2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理下冊(cè)11.4機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化同步作業(yè)含解析新版新人教版

Page111.4機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1.（多選題）為了更好的推動(dòng)習(xí)總書記提出的“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略，我國安排放射十八顆通信衛(wèi)星，為沿線國家供應(yīng)服務(wù)。下列關(guān)于人造衛(wèi)星說法中，正確的是（）。A．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到近地點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大，重力勢(shì)能最??；B．衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大，重力勢(shì)能最?。籆．衛(wèi)星由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；D．衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能【答案】A、D?！窘馕觥啃l(wèi)星運(yùn)動(dòng)到近地點(diǎn)時(shí)，速度最大，距離最近，所以動(dòng)能最大，重力勢(shì)能最小，故A正確。衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，速度最小，距離最遠(yuǎn)，所以動(dòng)能最小，重力勢(shì)能最大，故B錯(cuò)誤。衛(wèi)星由近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，速度越來越小，動(dòng)能越來越小，同時(shí)距離地球越來越遠(yuǎn)，重力勢(shì)能越來越大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故C錯(cuò)誤。衛(wèi)星由遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，速度越來越大，動(dòng)能越來越大，同時(shí)距離地球越來越近，重力勢(shì)能越來越小，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故D正確。2.如圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運(yùn)行，下列說法正確的是（）。A．衛(wèi)星在近地點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大，機(jī)械能最大；B．衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，勢(shì)能最大，機(jī)械能最大；C．衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，動(dòng)能漸漸減小，勢(shì)能漸漸增大，機(jī)械能不變；D．衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，動(dòng)能漸漸減小，勢(shì)能漸漸增大，機(jī)械能不變【答案】C?！窘馕觥啃l(wèi)星在近地點(diǎn)時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，距離地球最近，勢(shì)能最小，衛(wèi)星在繞地球運(yùn)動(dòng)過程中，沒有受到任何阻力作用，機(jī)械能守恒；故A錯(cuò)誤。衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，速度最小，動(dòng)能最小，距離地球最遠(yuǎn)，勢(shì)能最大，衛(wèi)星在繞地球運(yùn)動(dòng)過程中，沒有受到任何阻力作用，機(jī)械能守恒；故B錯(cuò)誤。衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，速度越來越小，動(dòng)能漸漸減小，距離地球越來越遠(yuǎn)，勢(shì)能漸漸增大，衛(wèi)星在繞地球運(yùn)動(dòng)過程中，沒有受到任何阻力作用，機(jī)械能守恒；故C正確。衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，速度越來越大，動(dòng)能漸漸增大，距離地球越來越近，勢(shì)能漸漸減小，衛(wèi)星在繞地球運(yùn)動(dòng)過程中，沒有受到任何阻力作用，機(jī)械能守恒；故D錯(cuò)誤。3.電梯勻速上升過程中，電梯的（）。A.動(dòng)能保持不變B.機(jī)械能保持不變C.重力勢(shì)能保持不變D.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能【答案】A。【解析】動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)，質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大；重力勢(shì)能與質(zhì)量和高度有關(guān)，質(zhì)量厚度越大，重力勢(shì)能越大。因?yàn)殡娞輨蛩?，因此?dòng)能不變；又因?yàn)樯仙灾亓?shì)能增大，機(jī)械能是重力勢(shì)能和動(dòng)能之和。因此機(jī)械能增大。4.2024年4月20日19點(diǎn)41分在文昌航天放射場(chǎng)，長(zhǎng)征七號(hào)重型運(yùn)載火箭搭載天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船放射升空。該型號(hào)火箭以液氧煤油為燃料，在火箭加速上升過程中（）。A.液氧煤油燃燒放出的熱量全部轉(zhuǎn)化為火箭和天舟一號(hào)的機(jī)械能；B.液氧煤油燃燒放出的熱量全部轉(zhuǎn)化為火箭和天舟一號(hào)的動(dòng)能；C.天舟一號(hào)的動(dòng)能和重力時(shí)能都增大；D.天舟一號(hào)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能【答案】C?！窘馕觥匡w船放射升空后，高度在增加，速度也在增加，且與空氣之間有摩擦力產(chǎn)生，所以燃料燃燒放出熱量轉(zhuǎn)化為火箭和天舟一號(hào)的機(jī)械能以及火箭和天舟一號(hào)克服阻力所做的功，故A、B均錯(cuò)誤。天舟一號(hào)速度增加，動(dòng)能增大，高度增加，重力勢(shì)能增大，故C正確。天舟一號(hào)的動(dòng)能和勢(shì)能沒有轉(zhuǎn)化，二者的增加均來自燃料的燃燒內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，故D是錯(cuò)誤的。5．圖所示是一種在少年兒童中廣泛流行的好玩玩具﹣﹣“悠悠球”（也稱“溜溜球”），它事實(shí)上是滾擺的變形。當(dāng)“悠悠球”由最低點(diǎn)上升時(shí)，它的（）。A．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，速度越來越??；B．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，速度越來越大；C．勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，速度越來越??；D．勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，速度越來越大【答案】A?！窘馕觥繖C(jī)械能包括動(dòng)能和重力勢(shì)能兩種，其中動(dòng)能的大小和物體的質(zhì)量以及物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)；重力勢(shì)能的大小和物體的質(zhì)量以及物體的高度有關(guān)，當(dāng)“悠悠球”從低處向高處運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，它的速度減慢，動(dòng)能減?。桓叨仍黾?，重力勢(shì)能增大；所以是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。故選A。6．如圖，小球上下運(yùn)動(dòng)的過程中，下列分析不正確的是（）。A．小球上下運(yùn)動(dòng)過程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變；B．小球向下運(yùn)動(dòng)過程中，小球所受的重力對(duì)小球做功；C．小球?qū)椈墒┘永?，彈簧?duì)小球也施加拉力；D．小球上下運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能與勢(shì)能不斷相互轉(zhuǎn)化【答案】A?！窘馕觥緼、小球上下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變更，速度也在不斷變更，因此運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變更。錯(cuò)誤，符合題意。B、小球受重力作用，向下運(yùn)動(dòng)，受到重力所做的功。正確，不合題意。C、物體間力的作用是相互的，小球受到彈簧的拉力，彈簧也受到小球的拉力。正確，不合題意。D、小球向上運(yùn)動(dòng)，高度變高，速度變慢，動(dòng)能減小，轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。小球向下運(yùn)動(dòng)，高度變低，速度變快，重力勢(shì)能減小，轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能與勢(shì)能不斷相互轉(zhuǎn)化。正確，不合題意。故選A。7.如圖是小摯友玩跳跳床的情景，對(duì)他們?cè)谏仙拖侣溥^程中分析正確的是（）。A．小摯友在空中上升的過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；B．小摯友從接觸跳跳床到下落到最低處的過程中彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；C．小摯友從空中下落，是由于慣性作用；D．小摯友被跳跳床彈起時(shí)，若以地面為參照物，小摯友是靜止的【答案】A?！窘馕觥緼、小孩在空中上升的過程中，質(zhì)量不變，速度變小，動(dòng)能減小，同時(shí)其高度變大，重力勢(shì)能增大，所以動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故A正確；B、小孩從接觸跳跳床到下落到最低處的過程中，速度最終減小為0，動(dòng)能減小，同時(shí)高度變小，重力勢(shì)能變小，蹦床的彈性形變變大，彈性勢(shì)能增大，是動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，故B錯(cuò)誤；C、小摯友受重力作用，重力豎直向下，所以會(huì)從高處落下，故C錯(cuò)誤；D、小摯友被跳跳床彈起時(shí)，若以地面為參照物，小摯友與地面之間發(fā)生了位置變更，是運(yùn)動(dòng)的，故D錯(cuò)誤。故選A。8．如圖所描述的情景中，沒有發(fā)生動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是（）。【答案】A?！窘馕觥緼、滑滑梯時(shí)，人的高度降低，速度變大，是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，沒有發(fā)生動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，故A符合題意；B、蕩秋千時(shí)，在從低處向高處運(yùn)動(dòng)時(shí)，人與秋千的速度減小，高度增加，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故B不合題意；C、在跳水競(jìng)賽中，人向上彈起的過程中，高度增大，速度減小，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故C不合題意；D、在單杠上翻轉(zhuǎn)時(shí)，若人由下向上運(yùn)動(dòng)，人的速度減小，高度增加，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故D不合題意。故選A。9．人造地球衛(wèi)星在大氣層外環(huán)繞地球運(yùn)行（不受空氣阻力），當(dāng)它從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)（）。A．動(dòng)能減小，勢(shì)能增大，機(jī)械能不變；B．動(dòng)能減小，勢(shì)能減小，機(jī)械能減??；C．動(dòng)能增大，勢(shì)能減小，機(jī)械能不變；D．動(dòng)能增大，勢(shì)能減小，機(jī)械能減小【答案】C?！窘馕觥咳嗽斓厍蛐l(wèi)星在大氣層外環(huán)繞地球運(yùn)行（不受空氣阻力），當(dāng)它從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力勢(shì)能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能是守恒的。遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)高度最高重力勢(shì)能最大，當(dāng)它從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，高度降低，速度增大，所以重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，即重力勢(shì)能減小、動(dòng)能增大，而機(jī)械能總量不變。故選C。10．蹦床運(yùn)動(dòng)時(shí)奧運(yùn)會(huì)競(jìng)賽項(xiàng)目。運(yùn)動(dòng)員競(jìng)賽起先前直立在蹦床中心，競(jìng)賽起先時(shí)快速下蹲并馬上復(fù)原直立被蹦床彈起，離開蹦床時(shí)是成直立狀態(tài)并始終保持，到達(dá)最高點(diǎn)后下落到接觸蹦床時(shí)又快速下蹲并馬上復(fù)原直立。再次被蹦床彈起，達(dá)到更高點(diǎn)。忽視空氣阻力，下列說法正確的是（）。A．在此整個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒；B．在此整個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能始終在增加；C．從離開蹦床到下落接觸蹦床的過程中，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒；D．從下落接觸蹦床到離開蹦床的過程中，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能守恒【答案】C?！窘馕觥緼BD、在此整個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能會(huì)轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢(shì)能，故機(jī)械能不守恒，故ABD錯(cuò)誤；C、從離開蹦床到下落接觸蹦床的過程中，忽視空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，是重力勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，故C正確；故選C。一、選擇題1.（2024·十堰）高空拋物被稱為“懸在城市上空的痛”，會(huì)給社會(huì)帶來很大的危害。關(guān)于高空物體的下落過程，下列分析正確的是（）。A.只受重力作用 B.動(dòng)能越來越大C.重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 D.機(jī)械能總量保持不變【答案】B?！窘馕觥緼．高空物體在下落過程中，除了受到重力的作用，還受到空氣阻力的作用，故A錯(cuò)誤；B．高空物體下落時(shí)，質(zhì)量不變，其速度越來越快，則動(dòng)能越來越大，故B正確；CD．高空物體下落過程中，受到空氣的阻力，所以機(jī)械能不守恒，那么重力勢(shì)能除了轉(zhuǎn)化為動(dòng)能外，還有一小部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故CD錯(cuò)誤。故選B。2.（2024·黃岡）把一個(gè)鐵鎖用繩子懸掛起來，將鐵鎖拉到自己的鼻子旁邊，穩(wěn)定后松手，鐵鎖向前擺去，如圖所示。下列說法中正確的是（）。A.鐵鎖擺回時(shí)會(huì)打到鼻子；B.鐵鎖在搖擺過程中動(dòng)能與重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化；C.鐵鎖由高處擺到低處的過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；D.鐵鎖上升的最大高度逐次降低，是由于受到重力作用【答案】B?！窘馕觥緼．鐵鎖在搖擺過程中，不斷與空氣摩擦，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減小，所以鐵鎖擺回時(shí)不會(huì)打到鼻子，A錯(cuò)誤；B．鐵鎖在搖擺過程中動(dòng)能與重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,同時(shí)克服空氣阻力做功，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，B正確；C．鐵鎖由高處擺到低處的過程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能，C錯(cuò)誤；D．鐵鎖上升的最大高度逐次降低，是由于受空氣阻力的作用，機(jī)械能不斷減小，高度不斷減小，D錯(cuò)誤。故選B。3.（2024·南通）在“探究紙錐下落的快慢”的活動(dòng)中，將紙錐從高處釋放。若紙錐豎直下落時(shí)，受到的空氣阻力隨下落速度的増大而增大，則紙錐在空中豎直下落過程中，下列情形可能的是（）。A.速度先增大后不變 B.速度先增大后減小C.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能 D.機(jī)械能先増大后減小【答案】A?！窘馕觥緼B．紙錐豎直下落時(shí)，受到的空氣阻力隨下落速度的増大而增大，起先下落時(shí)重力大于阻力，合力向下，所以下落速度增大，當(dāng)受到的空氣阻力增大到與重力相等時(shí)，合力為零，紙錐下落的速度不變，故A項(xiàng)符合題意，B不符合題意；C．紙錐剛起先加速下落時(shí)一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，當(dāng)紙錐勻速下落時(shí)，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，故C項(xiàng)不符合題意；D．紙錐下落過程中，有空氣阻力作用，所以機(jī)械能始終減小，故D項(xiàng)不符合題意。故選A。4．（2024·臨沂）2024年10月27日7時(shí)35分，臨沂國際馬拉松賽鳴槍開賽。本次賽事運(yùn)用無人機(jī)（如圖）進(jìn)行了航拍，無人機(jī)勻速下降的過程中（）。A．失去了慣性 B．重力不做功 C．動(dòng)能減小 D．機(jī)械能減小【答案】D?！窘馕觥緼、任何物體都有慣性，無人機(jī)勻速下降的過程中具有慣性，故A錯(cuò)誤；B、無人機(jī)勻速下降的過程中，在重力方向上通過了距離，所以重力做了功，故B錯(cuò)誤；CD、無人機(jī)勻速下降的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變；高度越來越小，重力勢(shì)能越來越小；所以機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：D。5.（2024·瀘州）2024年瀘州市中考體育測(cè)試中有必考、抽考和選考科目，包括短跑、跳繩、實(shí)心球、立定跳遠(yuǎn)、帶足球繞桿、運(yùn)籃球上籃等。以下關(guān)于體考中的物理學(xué)問，說法正確的是（）。A.學(xué)生在短跑過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；B.學(xué)生帶足球繞桿的運(yùn)動(dòng)，說明力可以變更物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；C.學(xué)生投擲的實(shí)心球在飛行的整個(gè)過程中，動(dòng)能始終在減小；D.學(xué)生在立定跳遠(yuǎn)的整個(gè)過程中，他的重力勢(shì)能始終不變【答案】B?！窘馕觥緼．學(xué)生在短跑過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯(cuò)誤；B．學(xué)生帶足球繞桿的運(yùn)動(dòng)，足球的運(yùn)動(dòng)方向和速度在發(fā)生變更，故足球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在發(fā)生變更，說明力可以變更物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B正確；C．實(shí)心球在飛行的整個(gè)過程中，動(dòng)能是先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．學(xué)生在立定跳遠(yuǎn)整個(gè)過程中，他的重力勢(shì)能，先增加后減小，故D錯(cuò)誤。故選B。6所示的頻閃照片記錄了豎直下落的小球每隔相等時(shí)間的位置，不計(jì)空氣阻力，在小球下落的過程中，下列說法正確的是（）。A.小球的重力勢(shì)能漸漸增大；B.小球的機(jī)械能漸漸減??；C.小球的重力在ab段做功比在cd段多；D.小球的重力在ab段做功比在cd段多慢【答案】D。【解析】A選項(xiàng)小球下落重力勢(shì)能減小，故錯(cuò)誤；B選項(xiàng)忽視空氣阻力時(shí)，小球重力勢(shì)能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，大小不變，故錯(cuò)誤；C選項(xiàng)ab段長(zhǎng)度小于cd段，重力相同，作用大小與下落距離成正比，ab段做功小于cd段，故錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，ab段做功小于cd段做功，而用時(shí)相當(dāng)，所以ab段功率小于cd段做功，D正確。7.（2024·福建）疫情期間，某快遞公司用無人機(jī)進(jìn)行無接觸配送包裏。無人機(jī)攜帶包裏勻速上升時(shí)，包裏的（）。A.動(dòng)能削減，重力勢(shì)能增加 B.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加C.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不變 D.動(dòng)能增加，重力勢(shì)能削減【答案】B?！窘馕觥繜o人機(jī)攜帶包裏勻速上升時(shí)，包裏的質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變，高度增加，重力勢(shì)能增加。故選B。二、填空題8．（2024·河北）蹦極是一種運(yùn)動(dòng)嬉戲。如圖中A點(diǎn)是彈性繩自然下垂時(shí)繩下端的位置，B點(diǎn)是嬉戲者所能到達(dá)的最低點(diǎn)。當(dāng)嬉戲者離開跳臺(tái)向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中（忽視空氣阻力），其重力勢(shì)能漸漸轉(zhuǎn)化為能；嬉戲者從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，繩子具有的能漸漸增加；到達(dá)B點(diǎn)時(shí)嬉戲者受到的彈力大于重力，所以嬉戲者在B點(diǎn)時(shí)（選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)?！敬鸢浮縿?dòng)；彈性勢(shì)；不是?！窘馕觥挎覒蛘邚淖罡唿c(diǎn)到A時(shí)，高度減小，速度變大，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能變大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，繩子漸漸伸長(zhǎng)，彈性形變程度變大，彈性勢(shì)能變大；到達(dá)B點(diǎn)時(shí)嬉戲者受到的彈力大于重力，合力不為0，所以嬉戲者在B點(diǎn)時(shí)不是處于平衡狀態(tài)。故答案為：動(dòng)；彈性勢(shì)；不是。9.（2024·丹東）如圖，滾擺下降過程中，滾擺的_____能轉(zhuǎn)化為_____能。滾擺上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中，其每次上升所能達(dá)到的高度越來越低，滾擺在運(yùn)動(dòng)過程中的機(jī)械能_______（選填“增加”、“削減”或“不變”）?！敬鸢浮?1)重力勢(shì)；(2)動(dòng)；(3)削減?！窘馕觥繚L擺在下降過程中，高度漸漸減小，重力勢(shì)能減小，速度越來越大，動(dòng)能增大，滾擺的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。滾擺上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中，要克服阻力做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故總的機(jī)械能削減。10．（2024·東莞）2024年5月5日，