人教版八年级下册第十一章 功和机械能11.4 机械能及其转化同步练习题

这是一份人教版八年级下册第十一章 功和机械能11.4 机械能及其转化同步练习题，共4页。试卷主要包含了蹦极是一种运动游戏等内容，欢迎下载使用。
当堂达标
1. 跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（ ）
A.重力势能减小
B.动能增加
C.机械能增加
D.机械能不变
2.如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO=OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（ ）
A.小球的动能不断增加
B.弹簧的弹性势能不断减少
C.小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等
D.在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
3.下列有关机械能及其转化的说法正确的是（ ）
A.弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能
B.拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能
C.蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能
D.人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大
4.如图所示的摆件，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同。小明发现摆件上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来（ ）
A.小轮滚动过程中没有力对其做功
B.正常运行时，小轮的速度一直不变
C.断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立
D.正常运行时，小轮往返一次，摆件一定需要消耗电能
5.如图，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，弹簧左端固定。小木块P被压缩的弹簧弹出并冲上斜面BC的过程中（空气阻力忽略不计），下列说法正确的是（ ）
A.在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小木块P的动能
B.小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时机械能守恒
C.小木块P在斜面上向上运动时，动能减小，重力势能增加
D.小木块P运动到最高点时处于平衡状态
6.将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等
B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D.若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
7.蹦极是一种运动游戏。图中A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，B点是游戏者所能到达的最低点。当游戏者离开跳台向A点运动的过程中（忽略空气阻力），其重力势能逐渐转化为________能；游戏者从A点到B点的过程中，绳子具有的________能逐渐增加；到达B点时游戏者受到的弹力大于重力，所以游戏者在B点时________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态。
参考答案
1. A 解析：跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，质量不变，匀速下落，所以动能不变；高度减小，重力势能减小，因此机械能减小。故选A。
2. D 解析：小球从A位置运动到B位置的过程中，质量不变，速度先增大后减小，小球的动能先增加后减少，A错误；小球从A位置运动到B位置，形变量先减小后增大，所以弹簧的弹性势能先减少后增加，B错误；小球运动到O点时，动能最大，但此时弹簧恢复到原长，形变量为0，弹性势能为0，所以动能和弹性势能不相等，C错误；由于水平台面光滑，小球和弹簧都不受摩擦力，对小球和弹簧组成的系统而言，只有弹力做功，只有小球的动能和弹簧的弹性势能发生转化，所以系统机械能守恒，所以在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变，D正确。
3. B 解析：弯弓射箭，是弓的弹性势能转化为箭的动能，A错误；拦河大坝使上游的水位升高，高度增加，所以水的重力势能增加，B正确；蹦床运动员从高处落下，其重力势能转化为动能，C错误；人造卫星从近地点飞向远地点时，高度增大，势能增大，速度减小，动能减小，D错误。
4. D 解析：小轮在滚动过程中需要克服摩擦力做功，故A错误；正常运行时，小轮存在重力势能与动能之间的转化，所以其速度是不断变化的，故B错误；断电后小轮会停下，说明小轮的机械能转化成其他形式的能，在转化过程中总的能量保持不变，所以能量守恒定律一定是成立的，故C错误；小轮在往返过程中需要克服摩擦力做功，从而使机械能减少，但为了使小轮每次到达的最大高度相同，就要使小轮的机械能保持不变，则需要另外一种能量来补充减少的机械能，而这个另外的能量正是由电源提供的，因此小轮往返一次，摆件一定需要消耗电能，故应选D。
5. C 解析：在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的形变程度变小，弹性势能变小。木块的速度变大，动能变大，同时因为水平面AB粗糙，木块需要克服摩擦力做功，内能变大，故弹簧的弹性势能一部分转化为小木块P的动能，一部分转化为内能，故A错误。小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时，需要克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小，故B错误。小木块P在斜面上向上运动时，高度增加，重力势能变大，因为斜面BC光滑，且空气阻力忽略不计，所以机械能守恒，故动能减小，故C正确。因为斜面BC光滑，故木块不受摩擦力作用，空气阻力忽略不计，小木块P运动到最高点时受到垂直于斜面向上的支持力和竖直向下的重力作用，这两个力不在一条直线上，不属于平衡力，所以木块处于非平衡状态，故D错误。
6. C 解析：由图可知，每次皮球反弹后达到的最高点都比上一次的最高点要低，说明皮球受到空气阻力，机械能逐渐变小，A点的机械能大于B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，A、B两点高度相同则重力势能相同，所以A点的动能大于B点的动能，故A错误。从轨迹来看，皮球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度。皮球在最高点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明皮球还具有水平方向速度，故B错误。每次皮球反弹后达到的最高点都比上一次的最高点要低，说明皮球受到空气阻力，机械能逐渐变小，C点在D点之前，故皮球在D点的机械能小于在C点的机械能，故C正确。弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反映皮球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大。在M点与N点皮球的动能与重力势能都为零，又因为皮球在M点机械能大于N点机械能，故皮球在M点的弹性势能在大于N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑，故D错误。故选C。
7.动 弹性势 不是 解析：A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，在游戏者离开跳台向A点运动的过程中，弹性绳不会发生弹性形变，游戏者的高度逐渐减小，重力势能减小，速度逐渐增大，动能增大，因此是重力势能转化为动能；从A点到B点的过程，弹性绳的形变量逐渐增大，弹性绳具有的弹性势能逐渐增加；从A点到B点的过程中，高度逐渐降低，故重力势能逐渐减小；从A点到B点的过程中，弹性绳的弹力逐渐增大，方向向上，重力方向向下，开始阶段，重力大于弹力，合力方向向下，游戏者速度增大，当弹力增大到等于重力时，此时游戏者速度最大，之后弹性绳弹力继续增大，弹力大于重力，合力方向向上，游戏者速度减小，当速度减小到零时，游戏者运动到B点，故此过程中动能先增大后减小。由以上分析可知，到达B点时游戏者受到的弹力大于重力，合力不为零，所以在B点不是处于平衡状态。