2017-2021北京重点区初二（下）期末物理汇编：机械能及其转化

11/112017-2021北京重点区初二（下）期末物理汇编机械能及其转化一、单选题1．（2020·北京西城·八年级期末）2019年5月17日23时48分，我国在卫昌卫星发射中国长征三号丙运载火箭成功将第四十五颗北斗导航卫星发射升空，火箭加速上升的过程中北斗导航卫星的（）A．动能不变，重力势能增加 B．动能增加，重力势能不变C．动能增加，重力势能增加 D．动能不变，重力势能不变2．（2021·北京朝阳·八年级期末）《清明上河图》生动记录了中国十二世纪北宋都城汴京（今河南开封）的城市面貌和当时社会各阶层人民的生活状况，是北宋时期都城汴京当年繁荣的见证，也是北宋城市经济情况的写照。图所示为《清明上河图》中一个人正在荡秋千的场景，下列判断中正确的是（）A．运动到最高点时，她的动能为零，重力势能最大B．运动到最低点时，她的动能最大，没有重力势能C．从最高点到最低点的过程中，她的动能转化为重力势能D．在荡秋千的整个过程中，她的机械能的总和不变3．（2018·北京东城·八年级期末）2018年2月2日，如图所示，我国第一颗电磁监测试验卫星“张衡一号”由“长征二号丁”运载火箭发射升空并成功入轨，它是我国地震立体观测体系第一个天基平台．在火箭和“张衡一号”加速上升过程中有关能量转化分析正确的是A．“张衡一号”的动能和重力势能都增大B．“张衡一号”的重力势能都转化为动能C．“张衡一号”的重力势能不断增大，动能一直不变D．“张衡一号”在上升过程中机械能守恒二、多选题4．（2021·北京西城·八年级期末）如图所示，A、B是两个完全相同的小球，A球系在一根不伸长的绳子上，B球系在一根皮筋上，绳子的长度为L1，皮筋的长度为L2，L1>L2。将两球从同一水平高度由静止释放，当两个小球都到达最低点时，橡皮筋的长度等于绳子的长度。若不计空气阻力，在两球通过最低点时，下列说法正确的是（）A．A球的重力势能等于B球的重力势能B．A球的重力势能小于B球的重力势能C．A球的速度大于B球的速度D．A球的速度等于B球的速度5．（2017·北京东城·八年级期末）在一个纸筒（或是质量较小的瓶子）中，把橡皮筋和配重螺母如图所示装配好（此时橡皮筋没有发生扭转形变）．让纸筒在水平地板上向前滚动，我们会发现纸筒自己还会滚动回来，甚至可以来回滚动几次，最后停在水平地板上．在它来回滚动的过程中．以下有关能量转化的判断，正确的是A．纸筒第一次向前滚动的过程，主要是动能转化为橡皮筋的弹性势能B．纸筒第一次向前滚动的过程，主要是橡皮筋的弹性势能转化为动能C．纸筒来回滚动的过程中，整个装置的机械能总量不变D．纸筒来回滚动的过程中，整个装置的机械能总量不断减小6．（2018·北京东城·八年级期末）下列问题中属于可探究的科学问题的是（

）A．液体压强的大小与液体质量有关吗？B．为什么物体自由下落过程中机械能守恒？C．同种液体中，增大物体的排水体积，会导致物体所受浮力增大吗？D．浮力大小与哪些物理量有关呢？7．（2019·北京东城·八年级期末）2022年我国将举办冬季奥运会，如图所示是我国运动员在冬奥会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿，下列说法中正确的是A．甲图中，速度滑冰运动在水平冰道用力向后蹬地，人加速前进，说明力是维持物体运动的原因B．乙图中，自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下的过程，他所受重力做功的功率变大C．丙图中，运动员将冰壶推出后，冰壶滑行变慢，这一过程中机械能变小D．丁图中，花样滑冰运动员在冰面上沿曲线匀速滑行，她所受各力平衡8．（2019·北京东城·八年级期末）2019年1月3日上午10点26分，我国嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面，如图，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱，成为人类首次在月球背面软着陆的探测器，首次实现月球背面与地面站通过中继卫星通信在距离月球高度15公里的轨道上，嫦娥四号上的发动机反推刹车，减小轨道速度，进入动力下降阶段．由于月球上没有空气，只能采用火箭发动机反推的方式徐徐下降．根据以上信息，下列说法正确的是A．嫦娥四号在动力下降阶段，势能转化为动能B．采用火箭发动机反推的方式徐徐下降说明物体间力的作用是相互的C．月球车可以采用降落伞着陆，从而减少因采用反推方式而消耗的能源D．月球车在月球表面的质量等于它在地球表面的质量9．（2020·北京西城·八年级期末）如图所示，运动员射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行至箭靶。小明根据这一现象得出了以下四个结论，其中正确的是（

）A．弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态B．弓弦的弹性势能转化为箭的动能C．箭由于受到惯性作用，离开弓弦后仍能继续飞行D．在空中飞行的箭不受任何力的作用10．（2021·北京西城·八年级期末）关于图所示的四个实验，下列说法正确的是（）A．将自制气压计从一楼拿到五楼，细玻璃管中的液柱会上升B．将滚筒向前推动，滚筒会向前滚动一段距离，之后会向回滚动C．将容器左侧倒入盐水，右侧倒入水，当左右两侧液面相平时，橡皮膜会向左凸D．将悬挂在细线下的铁锁拉到鼻尖前，由静止释放，铁锁摆回时，一定不会打到鼻子三、填空题11．（2020·北京西城·八年级期末）小华把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，如图所示。铁锁摆回时______（选填“会”或“不会”）打到他的鼻子。如果铁锁在摆动的过程中不受阻力，它的机械能总量______（选填“增加”、“不变”或“减少”）。四、综合题12．（2021·北京西城·八年级期末）阅读下面的短文，回答问题。“天问一号”火星着陆2021年5月15日，由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号，经历十个月太空旅行后，携带其着陆巡视器成功着陆火星乌托邦平原。“天问一号”探测器总重约5t，由轨道器、着陆器和巡视器组成，着巡组合体主要包括进入舱和“祝融号”火星车。“祝融号”火星车重240kg，携带有地形相机、多光谱相机、次表层探测雷达、磁强计以及成分探测仪等6台科学有效载荷。从进入火星大气到着陆火星表面是整个火星着陆过程中最为惊险的时刻。天问一号火星着陆分为气动减速、伞系减速、动力减速、悬停避障与缓速下降几个阶段，历时大约9min。由于当时火星距离地球超过3亿公里，天问一号发出的讯号约18min才能传到地球，因此科学家无法作出实时监察或操控，天问一号必须完全依靠自身计算机独立完成着陆全过程。15日凌晨4时，轨道器首先与着巡组合体分离，轨道器将继续绕火星飞行，为着陆器和地球提供中继通信。经过3h后，在约125km的高度，着巡组合体以11.2°的进入角和4.8km/s的速度进入火星大气。火星大气的密度不到地球大气密度的百分之一，这意味着大气对探测器的减速效果会很不好。虽然大气稀薄，但快速的降落摩擦还是会产生极强的气动加热效应，这将直接导致探测器表面的温度升高至2000℃。经过5min的气动减速后，降落伞打开，探测器进一步充分减速，大约40s后，隔热盾抛离，速度降为250m/s。到了距离火星表面1.5km时，降落伞和气动外罩一同被抛离，并启动反推火箭进行减速。到了高度为100m时，着巡组合体悬停在空中（如图所示），它所携带的雷达和光学相机会寻找合适的降落点。最终，天问一号于7时18分稳稳地降落于乌托邦平原25.1°N109.9°E位置处。所携带的“祝融号”成为人类史上第六台探索火星表面的火星车。意大利的行星科学家奥罗西表示：“祝融号火星车着陆成功，意味着中国只用一次任务就实现了美国耗费数十年历经多次任务实现的目标，这是巨大的飞跃”。请根据上述材料，回答下列问题：（1）“天问一号”火星着陆分为气动减速、伞系减速、______、悬停避障与缓速下降几个阶段；（2）在距离火星表面约100m的高度，着巡组合体悬停空中，此时，其所受合力______；（选填“为零”或“不为零”）（3）在距离火星表面约125km的高度，“天问一号”着巡组合体进入火星大气，经过气动减速、伞系减速后，探测器被充分减速。请简要分析探测器能够通过上述两种方式实现减速的原因______。

参考答案1．C【解析】【详解】火箭加速上升，质量不变，速度增大，动能增大，高度变高，重力势能增大。故选C。2．A【解析】【详解】A．运动到最高点时，人的速度为零，则动能为零，高度最高，则重力势能最大，故A正确；B．运动到最低点时，人的速度最大，则动能最大，但此时仍然有一定高度，则有重力势能，故B错误；C．从最高点到最低点的过程中，人的质量不变，高度降低、速度增大，则重力势能减小、动能增大，是重力势能转化为动能，故C错误；D．在荡秋千的整个过程中，因要克服摩擦阻力做功，机械能会被消耗，所以机械能的总和会减少，故D错误。故选A。3．A【解析】【分析】物体由于运动而具有的能叫动能，物体由于被举高而具有的能叫重力势能，物体由于发生形变而具有的势能叫弹性势能，机械能等于动能与势能之和。【详解】ABC．火箭载着“张衡一号”加速上升的过程中质量不变，速度增加，高度也增加，故动能变大，重力势能变大，故A正确，BC错误；D．火箭和“张衡一号”的动能和重力势能都增大，所以机械能也增大，机械能不守恒，故D错误；故选A。4．AC【解析】【分析】【详解】AB．两球从同一水平高度由静止释放，两个小球的质量相等，高度相等，重力势能相等，故A正确，B错误；CD．不计空气阻力，A球下落过程中，重力势能全部转化为小球的动能，B球下落时，重力势能转化为小球的动能和橡皮筋的弹性势能，由于两小球质量相同且下落高度一样，因此两球重力势能相等，A球的速度大于B球的速度，故C正确，D错误。故选AC。5．AD【解析】【详解】AB、纸筒向前滚动时，配重螺母由于惯性不旋转，使得橡皮筋拧紧在一起，橡皮筋的弹性形变增大，其弹性势能增大，而纸筒向前滚动得越来越慢，纸筒的动能减小，所以，该过程主要是动能转化为弹性势能，故A正确，B错误；CD、纸筒来回滚动的过程中，由于要克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以整个装置的机械能总量不断减小，故C错误，D正确．故选AD．【点睛】本题考查了动能与势能的影响因素以及能量之间的相互转化，关键是认真观察橡皮筋的变化和纸筒运动快慢，进而得出能量变化．6．AC【解析】【分析】科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题。一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，其中的变量必须是可检验的。也就是说，可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。【详解】A．液体的压强与深度和液体的密度有关，探究因素有多个，影响液体压强的大小与液体质量有关吗，属于可探究的科学问题，故A符合题意；B．不考虑阻力和不受外力的作用时，物体自由下落过程中机械能守恒，探究的问题环境不容易找到，不属于可探究的问题，故B不符合题意；C．影响浮力大小的因素有排开液体的体积和密度，探究因素有多个，故“同种液体中，增大物体的排水体积，会导致物体所受浮力增大吗？“属于可探究的问题，故C符合题意；D．“浮力大小与哪些物理量有关呢？”，没有确定具体的因素，也就是自变量不确定，所以此问题没有可探究性，故D不符合题意；故选AC。【点睛】本题考查科学探究法，并不是每一个科学问题都可以进行探究，当问题太泛化或太模糊，就难以进行科学探究。一般而言，可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系，其中的变量必须是可检验的。7．BC【解析】【详解】A．甲图，速度滑冰运动员在水平冰道上向后蹬地，人对地有一个向后的力，地面对人有一个向前的力，使人前进，说明力可以改变物体的运动状态，故A错误；B．乙图，运动员在空中加速下落过程中，速度增大，由，可知重力做功的功率变大，故B正确；C．丙图，运动员将冰壶推出后，冰壶滑行时受到摩擦力而变慢，该过程中消耗了机械能，产生了内能，故是将机械能转化为内能的过程，所以这一过程中机械能变小；故C正确；D．丁图，花样滑冰运动员在冰面上沿曲线匀速滑行，运动方向发生改变，所以其运动状态发生改变，则她所受各力不平衡，故D错误．8．BD【解析】【详解】A．嫦娥四号在动力下降的过程中，高度降低，重力势能减小；速度降低，动能减小；所以嫦娥四号的机械能减小．因为嫦娥四号存在重力之外的力对它做功，所以嫦娥四号的机械能转化为其他的能，故“势能转化为动能”的说法是错误的；故A错误；B．嫦娥四号探测器着陆时，采用火箭发动机反推的方式向下喷出高温高压燃气，使嫦娥四号减速，说明物体间里的作用是相互的，故B正确；C．由于月球表面没有空气，故“嫦娥四号”登月时无法使用降落伞，故C错误；D．质量与位置无关，从地球到月球，“月球车”的质量不变，故D正确．9．AB【解析】【详解】A．箭受到弓弦施加的力，由静止变为运动，运动状态发生改变，说明弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态，故A正确；B．拉开弓弦，弓弦发生弹性形变，具备弹性势能，松开弓弦，恢复原状，弓弦的弹性势能转化为箭的动能使箭飞出去，故B正确；C．惯性是物体本身具备的一种物理属性，不能说是惯性作用；箭是由于本身具有惯性，离开弓弦后仍能继续飞行，故C错误；D．在空中飞行的箭受到重力和空气阻力的作用，故D错误。故选AB。10．ABD【解析】【分析】【详解】A．由于海拔变高，大气压会变低，所以将自制气压计从一楼拿到五楼，细玻璃管中的液柱会上升，故A正确；B．根据滚筒的结构特点可知，滚筒向前滚动过程中，滚筒中橡皮筋发生弹性形变，具有弹