1.如圖所示,小朋友沿著滑梯勻速下滑的過程中,下列說法正確的是( )
A.他的動(dòng)能增大
B.他的重力勢能減小
C.他的機(jī)械能增大
D.他的機(jī)械能不變
2.如圖所示,質(zhì)量為m的小球從靜止下落,落在與A點(diǎn)等高處、豎直放置靜止的輕彈簧上,到達(dá)與B點(diǎn)等高處時(shí)小球重力與彈簧的彈力大小相等,圖中與C點(diǎn)等高處是小球到達(dá)的最低點(diǎn)(不計(jì)空氣阻力)。下列說法正確的是( )
A.到達(dá)A點(diǎn)時(shí),小球的動(dòng)能最大
B.從A到B,小球減少的重力勢能等于增加的動(dòng)能
C.下落過程中,小球重力勢能一直減小、動(dòng)能先增大后減小
D.到達(dá)C點(diǎn)時(shí),小球的動(dòng)能為零,受到的重力與彈簧的彈力是一對(duì)平衡力
3.2021年7月30日,中國蹦床運(yùn)動(dòng)員朱雪瑩和劉靈玲包攬了東京奧運(yùn)會(huì)女子蹦床金銀牌,為國爭了光。比賽中朱雪瑩先被蹦床彈起上升到最高點(diǎn),之后從最高點(diǎn)下落直至將蹦床壓縮到最低點(diǎn)。在此過程中,有關(guān)朱雪瑩機(jī)械能變化的說法正確的是( )
A.在空中上升過程中,她的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B.在最高點(diǎn)她的動(dòng)能最大
C.下落到將與床面接觸時(shí),她的動(dòng)能為零
D.蹦床被壓縮到最低點(diǎn)時(shí),她的重力勢能最大
4.如圖所示,有一個(gè)光滑的弧形軌道abc,小球從a點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)最低點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)至c點(diǎn),下列關(guān)于此過程分析正確的是( )
A.從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中,小球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能
B.經(jīng)過b點(diǎn)時(shí),小球動(dòng)能最大
C.從b點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中,小球動(dòng)能增加
D.到達(dá)c點(diǎn)時(shí),小球的速度為零
5.蘇翊鳴在2022年北京冬奧會(huì)單板滑雪男子大跳臺(tái)比賽中奪得金牌。如圖所示為運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的軌跡,圖中a、c兩處等高,若不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是( )
A.運(yùn)動(dòng)員從a處到b處重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
B.運(yùn)動(dòng)員在a處和c處的重力勢能相等
C.運(yùn)動(dòng)員在b處時(shí)的機(jī)械能最大
D.運(yùn)動(dòng)員從b處到d處速度逐漸減小
6.2022年5月14日,一架國產(chǎn)C919大飛機(jī)(如圖所示)從浦東機(jī)場起飛,經(jīng)過三個(gè)多小時(shí)的飛行后安全降落,這標(biāo)志著即將交付的首架C919大飛機(jī)首飛試驗(yàn)成功。下列說法正確的是( )
A.飛機(jī)在升空過程中,飛行員的重力勢能逐漸增大
B.飛機(jī)從起飛到安全降落的整個(gè)過程中,飛行員的動(dòng)能一直保持不變
C.飛機(jī)從起飛到安全降落的整個(gè)過程中,飛機(jī)的機(jī)械能一直保持不變
D.飛機(jī)降落后,在水平跑道上滑行過程中,飛機(jī)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能
7.2022年2月,我國成功舉辦了第24屆冬奧會(huì)。圖甲是2022年北京冬奧會(huì)會(huì)徽:它以漢字冬為靈感來源,運(yùn)用中國書法藝術(shù)形態(tài)來展現(xiàn)出滑雪運(yùn)動(dòng)員的英姿。圖乙是中國滑雪運(yùn)動(dòng)員谷愛凌在U型場地比賽的圖片,關(guān)于比賽過程中的能量變化,其中敘述正確的是( )
A.谷愛凌在U型場地滑行向上沖擊到最高點(diǎn)時(shí),動(dòng)能將達(dá)到最大
B.谷愛凌從U型場地空中的高點(diǎn)開始下落過程中機(jī)械能逐漸增大
C.谷愛凌在U型場地出發(fā)點(diǎn)加速下滑的過程中動(dòng)能越來越小
D.谷愛凌從U型場地出發(fā)點(diǎn)加速下滑的過程中重力勢能越來越小
8.火箭炮是一種可以發(fā)射多管火箭的炮兵武器。炮車上的液壓桿可以調(diào)節(jié)火箭的發(fā)射方向和仰角,飛行過程中,火箭依靠自身動(dòng)力前進(jìn)。下列關(guān)于大箭炮說法正確的是( )
A.火箭炮車有多個(gè)車輪主要是為了減小對(duì)地面的壓力
B.用于調(diào)節(jié)火箭發(fā)射角度的液壓桿是一個(gè)費(fèi)力杠桿
C.火箭發(fā)射加速上升的過程中,若不考慮其質(zhì)量變化,機(jī)械能減小
D.火箭要靠自身動(dòng)力才能前進(jìn),說明物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持
9.小明將一小球在同一高度第一次豎直上拋,第二次斜上拋,若兩次拋出時(shí)的動(dòng)能相等,不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是( )
A.兩次小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),動(dòng)能相等都為零,機(jī)械能不相等
B.兩次小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),動(dòng)能都不為零,機(jī)械能相等
C.兩次小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),高度相等,機(jī)械能不相等
D.兩次小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),高度不相等,機(jī)械能相等
10.如圖所示的單擺,擺球在擺動(dòng)過程中,下列說法正確的是( )
A.a處動(dòng)能最大
B.處重力勢能最大
C.b到過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D.a到過程中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能
11.如圖所示,滾擺從最高點(diǎn)由靜止開始釋放,運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后再次向上運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)滾擺每次到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)總比前一次低。在滾擺從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,下列說法中正確的是( )
A.滾擺的重力勢能越來越小
B.滾擺的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能
C.滾擺的機(jī)械能的總和不變
D.重力對(duì)滾擺不做功
12.如圖所示,人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運(yùn)行,當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法正確的是( )
A.動(dòng)能逐漸增大,機(jī)械能增大
B.勢能逐漸減小,機(jī)械能減小
C.動(dòng)能逐漸增大,勢能逐漸減小,機(jī)械能不變
D.動(dòng)能逐漸增大,勢能逐漸減小,機(jī)械能減小
二、填空題(本大題共6小題)
13.小李騎電動(dòng)車下坡時(shí)重力勢能_______________,到達(dá)坡底后在水平路面上勻速騎行過程中,機(jī)械能_______________(均選填“增大”、“減小”或“不變”)。
14.2022年4月16日9時(shí)56分,神舟十三號(hào)載人飛船返回艙將在太空出差半年的翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員送回了闊別已久的祖國大地。返回艙在勻速著陸時(shí),動(dòng)能_______________,機(jī)械能_______________。(選填“變大”“變小”或“不變”)
15.“殲20”是我國自主研制的新一代隱身重型殲擊機(jī),具有卓越的機(jī)動(dòng)性能,當(dāng)它在空中加速向上拉升的過程中,機(jī)械能_______________,在同一高度邊保持水平勻速飛行,邊拋棄副油箱的過程中,動(dòng)能_______________,重力勢能_______________。(選填“增大”、“不變”或“減小”)
16.如圖所示, 單擺(圖甲) 在豎直平面內(nèi)左右擺動(dòng), 滾1擺(圖乙) 在豎直平面內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。請回答:
(1) 這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說明的同一個(gè)物理問題是 ;
(2) 滾擺從最低點(diǎn)擺到最高點(diǎn)的過程中, 是________能轉(zhuǎn)化為________能;
(3) 在單擺左右擺動(dòng)和滾擺上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中, 你將會(huì)看到它們上升的高度逐漸降低。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是____________________________________使________逐漸減少。
17.我國首次火星探測任務(wù)“天問一號(hào)”于2020年7月23日成功發(fā)射,在發(fā)射過程中,“天問一號(hào)”加速上升,則其動(dòng)能_______________,重力勢能_______________,機(jī)械能_______________(均選填“變大”、“變小”或“不變”)。
18.隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市的高層建筑越來越多,但如果不注意建筑上的物體(比如花盆)就會(huì)有“高空墜物砸人”的危險(xiǎn),在物體下落過程中,它具有的_______________能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,而且高度越高落下來做的功越_______________(選填:“多”或“少”),所以危險(xiǎn)性就越大。
三、簡答題(本大題共2小題)
19.如圖,小球從光滑斜面頂端由靜止開始下滑,撞擊靜止在斜面底端的木塊,與木塊一起沿水平地面運(yùn)動(dòng)。小球質(zhì)量為0.1kg,斜面高2m,斜面長5m。小球從光滑斜面頂端下滑的過程,重力做功將重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,重力做了多少功,就有多少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。小球撞擊木塊后,溫度升高,機(jī)械能減小了30%。(取g=10N/kg)
(1)小球從光滑斜面頂端下滑到底端,小球的機(jī)械能____________(選填“守恒”或“不守恒”),小球的重力做功為________J,則小球撞擊木塊后損失的機(jī)械能為________J。
(2)小球撞擊木塊后減小的機(jī)械能去哪了?請寫出小球減小的機(jī)械能的2個(gè)去向:
①____________;②________________。
20.2014年5月,沈陽地區(qū)下了一場罕見的冰雹,此次冰雹給不少市民的財(cái)產(chǎn)造成了損失,如圖為冰雹過后停在路邊的一輛轎車,它的后車窗已經(jīng)千瘡百孔,請問:
(1)冰雹在下落過程中能量如何轉(zhuǎn)化(忽略空氣阻力)?
(2)下落的冰雹為什么能將車玻璃砸壞?
(3)車窗玻璃被砸壞的同時(shí)為什么冰雹自身也破碎了?
四、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題)
21.在“探究影響動(dòng)能大小的因素”實(shí)驗(yàn)中,如圖a、b、c所示,讓質(zhì)量為m、2m的兩個(gè)小球分別從斜面上由靜止?jié)L下后,撞擊放在水平木板上的木塊,使木塊在水平面上滑動(dòng),虛線位置為一段距離后停止的位置。
(1)實(shí)驗(yàn)中,用質(zhì)量不同的小球,讓它們從同一高度沿著斜面自由滾下,這是為了控制小球進(jìn)入水平面的________相同。
(2)比較________兩圖進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),可以探究小球的動(dòng)能大小與速度的關(guān)系。
(3)比較a、b兩圖進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),得出的結(jié)論是小球的動(dòng)能隨質(zhì)量增大而________。
(4)比較b、c兩圖進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),可以判斷出動(dòng)能較大的是____圖的小球。
(5)木塊在水平面上由滑動(dòng)到靜止的過程中,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為____能。
22.據(jù)報(bào)道高空墜物傷人事件時(shí)有發(fā)生,某專業(yè)研究小組對(duì)物體從高空落到地面的破壞力進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)研究:
實(shí)驗(yàn)器材:1cm厚的石膏板若干、質(zhì)量為50g的雞蛋數(shù)枚。
實(shí)驗(yàn)過程;無風(fēng)環(huán)境下,將雞蛋從樓上靜止釋放,砸中鋪在草坪上的石膏板,記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(1)實(shí)驗(yàn)中,雞蛋從高空墜落的破壞力可以通過________________________反映出來,這種實(shí)驗(yàn)研究方法是____________;
(2)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)現(xiàn)象,可以得出:同一物體從高空落到地面的破壞力與________________有關(guān);
(3)根據(jù)所學(xué)知識(shí)你認(rèn)為高空墜物破壞力還與____________因素有關(guān);
(4)實(shí)驗(yàn)后,小科對(duì)“高空落下的雨滴不會(huì)對(duì)人造成傷害”感到好奇。他通過查閱資料知道:雨滴從高空落下的過程中,受到的空氣阻力與雨滴速度的平方成正比,所以雨滴下落時(shí)先加速,達(dá)到最大速度后,雨滴再勻速落向地面。雨滴下落過程中重力勢能________、機(jī)械能____________(均選填“增大”“不變”或“減小”)。實(shí)驗(yàn)序號(hào)
樓層
石膏板的破壞情況
1
5
雞蛋破碎,石膏板凹陷且出現(xiàn)一圈圈螺旋狀的裂紋
2
15
雞蛋破碎,石膏板被砸中的地方出現(xiàn)小坑且破裂
3
25
雞蛋破碎,石膏板被擊穿

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11.4 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

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