2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练基础卷：11.4 机械能及其转化

试卷更新日期：2024-01-30 类型：同步测试

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一、选择题

1.
如图所示是学校田径运动会时跳远运动的几个阶段，则运动员（）

A、助跑阶段机械能不变 B、起跳时机械能为零 C、经过最高点时动能最大 D、经过最高点时重力势能最大

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2. 下列生活实例中，对图片描述正确的有

A、甲：不计阻力及能量损耗，网球刚击球拍到球拍形变最大过程中，网球机械能守恒 B、乙：铁锁来回摆动最终停下，在铁锁下降过程中，重力势能全部转化为动能 C、丙：人造地球卫星由于不受空气阻力，只有动能和势能的相互转化 D、丁：运动员从高处落下，动能转化为重力势能

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3. 人造地球卫星在大气层外环绕地球运行（不受空气阻力），当它从远地点向近地点运动时（）

A、动能减小，势能增大，机械能不变 B、动能减小，势能减小，机械能减小 C、动能增大，势能减小，机械能不变 D、动能增大，势能减小，机械能减小

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4. 某次演练中，直升飞机悬停于高空，一个伞兵（含伞）跳伞后竖直降落，其速度v与时间t的关系如图所示.下列判断正确的是（）

A、在0～ $t_{3}$ 时刻内，伞兵的机械能保持不变。 B、在 $t_{1} ～ t_{2}$ 时刻内，伞兵的动能转化为重力势能。 C、在 $t_{2} ～ t_{3}$ 时刻内，伞兵重力势能转化为动能。 D、在 $t_{2} ～ t_{3}$ 时刻内，伞兵的动能保持不变，机械能在减小。

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5. 如图所示完全相同的甲、乙两个小球，分别用细线、橡皮筋系在同一高度的悬点，将两球移动到与悬点等高的位置，此时细线恰好拉直，橡皮筋达到原长，由静止开始释放，当两球摆至悬点正下方P点时，橡皮筋长度恰好与细线长度相等，若不计空气阻力，下列说法不正确的是（）

A、摆下过程中，甲球的机械能保持不变 B、甲球到达P点的机械能和乙球在初始位置时的机械能相等 C、从静止运动到P点，乙球的重力势能全部转化为动能 D、两球到达P点时，甲小球的动能比乙大

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6. 小明玩蹦蹦杆的情境如图所示，在弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化情况是（）

A、重力势能减小，弹性势能增大 B、重力势能增大，弹性势能增大 C、重力势能减小，弹性势能减小 D、重力势能增大，弹性势能减小

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7. 如图所示，木块以一定的速度滑过AB点，到C点滑出下落至D点。A和B，C和D之间的垂直距离均为h，则木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（）

A、D点与C点相比，机械能不变 B、B点的动能一定大于A点的动能 C、B点的动能可能等于D点的动能 D、A点到B点减少的重力势能小于C点到D点减少的重力势能

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8. 把篮球抛向空中，忽略空气阻力，哪一图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能（E）（h）的关系（）

A、 B、 C、 D、

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二、填空题

9. $2014$ 年 $11$ 月中国探月工程三期中技术难度最高的“再入返回飞行试验”完美成功，在火箭携带飞船加速升空阶段，飞船的机械能 $($ 选填“增大”或“减小”或“不变” $)$ ，火箭与大气间剧烈摩擦使得火箭表面温度急剧升高，这是通过的方式增大了火箭的内能，火箭升空燃料燃烧时将能转化为内能．

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10. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。AB 段返回器的动能（选填“变大”、“变小”或“不变”）；BC 段返回器的机械能（选填“变大”、“变小”或“不变”），CD 段返回器的重力势能（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

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11. 如图所示， $A$ 点的高度 $H$ 大于 $B$ 点的高度 $h$ ，让小球从 $A$ 点由静止开始自由落下，沿光滑轨道 $A O B$ 到达 $B$ 点后离开 $($ 不计空气阻力 $)$ ，请先判断小球离开 $B$ 点后的运动轨迹应该是图中的 $($ 填“ $a$ ”、“ $b$ ”、“ $c$ ”或“ $d$ ” $)$ 曲线。再结合 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 四条曲线说明理由。

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12. 如图是固定在水平桌面上的圆弧轨道，将一小球由轨道的P点自由释放，滚动到Q点。在此过程中，动能先变后变，重力势能。

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13. 小明是学校的升旗手，他将一面国旗在国歌声中匀速升到旗杆顶端。请问：

(1)、旗杆顶端装有定滑轮，利用它来升国旗，目的是改变；

(2)、国旗匀速上升过程中国旗的动能，重力势能，机械能。（填变大、变小、不变）

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14. 如图甲所示，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，如图乙为其截面图。做好后如图丙所示，将该罐子从斜面A点由静止释放，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上。橡皮筋在点（选填字母）的弹性势能最大；若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子（选填“可能”或“不能”）返回滚上斜面；第一次返回斜面，向上滚动的过程中，罐子总体在C点的机械能（选填“大于”、“小于”或“等于”）在B点时的机械能。

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15. 十一黄金周，小华同爸爸、妈妈一起去华山游玩，在乘缆车匀速上山的过程中，他们的动能，重力势能，机械能。（填“增大”“减小”或“不变”）

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16. 如图所示，小球从 $A$ 点摆到 $C$ 点的过程中，不计空气阻力，能会先增大后减小；机械能总和 $($ 选填“增大”、“减小”或“不变” $)$ 。

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17. 神舟十六号载人飞船于2023年5月成功发射，载人飞船加速升空的过程中，航天员的动能（选填“变大”“变小”或“不变”），航天员的机械能（选填“守恒”或“不守恒”）。

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18. 将球竖直向上抛出并落回地面，该过程中先后经过M、S两点，球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在该两点的速度v_Mv_S（＞/＝/＜），该两点离地的高度h_Mh_S（＞/＝/＜），球在运动过程中的机械能（守恒/不守恒）。

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19. 有甲、乙、丙三个物体在做不同的运动：甲在空中下落 $($ 不计空气阻力 $)$ ，乙沿斜面匀速下滑，丙在水平面上做曲线运动且速度大小保持不变，那么在这三个物体中，机械能总量不变的是，动能不变而势能减少的是．

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20. 如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出 $($ 不计空气阻力和摩擦 $)$ ，设小球刚落地时的速度分别为 $v_{l}$ 、 $v_{2}$ 、 $v_{3}$ ，则 $v_{l}$ 、 $v_{2}$ 、 $v_{3}$ 的大小关系为。

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21. “蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图所示，一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图中 $Q$ 点时，橡皮绳刚好被拉直，那么，在人越过 $Q$ 点继续向下的过程中，人的动能将，重力势能将，橡皮绳的弹性势能将。 $($ 填“变大”、“变小”“先变大后变小”、“先变小后变大”或“不变” $)$

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三、作图题

22. 图（a）是一单摆从A点释放运动到C点的示意图，如果不计空气阻力，请在（b）中作出单摆机械能随时间变化的大致图像（设单摆在A点的初始重力势能为E₀）。

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四、实验探究题

23. 几个同学在玩荡秋千时，感到秋千往返摆动的时间是有规律的。于是对“哪些因素影响秋千往返摆动的时间”提出下列猜想：（1）可能与秋千的摆长l有关；（2）；（3）可能与秋千摆幅（摆动时人离开中心点B的最大距离）有关。于是进行了如图实验，另一端拴一小球制成一个摆，让小球自由往返摆动
实验序号
摆长l/m
摆球质量/g
摆幅/m
摆球往返摆动一次的时间/s
1
0.7
20
0.05
1.7
2
1.0
20
0.08
2.0
3
1.0
30
0.05
2.0
4
1.0
30
0.08
2.0
5
1.3
20
0.05
2.3
请回答下列问题：

(1)、实验序号3、4探究的是摆往返摆动一次的时间跟（选填“摆长”“摆球质量”或“摆幅”）的关系；

(2)、从本次实验可以得到的结论是：摆往返摆动一次的时间由决定；

(3)、本实验用到的科学研究方法是；

(4)、摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了，要调准它，应将摆钟的摆长调（选填“长”或“短”）。

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实验序号	摆长l/m	摆球质量/g	摆幅/m	摆球往返摆动一次的时间/s
1	0.7	20	0.05	1.7
2	1.0	20	0.08	2.0
3	1.0	30	0.05	2.0
4	1.0	30	0.08	2.0
5	1.3	20	0.05	2.3