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12.3 《水能和风能》 筑基提能同步分层练习设计 初中物理八年级下册（教科版2024）
一、单选题
1．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）静止在山顶寒风中的石头，具有的能量是（　　）
A．动能 B．重力势能 C．风能 D．弹性势能
2．三峡水电站和葛洲坝水电站都建在长江上（葛洲坝水电站在三峡水电站下游）．据报道，2010年三峡水电站的年发电量是葛洲坝水电站年发电量约5倍。三峡水电站比葛洲坝水电站年发电量多的主要原因是（　　）
A．三峡水电站水流量比葛洲坝水电站水流量大
B．三峡水电站水流量比葛洲坝水电站水流量小
C．三峡大坝比葛洲坝大坝修建得高
D．三峡大坝比葛洲坝大坝修建得低
3．（2024九下·徐州模拟）为应对地球气候变暖，促进可持续发展，在践行节能低碳的今天，应特别重视射的能者新能源的开发和利用。下列能源中属于如图所示阴影部分的是（　　）
A．煤炭 B．风能 C．潮汐能 D．核能
4．（2023八下·天府期末）龙骨水车是我国古代最著名的水利灌溉机械之一，如图所示。它可以利用人力或风力驱动水车，方便地将低处的水移到高处。下列说法不正确的是（　　）
A．风能是一种清洁能源
B．定量的水被水车提升到高处，水的重力势能增加
C．风力驱动水车叶片旋转，风能转化为叶片的势能
D．风力驱动水车把水送到高处，风能转化为水的重力势能
5．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）下列关于能的几种说法中，正确的是（　　）
A．放在书架高层上的书没有做功，所以它不具有能
B．举得高的物体的重力势能不一定大
C．物体已做的功越多，说明物体具有的能越多
D．质量相同的两个物体，它们的重力势能一定相等
6．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）如图所示，小球从A处由静止开始沿轨道运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦，仅有动能和势能的转化，则（　　）
A．小球在A处的动能大于在D处的动能
B．小球在A处的机械能大于D处的机械能
C．小球在B处的机械能最小
D．小球在B处的动能大于在D处的动能
7．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目，如图所示.一根弹性橡皮绳，一端系住人的腰部，另一端系于跳台，当人下落至图中A点时，橡皮绳刚好被伸直，C点是游戏者所能达到的最低点，当人下落至图中B点时，橡皮绳对人的拉力与人受到的重力大小相等.对于游戏者离开跳台到最低点的过程中（不考虑空气阻力），下列说法正确的是（　　）
A．游戏者的动能一直在增加
B．游戏者到达C点时，重力势能全部转化为动能
C．游戏者到达B点时，游戏者的动能增加到最大值
D．游戏者从C点向B点运动的过程中，重力势能转化为动能和弹性势能
8．（2024九下·衡阳模拟）我国是一个农业大国，修筑拦河大坝可以防洪、灌溉、调蓄，还可以用来发电，如图所示。下列相关说法正确的是（　　）
A．拦河大坝可以提高水的动能
B．拦河大坝上窄下宽是因为液体压强与深度有关
C．水力发电厂的能量转化过程与火力发电厂相同
D．水能是可再生能源，可无限制使用
二、多选题
9．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）下列现象中利用风能或水能做功的是（　　）
A．帆船在河水中逆流航行 B．风筝越飞越高
C．用太阳灶把水烧开 D．木船在河中顺流而下
10．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）从19世纪末德国建成世界上第一座水电站以来，水力发电就成了水能利用的主要形式。如图是水力力电站的原理图。关于水力发电下列说法正确的是（　　）
A．上游的水向下沿着管道运动时重力势能转化为水的动能
B．运动的水流冲击水轮机使水轮机转动，水流的动能转化为水轮机的动能
C．水轮机带动发电机发电将电能转化为动能
D．水轮机带动发电机发电将动能转化为电能
三、实验填空题
11．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）水力发电是现代主要的发电方式之一，修建拦河大坝的目的是　 　（选填“升高”或“降低”）上游水位，增加水的　 　能，水流下时才能转化为更多的　 　能，从而带动发电机发电。近几年，宁夏很多地方安装了风力发电设备，风能和水能都属于自然界的　 　能。
12．火力发电厂把燃料的　 　 能转化为电能，风力发电是将机械能转化为　 　能，太阳能电池是将　 　能转化为电能，水力发电是将水的动能转化为　 　能。
13．流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能。风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类提供电能。风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电。风力发电机是将　 　能转化成　 　能的设备。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】 静止在山顶寒风中的石头，具有的能量是重力势能。故选B。
【分析】物体由于运动具有的能叫动能；物体由于被举高具有的能叫重力势能；物体由于发生弹性形变具有的能叫弹性势能。
2．【答案】C
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】解：AB、影响重力势能大小的因素是质量和高度。水流量大只能说明质量大，重力势能不一定大；三峡水电站和葛州坝水电站都建在长江上，水流量是一样的。AB不符合题意；
CD、三峡大坝比葛州坝大坝修建得高，这样水位会高，在水流量是一样的情况下，三峡水电站水的重力势能会更大，将会转化成更多的电能。C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C
【分析】影响水能的是重力势能，高度越高，重力势能越大。
3．【答案】B
【知识点】能源及其分类；核能；风能和水能
4．【答案】C
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】A.使用风能没有污染物产生，风能是一种清洁能源，正确，A不符合题意；
B.定量的水被水车提升到高处，高度变大，水的重力势能增加，正确，B不符合题意；
C.风力驱动水车叶片旋转，风能转化为叶片的机械能和水的重力势能，C符合题意；
D.风力驱动水车把水送到高处，风能转化为水的重力势能，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】风能的使用无污染，是清洁能源；质量一定时，高度越高，重力势能越大。
5．【答案】B
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】A：物体能对外做功，就说物体具有能量，放在书架高层上的书能做功，所以具有能，A错误；
B：重力势能与质量和高度成正比，所以举得高的物体的重力势能不一定大，还要看质量大小，B正确；
C：物体做的功越多，物体具有的能不一定多。如能量很小的物体，如果持续做功很长时间，他做的功多，但能量较小，C错误；
D：质量相同的两个物体，高度未知，它们的重力势能大小无法判断，D错误。
故选B。
【分析】物体能对外做功，就说物体具有能量；重力势能与质量和高度成正比；能量大不一定做功多，能量小可以做很多功。
6．【答案】D
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】 忽略空气阻力和摩擦，仅有动能和势能的转化 ，则A、B、C、D四点的机械能相等，故BC错误；
A点高度比D点大，A点重力势能大于D点重力势能，机械能等于动能和重力势能之和，所以小球在A处的动能小于在D处的动能，A错误；
B点高度比D点小，B点重力势能小于D点重力势能，机械能等于动能和重力势能之和，所以小球在B处的动能大于在D处的动能，D正确；
故选D。
【分析】动能与质量和速度成正比，重力势能与质量和高度成正比；忽略空气阻力和摩擦，机械能守恒；机械能等于动能和重力势能之和。
7．【答案】C
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】人下落到A点，重力势能转化为人的动能，速度增大；从A点开始，绳子对人有向上的拉力，形变量还很小，拉力小于重力，人继续向下运动，速度增大，动能增大，绳子形变量增大，弹性势能增大；到B点时，绳子弹力等于重力，速度增大到最大，动能达到最大，人继续向下运动；B到C，绳子形变量继续增大，弹力变大，弹性势能变大，弹力大于重力，方向不变，人速度减小，动能减小；到达C点时，速度减小到0，到达最低点，绳子形变量达到最大，弹性势能达到最大，人的重力势能全部转化为绳子的弹性势能。故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】对全过程受力分析，搞清楚各阶段受力情况，由力与运动关系分析速度变化，由绳子形变量分析弹性势能大小，难度较大。
8．【答案】B
【知识点】动能的影响因素；液体压强的特点；风能和水能
【解析】【解答】A.拦河大坝可以使水位更高，提高水的重力势能，A不符合题意；
B.拦河大坝上窄下宽是因为液体压强与深度有关，深度越深，压强越大，B符合题意；
C.水力发电厂将水能转化为电能，火力发电厂将化学能转化为电能，能量转化不同，C不符合题意；
D.水能是可再生能源，但使用时，注意保护能源，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】重力势能和质量、高度有关；液体压强随深度的增加而增大；水能发电，转化为电能。
9．【答案】A,B,D
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】A：帆船在河水中逆流航行是利用风能做功，符合题意；
B：风筝越飞越高是利用风能做功，符合题意；
C：用太阳灶把水烧开是利用光能做功，不符合题意；
D：木船在河中顺流而下是利用水能做功，符合题意；
故选ABD。
【分析】掌握生活中常见的能量形式是关键。
10．【答案】A,B,D
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】A：上游的水向下沿着管道运动时重力势能转化为水的动能，正确
B：运动的水流冲击水轮机使水轮机转动，水流的动能转化为水轮机的动能，正确
CD：水轮机带动发电机发电将动能转化为电能，C错误，D正确。
故选ABD。
【分析】能量守恒是自然界普遍规律，所以能量转化时，减小的能量转化为增加的能量。
11．【答案】升高；重力势；动；动
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】 水力发电是现代主要的发电方式之一，修建拦河大坝的目的是升高上游水位，增加水的重力势能，水流下时才能转化为更多的动能，从而带动发电机发电。近几年，宁夏很多地方安装了风力发电设备，风能和水能都属于自然界的动能。
【分析】质量越大，高度越高，物体重力势能越大；水流下降时重力势能转化为动能；风能属于动能。
12．【答案】化学；电；太阳；电
【知识点】太阳能及其利用与转化；风能和水能
【解析】【解答】解：火力发电厂把燃料的化学能转化为电能；风力发电是将机械能转化为电能；太阳能电池是将太阳能转化为电能，水力发电是将水的动能转化为电能。
【分析】火力发电，将化学能转化为电能；风力发电，将机械能转化为电能；太阳能发电，将太阳能转化为电能；水力发电，将水能转化为电能。
13．【答案】风（机械）；电
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】解：该题中的风力发电，即消耗风能，推动发电机的轮片转动，进而产生电能，故是将风能（机械能）转化为电能的过程。
【分析】风力发电时，将风能转化为电能。
1 / 112.3 《水能和风能》 筑基提能同步分层练习设计 初中物理八年级下册（教科版2024）
一、单选题
1．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）静止在山顶寒风中的石头，具有的能量是（　　）
A．动能 B．重力势能 C．风能 D．弹性势能
【答案】B
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】 静止在山顶寒风中的石头，具有的能量是重力势能。故选B。
【分析】物体由于运动具有的能叫动能；物体由于被举高具有的能叫重力势能；物体由于发生弹性形变具有的能叫弹性势能。
2．三峡水电站和葛洲坝水电站都建在长江上（葛洲坝水电站在三峡水电站下游）．据报道，2010年三峡水电站的年发电量是葛洲坝水电站年发电量约5倍。三峡水电站比葛洲坝水电站年发电量多的主要原因是（　　）
A．三峡水电站水流量比葛洲坝水电站水流量大
B．三峡水电站水流量比葛洲坝水电站水流量小
C．三峡大坝比葛洲坝大坝修建得高
D．三峡大坝比葛洲坝大坝修建得低
【答案】C
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】解：AB、影响重力势能大小的因素是质量和高度。水流量大只能说明质量大，重力势能不一定大；三峡水电站和葛州坝水电站都建在长江上，水流量是一样的。AB不符合题意；
CD、三峡大坝比葛州坝大坝修建得高，这样水位会高，在水流量是一样的情况下，三峡水电站水的重力势能会更大，将会转化成更多的电能。C符合题意、D不符合题意。
故答案为：C
【分析】影响水能的是重力势能，高度越高，重力势能越大。
3．（2024九下·徐州模拟）为应对地球气候变暖，促进可持续发展，在践行节能低碳的今天，应特别重视射的能者新能源的开发和利用。下列能源中属于如图所示阴影部分的是（　　）
A．煤炭 B．风能 C．潮汐能 D．核能
【答案】B
【知识点】能源及其分类；核能；风能和水能
4．（2023八下·天府期末）龙骨水车是我国古代最著名的水利灌溉机械之一，如图所示。它可以利用人力或风力驱动水车，方便地将低处的水移到高处。下列说法不正确的是（　　）
A．风能是一种清洁能源
B．定量的水被水车提升到高处，水的重力势能增加
C．风力驱动水车叶片旋转，风能转化为叶片的势能
D．风力驱动水车把水送到高处，风能转化为水的重力势能
【答案】C
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】A.使用风能没有污染物产生，风能是一种清洁能源，正确，A不符合题意；
B.定量的水被水车提升到高处，高度变大，水的重力势能增加，正确，B不符合题意；
C.风力驱动水车叶片旋转，风能转化为叶片的机械能和水的重力势能，C符合题意；
D.风力驱动水车把水送到高处，风能转化为水的重力势能，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】风能的使用无污染，是清洁能源；质量一定时，高度越高，重力势能越大。
5．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）下列关于能的几种说法中，正确的是（　　）
A．放在书架高层上的书没有做功，所以它不具有能
B．举得高的物体的重力势能不一定大
C．物体已做的功越多，说明物体具有的能越多
D．质量相同的两个物体，它们的重力势能一定相等
【答案】B
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】A：物体能对外做功，就说物体具有能量，放在书架高层上的书能做功，所以具有能，A错误；
B：重力势能与质量和高度成正比，所以举得高的物体的重力势能不一定大，还要看质量大小，B正确；
C：物体做的功越多，物体具有的能不一定多。如能量很小的物体，如果持续做功很长时间，他做的功多，但能量较小，C错误；
D：质量相同的两个物体，高度未知，它们的重力势能大小无法判断，D错误。
故选B。
【分析】物体能对外做功，就说物体具有能量；重力势能与质量和高度成正比；能量大不一定做功多，能量小可以做很多功。
6．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）如图所示，小球从A处由静止开始沿轨道运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦，仅有动能和势能的转化，则（　　）
A．小球在A处的动能大于在D处的动能
B．小球在A处的机械能大于D处的机械能
C．小球在B处的机械能最小
D．小球在B处的动能大于在D处的动能
【答案】D
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】 忽略空气阻力和摩擦，仅有动能和势能的转化 ，则A、B、C、D四点的机械能相等，故BC错误；
A点高度比D点大，A点重力势能大于D点重力势能，机械能等于动能和重力势能之和，所以小球在A处的动能小于在D处的动能，A错误；
B点高度比D点小，B点重力势能小于D点重力势能，机械能等于动能和重力势能之和，所以小球在B处的动能大于在D处的动能，D正确；
故选D。
【分析】动能与质量和速度成正比，重力势能与质量和高度成正比；忽略空气阻力和摩擦，机械能守恒；机械能等于动能和重力势能之和。
7．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目，如图所示.一根弹性橡皮绳，一端系住人的腰部，另一端系于跳台，当人下落至图中A点时，橡皮绳刚好被伸直，C点是游戏者所能达到的最低点，当人下落至图中B点时，橡皮绳对人的拉力与人受到的重力大小相等.对于游戏者离开跳台到最低点的过程中（不考虑空气阻力），下列说法正确的是（　　）
A．游戏者的动能一直在增加
B．游戏者到达C点时，重力势能全部转化为动能
C．游戏者到达B点时，游戏者的动能增加到最大值
D．游戏者从C点向B点运动的过程中，重力势能转化为动能和弹性势能
【答案】C
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】人下落到A点，重力势能转化为人的动能，速度增大；从A点开始，绳子对人有向上的拉力，形变量还很小，拉力小于重力，人继续向下运动，速度增大，动能增大，绳子形变量增大，弹性势能增大；到B点时，绳子弹力等于重力，速度增大到最大，动能达到最大，人继续向下运动；B到C，绳子形变量继续增大，弹力变大，弹性势能变大，弹力大于重力，方向不变，人速度减小，动能减小；到达C点时，速度减小到0，到达最低点，绳子形变量达到最大，弹性势能达到最大，人的重力势能全部转化为绳子的弹性势能。故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】对全过程受力分析，搞清楚各阶段受力情况，由力与运动关系分析速度变化，由绳子形变量分析弹性势能大小，难度较大。
8．（2024九下·衡阳模拟）我国是一个农业大国，修筑拦河大坝可以防洪、灌溉、调蓄，还可以用来发电，如图所示。下列相关说法正确的是（　　）
A．拦河大坝可以提高水的动能
B．拦河大坝上窄下宽是因为液体压强与深度有关
C．水力发电厂的能量转化过程与火力发电厂相同
D．水能是可再生能源，可无限制使用
【答案】B
【知识点】动能的影响因素；液体压强的特点；风能和水能
【解析】【解答】A.拦河大坝可以使水位更高，提高水的重力势能，A不符合题意；
B.拦河大坝上窄下宽是因为液体压强与深度有关，深度越深，压强越大，B符合题意；
C.水力发电厂将水能转化为电能，火力发电厂将化学能转化为电能，能量转化不同，C不符合题意；
D.水能是可再生能源，但使用时，注意保护能源，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】重力势能和质量、高度有关；液体压强随深度的增加而增大；水能发电，转化为电能。
二、多选题
9．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）下列现象中利用风能或水能做功的是（　　）
A．帆船在河水中逆流航行 B．风筝越飞越高
C．用太阳灶把水烧开 D．木船在河中顺流而下
【答案】A,B,D
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】A：帆船在河水中逆流航行是利用风能做功，符合题意；
B：风筝越飞越高是利用风能做功，符合题意；
C：用太阳灶把水烧开是利用光能做功，不符合题意；
D：木船在河中顺流而下是利用水能做功，符合题意；
故选ABD。
【分析】掌握生活中常见的能量形式是关键。
10．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）从19世纪末德国建成世界上第一座水电站以来，水力发电就成了水能利用的主要形式。如图是水力力电站的原理图。关于水力发电下列说法正确的是（　　）
A．上游的水向下沿着管道运动时重力势能转化为水的动能
B．运动的水流冲击水轮机使水轮机转动，水流的动能转化为水轮机的动能
C．水轮机带动发电机发电将电能转化为动能
D．水轮机带动发电机发电将动能转化为电能
【答案】A,B,D
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】A：上游的水向下沿着管道运动时重力势能转化为水的动能，正确
B：运动的水流冲击水轮机使水轮机转动，水流的动能转化为水轮机的动能，正确
CD：水轮机带动发电机发电将动能转化为电能，C错误，D正确。
故选ABD。
【分析】能量守恒是自然界普遍规律，所以能量转化时，减小的能量转化为增加的能量。
三、实验填空题
11．（2021年春教科版八年级物理下册同步练习 12.3水能和风能）水力发电是现代主要的发电方式之一，修建拦河大坝的目的是　 　（选填“升高”或“降低”）上游水位，增加水的　 　能，水流下时才能转化为更多的　 　能，从而带动发电机发电。近几年，宁夏很多地方安装了风力发电设备，风能和水能都属于自然界的　 　能。
【答案】升高；重力势；动；动
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】 水力发电是现代主要的发电方式之一，修建拦河大坝的目的是升高上游水位，增加水的重力势能，水流下时才能转化为更多的动能，从而带动发电机发电。近几年，宁夏很多地方安装了风力发电设备，风能和水能都属于自然界的动能。
【分析】质量越大，高度越高，物体重力势能越大；水流下降时重力势能转化为动能；风能属于动能。
12．火力发电厂把燃料的　 　 能转化为电能，风力发电是将机械能转化为　 　能，太阳能电池是将　 　能转化为电能，水力发电是将水的动能转化为　 　能。
【答案】化学；电；太阳；电
【知识点】太阳能及其利用与转化；风能和水能
【解析】【解答】解：火力发电厂把燃料的化学能转化为电能；风力发电是将机械能转化为电能；太阳能电池是将太阳能转化为电能，水力发电是将水的动能转化为电能。
【分析】火力发电，将化学能转化为电能；风力发电，将机械能转化为电能；太阳能发电，将太阳能转化为电能；水力发电，将水能转化为电能。
13．流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能。风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类提供电能。风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电。风力发电机是将　 　能转化成　 　能的设备。
【答案】风（机械）；电
【知识点】风能和水能
【解析】【解答】解：该题中的风力发电，即消耗风能，推动发电机的轮片转动，进而产生电能，故是将风能（机械能）转化为电能的过程。
【分析】风力发电时，将风能转化为电能。
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