2021北京初二（下）期末物理汇编机械能一、多选题1．（2021·北京石景山·八年级期末）下列说法中正确的是（ ）A．船闸是利用了连通器的
原理制作而成的B．做匀速直线运动的物体，机械能一定不变C．使用动滑轮可以省力，但不可以省功D．杠杆平衡后，如果动力和阻力都增加5N
，那么杠杆一定仍然平衡2．（2021·北京东城·八年级期末）下列说法中正确的是（ ）A．只要有力对物体做功，物体的机械能就改变B
．高铁列车匀速上坡时动能转化为重力势能C．一个物体做匀速直线运动其机械能可能减小D．竖直向上抛出的篮球在竖直下落过程中增加的动能是
由重力势能转化来的3．（2021·北京西城·八年级期末）如图所示，A、B是两个完全相同的小球，A球系在一根不伸长的绳子上，B球系在
一根皮筋上，绳子的长度为L1，皮筋的长度为L2，L1>L2。将两球从同一水平高度由静止释放，当两个小球都到达最低点时，橡皮筋的长度
等于绳子的长度。若不计空气阻力，在两球通过最低点时，下列说法正确的是（ ）A．A球的重力势能等于B球的重力势能B．A球的重力势能
小于B球的重力势能C．A球的速度大于B球的速度D．A球的速度等于B球的速度二、单选题4．（2021·北京石景山·八年级期末）202
2年北京冬奥会期间，石景山区将进行高台滑雪的比赛。当滑雪运动员从高处滑下的过程中，下列判断中正确的是（ ）A．动能增加，重力势能
减小B．动能增加，重力势能增加C．动能减小，重力势能减小D．动能不变，重力势能增加5．（2021·北京平谷·八年级期末）苹果由静止
开始下落，每隔0.1s记录一次苹果的位置，如图示。关于苹果下落的过程，下列说法中正确的是（ ）A．苹果的动能始终保持不变B．苹果
的动能转化为苹果的重力势能C．相等的时间间隔内，苹果所受的重力做功相等D．苹果所受重力做功的功率变大6．（2021·北京大兴·八年
级期末）如图所示，为滚摆沿竖直方向运动的情景。在滚摆向上减速运动的过程中，下面的说法中正确的是（ ）A．滚摆的动能增大，重力势能
减小B．滚摆的动能增大，重力势能增大C．滚摆的动能减小，重力势能减小D．滚摆的动能减小，重力势能增大7．（2021·北京丰台·八年
级期末）某同学去超市购物，他在从一层到二层的过程中，站立在自动人行道上，并随自动人行道做匀速运动，如图所示。该同学上楼的过程中，下
列说法中正确的是（ ）A．动能增加B．重力势能增加C．机械能守恒D．重力势能转化为动能8．（2021·北京昌平·八年级期末）竖直
向上抛出一个小球，忽略空气阻力，小球到最高点后又落回的过程中，小球距抛出位置的高度h和运动时间t的关系图像如图所示。下列关于小球的
判断正确的是（ ）A．t2时小球的动能最大B．t2和t3时小球的机械能相等C．t1时小球的机械能大于t3时小球的机械能D．小球从
t1到t2这段时间内，重力势能转化为动能9．（2021·北京朝阳·八年级期末）《清明上河图》生动记录了中国十二世纪北宋都城汴京（今
河南开封）的城市面貌和当时社会各阶层人民的生活状况，是北宋时期都城汴京当年繁荣的见证，也是北宋城市经济情况的写照。图所示为《清明上
河图》中一个人正在荡秋千的场景，下列判断中正确的是（ ）A．运动到最高点时，她的动能为零，重力势能最大B．运动到最低点时，她的动
能最大，没有重力势能C．从最高点到最低点的过程中，她的动能转化为重力势能D．在荡秋千的整个过程中，她的机械能的总和不变三、填空题1
0．（2021·北京顺义·八年级期末）网球从高处落下，为清晰观察此过程，利用频闪技术每隔相等时间曝光一次拍摄网球下落弹起的照片，如
图所示，A、B是同一高度的两点，由此照片可知，网球在A点的重力势能______（选填“大于”、“等于”或“小于”）它在B点的重力势
能；网球在运动过程中，其机械能______（选填“减小”或“不变”）。11．（2021·北京延庆·八年级期末）小王同学利用如图所示
的装置来探究影响物体动能大小的因素。甲、乙两图装置相同，分别是同一小球先后从A、B两处由静止滚下，钻入并推动纸盒运动一段距离后静止
时的情景。（1）实验中用___________表示小球的动能大小。（2）对比甲乙两图可知，小球的动能与___________有关。
四、实验题12．（2021·北京石景山·八年级期末）在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图所示的三个实验，
将小球沿着同一斜面由静止释放，并与同一水平面上的同一塑料块相碰，塑料块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题：（1）实验中探
究的“小球动能的大小”是通过转换为___________来判断的； （2）由实验___________和实验___________
（选填“甲”、 “乙”或“丙”）可知：物体的动能大小与物体的速度大小有关。13．（2021·北京平谷·八年级期末）小阳选用斜面、木
板、小车、钩码、木块等器材进行“物体动能大小与哪些因素有关” 的探究实验，如图示。请回答下列问题：（1）实验中所探究的物体动能大小
指的是___________（选填“小车”或“木块”）的动能大小，物体动能的大小是通过___________来反映的；（2）甲乙两
图对比说明物体动能的大小与___________有关；（3）实验后，小阳同学联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超
载”与“超速”。图的三次实验中，选择___________两组实验进行比较，可以证明“超载”存在安全隐患。14．（2021·北京大
兴·八年级期末）在探究动能大小的影响因素时，将小钢球A从斜槽上某处释放，钢球在水平面上运动时跟静止的木块B发生碰撞，能将木块撞出一
段距离s，如图所示。（1）___________则说明钢球的动能越大；（2）让同一钢球分别从不同的高度由静止开始滚下，测量并记录木
块被撞出的距离。实验探究的问题是物体的动能大小跟___________是否有关；（3）改变钢球的质量，让不同的钢球从同一高度由静止
开始滚下，测量并记录木块被撞出的距离，实验中的自变量是___________。15．（2021·北京丰台·八年级期末）在“探究弹簧
弹性势能大小与形变量的关系”时，某实验小组同学提出两种猜想。猜想一：“弹簧弹性势能大小可能与弹簧的弹性形变量成正比”；猜想二：“弹
簧弹性势能大小可能与弹簧的弹性形变量的平方成正比”。为了验证猜想他们用如图所示装置进行实验，弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面
上，刻度尺与杆平行， 主要实验步骤如下：①弹簧处于自由状态时，读出其上端对应刻度尺的高度为 h0，记录数据。②将中间有孔的小铁块套
在光滑竖直杆上放于弹簧上端，并竖直向下按压小铁块，读出此时弹簧上端对应刻度尺的高度为h1，记录数据。③释放小铁块使弹簧恢复原长，当
小铁块上升到最大高度时，读出小铁块下端对应刻度尺的高度为 h2，记录数据。④改变弹簧的压缩长度，仿照步骤②和③，记录数据，并计算弹
簧的形变量Δl、形变量的平方Δl2 和小铁块上升的距离 h。 请回答下列问题：（1）实验中弹簧的形变量Δl=___________
（用所测物理量符号表示）。（2）小铁块上升的距离h可以间接反映弹簧的_________大小。（3）该小组同学根据实验数据分别做出h
—Δl和h—Δl2的图像，如图所示，由此得到的结论是：同一个弹簧，其弹性势能的大小与_______成正比。16．（2021·北京东
城·八年级期末）小东水平路面上骑车时发现，运动中的自行车不再踩脚踏板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后，提出猜想：车
滑行的距离可能与路面的粗糙程度以及车开始滑行的初速度有关。为探究其中的奥秘，他设计了如图甲所示的探究实验：他在水平桌面上搭成一斜面
，用小球代替自行车做实验，用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。（1）为了探究小球在水平面上的滑行距离与开始滑行的速度的关系
：小东应先后三次将小球从斜面的___________（选填“同一”或“不同”）高度处释放，比较小球在___________（选填“
同一”或“不同”）粗糙面上滑行的路程，发现开始滑行的速度越大，向前滑行的距离越大。（2）为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系：
小东应先后三次将小球从斜面上的___________（选填“同一”或“不同”）高度处释放，发现水平面越光滑，向前滑行的距离越远。通
过本实验还可进一步推理，得出以下结论：水平面上运动的物体，如果不受阻力作用，物体将___________。（3）为了进一步模拟研究
汽车超速带来的安全隐患，小东同学又设计了如图乙所示的探究实验：将A、B两个小球先后从同一斜面的不同高度处、的位置滚下（，），分别推
动同一小木块运动一段距离、后静止。同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题，理由是___________。17．（2021·北
京朝阳·八年级期末）在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图所示的三个实验，将小球沿着同一斜面由静止释放，并
与同一木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。（1）本实验通过______来反映小球到达水平面时的速度；（2）由图甲和图丙两次
实验可知：物体的动能大小跟物体的______有关。18．（2021·北京西城·八年级期末）小娟利用如图所示的带滑槽的轨道、以及三个
质量不同的小钢球、一个可以放在滑槽中的木块，做“探究物体动能大小跟速度的关系”实验。（1）小娟让同一个小钢球三次从斜槽不同高度由静
止滚下，在水平槽的相同位置碰撞同一木块，比较木块三次被撞出的距离。实验现象：小钢球在斜槽上开始运动的高度越高，木块被撞得就越远。由
此可得出实验结论：______； （2）请你利用上述器材，设计“探究物体动能大小跟质量的关系”的实验方案：______。参考答案1
．AC【详解】A．船闸是由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。若船要从上游驶向下游，先打开上游阀门，使闸室和上游构成连通器，水
相平后，打开上游闸门，船驶入闸室；然后打开下游阀门，使下游和闸室构成连通器，闸室和下游水位相平时，打开下游闸门，船驶入下游，所以船
闸是利用了连通器的原理制作而成的，故A正确；B．做匀速直线运动的物体，动能不变，但势能可能会改变，所以机械能不一定保持不变，故B错
误；C．任何机械都不能省功，使用动滑轮可以省力，但费距离，故C正确；D．根据杠杆平衡条件可知，若动力臂和阻力臂不相等，动力和阻力都
增加5N，杠杆是不平衡的，故D错误。故选AC。2．CD【详解】A．力对物体做功，物体的机械能不一定改变，如水平面上匀速运动的汽车，
牵引力做功，但其质量不变，速度不变，故动能不变，且高度不变，重力势能不变，故机械能不变，故A错误；B．高铁匀速上坡，重力势能虽然增
大，但动能不变，不能说是动能转化为重力势能，故B错误；C．物体在竖直向下进行匀速直线运动，物体的质量不变，速度不变，动能不变，高度
变小，重力势能变小，物体运动时没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，机械能变小，故C正确；D．正在下落的篮球，其质量不变，速度变大，同
时高度减小，故动能增大，重力势能减小，所以是将重力势能转化为动能的过程，故D正确。故选CD。3．AC【详解】AB．两球从同一水平高
度由静止释放，两个小球的质量相等，高度相等，重力势能相等，故A正确，B错误；CD．不计空气阻力，A球下落过程中，重力势能全部转化为
小球的动能，B球下落时，重力势能转化为小球的动能和橡皮筋的弹性势能，由于两小球质量相同且下落高度一样，因此两球重力势能相等，A球的
速度大于B球的速度，故C正确，D错误。故选AC。4．A【详解】影响动能的因素是：速度和质量；影响重力势能的因素是：高度和质量。当滑
雪运动员从高处滑下的过程中，质量不变，高度逐渐降低，则重力势能减小，此时速度增加，则动能增加，故A正确，BCD错误。故选A。5．D
【详解】A．由图可知，苹果下落过程中，相同时间内通过的路程变大，速度变大，质量不变，动能变大，故A错误；B．苹果下落过程中，速度变
大，质量不变，动能变大；苹果的高度减小，质量不变，重力势能减小，所以此过程中重力势能转化为动能，故B错误；CD．相等的时间间隔内，
通过的路程变大，根据W=Gh可知，苹果所受的重力做功增大；苹果下落过程中，速度变大，根据P=Gv可知，功率变大，故C错误，故D正确
。故选D。6．D【详解】滚摆向上减速运动的过程中，速度减小，动能减小；高度增加，重力势能增大；故ABC错误，D正确。故选D。7．B
【详解】A．该同学匀速上楼时质量不变，速度不变，所以动能不变，故A错误；B．该同学匀速上楼时，质量不变，高度增大，所以重力势能增大
，故B正确；C．因为动能不变，重力势能增大，所以机械能增大，即机械能不守恒，故C错误；D．如果重力势能转化为动能，重力势能减小，动
能增大，但该同学上楼时动能不变，重力势能增大，因此不是重力势能转化为动能，故D错误。故选B。8．B【详解】A．t2时小球的高度最大
，重力势能最大，且此时在最高点，速度为零，动能最小，故A错误；B C．忽略空气阻力，说明机械能守恒，即每时每刻机械能都不变，都相等
，故B正确；C错误；D．小球从t1到t2这段时间内，高度变大，重力势能增加，速度变小，动能减小，故是动能转化为重力势能，故D错误。
故选B。9．A【详解】A．运动到最高点时，人的速度为零，则动能为零，高度最高，则重力势能最大，故A正确；B．运动到最低点时，人的速
度最大，则动能最大，但此时仍然有一定高度，则有重力势能，故B错误；C．从最高点到最低点的过程中，人的质量不变，高度降低、速度增大，
则重力势能减小、动能增大，是重力势能转化为动能，故C错误；D．在荡秋千的整个过程中，因要克服摩擦阻力做功，机械能会被消耗，所以机械
能的总和会减少，故D错误。故选A。10． 等于 减小【详解】[1]如图所示，因A、B两点的高度相同，网球的质量保持不变，故球在A点
的重力势能等于它在B点的重力势能。[2]网球弹起的高度变小，说明有一部分机械能转化为其它形式的能（内能），故运动过程中，其机械能减
小。11． 纸盒运动的距离 速度【详解】（1）[1]由甲乙两图可知，甲图中小球推动纸盒移动的距离远，说明小对纸盒做功多，动能大。故
实验中通过纸盒被球撞击后移动的距离来比较动能大小。（2）[2]如图甲、乙所示，同一小球从斜面不同高度由静止释放，达到水平面的速度不
同，高度越高，达到水平面的速度越大，纸盒被推得越远，说明小球的动能越大，是探究动能大小与速度的关系，结论是：质量相同时，物体的速度
越大，动能越大。12． 塑料块在水平面上移动距离的大小 甲 乙【详解】（1）[1]本实验利用的是转换法，通过比较水平面上塑料块被推
移的距离来表示小球的动能大小的。（2）[2][3]要证明物体的动能大小与物体的速度大小有关，这里要控制速度改变，质量不变，这里控制
速度大小可以通过让质量相等的小球从不同的高度释放，因此应该选甲乙两组实验。13． 小车 小车推动木块移动距离的远近 速度 乙、丙【
详解】（1）[1][2]探究物体动能大小与哪些因素有关的实验中，物体动能大小是指小车滑到斜面底端的动能；物体的动能大小是看不见的，
所以让小车推动木块做功，通过木块移动距离的远离来反映小车动能的大小。（2）[3]甲、乙两图中，小车质量相同，下滑的高度不同，到达斜
面底端的速度就不同，推动木块移动的距离不同。所以对比甲、乙两图说明物体动能的大小与物体的速度有关。（3）[4]超载是指汽车的速度一
定时，质量越大动能越大，应选择到达水平面的速度相等，质量不同的小车进行实验，即乙、丙两图。14． 木块B被撞出的距离s越大 物体的
速度大小 钢球的质量【详解】（1）[1]探究动能大小的影响因素时，钢球的动能无法直接观察，因此通过观察木块B被撞出的距离来比较钢球
的动能大小；木块B被撞出的距离s越大，说明钢球的动能越大。（2）[2]同一钢球分别从不同的高度由静止开始滚下，钢球到达水平面时速度
不同，故实验探究的问题是物体的动能大小跟物体的速度大小是否有关。（3）[3]改变钢球的质量，故自变量是钢球的质量，让不同的钢球从同
一高度由静止开始滚下，测量并记录木块被撞出的距离，故因变量是木块被撞出的距离。15． h0－h1 弹簧的弹性势能 Δl2【详解】[
1]弹簧的形变量等于弹簧的原长与被压缩后的长度之差，所以实验中弹簧的形变量Δl= h0－h1。[2]实验中将弹簧压缩，发生弹性形变
的弹簧具有弹性势能，释放小铁块，弹簧将小铁块向上弹起，弹簧的弹性势能转换为铁块的重力势能，使铁块上升，弹簧具有的弹性势能越大，小铁
块上升的距离越大，所以小铁块上升的距离h可以间接反映弹簧的弹性势能的大小。[3]分析甲、乙两图可知，乙图为正比例函数图像，乙图中两
个变量成正比，由此得出结论：同一个弹簧，其弹性势能的大小与Δl2成正比。16． 不同 同一 同一 做匀速直线运动 没有控制两个小球
的质量相同【详解】（1）[1][2]为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，要控制水平面的粗糙程度相同，只改变速度的大小，故
应先后三次将小球从斜面的不同高度处释放，比较小球在相同粗糙面上滑行的路程。（2）[3][4]为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关
系，应控制小球的初速度相等，应先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放；从毛巾、棉布到木板，接触面粗糙程度变小，接触面越光滑，阻力越
小，通过的距离越长；通过进一步推理可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，则物体将运动的无限远，物体将做匀速直线运动。（3）[5
]要模拟研究汽车超速带来的安全隐患，应该用速度不同但质量相同的小球去撞击木块，由图乙知，小球的质量不同，这种设计不合理，原因是没有
控制两个小球的质量相等。17． 小球由静止释放的高度 质量【详解】（1）[1]小球由静止释放的高度越高，就有更多重力势能转化为动能，到水平面速度越快，故通过小球由静止释放的高度来反映小球到达水平面时的速度。（2）[2]由图甲和图丙，释放高度相同质量不同，质量大的撞击木块距离远，动能大，故可知速度一定时物体的动能大小跟物体的质量有关。18． 质量相同的物体，速度越大，其动能越大 分别用三个质量不同的钢球，三次从同一斜槽的相同高度由静止滚下，在水平槽的相同位置碰撞同一木块，比较木块三次被钢球撞出的距离。【详解】（1）[1]同一钢球从不同的高度滚下，位置高的滚到斜面底端的速度就大，把木块推得越远说明运动的木块做功多，动能大，说明了物体的动能与物体的速度有关，由此得出结论：在质量一定时，钢球的速度越大，动能就越大。（2）[2]要探究动能大小与质量的关系，由控制变量法的应用可知：就要控制钢球的速度不变，让质量变化。速度是通过起始点的高度来控制的，所以要控制不同质量的小球从同一斜槽的同一高度由静止滚下，在水平槽的相同位置碰撞同一木块，比较木块三次被钢球撞出的距离。第1页/共1页zxxk.com学科网（北京）股份有限公司 |
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