5年中考3年模擬試卷初中物理八年級(jí)下冊(cè)第3節(jié)動(dòng)能和勢(shì)能

第十一章功和機(jī)械能第3節(jié)動(dòng)能和勢(shì)能基礎(chǔ)過關(guān)全練知識(shí)點(diǎn)1能動(dòng)能1.【學(xué)科素養(yǎng)·物理觀念】(2022甘肅蘭州第四片區(qū)期末)關(guān)于能的概念,下列說法中正確的是 ()A.一個(gè)物體只有做了功,才能說明它具有能B.一個(gè)物體被站立的人舉在手中,物體不能做功,所以物體沒有能C.一個(gè)物體已經(jīng)做的功越多,說明它具有的能越多D.一個(gè)物體能夠做功,我們就說這個(gè)物體具有能2.【安全與健康】【教材P68圖片變式】如圖是交通限速標(biāo)志牌。為什么要對(duì)機(jī)動(dòng)車的行駛速度進(jìn)行限制?為什么在同樣的道路上,對(duì)不同車型限制的車速不一樣?請(qǐng)你補(bǔ)充完整下面的對(duì)比分析圖:(1);(2);(3)。(P8211004)

3.【學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)探究】(2023湖南祁東模擬)如圖所示是“探究物體動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的裝置示意圖。(P8211005)(1)原理:運(yùn)動(dòng)的鋼球A碰上木塊B后,能將B撞出一段距離s。在同樣的水平面上,B被撞得越遠(yuǎn),A對(duì)B做的功就越多,A的動(dòng)能就越大,通過B被撞的遠(yuǎn)近來反映物體A動(dòng)能大小的方法在物理學(xué)中屬于(選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”)。

(2)步驟:①讓同一鋼球A分別從不同高度由靜止開始滾下,高度h越高,鋼球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)速度越(選填“大”或“小”),木塊B被撞得越遠(yuǎn);

②改變鋼球的質(zhì)量,讓不同的鋼球從(選填“同一”或“不同”)高度由靜止開始滾下,質(zhì)量越大的鋼球?qū)⒛緣KB撞得。

(3)結(jié)論:通過多次實(shí)驗(yàn)表明,質(zhì)量一定的物體,運(yùn)動(dòng)的速度越大,它的動(dòng)能;運(yùn)動(dòng)速度一定的物體,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能。

知識(shí)點(diǎn)2勢(shì)能4.【新素材·現(xiàn)代科技】【新獨(dú)家原創(chuàng)】我國在空間站建造階段歷次飛行任務(wù)中,均安排了航天育種實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。其中神舟十四號(hào)和神舟十五號(hào)載人飛船共搭載了1300余份作物種子、微生物菌種等航天育種材料。當(dāng)神舟十五號(hào)載人飛船減速著陸時(shí),其搭載的航天育種材料的質(zhì)量,動(dòng)能,重力勢(shì)能。(三空均選填“增大”“減小”或“不變”)

5.【跨學(xué)科·物理學(xué)與日常生活】如圖所示是玩彈弓的情景。經(jīng)驗(yàn)表明,橡皮筋拉得越長,同樣的“子彈”射得越,這說明橡皮筋的彈性勢(shì)能與橡皮筋發(fā)生大小有關(guān);若橡皮筋被拉的長度相同,所用“子彈”的質(zhì)量不同,則發(fā)現(xiàn)射出時(shí)的速度(選填“相同”或“不相同”);在此過程中,橡皮筋對(duì)“子彈”做的功(選填“相同”或“不相同”)。

6.【學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)探究】(2023遼寧大連中山一模)在探究“重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,已知重物A、B、C的底面積相同,質(zhì)量關(guān)系為mA=mB=mC<mD。四個(gè)完全相同的木樁和四個(gè)從不同高度處釋放時(shí)的重物位置如圖甲所示(A和D高度相同),木樁被打擊后陷入沙中的情形如圖乙所示,重物C、D將木樁打入沙中的深度相同。(P8211005)(1)如表是小明同學(xué)設(shè)計(jì)的探究重力勢(shì)能與物體釋放高度是否有關(guān)的記錄表格。請(qǐng)將表格中①、②的內(nèi)容填寫完整;①;②;

次數(shù)①物體釋放高度H②重力勢(shì)能大小E123(2)讓重物自由下落打擊在木樁上,通過觀察木樁陷入沙中的深度判斷(選填“重物”或“木樁”)的重力勢(shì)能大小,這種研究方法是(選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”);

(3)比較A、B、C三個(gè)重物將木樁打入沙中的深度,可判斷重力勢(shì)能的大小和高度的關(guān)系,得出的結(jié)論是;

(4)結(jié)合(3)中的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,通過比較D和(選填“A”“B”或“C”)兩個(gè)重物將木樁打入沙中的深度,小明認(rèn)為重力勢(shì)能還可能跟質(zhì)量有關(guān)。

能力提升全練7.【環(huán)境保護(hù)】(2023福建中考,12,★☆☆)東南海域水質(zhì)的改善,給了中華白海豚一個(gè)溫馨的家。如圖所示,下列說法正確的是 ()A.海豚躍出海面減速上升過程,動(dòng)能不變B.海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí),重力勢(shì)能最大C.海豚從高處落回海面過程,重力勢(shì)能不變D.海豚在海面下加速下潛過程,動(dòng)能變小8.(2023湖北武漢青山期末,12,★☆☆)生活中的能量無處不在,下列實(shí)例中的能量表述錯(cuò)誤的是 ()A.掛在樹上的蘋果具有重力勢(shì)能B.被拉開的橡皮筋具有彈性勢(shì)能C.在空中勻速直線飛行的小鳥的動(dòng)能和重力勢(shì)能不變D.在水平馬路上灑水的車在勻速前進(jìn)過程中,它的動(dòng)能和重力勢(shì)能在變小9.【物理跨體育與健康】(2022廣西南寧期末,10,★☆☆)如圖所示為運(yùn)動(dòng)員在撐竿跳高的場景,下列說法正確的是 ()A.竿被壓得越彎,產(chǎn)生的彈力越小B.竿被壓得越彎,竿彈性勢(shì)能越大C.竿的彈性勢(shì)能跟被壓彎程度無關(guān)D.竿被壓得越彎,運(yùn)動(dòng)員的彈性勢(shì)能越大10.【跨學(xué)科·物理學(xué)與工程實(shí)踐】(2023河南方城一模,6,★★☆)工人用叉車將貨物從一個(gè)地方搬運(yùn)到另一個(gè)地方或把貨物從地面提升到某一高度。請(qǐng)你結(jié)合叉車的部位和工作情景找出兩個(gè)與物理知識(shí)相關(guān)的問題,并做出簡要的回答(說出理由),不得與示例重復(fù)。(P8211004)問題回答示例為什么叉車能把貨物提起力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)1叉車把貨物提升的過程中,對(duì)貨物做功了嗎①2②增加了,因?yàn)橘|(zhì)量不變,高度增加,貨物的重力勢(shì)能增加11.(2023遼寧沈陽鐵西期末,17,★☆☆)如圖所示,是安裝在列車車廂之間的摩擦緩沖器結(jié)構(gòu)圖,圖中①和②為楔塊,③和④為墊塊,楔塊與彈簧盒、墊塊間均有摩擦,沒有發(fā)生撞擊時(shí)彈簧1和彈簧2均處于壓縮狀態(tài)。車廂相互撞擊時(shí),在F1與F2的作用下,彈簧1在原狀態(tài)下被(選填“壓縮”“拉伸”或“不變”),彈簧2彈性勢(shì)能(選填“增大”“不變”或“減小”),正常使用的緩沖器內(nèi)部彈簧的形變屬于(選填“彈性”或“塑性”)形變。

12.(2023云南昆明五華一模,22,★★☆)在物理學(xué)中,如果一個(gè)物體能夠?qū)e的物體做功,我們就說這個(gè)物體具有能量,簡稱能。在日常生活中,拉伸后的橡皮筋、流動(dòng)的水、風(fēng)都可以對(duì)別的物體做功,說明它們都具有能。物體由于運(yùn)動(dòng)具有的能叫做動(dòng)能,動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)系,質(zhì)量越大,速度越大,物體具有的動(dòng)能越大?，F(xiàn)有以下器材:①一塊薄木板、②一支圓柱狀的記號(hào)筆、③幾本書、④紙盒。為了探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系,應(yīng)進(jìn)行的操作是;

如果觀察到,則說明質(zhì)量相同的物體,速度越大,動(dòng)能越大。

13.【實(shí)驗(yàn)探究·分析論證】(2023云南楚雄一模,20,★★☆)如圖所示,擺線的長度L相同,小球A、B的質(zhì)量mA<mB,懸線與豎直方向之間的夾角θ1<θ2。(P8211005)(1)圖甲、乙中,同時(shí)由靜止釋放A、B兩球,觀察到它們并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止,同時(shí)到達(dá)豎直位置,這表明兩小球在擺動(dòng)過程中任一時(shí)刻速度大小與小球的無關(guān);

(2)小強(qiáng)設(shè)計(jì)用如圖所示裝置探究“物體的動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”。小球按圖示位置由靜止釋放,當(dāng)小球擺動(dòng)到豎直位置時(shí),恰好與靜止在水平面上的木塊C發(fā)生碰撞,木塊都會(huì)在水平面上滑行一定距離后停止,本實(shí)驗(yàn)中通過比較木塊移動(dòng)的距離反映小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大小,這種研究方法叫法;

(3)根據(jù)乙、丙所示的探究過程,他觀察到圖丙中木塊C被撞得更遠(yuǎn),可得出結(jié)論:小球的動(dòng)能大小與(選填“速度”“高度”或“質(zhì)量”)有關(guān);

(4)若水平面絕對(duì)光滑且足夠長,木塊C被撞擊后,它將做(選填“減速”“勻速”或“加速”)直線運(yùn)動(dòng);

(5)在探究小球動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),有同學(xué)提議可以在水平桌面上將同一根彈簧壓縮相同的程度,分別彈出質(zhì)量不同的小球去撞擊木塊,撞擊木塊時(shí)小球的動(dòng)能(選填“相等”或“不相等”),該方案(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)。

素養(yǎng)探究全練14.【科學(xué)探究】物理實(shí)驗(yàn)探究:(1)探究一:曉麗在研究動(dòng)能Ek與m、v關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,是用小球去撞擊木塊,并通過木塊來反映動(dòng)能的大小,這種方法叫做(選填“控制變量法”“類比法”或“轉(zhuǎn)換法”)。她查閱資料得知:Ek與m、v的關(guān)系是Ek=12mv2。(2)探究二:如圖所示,將兩個(gè)相同的小車分別放在兩個(gè)相同的管道中,然后讓速度相等的風(fēng)和水分別通過這兩個(gè)管道2s,小車分別被推動(dòng)一段距離,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表:流體風(fēng)水小車被推動(dòng)距離/cm0.379①相同的時(shí)間內(nèi),相同的面積上,小車從兩種不同的能源上獲得的能量。(選填“相同”或“不同”)

在單位時(shí)間內(nèi)、單位面積上從某種能源中所能得到的能量叫做能流密度。這是評(píng)價(jià)能源優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。一般地說,水能的能流密度比風(fēng)能的能流密度。

②若水的流速為v,密度是ρ,請(qǐng)你推導(dǎo)出水能的能流密度A的表達(dá)式。

答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)全練1.D一個(gè)物體具有做功的能力,就說這個(gè)物體具有能;一個(gè)物體能夠做的功越多,具有的能就越多。2.(1)不同車型(2)速度相同,質(zhì)量不同(3)質(zhì)量越大,動(dòng)能越大解析不同車型,質(zhì)量不同;速度相同時(shí),質(zhì)量越大的車,具有的動(dòng)能就越大,它能做的功就越多,發(fā)生交通事故時(shí)造成的損失就越大,所以對(duì)不同車型限制的車速不同。3.(1)轉(zhuǎn)換法(2)①大②同一越遠(yuǎn)(3)越大越大解析(1)該實(shí)驗(yàn)中鋼球動(dòng)能的大小是通過物體B移動(dòng)的距離體現(xiàn)的,這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想;(2)①同一鋼球分別從不同高度由靜止開始滾下,高度越高,把木塊推得越遠(yuǎn),鋼球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)速度越大;②要保證不同質(zhì)量的鋼球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)的速度相同,應(yīng)該讓不同質(zhì)量的鋼球從同一高度滾下,質(zhì)量大的把木塊推得遠(yuǎn)。(3)結(jié)論:通過多次實(shí)驗(yàn)表明,質(zhì)量相同的物體,運(yùn)動(dòng)的速度越大,它的動(dòng)能越大;運(yùn)動(dòng)速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能越大。4.不變減小減小解析飛船在減速著陸時(shí),航天育種材料的質(zhì)量不變,速度和高度變小,所以它們的動(dòng)能和重力勢(shì)能都變小。5.遠(yuǎn)彈性形變程度不相同相同解析橡皮筋拉得越長,橡皮筋的彈性勢(shì)能越大,同樣的“子彈”射得越遠(yuǎn),這說明橡皮筋的彈性勢(shì)能與其彈性形變程度有關(guān)。在橡皮筋被拉的長度相同時(shí),橡皮筋的彈性勢(shì)能相同,對(duì)子彈做的功相同,射出子彈的動(dòng)能也相同,由于所用“子彈”的質(zhì)量不同,其射出時(shí)的速度也會(huì)不同。6.(1)①物體的質(zhì)量m②木樁打入沙中的深度h(2)重物轉(zhuǎn)換法(3)物體的質(zhì)量一定,物體被釋放的高度越高,物體的重力勢(shì)能越大(4)A解析(1)探究重力勢(shì)能與物體釋放高度是否有關(guān),需要控制物體的質(zhì)量相同,改變物體下落的高度,所以表格中的①處為物體的質(zhì)量m,通過觀察木樁陷入沙中的深度,判斷重力勢(shì)能的大小,所以②處為木樁打入沙中的深度h。(2)通過觀察木樁陷入沙中的深度判斷重物的重力勢(shì)能大小,運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法。(3)由題意可知,A、B、C的質(zhì)量是相同的,C大于B大于A的高度,C將木樁打入沙中的深度最大,B次之,A最小,所以結(jié)論為物體的質(zhì)量一定時(shí),物體的高度越大,具有的重力勢(shì)能就越大。(4)判斷重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系,需要控制重物下落的高度相同,質(zhì)量不同,由題意可知,應(yīng)該選擇A、D兩個(gè)重物。能力提升全練7.B海豚躍出海面減速上升過程,速度減小,質(zhì)量不變,動(dòng)能變小,故A錯(cuò)誤;海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí),高度最大,重力勢(shì)能最大,故B正確;海豚從高處落回海面過程,質(zhì)量不變,高度減小,重力勢(shì)能變小,故C錯(cuò)誤;海豚在海面下加速下潛過程,質(zhì)量不變,速度增大,動(dòng)能變大,故D錯(cuò)誤。8.C掛在樹上的蘋果有一定的高度和質(zhì)量,具有重力勢(shì)能,故A正確;被拉開的橡皮筋發(fā)生了彈性形變,具有彈性勢(shì)能,故B正確;在空中勻速直線飛行的小鳥質(zhì)量不變,速度不變;由于不知道高度的變化,無法判定重力勢(shì)能的變化,故C錯(cuò)誤;在水平馬路上灑水的車在勻速前進(jìn)過程中,質(zhì)量變小,速度不變,動(dòng)能變小,高度不變,重力勢(shì)能變小,故D正確。9.B運(yùn)動(dòng)員在撐竿跳高時(shí),竿被壓得越彎,說明彈性形變程度越大,竿的彈性勢(shì)能越大。10.①叉車對(duì)貨物施加了力,并在該力的方向上通過了距離,所以對(duì)貨物做了功②叉車把貨物提升的過程中,貨物的重力勢(shì)能如何變化解析判斷叉車是否對(duì)貨物做功,就是判斷叉車是否對(duì)貨物施加了力的作用,并在該力的方向上通過了距離。重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān),在質(zhì)量一定時(shí),高度越高,重力勢(shì)能越大。11.壓縮增大彈性解析車廂相互撞擊時(shí),在F1與F2的作用下,兩彈簧均被壓縮,兩彈簧的形變程度增大,彈性勢(shì)能增大。正常工作過程彈簧受力發(fā)生形變,當(dāng)力消失后會(huì)恢復(fù)原來的形狀,發(fā)生的是彈性形變。12.見解析解析用幾本書將薄木板的一端墊起,使薄木板傾斜放置在水平面上,將紙盒緊挨著薄木板放置,將一本書從薄木板的頂端滑下,用記號(hào)筆標(biāo)記紙盒移動(dòng)的距離,改變這本書滑下的高度,讓這本書再次滑下,用記號(hào)筆標(biāo)記紙盒移動(dòng)的距離;如果觀察到滑下高度越大時(shí),紙盒移動(dòng)的距離越遠(yuǎn),則說明質(zhì)量相同的物體,速度越大,動(dòng)能越大。13.(1)質(zhì)量(2)轉(zhuǎn)換(3)速度(4)勻速(5)相等錯(cuò)誤解析(1)A、B兩球并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止,同時(shí)到達(dá)豎直位置,這表明兩小球在擺動(dòng)過程中的任一時(shí)刻的速度大小與小球的質(zhì)量無關(guān);(2)本實(shí)驗(yàn)通過木塊移動(dòng)的距離反映小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大小,這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法;(3)如圖乙、丙所示,懸線與豎直方向的夾角越大,小球開始時(shí)的高度越高,小球撞擊木塊時(shí)的速度越大;觀察到圖丙中木塊C被撞得更遠(yuǎn),說明物體的動(dòng)能大小與速度有關(guān);(4)由牛頓第一定律知,如果木塊不受阻力,將做勻速直線運(yùn)動(dòng);(5)實(shí)驗(yàn)中,彈簧的彈性勢(shì)能相同,小球的動(dòng)能相同,但小球的質(zhì)量不同,因此,小球的速度也不同,這個(gè)設(shè)計(jì)方案是錯(cuò)誤的。素養(yǎng)探究全練14.(1)被撞距離的遠(yuǎn)近轉(zhuǎn)換法(2)①不同大②見解析解