2022年教科版八年级下册第十二章机械能单元测试卷.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 教科版八年级下册第十二章机械能单元测试卷学校 :_姓名： _班级： _考号： _ 评卷人 得分一、单项题1在排球竞赛中,小明把排球竖直向上抛出,排球在运动中动能 象最接近的是（）E 随时间 t 变化的图A BCD22022 年冬奥会期间,延庆赛区将进行高山滑雪、雪车、雪橇3 个大项的竞赛；图中是滑雪运动员从山上滑下的情形,以下有关说法中正确选项（）A 运动员下滑过程中重力势能不变,机械能守恒 B运动员弓着腰,是通过降低重心来增大惯性的 C运动员在空中下落过程中重力做功越来越快 D运动员穿上滑雪板,因增大了与雪地的接触面积,从而增大了压强 3如下列图,孩子坐着雪橇从高高的雪坡上滑下,最终停下来；这一过程中所涉及的 物理学问,以下说法中正确选项A 雪橇会停下来是由于受到惯性的作用 B孩子受到的重力方向始终竖直向下 C整个过程中,孩子的机械能保持不变 D雪橇对雪坡的压力与雪坡对雪橇的支持力是一对平稳力 4在高速大路长下坡路端的外侧,常设有如下列图的避险车道,供刹车失灵的车辆自 救,当失控车辆冲上该车道时,被强制减速停车,以下说法不正确选项试卷第 1 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - A 避险车道相当于一个斜面 B以相同速度行驶时,大货车比小轿车的动能大 C下坡路段刹车失灵的大货车动能越来越大 D大货车冲上避险车道时,动能全部转化为重力势能 5如甲图所示,小球从竖直放置的弹簧上方肯定高度处由静止开头下落,从 a 处开头 接触弹簧,压缩至 c 处时弹簧最短从 a 至 c 处的过程中,小球在 b 处速度最大小球 的速度 v 和弹簧被压缩的长度 L 之间的关系如乙图所示不计空气阻力,就从 a 至 c 处的过程中,以下说法中正确选项（）A 小球所受重力始终大于弹簧的弹力 B小球的重力势能先减小后增大 C小球削减的机械能转化为弹簧的弹性势能 D小球的动能始终减小 6下面几个讨论实例中,采纳了相同讨论方法的是（） 利用光线表示光传播的径迹和方向 “探究压力的作用成效与受力面积的关系”时,保持压力不变,转变受力面积 “比较不同物质吸热的情形”时,用加热时间的长短表示吸取热量的多少 “探究物体的动能与速度的关系”时,让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下A 和 B和 C和 D和 7“ 歼 15”飞机在 “ 辽宁号 ” 航母上进行起降训练；以下说法正确选项（）A 飞机减速降落,机械能增大B飞机静止在航母上,没有惯性C飞机加速起飞,运动状态保持不变D飞机空中飞行,机翼上方空气流速大压强小8如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧；从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v 和弹簧被压缩的长度 l试卷第 2 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 之间的关系,如图乙所示,其中 终发生弹性形变,就小球A 受到的弹力始终不变 C运动过程机械能不变评卷人 得分b 为曲线最高点；不计空气阻力,弹簧在整个过程中始B运动过程动能始终增大D在 b 点时重力等于弹力二、填空题9如下列图, 跳水运动员为获得允足的空间滞留时间,都会在跳水前先用力下压跳板,以便利用跳板的_让自己上升的更高；不计空气阻力, 运动员从离开跳板到入水的过程中, _时填“ 离开跳板 ” 、“最高点 ”或“ 入水 ” 时动能最大；10图甲所示的铁块重力G4N,被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,当它在竖直方向上拉力F6N 的作用下向上运动时,铁块受到的摩擦力为_N ；铁块此时速度 v 与时间 t 的关系图象如图乙所示,就4s内拉力 F 做功是 _J；11三峡船闸是当今世界上最大的船闸,它是利用 _原理做成的；当船只通过船闸从下游驶到上游,船只的重力势能会_；选填 “增大 ” “不变 ”或“减小 ”12如图中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动,如下列图 ,香蕉 看成点 从最高位置 1 转到最低位置 2 的过程中 , 其动能 _, 重力势能 _,机械能_；均选填 “ 增大 ” “不变 ” 或“ 减小 ” 试卷第 3 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 评卷人 得分 三、试验题13试验小组的同学用如下列图的装置探究“ 物体动能的大小与质量和速度的关系”；将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞 出一段距离；试验数据如表：（ 1）从上表看出,本试验中讨论动能大小与哪些因素有关的讨论对象是 _；试验中 通过观看 _来判定讨论对象的动能大小；（ 2）掌握钢球下摆高度不变,目的是保证钢球在最低点时的_ 不变；通过前3 组数据中第 _两组数据可以得出：在速度不变的情形下,物体的动能随着其质量的增 大而增大；（ 3）让质量相同的钢球从不同高度摆下,钢球下摆高度增大,钢球在最低点时的速度增大；从前 3 组数据中第 _两组数据可以得出：在质量不变的情形下,物体的动能 随着其速度的增大而增大；（ 4）在第 4 组试验中,木块被撞后滑出木板,需要重做本组试验；甲同学建议换用同 样材质较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度；你认为应当采纳 _同学的建议；14探究 “物体动能的大小与哪些因素有关”的试验中,让小车从斜而上由静止释放,小车下滑后撞击斜面底端的木块；请回答以下问题：试卷第 4 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - （ 1）小车进入水平面时的动能是由_转化来的,试验时通过比较_来判定动能大小；（ 2）让一小车从斜面不同高度由静止将放,如图甲、乙所示,是探究动能大小与 _ 的关系,得出的结论是： _ ；（ 3）试验中如使用的木块质量较大,为确保试验仍有较明显的现象,有许多种方法；请答一种方法：_ ；一些物体的动能行走的牛 约 60J 跑百米的运动员 约 3× 102J 飞行的步枪子弹 约 5× 108J （ 4）小希通过试验探究发觉质量和速度都是影响动能大小的因素,得出试验结论后,又提出了新的问题： 物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料,收集了一些物体的动能（如表所示） ,结合生活体会分析表中数据,你认为在 “ 质量 ”和 “速度 ” 这两个因素中,对物体动能影响较大的是_ ；评卷人 得分 四、运算题15无人驾驶汽车是智能汽车的一种,也称为轮式移动机器人,主要依靠车内的以运算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶；如下列图,一款质量为2t 的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直大路上匀速行驶了 20min,无人驾驶汽车在这个过程中的功率为 4× 104W求在这段时间内（g 取 10N/kg ）：（ 1）无人驾驶汽车对平直大路的压力；（ 2）无人驾驶汽车行驶的距离；试卷第 5 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - （ 3）无人驾驶汽车的牵引力；16如下列图,物体 A 的质量 m=12 kg, 在拉力 F 的作用下 , 物体 A 以 0.1m/s 的速度在 水平面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为 12N,忽视滑轮与绳子的摩擦力以及滑 轮、弹簧测力计和绳子所受的重力,并且绳子足够长 .求: 1 物体 A 与水平面间摩擦力 f 的大小 . 2 拉力 F 的大小 . 3 物体 A 运动 10s 的过程中,拉力 F 所做的功 . 试卷第 6 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 参考答案 1A 【解析】影响动能大小的因素是：质量与速度；质量越大,速度越大,动能越大；影响重力势能大小 的因素是：质量与被举得高度,质量越大,高度越高,重力势能越大；小明把排球竖直向上 抛出,在排球向上运动的过程中,高度变大,速度减小,动能转化为重力势能,到达最高点 时速度为零,动能为零；然后排球在重力的作用向下运动,高度减小,速度变大,重力势能转化为动能, 所以,排球在运动中动能先变小至零,然后再变大, 故 A 图符合题意, 应选 A；点睛：此题考查的是影响动能、重力势能的因素,留意利用掌握变量法判定动能、重力势能 的变化即可；2C 【解析】【详解】A. 运动员下滑过程中,质量不变,高度降低,所以重力势能减小,且下滑过程中要克服摩 擦力做功,所以机械能减小,故 A 错误；B. 运动员弓着腰,是通过降低重心来增大稳固性,但惯性不会减小,故 B错误；C. 运动员在空中下落过程中,速度越来越快,依据 功越来越快,故 C正确；.= .= . 可知,功率变大,即重力做D. 运动员穿上滑雪板,因增大了与雪地的接触面积,从而减小了压强,故 D错误；应选 C；【点睛】留意对惯性的懂得,惯性即物体保持运动状态不变的性质,惯性大小只与质量有关,是物体最基本的属性之一,留意能用惯性说明生活中的现象；3B 【解析】试题分析：力是转变物体运动状态的缘由,由于阻力的作用,雪橇会停下来；惯性是一种性质, 不是一种作用； 故 A 错误 ；重力方向始终竖直向下,故 B 正确 ；整个过程中,有一部分机械能克服摩擦做功,机械能转化为内能,所以机械能会减小,故 C 错误 ；雪橇对雪坡的压力与雪坡对雪橇的支持力,两个力作用在不同的物体上,是相互作用力, 肯定不是平稳力,故 D 错误 ；故应选 B；考点：力与运动 机械能守恒定律 二力平稳答案第 1 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4D 【解析】解： A由图可知,避险车道相当于一个斜面,故 A 正确；B以相同速度行驶时,大货车比小汽车的质量大,所以大货车比小轿车的动能大,故 B 正 确；C下坡路段刹车失灵的大货车向下运动过程中,重力势能转化为动能,动能越来越大,故 C 正确；D大货车冲上避险车道时,动能一部分转化为重力势能,由于克服摩擦做功,一部分动能 转化为内能,故 D 错误；故答案为 D；点睛：知道动能和势能大小的影响因素,关键；5C 并能结合其能量的转化解决实际问题是解答此题的【解析】试题分析：在小球向下压缩弹簧的过程中,小球受竖直向上的弹簧的弹力、竖直向下的重力；在 ab 段,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大；随着弹簧压缩量的增大,弹力逐步增大,在 b 处弹力与重力相等,小球的速度达到最大；小球再向下运动（bc段）,弹力大于重力,合力向上,小球速度减小；故 A 错误；小球从 a 至 c 的过程中,高度始终减小,小球的重力势能始终在减小,故B 错误；小球下落压缩弹簧的过程中,不计空气阻力,机械能守恒,就小球削减的机械能转化为弹簧的弹性势能,故 C 正确；由图乙可知,小球的速度先增大后减小,就小球的动能先增大后减小,故【考点定位】机械能转化6C D 错误 ；故应选 C；【解析】 利用光线表示光传播的径迹和方向,是建立模型法；“ 探究压力的作用成效与受力面积的关系 法的应用；” 时,保持压力不变,转变受力面积,是掌握变量“ 比较不同物质吸热的情形”时,用加热时间的长短表示吸取热量的多少,是转换法的应用；“ 探究物体的动能与速度的关系”时,让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,是掌握变量法的应用；故 和都利用了掌握变量法,选 C；点睛：懂得试验中掌握变量法的应用,当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实 答案第 2 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 验,试验时让一个因素变化,而其它因素都掌握相等或相同即掌握变量；7D 【解析】【详解】A 、飞机减速降落的过程中,质量不变,速度减小,动能减小,同时高度减小,重力势能减 小,动能和势能之和为机械能,所以机械能减小,故 A 错误；B、物体在任何时候都有惯性,停在甲板上的飞机仍旧具有惯性,故 B 错误；C、飞机起飞的过程中,速度越来越块,飞机的运动状态转变了,故 C 错误；D、空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于机翼上表面弯曲,下表面平 直,空气通过机翼上方的空气流速大,压强较小；机翼下方的空气流速小,压强大,使飞机 受到一个向上的升力,故 D 正确；应选： D；【点睛】留意对惯性的懂得,惯性是物体的基本属性,与物体的运动状态无关,与质量大小有关,所 以物体在任何时候、任何状态下都具有惯性,且惯性不是力,不能说成：受到惯性作用,而 应当描述成：具有惯性；8D 【解析】【详解】A 弹簧的弹力大小与弹簧的形变有关,形变越大弹力越大,A 说法错误；B动能的大小与速度有关,在质量不变时,速度越大,物体动能越大,由乙图可得小球的 速度先增大后减小,B 说法错误；C在小球与弹簧发生作用时,有能量转移,即小球的机械能转移到弹簧上,C 说法错误；D 说法正确；D小球在 b 点时速度最大,小球向下的合力为零,即此时重力等于弹力,9如弹性势能 入水【解析】当跳水运动员在跳水前先用力下压跳板时,跳板发生弹性形变,产生弹力,具有弹 性势能,所以利用跳板的弹力让自己上升的更高；不计空气阻力时,机械能是守恒的,运动员从离开跳板到入水的过程中,在最低点时,重力 势能最小,动能最大,速度最快,所以运动员在入水时动能最大；点睛： 考查了机械守恒及机械能转化的过程,重点是懂得在没有摩擦的情形下,机械能的总答案第 3 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 量不变,即机械能守恒,所以最低点时,速度最快,动能最大；10 2 4.8 【解析】分析： （1）处于平稳状态的物体受平稳力作用,即大小相等,方向相反,作用在一条直线 上,作用在一个物体上；（2）从图乙中读出铁块运动的速度,利用速度公式求出通过的路程,再利用 W=Fs 运算 4s 内拉力 F 做功；解答 ：（ 1）由乙图可见,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,因此铁块做匀速直线运动,铁块受到平稳力的作用；在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,依据平稳力的特点,故铁块受到摩擦力大小4s0.8 m ,因此拉力FfFG6N4N2N ；（2）依据vs可得,铁块在4s内上升的距离svt0.2 m st做的功WFs6N0.8 m4.8 J；故答案为： 2；4.8；【点睛 】此题主要考查同学对二力平稳条件的把握和应用；第一,我们可以判定物体是否受 力平稳；其次,依据所求力的方向、以及平稳力的大小和方向精确求出力的大小和方向；11连通器增大【解析】【详解】打开底部的阀门时,闸室与上游或下游 的上端开口,且底部连通,构成一个连通器,水静止时水面相平,再打开闸门,船顺当通过,所以船闸是利用连通器原理工作的；船只从下游经过船闸到达上游,质量不变,高度增大,所以,船只的重力势能增大；【点睛】懂得船闸是用小道理（连通器的原理）解决大问题的好例子；另外牢记影响重力势能大小的因素,当质量不变时,高度增加,重力势能增大,高度降低,重力势能减小；12不变减小减小【解析】【详解】物体动能大小与质量和运动的速度有关,当质量不变运动速度不变时,其动能大小也不变,答案第 4 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 故香蕉（看成点）从最高位置1 转到最低位置2 的过程中,其动能不变；重力势能大小与物体质量和高度有关,当质量不变时,物体的高度减小时,重力势能减小,故香蕉（看成点）从最高位置1 转到最低位置2 的过程中, 其重力势能减小； 而物体的动能与重力势能之和为机械能,动能不变,重力势能减小可得物体的机械能减小；13钢球木块运动的距离速度2 、3 1 、2 甲【解析】 （1）试验的目的是探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”,由题,将钢球从 某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,即钢球的动能与其质 量和速度的关系,所以讨论对象是钢球；在该试验中用到了转换法,即将钢球的动能转化为其对木块做功的多少来比较,钢球推动木块运动的越远,它对木块做的功越多,它具有的动能就越大；反之就越小；所以试验中通过 观看木块运动的距离来判定讨论对象的动能大小；（2）让钢球从某一高度由静止释放,在向下摇摆的过程中重力势能减小,动能增大；掌握 钢球下摆高度不变,目的是保证钢球在最低点时的速度不变；从表中数据可知,第 2、 3 两组数据钢球下摆高度相同,质量越大,木块滑行距离越远,可 以得出：在速度不变的情形下,物体的动能随着其质量的增大而增大；（3）让质量相同的钢球从不同高度摆下,钢球下摆高度增大, 钢球在最低点时的速度增大；从前 3 组数据中第1 、 2 两组数据钢球的质量相同,钢球下摆高度越大, 木块滑行距离越远,可以得出：在质量不变的情形下,物体的动能随着其速度的增大而增大；（4）2 、3 、4 三次试验的目的是探究动能的大小与质量的关系,所以第 4 次试验应保证钢球的质量、木块的质量、钢球下摆的高度都不变,现在试验时木块被撞后滑出木板,所以应换用同样较长的木板,故采纳甲的建议；点睛： 本试验运用了掌握变量法讨论动能大小的影响因素,用转化法表示动能的大小；采纳掌握变量法试验时,肯定留意相同因素和不同因素；14重力势能 木块被推动的距离 速度 当物体质量肯定时,物体速度越大, 动能越大增大小车下滑的高度（或减小接触面粗糙程度的方法来减小摩擦力；速度【解析】 （1）让小车从斜面上由静止释放,小车的重力势能转化为动能,故进入水平面时的动能是由重力势能转化来的；依据转化法,小车的动能的大小是通过试验中木块被小车推动的距离来反映的；（2）在甲、乙两图中,同一小车,放置在不同的高度,掌握了质量肯定,转变了速度的大答案第 5 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 小,所以甲、乙两图可以探究动能大小与速度的关系；得出的结论是：当物体质量肯定时,物体速度越大,动能越大；（3）试验中如使用的木块质量较大,小车撞击木块时,木块移动的距离较小,试验现象不明显, 为使试验有较明显的现象,可以通过增大小车在斜面上的高度来增大小车的速度,从而增大小车的动能,增大对木块做的功的多少,增大木块在水平面上滑行的距离；也可以通过减小接触面粗糙程度的方法来减小摩擦力,使木块在水平面上滑行距离增大；（4）由表中的数据可知牛的质量大,速度小,动能小；子弹的质量小,速度大,动能大,说明速度对物体动能的影响更大；1520000N24km20m/s 【解析】 解答：（1）汽车对平直大路的压力：FG 车 m 车g2× 103.× 10./.2× 104N 20（2）无人驾驶汽车行驶的距离；s vt 72km/h ×60h24km （3）无人驾驶汽车的牵引力：. . 4000.由于： P.Fv,而： v72km/h 20m/s,F.20./.2000N 16 112 N. 224N. 312 J. 【解析】（1）因物体 A 做匀速直线运动,就：.= .示 = 12.（2）如下列图,作用在动滑轮轴上的拉力：.= 2.= 2 × 12.= 24. （3）如下列图,物体移动的距离是力 F 移动距离的二倍,就 1 . = .= 24.× 0.1./.× 10.×2= 12.答：（1）摩擦力 f 为 12N；（2）拉力 F 为 24N；（3）拉力 F 做的功为 12J【点睛】要解答此题需把握：动滑轮相当于动力臂是阻力臂 2 倍的杠杆；物体 A 匀速运动,受到的合力为零,故A 物体所受拉力和摩擦力相等；功的运算公式：W=FS 其中对功的运算公式的懂得是难点；答案第 6 页,总 6 页名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 12 页