学年八年级物理下册第十一章第4节机械能及其转化同步测试新版新人教版.docx

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学年八年级物理下册第十一章第4节机械能及其转化同步测试新版新人教版

机械能及其转化

一、单选题（共10题；共20分）

1.下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是（   ）

A. 跳伞运动员在空中匀速下落的过程                      

B. 热气球上升的过程

C. 汽车在水平路面上匀速行驶的过程                      

D. 铅球自由下落的过程

2.如图所示，小妍把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子，松开手后，头保持不动，铁球由a点沿弧线abc运动到c点，然后从c点往回摆动，则下列说法正确的是（　　）

A. 铁球位于c点时动能最大                                      B. 铁球位于b点时势能最大

C. 铁球摆回时不可能碰伤鼻子                                

D. 改用铜球会碰伤鼻子

3.下列关于能量的说法中，正确的是（　　）

A. 具有能量越多的物体，对外做功也一定越大

B. 外界对物体做功，物体的温度一定升高

C. 一个物体可以既具有机械能的同时，又具有大量的内能

D. 流动的河水在没有推动任何物体做功时，不具有能量

4.下列过程中，属于弹性势能转化为动能的是   〔  〕

A. 推开弹簧门的过程                                              

B. 用力拉长弹弓橡皮条的过程

C. 弹簧枪将“子弹”射出去的过程                         

D. 跳水运动员将跳板踏弯的过程

5.核电站一旦工作，就不能随意停下来，而电网白天用电量多，深夜用电量少，为了使核电站稳定工作，建设了抽水蓄能电站．深夜，电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库，如图甲，白天用电高峰时，再把山顶水库的水放下来推动水轮机发电，如图乙，下面分析深夜和白天抽水畜能电站工作过程中包含的能的转化过程正确的是（　　）

A. 白天，电能转化机械能和内能                             

B. 夜晚，机械能转化电能和内能

C. 白天，机械能转化电能和内能                             

D. 以上说法都不对

6.在下图的四幅图所表示的情景中，属于内能转化为机械能的是（　　）

A. 

B. 

C. 

D. 

7.在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，则（　　）

A. 实心球到达最高点时机械能为零           B. 实心球从最高点到落地点的过程中将重力势能转化为动能

C. 从最高点到落地点重力做功为零           D. 实心球在空中飞行时小明一直对球做功

8.2017年杜塞尔多夫世乒赛6月5日落下战幕，中国乒乓球对如愿拿下男女单打、双打四枚金牌，世界乒乓球霸主的地位无人撼动，乒乓球运动中蕴含着许多物理知识，下列说法中错误的是（  ）

A.  乒乓球撞击球拍发生弹性形变的过程，球拍的弹性势能转化为球的动能

B. 乒乓球惯性小，所以容易来回抽杀

C. 击打球的不同部位，球的旋转方向不同，表明力的作用效果与力的作用点有关

D. 运动员挥拍用力击打乒乓球主要是为了改变球的运动状态

9.下列属于弹性势能转化为动能的情景是（    ）

A. 火箭升空

B. 小朋友玩滑梯

C. 弹弓弹射手弹

D. 上升的轱辘

10.如图所示，一个滑雪的人，以v=2m/S的速度沿山坡匀速滑下，在这个过程中，下列说法正确的是（   ）

A. 人的动能转化为重力势能                                    

B. 人的重力势能全部转化为动能

C. 人的机械能一定减小                                           

D. 人的机戒能不变

二、多选题（共1题；共3分）

11.行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流．上述不同现象中所包含的相同的物理过程是（　　）

A. 物体克服阻力做功                                              

B. 物体的动能转化为其它形式的能

C. 物体的势能转化为其它形式的能                         

D. 物体的机械能转化为其它形式的能

三、填空题（共4题；共9分）

12.如图甲是北京奥运会射箭项目的图标，运动员射箭时，要用力将弓拉开，然后弓将箭射出，在此过程中是弓的________能转化为箭的________能；某地铁站台的设计方案如图乙所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，从能量利用的角度看，这种设计的优点是：

________

13.图中，用一细线（无弹性）将一金属小球悬挂起来，把小球拉到一定高度释放．小球在　 ________点重力势能最大，小球在　 ________点动能最大，它可以说明 ________

​

14.如图所示是一个传送带，A，B轮转动带动物体C向右上方匀速运动，物体C没有在皮带上发生滑动，皮带与轮之间不打滑，物体C的重力势能不断增加，该过程物体受到的力中不做功的有 ________（填力的名称），该物体从A到B的过程机械能 ________（选填“守恒”或“不守恒”）．

​

15.古诗文中有许多描述自然现象的优美诗句．如“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”，从物理学的角度看，滚滚奔流的长江具有巨大的________ ．

四、解答题（共1题；共5分）

16.皮球落地后又弹起的闪光照片如图所示．仔细观察该图，你发现了什么现象？

这一现象说明了什么？

五、综合题（共1题；共10分）

17.如图：

（1）如图所示的路灯是南沙海滨公园、蕉门公园等很多地方使用的一种利用新能源的路灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板．小风扇是小型风力发电机，它和太阳能电池共同向路灯供电．这种路灯的发电装置分别把什么能转化为什么能？

（2）走到海滨公园的喷水池旁边会感到凉快．请用物态变化的知识来解释为什么走到喷水池旁边会感到凉快？

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】D

【解析】【分析】根据影响动能和重力势能的因素分析。

A、跳伞运动员在空中匀速下落的过程，速度不变，高度下降，是动能不变，重力势能减小；

B、热气球上升的过程，高度增加，是空气对气球做功，机械能增加；

C、汽车在水平路面上匀速行驶的过程，速度不变，动能不变；

D、铅球自由下落的过程中，高度下降，速度增加，是重力势能转化为动能。

故选D。

【点评】了解物体的重力势能和动能的转化是此题的关键。

2.【答案】C

【解析】【解答】解：

A、从b→c的过程中，铁球的质量不变，高度增大，速度减小，重力势能增大，动能减小，在c点动能最小，不符合题意；

B、从a→b的过程中，铁球的质量不变，高度减小，速度增大，重力势能减小，动能增大，在b点动能最大，重力势能最小，不符合题意；

C、铁球摆动时，与空气摩擦消耗机械能转化成内能，机械能减小，铁球达不到a点，所以铁球摆回时不可能碰伤鼻子，符合题意；

D、即使改用铜球，小球摆动时，也会与空气摩擦消耗机械能，同样不到a点，所以改用铜球也不会碰伤鼻子，不符合题意。

故选C。

【分析】①动能和势能可以相互转化，在最高点时重力势能最大，在最低点时动能最大，物体在从最低点向最高点运动时，动能转化成重力势能，物体在从最高点向最低点运动时，重力势能转化成了动能。

②球与空气摩擦消耗机械能转化为内能。

3.【答案】C

【解析】【解答】解：

A、具有能量越多的物体，对外做功不一定越大，如静止在高处的石块具有重力势能，但还未做功，故A错误；

B、外界对物体做功，也可能表现为物体位置的改变，物体的温度不一定升高，故B错误；

C、机械能和内能是两种不同形式的能量．一个物体可以既具有机械能的同时，又具有大量的内能，故C正确；

D、流动的河水具有动能，与它有没有推动物体做功没有关系，故D错误．故选C．

【分析】

（1）物体做功越多，说明具有的能量越大，但具有的能量大，做功不一定多；

（2）物体由于运动而具有的能，叫动能；物体内部所有分子无规则运动的动能与分子势能的总和叫内能．

4.【答案】C

【解析】【分析】弹性势能转化为动能的特点是物体的弹性形变减小，弹性势能减小；速度增加，动能增加．

【解答】A、推开弹簧门的过程中，弹簧的弹性形变程度增大，弹性势能增大，并非减小转化成动能，不符合题意；

B、用力拉长弹弓橡皮条的过程中，橡皮条的形变变大，弹性势能增大，并非减小转化成动能，不符合题意；

C、弹簧枪将“子弹”射出去的过程中，弹簧的形变变小，“子弹”的速度增加，弹簧的弹性势能转化为“子弹”的动能，符合题意；

D、跳水运动员将跳板踏弯的过程中，跳板形变的程度增加，弹性势能增加，并非减小转化成动能，不符合题意；

故选C．

5.【答案】C

【解析】【解答】解：

白天用电高峰时，把山顶水库的水放下来推动水轮机发电，即将水的机械能转化为电能和水轮机的内能；

晚上，电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库，即消耗电能，将电能转化为水的机械能和电动水泵的内能；

分析各个选项可知，C正确；故选C．

【分析】

（1）电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库，电能转化成水泵的机械能；水泵的机械能转化成水的动能和重力势能，水从低处升到高处，重力势能增大．

（2）山顶水库的水放下来推动水轮机发电，水的重力势能转化成动能，推动发电机发电，又把机械能转化成电能．

6.【答案】C

【解析】【解答】解：

A、滚摆实验中，是动能和重力势能的相互转化，绳子摩擦过程中有少量的机械能能转化成内能，不合题意；

B、拉弓射箭，是弹性势能变成动能，不合题意；

C、试管内水蒸气的温度升高，体积膨胀对瓶塞做功，将瓶塞弹出来，是水蒸气的内能转化成瓶塞机械能的结果，符合题意；

D、钻木取火，是机械能能转化为内能，不合题意．

故选C．

【分析】

（1）自然界的能量既不会消失，也不会创生，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上．

（2）生活中存在很多机械能和其他形式能的转化的现象．内燃机是内能转化为机械能；发电机是机械能转化为电能；电动机是电能转化为机械能；摩擦生热是机械能转化为内能等等．

7.【答案】B

【解析】【解答】解：

A、实心球到达最高点时有重力势能，且最大，故机械能不为零．A不正确．

B、实心球从最高点到落地点的过程中，质量不变，高度越来越小，速度越来越快，所以重力势能越来越小，动能越来越大，将重力势能转化为动能．B正确．

C、从最高点到落地点过程中，球在重力方向上移动了一段距离，所以重力做了功，重力做功不为零．C不正确．

D、实心球在空中飞行时，小明对球没有了力的作用，所以小明对球不做功．D不正确．

故选B．

【分析】解此题需掌握：

（1）物体由于运动而具有的能叫动能．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）物体由于被举高而具有的能叫重力势能．重力势能大小的影响因素：

质量、高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．

（3）动能和势能统称为机械能．

（4）做功的两个必要因素：

一是有力作用在物体上；二是物体在力的方向上移动了距离．

8.【答案】A

【解析】【解答】解：

A、乒乓球撞击球拍发生弹性形变的过程，球拍的动能转化为球拍的弹性势能，故A错误；B、乒乓球质量小，惯性小，所以容易改变它的运动状态，即容易来回抽杀．故B正确；

C、击打球的不同部位，球的旋转方向不同，表明力的作用效果与力的作用点有关，故C正确；

D、运动员挥拍用力击打乒乓球主要是为了改变球的运动状态，故D正确．

故选A．

【分析】

（1）动能的影响因素是质量和速度，弹性势能的影响因素是弹性形变的程度，据此判断；

（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；（3）力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关．（4）力的作用效果有两个，一是力可改变物体的运动状态；二是力可改变物体的形状．

9.【答案】C

【解析】【解答】A.火箭升空，动能和势能增大，A不符合题意；

B.玩滑梯时，重力势能转化为动能，B不符合题意；

C.弹弓弹射手弹时，弹性势能转化为动能，C符合题意；

D.上升的轱辘，动能转化为重力势能，D不符合题意.

​故答案为：

C.【分析】发生弹性形变的物体具有弹性势能，运动的物体具有动能.

10.【答案】C

【解析】【分析】因为是下坡，重力势能减小，动能不变，因此不是动能转化为重力势能，故A错；在下滑的过程中，要克服摩擦消耗能量并且人的动能不变，因此人的重力势能转化为内能，故B错；在下滑过程中要消耗一部分能量来克服摩擦做功，因此机械能的总量减小，故D错，C正确。

【点评】解决本题的关键是熟知影响动能和势能的因素：

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；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。

二、多选题

11.【答案】A,D

【解析】【解答】解：

据上面的分析不难看出，上述四个过程中均是克服阻力做功，均是消耗了机械能，即将机械能或转化为内能，或转化为光能，或转化为电能，即是把机械能转化为其他形式能的过程．

故选AD．

【分析】行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下来是由于受到摩擦力的缘故，即克服摩擦力做功，该过程中把机械能转化为了内能；

流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰，即其与空气摩擦生热，即把机械能转化为了光能和热能，其过程也是克服阻力做功；

降落伞在空中匀速下降，该过程中，其动能不变，重力势能减小，故机械能减小，即减小的机械能转化为内能，也是克服阻力做功；

条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流，该过程是电磁感应现象，即将机械能转化为电能，也是克服阻力做功的过程．

三、填空题

12.【答案】弹性势；动；列车进站时，爬上缓坡，将动能转化为重力势能；出站时将重力势能转化为动能，使车获得一个初始速度，可以使列车节省能源

【解析】【解答】解：

（1）弓被拉弯具有弹性势能，弓在恢复的过程中将箭射出去，弓的弹性势能转化成箭的动能．

（2）在车进站时，车要停下来，而车此时是有很大的动能的，若刹车，就把这些动能转化为了内能而损耗了，故进站时要上坡，把动能转化为重力势能贮存起来，在出站时，车原来没有动能，需要消耗燃料的化学能，若下坡，则可以重力势能转化为动能，起到节能的作用．故答案为：

弹性势；动；列车进站时，爬上缓坡，将动能转化为重力势能；出站时将重力势能转化为动能，使车获得一个初始速度，可以使列车节省能源．

【分析】

（1）从影响能量大小的因素来分析能量的变化，找到能量转化的方向．

（2）根据车进站时和出站时的能量转化情况分析回答．

13.【答案】A；B；动能和重力势能可以相互转化

【解析】【解答】解：

小球从A运动到B点，又从B点运动到C点，由于空气阻力的作用C点将低于A点，但都比B点高，所以A点的重力势能最大，向B点运动过程中，高度逐渐降低，重力势能转化为动能，所以在B点时动能最大；从A点到B点重力势能转化为动能；从B点到C点，动能转化为重力势能，因此该现象说明动能和重力势能可以相互转化．故答案为：

A；B；动能和重力势能可以相互转化．

【分析】动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；

重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，位置越高，重力势能越大．

14.【答案】支持力（重力）；不守恒

【解析】【解答】解：

货物随传送带一起匀速斜向上运动，受到重力、支持力和摩擦力的作用，如图所示：

重力方向竖直向下，支持力与传送带垂直向上．货物相对于传送带有向下运动的趋势，所以货物还要受到传送带对它的静摩擦力．该摩擦力的方向与它相对于传送带的运动趋势相反，即沿传送带斜向上．

因为物体C向右上方匀速运动，所以重力和支持力都不做功．物体运动方向与摩擦力方向一致，所以摩擦力对物体做功，物体C的重力势能不断增加．因为物体匀速运动所以物体的动能不变，机械能总量增加，故该物体从A到B的过程机械能不守恒．

故答案为：

支持力（重力）；不守恒．

【分析】①对物体进行受力分析，判断物体所受力是否做功．若物体在力的作用下，沿力的方向运动了一段距离，我们才说这个力做了功．

②机械能等于动能与势能之和，根据动能和重力势能的变化可判断机械能是否守恒．

15.【答案】机械能

【解析】【解答】解：

流动的长江水具有动能；水位的高低显示了水的重力势能大小；重力势能的总和称为机械能；

故答案为：

机械能．

【分析】滚滚流动的长江水具有动能，长江水由地势高的地方流向地势低的地方，地势越高，水具有的重力势能越大；动能和势能的总和称为机械能；可见从物理学的角度看，滚滚奔流的长江具有巨大机械能．

四、解答题

16.【答案】解：

看到小球被弹起的高度越来越小，原因是小球和空气之间存在摩擦力，机械能转化为内能，机械能不断减小，内能不断增加；

说明：

机械能在不断减小．

【解析】【分析】机械能=动能+势能，不考虑摩擦时机械能守恒，考虑摩擦时机械能转化为内能，机械能减小，内能增大．

五、综合题

17.【答案】

（1）解：

太阳能电池工作时，消耗太阳能产生电能，故是把太阳能转化为电能的装置．风力发电机工作时，即需要消耗风能产生电能，故是把风能转化为电能的装置．

（2）解：

从喷水池里喷出来的水珠从液态汽化为气态，该过程属于汽化，汽化要吸热，使周围物体温度下降．

【解析】【分析】

（1）分析太阳能电池和小型风力发电机在发电过程中消耗了哪些种能量，产生了哪种形式的能量即可．

（2）物质由液态变成气态的过程称为汽化，汽化有蒸发和沸腾两种方式；蒸发是在任何温度下都可以发生的缓慢的汽化现象，液体蒸发时要从周围物质吸收大量的热．