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    沪科版八年级物理下册同步精品练习10.6合理利用机械能(练习)(原卷版+解析)

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    物理八年级全册第十章 机械与人第六节 合理利用机械能课堂检测

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    这是一份物理八年级全册第十章 机械与人第六节 合理利用机械能课堂检测,共28页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
    1.关于能的概念,下列说法中正确的是( )
    A.一个物体能够做功,就说这个物体具有能
    B.一个物体已做过的功越多,说明这个物体具有的能越多
    C.一个物体做了功,说明这个物体具有能
    D.用线悬挂着的小球,没有做功,所以没有能
    2.下列物体中:①拧紧的钟表发条;②扔在空中的橡皮;③被拉伸的弹簧;④充满气的气球;具有弹性势能的是( )
    A.①②③④B.①③④C.只有①D.只有①③
    3.下列物体中即具有动能又具有势能的是( )
    A.在平直公路上行驶的汽车B.拉长的橡皮筋
    C.正在下落的雨滴D.水库里的水
    4.关于动能和势能,下列说法正确的是( )
    A.物体没有做功,它一定不具有能
    B.位置高的物体,它的势能一定大
    C.质量大、速度大的物体动能一定大
    D.弹簧一定具有弹性势能
    5.一辆汽车匀速上坡,关于它的动能、重力势能和机械能,下列说法正确的是( )
    A.动能增加,重力势能增加,机械能增加
    B.动能减少,重力势能不变,机械能不变
    C.动能不变,重力势能增加,机械能增加
    D.动能不变,重力势能减少,机械能减少
    6.如图所示,小明和同学一起荡秋千.下列说法正确的是( )
    A.通过最低点时的动能为零B.下降过程中的动能转化为重力势能
    C.到达最高点的重力势能最大D.上升过程中的重力势能转化为动能
    7.如图所示,钩码B的重力大于钩码A,用手托钩码B使两者处于静止状态。若不计摩擦、绳重和空气阻力,放手后钩码A加速上升,在钩码A碰到滑轮前的过程中,下列说法正确的是( )
    A.钩码A的机械能保持不变
    B.钩码B的机械能保持不变
    C.钩码A的动能增加,机械能增加
    D.钩码B的动能增加,机械能增加
    8.如图所示,一名运动员在投掷铅球。铅球在b点离手,在c点运动位置最高,不计空气阻力,下列说法不正确的是( )
    A.从a点到b点的过程中,运动员对铅球做了功
    B.在b点到d点的过程中,铅球的机械能先增加后减少
    C.在c点到d点的过程中,铅球的重力势能减少
    D.铅球在c点时的动能不为零
    9.2020年6月23日,我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星成功发射。如图1所示是北斗卫星在随火箭加速上升的情景。如图2所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。下列说法正确的( )
    A.如图1北斗卫星上升过程中,重力势能变大,动能变小
    B.如图2人造地球卫星运行中,重力势能变大,动能变大
    C.如图2人造地球卫星运行中,从远地点向近地点运动时,速度变大
    D.图1、图2中卫星的机械能都不变
    10.如图所示,一个小球放在粗糙水平木板上,木板固定不动,弹簧与水平木板不接触,弹簧的一端与小球相连,另一端固定在墙壁上,弹簧保持自然长度时小球刚好在A点,现把小球向左拉至C点后释放,小球就由C运动到A,再由A运动到B,由B到A,A到D,D到……,不计空气阻力,在此过程中 ,下列分析正确的是( )
    A.从 C到A和从A到B小球受到弹簧的弹力方向相同
    B.小球最后一定会停在A处
    C.弹簧的弹性势能最终转化为小球的机械能
    D.C到A, B到A,小球动能都是先增大后减小
    二、填空题
    11.下列物体中,只具有动能的是___________;只具有重力势能的是___________;只具有弹性势能的是___________;既具有动能又具有势能的是___________。(均选填序号)
    ①水平地面上行驶的汽车 ②被拉长的橡皮筋 ③空中飞翔的鸽子
    ④水平草地上滚动的足球 ⑤从斜坡上滚下的石头 ⑥矗立在山上的巨石
    12.装满水的洒水车,在平直的马路上一边洒水,一边匀速前行。在它洒水的过程中,洒水车的动能将________。
    13.丁真从雅江县城乘车匀速驶往理塘县城(从下往上走),则他的重力势能不断___________,他的动能___________,他的机械能___________。(以上三空选填“增大”、“减小”或“不变”)
    14.如图是军军玩弹弓的情景。经验表明,在一定范围内,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,橡皮筋对“子弹”做的功越______,橡皮筋具有的弹性势能越______,说明橡皮筋的弹性势能与______有关。
    15.如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验。一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由下落所能到达的最低点。在小石块从B点到C点运动的过程中(不计空气阻力),小石块的重力势能___________,其动能___________,机械能___________。
    16.甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示,在同一高度同时以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出,乙球竖直向上抛出,不计空气阻力。抛出时甲球的机械能______乙球的机械能;落地时甲球的机械能______乙球的机械能。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
    17.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定在水平面上,钢球从 C 点由静止释放,经过 B 点到达最低点 O ,然后到达另一侧与 B 点等高的点 A 时刚好速度为零。由 O 到 A 点过程中,______能转化为重力势能,______点的动能最大,从 C 点到 B 点的过程中,机械能的总量 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
    18.阅读短文
    小明想研究物体从高空抛下落地速度,则查阅资料:动能的大小和速度与质量有关,翻阅资料后得到动能大小与速度质量公式为,重力势能大小与质量与高度有关,重力势能与质量高度的公式为,机械能是动能与势能之和,在机械能守恒时,弹性势能不变的情况下,动能和重力势能的总和不变.例如一个质量为m小球在h的高度落下,落到地面上(忽略空气阻力),它的重力势能全部转化为动能,所以落地时就有,得落地时速度为:,所以高度越高落地时候的速度就越大.
    (1)小球的质量为2kg,速度为2m/s,求小车的动能____________.
    (2)小球落地时候的速度与质量有没有关系:_______________(选填“有”/“没有”)
    (3) 如图一个质量为m的小球在轨道上运动,从如图所示位置释放,此时距离地面高度为h,圆形轨道半径为r,若物体从释放可以运动到圆形轨道的最高点A点时,此过由于摩擦机械能损耗为W,请用以上条件来表示小球到达圆形轨道最高点A点的速度_________________.
    (4)高空抛物是城市上空的痛,请为杜绝高空抛物写一句标语:___________.
    三、实验题
    19.如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图:
    (1)该实验中所探究物体的动能是指物体 _____(选填“A”或“B”)的动能;
    (2)该实验物体动能的大小是通过 _____来反映的;
    (3)实验观察到,同一物体A从斜面高处滚下,高度越大,物体B被撞得越远,可以得出结论 _____。
    20.如图所示,小周同学在做“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中,分别将A、B、C三个小球先后从同一装置的不同高度处滚下,(mA=mB<mC;hA=hC>hB)分别推动同一木盒运动一段距离后静止(已知小球所处的高度越高,到达水平面的速度越大)。
    (1)此实验中,通过观察________来比较小球的动能大小;
    (2)小周分析比较了图(b)与(c)两图所示的实验现象及相关条件,得出了初步结论:“物体质量越大,动能越大”,你同意她的结论吗?________,原因是________;
    (3)分析比较图(a)与(b)两图所示的实验现象及相关条件,可得出的初步结论是:________ 。
    21.小陆用质量相同的三种空心金属块,弹簧、光滑轨道等器材研究“影响重力势能大小的因素”,通过观察弹簧被压缩的程度来比较物体的重力势能大小。他将金属块分别从同一高度静止释放,实验现象如图(b)、(c)、(d)所示。再将同一金属块从高度以速度释放、高度以速度释放,已知,实验现象如图(e)、(f)所示。请根据实验过程及相关条件,仔细观察实验现象,回答下列问题。
    ①比较图(a)、(b)、(c)、(d)的实验过程及相关条件,可得:当物体的______相同时,______相同;
    ②小华比较图(a)、(e)、(f)的实验过程及相关条件,得到的初步结论是:当物体质量相同时,物体所具有的重力势能的大小与高度无关。请判断该结论是______(选填“错误”或“正确”),理由是______。
    22.在探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验中,小宇设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平木板上的木块相碰,铁球与木块在水平木板上共同移动一段距离后静止:
    (1)实验中铁球动能的大小是通过观察比较______反映出来的。这种研究问题的方法为______;
    (2)分析乙、丙两图,得到的实验结论是______。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”)的限速为100km/h;
    (3)若斜面光滑,乙图中铁球从B处滚到底端的过程中,铁球的______能转化为动能,机械能______ (选填“守恒”或“不守恒”);
    (4)如果做乙、丙两图实验时,丙图中木块被撞后滑出木板,为了使木块不滑出木板,需要改进丙图实验,再与乙图实验对比。在不改变木板长度的情况下,应采用以下______方法(填写正确选项前的字母)。
    A.换用质量小于m的钢球
    B.给水平木板铺上毛巾
    C.适当降低钢球的高度
    D.换用一个较重的硬纸盒
    23.某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高H处静止下落,C球从距沙表面高2H处静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙深度均为h3,且h1<h2<h3
    (1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过___________来反映的,这里用到的实验方法是___________(选填“转换法”或“控制变量法”);
    (2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:___________;
    (3)比较A、C两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论:___________;
    (4)比较C、D两球,发现两球运动路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径___________(选填:“有关”或“无关”);
    (5)不计空气阻力,小球在下落过程陷入沙面之前,将重力势能转化为___________能。小球这种能的增加量___________小球重力势能的减小量。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
    24.小明在实验室看到一科学玩具——牛顿摆,如图1甲所示,它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成, 每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上,并紧挨着排列在同一水平直线上。拉起最左侧的钢球,释放后,它像单摆一样向右摆动撞击相邻钢球,仅把最右侧的钢球撞出,其他球几乎静止不动。这引发了小明的思考:为什么碰撞后仅有一个球摆动,而其余球仍然保持静止?于是他提出问题:被撞而摆动的钢球数量与哪些因素有关?接着他做出以下猜想:
    ①可能与撞击球撞击时的速度大小有关;
    ②可能与撞击球的数量多少有关;
    将牛顿摆等效为单摆模型,如图1乙所示是一个钢球撞击其它钢球的情形,五个钢球自左向右标为球。
    若不考虑能量损失,请回答下列问题:
    (1)将A球作为撞击球拉至一定的高度(保持细线绷直),由静止开始释放。释放后,A球向右摆动过程中,将___________能转化为动能。
    (2)探究猜想①时,必须先控制每次撞击球的___________相等,为了改变撞击球撞击时的速度,你的操作办法是:___________。释放后,当钢球A以不同速度发生碰撞时,每次均仅有E球被撞出,由此可判断:被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度___________(选填:“有关”或“无关”)。
    (3)通过上述实验,小明还是不明白为什么仅有一个球被撞出,于是他向老师请教,老师说:牛顿摆的钢球间发生碰撞时,撞击球的速度被大小不变地依次“传递”给下一个球,所以最终只有一个钢球被撞出。根据老师的讲解,小明继续探究猜想②,将A、B两球作为撞击球紧挨着,拉起一定高度后同时释放,A、B球向右摆动并与C球相撞,则此时可观察到的现象是如图2中的___________(选填:“甲”、“乙”或“丙”);请阐述你选择的理由:___________。
    25.小罗在玩“水枪”玩具时,发现“水枪”水平放置,推动活塞的速度越快,水枪离地面的高度越高,水就会射得越远,据此,他提出了如下猜想:在空中水平抛出的物体,落地的水平距离与抛出的初速度及抛出点离地面的高度有关。为验证猜想,小罗找来了如图所示装置进行实验。
    (1)让小球从斜槽上自由滚下,是为了使小球到达水平槽时具有一定的______;不计摩擦,小球从斜槽滚下,重力势能______,机械能______(填“增大”“减小”或“不变”);
    (2)让小球分别从斜槽上的 A、B、C 位置自由滚下,保持小球______不变,分别测出小球落地的水平距离sA、sB、sC,发现sA>sB>sC。这表明:空中水平抛出的物体,落地的水平距离与______有关;
    (3)逐步降低抛出点离地面的高度,分别为 h1、h2、h3,每次都让同一小球从斜槽上A 处由静止自由滚下,分别测出小球落地的水平距离 s1、s2、s3,发现 s1>s2>s3。这表明:空中水平抛出的物体,落地的水平距离与______有关;
    (4)若在水平槽铺上毛巾,使抛出点离地面的高度为 h3,让同一小球从斜槽上 A 处由静止自由滚下,测出小球落地的水平距离为 s4,根据上述实验的结果,应该有 s4______(填“>”“sB>sC。这表明:空中水平抛出的物体,落地的水平距离与______有关;
    (3)逐步降低抛出点离地面的高度,分别为 h1、h2、h3,每次都让同一小球从斜槽上A 处由静止自由滚下,分别测出小球落地的水平距离 s1、s2、s3,发现 s1>s2>s3。这表明:空中水平抛出的物体,落地的水平距离与______有关;
    (4)若在水平槽铺上毛巾,使抛出点离地面的高度为 h3,让同一小球从斜槽上 A 处由静止自由滚下,测出小球落地的水平距离为 s4,根据上述实验的结果,应该有 s4______(填“>”“

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