八年级物理下册11.4机械能及其转化练习(新版)新人教版

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? 机械能及其转化?

一、填空题

1、旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来．这

是因为罐中的橡皮筋的____能转化为罐的____能．

2、唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句，这动人的诗句生动、形象地反映这两条大河蕴藏了大量的____能．三峡大坝关闸蓄水的首要目的是为了提高水的____能．

3、如图是杂技演员演出时的简图．根据图中的情景，请参照

示例写出这个过程中所涉及的物理信息和对应的物理知识(不

得与示例重复) 示例：物理信息：男演员从高处跳下；物理

知识：男演员重力势能转化为动能．作答：物理信息：____；

物理知识：____．

4、李晨同学跟爸爸经常在周末参加驴友们组织的“骑行游”，时间长了，他发现骑自行车时有很多技巧，例如骑车遇到陡坡时，上坡前最好加紧使劲蹬几下，这样上坡更容易，原因是____；上坡时还可以沿S形轨迹骑行，这样更省力，原因是____．

5、一撑杆跳远运动员在跳高时，撑杆由发生形变到恢复原状的过程中，杆的弹性势能转化为人的____能，人在越过横杆之后在下落的过程中，人的____能转化为____能．

6、我国“神舟七号”飞船飞行的椭圆轨道，近地点离地球200km，远地点离地球347km．飞船从近地点运动到远地点的过程中，它的____能转化为____能，在近地点的速度比它在远地点的速度____(选填“大”或“小”)．

7、如图所示，某同学在观察滚摆的升降运动时，发现每次下降时

会越来越快，表明____；但每次上升的最大高度逐次降低，其原因

是____．

8、如图是一运动员做蹦床运动的一幅图片．针对蹦床运动，从动能与势能相互转化的角度

提出一个问题并回答．(不计空气阻力) 问题：____？回答：____．

二、选择题

9、下列过程中，由动能转化为重力势能的是( )

A. 向上垫起的排球

B. 抛出后的铁饼在落地前

C. 正在下落的篮球

D. 熟透的苹果从树上落下

10、下列情况中机械能不发生变化的是( )

A. 汽车刹车后在水平地面上向前滑行

B. 抛向空中正在上升的石块(不计空气阻力)

C. 小孩从滑梯上匀速滑下

D. 用滑轮组把物体匀速提高

11、“长征三号乙”运载火箭将“嫦娥三号”月球探测器成功送入太空，“嫦娥三号”经过12天的飞行于12月14日成功降落月球表面．月球车“告别”“嫦娥三号”，开始进行月球探测，对这一系列过程，下列说法正确的是( )

A. “嫦娥三号”降落月球表面的过程中势能转化为动能

B. “嫦娥三号”着陆过程中，使用降落伞可以减小降落速度

C. “嫦娥三号”成功登月后，由于月球引力比地球小，所以惯性也减小

D. 当月球车静止在月球表面时，相对地球是运动的

12、草原发生大面积蝗虫灾时，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. 动能不变，势能减小，机械能减小

B. 动能增大，势能减小，机械能不变

C. 动能不变，势能减小，机械能不变

D. 动能减小，势能减小，机械能减小

13、下列现象中，由动能转化为重力势能的是( )

A. 动车匀速上坡

B. 脚踩滑板从高处滑下

C. 滚摆自下而上运动

D. 火箭加速升空

14、如图所示是探究“动能的大小与什么因素有关”实验的示意图．小球从a处滚下，到达c处后与小木块碰撞，并与小木块一起沿水平方向运动到

d处停下．下列判断中正确的是( )

A. 从a到b，小球的动能增大，机械能增大

B. 从b到c，小球的重力势能增大，动能增大

C. 到达c处时，小球的重力势能最小，动能最大

D. 到达d处时，小球的动能为零，小木块的动能最大

15、全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”，是一款能够在不添加任何燃料的情况下昼

夜飞行的飞机．当该飞机在空中水平匀速飞行时，飞机的( )

A. 动能在减小，重力势能在增大

B. 动能保持不变，重力势能在增大

C. 太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能

D. 太阳能电池板工作时，将电能转化为太阳能

参考答案

1、答案：弹性势；动．

【解答】旋转后的吸管，因物体形状的改变，具有了弹性势能，将可乐罐放在桌面上，吸管的弹性势能就转化成可乐罐的动能，使可乐罐就会运动起来，这表明罐中的橡皮筋积蓄了弹性势能．

【分析】旋转图中的吸管后，得到弹性势能，从弹性势能和动能的转化上分析，可乐罐动能的来历．

2、答案：机械；重力势．

【解答】滚滚来，体现了水在运动，根据动能的定义，即可知道水具有动能．黄河远上白云间，说明了水相对于地面，位置很高，根据重力势能的定义及决定因素，可以确定，水又具有大量的重力势能．动能和势能统称为机械能．所以反映这两条大河蕴藏了大量的机械能．三峡水电站发电时，要将水的机械能转化为电能．通过关闸蓄水，增加水的高度与质量来提高水的重力势能，以便有更多的机械能转化为电能．

【分析】分析古诗句中提到的物理情景，结合动能、重力势能、机械能的定义即可解决此题．修建三峡水电站的目的是为了发电的，从能量的转换角度来分析关闸蓄水的目的．

3、答案：女演员上升；女演员动能转化为重力势能．

【解答】 (1)物理信息：女演员上升；物理知识：女演员动能转化成重力势能． (2)物理信息：女演员从跳板弹起；物理知识：女演员弹性势能转化为动能． (3)物理信息：女演员跳起的高度大于男演员跳下的高度；物理知识：女演员的质量小于男演员．【分析】从男演员跳下、男演员与跳板接触过程、女演员从跳板弹起、女演员离开跳板上升过程的能量方面的变化提问题，也可以从女演员跳起的高度大于男演员跳下的高度提问题．

4、答案：增大动能，有更多的动能转化为重力势能，便于爬坡；斜面越长越省力．

【解答】(1)骑自行车上坡前，往往要用力加紧蹬几下，这样可以增加自行车的速度，车的动能就会增加，上坡时就会有更多的动能转化为重力势能，这样自行车就会爬得更高． (2)骑自行车上坡的人常走“S”型路线，延长的斜面的长度，斜面越长越省力，但不能省功．

【分析】(1)物体的动能和势能可以相互转化，如果受到外力作用，机械能就会变化． (2)根据功的原理可以知道，在做功一定的情况下，如果费距离就一定能够省力，所以骑自行车上坡的人常走“S”型路线可以省力．

5、答案：重力势；重力势；动．

【解答】(1)撑杆起跳阶段，运动员的质量不变，高度增大，重力势能增大；杆逐渐恢复原状，弹性势能减小，故是杆的弹性势能逐渐转化为运动员的重力势能； (2)运动员越过横杆后，运动员质量不变，高度减小，重力势能减小；运动员速度逐渐增大，动能不断增大．所以运动员在越过横杆后，运动员的重力势能转化为动能．

【分析】(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)弹性势能大小的影响因素：发生弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度．弹性形变越大，发生弹性形变越难，弹性势能越大； (4)各种形式能之间可以相互转化．

6、答案：动；重力势；大．

【解答】飞船在真空中飞行，不受摩擦阻力，机械能是守恒的．飞船从近地点运动到远地点的过程中，动能转化为重力势能，动能减小，势能增大，因此在近地点的速度比它在远地点的速度大．

【分析】飞船的运行过程中，要经历两个过程：①从远地点向近地点运行的下降过程；

②从近地点向远地点运行的上升过程．根据题目中提到的物理过程，结合动势能的转化来分析其能量的变化．

7、答案：重力势能逐渐转化为动能，动能增大；滚摆和空气之间发生摩擦，一部分机械能转化为内能，机械能减小．

【解答】(1)滚摆在下降过程中，重力势能逐渐转化为动能，动能增大，重力势能减小． (2)从放开滚摆到停止运动过程中，由于滚摆和空气之间存在摩擦，机械能要转化为内能，机械能减小，所以机械能不守恒．因此滚摆每次上升的最大高度逐次降低．

【分析】(1)滚摆在下降过程中，重力势能逐渐转化为动能，动能增大，重力势能减小；在上升过程中，动能逐渐转化为重力势能，动能减小，重力势能增大． (2)由于滚摆和空气之间存在摩擦，机械能要转化为内能，机械能减小，所以机械能不守恒．

8、答案：问题：运动员下落过程中能量转化是怎样的？回答：重力势能转化为动能．

【解答】运动员先向上跳起再落向蹦床，运动员的质量没有变化；运动员在起跳时，蹦床的弹性势能转化为运动员的动能；运动员的速度先减小后增大，动能先减小后增大；高度先增大后减小，重力势能先增大后减小．不考虑空气阻力时，机械能守恒，机械能保持不变．据此可以提出(不唯一)：问题①：运动员下落过程中能量转化是怎样的？回答：重力势能转化为动能；问题②：下落过程中，机械能的总量怎样变化？回答：不考虑空气阻力时，机械能守恒，机械能保持不变．

【分析】分析运动员动能和重力势能大小的变化，从动能和重力势能大小的影响因素进行分析．考虑空气阻力时，机械能转化为内能，机械能减小，内能增大；不考虑空气阻力时，机械能守恒．

9、答案 A

【解答】A、向上垫起的排球，其质量不变，速度减小，故动能减小；同时质量不变，高度增加，故重力势能增加，所以该过程是将动能转化为重力势能的过程，故A符合题意； B、抛出后的铁饼在落地前，其质量不变，速度变大，同时高度减小，故动能增加，重力势能减小，所以是将重力势能转化为动能的过程，故B不符合题意； C、正在下落的篮球，其质量不变，速度变大，同时高度减小，故动能增加，重力势能减小，所以是将重力势能转化为动能的过程，故C不符合题意； D、熟透的苹果从树上落下，其质量不变，速度变大，同时高度减小，故动能增加，重力势能减小，所以是将重力势能转化为动能的过程，故D不符合题意；故选A．

【分析】影响动能的因素是物体的质量和速度；影响重力势能的因素是质量和高度．

10、答案 B

【解答】A、刹车时由于摩擦力做功，消耗机械能转化为内能，故机械能减小，A错． B、石块在空中不受阻力，则只有重力做功，故机械能守恒，B对． C、小孩从滑梯上匀速滑下，动能不变，势能减小，故不守恒，C错． D、物体被匀速提高，动能不变，势能增加，机械能不守恒，D错．故选B．

【分析】动能和势能统称为机械能，由机械能的守恒定律可知守恒的条件，如果不满足条件则不守恒．

11、答案 D

【解答】A、“嫦娥三号”降落月球表面的过程中相对于月球，高度降低，所以势能减小，但降落后速度为零，动能也为零，故A错误； B、月球表面没有空气，无法使用降落伞来进行减速，故B错误； C、“嫦娥三号”成功登月后，月球引力比地球小，所以其重力减小，但质量不变，所以惯性大小不变，故C错误； D、当月球车静止在月球表面时，相对地球的位置会发生变化，所以是运动的，故D正确．故选D．

【分析】(1)根据动能和势能的影响因素可做出判断； (2)根据月球表面没有空气这一特点可判断是否可以使用降落伞； (3)知道惯性是物体本身的一种性质，其大小只与质量有关；

(4)判断物体运动与静止时，要看相对于参照物的位置是否改变．

12、答案 D

【解答】当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，其质量在不断减小，高度和速度不变，因此，由动能和重力势能的影响因素可知，其动能和重力势能均减小．所以机械能的总量也减小．故只有选项D的说法正确，符合题意．故选D．

【分析】动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，动能和势能统称机械能．据此结合题目描述可做出判断．

13、答案 C

【解答】A、动车匀速上坡，所处高度增大，速度不变，重力势能增大，动能不变，不符合题意； B、脚踩滑板从高处滑下，所处高度减小，速度变大，重力势能转化为动能，不符合题意． C、滚摆上升时，速度越来越小，所处高度增大，动能转化为重力势能，符合题意；

D、火箭加速上升，速度增大，所处高度增大，其动能和重力势能都增大，不符合题意；故选C．

【分析】本题考查了动能与重力势能的转化，动能与质量和速度有关，重力势能与高度和质量有关．

14、答案 C

【解答】(1)从a-b-c，小球的质量不变，高度减小，重力势能减小．从c-d，小球质量不变，高度不变，重力势能不变．整个过程中机械能总量减少，不可能增大； (2)从a-b-c，

小球的质量不变，速度增大，动能增大，c点时动能最大．从c-d，小球质量不变，小球撞击木块后，速度不断减小，动能不断减小，到d点停止，速度为零，动能为零．综上所述，只有C选项说法正确，符合题意．故选C．

【分析】 (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．

15、答案 C

【解答】飞机在空中水平匀速飞行时速度和质量不变，其动能不变，高度和质量也不变，所以重力势能也不变，故AB错误；太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能，故C正确，D错误．故选：C．

【分析】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；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；太阳能电池是把太阳能转化为电能．