10.3 动能和势能 同步练习 2025-2026学年沪科版物理八年级全一册

**基本信息** 沪科版物理八年级全一册“动能和势能”同步练，通过基础巩固、综合应用、实验探究三层设计，强化物理观念，培养科学思维与探究能力，适配新授课知识内化需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|动能、势能概念及影响因素|以生活情境（高空抛物、高铁行驶）设题，单选题、填空题夯实物理观念| |提升层|能量转化及综合判断|多选题结合运动过程（无人机升降、跳水动作），考查科学推理与能量守恒| |拓展层|实验探究与实际应用|实验题（影响动能因素）、作图题（动能变化图像）、综合题（航天案例），提升科学探究与问题解决能力|

10.3动能和势能 同步练习2025-2026学年沪科版物理八年级全一册 一、单选题 1．随着城市建设的发展．高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，这是因为质量一定的物体在高处时具有较大的（　　） A．重力势能 B．弹性势能 C．体积 D．动能 2．在北京举办的第24届冬奥会上，我国健儿取得佳绩。如图是高台跳雪运动员在空中加速下落的情景。关于加速下落的过程，下列分析正确的是（　　） A．动能减小，重力势能减小 B．动能增大，重力势能增大 C．动能增大，重力势能减小 D．动能不变，重力势能不变 3．如图所示，“和谐号”高铁满载旅客从十堰东站缓缓驶出前往武汉，下列说法正确的是（　　） A．列车由静止变为运动，列车的惯性增大了 B．列车加速前进时，列车的动能一直增加 C．列车受到的牵引力和铁轨对它的支持力是平衡力 D．“和谐号”高铁外形设计成流线型是为了增大对地面压力提高行驶稳定性 4．如图所示，运动员在进行撑杆跳高。下列有关说法中正确的是（　　） A．人使杆发生形变时杆对人也有力的作用 B．起跳前需要助跑是为了增加惯性 C．撑杆被压弯说明力可以改变物体的运动状态 D．运动员越杆下落时动能转化为重力势能 5．小于同学利用如图1所示的实验器材进行实验探究，下列描述正确的是（　　） A．砝码撞击桌子的过程中对桌子没有做功 B．砝码撞击桌子的瞬间，具有最大的重力势能 C．该探究实验中用到了转换法 D．砝码下落过程中速度越来越快 6．据说牛顿被一个从树上掉落的苹果砸中脑袋，受到启发而发现了万有引力。下列说法正确的是（　　） A．苹果从树上掉下是因为受到重力的作用 B．长在树上的苹果不受重力的作用 C．苹果所受重力的施力物体是牛顿 D．若没有重力，成熟的苹果仍会落向地面 二、多选题 7．2024年在南宁民生广场进行了一场数百台无人机的表演。下列说法正确的是（　　） A．无人机起飞时加速升空，动能增大，重力势能减小 B．无人机在空中悬停时，动能为零，重力势能不变 C．正在空中表演曲线变速飞行的无人机，动能和重力势能均不变 D．无人机在匀速下降时，动能不变，重力势能减小 8．2023年5月28日12时31分，自上海虹桥国际机场起飞的国产大飞机C919安全抵达北京首都国际机场（如图），圆满完成了首个商业航班飞行任务。如图所示，关于C919大飞机，下列说法正确的是（　　） A．飞机加速起飞时，受到的惯性力变大 B．飞机水平飞行时，机翼上方附近空气的流速大，压强小 C．飞机加速起飞的过程中所受空气浮力大于重力 D．飞机水平匀速飞行不考虑油耗时，动能不变，重力势能不变，机械能不变 9．2024年2月，我国选手全红婵在多哈游泳世锦赛中勇夺冠军。图为其参加比赛时的分解动作示意图，不考虑空气阻力，下列对她的分析正确的是 A．到达最高点时如果外力全部消失，她将继续向上运动 B．从最高点到接触水面的过程中机械能守恒 C．bc和cd段平均速度大小关系为：vbc<vcd D．入水后，受到的浮力和压强会一直增大 10．如图所示，某运动员进行射箭比赛的情形，下面说法正确的是（　　） A．拉弯的弓具有弹性势能 B．手把弓拉弯，说明力可以改变物体的运动状态 C．箭离开弓后能继续向前运动，是因为箭具有惯性 D．在空中飞行的箭，若所受的力全部消失，它将落向地面 11．小京在某一次用弹簧拉力器锻炼身体时，他将拉力器从原长逐渐缓慢拉伸到某一伸长状态（此时弹簧没有超过弹性限度）。下列说法正确的是（　　） A．在拉伸过程中，拉力器的弹簧产生的弹力逐渐变大 B．小京能拉伸拉力器是因为手对拉力器的力大于拉力器对手的力 C．被拉伸的拉力器的弹簧具有弹性势能 D．小京在这一次锻炼过程中，对拉力器没有做功 12．下列运动中的物体，动能减小的是 A．加速升空的电动无人机 B．正在冲洗街道并匀速行驶的洒水车 C．下落过程中的跳水运动员 D．减速进站的“攀钢号”动车 13．一个物体在拉力的作用下沿粗糙情况相同的水平桌面上运动，它的s~t图像如图所示，下列判断正确的是（　　） A．物体的速度：vAB = vBC B．物体的动能E：EAB >EBC C．拉力做的功：WAB = WBC D．拉力的功率：PAB >PBC 三、填空题 14．在“天宫一号”内，王亚平授课时做了一个实验∶用绳拴了一个小球，轻推一下，小球开始做匀速圆周运动，小球在运动中它的运动状态不断改变，小球的动能　 　（选填“不变”或 “变化”）∶拉弓射箭时，弓的　 　能转化为箭的动能。 15．如图所示，甲球的质量大于乙球的质量，在同一高度同时以大小相等的速度将甲球竖直向下抛、乙球竖直向上抛，忽略空气阻力，抛出时甲球的重力势能 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的重力势能；落地前空中运动过程中，乙球的机械能 　 　（选填“增大”、“先增大后减小”、“不变”或“减小”），甲球落地时的动能 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球落地时的动能。 16．重物放在塑料板上，如图所示，重物对塑料板的压力和塑料板对它的支持力是一对　 　（选填“平衡力”或“相互作用力”）。当重物越重，塑料板越弯曲，说明塑料板的　 　（选填“弹性”或“塑性”）形变程度越大，塑料板的　 　能越大。 17．在进行羽毛球比赛项目时，羽毛球离开球拍上升的过程中，运动员对羽毛球　 　(选填“做功”或“不做功”)，羽毛球的动能　 　，重力势能　 　。(后两空选填“增大”“减小”或“不变”) 18．如图所示，“嫦娥一号”在奔月前先有一个绕地球运行的过程，它在大气层外环绕地球运行的过程中，经过近地点的动能　 　（选填：变大、变小、不变）它在远地点的动能．它从远地点向近地点运行的过程中，机械能的变化情况是　 　（选填：变大、变小、不变）．这也说明了能量　 　定律． 19．在百米跑比赛中，运动员起跑时用力蹬助跑器后飞速冲出，说明力可以改变物体的 　 　，在冲过终点减速的过程中，运动员的惯性　 　，动能　 　（后 两空选填“增大”、“不变”或“减小”）。 20．如图，轻质弹簧顶端固定并连接一个大小不计的重物。用手托住重物向上挤压弹簧到点a，松手后重物下落依次经过点b、c到最低点d，b是弹簧原长的位置，c是重物连接在弹簧下端静止时的位置。则重物从a运动到d的过程中，在　 　点机械能最大。（不计空气阻力） 四、计算题 21．上体育课时，小强在练习投掷铅球，他将铅球掷出手后，铅球在空中的运动轨迹如图1所示。若铅球的质量是4kg，从最高点到接触水平地面的过程中，铅球下降的高度为3m。（不计空气阻力，g=10N/kg） （1）铅球受到的重力是多少？ （2）铅球下降的过程中，重力对铅球做的功是多少？ （3）若铅球离开手时具有的机械能为288J，已知动能的计公式为，请计算铅球刚接触地面时的速度。 （4）请在图2中画出铅球从离开手时，到它刚接触水平地面的这段时间内，铅球的动能Ek随时间t变化的大致图象。（不需要准确描点） 五、作图题 22．总长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，如图所示，请画出钢球从O点运动到A点的过程中，其动能随运动距离变化的大致关系图象。 23．如图所示，小球沿光滑四分之一圆弧轨道滑下，滑上粗糙轨道BC，最终停在C点，以小球经过M点时为计时起点，在图中画出小球在MN段的“动能﹣路程”的大致图象。 六、实验探究题 24．某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为m、2m两个钢球，木块和斜面等；实验过程如图； （1）本实验是用木块被钢球撞击后运动的　 　来反映钢球动能大小的； （2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与小球的　 　有关；实验中为了探究动能大小与质量的关系，应选择　 　两图进行实验分析； （3）实验现象表明：当速度一定时，钢球质量越大，动能越　 　；这个结论可以解释汽车　 　（选填“超速”或“超载”）带来的危害； （4）实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本实验的探究内容，并说明理由　 　。 七、综合题 25． 如图，北京时间2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射成功，5月11日成功对接于空间站“天和”核心舱后向端口。 （1）火箭加速升空的过程中，天舟六号飞船的动能　 　“不变”“变大”或“变小”，依据是　 　 ，飞船与核心舱对接过程中，相对于核心舱，飞船是　 　 的填“运动”或“静止”； （2）飞船与核心舱对接完成后，天舟六号转入组合体飞行段，组合体绕地球运行时，受到的力　 　填“是”或“不是”平衡力； （3）航天员在空间站需要进行体能锻炼，下列活动可以采用的是____ 。 A．举哑铃 B．原地蹬自行车 C．引体向上 D．用弹簧拉力器健身 26．在探究物体动能大小与质量的关系时，利用如图所示的装置，让不同质量的钢球，从同一斜面同一高度由静止滚下，撞击水平面上的木块． （1）实验中，通过观察　 　 比较小球动能的大小． （2）通过观察甲、乙两图的实验现象，可得出结论：在　 　 相同时，物体的质量越大，动能越大． （3）交通规则中“禁止超载”就是通过限制车辆装载货物的质量，减小车辆的惯性和　 　 ，防止造成重大伤害． 答案解析部分 1．【答案】A 2．【答案】C 3．【答案】B 4．【答案】A 【解析】【解答】A.根据力的作用的相互性可知，人使杆发生形变时杆对人也有力的作用，故A正确； B.起跳前需要助跑是为增大起跳前的初速度，从而在相同的腾空时间内经过更远的距离，故B错误； C.撑杆被压弯说明力可以改变物体的形状，故C错误； D.运动员越杆下落时，动能增大，而重力势能减小，那么重力势能转化为动能，故D错误。 故选A。 【分析】（1）根据力的作用的相互性分析； （2）根据惯性大小的影响因素判断； （3）根据力的作用效果判断； （4）根据动能和重力势能的转化判断。 5．【答案】C 【解析】【解答】A．砝码撞击桌子的过程中，桌子在力的方向上通过了距离，所以对桌子做了功，A不符合题意； B．砝码撞击桌子的瞬间，具有较大的速度，动能较大，由于砝码的高度变小了，所以此时砝码的重力势能不是最大，B不符合题意； C．实验中通过桌子移动的距离可以判定重力势能的大小，这是转换法的应用，C符合题意； D．砝码下落过程中未撞击小桌前，速度越来越快，撞击小桌后，砝码的速度会变小，直至速度为0，D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离。 重力势能的大小与质量和高度有关；实验中通过桌子移动的距离可以判定重力势能的大小。 力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状。（物体形状或体积的改变，叫做形变。） 6．【答案】A 【解析】【解答】A、苹果从树上掉下，正是因为受到竖直向下的重力作用，改变了它的运动状态。正确。 B、长在树上的苹果同样受到重力，重力是由地球吸引产生的，与苹果是否掉落无关。错误。 C、苹果所受重力的施力物体是地球，而不是牛顿。错误。 D、如果没有重力，成熟的苹果会保持静止或匀速直线运动状态，不会落向地面。错误。 故答案为：A。 【分析】1、重力的定义：由于地球的吸引而使物体受到的力，施力物体是地球，方向竖直向下。 2、重力的普遍性：地面附近的一切物体都受到重力作用，无论物体是运动还是静止。 3、力与运动的关系：力可以改变物体的运动状态，苹果下落就是重力改变其运动状态的结果。 7．【答案】B,D 8．【答案】B,D 【解析】【解答】A.飞机加速起飞时，受到非平衡力，惯性保持不变，A不符合题意； B.飞机水平飞行时，机翼上方凸起，空气的流速大，压强小，下方流速小，压强大，上下的压强差和压力差，使飞机升空，B符合题意； C.飞机加速起飞的过程中，由于空气密度和排开体积不变，受到空气浮力不变，C不符合题意； D.飞机水平匀速飞行，速度不变，高度不变，不考虑油耗时，动能不变，重力势能不变，机械能不变，D符合题意。 故答案为：BD. 【分析】惯性是物体的属性，只和物体的质量有关；流体在流速大的地方压强小；空气对物体的浮力，和空气密度和排开空气的体积有关；质量一定时，动能和速度有关，重力势能和高度有关。 9．【答案】B,C 【解析】【解答】 A.分析图示可知，到达最高点时，运动员在水平方向上有一定的速度，若运动员所受外力突然消失，根据牛顿第一定律可知，她将水平向左做匀速直线运动，故A错误； B.不考虑空气阻力，运动员从最高点到入水的过程存在重力势能和动能的转化，机械能是守恒的，故B正确； C.运动员下落过程中速度逐渐变大，所以bc和cd段的平均速度vbc＜vcd，故C正确； D.入水后，运动员排开水的体积不变，受到的浮力不变，所处水的深度逐渐增大，受到水的压强逐渐变大，故D错误。 故选BC。 【分析】 A.一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 B.如果只有动能和重力势能的转化，机械能守恒。 C.运动员下落过程中做加速运动。 D.运动员入水后排开水的体积不变，根据F浮=ρ液gV排判断所受浮力的变化情况；所处的深度变大，根据p=ρ液gh可知受到的压强的变化情况。 10．【答案】A,C 11．【答案】A,C 【解析】【解答】解：A、在拉伸过程中，拉力器的弹簧形变程度变大，所产生的弹力逐渐变大，A符合题意； B、手对拉力器的力与拉力器对手的力是一对相互作用力，二力大小相等，B不符合题意； C、被拉伸的拉力器的弹簧发生了弹性形变，因此具有弹性势能，C符合题意； D、小京在这一次锻炼过程中，对拉力器施加了力，弹簧在力的方向上通过了距离，因此他对拉力器做了功，D不符合题意。 故答案为：AC 【分析】发生形变的弹性体具有弹性势能，弹性形变越大，弹性势能就越大。 12．【答案】B,D 【解析】【解答】A.加速升空的电动无人机，质量不变，速度变大，动能增大，故A错误； B.正在冲洗街道并匀速行驶的洒水车，质量减小，速度不变，动能减小，故B正确； C.下落过程中的跳水运动员，质量不变，速度变大，动能增大，故C错误； D.减速进站的“攀钢号”动车，质量不变，速度变小，动能减小，故D正确。 故选BD。 【分析】动能的大小与物体的质量和运动的速度有关：物体质量越大、速度越大，具有的动能越大。 13．【答案】B,D 14．【答案】不变；弹性势能 【解析】【解答】因小球的质量和速度不变，故小球的动能不变。拉弓射箭时，弓的弹性能转化为箭的动能。 【分析】物体的动能和质量、速度有关，弯弓将箭射出，弓的弹性能转化为箭的动能。 15．【答案】大于；不变；大于 【解析】【解答】甲球的质量大于乙球的质量，高度相同，甲的重力势能大。 忽略空气阻力，球的机械能是守恒的，所以落地前在空中运动过程中，乙球的机械能不变。 甲球的质量大于乙球的质量，抛出时甲的机械能大，落地过程中重力势能转化为动能，故落地时甲球的机械能大，动能大。 【分析】质量相同时，质量越大， 物体的重力势能越大；动能和重力势能转化时，若不计空气阻力，机械能大小不变；运动的物体，重力势能越大， 转化完成后，动能越大。 16．【答案】相互作用力；弹性；弹性势 【解析】【解答】重物对塑料板的压力作用在塑料板上，方向向下；塑料板对重物的支持力作用在重物上，方向向上，施力物体和受力物体互为彼此，这两个力是一对相互作用力。 重物对塑料板有压力作用时，塑料板发生的是弹性形变，将重物拿走，塑料板将恢复原状；重物越重，塑料板受到的压力就越大，发生的弹性形变程度越大。 塑料板的弹性形变越大，具有的弹性势能也越大。 【分析】物体间力的作用是相互的；物体发生弹性形变程度越大， 弹力越大，弹性势能越大。 17．【答案】不做功；减小；增大 【解析】【解答】羽毛球离开球拍上升过程中，不再受到运动员的力，不满足做功条件，所以运动员对羽毛球不做功。 羽毛球上升时，质量不变，速度减小，高度增大，所以羽毛球的动能减小，重力势能增大。 【分析】1.做功的必要条件：一个是作用在物体上的离，另一个是物体在这个力的方向上移动距离； 2.动能大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大； 3.重力势能大小与质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。 18．【答案】变大；不变；守恒 【解析】【解答】解：卫星在绕地球运动过程中，质量不变， 卫星从远地点运动到的近地点过程中，速度不断增大，动能不断变大，和地球的相对高度不断减小，势能不断变小，动能转化为重力势能． 因为在此运动过程中，卫星没有受到任何阻力作用，所以机械能不变，说明了能量守恒定律． 故答案为：变大；不变；守恒． 【分析】判断物体动能、势能、机械能大小变化时，从它们的影响因素考虑．（1）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．（2）势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，势能越大．（3）在大气层外，卫星绕地球运动时，没有阻力作用，没有克服摩擦做功，机械能守恒． 19．【答案】运动状态；不变；减小 【解析】【解答】运动员起跑时用力蹬助跑器后飞速冲出，说明力可以改变物体的运动状态。 由于运动员的质量不变，所以其惯性不变。 在冲过终点减速的过程中，运动员的质量不变，速度减小，故动能减小。 【分析】力的作用效果有两个，改变物体的形状，例如橡皮筋拉长、弹簧收缩、橡皮泥变形；也可以改变物体的运动状态，使物体由动到静，由静到动，物体的速度大小方向发生改变；物体总有一种保持原来运动状态的趋势，这就是物体的惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动的速度没有关系；运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大。 20．【答案】b 【解析】【解答】①重物从a运动到d的过程中，质量不变，在a点时高度最大，重力势能最大； ②c是重物连接在弹簧下端静止时的位置，此时重物受到的拉力和重力相等；点b是弹簧不挂重物静止时下端的位置，即点b是弹簧处于原长的位置； 从a运动到b的过程中，重物受到向下的重力和向下的弹力，合力向下，重物做加速运动； 从b点到d的过程中，重物在c点之前，重物受到的向上拉力小于重力；重物在c点之后，重物受到的向上拉力大于重力；所以，重物从c点以后做减速运动，即在c点时速度最大，动能最大； 在b点之后弹簧被逐渐拉长，其弹性势能逐渐增大，即b点之后重物的机械能转化为弹簧的弹性势能，重物的机械能逐渐减小，所以在b点时重物的机械能最大。 【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关。当合力方向与运动方向一致时，物体做加速运动；当合力方向与运动方向相反时，物体做减速运动。根据小球的机械能和弹簧的弹性势能之间的能量转化分析判断。 21．【答案】（1）40N；（2）120J；（3）12m/s；（4） 22．【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】橡皮筋长为l，小球从初始状态下降至l过程中，小球高度减小，速度变大，重力势能转化为动能，动能逐渐变大；球从l继续下降至2l过程中，受到橡皮筋的拉力作用，随着橡皮筋变长拉力越来越大，起初拉力小于重力，小球继续做加速运动，当拉力等于重力时，小球速度最快，当拉力大于重力时，小球开始做减速运动，速度逐渐减小，最后变为零，动能转化为橡皮筋的弹性势能，最后动能为零；动能随运动距离变化的大致关系图象如下图： 【分析】动能一定时，速度越大， 动能越大，速度减小，动能减小。 23．【答案】 24．【答案】距离；速度；乙、丙；大；超载；不能，木块将做匀速直线运动，无法通过木块移动的距离来判定动能的大小 25．【答案】（1）变大；速度变大，质量不变；运动 （2）不是 （3）D 【解析】【解答】(1)、火箭加速升空的过程中，质量不变，速度增大，天舟六号飞船的动能变大，飞船与核心舱对接过程中，相对于核心舱，飞船是运动的； (2)、飞船与核心舱对接完成后，组合体绕地球运行时，运动状态发生了改变，所以受到的力不是平衡力； (3)、空间站处于完全失重状态，航天员在空间站需要进行体能锻炼， 不能选用与重力有关的运动进行锻炼。 A：举哑铃，克服哑铃重力做功起到锻炼的目的，A错误； B：在空间站人可以用很小的力蹬自行车，不能起到锻炼的目的，B错误； C：引体向上，克服重力做功起到锻炼的目的，C错误； D：用弹簧拉力器健身，克服弹簧拉力做功起到锻炼的目的，与重力无关，适合在空间站进行锻炼，D正确。 故选D。 【分析】(1)、火箭加速升空的过程中，质量不变，速度增大，天舟六号飞船的动能变大，飞船与核心舱对接过程中，相对于核心舱，飞船位置发生了改变，所以是运动的； (2)、飞船与核心舱对接完成后，组合体绕地球运行时，运动状态发生了改变，所以受到的力不是平衡力； (3)、空间站处于完全失重状态，航天员在空间站需要进行体能锻炼， 不能选用与重力有关的运动进行锻炼。 26．【答案】（1）木块被撞击后移动的距离的大小　 （2）速度　 （3）动能　 【解析】【解答】解：（1）实验中通过观察木块被撞击后移动的距离的大小来间接判断小球动能的大小． （2）观察图可以发现：小球的质量越大，木块移动的距离越大，因此此实验的结论是：在速度一定时，运动物体的质量越大，动能越大． （3）严禁超速超载，超载时，车辆的惯性增大，当车辆超速超载时，车辆很难停下来，容易造成交通事故；在速度一定时，运动物体的质量越大，动能越大．因此“禁止超载”就是通过限制车辆装载货物的质量，减小车辆的惯性和动能，防止造成重大伤害． 故答案为：（1）木块被撞击后移动的距离的大小；（2）速度；（3）动能． 【分析】（1）此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明小球的动能越大； （2）实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与质量的关系时，要让小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同； （3）惯性是物质保持原有运动状态不变的特性，它的大小与质量有关，质量越大惯性越大，运动状态越难改变．动能大小与质量有关，在速度一定时，运动物体的质量越大，动能越大． 学科网（北京）股份有限公司 $