难点解析教科版八年级物理下册第十二章机械能同步训练试题(含详解)

1、教科版八年级物理下册第十二章机械能同步训练 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示是小明模拟“蹦极”的实验，一根橡皮筋的一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时

2、下端所在的位置，C点是小石块自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法正确的是（） A小石块在 C点时，受到平衡力的作用B小石块减少的重力势能全部转化为动能C从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用D从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小2、2022年第24届冬季奥运会将在我国举行，如图是滑雪运动员正在训练时加速下滑的场景，运动员的（） A动能不变B动能变大C机械能守恒D重力势能变大3、2021年5月29日晚，由“长征七号”火箭助推发射的“天舟二号”货运飞船顺利升空，进入预定轨道，开始追赶“天和”核心舱。30日凌晨，“天舟二号”与“天和”成功对接。

3、下列说法正确的是（） A“天和”核心舱通过超声波与地面基站传递信息B“天舟二号”的太阳能电池将太阳能转化为机械能C追赶过程中，以“天舟二号”为参照物，“天和”是运动的D“天舟二号”加速升空，动能、重力势能增加，机械能守恒4、2022年2月6日，女足亚洲杯决赛中，中国队以32战胜韩国队获得冠军，关于足球比赛中涉及到的物理知识，下列分析正确的是（）A用头顶足球时，头感到疼，说明足球受到了力的作用B守门员及时截住射门的足球，说明力可以改变物体的运动状态C足球在下落过程中，重力势能变大D足球在空中飞行时，受到了脚对球的作用力5、游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱，游戏其实就是像打弹弓一样，把“小鸟”对

4、准怪物打过去（如图），下列有关弹弓的说法正确的是（） A弹出“小鸟”时，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的机械能B弹弓的橡皮筋伸长过程中，弹性势能减小C弹弓的橡皮筋受力伸长，说明力能使物体发生运动状态的改变D被弹弓弹出后的“小鸟”，受到弹力和重力的作用6、如图所示，将一把铁锁用绳子悬挂起来，把它拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动。下列说法正确的是（） A摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是一对平衡力B摆动过程中，铁锁的运动状态一定发生变化C摆动过程中，绳子一定发生塑性形变D若绳子突然断开，铁锁将做匀速直线运动7、在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如在“探究液体压强与

5、哪些因素有关”实验时，我们通过观察压强计U形管左右两侧液面高度差来判断液体内部压强大小的变化。以下研究中所采用方法与此相同的是（） A探究杠杆的平衡条件时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次测量B探究动能大小与哪些因素有关时，通过小车推出物体的远近，判断小车动能大小C探究阻力对物体运动的影响时，推理出物体不受阻力时的运动状态D探究压力对滑动摩擦力大小的影响时，保持接触面粗糙程度不变，改变压力8、踢毽子是一项有益的体有活动小军以某一速度将毽子竖直向上踢出，下列说法正确的是（） A脚对毽子的力大于毽子对脚的力B毽子离开脚后继续向上运动，是因为具有惯性C毽子离开脚时的速度与落回到该位置时的速度大小相等

6、D毽子上升过程中重力势能不变9、如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图。铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力。在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是（）A只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功B在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少C在c到d的过程中，铅球的重力势能减少D铅球在c点时的动能不为零10、如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同。根据此图，以下分析正确的是（）A小球在下落时，它的重力势能减小，动能不变B小球在A点的重力势能等于B点的重力势能C从A点落到地面，它的高度下降，机械能不变D小球在A点的动能等于B点的动能第卷（非选择题 70分）二、填

7、空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，物体A的动能大小是通过 （选填“s”或“h”）的大小来反映的，采用的物理研究方法是 ；让质量不同的小球从同一高度自由下滑，目的是控制小球运动到水平面时 相同。2、椰子从树上下落的过程中，动能越来越 ，重力势能越来越 3、如图所示，人们通常会修筑拦河坝来提高水电站上游的水位，上游水位越高，水轮受到水的压强就越 （选填“大”或“小”）；在水从上游流向水轮的过程中，水的 能转化为动能。4、在疫情期间，防疫部门每天给街道进行消毒（如图），消毒车在街道上匀速行驶喷洒消毒液过程中，它的动能 ，机械能 。（选

8、填“减小”、“增大”或“不变”）5、如图所示是玩弹弓的情景，经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生 大小有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也 （选填“相同”或“不相同”），在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功 （选填“相同”或“不相同”）。三、实验探究（5小题，每小题10分，共计50分）1、在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。（1）该实验所探究物体的动能是指 （选填

9、“木块”“钢球”或“斜面”）的动能，该实验物体的速度是指钢球从斜面上由静止滚下与木块即将碰撞时的速度，它是通过 （选填“高度”或“质量“）来改变的。（2）实验通过观察木块被钢球推动 的大小，来判断钢球动能的大小，这种研究问题的方法叫 。（3）比较 两图进行的实验，可以探究钢球动能大小与速度的关系。（4）比较甲、丙两图进行的实验，探究的是动能与 的关系，得出的结论是 。由此联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样， （选填“大客车“或“小轿车”）的限速应该是100km/h。2、在研究“物体的动能与哪些因素有关”时，用质量不同的钢球从斜面上相同高度处自由滚下，碰撞静止在同一水平面上的木

10、块，测量所得的数据记录在下表中。实验次数123钢球质量m / g204060钢球下落高度h / cm202020木块滑行距离 s近较远远（1）实验中控制钢球的高度相同，是为了控制钢球到达底端时 相同；通过观察 比较钢球的动能的大小。（2）上述3次实验中，第 次实验钢球滑到斜面底端时动能最大；这个现象得出的结论可用于解释汽车 （选填“超速”或“超载”） 带来的危害。实验中若木块距斜面底端的距离不等对实验结果 （选填“有”或“没有”）影响。（3）利用图示器材 （选填“可以”或“不可以”）探究重力势能与高度的关系。3、在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面上的同一高度

11、由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图甲乙所示，（1）从同一高度由静止释放铁球的目的是 。该实验是在探究铁球的动能大小与 （选填“质量”或“速度”）的关系。（2）图丁所示为某段道路的 标牌，交通部门有以下规定：对机动车限定最高行驶速度；对不同车型限定不一样的最高行驶速度。 其中规定 （填序号）利用了此实验的结论。该实验通过观察 的大小，来说明铁球对木块做功的多少，从而判断出 （选填“铁球”或“木块”）具有的动能的大小。（3）每次实验 （选填“需要”或“不需要”）将木块放在同一水平面的同一位置，这种实验方法叫 法。4、小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲

12、、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。步骤1：让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。步骤2：让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。在上述甲、乙两组实验中：（1）选用图甲探究的是动能与 的关系，实验中控制了两球 相等。 （2）图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是 。 （3）观察图乙中的现象，可以得出的结论是动能大小与物体的 有关。 5、在研究物体的重力势能与哪些因素有关

13、的实验中，三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图所示。（1）在此实验中，研究对象是 （铁块、木桩），我们是通过观察 来比较各铁块重力势能的大小。 （2）若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA hB。 （3）若A、C两铁块下落的高度相同，则两铁块的质量关系是mA mC。 -参考答案-一、单选题1、【答案】D【解析】【解答】AC点是小石块下落的最低点，橡皮筋的伸长量最大，弹力最大，此时小石块受到的弹力大于重力，受到的力不是平衡力，A不符合题意；B如果不计阻力，从A点到C点运动过程中小石块的重力势能转化为动能还转化为橡皮筋的弹性势能，B不符合题意；C小石块在下落

14、过程中，在AB段，小石块只受到重力作用，没有受到弹力，C不符合题意；D小石块到达B点后受到一个向上的弹力，但此时由于弹力小于自身的重力，故小石块仍加速下落，其速度继续增大；当弹力大于小石块的重力时，小石块受到的合力向上，它会减速下落，由此可知，从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小，D符合题意。故答案为：D。【分析】物体静止或匀速直线运动时，受到平衡力的作用；物体的动能和质量、速度有关、重力势能和物体的质量、高度有关。2、【答案】B【解析】【解答】AB滑雪运动员加速下滑，质量不变，速度增大，则动能增大，A不符合题意，B符合题意；C滑雪运动员下滑过程中受到摩擦力作用，由于要克服摩擦力

15、做功，消耗部分机械能，所以运动员的机械能在减小，不守恒，C不符合题意；D滑雪运动员下滑过程中质量不变，高度降低，则重力势能减小，D不符合题意。故答案为：B。【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大。3、【答案】C【解析】【解答】A超声波不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播，“天和”核心舱通过电磁波与地面基站传递信息，A不符合题意；B“天舟二号”的太阳能电池将太阳能转化为电能，B不符合题意；C追赶过程中，以“天舟二号”为参照物，“天和”相对于“天舟二号”位置发生改变，“天和”是运动的，C符合题意；D“天舟二号”加速升空，速度变大，动能增加，高度变大，重力势能增加，

16、机械能增加，D不符合题意。故答案为：C。【分析】描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的。4、【答案】B【解析】【解答】A用头顶足球时，头感到疼，即头作为受力物体，头受到力的作用，足球是施力物体，A不符合题意；B守门员及时截住射门的足球，足球由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态，B符合题意；C足球在下落过程中，高度降低，速度增大，即重力势能转化为动能，C不符合题意；D足球在空中飞行时，只用重力的作用，脚对球的作用力在球离开脚那一瞬间就消失了，D不符合题意。故答案为：B。 【分

17、析】物体间力的作用是相互的；力可以改变物体的运动状态和形状；质量一定时，物体的高度减小，重力势能减小。5、【答案】A【解析】【解答】A弹弓将“小鸟”弹出时，弹弓的弹性势能减小，“小鸟”的动能增大，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的机械能。A符合题意；B弹弓伸长过程中，形变增大，弹性势能增加。B不符合题意；C力可以改变物体的形状，所以弹弓在拉力作用下会伸长。C不符合题意；D被弹弓弹出的“小鸟”由于惯性继续向前运动，弹力作用不再存在，但“小鸟”受到重力作用。D不符合题意。故答案为：A。【分析】发生弹性形变的物体产生弹力；力可以改变物体的形状；物体形变增大，弹性势能增加。6、【答案】B【解析】【解答】A

18、摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是相互作用力，A不符合题意；B摆动过程中，铁锁的运动速度和运动方向在发生改变，即运动状态在发生改变，B符合题意；C摆动过程中，绳子发生弹性形变，C不符合题意；D若绳子突然断开，铁锁由于重力作用，不处于平衡状态，故不做匀速直线运动，D不符合题意。故答案为：B。【分析】运动速度和运动方向发生改变，运动状态在发生改变，物体间力的做是相互的。7、【答案】B【解析】【解答】在“探究液体压强与哪些因素有关”实验时，我们通过观察压强计 U 形管左右两侧液面高度差来判断液体内部压强大小的变化，是利用了转换法；A探究杠杆的平衡条件时，改变动力（臂）和阻力（臂），多次

19、测量，是寻找普遍规律，与转换法无关，A不符合题意；B探究动能大小与哪些因素有关时，通过小车推出物体的远近，判断小车动能大小，用距离来判断动能，是利用了转换法，B符合题意；C探究阻力对物体运动的影响时，推理出物体不受阻力时的运动状态，是实验推理法，C不符合题意；D探究压力对滑动摩擦力大小的影响时，保持持接触面粗糙程度不变，改变压力，是控制变量法，D不符合题意。故答案为：B。【分析】通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法。8、【答案】B【解析】【解答】A踢毽子时，脚对毽子的力与毽子对脚的力是相互作用力，两者大小相等，方向相反，A不符合题意；B由于毽子具有惯性，离开脚后要继续向上运动

20、，B符合题意；C毽子离开脚到落回到该位置途中，要克服空气阻力做功，机械能减小，因此落回该位置时，速度会变小，C不符合题意；D毽子上升过程中，高度增加，质量不变，重力势能增大，D不符合题意。故答案为：B。【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势，这就是物体的惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动的速度没有关系。9、【答案】B【解析】【解答】A在a到b的过程中，铅球受到推力作用，且在推力方向上通过了距离；故运动员对铅球做了功；故A正确，不符合题意；B因为不计空气阻力，在b到d的过程中，铅球的机械能不变；故B错误，符合题意；C在c到d的过程中，由于铅球的高度减小，故铅球的重力势能减小；故C正确

21、，不符合题意；D铅球在c点时速度不为零，还在继续运动，所以动能不为零，故D正确，不符合题意。故答案为：B。【分析】物体受力，且在受力方向移动距离，力对物体做了功；不计能量损失时，能量的总量保持不变；物体的动能和质量、速度有关；重力势能和物体的质量、高度有关。10、【答案】B【解析】【解答】A小球在下落时，高度降低、速度增大，它的重力势能减小、动能增大，A不符合题意；BA、B两点高度相同，小球的质量不变，则小球在A、B两点的重力势能相同，B符合题意；C由于小球在运动过程中受到空气阻力作用，要克服空气阻力做功，消耗机械能，所以，从A点落到地面过程中机械能在减小，C不符合题意；D小球在运动过程中机械

22、能在减少，即A点的机械能大于B点的机械能，因A点和B点的重力势能相等，则A点的动能大于B点的动能，D不符合题意。故答案为：B。【分析】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；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。注意分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。二、填空题1、【答案】s；转换法；速度【解析】【解答】实验中采用转换法，通过木块被推动距离s的大小，比较小球对木块做功的多少，判断小球动能的大小。 让质量不同的小球从同一高度自由下滑，是探究物体的动能与质量的关系，需要控制物体的速度相同，实验中控制

23、小球从同一高度自由下滑，这样可以保证小球运动到水平面时的速度相同。【分析】探究动能的大小时，通过推动物体移动的距离反应动能的大小，利用了转换法；物体下落的高度相同，到达水平面时的速度相同。2、【答案】大；小【解析】【解答】根据动能大小影响因素可知，椰子从树上下落的过程中，质量不变，速度变大，椰子的动能变大。根据重力势能大小影响因素可知，椰子从树上下落的过程中，质量不变，距地面高度变小，椰子的重力势能变小。【分析】物体的动能和质量、速度有关，重力势能和物体的质量、高度有关。3、【答案】大；重力势能【解析】【解答】修筑拦河坝是为了提高水位，上游水位越高，水落下时对水轮的冲击力就越大，水轮受到水的压

24、强就越大，水轮转动的越快。在水从上游流向水轮的过程中,水的质量不变，重力势能转化为动能，重力势能越大，转化为的动能越多。【分析】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；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。4、【答案】减小；减小【解析】【解答】消毒车在街道上匀速行驶，向外喷洒消毒液的过程中质量在减小、速度不变，所以动能减小；高度不变、质量减小，所以重力势能减小；而机械能等于动能与势能的总和，所以消毒车的机械能减小。【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体

25、的重力势能就越大。5、【答案】弹性形变；不相同；相同【解析】【解答】橡皮筋弹性势能的大小可以通过子弹射出的距离来表示；橡皮筋拉得越长，弹性势能越大，所以同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与形变程度有关。当“子弹”射出时，“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的，橡皮筋被拉的长度相同，说明橡皮筋的弹性势能相同，转化成子弹的动能也相同；因为动能的影响因素是质量和速度，所以，在动能相同时，所用“子弹”的质量不同，其射出时的速度也会不同。橡皮筋被拉的长度相同，所以具有的弹性势能相同，对子弹的做功相同。【分析】物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能；要分析质量大的“子弹”射出时哪个物

26、理量减小，应从能量转化的角度分析，思考“子弹”的能量是如何转化的，从而得出正确的结论。三、实验探究1、【答案】（1）钢球；高度（2）距离；转换法（3）甲、乙（4）质量；在速度相同时，质量越大，动能越大；大客车【解析】【解答】（1）实验中钢球从斜面上由静止滚下把重力势能转化为动能，高度越高，钢球获得的动能越大，所以实验中探究物体的动能指的是钢球的动能，我们可以通过高度来改变动能的大小。（2）实验中如果钢球的动能越大，撞击木块获得的动能越大，木块被撞出的距离越远，所以我们可以通过木块被钢球推动的距离来间接反映钢球动能大小，这种方法称为转换法。（3）为了探究钢球动能大小与速度的关系时，应该通过改变钢

27、球由静止开始运动的高度改变速度，并保证钢球质量不变，所以应该选择甲和乙两组实验。（4）由甲、丙两图可知，保证小球由静止开始运动的高度相同改变了小球的质量，根据控制变量法，研究的是小球动能和质量的关系。由图可知，质量越大时木块被推动的距离越远，说明在速度相同时，质量越大，动能越大。高速上限速的目的是为了限制动能，相对于小轿车因为大客车质量大，所以限速小，所以限速100km/h应该指的是大客车。【分析】（1）探究物体动能时，被研究的物体是斜面上下滑的物体；物体下落的高度不同，速度不同；（2）通过木块被推动的距离，反应动能的大小，是转换法；（3）探究动能的大小和速度的关系，保持质量一定，速度不同；（

28、4）当速度相同时，质量不同，物体的动能不同；为了安全，物体的质量越大， 速度越小。2、【答案】（1）速度；木块被撞后移动的距离（2）3；超载；有（3）可以【解析】【解答】（1）钢球到达底端时速度由钢球从斜面由静止自由下滑的高度决定。实验中控制钢球的高度相同，是为了控制钢球到达底端时速度相同。根据转换法，本实验通过观察木块被撞后移动的距离来比较小球到达水平面时动能的大小。（2）根据表中数据可知，第3次实验中，木块移动的距离最大，故第3次实验中，钢球滑到斜面底端时动能最大。因上述3次实验中钢球下落高度相同，到达水平面的速度相同，而第3次实验钢球的质量最大，木块移动的距离最大，故这个现象得出的结论可

29、用于解释汽车超载带来的危害。实验中若木块距斜面底端的距离不等，则小球克服水平面对球的阻力做的功不同，故小球撞击木块前球的速度不同，故对实验结果有影响。（3）重力势能与物体的质量和被举高度有关，在探究重力势能与被举高度的关系时，要控制质量保持不变。实验时，可以用同一小车从不同高度由静止滑下（保证质量相同），通过木块被推出去的距离判断重力势能的大小，故利用图示器材可以探究重力势能与高度的关系。【分析】（1）实验中利用了转换法来进行探究活动，小球能够做功是观察小球推动小木块运动距离的远近来体现小球具有动能的大小。（2）影响动能的两个因素：质量和速度。找出相同的量和不同的量，便可得出结论。（3）重力势能与物体的质量和被举高度有关，在探究重力势能与被举高度的关系时，要控制质量保持不变。3、【答案】（1）使两个铁球到达水平面上速度相等；质量（2）；木块移动距离；铁球（3）需要；控制变量【解析】【解答】（1）根据实验的要求可知，从同一高度由静止释放铁球的目的是控制铁球到达水平面的速度相同，由图甲、乙可知，铁球的质量不同，铁球从斜面上的同一高度由静止释放，故该实验的目的是研究铁球的动能大小与质量的关系，结论是当物体的速度相同时，物体的质量越大，动能越大，所以对不同车型限定不一样的最高行驶速度就是利用的该原理。故答案为：。（2