2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练培优卷：11.3 动能和势能
试卷更新日期：2024-04-29 类型：同步测试
一、选择题
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1. 一物体从某一高度自由落下，落在竖立于地面的轻质弹簧上，如图所示，在A点物体开始与轻弹簧接触，到B点时，物体速度为零，然后被弹簧弹回，下列说法正确的是（ ）
A、物体从A下降到B的过程中动能不断变小 B、物体从B上升到A的过程中动能不断变大 C、物体从A下降到B以及从B上升到A的过程中速度大小都是先增大后减小 D、物体在B点时所受合力为零2. 如图，小球从某一高度自由落到一端固定在地面的轻质弹簧上，在处开始与弹簧接触，下降到最低点处后弹回，则小球的动能变化情况是（ ）
A、从到 ， 动能不断减小 B、从到 ， 动能不断增大 C、从到 ， 动能先变大后变小，到处为零 D、从到 ， 动能先变大后变小，到处为零3. 如图所示，甲、乙两个质量相同的小球从相同高度静止释放，下落点到地面之间距离用虚线划分，相邻虚线间距相等。甲球下落过程中经过P、Q两点，乙球经过M、N两点。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A、甲球在P点的动能比它在Q点的动能大 B、乙球在M点与N点距离最高点、最低点距离相等，故重力势能相等 C、两球在Q点和M点的机械能相等 D、甲球在Q点的速度小于乙球在N点的速度4. 如图所示，一较重的长直光滑均匀杆AB，A端支在墙角处不动，开始时小张用肩膀在距B端较近的P处扛起AB杆，此后小张保持原有站姿并向左缓慢移动，使AB杆逐渐竖起.在竖起AB杆的过程中，下列说法正确的是（ ）
A、直杆对人的力和人对直杆的力是一对平衡力 B、人对直杆的力做了功 C、直杆对人的压力越来越小 D、直杆的重力势能越来越小5. 如图所示，两个相同的光滑弧形槽，一个为A1B1C1凸形，一个为A2B2C2凹形，两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，小球通过凸形槽的时间为t1 ， 通过凹形槽的时间为t2 ， 则t1、t2的关系为（ ）
A、t1＝t2 B、t1＞t2 C、t1＜t2 D、无法确定6. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示，由图象可知，在整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A、当t=1s时，物体处于静止状态，摩擦力为0N B、当t=3s时，物体受到的摩擦力为6N C、4～6s内，拉力做的功是16J D、2～4s内，物体的机械能保持不变7.弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，其结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过裎，下列分析正确的是（ ）
A、在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的动能为零 B、a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大 C、b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能 D、a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大8.如图所示，底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中装有适量的水，一木块漂浮在水面上，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等．下列表示木块下表面处水的压强p1、容器对桌面的压强p2、木块的重力势能Ep和木块所受的浮力大小F随时间t变化的关系图象中，可能正确的是（ ）
A、
B、
C、
D、
二、填空题
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9. 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）
10. 小丽同学在探究“弹簧弹力大小与形变量关系”时，发现同一根弹簧的弹力大小F与形变量△x的比值k恒定。现小丽有两根原长相等的弹簧1和2，已知k1：k2＝1：2，当在两根弹簧下分别挂同一物体静止时，弹簧1和2伸长量分别为△x1和△x2 ， 则△x1：△x2＝。小丽通过查阅资料知道弹簧的弹性势能Ep＝ k△x2 ， 此时弹簧1和2弹性势能分别为Ep1和Ep2 ， 则Ep1：Ep2＝。小丽将弹簧1和2并联悬挂一物体静止时如图甲，两弹簧弹性势能之和为Ep甲 ． 将弹簧1和2串联悬挂同一物体静止时如图乙两弹簧弹性势能之和Ep乙 ， 则Ep甲：Ep乙＝。（已知如图甲情况下悬挂重物时弹簧1和2伸长量相同，整个实验中弹簧所受重力不计，且均处于弹性限度范围内。）
三、实验探究题
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11. 物理兴趣小组在探究影响动能、势能的因素时，做了如下实验：
同学们利用如图甲装置进行“探究动能大小的影响因素”实验，用两根细绳将小球悬挂起来，拉起小球，当细绳与竖直方向成角后松手，小球撞击水平木板上的木块，记下木块移动的距离s。改变角度的大小，重复实验。
(1)、本实验探究的问题是物体的动能大小与 的关系，实验的研究对象是（选填“小球”或“木块”；利用本实验装置，同时还可以探究的问题是 。(2)、本实验通过木块被小球撞击后运动距离的长短来比较小球动能的大小，这种实验方法叫做（选填“控制变量法”或“转换法”。木块最终会停止下来，在此过程中木块通过 方式把动能转化为内能。(3)、如图乙所示，在竖直平面内用轻质无弹性细线悬挂一个小球，将小球拉至P点细线处于拉直状态 ， 由静止开始释放。不计空气阻力，小球运动到A点时，若它受到的所有外力突然消失，则小球将____ 。A、沿AB方向做加速直线运动 B、沿AC方向做匀速直线运动 C、沿AD方向做匀速直线运动 D、静止在A点四、计算题
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12. 已知物体的重力势能表达式为Ep＝mgh，动能表达式为Ek＝mv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示，高为h的光滑斜面固定在水平地面上，一质量为m的小物块，从斜面顶端A由静止开始下滑，不计空气阻力，物块从顶端开始下滑到落地的瞬间，设整个过程中机械能守恒（即机械能保持不变）。
(1)、证明：小物块从斜面顶端A由静止下滑到底端B时的速度v＝；(2)、将一质量为0.6kg的小物体从距离地面4m高度的斜面顶端A点沿斜面以1m/s的初速度出发，求其到斜面底端B时的速度。
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