物理人教版八年级下册 第11章第4节 机械能及其转化 练习题(带解析)

第4节机械能及其转化一、单选题1.草原发生大面积蝗灾时，农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫。

当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它的（）A.动能减小，重力势能不变B.动能不变，重力势能减小C.机械能不变D.机械能减小2.下列几种情况中机械能没有发生变化的是（）A.缆车沿钢缆水平匀速前进B.汽车匀速驶上一个斜坡C.站在匀速下降的电梯中的乘客D.汽车关闭发动机后在平直公路上向前滑行3.跳伞运动员在匀速下落过程中，下列说法正确的是（）A.势能增大，动能减小，机械能不变B.势能减小，动能不变，机械能减小C.势能减小，动能增大，机械能不变D.势能增大，动能不变，机械能增大4.如图所示，是运动员撑杆跳高的过程，若不计空气阻力，下列分析正确的是（）A.运动员助跑是为了增大惯性B.整个过程中运动员的机械能保持不变C.撑杆起跳上升过程中，撑杆的弹性势能先增大后减小D.运动员越过横杆时动能最大5.起重机将大石头沿竖直方向匀速提升的过程中，大石头的（）A.动能转化为重力势能，机械能不变B.重力势能转化为动能，机械能不变C.动能增大，重力势能增大，机械能增大D.动能不变，重力势能增大，机械能增大6.如图，轰油6加油机是中国空军的第一型加油机，能为歼8、歼10等战斗机进行空中加油。

在某次加油过程中，若战斗机的高度和速度不变，则战斗机的（）A.动能增加，势能减小，机械能不变B.动能不变，势能不变，机械能不变C.动能减小，势能不变，机械能减小D.动能增加，势能增加，机械能增加7.下列哪种情况中，机械能没有变化（）A.物体在光滑水平面上受水平拉力作用后运动B.利用定滑轮匀速提升重物C.跳伞运动员匀速下落D.物体从光滑斜面上滑下，不考虑阻力8.在下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是（）A.乒乓球接触地面后向上弹起B.汽车沿斜坡匀速向上行驶C.人造地球卫星从远地点向近地点运动D.降落伞从空中匀速下落二、多选题1.如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，会看到它从斜面上加速滚下，滚到水平面上后减速停止，然后又反向滚回到斜面上（）A.罐子在滚动过程中没有力对其做功B.罐子滚动过程中第一次速度变为零时，橡皮筋的弹性势能最大C.罐子在水平面上最终停止运动说明能量守恒定律不一定成立D.罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中，机械能不守恒2.我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁二级运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空。

下列关于发射过程的说法中正确的是（）A.在“墨子号”随火箭升空的过程中，内能转化为机械能B.火箭用液态氢作为燃料，是因为氢的密度小C.“墨子号”上升的过程中机械能守恒D.一级火箭与二级火箭分离是为了提高效率3.如图所示，小明将小球从轨道A点由静止释放（A、D两点等高），小球通过B点和C点。

下列关于小球运动过程中的描述错误的是（小球和轨道间存在摩擦）（）A.小球在A点的机械能最大B.小球在B点的速度为零C.小球在C点和B点的机械能相等D.小球不能到达D点4.我市中小学生足球联赛正式打响。

这是我市重视足球运，提升校园足球水平的重要措施。

关于足球，下列说法不正确的是（）A.静止在水平桌面上的足球对桌子的压力与桌子对足球的支持力是一对平衡力B.静止在水平桌面上的足球受到的重力与桌子对足球的支持力是一对平衡力C.忽略空气阻力，足球在空中上升的过程中重力势能转化为动能D.比赛中足球离开运动员在空中继续飞行是因为足球受到惯性力作用5. 如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。

从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系，如图乙所示，其中b为曲线最高点。

不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球（）A.运动过程中机械能不变B.运动过程中动能先增大后减小C.在b点时动能最大D.运动过程中重力势能一直增大三、填空题1.在空降兵刚跳离飞机，尚未打开降落伞的一段较短时间里，空降兵的动能______（选填：变大、变小或不变，以下同），重力势能______；为了安全，空降兵落地前将匀速下降，其机械能是______。

2.“溜溜球”是同学们小时候玩过的一种玩具。

如图是其结构示意图，使用时将线绕好，然后手持绳的上端自由释放，若不计空气阻力，在“溜溜球”下落过程中______能转化为______能；由于空气阻力，“溜溜球”上升的高度将越来越小，为使“溜溜球”上升的高度不变，在其上升的过程中，人必须提拉绳子，通过绳对“溜溜球”______，从而使它的机械能得到不断的补充。

3. 5月31日凌晨，spaceX载人飞船，在猎鹰9号火箭的助推下离开地球，如图所示，龙飞船加速升空时机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），飞船与空间站完成对接后，飞船相对于空间站______（选填“运动”和“静止”）。

4. 如图所示是一幅简单的过山车漫画，假如在以下的情形中过山车已经关闭动力系统，若在光滑轨道上滑行，从最高点A向B点滑行时，能量的转化情况是：______，用能量的观点分析，实际上过山车最后会在最低点停下来的原因是：______。

5.地球同步卫星总是静止在地球上空某处，这是以地球为参照物，若以月球为参照物，这个地球同步卫星是______的。

地球同步卫星从远地点向近地点运动的过程中，动能______，机械能______。

（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）6.如图，是一只皮球从空中下落又上升的一系列过程，皮球形变最大后反弹的过程：______能转化为______能；皮球从空中下落又上升的一系列过程中，皮球的机械能______（增大/减小/不变）。

7.一辆货车匀速上坡时，其动能______，机械能______；装满水的洒水车，在平直的马路上一边洒水，一边匀速前行，在它洒水的过程中，洒水车的动能将______。

（均选填“增大”、“减小”或“不变”）四、实验探究题1.在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，小斌提出如下猜想：A、物体的动能大小可能与物体的质量有关。

B、物体的动能大小可能与物体的运动速度有关。

根据猜想，他设计了如图所示的实验进行探究。

将质量不同的实心铁球置于同一斜面的不同高度，小球自由滑下后将右端固定的弹簧进行压缩。

（1）通过观察比较弹簧的______，就能够反映小球动能的大小。

（2）为验证猜想A，可通过比较______两次实验，初步得出结论。

（3）在甲、乙两次实验中，将同一小球从不同的高度释放，其目的是：______。

（4）甲、乙、丙三次实验中，______的小球重力势能最小，______的弹簧弹性势能最大。

（5）实验表明：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越______；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越______（选填“大”或“小”）。

（6）交通规则中“禁止超载”就是通过限制车辆装载货物的______，防止发生交通事故时造成更大伤害。

2.如图甲所示，观察滚摆的运动，滚摆上升的过程中，动能______，重力势能______，如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和______（均选填“变大”、“变小”或“不变”），滚摆会一直往复运动，不会停下来。

但在实际操作过程中，滚摆不能直往复运动，最终会慢慢停下来，因为机械能还会转化成其他形式的能量。

图乙所示是某同学从家到学校的一条水平公路，他做了这样的设想：将从家到学校的路挖成个“V”字形，如图丙所示，那么只要从家骑上自行车后，不用刹车也不用蹬脚踏板，等车停下来就可以到达学校了。

请你从能量转化与守恒的角度分析他的设想在现实生活中不能实现的原因是______。

第4节机械能及其转化【单选题答案】1. D2. A3. B4. C5. D6. D7. D8. C【解析】1.解：飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中，飞机的质量变小，速度不变，所以它的动能减小；质量减小，高度不变，所以它的重力势能减小；机械能=动能+势能，所以该飞机的机械能减小；故D正确，ABC错误。

故选：D。

（1）动能大小的影响因素：质量和速度；质量越大，速度越大，动能越大。

（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。

（3）机械能=动能+势能，物体没有发生弹性形变时，势能只考虑重力势能。

本题主要考查了动能和重力势能大小的影响因素，知道“飞机在喷洒农药时其质量在不断减小”是解题的关键。

2.解：A、缆车沿水平方向匀速运动，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度不变，重力势能不变，所以机械能不变，故A符合题意；B、汽车匀速驶上一个斜坡，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度增大，重力势能增大，所以机械能增大，故B不合题意；C、站在匀速下降的电梯中的乘客，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度减小，重力势能减小，所以机械能减小，故C不合题意；D、汽车关闭发动机后在平直公路上向前滑行，汽车克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，故D不合题意。

故选：A。

（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）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。

质量越大，高度越高，重力势能越大；（3）机械能=动能+势能。

判断机械能的变化可以从机械能包含的动能、重力势能、弹性势能分析，也可以从是否克服摩擦做功来分析。

3.解：跳伞运动员在空中匀速下落时，质量不变，速度不变，动能不变。

质量不变，高度减小，重力势能减小。

机械能等于势能和动能的总和，所以机械能减小。

故B正确，ACD 错误。

故选：B。

（1）重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度。

质量越大，所处的位置越高，重力势能越大。

动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度。

质量越大，速度越大，动能越大。

（2）机械能=势能+动能。

（1）掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素．（2）正确判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化．（3）机械能等于势能与动能的和，物体不发生弹性形变时不考虑弹性势能．4.解：A、惯性大小只与质量有关，质量不变，惯性不变，运动员助跑是为了增大动能，在上升过程中，动能转化为重力势能，故A错误；B、整个过程中会发生撑杆的弹性势能与运动员的机械能之间的转化，所以运动的机械能是变化的，故B错误；C、撑杆起跳上升过程中，运动员的机械能先转化为弹性势能，然后弹性势能转化为运动员的机械能，故撑杆的弹性势能先增大后减小，C正确；D、运动员越过横杆时，不计空气阻力，人的机械能等于起跳时的机械能，此时的高度最高，重力势能最大，速度最小，动能最小，故D错误。

故选：C。