3.2 机械能 提高练习（含答案）

浙教版九年级上册科学3.2
机械能提高练习
一、选择题
1.下列物体不具有弹性势能的是（??
）
A.?被压紧的弹簧?????B.?被撑竿跳运动员压弯的撑竿?C.?从拉弯的弓中射出的箭?????D.?发生形变的蹦床
2.如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是（??
）
A.?箭离开弓的过程?????????B.?运动员撑起的过程
C.?杠铃被举起的过程???
?D.?运动员下落的过程
3.如图为小明同学骑电动平衡车匀速下坡的情景，对该同学的机械能变化说法正确的是（??
）
A.?动能不变，重力势能不变????????????????????????????????????B.?动能不变，重力势能减少
C.?动能减少，重力势能不变????????????????????????????????????D.?动能减少，重力势能减少
第3题图
第4题图
第5题图
4.立定跳远时的动作分解如图，在此过程中运动员（??
）
A.?上升时，动能减小，势能减小?????????????????????????????B.?上升时，动能增大，势能增大
C.?下落时，势能增大，动能减小?????????????????????????????D.?下落时，势能减小，动能增大
5.如图所示，无人机在空中匀速上升时，不断增加的能量是（??
）
A.?动能?????????????B.?动能、重力势能?????????????C.?重力势能、机械能?????????????D.?动能、重力势能、机械能
6.如图是蹦床运动员落在弹簧床面的示意图，忽略空气阻力，下面说法正确的是（
??）
A.?在下落过程中，运动员刚接触蹦床时，速度最大
B.?运动到最低点时，床对运动员的作用力等于运动员对床的作用力
C.?运动到最低点时，床对运动员的作用力等于运动员受到的重力
D.?在下落过程中，运动员的机械能守恒
第6题图
7.电影《流浪地球》开启了中国科幻电影元年，影片中涉及到许多我们学过的科学知识，以下观点正确（
??）
A.?在太阳内部，发生核裂变产生光和热
B.?地球发动机喷射的燃气推动地球前进，说明物体间力的作用是相互的
C.?关闭地球发动机后地球仍能向前运动，这是由于受到惯性的作用
D.?开启地球发动机使地球加速前进的过程中机械能守恒
8.关于物体的动能，下列说法正确的是（??
）
A.?质量大的物体动能一定大????????????????????????????????????B.?速度大的物体动能一定大
C.?质量相等的物体，举得越高的动能越大???????????????D.?质量相等的物体，速度大的动能大
9.在下列情况中，物体既具有动能又具有势能的是（??
）
A.?海面上航行的轮船??????????B.?空中飞行的子弹??????????C.?吊在天花板上的电灯???????????D.?拉长的橡皮条
10.如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时的说法，正确的是（?
）
A.?动能增加，重力势能不变????????????????????????????????B.?动能增加，重力势能增加
C.?动能不变，重力势能不变????????????????????????????????????D.?动能不变，重力势能增加
第11题图
第12题图
11.2018年1月9日，“德清一号”卫星在中国酒泉卫星发射中心成功发射升空并顺利进入预定轨道，它是我国首颗以县域冠名的卫星，主要围绕测绘、交通、水利、环保、农业、统计等多个行业提供遥感应用服务。下列说法不正确的是(???
)
A.??
“德清一号”环绕着地球运动是受平衡力的作用
B.?“德清一号”太阳能电池阵帆板将太阳能转化电能
C.?“德清一号”离地球越近，动能越大
D.?“德清一号”离地球越远，重力势能越大
12.将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(如图)，放手后笔会向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是（??
）
A.?向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小???????????B.?向下按笔的过程中，笔的重力势能增大
C.?笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大???????????D.?笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大
13.在“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，下列说法正确的是（??
）
A.?不同小球从斜面上同一高度处释放，到达斜面底部时的动能大小都相同
B.?水平面上物体A被撞击后移动的距离越大。说明撞击时小球具有的动能越大
C.?小球从斜面上越高处释放，物体才就被推得越运，说明动能大小与所处高度有关
D.?小球从斜面上释放到与物体A共同静止的过程中机械能守恒
第13题图
二、填空题
14.在很长的下坡路程，如果使自行车匀速下坡，则骑行者的机械能将________?（选填“增大”、“减小”或“不变”）；有经验的骑行者在下坡一段距离后会停车休息，因为长时间刹车使刹车片的________?能明显增大，容易损坏刹车片．
15.小球在光滑的水平桌面上匀速滚动，小球的动能________(填“增加”、“减小”或“不变”)，势能________(填“增加”、“减小”或“不变”)，________(填“有力”或“没有力”)对小球做功
16.滚摆实验：通过实验可以发现：滚摆在上升过程中，________能转化成了________；下降时，将________能转化成了________。结论：滚摆实验证明：________。
17.?如图所示，小安从滑梯顶端由静止滑下，________?能转化为动能．同时小安的臀部感觉热，这是通过________?方式改变他的内能．
18.在苏州举行的第53届世乒赛中首次使用了“40+”新球，新球与“40”旧球如图甲所示。
小科想比较两种球的弹性大小，做了如下实验：将两球从相同高度由静止同时释放，比较两球落到同一桌面上弹起的高度得出弹性大小，发现很难比较两球弹起的高度，继续观察，两球在桌面上反复弹跳，发现新球停止弹跳时，旧球还在弹跳，如图乙所示，多次实验结果相同，说明旧球的弹性比新球好。
（1）乒乓球下落过程中重力势能逐渐________；
（
2）该实验体现了转换的思想，将比较球的弹性分别转换为比较弹起的高度和________。
三、实验探究题
19.为了探究物体动能大小的影响因素，同学们设计了如图甲、乙、丙所示的实验装置，让小球从同一斜面由静止开始下滑，撞击水平木板上的木块来进行实验。请回答下列问题：
（1）本实验是研究动能大小与A________关系。
（2）比较甲乙两次实验可以得到的结论是________。
（3）某同学改用如图丁所示装置探究小球的动能与质量的关系，为了让小球到达B点时速度相同，用质量不同的小球，每次将弹簧压缩到A位置，然后静止释放，该方案是否可行，并说明理由________。
20.将普通塑料水管进行改装，能做多个实验。将塑料水管①侧面开口并标上刻度，再将塑料水管②在侧面不同高度开两个大小合适的口。
（1）将两根塑料管按图甲连接，选合适的滑块放入管①，将一钢球从管②的口放入后，静止释放。观察并记录________。取出钢球，将滑块移回原位，将钢球从另一个口放入，重复实验。该实验可验证动能大小与________的关系。
（2）将两根塑料管按图乙连接，验证“重力势能大小与质量的关系”。请你写出实验步骤。________。
21.兴趣小组同学探究“物体动能大小的影响因素”实验中，猜想“物体动能大小与小球质量大小有关”，所用的实验装置如图甲，图乙和丙为实验改进装置，A、B为质量不同的两个小球。
?
（1）甲图的几次实验中，木块运动到了长木板的末端之外，在现有器材的基础上，则解决的办法有：________?（列举一点）。
（2）有同学对“质量不同的钢球从同一光滑斜面、同一高度由静止开始沿斜面滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑。小组同学在乙图的基础上改进，在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽和两个钢尺（如图丙）。实验开始时，将钢尺1在如图位置竖直向上拉起，目的是为了保证________。
（3）丙图的实验中，若观察到________，则可以确认两小球刚到达底部时的速度大小相等。
四、解答题
22.在探究动能影响因素实验时，常用如图实验装置(不计摩擦)。为了使小球到达水平位置时初始速度相同，需控制小球下落高度相同，这是为什么呢？查阅资料得：某处物体的重力势能的大小等于该物体从此处运动至水平位置时重力对物体所做的功。
（1）质量为m的小球在A处静止时，所具有的重力势能大小Ep为
________；
（2）已知，刚进入水平面B点时，小球所具有的动能Ek可以表达为
mv2,v为此时的速度。则Ep________Ek(选填“大于”或“等于”或“小于”)；
（3）请推导证明：小球在水平面上运动的初始速度v只与高度h有关。
23.在综合实践活动课上,王强同学发现学校运动场地上有若干大小不等的铅球,如图所示。于是他想利用这些器材亲自体验一下“重力势能的大小与哪些因素有关”。
（1）请你帮他设计应如何去做。
（2）说明该实践中怎样判断物体重力势能的大小。
24.五一假期，小华同学的全家去旅游，在高速路上看到如图所示标志牌，小华发现小轿车、大型客车、载货汽车最高行驶速度不同．爱思考的小华想：为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？请你从“能量”角度，用相关知识解释此现象．
参考答案
一、选择题
1.
C
2.
D
3.
B
4.
D
5.
C
6.
B
7.B
8.D
9.B
10.D
11.
A
12.
C
13.
B
二、填空题
14.【答案】
减小；内
15.【答案】
不变；不变；没有力
16.【答案】
动；重力势能；重力势；动能；动能和势能可以相互转化
17.【答案】
重力势　；做功　
18.【答案】
减小；反弹次数
三、实验探究题
19.
（1）质量、速度（2）在质量相同时，速度越大，动能越大
（3）不可行；压缩弹簧的距离相同，所具有的弹性势能相同，根据机械能守恒，转化的动能也相同，因为小球的质量不同，所以小球的速度也不同，方案不可行。
20.
（1）滑块移动距离；速度大小
（2）将一钢球从管②的任一口放入，静止释放，观察并记录滑块移动距离；取出钢球，将?
滑块移回原位，将另一质量不同的钢球从同一口放人，重复实验。
21.
（1）降低小球下落的高度h、增大长木板的摩擦(长木板铺上毛巾或在木块上放置重物)、降低斜面的倾角等（2）小球同一高度静止开始运动
（3）两球同时碰到钢尺2（或运动中的两球相对静止；或运动中的两球相对距离L不变）
四、解答题
22.答案：（1）mgh
（2）等于
（3）
mv2=mgh，v=
，即小球在水平面上运动的初始速度只与高度有关
解析：
（1）
质量为m的小球在A处静止时，所具有的重力势能：
Ep
=W=Gh=mgh；（2）已知，刚进入水平面B点时，小球所具有的动能Ek可以表达为?
，
v为此时的速度。则Ep=Ek；（3）根据Ep=Ek得到：
=mgh，解得：
v=??；因此：
小球在水平面上运动的初始速度只与高度有关
。
23.答案：
解：将质量不同的铅球从同一高度释放,落至地面(沙坑);将同一铅球从不同高度释放,落至地面(沙坑)。
解：根据铅球对地面的作用效果(或引起地面形变的大小,或砸出坑的深浅,或对地面做功多少),作用效果越明显(或引起地面形变越大,或砸出的坑越深,或对地面做功越多),物体的重力势能越大。反之,重力势能越小。
解析：（1）重力势能与物体的质量和高度有关；根据控制变量法的要求，探究重力势能和质量的关系时，需要保持下落高度相同而改变质量；探究重力势能和高度的关系时，需要保持质量相同而改变高度，据此设计实验步骤；（2）铅球撞击地面或沙坑时，肯定会对它们造成一定程度的破坏，可以根据地面形变程度的大小或沙坑的深浅来判断重力势能的大小。
24.答案：
机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同．
解析：对机动车的行驶速度进行限制，可用影响动能的因素分析，由于动能与质量和速度有关，对于质量较大的车，允许的速度就比质量较小的车的速度低．本题考查了影响动能的因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能就越大．
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