
1.(2023?宿州模擬)2022年8月4日下午,中國人民解放軍東部戰(zhàn)區(qū)火箭軍部隊,對臺灣島東部外海預定海域,實施多區(qū)域、多型號常導火力突擊,導彈全部精準命中目標,整個實彈發(fā)射任務圓滿完成。如圖是導彈飛行時的線路圖,不計空氣阻力,則下列說法正確的是( )
A.導彈發(fā)射后機械能增大
B.導彈飛行到下降段時機械能不變
C.導彈落地時動能最小
D.導彈飛行到最高點處于平衡狀態(tài)
【答案】A
【分析】機械能包括動能與重力勢能,動能與物體質量和速度有關,重力勢能與物體質量和高度有關。
【解答】解:A、導彈發(fā)射后,動能與重力勢能都增加,故機械能增大,故A正確;
B、導彈飛行到下降段時,重力勢能變小,動能變化不明確,故機械能的變化無法判定,故B錯誤;
C、導彈落地時速度最快,動能最大,故C錯誤;
D、導彈飛行時受重力作用,它的飛行軌跡是一條曲線,故它在最高點時受力不平衡,故D錯誤。
故選:A。
2.(2023?泰山區(qū)一模)如圖所示,質量一定的木塊放在粗糙程度不同的水平桌面上,AB的距離等于BC的距離。木塊在水平恒力F作用下從靜止開始從A運動到C,AB過程中加速運動,BC過程中勻速運動。下列說法中( )
①木塊在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
②水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功
③木塊在AB段與桌面有摩擦,它的機械能逐漸減小
④水平拉力F在AB段的功率小于在BC段的功率
A.只有①④正確B.只有③④正確C.只有①③正確D.只有②④正確
【答案】D
【分析】(1)木塊在AB段做加速運動,木塊受力不平衡,則木塊受到的摩擦力小于水平拉力的大??;木塊在BC段做勻速運動,此時木塊受力平衡,則木塊受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小,由此可得出結論;
(2)木塊在AB段和BC段運動的距離相等,拉力F是恒力,根據(jù)W=Fs可知做功的大小關系;
(3)木塊在AB段做加速運動,木塊的動能增加,木塊的勢能不變,機械能等于動能與勢能之和,由此可得出結論;
(4)木塊在AB段做加速運動,在BC段做勻速運動,整個過程中速度的變化是連續(xù)的(即在BC段木塊是以到達B點時的速度做勻速運動),則木塊在AB段的平均速度小于BC段的速度,根據(jù)功率公式P=Fv可比較功率的大小關系。
【解答】解:①木塊在AB段做加速運動,木塊受力不平衡,則木塊受到的摩擦力小于水平拉力的大小,即fAB<F;
木塊在BC段做勻速運動,此時木塊受力平衡,則木塊受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小,即fBC=F;
因水平拉力F大小不變,所以木塊在AB段受到的摩擦力小于木塊在BC段的摩擦力,故①錯誤;
②木塊在AB段和BC段運動的距離相等,拉力F是恒力,則根據(jù)W=Fs可知,水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功,故②正確;
③木塊在AB段做加速運動,則木塊的動能增大;木塊的高度不變,質量不變,則木塊的勢能不變;因機械能等于動能與勢能之和,所以木塊在AB段的機械能逐漸增大,故③錯誤;
④由題知,木塊在AB段做加速運動,在BC段做勻速運動,整個過程中速度的變化是連續(xù)的(即在BC段木塊是以到達B點時的速度做勻速運動),所以木塊在AB段的平均速度小于BC段的速度;
拉力F是恒力,則根據(jù)公式P=Fv可知,水平拉力在AB段的功率小于在BC段的功率,故④正確。
故選:D。
3.(2023春?玄武區(qū)期中)拍攝頻閃照片是研究物體運動的一種方式,如圖小球在水平面上從右向左做直線運動,照相機每隔0.2s就記錄一次小球的運動位置,則( )
A.整個運動過程中,小球在做加速直線運動
B.D點和F點的距離是12.50cm
C.小球從A點到F點之間的平均速度為12.5m/s
D.小球的機械能減少了
【答案】D
【分析】由圖可知小球在相等的時間內通過路程的關系,據(jù)此判斷物體的運動狀態(tài);
由圖得出小球在各段所用的時間,再利用v=求出小球運動的平均速度。
【解答】解:A.整個運動過程中,小球在相同的時間內通過的路程越來越短,因此小球做減速直線運動,故A不符合題意;
B.D點和F點的距離是sDF=12.50cm﹣4.50cm=8.00cm,故B不符合題意;
C.小球從A點到F點之間的平均速度為,故C不符合題意;
D.小球做減速運動,速度越來越小,小球的質量不變,因此小球的動能減小,小球在水平面上運動,重力勢能不變,因此小球的機械能減小了,故D符合題意。
故選:D。
4.(2023?寧江區(qū)一模)冬奧會賽期間,奧運村餐飲處用智能送菜機器人(如圖)替代人工送菜。
(1)該機器人以1m/s的速度勻速運行30m將菜送到運動員桌前,此過程中機器人的機械能 不變 (選填“變大”“變小”或“不變”);
(2)機器人工作時牽引力恒為50N,完成本次送菜牽引力做功 1500 J。
【答案】(1)不變;(2)1500。
【分析】(1)機械能是指物體動能和勢能的總和,其影響因素主要有物體的質量、速度和高度;
(2)根據(jù)W=Fs可得出完成本次送菜,牽引力做的功。
【解答】解:(1)機械能包括物體的動能和勢能,其影響因素有物體的質量、速度和高度,該機器人以1m/s的速度運行30m將菜送到運動員桌前,此時機器人的速度、高度、質量都不變,因而機器人的機械能不變;
(2)完成本次送菜,牽引力做功:W=Fs=50N×30m=1500J。
故答案為:(1)不變;(2)1500。
5.(2023?雁塔區(qū)校級三模)2022年第24屆冬季奧林匹克運動會在“一起向末來”的愿景里取得圓滿成功。
(1)北京冬奧會采用二十四節(jié)氣進行倒計時,華夏大地的魅力風光和冰雪鍵兒的運動場景交相輝映。“霜降”節(jié)氣,霜的形成是 凝華 現(xiàn)象(填物態(tài)變化名稱),該過程 放出 (填“吸收”或“放出”)熱量。
(2)如圖所示,冬奧會開幕式上驚艷的一幕,一重3t的奧運五環(huán)“破冰而出”。奧運五環(huán)被勻速升至13m高,拉力對奧運五環(huán)所做的功的功率為1×104W。則拉力對五環(huán)做功時間為 39 秒。奧運五環(huán)上升過程中機械能的增加量 等于 (填“小于”、“等于”或“大于”)重力勢能的增加量(g=10N/kg)。
【答案】(1)凝華;放出;(2)39;等于。
【分析】(1)物質由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝華,該過程放出熱量。
(2)先算出奧運五環(huán)重力G,根據(jù)P=的變形式t=計算出拉力對五環(huán)做功的時間;
奧運五環(huán)上升過程中質量不變,速度不變,故動能不變,高度增加,故重力勢能增加,動能和勢能統(tǒng)稱機械能,據(jù)此判斷機械能的增加量和重力勢能的增加量的關系。
【解答】解:(1)“霜降”節(jié)氣,霜的形成是凝華現(xiàn)象,該過程放出熱量;
(2)奧運五環(huán)重力為:G=mg=3t×10N/kg=3000kg×10N/kg=3×104N;
拉力對奧運五環(huán)所做的功是:W=Gh=3×104N×13m=3.9×105J;
根據(jù)P=得,拉力對五環(huán)做功時間為:t==39s;
奧運五環(huán)上升過程中質量不變,速度不變,故動能不變,高度增加,故重力勢能增加,動能和勢能統(tǒng)稱機械能,因此機械能的增加量等于重力勢能的增加量。
故答案為:(1)凝華;放出;(2)39;等于。
6.(2023?沙坪壩區(qū)校級一模)2023年3月1日,我校初三年級舉行了“青春凌云,百日競渡”志學禮,采用了無人機進行拍攝。如圖所示是無人機工作時的情景,下列分析正確的是( )
A.無人機向下加速運動時,動能轉化為重力勢能
B.無人機向下加速運動時不能馬上停下來,是因為它的慣性變大了
C.無人機在空中懸停時,若突然間所受的力全部消失,它將保持靜止
D.無人機在空中懸停時,它所受的重力與空氣對它的作用力是一對相互作用力
【答案】C
【分析】(1)重力勢能大小的影響因素:質量、高度有關;動能的大小與質量、速度有關;
(2)慣性的大小只與物體的質量有關.質量大的物體運動狀態(tài)相對難于改變,也就是慣性大;
(3)根據(jù)牛頓第一定律分析;
(4)勻速直線運動的物體和靜止的物體受到平衡力的作用。
【解答】解:A.無人機向下加速運動時,整體的質量不變,速度變大,動能變大,高度變小,重力勢能變小,重力勢能轉化為動能,故A錯誤;
B.無人機向下加速運動時,無人機的質量不變,所以無人機的慣性不變,故B錯誤;
C.根據(jù)牛頓第一定律可知,無人機在空中懸停時,若突然間所受的力全部消失,無人機將保持原來的靜止狀態(tài),故C正確;
D.無人機在空中懸停時,無人機處于靜止狀態(tài),無人機受到的重力和空氣對它的作用力是一對平衡力,故D錯誤。
故選:C。
7.(2023?天山區(qū)校級一模)光滑斜面甲與水平面PQ平滑連接。從斜面甲高H處靜止釋放小球,小球運動到Q點靜止,如圖甲。在PQ上的N點平滑拼接另光滑斜面乙,已知PQ=3PN,如圖乙。小球沖到乙斜面上的h高處。則小球最終將停在( )
A.甲斜面上B.乙斜面上C.P處D.N處
【答案】D
【分析】(1)滑動摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關,與其他因素無關;
(2)根據(jù)PQ=3PN可知,在PN上損耗的機械能是PQ上的三分之一,據(jù)此進行解答。
【解答】解:因滑動摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關,
所以,小球在水平面上受到的滑動摩擦力不變,
又因兩次小球開始下滑的高度h相同,即兩次具有的機械能相同,
所以,小球最終靜止時損失的機械能相同,
因光滑的斜面沒有機械能的損失,且PQ=3PN,
所以,小球從P到N損耗的機械能是PQ上的,再從N到P損失,P到N損失,最終在N處靜止。
故選:D。
8.(2022秋?黃埔區(qū)期末)圖中(a)、(b)、(c)依次對應跳高項目中運動員加速助跑、起跳離地、躍過橫桿三個狀態(tài),不計空氣阻力。根據(jù)圖示信息,關于跳高過程的描述中,下列說法正確的是( )
A.在助跑過程,運動員的動能保持不變
B.躍過橫桿時,運動員處于平衡狀態(tài)
C.從(b)到(c)的過程,運動員的動能轉化為重力勢能
D.從(a)到(c)的過程,運動員的機械能一直在減少
【答案】C
【分析】動能大小的影響因素:質量和速度,質量越大,速度越大,動能越大;重力勢能大小的影響因素:質量和高度,質量越大,高度越高,重力勢能越大;動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。
物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時,受力平衡。
【解答】解:
A、在助跑過程,運動員的質量不變,速度變大,動能變大,故A錯誤;
B、躍過橫桿時,運動員的運動狀態(tài)發(fā)生了變化,處于非平衡狀態(tài),故B錯誤;
C、從(b)到(c)的過程,運動員的質量不變,高度變大,重力勢能變大,速度變小,動能變小,是動能轉化為重力勢能,故C正確;
D、從(a)到(c)的過程,不考慮空氣阻力,運動員的機械能是守恒的,保持不變,故D錯誤。
故選:C。
9.(2023春?順義區(qū)期中)(1)如圖甲所示,擺球在豎直平面內左右擺動,B是最低點,擺球從A到B的過程中,速度 增大 (選填“增大”或“減小”), 重力勢 能轉化為 動 能;
(2)如圖乙所示,滾擺在豎直面內上下往復運動,滾擺從最高處滾下的過程中,重力勢能 減小 (選填“增大”、“不變”或“減小”)。
【答案】(1)增大;重力勢;動;
(2)減小。
【分析】影響動能大小的因素:質量和速度,質量越大,速度越大,動能越大。
影響重力勢能大小的因素:質量和高度,質量越大,高度越高,重力勢能越大。
機械能是動能和勢能的總和。
【解答】解:(1)擺球從A到B的過程中,擺球的質量不變,高度減小,重力勢能減??;速度增大,動能增大;重力勢能轉化為動能;
(2)滾擺在豎直面內上下往復運動,滾擺從最高處滾下的過程中,質量不變,高度減小,重力勢能減小。
故答案為:(1)增大;重力勢;動;
(2)減小。
10.(2023?遵義一模)如圖甲所示,游樂場過山車是比較驚險刺激的項目,小明游玩后對此項目比較感興趣,準備對過山車到達豎直平面內的圓形軌道內側的頂端而不會掉下來的情況進行研究。他從網(wǎng)上購買如圖乙所示的離心軌道,把質量為m的鋼球從斜軌的A處由靜止釋放,到達軌道最低點C處后,再沿豎直平面內的圓形軌道內側經(jīng)最高處D點,走完圓形軌道,再爬上斜軌到達E處停下。結合實驗過程,回答下列問題。
(1)實驗時,為達到與過山車相同的效果,應選擇較 光滑 (選填“光滑”或“粗糙”)的軌道;
(2)從A處由靜止釋放鋼球,到達軌道B處,此過程中鋼球的重力做功為 G(hA﹣hB) 。
(3)把鋼球放在與D處等高點B處由靜止釋放,鋼球 不能 (選填“能”或“不能”)到達圓軌內側最高點D處?請結合功能關系寫出理由: 小球運動時需要克服摩擦力做功,小球的機械能減小 。
【答案】(1)光滑;(2)G(hA﹣hB);(3)不能;小球運動時需要克服摩擦力做功,小球的機械能減小
【分析】(1)接觸面越光滑,克服摩擦所做的功越少;
(2)根據(jù)W=Gh求出重力做功的大小;
(3)物體運動過程中克服摩擦力做功時,其機械能減小。
【解答】解:(1)實驗時,為達到與過山車相同的效果,應選擇較光滑的軌道,這樣消耗的機械能會變?。?br>(2)從A到B的過程中,減小的高度為:h=hA﹣hB,鋼球的重力做功為:W=Gh=G(hA﹣hB);
(3)把鋼球放在與D處等高點B處由靜止釋放,由于小球與軌道之間存在摩擦力,小球運動時需要克服摩擦力做功,小球的機械能減小,所以鋼球不能達到圓軌內側最高點D處。
故答案為:(1)光滑;(2)G(hA﹣hB);(3)不能;小球運動時需要克服摩擦力做功,小球的機械能減小。
11.(2022春?雁塔區(qū)校級月考)中考體育考試的排球墊球項目中,用手臂將排球墊向墻壁,反彈回來后又重復墊球,如圖所示為墊球過程示意圖。下列說法中不正確的是( )
A.墊排球時,排球離開手臂上升過程中,排球所受重力方向不變
B.排球從墻壁彈回手臂時,利用了排球的彈性勢能
C.排球撞擊墻壁后反彈回來,說明力可以改變物體的運動狀態(tài)
D.手臂墊球時,手對球的力大于球對手的力優(yōu)網(wǎng)
【答案】D
【分析】(1)重力的方向始終是豎直向下的;
(2)排球從墻壁彈回手臂時,排球的形變恢復,彈性勢能轉化為動能;
(3)力可以改變物體的運動狀態(tài);
(4)物體間的力的作用是相互的,一對相互作用力大小相等。
【解答】解:A、重力的方向始終是豎直向下的,排球離開手臂上升過程中,排球所受重力方向不變,故A正確;
B、排球從墻壁彈回手臂時,排球的形變恢復,彈性勢能轉化為動能,因此,這一過程是利用了排球的彈性勢能,故B正確;
C、排球撞擊墻壁后反彈回來,說明力可以改變物體的運動狀態(tài),故C正確;
D、物體間的力的作用是相互的,手臂墊球時,手對球的力與球對手的力是一對相互作用力,二者大小相等,故D錯誤。
故選:D。
12.(2022春?煙臺期末)下列情境沒有利用彈性勢能的是( )
A.跳板跳水B.撐桿跳高
C.拉弓射箭D.雨滴下落
【答案】D
【分析】物體發(fā)生彈性形變,則物體具有彈性勢能。
【解答】解:
A、跳板跳水時,跳板發(fā)生了彈性形變,則跳板具有彈性勢能,該情境中利用了彈性勢能,故A不符合題意;
B、撐桿跳高時,撐桿發(fā)生了彈性形變,則撐桿具有彈性勢能,該情境中利用了彈性勢能,故B不符合題意;
C、拉弓射箭時,弓發(fā)生了彈性形變,則弓具有彈性勢能,該情境中利用了彈性勢能,故C不符合題意;
D、雨滴下落時,雨滴沒有發(fā)生彈性形變,不具有彈性勢能,故D符合題意。
故選:D。
13.(2022春?清苑區(qū)期末)請將如圖所示情境運用的主要物理知識填寫在右側的橫線上。
(1)砌墻時常利用重垂線來檢查墻壁是否豎直﹣﹣ 重力方向是豎直向下的 ;
(2)向下吹氣,乒乓球不掉落﹣﹣ 流體壓強與流速的關系 ;
(3)墨水被吸進鋼筆﹣﹣ 大氣壓 ;
(4)古代人利用墜石狩獵﹣﹣ 重力勢能轉化為動能 。
【答案】(1)重力方向是豎直向下的;(2)流體壓強與流速的關系;(3)大氣壓;(4)重力勢能轉化為動能
【分析】(1)重力的方向是豎直向下的,根據(jù)重力方向豎直向下,可制成重垂線來檢查墻壁是否豎直;
(2)流體壓強與流速的關系:在氣體和液體中,流速越大的位置,壓強越??;流速越小的位置,壓強越大;
(3)利用大氣壓的知識能夠解釋很多現(xiàn)象,這些現(xiàn)象有一個共性:通過某種方法,使設備的內部氣壓小于外界大氣壓,在外界大氣壓的作用下出現(xiàn)了這種現(xiàn)象;
(4)動能的大小跟質量和速度有關,重力勢能的大小跟質量和高度有關;動能和勢能可以相互轉化。
【解答】解:
(1)重垂線是利用重力方向始終是豎直向下的原理工作的;用重垂線來檢查墻壁是否豎直時,如果墻壁和重垂線是平行的,則墻壁是豎直的,否則墻壁不豎直;
(2)向下吹氣,乒乓球頂部的空氣流速大、壓強小,球下方空氣流速小、壓強大,在向上壓強差的作用下,乒乓球掉不下來,其原理是流體壓強與流速的關系;
(3)吸墨水時,用力按墨囊,排出了里面的空氣,當其恢復原狀時,墨囊內部的氣壓小于外界大氣壓,在外界大氣壓的作用下,墨水被壓入墨囊中,這是利用了大氣壓;
(4)“墜石狩獵”時,在大石塊下落的過程中,其質量不變,高度減小,速度增大,則石塊的重力勢能減小,動能增大,該過程中重力勢能轉化為動能。
故答案為:(1)重力方向是豎直向下的;(2)流體壓強與流速的關系;(3)大氣壓;(4)重力勢能轉化為動能。
14.(2021?西吉縣一模)為防止汽車長時間制動引起剎車失靈,有的高速公路長下坡路段建有避險車道,避險車道是一個上坡道且鋪有一層厚厚的砂石(如圖)。若汽車剎車失靈,緊急進入避險車道可迅速減慢速度,避免重大事故發(fā)生。請用所學的物理知識解釋汽車進入避險車道能迅速減速的原因。
【答案】高速行駛的汽車進入上坡的避險車道時,汽車的動能會轉化為重力勢能,使汽車的動能減??;同時避險車道鋪有厚厚的砂石,車輪又受到很大摩擦阻力,汽車的動能還會轉化為內能,也可以快速地降低車速
【分析】一種形式的能轉化為另一種形式的能,一種形式的能會減小,另一種形式的能會增大。從動能和重力勢能大小進行判斷。
【解答】答:高速行駛的汽車進入上坡的避險車道時,汽車的動能會轉化為重力勢能,使汽車的動能減??;同時避險車道鋪有厚厚的砂石,車輪又受到很大摩擦阻力,汽車的動能還會轉化為內能,也可以快速地降低車速。
15.(2023?原平市模擬)2022年12月4日晚,神舟十四號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸,安全返回地球。關于返回艙在著陸過程中的分析,正確的是( )
A.返回艙下降過程中失去慣性
B.返回艙下降過程中相對于地面是運動的
C.返回艙下降過程中受平衡力的作用
D.返回艙下降過程中重力勢能增大
【答案】B
【分析】(1)慣性是物體保持原來運動狀態(tài)不變的一種性質,任何物體都有慣性;
(2)物體相對于參照物的位置發(fā)生變化,物體是運動的,若不發(fā)生變化,物體是靜止的;
(3)物體處于平衡狀態(tài)時受平衡力,處于非平衡狀態(tài)時,受非平衡力;
(4)重力勢能的大小與質量、高度有關。
【解答】解:A、返回艙下降過程中具有質量,不會失去慣性,故A錯誤;
B、返回艙下降過程中相對于地面發(fā)生了位置的變化,是運動的,故B正確;
C、返回艙下降過程中,運動的速度發(fā)生了改變,運動狀態(tài)不斷變化,所以他受非平衡力的作用,故C錯誤;
D、返回艙下降過程中,質量不變,高度變小,重力勢能變小,故D錯誤。
故選:B。
16.(2023?河東區(qū)一模)如圖所示的情境中,勢能轉化為動能的是( )
A.運動員從高空落下
B.運動員將弓拉彎
C.滾擺向上運動
D.衛(wèi)星從近地點向遠地點運動
【答案】A
【分析】(1)重力勢能的大小和物體的質量以及所處位置的高度有關,判斷重力勢能是否改變,看它的質量和高度是否變化就可以了;動能的大小和物體的質量以及運動的速度快慢有關,判斷動能的大小看它的質量和運動快慢是否變化及可以了。
(2)判斷是哪種能量轉化成了另一種能量的標準時:減小的轉化為增多的。
【解答】解:A、運動員從高空落下,質量不變,速度變大,動能變大,高度變小,質量不變,重力勢能變小,是重力勢能轉化為動能,故A正確;
B、運動員將弓拉彎,是人的化學能轉化為弓的彈性勢能,故B錯誤;
C、滾擺向上運動,質量不變,速度變小,同時高度增大,故動能變小,重力勢能變大,所以是將動能轉化為重力勢能的過程,故C錯誤;
D、衛(wèi)星從近地點向遠地點運動,高度變大,質量不變,其重力勢能增大,衛(wèi)星在太空中不受阻力,機械能守恒,重力勢能變大,則動能變小,速度變小,此過程中是動能轉化為勢能的過程,故D錯誤。
故選:A。
17.(2023?紅山區(qū)二模)如圖所示是小明端午小長假在游樂園乘坐過山車時的情景,過山車在粗糙軌道的頂端由靜止滑下,途中經(jīng)過A、B、C三點,其中A點與B點等高,C點在水平軌道上。在此過程中保證絕對安全,不計空氣阻力,下列關于過山車分析正確的是( )
A.過山車下滑的過程中,重力勢能全部轉化為動能
B.A點和B點的重力勢能相等但速度不相等
C.在B點時如果過山車突然失去外力,過山車將保持靜止狀態(tài)
D.在C點時過山車不能停下,是因為有力對它做了功
【答案】B
【分析】(1)物體在只有動能和勢能相互轉化時,機械能守恒;
(2)動能與質量和速度有關,質量一定時,速度越大,動能越大;重力勢能與質量和高度有關,質量一定時,高度越高,重力勢能越大;
(3)根據(jù)牛頓第一定律可知,當物體不受任何外力的時候,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),在力消失的一瞬間,原來運動的物體將做勻速直線運動,原來靜止的物體將永遠靜止下去;
(4)物體具有保持原來運動狀態(tài)不變的性質,稱為慣性,任何物體都具有慣性。
【解答】解:A、軌道粗糙,過山車在滑下的過程中摩擦生熱,重力勢能轉化為動能和內能,故A錯誤;
B、因為軌道粗糙,因此機械能不守恒,B點機械能低于A點,A、B高度相同,重力勢能相等,因此B點速度低于A點速度,故B正確;
C、在B點時過山車有一定的速度,如果過山車突然失去外力,過山車將做勻速直線運動,故C錯誤;
D、在C點時過山車不能停下,是因為其具有慣性,繼續(xù)保持原來的運動狀態(tài),故D錯誤。
故答案為:B。
18.(2023春?海城市校級月考)(多選)如圖所示是水上樂園飛行表演,表演者雙腳站在向下噴水的踏板上,水柱將人向上頂起,人在空中時而加速上升,時而急速翻滾,時而加速下降,還能在空中豎直懸停。下列說法正確的是( )
A.踏板向下噴水,人向上升起,利用了物體間力的作用是相互的原理
B.加速上升過程中,人的重力勢能增大,機械能不變
C.人急速翻滾,說明力可以改變物體的運動狀態(tài)
D.人在空中豎直懸停時,人受到的重力和踏板對人的支持力是一對平衡力
【答案】ACD
【分析】(1)物體間力的作用是相互的;
(2)重力勢能大小的影響因素:物體的質量、物體的高度;動能大小的影響因素:物體的質量、物體的速度;機械能=勢能+動能;
(3)力的作用效果可以是使物體運動狀態(tài)發(fā)生改變,也可以使物體的形狀發(fā)生改變;
(4)懸停時,處于平衡狀態(tài),重力和支持力是一對平衡力。
【解答】解:
A、踏板向下噴水,踏板對水有一個向下的力,同時水對踏板有一個向上的力,人向上升起,利用了物體間力的作用是相互的原理,故A正確;
B、加速上升過程中,質量不變,速度增大,動能增大;高度增加,人的重力勢能增大,機械能增大,故B錯誤;
C、人急速翻滾時,人運動的速度和方向都發(fā)生變化,說明力可以改變物體的運動狀態(tài),故C正確;
D、人在空中豎直懸停時,處于平衡狀態(tài),人受到的重力和踏板對人的支持力是一對平衡力,故D正確。
故選:ACD。
19.(2023?邗江區(qū)一模)如圖所示的單擺,讓小球從A點靜止釋放,小球從A點向B點擺動的過程中,小球的動能將 變大 (選填“變大”、“變小”或“不變”),細繩對小球的拉力 不做 功(選填“做”、“不做”)。
【答案】變大;不做
【分析】動能的大小與質量、速度有關;力做功的兩個必要因素,力和在力的方向上移動的距離,二者缺一不可,據(jù)此分析。
【解答】解:讓小球從A點靜止釋放,小球從A點向B點擺動的過程中,小球的質量不變,速度變大,動能變大;
細繩對小球的拉力方向與小球的運動方向垂直,小球沒有在拉力的作用下移動距離,故細繩對小球的拉力沒有做功。
故答案為:變大;不做。
20.(2023?景德鎮(zhèn)一模)蹦極是年輕人非常喜愛的一項極限運動。如圖所示,運動員從O點自由下落,到A點處彈性繩自然伸直,B點是運動員受到的重力與彈性繩對運動員的拉力大小相等的點,C點是蹦極運動員到達的最低點.忽略空氣阻力,運動員下落的整個過程中,到達 B 點時其動能最大,最終,運動員的重力勢能轉化為繩子的 彈性勢 能。
【答案】B;彈性勢
【分析】(1)影響動能的因素是物體的質量和物體運動的速度;影響重力勢能的因素是物體的質量和物體的高度;影響彈性勢能的因素是彈性形變的程度。
(2)根據(jù)動能、重力勢能彈性勢能影響因素的情況得出動能、重力勢能、彈性勢能的大小情況。再根據(jù)能量變化的規(guī)律:減小的能量轉化為增大的能量得出答案。
(3)當重力大于彈性繩對運動員拉力時,運動員做加速運動;當彈性繩對運動員拉力大于重力時,運動員做減速運動。
【解答】解:運動員到達A點以前,彈性繩沒有發(fā)生彈性形變,運動員的質量不變,速度變大,高度變小,是重力勢能全部轉化為動能;
從A點到B點,彈力小于重力,這時重力勢能的一部分轉化為動能,一部分轉化為彈性勢能;
從B點到C點,彈性形變增大,彈力大于重力,這時重力勢能和動能轉化為彈性勢能,直到C點,重力勢能和動能全部轉化為彈性勢能;
因此綜合 上面分析可得:到達B點時動能最大,最終運動員的重力勢能轉化為繩子的彈性勢能。
故答案為:B;彈性勢。
21.(2023?營山縣一模)我國用長征運載火箭成功發(fā)射了天舟五號貨運飛船,2022年11月12日,采取自主快速交會對接模式,飛船成功對接于空間站天和核心艙后向端口,中國航天員首次在空間站迎接貨運飛船來訪。如圖,下列說法正確的是( )
?
A.天舟五號貨運飛船加速上升過程中受到慣性力的作用
B.天舟五號貨運飛船加速上升過程中所受合力為零
C.天舟五號貨運飛船加速上升過程中機械能守恒
D.天舟五號貨運飛船在軌道運行過程中受到非平衡力的作用
【答案】D
【分析】(1)物體具有慣性,不能說受到慣性力的作用;
(2)處于非平衡狀態(tài)的物體,所受合力不為零;
(3)機械能包括動能和勢能,物體動能和勢能的變化會引起機械能的變化;動能與質量和速度有關,質量越大、速度越大則動能越大;重力勢能與質量和高度有關,質量越大、高度越大則重力勢能越大;
(4)物體處于平衡狀態(tài)時,即處于靜止狀態(tài)或者勻速直線運動狀態(tài),它不受力或者受平衡力。
【解答】解:A、物體具有慣性,不能說受到慣性力的作用,故A錯誤;
B、天舟五號貨運飛船加速上升過程中為非平衡狀態(tài),所受合力不為零,故B錯誤;
C、天舟五號貨運飛船加速上升過程中,質量不變,高度變大,重力勢能變大,質量不變,速度變大,動能變大,機械能變大,機械能是不守恒的,故C錯誤;
D、天舟五號貨運飛船在軌道是曲線運行,不是平衡狀態(tài),受到非平衡力的作用,故D正確。
故選:D。
22.(2023?固安縣一模)如圖所示,圖甲為驚險刺激的過山車,圖乙是模擬過山車運動的過程,小球從A處由靜止釋放沿軌道先后經(jīng)過B、C,最后停在D處。下列說法正確的是( )
A.小球從A到C的過程中重力勢能不斷減小
B.小球從B到C的過程中機械能守恒
C.小球對軌道的壓力與軌道對小球的支持力是一對相互作用力
D.小球最終停在D點,此時小球的慣性最小
【答案】C
【分析】(1)動能的大小與質量、速度有關;重力勢能的大小與質量、高度有關;據(jù)此判斷動能和重力勢能的變化;
(2)小球在滾動的過程中克服摩擦做功,機械能轉化為內能;
(3)相互作用力的大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,作用在兩個物體上;
(4)慣性是一切物體的固有屬性,無論是固體、液體或氣體,無論物體是運動還是靜止,都具有慣性,一切物體都具有慣性,慣性的大小只與物體的質量有關。
【解答】解:A、小球由A到B的過程中,高度變小,重力勢能變??;由B到C的過程中,高度變大,重力勢能變大,所以小球由A到B再到C過程中,重力勢能先變小后變大,故A錯誤;
B、小球從B點運動到C點的過程中,小球克服摩擦做功,機械能轉化為內能,小球從B到C的過程中機械能不守恒,故B錯誤;
C、小球對軌道的壓力與軌道對小球的支持力是一對相互作用力,故C正確;
D、一切物體都具有慣性,慣性的大小只與物體的質量有關,小球最終停在D點,此時小球的慣性不變,故D錯誤。
故選:C。
23.(2023?范縣一模)(多選)一個玻璃球從a點出發(fā),沿著如圖所示(a→b→c→d→e)的軌跡運動,如果不計空氣阻力,下列說法正確的是( )
A.全程機械能是守恒的
B.a(chǎn)點的機械能一定大于c點的
C.從b點到c點的過程中小球的重力勢能轉化為動能
D.b、d兩點即使等高,機械能也一定不相等
【答案】BD
【分析】機械能包括動能和勢能;動能的大小與質量和速度有關;重力勢能大小與質量和高度有關;
在分析動能和重力勢能之間的轉化過程中,機械能的變化情況時,要搞清題目提供的條件或環(huán)境,此題的條件是:①不計空氣阻力;②滑雪板與雪之間存在摩擦。
【解答】解:AB.由于滑雪板與雪之間存在摩擦,克服摩擦力做功,將機械能轉化為內能,故全程機械能不守恒,從a點下滑到b點過程中,由于有摩擦,機械能減小,a點的機械能一定大于c點的,故A錯誤,B正確;
C.從b點運動到c點的過程中,高度增加,動能轉化為重力勢能,重力勢能增加,故C錯誤;
C.b、d兩點即使等高,重力勢能相等,但b到d受到摩擦力,機械能減小,機械能也一定不相等,故D正確。
故選:BD。
24.(2023?德惠市一模)圖甲是滑雪運動員谷愛凌在北京冬奧會自由式滑雪女子大跳臺決賽時的情景。
(1)比賽時谷愛凌戴的頭盔質量約為700 g 。
(2)滑雪板設計得比較寬大,是為了減小 壓強 。
(3)滑雪板滑過雪面留下痕跡,說明力可以改變物體的 形狀 。
(4)不計空氣阻力,谷愛凌在空中下落過程中的機械能是 守恒 (選填“守恒”或“不守恒”)。
【答案】(1)g;(2)壓強;(3)形狀;(4)守恒。
【分析】(1)根據(jù)對常見物體質量及其單位的了解,填上正確的單位;
(2)減小壓強的方法:在壓力一定時,增大受力面積;在受力面積一定時,減小壓力;
(3)力可以使物體發(fā)生形變或改變物體的運動狀態(tài);
(4)不考慮空氣阻力,沒有能量損失,機械能守恒。
【解答】解:(1)頭盔能夠對頭部起到保護作用,質量不是很大,一般在700g左右;
(2)滑雪板設計得比較寬大,是在壓力一定時,通過增大受力面積來減小壓強
(3)滑雪時,雪橇滑過雪面留下痕跡,雪的形狀發(fā)生變化,說明力可以使物體發(fā)生形變;
(4)不考慮空氣阻力,下落時減少的重力勢能全部轉化為動能,機械能大小不變,機械能守恒。
故答案為:(1)g;(2)壓強;(3)形狀;(4)守恒。
25.(2022秋?花山區(qū)校級期中)若將皮球從離地某一高度O點處拋出,皮球落地后又彈起。它的部分運動軌跡如圖所示,皮球經(jīng)過同一高度的A、B兩點時,在A點時的機械能 大于 (選填“大于”、“等于”或“小于”)B點時的機械能,此過程中,皮球的一部分機械能轉化成 內能 ,整個過程中能量 守恒 (選填“守恒”或“不守恒”)。
【答案】大于;內能;守恒
【分析】皮球在運動過程中受阻力作用,阻力做功使皮球的機械能減少,一部分機械能轉化為內能,但能的總量的守恒的,據(jù)此判斷。
【解答】解:皮球在運動過程中受阻力作用,阻力做功使皮球的機械能減少,一部分機械能轉化為內能,A、B兩點相比較,B點在A點之后,其機械能的總量少于A點,在整個過程中,能量的總量是守恒的。
故答案為:大于;內能;守恒。
26.(2023?新北區(qū)校級模擬)如圖所示,2022年12月4日20時09分,神舟十四號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸,三位航天員身體狀態(tài)良好,標志著神舟十四號載人飛行任務取得圓滿成功。下列關于飛船返回艙返回過程的說法正確的是( )
A.返回艙進入大氣層后艙體的質量增大
B.返回艙進入大氣層時宛如一顆“火流星”,在此過程中內能轉化為機械能
C.返回艙距地面10千米左右,降落傘依次打開開始減速下降,其機械能保持不變
D.返回艙距地面1.2米,反推發(fā)動機點火“剎車”過程中,施力物體是發(fā)動機噴出的燃氣
【答案】D
【分析】(1)慣性大小只與質量有關,質量越小,慣性越?。?br>(2)返回艙進入大氣層,返回艙和空氣摩擦,機械能化為內能;
(3)影響動能的因素是質量和速度,影響重力勢能的因素是質量和高度,動能和勢能合稱機械能;
(4)物體間力的作用是相互的。
【解答】解:A、返回艙進入大氣層后,艙體的質量不變,故A錯誤;
B、返回艙進入大氣層,返回艙和空氣摩擦,機械能轉化為內能,溫度升高,故B錯誤;
C、返回艙開始減速下降以后,質量不變,速度變小,動能變小,高度變小,重力勢能變小,機械能是動能和勢能的總和,所以返回艙機械能減小,故C錯誤;
D、返回艙距地面1.2米,反推發(fā)動機點火“剎車”過程中,施力物體是發(fā)動機噴出的燃氣,故D正確。
故選:D。
27.(2022秋?寧陽縣期末)某同學乘坐旅游車沿盤山公路下山的過程中,發(fā)現(xiàn)司機師傅要不時地踩踏剎車踏板,當車行駛至中途還要停下來,讓工作人員用水龍頭向車輪閘片部位噴水。該同學提出了以下幾種看法:①噴水的主要目的是為了降低車閘的溫度,以防車閘因溫度過高而損壞;②下山過程中,機械能不變;③下山過程中,重力對汽車不做功;④剎車過程中有部分機械能轉化為內能。你認為這些看法中符合實際的是( )
A.只有①②正確B.只有①④正確C.只有③④正確D.只有②③正確
【答案】B
【分析】根據(jù)摩擦生熱、機械能的定義、動能和重力勢能的決定因素、做功的兩個必要因素的相關基礎知識對選擇項進行分析,即可得到答案。
【解答】解:①噴水的目的是防止車閘因溫度過高而損壞,故用水來降溫,①的說法正確;
②旅游車的下降過程,是一個將重力勢能轉化為動能的過程,為了防止速度過快引起事故,所以要剎車減速。由于摩擦使車減速,導致了車的動能減小,高度降低,重力勢能減小,所以機械能減小,故②說法不符合實際;
③重力勢能轉化為動能的過程就是重力做功的過程,故③說法錯誤。
④剎車的過程是一個摩擦生熱的過程,機械能轉化為內能,故④說法正確
由此可知說法正確的是①④。
故選:B。
28.(2023?槐蔭區(qū)一模)(多選)2021年5月15日,天問一號火星探測器所攜帶的祝融號火星車及其著陸組合體,成功降落在火星的烏托邦平原南部,實現(xiàn)了中國航天的歷史性突破。9分鐘全自動登陸的過程是:探測器進入火星大氣層氣動減速,摩擦產(chǎn)生幾千度的高溫,再利用降落傘減速。然后底部的發(fā)動機點火形成反沖繼續(xù)減速,在距離火星表面100米的地方,探測器的速度降低到零會處于懸停姿態(tài)。與此同時,探測器下方的相機開始拍攝著陸點精確圖像,自主選擇相對平坦的區(qū)域實施最終著陸。關于登陸過程中的探測器,下列說法正確的是( )
A.調節(jié)照相機的鏡頭,焦距大于物距時可成實像
B.氣動減速產(chǎn)生高溫,原因是機械能轉化為內能
C.保持懸停時的運動狀態(tài)不變,是因為不受外力
D.反沖利用的原理是物體之間力的作用是相互的
【答案】BD
【分析】(1)照相機成像原理:物距大于二倍焦距;
(2)物體克服摩擦做功,機械能轉化為內能;
(3)物體處于平衡狀態(tài)則受平衡力,處于非平衡狀態(tài)則受非平衡力;
(4)物體間力的作用是相互的。
【解答】解:A、照相機成像原理是物距大于二倍焦距,焦距小于物距也可能是投影儀的成像原理,故A錯誤;
B、探測器進入火星大氣層氣動減速,摩擦產(chǎn)生幾千度的高溫,克服摩擦做功,機械能轉化為內能,故B正確;
C、懸停時,物體處于靜止狀態(tài),受力平衡,并非不受力,故C錯誤;
D、發(fā)動機點火以后,液體的或固體的燃燒劑加氧化劑在發(fā)動機的燃燒室里燃燒,產(chǎn)生大量高壓燃氣;高壓燃氣從發(fā)動機噴管高速噴出,對探測器產(chǎn)生了反作用力,反沖利用的原理是物體之間力的作用是相互的,故D正確。
故選:BD。
29.(2023?翠屏區(qū)校級自主招生)2022年12月31日,宜賓智軌開始載客試運營,開通了智軌T2線路,全長約18km,若電車某次跑完全程需要40min,則電車的平均速度為 27 km/h,智軌采用了能量回收系統(tǒng),例如電車下坡時,為了保持勻速運動,會帶動發(fā)電機發(fā)電進行“剎車”,即將 機械 能轉化為電能供電車使用,更加節(jié)能環(huán)保。
【答案】27;機械
【分析】(1)根據(jù)速度公式來計算電車的平均速度。
(2)發(fā)電機發(fā)電時將機械能轉化為電能。
【解答】解:宜賓智軌開始載客試運營,開通了智軌T2線路,全長約18km,若電車某次跑完全程需要40min,則電車的平均速度為:;
智軌采用了能量回收系統(tǒng),例如電車下坡時,為了保持勻速運動,會帶動發(fā)電機發(fā)電進行“剎車”,即將機械能轉化為電能供電車使用,更加節(jié)能環(huán)保。
故答案為:27;機械。
30.(2022?法庫縣模擬)2022年4月16日,神舟十三號飛船返回艙帶著航天員和所搭載物品成功著陸安全返回地球,在進入大氣層的時候,返回艙以數(shù)千米每秒的速度與大氣層發(fā)生劇烈摩擦,燃起2000多度高溫的火焰,變成燃燒的火球(如圖)。這是因為飛船返回艙的底部在進入大氣層后會強烈壓縮空氣,返回艙的 機械能 轉化為空氣的 內能 ,導致飛船周圍的空氣溫度急劇上升,達到上千攝氏度。為了避免飛船被燒毀,返回艙的外部會涂有燒蝕材料,雖然返回艙周圍的溫度非常高,但是飛船內卻很舒適,宇航員不會受到影響,所以大家不需要擔心。
【答案】機械能;內能。
【分析】返回艙返回地面的過程中,經(jīng)過幾次剎車使其機械能減小,但周圍空氣被壓縮使溫度升高,據(jù)此解答。
【解答】解:依據(jù)題意可知,返回艙與大氣層發(fā)生劇烈摩擦時,機械能減小,內能增大,實現(xiàn)了返回艙的機械能轉化為空氣的內能。
故答案為:機械能;內能。
這是一份人教版(2024)八年級下冊第十二章 簡單機械12.1 杠桿課時作業(yè),文件包含人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓練121杠桿專題訓練原卷版docx、人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓練121杠桿專題訓練解析版docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共57頁, 歡迎下載使用。
這是一份初中物理人教版(2024)八年級下冊11.4 機械能及其轉化當堂達標檢測題,文件包含人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓練114機械能及其轉化考點解讀原卷版docx、人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓練114機械能及其轉化考點解讀解析版docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共35頁, 歡迎下載使用。
這是一份初中物理人教版(2024)八年級下冊7.2 彈力當堂達標檢測題,文件包含人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓練72彈力專題訓練原卷版docx、人教版物理八年級下冊同步講義+專題訓練72彈力專題訓練解析版docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共39頁, 歡迎下載使用。
注冊成功