【金榜学案】2021-2021学年八年级物理下册 第十一章 第4节 机械能及其转化课时作业 （新版）新人教版.doc

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1、第4节 机械能及其转化(30分钟40分)一、选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)1.如图所示,一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下,若它在顶端的重力势能为65 J,则滑到底端的动能是()A.35 JB.50 JC.55 JD.65 J2.(多选)(2013潍坊中考)如图所示是某建筑工地用起重机起吊货物的情景。货物在钢绳的拉力作用下先沿竖直方向匀速上升,再水平移动到卸货地点。若不计摩擦和空气阻力,则货物在匀速上升过程中()A.重力势能增加,动能减少B.重力势能增加,机械能增加C.动能不变,机械能增加D.动能减少,机械能减少3.(2013长沙中考)我们居住的城市高楼林立,如不小心发生高

2、空坠物事件,则可能会给人们的生命财产造成损害,更不可有意为之。日前,某小区的陈先生在早上下楼取车时发现车的后挡风玻璃被穿了一个孔,上面还插着一个可乐瓶,肇事的可乐瓶里大约还有的可乐。对此,下列描述正确的是()A.可乐瓶从高空坠落,动能会转化为重力势能B.可乐瓶对挡风玻璃没有做功C.可乐瓶从高空坠落,重力势能会转化为动能D.可乐瓶砸在挡风玻璃上的瞬间,具有很大的重力势能4.(2012盘锦中考)如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片。根据此图,以下分析正确的是()A.小球在下落时,它的重力势能减小,动能不变B.小球在上升时,它的重力势能减小,动能减小C.小球在弹跳过程中,它的高度下降,机械能减小D.小

3、球在弹跳过程中,它的高度下降,机械能不变5.玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动。如图所示,过山车时而从轨道的最低点D上升到最高点A,时而从最高点A飞驰而下。过山车在运动过程中,若不计能量损失,只有动能和势能的相互转化,下列说法正确的是()A.A点机械能小于B点机械能B.D点动能最大,A点势能最大C.D点动能最大,A点机械能最大D.A点势能最大,机械能最大二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共18分)6.(2013黔东南中考)1970年4月24日,我国成功发射了第一颗人造地球卫星。如图所示,已知人造地球卫星沿椭圆轨道运行,其近地点距离地面高439 km,远地点距离地面高2 384 km,

4、卫星在近地点时动能,在远地点时势能(前两空选填“最大”或“最小”)。从近地点向远地点运动过程中, 转化为(后两空选填“动能”或“势能”)。7.(2013龙东中考)在一次军事演习中,一架飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放军用物资,在此过程中飞机的动能(选填“变大”“变小”或“不变”),物资在加速下落过程中,动能和重力势能之间的转化情况是。8.如图所示是固定在水平桌面上的圆弧轨道,将一小球由轨道的P点自由释放,滚动到Q点。在此过程中,动能先变后变,重力势能。三、简答题(4分)9.(2012宁夏中考)醉驾造成交通危害的主要原因是驾驶者的反应迟缓,一个人酒醉后的反应时间是正常反应时间的23倍。(1)醉

5、驾时,由于反应时间的延长,从发现情况到汽车完全停下来的距离(选填“增大”或“减小”)。(2)酒驾时,由于酒精刺激,往往超速行驶而造成车祸。请用所学物理知识,简要说明超速行驶导致伤亡惨重的原因。四、实验探究题(8分)10.小华是一位爱动脑,勤动手的好学生。为了探究水的势能与动能的转化规律,他在课余时间用易拉罐上的金属皮自制了一个水轮机,在饮料瓶的底部钻孔再装满水,让水流冲击水轮机转动,如图所示。(1)在水冲击水轮机转动的过程中,能量的转化情况是 。(2)小华发现:将饮料瓶的高度增加,小水轮便转得快一些。这说明小水轮的转速与水的 有关。(3)小华换用一个钻有更大的孔的饮料瓶装水,当水流冲击水轮时,

6、发现小水轮的转速也增大了,这说明小水轮的转速与水的有关。(4)由小华的实验结果,请你解释:为什么利用江河中的水发电时,都要建设较高的大坝,而不直接利用江河中流动的水冲击水轮发电机发电。答案解析1.【解析】选D。本题考查机械能的转化与守恒。因为曲面是光滑的,小球滑下时没有能量的损耗,重力势能全部转化为动能。所以滑到底端时的动能为65 J。2.【解析】选B、C。本题考查动能、重力势能以及机械能大小变化的判断。质量越大,速度越大,物体的动能就越大;质量越大,高度越高,物体的重力势能就越大。本题中,货物的质量不变,在匀速上升过程中,货物的速度不变,所以动能不变,而高度增加,所以货物的重力势能在增加,又

7、因为机械能为动能和重力势能之和,所以机械能增加,故B、C选项正确。3.【解析】选C。本题考查机械能的相互转化。可乐瓶从高处下落,重力势能转化为动能,可乐瓶砸在挡风玻璃上的瞬间,具有很大的动能,这时可乐瓶对玻璃做功,挡风玻璃被穿了一个孔。故选C。4.【解析】选C。本题考查动能和势能的转化。小球在下落时,其质量不变,高度变小,所以重力势能减小,下落速度越来越快,所以动能增大,A说法错误;小球上升过程中,质量不变,高度增大,所以重力势能增大,速度越来越慢,所以动能减小,B说法错误;在弹跳过程中,由于克服阻力做功,部分机械能转化为内能消耗掉,所以高度越来越小,机械能减小,所以C正确,D错误。故选C。5

8、.【解析】选B。本题考查动能和势能的转化与守恒。不计摩擦时,过山车从A到B时机械能守恒。D点的动能最大,A点的重力势能最大,D到A的过程中,动能转化为重力势能。不计摩擦,动能和重力势能不断转化,各点机械能守恒。故选B。6.【解析】本题主要考查动能和势能的相互转化。卫星环绕地球运动过程中,其动能和重力势能相互转化。卫星从近地点向远地点运动的过程中,高度增大,重力势能增加,增加的重力势能由动能转化而来,则动能减小;卫星从远地点向近地点运动的过程中,高度减小,重力势能减小,减小的重力势能转化为动能,则动能增加。在近地点时,卫星的动能最大;在远地点时,卫星的势能最大。答案:最大最大动能势能7.【解析】

9、本题考查动能和势能之间的转化。飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放军用物资,在此过程中飞机的速度不变,质量变小,所以动能变小;物资在加速下落过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,但速度越来越快,动能越来越大,所以,重力势能转化为动能。答案:变小重力势能转化为动能8.【解析】本题考查机械能的有关知识。小球从圆弧轨道P点自由释放时,向下运动到最低点,在这个过程中动能变大,重力势能变小,重力势能转化为动能;然后向上滚动到Q点,动能减小,重力势能变大,动能转化为重力势能。答案:大小先变小后变大9.【解析】(1)在反应时间内,汽车保持原来的速度匀速行驶,由s=vt知,由于反应时间t延长,车在反应时间内

10、的路程延长,因此从发现情况到汽车完全停下来的距离增大。(2)汽车的质量一定,在汽车超速行驶时,则汽车具有的动能大,发生车祸时,汽车的动能的变化量较大,因此超速行驶导致伤亡惨重。答案:(1)增大(2)汽车超速行驶时,因速度较大,比正常行驶时的动能大,当发生车祸时,动能的变化量较大,所以造成的伤亡惨重。10.【解析】本题考查能量的转化与守恒。(1)水下落过程中,重力势能转化为动能,重力势能越大,转化为的动能越多,在水冲击水轮机转动的过程中,能量的转化情况是水的重力势能转化为水轮机的动能;(2)将饮料瓶的高度增加,小水轮便转得快一些。这说明小水轮的转速与水的高度有关。(3)当高度不变时,水的质量越大,产生的重力势能就越大,转化的动能就越多,所以当水的流量也就是质量增加时,水轮机的转速增加;(4)修筑较高的大坝是为了提高水位,提高高度,质量不变,重力势能增大;水下落过程中,重力势能转化为动能,重力势能越大,转化为的动能越多。答案:(1)水的重力势能转化为水轮机的动能(2)高度(3)质量(4)修筑较高的大坝是为了提高水位,提高高度,质量不变,重力势能增大;水下落过程中,重力势能转化为动能,重力势能越大,转化为的动能越多。 5