初中物理教科版八年级下册1 机械能课堂检测

这是一份初中物理教科版八年级下册1 机械能课堂检测，共7页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题(本题共5小题,每空1分,共10分)
1.消毒车在水平路面上匀速行驶并向外喷洒消毒液的过程中,它的动能 ,机械能 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
2.高山滑雪是冬奥会的重要竞赛项目之一,滑雪运动员从山顶加速下滑训练的情境如图所示。在下滑过程中运动员的动能 ,机械能 。(均选填“减小”、“增大”或“不变”)
3.如图所示,货架上放着A、B、C、D四个体积相同的实心球,其中A和B为铜球,C和D为铁球(ρ铜>ρ铁),则四个球中,重力势能最小的是 球,做功本领最大的是 球。
4.如图所示,我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时,不考虑空气阻力,只有动能和势能的相互转化,由近火点向远火点运动时,探测器的势能 ,机械能 (以上两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
5.小明依靠自身的重力挤压蹦蹦杆下端的弹簧时,原有的重力势能就以 能的形式储存在弹簧中;当弹簧恢复原长后,在上升过程中, 能转化为重力势能。
二、选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个选项符合题目要求)
6.下列四个情境中,属动能转化为势能的是( )
A.拉弓放箭B.踩板下滑
C.秋千上摆D.弹簧拉车
7.自然界中各种形式的能量在一定的条件下可以相互转化,下列实例中属于机械能转化为内能的是( )
A.植物吸收太阳光进行光合作用
B.水电站里水轮机带动发电机发电
C.电动机带动水泵把水送到高处
D.给自行车打气时打气筒筒壁发热
8.2022年6月5日,搭载神舟十四号载人飞船的运载火箭成功将飞船送入太空。在运载火箭加速升空的过程中,下列说法正确的是( )
A.动能增大,势能减小
B.动能不变,势能增大
C.动能减小,势能增大
D.动能增大,势能增大
9.小明在进行“原地掷铅球”项目时,球从出手到落地的过程如图所示。若不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.球刚出手时的动能最大
B.球到达最高点时的重力势能最大
C.球落地时的机械能最大
D.球从最高点下落的过程中,动能转化为重力势能
10.如图所示,转动滚摆的轴使其升高后释放,观察滚摆运动过程,一段时间后滚摆停止滚动。下列说法正确的是( )
A.滚摆在整个运动过程中,机械能守恒
B.滚摆在下降过程中,重力势能减小,动能减小
C.滚摆到最低点后又上升,重力势能转化为动能
D.滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能减小
11.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点。在从A到B的过程中( )
A.物块到达B点时弹簧的弹性势能最大
B.弹簧的弹性势能和物块的动能之和一直在减少
C.物块经过O点时的动能最大
D.弹簧的弹性势能和物块的动能之和保持不变
三、实验探究题(本题共2小题,第12、13小题各8分,共16分)
12.某同学设计了如图所示的实验来探究“物体动能的大小与哪些因素有关”。让小球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面移动一段距离后静止。
(1)实验中木块被推动得越远,则说明小球的动能越 ;
(2)甲、乙图中的两次实验是为了探究物体动能的大小与 的关系;
(3)乙、丙两图中探究物体动能大小与质量的关系时,分别将小球放在同一高度静止下滑,是为了使小球滑到底端时的 相同;
(4)某市交警大队开展交通大整治工作,严查车辆超速、超载。爱动脑筋的张超同学通过此实验联想到车辆的超速、超载发生碰撞时带来的危害,其中乙、丙两图是探究 (选填“超载”或“超速”)带来的危害。
13.某物理实验小组在探究“影响重力势能大小的因素”时,提出了猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体运动路径有关。
为了验证猜想,他们准备了如下实验器材:细沙、刻度尺、一些体积相同但质量不同的小球。用上述甲、乙器材做了如图所示的四次实验(小球在光滑管道中运动时无能量损失)。实验时让小球从某高度自由下落,小球陷入沙子中静止后,用刻度尺测出小球陷入沙子的深度。请根据图中实验情景完成下列内容:
(1)本实验是通过观察 来判断重力势能大小的。
(2)为了验证猜想一,需通过 (填字母)两次实验进行分析。
(3)通过对A、C两次实验进行分析,可得出结论:当物体 相同时,高度越高,物体具有的重力势能越大。
(4)通过对四次实验的分析,我们可得出的结论是:物体的重力势能与物体的高度和 有关,与物体 无关。
【拓展应用】下列现象或应用与本实验结论有关的是 。
A.禁止高空抛物
B.三峡大坝建得很高以提高上游水位
C.大货车限载限速
D.机翼上部总是凸起下部平滑
四、计算题(本题共2小题,第14题7分,第15题9分,共16分)
14.已知物体动能的表达式为Ek=12mv2,重力势能表达式为Ep=mgh,如图所示,小明从高出地面1.4 m的位置竖直向上抛出一个小球(小球从抛出点到最高点的过程中,减小的动能转化为增加的重力势能),它上升5 m后回落,最后到达地面,不计空气阻力。求:(g取10 N/kg)
(1)小球抛出时的出手速度v0。
(2)小球落地时的速度v(结果保留两位小数)。
15.如图1,悬崖跳伞是一项极具挑战的运动,越来越受到人们的喜爱。在某次悬崖跳训练过程中,一质量为50 kg的运动员背着降落伞从悬崖上由静止开始竖直跳下,经15 s下落210 m后,运动员开始做匀速直线运动直至落到悬崖下方水中。整个过程用时30 s,其速度与时间的关系如图2所示,g取10 N/kg。
(1)求在这整个过程中运动员所受重力做的功和功率。
(2)从第10 s到第30 s这个过程中,运动员的动能、重力势能、机械能是如何变化的?
参考答案
1.减小 减小
2.增大 减小
3.D A
4.变大 不变
5.弹性势 弹性势
6.C 7.D 8.D 9.B 10.D 11.B
12.(1)大
(2)速度
(3)速度
(4)超载
13.(1)小球陷入细沙的深度
(2)A、B
(3)质量
(4)质量 运动路径
【拓展应用】AB
14.因为不计空气阻力,则小球的运动过程中机械能守恒。
(1)小明从高出地面1.4 m的位置竖直向上抛出一个小球,它上升5 m后回落,则小球上升过程中增加的重力势能即小球的初动能:
Ep=mgh=Ek=12mv02
则小球的初速度:
v0= 2gh= 2×10N/kg×5m=10 m/s
(2)小球的最大高度为h'=1.4 m+5 m=6.4 m
根据机械能守恒可知,12mv2=mgh',
则小球落地时的速度:
v= 2gℎ'= 2×10N/kg×6.4m=8 2 m/s
15.(1)由图像可知,15 s后运动员做匀速直线运动的速度为v=6 m/s;
由v=st得,运动员后15 s下落的距离:
s2=vt2=6 m/s×15 s=90 m
运动员下落的总高度:
h=s1+s2=210 m+90 m=300 m
运动员的重力:
G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N
下落过程中重力所做的功:
W=Gh=500 N×300 m=1.5×105 J
重力做功的功率:
P=Wt=1.5×105J30s=5×103 W
(2)运动员在下降过程中,质量一定,由图像可知:
10~15 s,速度变小,动能变小;高度下降,重力势能变小,因机械能等于动能与势能的总和,所以机械能变小。
15~30 s,速度不变,动能不变;高度下降,重力势能变小,因机械能等于动能与势能的总和,所以机械能变小。
综上分析:从第10 s到第30 s这个过程中,动能先变小后不变,重力势能变小,因机械能等于动能与势能的总和,机械能变小。