《2025年暑期升级训练浙江教育出版社八年级物理教科版》

1. 一只球竖直向上运动,并落回地面,该过程中先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示,则 (C)

A.球在M点的速度比在S点的大
B.球在M点的机械能大于在S点的机械能
C.球在M点的机械能等于在S点的机械能
D.球在M点离地面高度比在S点的低

答案： 解：
由图可知：
M点动能：0.4J，M点重力势能：0.8J；
S点动能：0.8J，S点重力势能：0.4J。
A. 球质量不变，动能与速度有关，动能越大速度越大。M点动能（0.4J）＜ S点动能（0.8J），则M点速度比S点小，A错误。
B. 机械能=动能+重力势能。M点机械能=0.4J+0.8J=1.2J，S点机械能=0.8J+0.4J=1.2J，M点机械能等于S点机械能，B错误。
C. 由B计算可知，M点与S点机械能均为1.2J，C正确。
D. 球质量不变，重力势能与高度有关，重力势能越大高度越高。M点重力势能（0.8J）＞ S点重力势能（0.4J），则M点离地面高度比S点高，D错误。
答案：C

2. *在同一高度匀速直线飞行的飞机,向地面投下救灾物资,则飞机的 (B)
A.动能、重力势能都不变
B.动能、重力势能都变小
C.重力势能不变,动能变大
D.动能不变,重力势能变大

答案： 【解析】：
本题主要考查动能和重力势能的影响因素。动能是物体由于运动而具有的能量，它的大小与物体的质量和速度有关，即动能的大小与物体的质量和速度的平方成正比。重力势能是物体由于被举高而具有的能量，它的大小与物体的质量和被举的高度有关。
对于本题，飞机在同一高度匀速直线飞行，向地面投下救灾物资后，飞机的质量会减小，因为物资被投下后不再属于飞机。由于飞机的速度不变，但质量减小，所以根据动能的定义，飞机的动能会减小。
同时，由于飞机的高度并没有改变，但质量减小，所以根据重力势能的定义，飞机的重力势能也会减小。
【答案】：B

3. *(杭州中考)小金将小球竖直向上抛出,小球先上升后下落,不计空气阻力。小球从离开手到落回手中的过程中能量变化的分析中,正确的是 (D)
A.动能先增大后减小
B.势能先减小后增大
C.机械能先减小后增大
D.机械能保持不变

答案： 【解析】：
这个问题主要考查的是机械能守恒与动能、势能之间的转化。在这个问题中，小球被竖直向上抛出，然后先上升后下落，不计空气阻力。
A选项：提到动能先增大后减小。但实际上，在上升过程中，小球的速度逐渐减小，因此动能逐渐减小；在下落过程中，小球的速度逐渐增大，因此动能逐渐增大。所以A选项是错误的。
B选项：提到势能先减小后增大。但实际上，在上升过程中，小球的高度逐渐增大，因此重力势能逐渐增大；在下落过程中，小球的高度逐渐减小，因此重力势能逐渐减小。所以B选项是错误的。
C选项：提到机械能先减小后增大。但在不计空气阻力的情况下，小球的机械能（动能和势能之和）是保持不变的。所以C选项是错误的。
D选项：提到机械能保持不变。在不计空气阻力的情况下，小球的机械能确实是保持不变的。所以D选项是正确的。
【答案】：D。

4. (株洲中考)投出的铅球在空中飞行,它在整个运动过程中的动能$E_{k}$与距离地面的高度h的关系如图所示。已知铅球出手高度h为2m,铅球落到地面时,重力势能为零,不计空气阻力,由图可知,铅球出手时其重力势能为 (A)
A.80J
B.100J
C.180J
D.280J

答案： 解：由图可知，铅球在最高点时动能$E_{k高}=180J$，高度$h_{高}=2.5m$；落到地面时动能$E_{k地}=280J$，高度$h_{地}=0$。
不计空气阻力，机械能守恒，铅球在最高点的机械能等于落地时的机械能。
铅球落地时重力势能为零，故落地时机械能$E_{地}=E_{k地}=280J$。
最高点机械能$E_{高}=E_{k高}+E_{p高}=280J$，则最高点重力势能$E_{p高}=E_{高}-E_{k高}=280J - 180J=100J$。
由$E_{p}=mgh$得，$mg=\frac{E_{p高}}{h_{高}}=\frac{100J}{2.5m}=40N$。
出手时高度$h_{出}=2m$，出手时重力势能$E_{p出}=mgh_{出}=40N×2m=80J$。
答案：A

5. 如图所示,在光滑的水平台面上,一轻质弹簧左端固定,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点,然后释放小球,小球就在A、B之间做往复运动(已知$AO= OB$)。关于小球从A点运动到B点的过程,下列说法中不正确的是 ( C)

A.小球的动能先增大后减小
B.弹簧的弹性势能先减小后增大
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.任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变

答案： 【解析】：
本题可根据动能和弹性势能的影响因素，结合小球从$A$点运动到$B$点的过程，对各选项逐一进行分析。
选项A：小球的动能先增大后减小
动能的大小与物体的质量和速度有关，质量不变时，速度越大，动能越大。
小球从$A$点运动到$O$点的过程中，弹簧逐渐恢复原长，对小球的弹力逐渐减小，但弹力方向与小球运动方向相同，小球做加速运动，速度越来越大，动能越来越大；小球从$O$点运动到$B$点的过程中，弹簧被拉伸，弹力方向与小球运动方向相反，小球做减速运动，速度越来越小，动能越来越小。所以小球的动能先增大后减小，该选项正确。
选项B：弹簧的弹性势能先减小后增大
弹性势能的大小与物体的弹性形变程度有关，弹性形变程度越大，弹性势能越大。
小球从$A$点运动到$O$点的过程中，弹簧逐渐恢复原长，弹性形变程度逐渐减小，弹性势能逐渐减小；小球从$O$点运动到$B$点的过程中，弹簧被拉伸，弹性形变程度逐渐增大，弹性势能逐渐增大。所以弹簧的弹性势能先减小后增大，该选项正确。
选项C：小球运动到$O$点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等
因为水平台面光滑，整个过程中没有能量损耗，小球的动能和弹簧的弹性势能相互转化，且机械能守恒。
小球在$A$点时，弹簧被压缩，具有弹性势能，动能为$0$；运动到$O$点时，弹簧恢复原长，弹性势能为$0$，此时小球的动能最大，其动能等于在$A$点时弹簧的弹性势能，所以小球运动到$O$点时的动能与此时弹簧的弹性势能不相等，该选项错误。
选项D：任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
由于水平台面光滑，小球在运动过程中没有摩擦力做功，机械能守恒，即弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变，该选项正确。
【答案】：C

6. (南通中考)从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起,下列排球运动轨迹中,最有可能的是 (B)

答案： 【解析】：
本题考查机械能转化和能量损失的知识。排球在下落过程中，重力势能转化为动能，与地面接触时，动能转化为弹性势能，弹起时，弹性势能又转化为动能。由于草地和水泥地面的弹性不同，水泥地面较硬，弹性形变小，能量损失小，所以排球弹起的高度较高；草地较软，弹性形变大，能量损失大，所以排球弹起的高度较低。同时，排球在弹起过程中，水平方向的速度基本不变。分析各选项：A选项中，两次弹起的高度相同，不符合实际情况，因为水泥地面能量损失小，弹起高度应更高；B选项中，排球在水泥地面上弹起的高度更高，符合实际情况；C选项中，排球弹起时轨迹发生较大偏转，不符合排球运动实际；D选项中，两次弹起的高度都较低，且没有体现出水泥地面和草地的差异。
【答案】：B

7. 某运动员进行蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳自由长度时绳末端所在位置,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示。下列判断中,错误的是(蹦极过程视为在竖直方向的运动) (C)

A.运动员在B点的动能大于在C点的动能
B.从B点到C点,弹性绳的弹性势能增大
C.运动员所受重力大于$F_{0}$
D.$t_{0}$时刻运动员动能为0

答案： 【解析】：
本题可根据运动员在不同位置的运动状态、受力情况以及能量转化的相关知识，对各选项逐一进行分析。
选项A：判断运动员在B点的动能与在C点的动能大小关系
已知B点运动员所受弹力恰好等于重力，此时运动员的速度达到最大；从B点到C点，弹力大于重力，运动员做减速运动，速度逐渐减小，到C点时速度为0。
因为动能的大小与质量和速度有关，质量不变时，速度越大动能越大，所以运动员在B点的动能大于在C点的动能，该选项正确。
选项B：分析从B点到C点弹性绳的弹性势能变化情况
弹性势能的大小与物体的弹性形变程度有关，弹性形变程度越大，弹性势能越大。
从B点到C点，弹性绳的伸长量逐渐增大，即弹性形变程度逐渐增大，所以弹性绳的弹性势能增大，该选项正确。
选项C：判断运动员所受重力与$F_{0}$的大小关系
由图乙可知，$F_{0}$是弹性绳自由长度时绳对运动员的弹力（此时弹力为0）到弹力最大值之间的一个中间值。
在B点时弹力等于重力，而从图乙可以看出，在运动员下落过程中，弹力最大值大于$2F_{0}$，且在B点之后弹力还会继续增大，所以运动员所受重力等于$F_{0}$时，弹力不会出现如图乙所示的变化情况，实际上运动员所受重力小于$F_{0}$在B点时的弹力$F_{0}$，该选项错误。
选项D：判断$t_{0}$时刻运动员的动能情况
由图乙可知，$t_{0}$时刻弹力最大，此时运动员下落到最低点C点，速度为0。
因为动能的大小与质量和速度有关，质量不变时，速度为0则动能为0，所以$t_{0}$时刻运动员动能为0，该选项正确。
【答案】：C