12.2 《机械能及其转化》 筑基提能同步分层练习设计（提升版） 初中物理八年级下册（教科版2024）
试卷日期：2025-04-14 考试类型：同步测试
一、单选题
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1. 如图所示，是探究“动能的大小与什么因素有关？”实验的示意图．小球从a处滚下，在c处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到d处停下．下面的一些判断正确的是（ ）
A、从a到b，小球的势能不变，动能增大 B、从b到c，小球的势能增大，动能增大 C、到达c处，小球的势能最小，动能最大 D、到达d处，小球的动能为零，小木块的动能最大2. 如图所示为乒乓球在水平地面上连续弹跳时产生的轨迹的一部分，该图表明（ ）
A、在图中乒乓球的弹跳方向为自右向左 B、乒乓球弹跳时机械能守恒 C、乒乓球运动过程中重力势能一直减小 D、乒乓球某次弹起过程中，弹起瞬间的动能大于此过程最高点时的重力势能3. 如图所示，一运动员在高山滑雪时，在一缓坡处匀速下滑。关于运动员机械能变化情况的说法正确的是( )
A、重力势能减小 B、动能逐渐增大 C、机械能越来越大 D、机械能保持不变4. 很多同学喜欢骑山地车出行。下列关于山地车的结构及使用的说法中正确的是（ ）A、自行车的车座做得较宽大是为了减小对臀部的压力 B、自行车的车把实际上是一个省力杠杆 C、骑自行车上坡前用力蹬车是为了增大惯性 D、骑自行车匀速下坡时动能和机械能都不变5. 图甲为篮球投出后的运动轨迹，B为最高点，篮球在不同位置的机械能如图乙，则篮球（ ）
甲 乙
A、在B点的速度为0 B、在A、B点的机械能相等 C、从B到C过程，重力没有做功 D、从A到B过程，重力势能变大6. 2024年4月25日20时59分，搭载“神舟十八号”载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，取得圆满成功。如图所示，在火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（ ）
A、“神舟十八号”载人飞船的机械能不变 B、“神舟十八号”载人飞船的动能转化为重力势能 C、“神舟十八号”载人飞船的动能保持不变 D、“神舟十八号”载人飞船的重力势能增大7. 2024年2月25日，中国乒乓球男队以3：0的总比分战胜法国男队，连续11次夺得男团冠军。如图所示为运动员在比赛过程中提拉回球的瞬间。下列有关乒乓球被提拉及旋转上升过程说法中不正确的是（ ）
A、被提拉，主要是改变了它的运动状态 B、上升过程中，它的上部气流速度快，压强小 C、上升过程中，动能转化为重力势能 D、离开球拍后，由于受到惯性，而继续上升8. 物理与生活息息相关，下列说法中不正确的是（ ）
A、甲图：汽车安全带做的比较宽——减小压强 B、乙图：跳远时助跑，使自己跳得更远——利用惯性 C、丙图：弹簧发条式钟表的钟摆摆动——利用弹性势能 D、丁图：轮胎上有凹凸不平的花纹——减小摩擦二、多选题
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9. 2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭成功发射，如图甲。之后进入地月转移轨道，开启世界首次月背采样返回之旅。下列有关说法正确的是（ ）
A、刚发射时，嫦娥六号相对于火箭是运动的 B、嫦娥六号随长征五号火箭加速升空时，它的机械能变大 C、嫦娥六号着陆支架底面积大是为了减小对月面的压强 D、月面对嫦娥六号的支持力与嫦娥六号对月面的压力是一对平衡力10. 北京时间2024年4月21日7时45分，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将遥感四十二号02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。下列关于发射过程中描述正确的是（ ）A、火箭上升过程中，02星的质量变小 B、火箭上升过程中，02星相对于地面是运动的 C、火箭升空的原理与喷气式飞机升空原理相同 D、火箭加速升空过程中机械能增大11. 如图所示，小球做上下往复运动。下列分析不正确的是（ ）
A、小球上下往复运动过程中，小球的机械能不变 B、小球向下运动过程中，小球受到重力做功 C、小球对弹簧施加拉力，弹簧对小球也施加拉力 D、小球上下往复运动过程中，只有动能与重力势能不断相互转化12. 如图所示，将一个重的物体沿斜面匀速拉到顶端虚线位置，沿斜面向上的拉力为 ， 斜面长为、高为。以下说法正确的是（ ）
A、这个过程中做的有用功是 B、这个过程中木块受到的摩擦力是 C、若将支撑块向左移动，该斜面的机械效率变大 D、增大物体的重力可提高该斜面的机械效率三、实验填空题
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13. 细心的小明在课后篮球活动中发现，传球时，篮球撞击地面后能准确反弹到远处队友手中。小明觉得好奇：篮球撞击地面后，反弹方向与哪些因素有关呢?与同学讨论后，提出了以下猜想：
猜想1：与篮球撞击地面时的入射方向有关；
猜想2：与地面的粗糙程度有关。
小明用弹性小球代替篮球，对小球撞击水平地面后的反弹方向进行探究，设计了如图(甲)所示的装置，每次都让弹性小球从压缩相同长度的相同弹簧下端，由静止弹出并撞击水平地面，分别改变水平地面的粗糙程度和小球的入射方向与水平地面的夹角α，测出小球反弹方向与水平地面的夹角β，记录数据如表：
夹角α
20.0°
30.0°
45.0°
60.0°
70.0°
玻璃地面
25.5°
34.7°
49.2°
63.5°
72.8°
木板地面
28.6°
37.3°
51.6°
65.4°
74.1°
水泥地面
30.9°
39.2°
53.9°
67.5°
76.6°
(1)、设计实验时，分别采用玻璃地面、木板地面和水泥地面，是为了改变。(2)、分析实验数据可知，其他条件相同时，夹角α越大，夹角β越。(3)、分析实验数据可知，猜想2是(选填“正确”或“错误”)的。(4)、如图(乙)所示，某次小球从A位置入射到水平地面O位置后反弹，则(选填“B”“C”或“D”)位置最有可能是小球反弹后经过的位置。(5)、小明分析发现，当α一定时，水平地面越光滑，β值与α越接近，他由此推理，如果水平地面与小球间没有摩擦，则β与α应(选填“相等”或“不相等”)。14. （1）小明为探究动能大小与哪些因素有关，他设计了一个简单的实验装置，如图所示。实验步骤如下：
将斜轨道固定在桌面上，将小球从轨道的不同高度处释放，使其滚下并通过光电门。记录小球的质量、释放高度和通过光电门的速度．改变小球的质量和释放高度，重复以上实验，记录多组数据，并利用自学的动能知识计算出动能值，如表所示。
实验序号
小球质量m（g）
释放高度h（cm）
通过光电门速度v（m/s）
动能Ek（J）
1
50
10
1.0
0.025
2
50
20
1.4
0.049
3
100
10
1.0
0.05
4
100
20
1.4
0.098
5
200
10
1.0
①分析实验序号1、2实验的数据可知，动能大小与有关；分析实验序号1、3的数据可知，动能大小与有关；
②根据表格中数据可推测，序号5实验中动能的值为J；
（2）如图所示是珠海长隆鹦鹉过山车。过山车在运行过程中，其动能和势能的转化不断循环。在起始阶段，过山车被拖升到最高点时，储存了 ， 在下滑和加速阶段转化为和内能。过山车在运行过程中满载重量越大，其机械能越。过山车在整个运行过程中，机械能（选填“增大”“减小”或“不变”）。
四、解答与计算题
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15. 如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙面和木块固定连接，用木块压缩弹簧至水平光滑地面的A点。松手后木块在A点和B点间来回运动，图中O点是弹簧原长的位置。请写出木块从A点运动到B点过程中动能的变化情况，并从功能关系的角度阐述理由。
16. 农用无人机的出现，是对现代农业发展的一次重大革命，它改变了传统的农业打药方式，加速了农业的发展。农用无人机在稻田上空水平匀速喷洒农药的过程中，动能怎样变化？重力势能怎样变化？惯性如何变化?引起这些变化的原因是什么?
17. 为创建良好的生活环境，我市环保部门使用如图所示的雾炮车对街道进行除尘消毒，雾炮车的部分参数如表所示。某次作业时，雾炮车在大小恒定为6.0×103N的牵引力作用下，沿平直道路在5min内匀速直线行驶了1.2km。（g取10N/kg）问：空载质量m1/kg
6×103
最大载重量m2/kg
4×103
轮胎着地总面积S/m2
0.4
(1)、作业过程中，雾炮车的动能 ， 雾炮车的机械能 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）(2)、雾炮车满载药液时对水平路面的压强是多少？(3)、雾炮车作业过程中受到的阻力是多少？(4)、雾炮车作业过程中牵引力做功的功率是多少？