
A. 黑洞可能位于橢圓軌道內(nèi)部的P點(diǎn)
B. S2恒星在運(yùn)動(dòng)過程中所受合力為零
C. S2恒星在1995年時(shí)期的動(dòng)能大于2001年時(shí)期的動(dòng)能
D. S2恒星在1995年時(shí)期的重力勢(shì)能大于2001年時(shí)期的重力勢(shì)能
【答案】D
【解析】
【詳解】ACD.銀河系中心可能存在著超大質(zhì)量的黑洞,黑洞對(duì)S2恒星的引力大,在引力作用下S2恒星會(huì)逐漸向黑洞靠近,所以黑洞可能位于橢圓軌道內(nèi)部的Q點(diǎn);由此可知S2恒星在1995年到2001年運(yùn)行過程中,離黑洞越來(lái)越近,質(zhì)量不變,高度變小,重力勢(shì)能變小,整個(gè)運(yùn)行過程中,在真空環(huán)境中運(yùn)行,只存在動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,所以動(dòng)能變大。故AC錯(cuò)誤,D正確;
B.S2恒星在運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)橢圓,故運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷發(fā)生變化,受非平衡力作用,合力不為零,故B錯(cuò)誤。
故選D。
2、(2024年甘肅定西) 適量運(yùn)動(dòng)是健康的生活方式.下列日常運(yùn)動(dòng)情景中說(shuō)法正確的是( )
A. 用力將足球踢出,說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
B. 籃球離手后能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),是由于受到慣性的作用
C. 離開蹦床后人還能繼續(xù)上升,是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D. 豎直向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的排球,受平衡力的作用
【答案】A
【解析】
【詳解】A.足球原來(lái)靜止在地面,用力將足球踢出,足球就由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A正確;
B.籃球離手后能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),是因?yàn)榛@球具有慣性;慣性是物體的固有屬性,慣性不是力,不能說(shuō)受到慣性的作用,故B錯(cuò)誤;
C.離開蹦床后,人還能繼續(xù)上升,人的高度增加,速度減小,所以重力勢(shì)能增大,動(dòng)能減小,故是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,故C錯(cuò)誤;
D.豎直向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的排球,只受到重力作用,所以受非平衡力的作用,故D錯(cuò)誤。
故選A。
3、(2004四川廣元) 2024年5月23日至24日,東部戰(zhàn)區(qū)在我國(guó)臺(tái)灣省周邊開展“聯(lián)合利劍—2024A”軍事演習(xí),震懾臺(tái)獨(dú)分裂勢(shì)力,堅(jiān)決捍衛(wèi)國(guó)家主權(quán)和領(lǐng)土完整。參加演習(xí)的某架戰(zhàn)機(jī)加速升空過程中,若不考慮燃油消耗引起的質(zhì)量變化,則該戰(zhàn)機(jī)( )
A. 動(dòng)能減少,重力勢(shì)能減少B. 動(dòng)能減少,重力勢(shì)能增大
C. 動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減少D. 動(dòng)能增大,重力勢(shì)能增大
【答案】D
【解析】
【詳解】戰(zhàn)機(jī)加速升空過程中,若不考慮燃油消耗引起的質(zhì)量變化,則它的質(zhì)量不變,速度變大,則動(dòng)能變大,高度變高,則重力勢(shì)能增大,故ABC不符合題意,D符合題意。
故選D。
4、(2024年湖南長(zhǎng)沙)2024年5月3日,長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭搭載嫦娥六號(hào)探測(cè)器成功發(fā)射,開啟了人類月背取樣的旅程。嫦娥六號(hào)加速升空的過程中( )
A. 重力勢(shì)能和動(dòng)能都增大B. 重力勢(shì)能和動(dòng)能都減小
C. 重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增大D. 重力勢(shì)能增大,動(dòng)能減小
【答案】A
【解析】
【詳解】嫦娥六號(hào)加速升空過程中,質(zhì)量不變,速度增大,高度變高,所以動(dòng)能變大,重力勢(shì)能變大,故A符合題意,BCD不符合題意。
故選A。
5、(2024黑龍江綏化市) 如圖所示,人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行的過程中,機(jī)械能是守恒的,當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增大B. 動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
C. 動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減小D. 衛(wèi)星的速度一直在減小
【答案】C
【解析】
【詳解】人造衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行的過程中,機(jī)械能守恒,從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),高度減少,質(zhì)量不變,重力勢(shì)能減小,減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,所以動(dòng)能增大,速度增大,故ABD錯(cuò)誤,C正確。
故選C。
6、(2024廣西)在課間踢毽子的活動(dòng)中,如圖所示,踢出的毽子在上升過程中( )
A. 具有慣性B. 受力平衡
C. 受到的重力增大D. 重力勢(shì)能越來(lái)越小
【答案】A
【解析】
【詳解】A.任何物體都具有慣性,踢出的毽子在上升過程中也具有慣性,故A符合題意;
B.踢出的毽子在上升過程中,速度不斷減小,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化,受力不平衡,故B不符合題意;
C.踢出的毽子在上升過程中質(zhì)量不變,因此重力也不變,故C不符合題意;
D.踢出的毽子在上升過程中,質(zhì)量不變,高度變大,重力勢(shì)能變大,故D不符合題意。
故選A。
7、(黑龍江龍東)2024年6月2日,嫦娥6號(hào)在月背南極艾特肯盆地成功著陸,是我國(guó)探月工程又一里程碑事件。關(guān)于嫦娥6號(hào)說(shuō)法正確的是( )
A. 在下落過程中,機(jī)械能減小
B. 著陸后,質(zhì)量變小,慣性變小
C. 在下落過程中,相對(duì)于月球表面是靜止的
D. 四只寬大的腳,是為了增大壓強(qiáng)
【答案】A
【解析】
【詳解】A.嫦娥6號(hào)在下落過程中,與空氣摩擦,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機(jī)械能減小,故A正確;
B.著陸后,質(zhì)量不變,慣性不變,故B錯(cuò)誤;
C.在下落過程中,嫦娥6號(hào)相對(duì)于月球表面的位置發(fā)生改變,是運(yùn)動(dòng)的,故C錯(cuò)誤;
D.四只寬大的腳,是在壓力一定時(shí),通過增大受力面積減小壓強(qiáng),故D錯(cuò)誤。
故選A。
8、(2024年山東濱州)以下四圖節(jié)選自我國(guó)古代科技巨著《天工開物》,其中說(shuō)法正確的是( )
A. 圖甲“軋蔗取漿”中,牛拉“犁塘”勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變
B. 圖乙“濕田擊稻”中,用力甩稻稈,稻粒落入木桶中,是因?yàn)槭艿綉T性力
C. 圖丙“北耕兼種”中,耬下端的“鐵尖”是通過減小受力面積來(lái)增大壓力的
D. 圖丁“長(zhǎng)流漂米”中,水從高處流下,水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
【答案】D
【解析】
【詳解】A.圖甲“軋蔗取漿”中,牛拉“犁塘”勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,其運(yùn)動(dòng)方向不斷變化,因此運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變,故A錯(cuò)誤;
B.圖乙“濕田擊稻”中,用力甩稻稈,稻粒落入木桶中,是因?yàn)槠渚哂袘T性,慣性不是力,不能說(shuō)受到慣性,故B錯(cuò)誤;
C.圖丙“北耕兼種”中,耬下端的“鐵尖”是在壓力一定時(shí),通過減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng),故C錯(cuò)誤;
D.圖丁“長(zhǎng)流漂米”中,水從高處流下,質(zhì)量不變,高度減小,重力勢(shì)能減小,速度變大,動(dòng)能增大,因此水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故D正確。
故選D。
9、(2024年山東濱州)小濱在勞動(dòng)課上學(xué)習(xí)了一些做飯的方法后,和家人共同做了豐盛的晚餐。以下是他觀察的現(xiàn)象及給出的解釋,合理的是( )
A. 在碗沿上磕破雞蛋,是因?yàn)殡u蛋受到的力大于碗受到的力
B. 將柔軟的面團(tuán)壓成薄餅,面團(tuán)發(fā)生了彈性形變
C. 小濱給長(zhǎng)輩們夾菜時(shí),所使用的公筷是省力杠桿
D. 用力擦去灶臺(tái)上的污漬,是通過增大壓力來(lái)增大摩擦的
【答案】D
【解析】
【詳解】A.在碗沿上磕破雞蛋,因?yàn)榱Φ淖饔檬窍嗷サ?,所以雞蛋受到的力等于碗受到的力,故A不符合題意
B.將柔軟的面團(tuán)壓成薄餅,面團(tuán)不能恢復(fù)其原狀,因此發(fā)生了不是彈性形變,故B不符合題意;
C.小濱給長(zhǎng)輩們夾菜時(shí),所使用的公筷動(dòng)力臂小于阻力臂,因此費(fèi)力杠桿,故C不符合題意;
D.用力擦去灶臺(tái)上的污漬,是在粗糙程度一定時(shí),通過增大壓力來(lái)增大摩擦,故D符合題意。
故選D。
10、(2024年黑龍江齊齊哈爾)拋實(shí)心球是初中學(xué)生體育測(cè)試的項(xiàng)目之一,小剛在測(cè)試時(shí)將實(shí)心球拋出后,實(shí)心球運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 以運(yùn)動(dòng)中的實(shí)心球?yàn)閰⒄瘴?,地面是運(yùn)動(dòng)的B. 實(shí)心球在運(yùn)動(dòng)的過程中,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變
C. 實(shí)心球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),受到平衡力的作用D. 實(shí)心球在下降的過程中,重力勢(shì)能是增大的
【答案】A
【解析】
【詳解】A.以運(yùn)動(dòng)中的實(shí)心球?yàn)閰⒄瘴?,地面與實(shí)心球之間的位置不斷發(fā)生變化,所以地面是運(yùn)動(dòng)的,故A正確;
B.實(shí)心球在運(yùn)動(dòng)過程中,速度的大小和方向都在改變,所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是變化的,故B錯(cuò)誤;
C.實(shí)心球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),受空氣阻力和重力作用,這兩個(gè)力大小不相等,受力不平衡,故C錯(cuò)誤;
D.實(shí)心球在下降的過程中,質(zhì)量不變,高度減小,重力勢(shì)能減小,故D錯(cuò)誤。
故選A。
11、(2024年湖北武漢)如圖所示,將一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái),讓小球從A點(diǎn)靜止釋放,小球會(huì)在A、C兩點(diǎn)之間來(lái)回?cái)[動(dòng),最終靜止下來(lái)。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 小球從A點(diǎn)擺動(dòng)到B點(diǎn),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
B. 小球能從B點(diǎn)擺動(dòng)到C點(diǎn)是由于受到慣性
C. 小球每次經(jīng)過B點(diǎn),其動(dòng)能都比上一次小
D. 小球最終靜止在A點(diǎn)
【答案】C
【解析】
【詳解】A.小球從A點(diǎn)擺動(dòng)到B點(diǎn),高度降低,速度增加,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故A錯(cuò)誤;
B.慣性不是力,不能說(shuō)受到慣性,故B錯(cuò)誤;
C.小球受到阻力的作用,機(jī)械能不斷減小,小球每次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),重力勢(shì)能不變,機(jī)械能減小,則動(dòng)能減小,故C正確;
D. 小球最終靜止時(shí)拉力和重力平衡,則小球最終靜止在B點(diǎn),故D錯(cuò)誤。
故選C。
12、(2024年安徽)如圖所示為某次蹦極運(yùn)動(dòng)的精彩瞬間,若一游客從平臺(tái)上由靜止開始下落。從開始下落至第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,游客的( )
A. 動(dòng)能一直增大B. 重力勢(shì)能一直減小
C. 機(jī)械能保持不變D. 機(jī)械能一直增大
【答案】B
【解析】
【詳解】游客從開始下落至第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,起始階段:蹦極者從起始點(diǎn)跳下,此時(shí)彈性繩處于松弛狀態(tài),在重力作用下下落。將重力勢(shì)能逐漸轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,重力勢(shì)能越來(lái)越小,動(dòng)能越來(lái)越大;繩子拉伸階段:當(dāng)下降到一定高度后,繩子開始被拉長(zhǎng),蹦極者繼續(xù)受到向下的重力,同時(shí)繩子也產(chǎn)生向上的彈力。此時(shí),一部分重力勢(shì)能繼續(xù)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,另一部分則轉(zhuǎn)化為彈性繩的彈性勢(shì)能;受力平衡階段:在某一時(shí)刻,蹦極者受到的重力和繩子的彈力達(dá)到平衡,此時(shí)速度達(dá)到最大,動(dòng)能最大;減速下降階段:隨著繩子的繼續(xù)拉伸,彈力逐漸大于重力,蹦極者開始做減速運(yùn)動(dòng),此過程中,動(dòng)能和重力勢(shì)能繼續(xù)轉(zhuǎn)化為繩子的彈性勢(shì)能,直到下降到最低點(diǎn),此時(shí)動(dòng)能和重力勢(shì)能最小,彈性勢(shì)能最大。綜上可知,游客的動(dòng)能先增大后減小,重力勢(shì)能一直減小。下落過程中要克服空氣阻力做功,消耗一部分機(jī)械能,則機(jī)械能一直減小。故B符合題意,ACD不符合題意。
故選B。
13、(2024年河北)如圖a所示,在一次社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中,小明用一輛小車運(yùn)送貨物時(shí),先后經(jīng)過同一平直路面上的甲、乙、丙三個(gè)地點(diǎn),圖b為運(yùn)動(dòng)路徑示意圖。小明先用水平推力F把裝有貨物的小車從甲勻速推到乙,用時(shí)為t1;在乙停車卸貨用時(shí)為t2;再用水平推力將空車從乙勻速推到丙,用時(shí)為t3;兩次推力做功之比為2:1。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 小明全程的平均速度為
B. 從乙到丙的過程中,小明的水平推力為
C. 從乙到丙的過程中,小明推力做功的功率為
D. 若把空車從丙沿原路勻速推回到甲,推力做功為
【答案】BC
【解析】
【詳解】A.由題意可得,小明全程平均速度為
故A錯(cuò)誤;
B.由題意可得,從甲到乙的過程中,小明的推力所做的功為
從乙到丙的過程中,小明的水平推力所做的功為
由兩次推力做功之比為2∶1可得
故B正確;
C.由題意及B中分析可得,從乙到丙的過程中,小明推力所做的功為
小明推力做功的功率為
故C正確;
D.由題意可得,小明先用水平推力F把裝有貨物的小車從甲勻速推到乙,此時(shí)物體處于平衡狀態(tài),所受摩擦力大小等于推力大小,即f=F,由于摩擦力大小與物體重力有關(guān),所以空車從丙沿原路勻速推回到甲時(shí),雖然摩擦力大小等于推力大小,但此時(shí)小車的總重力減小了,所受摩擦力也減小,所以把空車從丙沿原路勻速推回到甲所用的推力小于F,所以推力所做的功小于,故D錯(cuò)誤。
故選BC。
14、(2024年河北)2024年5月7日,河北省首條低空無(wú)人機(jī)物流運(yùn)輸航線試航成功。下圖為正在運(yùn)輸貨物的無(wú)人機(jī),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 無(wú)人機(jī)上升過程中,貨物的重力勢(shì)能可能減小
B. 無(wú)人機(jī)水平勻速飛行時(shí),貨物的機(jī)械能保持不變
C. 無(wú)人機(jī)在某一高度懸停時(shí),貨物的機(jī)械能一定為零
D. 無(wú)人機(jī)下降過程中,貨物的動(dòng)能一定增大
【答案】B
【解析】
【詳解】A.無(wú)人機(jī)上升過程中,貨物的高度變大,重力不變,重力勢(shì)能變大,故A錯(cuò)誤;
B.無(wú)人機(jī)水平勻速飛行時(shí),貨物的質(zhì)量、速度和高度不變,重力勢(shì)能不變,動(dòng)能不變,則機(jī)械能保持不變,故B正確;
C.無(wú)人機(jī)在某一高度懸停時(shí),貨物的重力勢(shì)能不為零,則機(jī)械能不為零,故C錯(cuò)誤;
D.若無(wú)人機(jī)下降過程中是勻速下降,則貨物的動(dòng)能不變,故D錯(cuò)誤。
故選B。
15、(2024年重慶B)“備戰(zhàn)奧運(yùn),再創(chuàng)輝煌”,對(duì)圖中的運(yùn)動(dòng)員刻苦訓(xùn)練的情境說(shuō)法正確的是( )
A. 運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)時(shí)對(duì)杠鈴做了功
B. 運(yùn)動(dòng)員射出的箭受到慣性作用而繼續(xù)飛行
C. 運(yùn)動(dòng)員擊打網(wǎng)球改變了球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
D. 運(yùn)動(dòng)員從起跑線起跑后一直處于平衡狀態(tài)
【答案】C
【解析】
【詳解】A.運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)時(shí),有力而無(wú)距離,對(duì)杠鈴不做功,故A錯(cuò)誤;
B.運(yùn)動(dòng)員射出的箭由于具有慣性而繼續(xù)飛行,慣性不能說(shuō)受到,故B錯(cuò)誤;
C.力可以改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài),運(yùn)動(dòng)員擊打網(wǎng)球改變了球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故C正確;
D.運(yùn)動(dòng)員從起跑線起跑后不是一直保持勻速直線運(yùn)動(dòng),并非一直處于平衡狀態(tài),故D錯(cuò)誤。
故選C。
16、(2024年四川宜賓)如圖所示,人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行,當(dāng)衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中( )
A. 速度增大B. 動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
C. 機(jī)械能增大D. 重力勢(shì)能減小
【答案】B
【解析】
【詳解】ABD.近地點(diǎn)的速度比較大,遠(yuǎn)地點(diǎn)高度比較高,從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中,高度增加,重力勢(shì)能增大,速度減小,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,故AD不符合題意,B符合題意;
C.在太空中,不計(jì)空氣阻力,機(jī)械能保持不變,故C不符合題意。
故選B。
17、(2024年四川南充)2024年5月3日17時(shí)36分搭載有嫦娥六號(hào)探測(cè)器的長(zhǎng)征五號(hào)火箭發(fā)射升空,發(fā)射過程部分圖片如下,下列說(shuō)法不正確的是( )
A. 三級(jí)火箭與箭體的分離過程,三級(jí)火箭相對(duì)儀器艙運(yùn)動(dòng)
B. 三級(jí)火箭分離時(shí)相對(duì)火箭點(diǎn)火時(shí),嫦娥六號(hào)機(jī)械能不變
C. 火箭加速上升時(shí),噴出的氣體對(duì)箭體的作用力,改變了火箭的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
D. 嫦娥六號(hào)進(jìn)入月球軌道和在月球上工作,是通過電磁波和地面交互信息
【答案】B
【解析】
【詳解】A.三級(jí)火箭與箭體的分離過程,三級(jí)火箭與儀器艙的位置發(fā)生變化,相對(duì)運(yùn)動(dòng),故A正確,不符合題意;
B.三級(jí)火箭分離時(shí)相對(duì)火箭點(diǎn)火時(shí),嫦娥六號(hào)質(zhì)量不變,速度增大,高度上升,動(dòng)能、重力勢(shì)能均變大,機(jī)械能等于動(dòng)能與重力勢(shì)能之和,則機(jī)械能變大,故B錯(cuò)誤,不符合題意;
C.火箭加速上升時(shí),噴出的氣體對(duì)箭體的作用力,使火箭的速度變快,改變了火箭的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故C正確,不符合題意;
D.電磁波的傳播不需要介質(zhì),嫦娥六號(hào)進(jìn)入月球軌道和在月球上工作,是通過電磁波和地面交互信息,故D正確,不符合題意。
故選B。
18、(2024年四川廣安)如圖是一款用于某?!拔逅摹眳R演航拍的新型智能無(wú)人機(jī),在它豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)的過程中( )
A. 動(dòng)能增大,重力勢(shì)能增大,機(jī)械能增大B. 動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增大,機(jī)械能不變
C. 動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增大,機(jī)械能增大D. 動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增大,機(jī)械能減小
【答案】C
【解析】
【詳解】無(wú)人機(jī)在豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)的過程中,質(zhì)量不變,速度不變,動(dòng)能不變;質(zhì)量不變,高度增大,重力勢(shì)能增大;機(jī)械能=動(dòng)能+重力勢(shì)能,機(jī)械能增大,故C符合題意,ABD不符合題意。
故選C。
19、 (2024年成都)2023年7月28日,第31屆世界大學(xué)生夏季運(yùn)動(dòng)會(huì)在成都隆重開幕。圖是我國(guó)運(yùn)動(dòng)健兒在跳高比賽中的場(chǎng)景。關(guān)于跳高運(yùn)動(dòng)員的能量,下列結(jié)論正確的是( )
A. 助跑過程中,動(dòng)能保持不變
B. 助跑過程中,機(jī)械能總量保持不變
C. 起跳后上升過程中,重力勢(shì)能增大
D. 越過橫桿后的下降過程中,動(dòng)能保持不變
【答案】C
【解析】
【詳解】AB.助跑過程中,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,速度增大,因此運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增大;高度不變,運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能不變,機(jī)械能是動(dòng)能與重力勢(shì)能之和,因此機(jī)械能增大,故AB錯(cuò)誤;
C.起跳后的上升過程中,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,高度增大,重力勢(shì)能增大,故C正確;
D.越過橫桿后的下降過程中,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,速度增大,因此運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增大;故D錯(cuò)誤。
故選C。
20、(2024山東臨沂)原地縱跳摸高是同學(xué)們經(jīng)常玩的游戲,如圖所示,下列關(guān)于游戲過程的分析正確的是( )
A. 在離地前的起跳過程中,地面對(duì)人的支持力大于人對(duì)地面的壓力
B. 在離地前的起跳過程中,地面對(duì)人的支持力小于人對(duì)地面的壓力
C. 在離地后的上升過程中,人的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
D. 在落地前的下降過程中,人的動(dòng)能減少,重力勢(shì)能增加
【答案】C
【解析】
【詳解】AB.在離地前的起跳過程中,地面對(duì)人的支持力和人對(duì)地面的壓力是一對(duì)相互作用力,所以大小相等,故AB錯(cuò)誤;
C.在離地后的上升過程中,速度減小,高度增加,人的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,故C正確;
D.在落地前的下降過程中,速度增加,高度減小,人的動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減小,故D錯(cuò)誤。
故選 C。
21、(2024山東臨沂)2024年春晚舞蹈詩(shī)劇《錦鯉》的演員們,既是一群活潑的少女,又是一群嬉戲的“錦鯉”,“靈性相通”的意象直擊觀眾心底的柔軟和純真。如圖所示,在威亞的拉力作用下,整齊劃一地勻速上升的演員們( )
A. 是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的B. 機(jī)械能不斷增大
C. 所受合力豎直向上D. 所受拉力不做功
【答案】B
【解析】
【詳解】A.在威亞的拉力作用下,整齊劃一地勻速上升的演員們的相對(duì)位置不變,是相對(duì)靜止的,故A不符合題意;
B.勻速上升的演員們的質(zhì)量不變,速度不變,高度不斷升高,動(dòng)能不變,重力勢(shì)能不斷增大,機(jī)械能為動(dòng)能與重力勢(shì)能的總和,則機(jī)械能不斷增大,故B符合題意;
C.運(yùn)動(dòng)員勻速上升,受力平衡,所受合力為0,故C不符合題意;
D.運(yùn)動(dòng)員受到的拉力豎直向上,運(yùn)動(dòng)方向豎直向上,運(yùn)動(dòng)員在拉力的方向上發(fā)生移動(dòng),則所受拉力有做功,故D不符合題意。
故選B。
22、(2024江蘇揚(yáng)州)“嫦娥六號(hào)”月球探測(cè)器經(jīng)過近月制動(dòng)減速后進(jìn)入環(huán)月軌道,于2024年6月2日落月開展采樣工作,最后返回地球。下列說(shuō)法正確的是( )
A. “嫦娥六號(hào)”制動(dòng)后動(dòng)能減小B. 樣品到達(dá)地球后質(zhì)量變小
C. “嫦娥六號(hào)”近月制動(dòng)利用空氣阻力減速D. “嫦娥六號(hào)”利用的太陽(yáng)能屬于非清潔能源
【答案】A
【解析】
【詳解】A.“嫦娥六號(hào)”制動(dòng)后,質(zhì)量不變,速度減小,動(dòng)能減小,故A正確;
B.樣品到達(dá)地球后,地理位置改變,質(zhì)量不變,故B錯(cuò)誤;
C.月球表面附近沒有空氣,“嫦娥六號(hào)”近月制動(dòng)是利用力的作用是相互的進(jìn)行制動(dòng),故C錯(cuò)誤;
D.嫦娥六號(hào)”利用的太陽(yáng)能屬于清潔能源,產(chǎn)物沒有污染,故D錯(cuò)誤。
故選A。
23、(2024江蘇鹽城)擲實(shí)心球是我市中考體測(cè)項(xiàng)目之一。不計(jì)空氣阻力,投擲后的實(shí)心球在上升過程中( )
A. 動(dòng)能變大,重力勢(shì)能變大B. 動(dòng)能變小,重力勢(shì)能變小
C. 動(dòng)能變小,重力勢(shì)能變大D. 動(dòng)能變大,重力勢(shì)能變小
【答案】C
【解析】
【詳解】投擲實(shí)心球時(shí),實(shí)心球離開手后繼續(xù)上升,是因?yàn)閷?shí)心球具有慣性,此時(shí)實(shí)心球不再受到手的作用力;實(shí)心球在上升過程中,質(zhì)量不變,速度減小,動(dòng)能減??;高度增大,重力勢(shì)能增大。故C符合題意,ABD不符合題意。
故選C。
24、(2024江蘇連云港) 如圖所示,一個(gè)人先后兩次用同樣的時(shí)間、同樣大小的力,將不同質(zhì)量的物體在不同的表面上分別移動(dòng)相同的距離。該力在此過程中所做功的大小分別為,功率的大小分別為,關(guān)于它們之間的大小關(guān)系說(shuō)法正確的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】由題知,同一個(gè)人先后兩次用同樣的力,分別將不同質(zhì)量的物體沿力的方向移動(dòng)相同的距離,根據(jù)W=Fs可知,拉力的大小相同,在力的方向上移動(dòng)的距離相同,則拉力做功相同,即
W1?=W2?
由題知,做功用的時(shí)間相同,根據(jù)可知,兩次做功的功率相同,即
P1?=P2?
故ABD錯(cuò)誤,C正確。
故選C。
25、(2024江蘇連云港) 2024年4月25日,我國(guó)長(zhǎng)征運(yùn)載火箭成功將神舟十八號(hào)載人飛船送往預(yù)定軌道。載人飛船離開地面加速上升的過程中( )
A. 動(dòng)能增大,重力勢(shì)能不變B. 動(dòng)能增大,重力勢(shì)能增大
C. 動(dòng)能不變,重力勢(shì)能不變D. 動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增大
【答案】B
【解析】
【詳解】火箭加速上升過程中,其攜帶神舟十三號(hào)飛船的質(zhì)量不變、高度變大,重力勢(shì)能變大;質(zhì)量不變、速度變大,動(dòng)能變大。
故選B。
26、(2024甘肅白銀)適量運(yùn)動(dòng)是健康的生活方式.下列日常運(yùn)動(dòng)情景中說(shuō)法正確的是( )
A. 用力將足球踢出,說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
B. 籃球離手后能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),是由于受到慣性的作用
C. 離開蹦床后人還能繼續(xù)上升,是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D. 豎直向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的排球,受平衡力的作用
【答案】A
【解析】
【詳解】A.足球原來(lái)靜止在地面,用力將足球踢出,足球就由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A正確;
B.籃球離手后能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),是因?yàn)榛@球具有慣性;慣性是物體的固有屬性,慣性不是力,不能說(shuō)受到慣性的作用,故B錯(cuò)誤;
C.離開蹦床后,人還能繼續(xù)上升,人的高度增加,速度減小,所以重力勢(shì)能增大,動(dòng)能減小,故是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,故C錯(cuò)誤;
D.豎直向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的排球,只受到重力作用,所以受非平衡力的作用,故D錯(cuò)誤。
故選A。
27、(2024福建)如圖是豐子愷的書畫作品,生動(dòng)描繪了兒童學(xué)種瓜的場(chǎng)景,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A. 蹲坐的兒童站起來(lái),重力勢(shì)能變小
B. 風(fēng)吹枝彎,說(shuō)明力可以改變物體的形狀
C. 提水桶時(shí)感到桶在拉手,說(shuō)明力的作用是相互的
D. 提水前行中突然減速,水濺出是由于水具有慣性
【答案】A
【解析】
【詳解】A.蹲坐的兒童站起來(lái),質(zhì)量不變,高度增大,所以重力勢(shì)能變大,故A錯(cuò)誤,符合題意;
B.風(fēng)吹枝彎,這說(shuō)明力的作用效果是可以改變物體的形狀,故B正確,不符合題意;
C.提水桶時(shí)感到桶在拉手,說(shuō)明物體之間力的作用是相互的,故C正確,不符合題意;
D.提水前行中突然減速,水由于慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),所以水會(huì)向前濺出,故D正確,不符合題意。
故選A。
28、(2024江蘇鹽城)用橡皮筋來(lái)做幾個(gè)小實(shí)驗(yàn):①手拉橡皮筋,橡皮筋伸長(zhǎng),說(shuō)明力可以使物體發(fā)生______;②用手撥動(dòng)拉緊的橡皮筋,橡皮筋會(huì)發(fā)出聲音,說(shuō)明聲音是由物體______產(chǎn)生的;③用橡皮筋做成“彈弓”,能將物體彈射,說(shuō)明拉長(zhǎng)的橡皮筋具有______能。
【答案】 ①. 形變 ②. 振動(dòng) ③. 彈性勢(shì)
【解析】
【詳解】[1][2]用手拉橡皮筋,橡皮筋被伸長(zhǎng),橡皮筋的形狀發(fā)生了變化,表明力能使物體發(fā)生形變;因?yàn)槁曇羰怯晌矬w的振動(dòng)產(chǎn)生的,所以撥動(dòng)橡皮筋,橡皮筋會(huì)振動(dòng)而發(fā)出聲音。
[3]物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫彈性勢(shì)能,橡皮筋被拉長(zhǎng)后,發(fā)生彈性形變,此時(shí)橡皮筋具有彈性勢(shì)能。
29、(2024江蘇蘇州)學(xué)校積極開展陽(yáng)光體育運(yùn)動(dòng),學(xué)生在操場(chǎng)上進(jìn)行各種項(xiàng)目的訓(xùn)練。
(1)小聰在單杠上做引體向上。小明測(cè)量了他一次上升的高度h和n次引體向上的時(shí)間t,還需要測(cè)量______(物理量和符號(hào)),可算出小聰引體向上的功率______(用符號(hào)表示);
(2)小明在操場(chǎng)上投實(shí)心球。圖甲是整個(gè)拋球運(yùn)動(dòng)過程的示意圖,軌跡上a、b兩點(diǎn)在同一高度,空氣阻力不可忽略。關(guān)于球的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是______;
A.最高點(diǎn)時(shí)球的速度為0
B.球在a點(diǎn)速度大于b點(diǎn)速度
C.球落地時(shí)的機(jī)械能最大
(3)小明、小聰在跑道上進(jìn)行跑步訓(xùn)練。他們?cè)谙嗑酁長(zhǎng)的A、B兩點(diǎn)間同時(shí)相向勻速跑動(dòng),如圖乙所示。相遇后小明立即轉(zhuǎn)身以同樣大小的速度折返跑回A,隨后小聰也跑到A。如果小聰所用時(shí)間是小明的1.2倍,兩人相遇時(shí)的位置距A為______。
【答案】 ①. 小聰?shù)闹亓 ②. ③. B ④.
【解析】
【詳解】(1)[1][2]根據(jù)功率的計(jì)算式
可知為算出小聰引體向上的功率,除了上升的高度h和n次引體向上的時(shí)間t,還需要測(cè)量小聰?shù)闹亓。
(2)[3]A.最高點(diǎn)時(shí)球仍具有水平方向的速度,故A錯(cuò)誤;
B.因?yàn)橐朔諝庾枇?,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以小球機(jī)械能是逐漸減小的,球落地時(shí)的機(jī)械能最小,所以球在a點(diǎn)的機(jī)械能大于b點(diǎn),兩點(diǎn)高度相同,重力勢(shì)能相同,所以球在a點(diǎn)動(dòng)能大于b點(diǎn)動(dòng)能,球在a點(diǎn)速度大于b點(diǎn)速度,故B正確,C錯(cuò)誤;
故選B。
(3)[4]設(shè)兩人相遇時(shí)的時(shí)間為,兩人相遇時(shí)的位置距A為,則小明的速度為,小聰?shù)乃俣葹?。則整個(gè)過程中,小明所用的時(shí)間,小聰用的時(shí)間為
小聰所用時(shí)間是小明的1.2倍,則有
解得。
30、(2024江西)如圖所示,物塊在大小為F的拉力作用下,在時(shí)間t內(nèi)沿拉力方向移動(dòng)的距離為s,則此過程中拉力對(duì)物塊做的功為___________,功率為___________。(均用題中所給字母表示)
【答案】 ①. Fs ②.
【解析】
【詳解】[1]功等于力與力的方向上的乘積,故則此過程中拉力對(duì)物塊做的功為
W=Fs
[2]根據(jù)功率計(jì)算公式得
31、(2024江西) 以下是某同學(xué)“測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的速度”的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,請(qǐng)你將報(bào)告內(nèi)容補(bǔ)充完整。
【答案】 ①. ②. 42.40 ③. 42.40 ④. 19.70 ⑤. > ⑥. 變速 ⑦. 大
【解析】
【詳解】(1)[1] 測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的速度,實(shí)驗(yàn)原理為。
(2)[2]該刻度尺分度值為0.1cm,故SAB讀數(shù)為42.40cm。
(4)[5] [6]從上一問中得出,故小球在水平桌面上做變速運(yùn)動(dòng)。
(6) [7] 動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān),小球運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度不宜過快,以免小球動(dòng)能過大,從桌面掉落時(shí)傷人。
32、(2024年上海)塔吊吊起重物,在豎直方向勻速上升時(shí),若以地面為參照物,則此重物是________,的(選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”);若拉力為1×104N,重物上升的距離為40m,重物上升所用的時(shí)間為50s,則拉力做功為________焦,功率為________瓦。
【答案】 ① 運(yùn)動(dòng) ②. 4×105J ③. 8×103W
【解析】
【詳解】[1]重物相對(duì)于地面的位置在不斷變化,所以以地面為參照物,重物是運(yùn)動(dòng)的。
[2]拉力做的功為
[3]功率為
33、(2024年上海)一個(gè)小車往斜坡向上運(yùn)動(dòng)時(shí),它的s-t圖,如下圖所示。它在30s內(nèi)通過的路程為________米,在此過程,小車的動(dòng)能________(選填“變大”或“不變”或“變小”)的。若小車突然急剎車,則它的慣性________(選填“變大”或“不變”或“變小”)。
【答案】 ①. 90 ②. 不變 ③. 不變
【解析】
【詳解】[1]由圖像可知,小車在30s內(nèi)通過的路程為90m。
[2]由圖像可知,小車的s-t圖像是一條過原點(diǎn)的斜直線,小車做勻速直線運(yùn)動(dòng),小車在運(yùn)動(dòng)過程中,質(zhì)量和速度都不變,因此動(dòng)能不變。
[3]慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān),若小車突然急剎車,小車的質(zhì)量不變,則它的慣性不變。
34、(2024年四川達(dá)州)如圖所示,小明同學(xué)在體育課上進(jìn)行豎直爬桿訓(xùn)練,雙腳離地靜止時(shí),手握得越緊,小明與桿之間的摩擦力________(選填“增大”“減小”或“不變”);勻速上爬過程中小明受到豎直的摩擦力________(選填“向上”或“向下”);勻速下滑時(shí)小明的機(jī)械能________(選填“增大”“減小”或“不變”)。
【答案】 ①. 不變 ②. 向上 ③. 減小
【解析】
【詳解】[1]小明同學(xué)在體育課上進(jìn)行豎直爬桿訓(xùn)練,雙腳離地靜止時(shí),小明受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力,這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力,大小相等,所以手握得越緊,小明與桿之間的摩擦力不變。
[2] 小明勻速上爬過程中,小明受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力,這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力,大小相等,重力方向豎直向下,所以摩擦力方向豎直向上。
[3]勻速下滑時(shí),質(zhì)量不變,速度不變,動(dòng)能不變,高度減小,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小。
35、 (2024年重慶B)如圖所示是火箭搭載嫦娥六號(hào)探測(cè)器發(fā)射升空的壯麗情境。此過程中,嫦娥六號(hào)的重力勢(shì)能______,以地面為參照物,嫦娥六號(hào)是______的。
【答案】 ① 增大 ②. 運(yùn)動(dòng)
【解析】
【詳解】[1]火箭搭載嫦娥六號(hào)探測(cè)器發(fā)射升空時(shí),嫦娥六號(hào)的質(zhì)量不變,高度升高,重力勢(shì)能增大。
[2]以地面為參照物,嫦娥六號(hào)的位置不斷變化,嫦娥六號(hào)是運(yùn)動(dòng)的。
36、(2024年陜西A) 如圖,某同學(xué)拿著實(shí)心球靜止站立在水平地面上,該同學(xué)和實(shí)心球總重500N,雙腳與地面總接觸面積為,此時(shí)他對(duì)地面的壓強(qiáng)為________Pa。該同學(xué)將實(shí)心球投出后,雙腳站立在水平地面上保持靜止,他對(duì)地面的壓強(qiáng)與投出實(shí)心球之前相比________(選填“變大”“變小”或“不變”)。實(shí)心球下落過程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為________能。(忽略空氣阻力)
【答案】 ①. 12500 ②. 變小 ③. 動(dòng)
【解析】
【詳解】[1]同學(xué)拿著實(shí)心球靜止站立在水平地面上,該同學(xué)和實(shí)心球總重500N,雙腳與地面的總接觸面積為,此時(shí)他對(duì)地面的壓強(qiáng)為
[2][3]該同學(xué)將實(shí)心球投出后,雙腳站立在水平地面上保持靜止,因?qū)Φ孛娴膲毫ψ冃?,根?jù)可知他對(duì)地面的壓強(qiáng)與投出實(shí)心球之前相比變小;實(shí)心球下落過程中,高度變小,重力勢(shì)能變小,速度變大,動(dòng)能變大,故重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
37、(2024年陜西A)請(qǐng)完成下列填空
(1)如圖-1,量筒中液體的體積為________mL;
(2)如圖-2,是某固體熔化前后溫度隨時(shí)間變化的圖像,分析圖像可知該固體是________(選填“晶體”或“非晶體”);
(3)如圖-3,在“探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,將質(zhì)量相同的小球從同一斜面的不同高度由靜止釋放,比較紙盒被推動(dòng)的距離可知:質(zhì)量相同的物體,速度越大,動(dòng)能越________。如果要探究動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該將質(zhì)量不同的小球從同一斜面的________(選填“相同”或“不同”)高度由靜止釋放,比較紙盒被推動(dòng)的距離。
【答案】 ①. 60 ②. 晶體 ③. 大 ④. 相同
【解析】
【詳解】(1)[1]如圖-1,量筒的分度值為2 mL,液體的體積為60mL。
(2)[2]根據(jù)圖-2固體熔化前后溫度隨時(shí)間變化的圖像知,有一段時(shí)間吸熱但溫度保持不變,分析圖像可知該固體是晶體。
(3)[3][4]物體的動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),研究動(dòng)能與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),要控制另外一個(gè)因素不變。如圖-3,在“探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)小車被撞擊通過的距離來(lái)表示小球的動(dòng)能大小,將質(zhì)量相同的小球從同一斜面的不同高度(釋放的高度越高,小球到達(dá)水平面的速度越大)由靜止釋放,比較紙盒被推動(dòng)的距離可知:質(zhì)量相同的物體,速度越大,動(dòng)能越大。如果要探究動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系,要控制小球的速度相同,應(yīng)該將質(zhì)量不同的小球從同一斜面的相同高度由靜止釋放,比較紙盒被推動(dòng)的距離。
38、(2024年甘肅臨夏州)某科技興趣小組用兩個(gè)輸液用的葡萄糖瓶子,從瓶口以下約處截?cái)?,將截?cái)嗵幱媚z水黏合在一起,再?gòu)钠靠诘南鹉z塞中心穿一根長(zhǎng)約的細(xì)木棒,用兩條懸線拴住木棒的兩端,將懸線固定在支架上,就構(gòu)成了如圖所示的滾擺。當(dāng)滾擺從上到下運(yùn)動(dòng)的過程中重力勢(shì)能主要轉(zhuǎn)化為________能;滾擺每次上升的高度逐漸減小,說(shuō)明滾擺的機(jī)械能________(選填“變大”“變小”或“不變”)。
【答案】 ①. 動(dòng) ②. 變小
【解析】
【詳解】[1]滾擺從上到下運(yùn)動(dòng)的過程中,高度減小,重力勢(shì)能減小,速度增加,動(dòng)能增加,因此是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
[2]滾擺每次上升的高度逐漸減小,運(yùn)動(dòng)過程中需要克服阻力做功,因此機(jī)械能減小。
39、(2024廣西)如圖所示,我國(guó)空間站環(huán)繞地球飛行時(shí),通過________(選填“電磁波”或“聲波”)與地面聯(lián)系;當(dāng)它靠近地球的過程中,速度越來(lái)越大,則它的動(dòng)能越來(lái)越________。
【答案】 ①. 電磁波 ②. 大
【解析】
【詳解】[1]電磁波的傳播不需要介質(zhì),能在真空中傳播,我國(guó)空間站與地面控制中心通過電磁波傳遞信息。
[2]動(dòng)能大小的影響因素:質(zhì)量和速度,當(dāng)它靠近地球的過程中,速度越來(lái)越大,質(zhì)量不變,動(dòng)能越來(lái)越大。
40、(2024年內(nèi)蒙古赤峰)某老舊小區(qū)改造工地,工人用起重機(jī)將重的施工材料勻速吊上6m高工作臺(tái),用了10s。施工材料上升的速度是___________m/s;起重機(jī)對(duì)施工材料做功___________J,做功的功率是___________W。
【答案】 ①. 0.6 ②. 7.2×104 ③. 7.2×103
【解析】
【詳解】[1]施工材料上升的速度
[2]起重機(jī)對(duì)施工材料做的功
W=Gh=1.2×104N×6m=7.2×104J
[3]起重機(jī)做功的功率
41、(2024年吉林)某架無(wú)人機(jī)重330N,在一次試飛中從高空豎直下降1000m,無(wú)人機(jī)所受重力做的功為_____________J,在此過程中無(wú)人機(jī)的重力勢(shì)能將_____________。
【答案】 ①. ②. 減小
【解析】
【詳解】[1]無(wú)人機(jī)所受重力做的功為
[2]無(wú)人機(jī)下降過程中,質(zhì)量不變,高度減小,重力勢(shì)能減小
42、(2024年江蘇無(wú)錫)如圖所示,將擺球從A點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)過最低點(diǎn)O到達(dá)B點(diǎn),A、B兩點(diǎn)等高,擺球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為______J;擺球從A點(diǎn)到O點(diǎn)的過程中,______能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。整個(gè)過程中,擺球的機(jī)械能大小______(選填“不變”或“減小”)。
【答案】 ①. 0 ②. 重力勢(shì) ③. 不變
【解析】
【詳解】[1]小球在A點(diǎn)時(shí)靜止,動(dòng)能為零,從A點(diǎn)由靜止釋放,能達(dá)到與A點(diǎn)等高的B點(diǎn),說(shuō)明沒有能量損失,即機(jī)械能守恒。由于B點(diǎn)與A點(diǎn)等高,重力勢(shì)能相等,所以B點(diǎn)動(dòng)能與A點(diǎn)相同也為0。
[2]擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過程中,擺球的質(zhì)量不變,高度減小,重力勢(shì)能逐漸減小,速度變大,動(dòng)能逐漸變大。此過程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
[3]如圖所示,擺球由A點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)過最低點(diǎn)O到達(dá)B點(diǎn),A、B兩點(diǎn)等高。說(shuō)明擺球在運(yùn)動(dòng)過程中沒有能量損失,整個(gè)過程中,動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能守恒,因此擺球的機(jī)械能不變。
43、(2024年江蘇無(wú)錫) 如圖是《天工開物》中記載的我國(guó)古代的提水工具“轆轤”,在兩個(gè)支架上擺放一根直的硬棒,支點(diǎn)為、,A端系一石塊,B端裝有輪軸,輪軸能繞著硬棒轉(zhuǎn)動(dòng),懸吊空桶的繩索另一端繞過輪軸后系緊在輪軸上,若空桶質(zhì)量為10kg,輪軸質(zhì)量為10kg,空桶和輪軸對(duì)硬棒的作用力視作施加在B位置。長(zhǎng)為0.6m,長(zhǎng)為1m,長(zhǎng)為0.8m,硬棒及繩索質(zhì)量忽略不計(jì)。(g?。?br>(1)人對(duì)轆轤不施加力。桶中未裝水,為保證硬棒不會(huì)翻轉(zhuǎn),石塊質(zhì)量最多為______kg;若A點(diǎn)系上質(zhì)量為40kg的石塊,提水時(shí)為保證硬棒不翻轉(zhuǎn),桶中最多可裝______kg的水;
(2)若桶內(nèi)水的質(zhì)量為40kg,人用時(shí)20s將桶勻速提升3m,此時(shí)轆轤提水的機(jī)械效率為50%,則桶對(duì)水做的功為______J,人做功的功率為______W。
【答案】 ①. 30 ②. 70 ③. 1200 ④. 120
【解析】
【詳解】(1)[1]桶中未裝水,為保證硬棒不會(huì)翻轉(zhuǎn),支點(diǎn)為O1,由杠桿平衡條件得到
G石×O1A=G輪×O1B
m石g×O1A=m輪g×O1B
m石×0.6m=10kg×(1m+0.8m)
m石=30kg
[2]若A點(diǎn)系上質(zhì)量為40kg石塊,提水時(shí)為保證硬棒不翻轉(zhuǎn),支點(diǎn)為O2,由杠桿平衡條件得到
G石1×O2A=G總×O2B
m石1g×O2A=m總g×O2B
40kg×(0.6m+1m)=m總×0.8m)
m總=80kg
桶中水的最大質(zhì)量
m水=m總-m輪=80kg-10kg=70kg
(2)[3]桶對(duì)水做的功為
W=Gh=mgh=40kg×10N/kg×3m=1200J
[4]總功
人做功的功率
44、(2024年廣東廣州)如圖,某同學(xué)將籃球擲向地面,經(jīng)過甲位置后碰到地面,接著向上反彈經(jīng)過乙位置,忽略空氣的作用力。
(1)籃球直徑為24.6__________(選填“mm”、“cm”或“dm”),質(zhì)量為0.6kg,g取10N/kg,則該籃球受到的重力為__________N;
(2)請(qǐng)?jiān)趫D中乙位置畫出籃球的受力示意圖;_____
(3)籃球經(jīng)過甲、乙兩位置時(shí)的機(jī)械能和重力勢(shì)能如表所示,則籃球與地面碰撞過程損失的機(jī)械能為__________J,在乙位置時(shí)的動(dòng)能為__________J。
【答案】 ①. cm ②. 6 ③. ④. 1 ⑤. 2
【解析】
【詳解】(1)[1]根據(jù)常見物體的長(zhǎng)度可知,籃球直徑為24.6cm。
[2]根據(jù)G=mg可得,該籃球受到的重力為
(2)[3]忽略空氣的作用力,則籃球在乙位置只受重力的作用,重力的方向?yàn)樨Q直向下,因此在籃球的重心處沿豎直方向畫一條豎直向下的有向線段,用G來(lái)表示,如圖所示
(3)[4]根據(jù)表格信息可知,籃球與地面碰撞過程損失的機(jī)械能為
[5]由于機(jī)械能等于動(dòng)能與重力勢(shì)能之和,所以籃球在乙位置時(shí)的動(dòng)能為
45、(2024年湖南長(zhǎng)沙)排球是同學(xué)們喜愛體育運(yùn)動(dòng)。墊球時(shí),球的運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)方向都發(fā)生了改變,說(shuō)明力可以改變物體的______,當(dāng)球上升到最高點(diǎn)時(shí)______能最大。
【答案】 ①. 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) ②. 重力勢(shì)
【解析】
【詳解】[1]墊球時(shí),球的運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)方向都發(fā)生了改變,即球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化,說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[2]重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量和所處高度有關(guān);當(dāng)球上升到最高點(diǎn)時(shí),高度最高,重力勢(shì)能最大。
46、(2004年青海)2022年12月4日,神舟十四號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸,返回艙在減速著陸過程中,重力勢(shì)能______。如圖所示,當(dāng)返回艙靜止在水平地面時(shí),所受重力和地面對(duì)它的______是一對(duì)平衡力。
【答案】 ①. 減小 ②. 支持力
【解析】
【詳解】[1] 返回艙在減速著陸過程中,質(zhì)量不變、高度減小,重力勢(shì)能變小。
[2] 如圖所示,當(dāng)返回艙靜止在水平地面時(shí),受力平衡,所受重力和地面對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡力。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的速度
實(shí)驗(yàn)原理
___________
實(shí)驗(yàn)器材
小球、水平桌面、刻度尺、頻閃照相機(jī)
實(shí)驗(yàn)步驟
(1)一小球在水平桌面上沿直線運(yùn)動(dòng),下圖是根據(jù)頻閃照相機(jī)拍攝的照片記錄的小球運(yùn)動(dòng)軌跡,頻閃照相機(jī)每?jī)纱伍W光之間的時(shí)間間隔相等。
(2)分別測(cè)出小球通過的路程:___________,,;記錄這三段路程所對(duì)應(yīng)的時(shí)間:。
(3)分別計(jì)算小球通過這三段路程的平均速度。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)小球在這三段路程的平均速度分別為:___________,,___________。
(2)___________(選填“>”“
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