11.4机械能及其守恒同步练2025-2026学年人教版物理八年级下册

11.4 机械能及其守恒 同步练 一、单选题 1．为了获取更多的能源，在我国辽阔的草原上，已经兴建许多大型的风能发电站，风能发电具有很好的发展前景．下列有关风能的表述中，错误的是            (    ) A．技术上已比较成熟 B．风能的资源丰富 C．对环境无污染 D．风能属于不可再生能源 2．如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两处等高，D为球与水平地面的接触点。关于小球下列说法正确的是（　　） A．小球在C点的动能等于在F点的动能 B．小球在C点的动能大于在F点的动能 C．小球从B点到E点的过程中，机械能不变 D．小球在E点动能为零 3．如图所示，在跳台滑雪项目中，滑雪运动员沿斜坡从A点由静止自由滑下，到达高台终点B点。关于运动员后续运动路径的说法，合理的是（    ） A．沿曲线a运动 B．沿曲线b运动 C．沿曲线c运动 D．直接从B点竖直向下运动 4．如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的（    ） A．重力势能转化为动能，机械能减小 B．动能不变，机械能不变 C．重力势能减小，机械能不变 D．动能不变，机械能减小 5．如图所示，一架无人机正在空中斜向匀速飞行，进行灭蚊消杀作业，随着消杀药剂的减少，关于无人机（包括药箱和药剂）下列说法正确的是（　　） A．重力势能一定增大 B．动能一定不变 C．动能一定减小 D．机械能一定不变 6．如图所示，海天同学将小球由点静止释放，小球在管道内沿运动，段和段内壁光滑，段内壁粗糙，点略高于点，点与点等高。下列说法正确的是（　　） A．从运动到的过程中，小球的重力势能不变 B．小球在、两点的动能可能相等 C．从运动到的过程中，小球运动到点时，动能最大 D．从运动到的过程中，小球的机械能守恒 7．如图所示，把木块放在水平粗糙的物面上，把弹簧的一端固定在竖直的墙壁上，用一小球水平方向压缩弹簧，松开后，木块被小球向右弹出一段距离，以下说法中正确的是（   ） A．若把木块放在绝对光滑的水平物面上实验，更便于比较小球的动能大小 B．木块被弹开是小球弹性势能转化为木块的动能 C．弹簧在被小球压缩松开手前其弹性势能最小 D．木块得到的机械能一定小于弹簧压缩时的弹性势能 8．如图所示，连着弹簧的小球套在粗糙的水平硬杆上，弹簧自由伸长时，小球位于点。现改变小球位置，把小球移至A点后使其由静止释放。在水平杆上有一点，且到的距离等于到的距离。已知：对于同一弹簧，形变量相同，弹簧具有的弹性势能就相等。若忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球向右经过O点向B点运动的过程中，能量转化情况为动能转化为弹性势能 B．小球向右运动过程中，运动到O点时有最大速度 C．小球向右运动时能够达到的最右端为点 D．仅改变小球的质量，每次小球都从A点由静止释放运动到O点，质量大的球运动到O点时的动能小 二、填空题 9．如图，荡秋千的人由点向点下落的过程中，将_____能转化为_____能。 10．如题图甲为乒乓球发球机，在同一高度以相同的初速度朝不同方向依次发出a、b、c三个质量相同的乒乓球，运动轨迹如图乙所示。若不计空气阻力，当乒乓球分别运动到A、B、C处时，动能最大的是_______（选填“A”“B”或“C”）；在a乒乓球在上升过程中，_______能增大；三个乒乓球到达水平球台的速度_______（选填“相同”或“不相同”）。 11．如图，甲乙完全相同的小球，以同样的速度沿着与水平方向均成角斜向上抛出，甲球沿光滑斜面，乙球抛向空中，不计空气阻力，甲乙小球能到达的最高点分别为点与点，离地高度为和，在这个过程中，小球的机械能是__________（守恒/不守恒）的，图中__________（大于/等于/小于）。 12．如图所示的是足球从点自由下落到地面后，反弹到最高点点的示意图。则足球在点的机械能______（选填“大于”“小于”或“等于”）其在点的机械能。足球从地面弹起到点的过程中，动能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 13．如图所示是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中，有以下说法： A．缓冲器的机械能守恒 B．摩擦力做功消耗机械能 C．垫板的动能全部转化为内能 D．弹簧的弹性势能全部转化为动能 从上面选项中选择正确说法 ___________，然后解释该结构工作的原理 ___________。 三、简答题 14．把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去（图）。 想想看，铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《11.4 机械能及其守恒 同步练》参考答案 1．D 【详解】风能是一种很清洁的可再生能源，资源丰富，无污染，故ABC都正确，短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，故D不正确，故选D． 2．B 【详解】AB．由题意可知，小球从A点沿水平桌面自由滚落的过程中，会与空气发生摩擦，所以小球的机械能不守恒，小球在C点的机械能大于在F点的机械能；由题中图像可知，因小球在C、F两点的高度和质量都相同，则重力势能相同；因为物体的机械能等于动能与重力势能之和，所以C点的小球动能大于F点的小球动能，故A错误，B正确； C．小球在运动过程中会与空气摩擦，机械能逐渐转化为内能，且与地面碰撞过程中也会有机械能损失，所以小球从B点到E点的过程中，机械能逐渐减小，故C错误； D．在E点时，虽已达到此时的最高点，但小球仍具有水平方向的速度，动能不为零，故D错误。 故选B。 3．C 【详解】滑雪运动员从A点由静止自由滑下时，由于重力作用获得沿斜坡向下的速度。到达B点后，由于惯性会保持原来的运动方向继续向前运动，同时受到重力作用向下偏转。轨迹c符合这种既有水平方向运动又有向下偏转的曲线运动特征，轨迹c的最高高度低于初始高度，说明在运动过程中机械能由于摩擦阻力的原因会减小，符合实际；轨迹a和b的最高位置分别等于和高于初始高度，这不符合能量守恒定律，不符合实际，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．D 【详解】BCD．小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，质量不变，速度不变，则动能不变，高度降低，则重力势能减小，所以机械能减小。故BC不符合题意，D符合题意； A．动能不变，重力势能减小，所以并非是重力势能转化为动能，故A不符合题意。 故选D。 5．C 【详解】A．重力势能由质量和高度共同决定。无人机斜向飞行，高度可能增加、不变或减小；同时，随着药剂的喷洒，无人机的总质量减小。因此，重力势能的变化情况不确定，不一定增大，故A错误； BC．动能由质量和速度共同决定。无人机匀速飞行，速度的大小不变；但随着药剂的喷洒，无人机的总质量减小。因此，其动能一定减小，故B错误，C正确； D．机械能是动能和势能的总和。由以上分析可知，无人机的动能一定减小，而重力势能的变化情况不确定，所以机械能不一定不变，故D错误。 故选C。 6．B 【详解】A.点略高于点，从运动到的过程中，小球的重力势能先变小，后变大，小球在点的重力势能大于在点的重力势能，故A错误； B.段内壁粗糙，小球经过段时要克服摩擦阻力，小球的机械能减小，小球在点的机械能大于在点的机械能，小球在点的重力势能大于在点的重力势能，因此、两点的动能可能相等，故B正确； CD.点与点等高，小球在点和点的重力势能相同，从运动到的过程中，段和段内壁光滑，段机械能守恒，段由于小球克服摩擦阻力，小球的机械能减小，机械能不守恒，小球在点的机械能大于在点的机械能，小球运动到点时，动能最大，故C、D错误。 故选B。 7．D 【详解】A．若把木块放在绝对光滑的水平物面上实验，小球和木块均不受阻力作用，会一直运动下去，无法比较小球的动能大小，故A错误； B．木块被弹开是小球动能转化为木块的动能，故B错误； C．弹簧在被小球压缩松开手前其弹性形变最大，弹性势能最大，故C错误； D．物体在运动过程中受到阻力作用，消耗一部分机械能，故木块得到的机械能一定小于弹簧压缩时的弹性势能，故D正确。 故选 D。 8．D 【详解】A．连着弹簧的小球套在粗糙的水平硬杆上，忽略空气阻力，小球向右经过O点向B点运动的过程中，能量转化情况为动能转化为弹性势能和内能，故A错误； B．小球向右运动过程中，始终受水平向左的摩擦力。开始一段时间内，向右的弹力大于向左的摩擦力,小球做加速运动；弹簧的压缩量逐渐减小，弹力逐渐减小，当向右的弹力等于向左的摩擦力时，小球的速度达到最大，此时弹簧仍处于压缩状态，故速度最大点出现在O点左侧，小球继续向右运动,小球将做减速运动，故B错误； C．小球运动过程中受到阻力的作用，机械能变小，故小球向右运动时不能达到B点，最右端的位置为B点左侧位置，故C错误； D．接触面的粗糙程度一定时，质量大的球对硬杆的压力大，摩擦力大，根据W=fs可知运动过程中需要克服摩擦力做功越多，故质量越大的小球损失的机械能越多，质量大的球运动到O点时的动能小，故D正确。 故选D。 9． 重力势 动 【详解】[1][2]荡秋千的人由点向点下落的过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小；速度增加，动能增加，是将重力势能转化为动能。 10． B 重力势 相同 【详解】[1]动能的大小与质量和速度有关，三个乒乓球质量相同，只需比较速度大小，不计空气阻力，机械能守恒，高度越低，重力势能越小，动能就越大，B处重力势能最小，因此B动能最大。 [2]a乒乓球在上升过程中，高度增加，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能。 [3]三个乒乓球从同一高度以相同初速度出发，不计空气阻力，机械能守恒，到达水平球台时，高度相同则重力势能相同，因此动能相同，所以速度大小相同。 11． 守恒 大于 【详解】[1]甲球沿光滑斜面上升，无阻力，不存在能量损失，因此机械能是守恒的。 [2]甲乙两球在运动过程中，不存在能量的损失，因此机械能都是守恒的，甲图中小球的质量不变，上升到最高点时，速度为0，将动能全部转化为重力势能；乙图中小球上升到最高点时，竖直方向无速度，水平方向还有速度，就具有一定的动能，质量不变，将部分动能转化为重力势能，因此小球在斜面上升的高度大于抛向空中上升的高度，即。 12． 大于 减小 【详解】[1][2]因为点比点高且足球在、两点都静止，点比点重力势能大，所以足球在点的机械能大于其在点的机械能；足球从地面弹起到点的过程中，质量不变，速度减小，动能减小。 13． B 缓冲器通过摩擦将部分动能转化为内能，还会储存部分弹性势能，再次向内能和动能转化 【详解】[1]A．通过克服摩擦力做功，系统的机械能向内能转化，故机械能减小，故A错误； B．通过克服摩擦力做功，系统的机械能向内能转化，故B正确； C．垫块的动能转化为弹性势能和内能，故C错误； D．弹簧的弹性势能转化为动能和内能，故D错误。 故选B。 [2]工作原理：缓冲器通过摩擦将部分动能转化为内能，还会储存部分弹性势能，再次向内能和动能转化。 14．见详解 【详解】不会打到鼻子，因为将铁锁拉到自己的鼻子附近，铁锁具有重力势能，松手后铁锁的重力势能转化为动能，铁锁越过最低点再向前摆，动能再转化为重力势能，铁锁的动能和重力势能相互转化过程中，由于要克服空气阻力，机械能是逐渐减小的，所以当铁锁再摆回时，铁锁的最大高度低于初始高度，所以不会打到鼻子。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $