第2节 机械能 选择题 综合练习(含答案)

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名称 第2节 机械能 选择题 综合练习(含答案)
格式 zip
文件大小 3.9MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2021-09-18 20:51:56

文档简介

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参考答案与试题解析
一.选择题(共40小题)
1.下列关于能量的说法中,正确的是(  )
A.流动的河水在没有推动任何物体做功时,不具有能量
B.一个物体可以既具有机械能的同时,又具有大量的内能
C.静止的物体,只有存在着内能,没有机械能
D.具有能量越多的物体,对外做功的大小一定越大
【解答】解:A、流动的河水,具有动能,故A错误;B、一个物体可以既具有机械能的同时,又具有大量的内能,故B正确;C、静止在高山上的大石头,具有内能,同时也具有重力势能,也就是具有机械能,故C错误;D、静止在高山上的大石头,具有很大的内能,但它没有对外做功,故D错误。故选:B
2.如图,小球从左侧的斜坡滚下,到达底端后又沿着右侧斜坡向上滚到最高处,则下列图像能正确代表小球重力势能与运动时间t之间对应关系的是(  )
A.B.
C.D.
【解答】解:小球从左侧的斜坡滚下的过程中,速度越来越大,故其单位时间内下落的高度越来越大,则重力势能的减小量是越来越大;小球到达最低点时,重力势能为零;小球沿着右侧斜坡向上滚到最高处的过程中,速度越来越小,故其单位时间内上升的高度越来越小,则重力势能的减小量是越来越小。对照各图可知,只有B选项符合这一规律。故选:B
3.如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在t1–t3三个时刻中具有的动能分别是E1、E2、E3,不考虑下落过程中雨滴的质量变化,则动能的大小关系是(  )
A.E1<E2<E3
B.E1>E2>E3
C.E1<E2=E3
D.E1=E2<E3
【解答】解:根据图像可知,雨滴在t1–t2时刻中,速度逐渐变大,质量不变,动能变大,所以E1<E2,雨滴在t2–t3时刻中,速度保持不变,质量不变,动能不变,所以E2=E3,故动能的大小关系是:E1<E2=E3。故选:C
4.一颗番茄从手中由静止开始下落,撞击水面时溅起许多水珠(如图),同时番茄仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗,番茄从开始下落至刚好浸没时减少的势能(  )
A.等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和
B.大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和
C.等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
D.小于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
【解答】解:番茄从开始下落至刚好浸没时,此时番茄仍有较大速度,末状态与初状态相比,番茄的速度增大,其动能增大;番茄的高度减小,重力势能减小;同时溅起许多水珠,则这些水珠的动能和重力势能都增大(即所有溅起的水珠的机械能增大);不计一切机械能损耗,根据机械能守恒定律可知,此过程中番茄减少的势能=番茄增加的动能+所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和,所以番茄减少的势能大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和。故选:B
5.一端封闭的两个完全相同的玻璃管(如图所示),甲中装水,乙中装食用油。两个完全相同的金属小球从O处静止释放,下落到P处,小球在食用油中下落的时间更长。比较两小球从O处到P处的下落情况,则小球(  )
A.重力势能变化量不相同
B.获得的动能相同
C.在食用油中重力做功慢
D.机械能不变
【解答】解:A、两个完全相同的金属小球从O处静止释放,下落到P处,下落的高度相同,小球的质量相同,则小球的重力势能变化量相同,故A错误;B、小球在食用油中下落的时间更长,则小球在食用油中的速度小,质量相同,小球在食用油中的动能小,故B错误;C、小球的质量相同,重力相同,根据P===Gv可知,小球在食用油中重力做功慢,故C正确;D、小球在运动过程中受到液体的阻力,克服阻力做功,机械能会变小,故D错误。故选:C
6.乒乓球发球机在同一高度以相同的速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全一样的球(如图所示),若不计空气阻力,则下列说法中正确的是(  )
A.三个小球到达水平桌面时速度不相同
B.三个小球在空中的运动过程中势能先增大后减小
C.三个小球在空中的运动过程中机械能不变
D.三个小球在空中的运动过程中机械能不相等
【解答】解:A、因为不计空气阻力,三个小球在动能和重力势能转化过程中,机械能保持不变,所以三个小球到达水平桌面时速度相同,故A错误;B、a和b小球在空中的运动过程中势能先增大后减小,c小球的重力势能一直在减小,故B错误;C、因为不计空气阻力,三个小球在动能和重力势能转化过程中,机械能保持不变,所以三个小球在空中的运动过程中机械能不变,故C正确。D、因为不计空气阻力,三个小球在动能和重力势能转化过程中,机械能保持不变,故D错误。故选:C
7.下列情境没有利用弹性势能的是(  )
A.跳板跳水
B.撑杆跳高
C.拉弓射箭
D.雨滴下落
【解答】解:A、跳板跳水时,跳板发生了弹性形变,则跳板具有弹性势能,该情境中利用了弹性势能,故A不符合题意;B、撑杆跳高时,撑杆发生了弹性形变,则撑杆具有弹性势能,该情境中利用了弹性势能,故B不符合题意;C、拉弓射箭时,弓发生了弹性形变,则弓具有弹性势能,该情境中利用了弹性势能,故C不符合题意;D、雨滴下落时,雨滴没有发生弹性形变,不具有弹性势能,故D符合题意。故选:D
8.如图所示,小球在一定高度由静止落下,接触弹簧后再被弹起,每次弹起的高度都低于落下时的高度。则小球从刚接触弹簧到刚离开弹簧的过程中,则小球动能随时间的变化图像正确(  )
A.B.C.D.
【解答】解:小球刚接触弹簧时,有一定的速度,具有一定的动能;小球向下压弹簧,则小球会受到向上的弹力,开始时弹力小于重力,合力方向向下,小球继续向下做加速运动;随着弹簧形变程度的增大,弹力变大,当弹力等于重力时,速度最大;小球继续向下运动,弹力会大于重力,合力方向向上,小球做减速运动,到最低点时速度为0;在最低点时小球受到的弹力大于小球的重力,小球会向上做加速运动,当弹力等于重力时,上升过程中的速度最大,继续向上运动,向上的弹力小于向下的重力,小球做减速运动,直至离开弹簧;由此可知,在下落过程中,小球的速度先变大后变小,则小球的动能也是先变大后变小;上升过程中,小球的速度先变大后变小,则小球的动能也是先变大后变小;已知每次弹起的高度都低于落下时的高度,这说明小球的机械能是变小的(原因是小球还受到空气阻力或者碰撞过程中存在机械能损失),所以,下落过程中的动能最大值要大于上升过程中的动能最大值,故D图符合题意。故选:D
9.小金将一金属块放在木板上,逐渐抬高木板右端至图示位置,发现金属块静止不动,稍用力推金属块后,金属块恰好能匀速下滑。下列说法正确的是(  )
A.金属块静止时,重力与支持力平衡
B.金属块匀速下滑的过程中,重力势能转化为动能
C.金属块静止与匀速下滑时,受到的摩擦力大小相等、方向相同
D.金属块匀速下滑时,若抬高木板,金属块下滑的速度保持不变
【解答】解:A、铁块静止时,一定受到平衡力的作用,分析可知,铁块受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、平行于斜面向上的摩擦力,此时铁块处于静止状态,即重力与支持力和摩擦力的合力平衡,故A错误;B、金属块匀速下滑的过程中,质量不变,速度不变,动能不变,高度减小,重力势能减小,不是重力势能转化为动能,故B错误;C、两种情况都是平衡状态,且重力大小不变,倾斜角度不变,支持力大小不变,且重力、支持力和摩擦力的合力为0,据此说明摩擦力的大小不变,方向不变,故C正确;D、若铁块下滑时,再抬高木板,则木板与地面的夹角变大,铁块对木板的压力变小,摩擦力变小,而支持力变小,重力不变,铁块受到的合力方向向下,则铁块下滑的速度会变大,故D错误。故选:C
10.如图,轰油6加油机是中国空军的第一型加油机,能为歼8、歼10等战斗机进行空中加油。在某次加油过程中,若战斗机的高度和速度不变,则战斗机的(  )
A.动能增加,势能减小,机械能不变
B.动能不变,势能不变,机械能不变
C.动能减小,势能不变,机械能减小
D.动能增加,势能增加,机械能增加
【解答】解:由题可知,战斗机的高度和速度不变,在加油过程中,战斗机的质量不断增大,所以其动能增大,重力势能增大;因机械能等于动能与势能的总和,所以其机械能增大。故选:D
11.弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示,图乙是小金玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程,其中b是弹簧处在原长的状态,针对此过程分析正确的是(  )
A.a→b,小金的机械能不断增加,在b时动能最大
B.b→c,弹簧的弹性势能转化为小金的重力势能
C.在a状态时弹簧的弹性势能最大
D.在c状态时小金的机械能达到最大
【解答】解:AD、a→b的过程中,弹簧的弹性势能不断转化为小金的机械能,故小金的机械能不断增加;b→c的过程中,小金需要克服空气阻力做功,一部分机械能转化为内能,故机械能不断减小;故在c状态时小金的机械能不是最大。开始一段时间内,弹簧的形变量较大,向上的弹力大于向下的重力,小金做加速运动;随着弹簧形变量的减小,弹力减小,当弹力等于重力时,小希的速度达到最大,(此时动能动能最大);弹力继续减小,向上的弹力小于向下的重力时,小金做减速运动;而b→c的过程中,小金在重力作用下做减速运动;所以,a→c的过程中,小金先加速后减速,在b状态时速度并不是最大,此时弹簧恢复到原长,无弹力,人只受重力作用,处于减速阶段,故在b时动能不是最大。故AD错误。B、b→c的过程中,即离开地面上升的过程,小希的速度减小,动能减小,高度增大,重力势能增大,所以该过程中是动能转化为人的重力势能,故B错误。C、a是最低位置,此时弹簧的形变程度最大,所以在a状态时弹簧的弹性势能最大,故C正确。故选:C
12.如图所示,钩码A的重力大于钩码B,用手托钩码A使两者处于静止状态。若不计摩擦、绳重和空气阻力,放手后至钩码B碰到滑轮前的过程中,下列说法正确的是(  )
A.钩码A的机械能保持不变
B.钩码B的机械能保持不变
C.钩码A的动能增加,机械能增加
D.钩码B的动能增加,机械能增加
【解答】解:不计摩擦、绳重和空气阻力,用手托钩码A,钩码A和B都处于静止状态,因为钩码A的重力大于钩码B,所以放手后钩码A向下运动,速度不断变大;钩码B向上运动,碰到滑轮前的过程中,速度不断变大。根据以上分析可知:AC、钩码A在下降过程中,质量不变,高度减小,重力势能变小,速度变大,动能变大,故A的重力势能转化为A和B的动能,所以机械能减小,故AC错误。BD、钩码B在上升过程中,质量不变、速度变大,动能变大;同时其高度增加,重力势能变大,所以机械能增加,故B错误,D正确。故选:D
13.投掷实心球是体育中考项目之一。若不计空气阻力,实心球从离手到落地前的过程中,下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中,正确的是(  )
A.①③④
B.②③④
C.①④
D.③④
【解答】解:(1)小球上升的过程中,速度越来越小,动能越来越小,当上升到最高点时,速度最小,动能最小,下落的过程中,速度越来越大,动能越来越大。所以动能是先减小,上升到最高点速度最小,动能最小,后又增大。故图①错误,图②正确。(2)小球上升的过程中,高度越来越大,重力势能越来越大,当上升到最高点时,高度最高,重力势能最大,下落的过程中,高度越来越小,最后落地,重力势能越来越小,直到为零。所以重力势能是先增大,上升到最高点重力势能最大,后又减小,最后为零。故图③正确,由于此时不计空气阻力,所以机械能是守恒的,故机械能不变,图④正确。故选:B
14.如图所示为乒乓球在水平地面上弹跳时产生的轨迹的一部分,该图表明(  )
A.乒乓球弹跳时机械能守恒
B.在图中乒乓球的弹跳速度不断在变小,方向为自右向左
C.乒乓球运动过程中重力势能一直减小
D.乒乓球某次弹起过程中,弹起瞬间的动能大于此过程中最高点时的重力势能
【解答】解:A、由于乒乓球与空气摩擦,则在弹跳的过程中机械能会转化为其他形式的能,所以机械能逐渐减小,故A错误。B、从图可知,乒乓球的弹跳高度自左向右越来越低,所以在图中乒乓球的弹跳方向为自左向右,故B错误。C、由于乒乓球与空气摩擦,乒乓球运动过程中机械能逐渐减小,而不是重力势能一直减小,故C错误。D、乒乓球某次弹起过程中,弹起瞬间的动能比较大,球在上升过程中,动能会转化为重力势能,也有一部分动能转化为内能,故到最高点时的重力势能小于弹起时的动能,故D正确。故选:D
15.济南市中小学田径比赛中,运动员跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员(  )
A.助跑阶段机械能不变
B.经过最高点时重力势能最大
C.经过最高点时动能最大
D.起跳时机械能为零
【解答】解:A、助跑过程中,速度越来越快,高度不变,动能增加,重力势能不变,因此机械能增加;故A错误;B、经过最高点时,高度最高,即重力势能最大,故B正确;C、经过最高点时,其速度最小,所以动能最小,故C错误;D、人起跳时,其获得了最大的初速度,且在整个过程中有机械能的损失,所以起跳时机械能最大,故D错误。故选:B
16.原长为l的橡皮筋一端固定在O点,另一端悬挂一个小钢球,将钢球从O点释放,钢球运动到A点后开始向上返回,O、A两点间距离为2l,如图所示。则能反映钢球从O点运动到A点的过程中,其动能E随运动距离s变化的关系图像可能是(  )
A.B.C.D.
【解答】解:橡皮筋长为l,小球从初始状态下降至l过程中,重力势能转化为动能,小球做加速运动,动能逐渐变大;小球从l继续下降至2l过程中,弹力先小于重力,所以小球继续加速,动能继续增大。当弹力等于重力时,合力等于零,此时小球达到最大速度,因此,动能最大的点在大于l的位置,此后弹力大于重力,小球做减速运动,动能逐渐减小,对照选项中的图像可知,只有B选项符合题意。故选:B
17.在无风的环境中雨滴的降落可简化为两个过程,先加速竖直降落,后匀速竖直降落。雨滴(忽略质量变化)在(  )
A.加速降落过程中只受重力作用
B.加速降落过程中机械能逐渐增大
C.匀速降落过程中减少的重力势能全都转化成内能
D.匀速降落过程中机械能保持不变
【解答】解:A、加速降落过程中,雨滴受到重力和空气阻力的共同作用,故A错误;B、加速降落过程中,由于空气阻力存在,克服空气的阻力做功,机械能转化为内能,机械能逐渐减小,故B错误;CD、匀速降落过程中,动能不变,重力势能减小,机械能减小;雨滴克服空气的阻力做功,减少的重力势能全都转化成内能,故C正确,D错误;故选:C
18.小明同学以一定速度将弹性球扔向地面,弹性球经地面和墙壁两次反弹,重新在同一高度用手接住,碰撞时小球能量损失不计,1处和2处是在同一高度。如果1处小球的动能大于2处,则下列说法错误的是(  )
A.1处的机械能一定大于2处
B.1处的动能一定大于4处
C.3处的动能一定大于4处
D.接到小球时的速度一定小于扔出时的速度
【解答】解:A、根据题意可知,1处和2处是在同一高度,重力势能是相同的,如果1处小球的动能大于2处,则1处的机械能大于2处的机械能;故A正确;B、小球在运动的过程中,机械能不守恒,机械能变小,1处的机械能大于4处的机械能;1处的高度小于4处的高度,1处的重力势能小于4处的重力势能;则1处的动能大于4处的动能,故B正确;C、小球在运动的过程中,机械能变小,3处的机械能小于4处的机械能,由于3处的重力势能小于4处的重力势能,所以无法判定3处的动能和4处动能的大小,故C错误;D、接到小球时和扔出时的高度相同,重力势能相同,由于机械能减小,所以动能是减小的,由于质量不变,则接到小球时的速度一定小于扔出时的速度,故D正确;本题选错误的;故选:C
19.如图,轻弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,假设小球和弹簧组成的系统机械能守恒,则小球(  )
A.运动至最高点时,受平衡力作用
B.运动至O点时,动能最大
C.运动至最高点,小球增加的重力势能等于弹簧减少的弹性势能
D.从O点向上运动过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的重力势能
【解答】解:A、小球在最高点时只受重力作用,受非平衡力作用,故A错误;B、C、小球在从A点向上运动到O点的过程中,受到两个力的作用,一个是竖直向下的重力,一个是竖直向上的弹力,开始向上运动时,弹力大于重力,小球所受合力方向向上,速度不断增大,弹力等于重力时,速度达到最大值,此时动能最大,越过平衡位置时,重力大于弹力,合力向下,速度减小,故运动至O点时,动能不是最大,故B错误;从A点释放,弹性势能转化为小球的动能和重力势能,小球离开弹簧继续运动,动能转化为重力势能,到达最高点,只具有重力势能。小球和弹簧组成的系统机械能守恒,所以整个过程中,重力势能的增加量等于弹性势能的减小量,故C正确;D、从O点向上运动过程中,小球的质量不变,速度变小,同时高度升高,故动能减小,重力势能增加,所以动能转化为重力势能。故D错误。故选:C
20.将一个木块从粗糙的斜面A点静止释放,下滑到B点时的速度为v,则从A点到B点的下滑过程中(  )
A.木块的机械能守恒
B.木块动能不变,重力势能减少
C.木块动能的增加量等于重力势能的减少量
D.木块动能的增加量小于重力势能的减少量
【解答】解:A、木块沿着粗糙的斜面下滑,克服摩擦做功,一部分机械能会转化为内能,所以木块的机械能减少,故A错误;B、木块由静止滑下,速度增大,动能增大,高度减小,重力势能减少,故B错误;CD、木块减少的重力势能一部分转化为动能,另一部分转化为内能,所以木块动能的增加量小于重力势能的减少量,故C错误,D正确。故选:D
21.大游轮向东匀速直线行驶,王大面朝游轮前进方向站立,以相同的速度抛出相同的三个小球。a球竖直向上抛出,b球水平向左抛出,c球水平向右抛出(不计空气阻力),下列说法错误的是(  )
A.三个球在出手后都只受重力,机械能守恒
B.a球在最高点的时候速度为零,重力势能最大动能最小
C.在三球中a球落地前一刻速度最大
D.三球的落地点在同一直线上
【解答】解:A、三个球在出手后在空中运动时,不计空气阻力,都只受重力,其机械能是守恒的,故A正确;B、a球竖直向上抛出,在最高点时有一定的速度,动能不为0,动能是最小的,高度最高,重力势能最大,故B正确;C、以相同的速度抛出相同的三个小球,此时小球的动能相同,重力势能也相同,所以它们的机械能是相同的;不计空气阻力,小球在运动过程中机械能是守恒的,所以在落地时的动能也相同,小球的质量相同,所以三个球在落地时的速度都相同,故C错误;D、游轮匀速直线运动时,抛出的三个小球由于惯性仍然会随着游轮一起向前做匀速直线运动,所以在落地时,a球在抛出处,bc两球在抛出处的左右两侧,这三个点在同一直线上,故D正确。故选:C
22.如图所示,A、B两球质量相等,A球用不可伸长的轻绳系于O点,B球用轻弹簧系于O′点,O与O′点在同一水平面上。分别将A、B球拉到与悬点等高处,细绳和轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球第一次达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则两球各自第一次到达悬点正下方时(不计空气阻力)(  )
A.A球的速度较大
B.B球的动能较大
C.两球的动能相等
D.两球的机械能相等
【解答】解:ABC、两个小球质量相同,且开始时处于同一高度,因此它们具有的重力势能相等,也就是机械能相等。当A球摆动到最低点时,不计空气阻力,它的重力势能全部转化为动能,即动能等于原来的重力势能;当B球到达最低点时,小球的重力势能会转化为小球的动能和弹簧的弹性势能,即小球的动能小于它原来的重力势能,因此A球的动能大,速度较大,故A正确,而B、C错误;D、小球A的机械能无损耗,而小球B的机械能部分转化为弹簧的弹性势能,因此两球到达最低点时的机械能不相同,故D错误。故选:A
23.竖直轻弹簧下端固定在水平地面上,质量为m的小球,从轻弹簧的正上方某一高处自由落下,并将弹簧压缩,直到小球的速度变为零。对于小球、轻弹簧和地球组成的系统,在小球开始与弹簧接触到小球速度变为零的过程中,有(  )(忽略空气阻力)
A.小球的动能和重力势能的总和越来越小,小球的动能和弹性势能的总和越来越大
B.小球的动能和重力势能的总和越来越小,小球的动能和弹性势能的总和越来越小
C.小球的动能和重力势能的总和越来越大,小球的动能和弹性势能的总和越来越大
D.小球的动能和重力势能的总和越来越大,小球的动能和弹性势能的总和越来越小
【解答】解:因为整个过程中忽略阻力,只有重力和弹力做功,满足系统机械能守恒,但对单个物体小球机械能不守恒,根据能量守恒得小球的机械能减小量等于弹簧弹性势能的增加量,小球接触弹簧至弹簧压缩最低点的过程中弹簧的形变量越来越大,弹性势能也越来越大,所以小球的动能和重力势能的总和越来越小,根据能量守恒得小球的动能和弹性势能的总和变化量等于小球的重力势能减小变化量。小球的重力势能减小,所以小球的动能和弹性势能的总和越来越大。故选:A
24.光滑斜面甲与水平面PQ平滑连接。从斜面甲高H处静止释放小球,小球运动到Q点静止,如图甲。在PQ上的N点平滑拼接另一光滑斜面乙,已知PQ=4PN,如图乙。小球冲到乙斜面上的h高处。则小球最终将停在(  )
A.甲斜面上
B.乙斜面上
C.P处
D.N处
【解答】解:因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,所以,小球在水平面上受到的滑动摩擦力不变,又因两次小球开始下滑的高度h相同,即两次具有的机械能相同,所以,小球最终静止时损失的机械能相同,因光滑的斜面没有机械能的损失,且PQ=4PN,所以,小球从P到N损耗的机械能是PQ上的,再从N到P损失,P到N损失,N到P损失,最终在P处静止。故选:C
25.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则(  )
A.t1时刻小球的动能最大
B.t2时刻小球的动能最大
C.t2到t3时间内,小球的动能先增加后减少
D.t2到t3时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
【解答】解:A、由图象可知,t1时刻弹力为0,此时小球刚接触弹簧,在重力作用下小球会继续做加速运动,所以t1时刻小球的动能不是最大,故A错误;B、由图象可知,t2时刻弹力最大,此时小球压缩弹簧到最低点,此时小球的速度减小为0,动能最小,故B错误;C、t2到t3时间内,小球在弹力的作用下先加速上升,动能变大;当弹力等于重力时,速度最大,动能最大;继续上升时重力大于弹力,小球做减速运动,动能变小;综上所述,t2到t3时间内,小球的动能先增加后减少,故C正确;D、t2~t3段时间内,弹力逐渐减小,是小球被弹起直至离开弹簧的过程,此过程中小球和弹簧组成的整体机械能守恒,所以小球增加的动能与重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能,故D错误。故选:C
26.如图所示,在做模拟“蹦极”的小实验时,橡皮筋的一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。若整个过程不计空气阻力,则小石块从A点到C点的运动过程中(  )
A.小石块在C点时,它具有的机械能最小
B.从A点下落到B点的过程中,小石块的机械能减小
C.从B点下落到C点的过程中,小石块的机械能先增大后减小
D.小石块减少的重力势能全部转化为动能
【解答】解:从A点下落到B点的过程中,橡皮筋没有发生弹性形变,小石块不受弹力的作用,只受到重力的作用,整个过程不计空气阻力,机械能不变,故B错误。从B点下落到C点的过程中,橡皮筋弹性形变不断增大,所以橡皮筋的弹性势能一直在增大,小石块机械能转化为橡皮筋的弹性势能,小石块的机械能减小,C点时,小石块的机械能最小,故A正确,C错误;如下图所示,B点→D点:小石块受到重力和弹力作用,重力大于弹力,小石块加速运动,小石块的质量不变,速度增大,动能增大;小石块在D点瞬间小石块的重力和弹力相等,两个力是平衡力,由于惯性继续向下运动,机械能转化为弹性势能,故D错误;故选:A
27.物体从某一高度自由落到直立于地面上的轻弹簧上,如图在A点开始与弹簧接触,到B点物体速度为零,然后被弹回,则(  )
A.物体A到B的过程中,动能不断减小
B.物体从B上升到A的过程中,动能不断增大
C.物体从A到B及B上升到A的过程中,动能是先变大后变小
D.物体在B点的动能不为零
【解答】解:物体从A点接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短(达到B点)的过程中,物体的运动过程为:在物体刚接触弹簧的时候,弹簧的弹力小于物体的重力,合力向下,物体还是向下加速,当弹簧的弹力和物体的重力相等时,小球的速度达到最大,之后弹力大于了重力,物体开始减速,直至减为零。弹簧从压缩到最短B点到弹簧弹回原长A点的过程中,物体的运动过程:弹簧压缩到最短时弹力最大,大于重力,合力方向向上,物体加速上升;当弹簧的弹力和物体的重力相等时,物体的速度达到最大,之后弹力小于重力,物体开始减速。A、物体从A到B的过程中,速度先增大后减小,动能先增大后减小,故A错;B、物体从B到A的过程中,速度先增大后减小,动能先增大后减小,故B错;C、由AB两项可知,物体从A到B及B上升到A的过程中,动能都是先变大后变小,故C正确;D、由于到B点物体速度为零,所以物体在B点时的动能为零,故D错;故选:C
28.如图所示,图中速度υ的方向是小强同学在体育中考“原地掷实心球”项目测试中球出手时的飞行方向。对从球出手到落地的过程,下面关于机械能的一些说法中正确的是(空气阻力忽略不计)(  )
A.球出手时动能最大
B.球出手时势能最大
C.球落地时机械能最大
D.球的机械能保持不变
【解答】解:从球出手到落地的过程中,球先上升后下降,上升过程中,动能转化为重力势能,最高点时,竖直方向的动能为零,重力势能最大。下降过程中,重力势能转化为动能,重力势能减小,动能变大,当到达最低点时,速度最大,动能最大。整个过程动能先减小后最大。重力势能先增大后减小。不计空气摩擦,动能和重力势能的总和机械能不变。故选:D
29.小红在操场上将一皮球抛出,皮球被抛出后的运动轨迹如图所示,a、c两点处于同一高度。则下列判断中正确的是(  )
A.皮球由a到b时,动能逐渐增大
B.皮球在b点时的机械能最大
C.皮球由c到d时,机械能一直减小
D.皮球在a、c两点时动能相等
【解答】解:A、皮球由a到b时,其质量不变,速度变慢,故动能变小,同时其高度增加,重力势能变大,故A错误;B、从能量的转化的角度分析,当球离开手后的运动过程中,或与空气摩擦,或与地面摩擦,使得一部分机械能损失掉,所以相对来说,a点的机械能最大,故B错误;C、皮球由c到d时,由于和空气、地面摩擦,故损失掉一部分机械能,故机械能减小,故C正确;D、据机械能的损失可知,小球在a处的动能大于在c处的动能,故D错误;故选:C
30.如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是(  )
A.B.C.D.
【解答】解:如图,铅球在整个飞行过程中,质量不变,铅球一直在运动,动能不为零。从出手到最高点过程中速度减小,此过程动能减小;在下落的过程中,速度不断增大,到达地面最大,此过程动能增大。整个过程动能先减小再增大。A、动能先减小后增大,落地时具有的动能大于出手时的动能。符合题意。B、动能先减小后增大,出手时的动能小于落地时的动能。不符合题意。CD、动能先减小到0,后增大。不符合题意。故选:A
31.跳水运动员在3m长的踏板上起跳,我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态,其中A为无人时踏板静止点,B为人站在踏板上静止时受力平衡点,C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,则下列说法中正确的是(  )
A.从A到C的过程中,跳板的弹性势能一直在增大
B.从A到C的过程中,运动员的机械能守恒
C.从A到C的过程中,运动员的动能一直在减小
D.从B到C的过程中,运动员减少的动能等于跳板增加的势能
【解答】解:A、从A到C的过程中,跳板的弹性形变量一直增大,所以弹性势能一直在增大。故A正确;B、从A到C的过程中,运动员的机械能转化为跳板的弹性势能,运动员的机械能不守恒。故B错误;C、由题知,B为人站在踏板上静止时受力平衡点;从A到B过程中,人的重力大于跳板的支持力,合力向下,运动员做加速运动,动能变大;从B到C过程中,跳板的支持力大于人的重力,合力向上,运动员做减速运动,动能变小;由此可知,从A到C的过程中,速度先增大后减小,动能先增大后减小。故C错误;D、根据能量的转化与守恒定律可知,从B到C的过程中,运动员减少的重力势能和动能等于跳板增加的弹性势能。故D错误。故选:A
某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断正确的有(  )
A.从O点到A点再到B点过程中运动员动能先增大后减少
B.从A点到B点再到C点过程中弹性绳的弹性势能先增大后减少
C.从C点到B点再到A点过程中运动员动能先增大后减少,运动员重力大小等于F0
D.从C点到B点再到A点过程中弹性绳的弹力一直减少,运动员重力大小小于F0
【解答】解:A、从O点到A点的过程中,运动员受到重力的作用,向下做加速运动;从A再到B点过程中,运动员会受到竖直向上的弹力的作用,由弹力小于重力,故运动员仍然做加速运动,故从O点到A点再到B点过程中运动员动能是一直增大的,故A错误;B、从A点到B点再到C点过程中弹性绳的形变程度逐渐变大,故弹性势能一直变大,故B错误;C、从C点到B点过程中,弹性绳的弹力大于运动员的重力,故运动员做加速运动,动能变大,B点到A点的过程中,弹力小于重力,运动员做减速运动,动能变小;所以从C点到B点再到A点过程中运动员动能先增大后减少;由图乙可知,当运动员停止运动时,运动员受到重力和弹力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以此时的弹力为:G=F=0.6F0;所以运动员的重力要小于F0,故C错误;D、从C点到B点再到A点过程中弹性绳的形变程度逐渐减小,则弹力一直减少,根据C的分析可知,运动员重力大小小于F0,故D正确。故选:D
33.乒乓球静止在两头开口盛有水的矿泉水瓶下端,当用手掌按住瓶口后,球上升并漂浮在水面上,整个过程如图,有关说法正确的是(  )
A.静止在矿泉水瓶下端的乒乓球受到浮力
B.静止在矿泉水瓶下端的乒乓球所受重力等于浮力
C.乒乓球上升至露出水面前,动能转化为重力势能
D.乒乓球上升至露出水面前,动能和重力势能都变大
【解答】解:AB、乒乓球原来静止在矿泉水瓶下端,有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出,乒乓球下面的水向下流,由于乒乓球下表面受到水的压力为0,所以乒乓球没有受到浮力的作用,故AB错误;CD、当用手掌按住瓶口后,乒乓球上升至露出水面前,乒乓球受到浮力的作用,且浮力大于重力,故乒乓球会向上做加速运动,其速度变大,高度增加,所以动能和重力势能都变大,故C错误,D正确。故选:D
34.如图所示,一轻质弹簧一端系在墙上的O点,自由伸长到B点,今将一小物块m连在弹簧上,并把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的摩擦力恒定,试判断下列说法中正确的是(  )
A.物体从A到B动能越来越大,从B到C动能越来越小
B.物体从A到C动能一直在减小
C.物体从A到B动能先增大后减小,从B到C动能一直减小
D.物体动能最大的位置在B和C之间
【解答】解:物体在竖直方向上受到重力与地面的支持力平衡,水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力;从A到B过程中,弹簧的弹力水平向右,摩擦力水平向左,弹簧的弹力先大于摩擦力,后小于摩擦力,故物体先加速后减速;从B到C过程,物体由于惯性继续向右运动,摩擦力方向向左,弹簧对物体的拉力向左,物体做减速运动;当质量一定时,速度越大动能越大,速度越小动能越小,所以物体从A到B过程中动能先增大后减小(即物体动能最大的位置在A和B之间),从B到C过程中动能一直减小;故ABD错误,C正确。故选:C
35.下列有关如图所示四幅图的观点中(不计摩擦),分析合理的是(  )
A.图甲中,起跳后上升到最高点时人的动能为零
B.图乙中,在下降过程中滚摆的动能转化为重力势能
C.图丙中,卫星从近地点到远地点机械能减小
D.图丁中,小球从A到B的过程中重力势能转化为动能
【解答】解:A、图甲中,起跳后上升到最高点时人在竖直方向上的速度为零,但在水平方向上速度不为零,由于惯性仍会向前运动,所以此时人的动能不为零,故A错误;B、图乙中,在下降过程中滚摆的质量不变,高度变小,速度变大,所以重力势能减少,动能增加,重力势能转化为动能,故B错误;C、卫星在太空,运行过程中没有受到阻力,没有能量的损失,机械能是守恒的,故C错误;D、图丁中,小球从A到B的过程中质量不变,高度变小,速度变大,所以重力势能减少,动能增加,重力势能转化为动能,故D正确。故选:D
36.将一轻质弹簧固定在水平桌面上,在上面放置一个小钢球,静止时弹簧长度为L,如图甲所示;再用手向下压到一定程度,如图乙所示;释放后钢球运动到距离水平桌面2L处,如图丙所示。对钢球分析不正确的是(  )
A.甲图中,钢球一定受平衡力作用
B.丙图中,弹簧一定存在弹性势能
C.从乙图到丙图过程中,弹簧的机械能一定改变
D.钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少
【解答】解:A、甲图中,钢球静止时,处于平衡状态,所以一定受到平衡力的作用。故A正确;B、丙图中,弹簧已经恢复原长,弹簧没有发生弹性形变,所以弹簧一定不存在弹性势能。故B错误;C、从乙图到丙图过程中,弹簧的弹性形变变小,弹性势能转化为钢球的机械能,所以机械能一定改变。故C正确;D、用手将重物向下压缩到一定程度后,突然将手撤去,开始阶段,弹簧的弹力大于重物的重力,其合力方向竖直向上,重物向上做加速运动;当弹簧的弹力小于重物的重力时,合力竖直向下,而速度竖直向上,重物做减速运动。所以钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少。故D正确。故选:B
37.如图所示,小球沿轨道由静止从A点向D点运动的过程中(小球和轨道间存在摩擦),下列说法错误的是(  )
A.小球在A点的重力势能最大
B.小球在B点的速度最大
C.小球在C点和B点的机械能相等
D.小球不能到达D点
【解答】解:A、小球在A时,高度最高,重力势能最大,速度增大,动能增大,由于存在摩擦,减小的重力势能转化为动能和内能;故A正确。B、小球在B时,小球的质量不变,高度最小,势能最小,动能最大,速度最大,故B正确;C、小球和轨道间存在摩擦,小球需要克服摩擦做功,故小球从B点到C点的机械能减小,故C错误;D、因为小球需要克服摩擦做功,在运动过程中有一部分机械能转化为内能,故小球不能到达D点,故D正确。故选:C
38.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑甲、乙,如图所示。若要判断哪一个圆斑是皮球从较高处落下形成的,正确、合理的分析思路是(  )
①球在和地面接触过程中动能转化成的弹性势能较大
②球的形变量较大,在地面上形成的圆斑较大
③球下落过程中重力势能转化为动能
④球在较高处具有较大的重力势能
⑤球在接触地面前具有较大的动能
A.②①⑤④③
B.②④③⑤①
C.④③⑤①②
D.④⑤③①②
【解答】解:重力势能的大小与高度和质量有关,球的质量不变,高度越高,具有的重力势能越大;球在下落的过程中,高度减小,重力势能减小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能;当球接触地面时,球会发生形变,球的动能转化为球的弹性势能;球的动能越大,转化成的弹性势能越大,则小球的形变越大,在地面上形成的圆斑较大;综上顺序为④③⑤①②。故选:C
39.如图,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点,A和B、C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计,BC之间的表面是粗糙的,则对木块在运动过程中能量变化的分析,正确的是(  )
A.D点与A点相比,动能增加,势能减少,机械能不变
B.A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能
C.B点的动能可能等于A点的动能,但一定大于C点的动能
D.B点的动能可能等于D点的动能,但一定大于A点的动能
【解答】解:A、D点与A点相比,势能减少,由于存在摩擦,机械能转化为内能,机械能减小,无法判定动能的大小,故A错误;B、A和B、C和D之间的垂直距离均为h,则A点到C点减少的重力势能等于C点到D点减少的重力势能,故B错误;C、若斜面光滑,则B的速度一定大于A的速度,由于BC之间存在摩擦,机械能转化为内能,重力势能不变,动能减小,所以B点速度大于C的速度;若斜面粗糙,则AB段有可能匀速,故C正确;D、木块从B到C,若木块与地面有摩擦,则C处的动能小于B处的动能,从C到D,由于忽略空气阻力,木块的重力势能减小,动能增加,故D点动能大于C点动能,但与A点的动能不确定,故D错误。故选:C
40.针对如图三种现象,
①甲图是一个无摩擦的、不在同一平面上连续的轨道,小球从A点经B、C能滑到D;
②乙图是一个无摩擦的滚摆,将细绳绕轴转到A点,放手后,能在上下来回转动;
③丙图是一个单摆,从A点放手,能摆到B点,若在O点放一小棒,抵住细绳,小球能摆到C点;
④丁图AOB是光滑轨道,A点的高度H大于B点的高度,让小球由A点静止开始自由落下,沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是b;
其中不能成立的是(  )
A.①②③
B.②④
C.③④
D.③
【解答】解:①甲图中无摩擦,机械能是守恒的,因此,小球从A点经B、C能滑到D;故正确;②乙图中无摩擦,将细绳绕轴转到A点,放手后,滚摆能在上下来回转动,故正确;③丙图中,将单摆从A点放手,能摆到B点,若在0点放一小棒,抵住细绳,小球仍只能摆到B点,而不可能上升到更高的C点。故错。④由题知,AOB为完全光滑轨道,所以,小球运动时其机械能守恒;小球从A点由静止滑下,则小球的机械能等于A点时的重力势能;整个过程中,机械能守恒,a虚线的最高点超过了A点的高度,这是不可能的;b虚线的最高点与A点的高度相同,而在b虚线的最高点时,小球仍具有向右运动的速度,所以b虚线表示小球的机械能大于A点的机械能,也是不可能的;c虚线的最高点低于A点,由于在最高点时小球仍运动,其总机械能可能与开始时的机械能相等,符合实际;d虚线中小球离开轨道时,由于惯性,应具有沿轨道方向向上运动的速度,则d虚线不可能。所以符合实际的是c;故错;正确的是①②,错误的是③④;选:C
41.如图所示是蹦床运动员表演的情景。运动员从最高点A到达最低点C的过程中,下列说法中正确的是(  )
A.A﹣﹣B,运动员的动能减小
B.B﹣﹣C,运动员的速度在减小
C.A﹣﹣C,运动员的动能先增大后减小,重力势能一直减小
D.B处时,运动员的动能最大
【解答】解:运动员从最高点到最低点的过程中,高度不断下降,所以重力势能一直减小;接触蹦床前,从A﹣﹣B,运动员自由下落,动能不断增大。接触蹦床后,从B到C,运动员受到向下的重力和向上的弹力,弹力先小于重力,后大于重力,则运动员先向下加速后向下减速,所以运动员的速度先增大后减小,故BC正确。故选:C
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精品试卷·第
2

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九年级科学第三章第2节
机械能
选择题练习
一.选择题(共41小题)
1.(2021?上城区模拟)下列关于能量的说法中,正确的是(  )
A.流动的河水在没有推动任何物体做功时,不具有能量
B.一个物体可以既具有机械能的同时,又具有大量的内能
C.静止的物体,只有存在着内能,没有机械能
D.具有能量越多的物体,对外做功的大小一定越大
2.(2021?瓯海区二模)如图,小球从左侧的斜坡滚下,到达底端后又沿着右侧斜坡向上滚到最高处,则下列图像能正确代表小球重力势能与运动时间t之间对应关系的是(  )
A.B.C.D.
3.(2021?嘉兴)如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在t1–t3三个时刻中具有的动能分别是E1、E2、E3,不考虑下落过程中雨滴的质量变化,则动能的大小关系是(  )
A.E1<E2<E3
B.E1>E2>E3
C.E1<E2=E3
D.E1=E2<E3
第3题图
第4题图
第5题图
4.(2021?温州)一颗番茄从手中由静止开始下落,撞击水面时溅起许多水珠(如图),同时番茄仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗,番茄从开始下落至刚好浸没时减少的势能(  )
A.等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和
B.大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和
C.等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
D.小于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
5.(2021?湖州)一端封闭的两个完全相同的玻璃管(如图所示),甲中装水,乙中装食用油。两个完全相同的金属小球从O处静止释放,下落到P处,小球在食用油中下落的时间更长。比较两小球从O处到P处的下落情况,则小球(  )
A.重力势能变化量不相同
B.获得的动能相同
C.在食用油中重力做功慢
D.机械能不变
6.(2021?吴兴区模拟)乒乓球发球机在同一高度以相同的速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全一样的球(如图所示),若不计空气阻力,则下列说法中正确的是(  )
A.三个小球到达水平桌面时速度不相同
B.三个小球在空中的运动过程中势能先增大后减小
C.三个小球在空中的运动过程中机械能不变
D.三个小球在空中的运动过程中机械能不相等
7.(2021?瑞安市模拟)下列情境没有利用弹性势能的是(  )
A.跳板跳水
B.撑杆跳高
C.拉弓射箭
D.雨滴下落
8.(2021?瑞安市模拟)如图所示,小球在一定高度由静止落下,接触弹簧后再被弹起,每次弹起的高度都低于落下时的高度。则小球从刚接触弹簧到刚离开弹簧的过程中,则小球动能随时间的变化图像正确(  )
A.B.C.D.
9.(2021?滨江区一模)小金将一金属块放在木板上,逐渐抬高木板右端至图示位置,发现金属块静止不动,稍用力推金属块后,金属块恰好能匀速下滑。下列说法正确的是(  )
A.金属块静止时,重力与支持力平衡
B.金属块匀速下滑的过程中,重力势能转化为动能
C.金属块静止与匀速下滑时,受到的摩擦力大小相等、方向相同
D.金属块匀速下滑时,若抬高木板,金属块下滑的速度保持不变
第9题图
第10题图
10.(2021?永嘉县校级模拟)如图,轰油6加油机是中国空军的第一型加油机,能为歼8、歼10等战斗机进行空中加油。在某次加油过程中,若战斗机的高度和速度不变,则战斗机的(  )
A.动能增加,势能减小,机械能不变
B.动能不变,势能不变,机械能不变
C.动能减小,势能不变,机械能减小
D.动能增加,势能增加,机械能增加
11.(2021?永嘉县校级模拟)弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示,图乙是小金玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程,其中b是弹簧处在原长的状态,针对此过程分析正确的是(  )
A.a→b,小金的机械能不断增加,在b时动能最大
B.b→c,弹簧的弹性势能转化为小金的重力势能
C.在a状态时弹簧的弹性势能最大
D.在c状态时小金的机械能达到最大
12.(2021春?枣阳市期末)如图所示,钩码A的重力大于钩码B,用手托钩码A使两者处于静止状态。若不计摩擦、绳重和空气阻力,放手后至钩码B碰到滑轮前的过程中,下列说法正确的是(  )
A.钩码A的机械能保持不变
B.钩码B的机械能保持不变
C.钩码A的动能增加,机械能增加
D.钩码B的动能增加,机械能增加
13.(2021?永嘉县校级模拟)投掷实心球是体育中考项目之一。若不计空气阻力,实心球从离手到落地前的过程中,下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中,正确的是(  )
A.①③④
B.②③④
C.①④
D.③④
14.(2021春?扶沟县期末)如图所示为乒乓球在水平地面上弹跳时产生的轨迹的一部分,该图表明(  )
A.乒乓球弹跳时机械能守恒
B.在图中乒乓球的弹跳速度不断在变小,方向为自右向左
C.乒乓球运动过程中重力势能一直减小
D.乒乓球某次弹起过程中,弹起瞬间的动能大于此过程中最高点时的重力势能
第14题图
第15题图
15.(2021?德城区一模)济南市中小学田径比赛中,运动员跳远运动的几个阶段如图,则运动员( )
A.助跑阶段机械能不变
B.经过最高点时重力势能最大
C.经过最高点时动能最大
D.起跳时机械能为零
16.(2021?永嘉县校级模拟)原长为l的橡皮筋一端固定在O点,另一端悬挂一个小钢球,将钢球从O点释放,钢球运动到A点后开始向上返回,O、A两点间距离为2l,如图所示。则能反映钢球从O点运动到A点的过程中,其动能E随运动距离s变化的关系图像可能是(  )
A.B.C.D.
17.(2020?湖州)在无风的环境中雨滴的降落可简化为两个过程,先加速竖直降落,后匀速竖直降落。雨滴(忽略质量变化)在(  )
A.加速降落过程中只受重力作用
B.加速降落过程中机械能逐渐增大
C.匀速降落过程中减少的重力势能全都转化成内能
D.匀速降落过程中机械能保持不变
18.(2020?温州二模)小明同学以一定速度将弹性球扔向地面,弹性球经地面和墙壁两次反弹,重新在同一高度用手接住,碰撞时小球能量损失不计,1处和2处是在同一高度。如果1处小球的动能大于2处,则下列说法错误的是(  )
A.1处的机械能一定大于2处
B.1处的动能一定大于4处
C.3处的动能一定大于4处
D.接到小球时的速度一定小于扔出时的速度
第18题图
第19题图
19.(2021?杭州模拟)如图,轻弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,假设小球和弹簧组成的系统机械能守恒,则小球(  )
A.运动至最高点时,受平衡力作用
B.运动至O点时,动能最大
C.运动至最高点,小球增加的重力势能等于弹簧减少的弹性势能
D.从O点向上运动过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的重力势能
20.(2021?西湖区一模)将一个木块从粗糙的斜面A点静止释放,下滑到B点时的速度为v,则从A点到B点的下滑过程中(  )
A.木块的机械能守恒
B.木块动能不变,重力势能减少
C.木块动能的增加量等于重力势能的减少量
D.木块动能的增加量小于重力势能的减少量
第20题图
第22题图
21.(2021?下城区模拟)大游轮向东匀速直线行驶,王大面朝游轮前进方向站立,以相同的速度抛出相同的三个小球。a球竖直向上抛出,b球水平向左抛出,c球水平向右抛出(不计空气阻力),下列说法错误的是(  )
A.三个球在出手后都只受重力,机械能守恒
B.a球在最高点的时候速度为零,重力势能最大动能最小
C.在三球中a球落地前一刻速度最大
D.三球的落地点在同一直线上
22.(2021?杭州模拟)如图所示,A、B两球质量相等,A球用不可伸长的轻绳系于O点,B球用轻弹簧系于O′点,O与O′点在同一水平面上。分别将A、B球拉到与悬点等高处,细绳和轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球第一次达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则两球各自第一次到达悬点正下方时(不计空气阻力)(  )
A.A球的速度较大
B.B球的动能较大
C.两球的动能相等
D.两球的机械能相等
23.(2021?杭州模拟)竖直轻弹簧下端固定在水平地面上,质量为m的小球,从轻弹簧的正上方某一高处自由落下,并将弹簧压缩,直到小球的速度变为零。对于小球、轻弹簧和地球组成的系统,在小球开始与弹簧接触到小球速度变为零的过程中,有(  )(忽略空气阻力)
A.小球的动能和重力势能的总和越来越小,小球的动能和弹性势能的总和越来越大
B.小球的动能和重力势能的总和越来越小,小球的动能和弹性势能的总和越来越小
C.小球的动能和重力势能的总和越来越大,小球的动能和弹性势能的总和越来越大
D.小球的动能和重力势能的总和越来越大,小球的动能和弹性势能的总和越来越小
24.(2021?绍兴模拟)光滑斜面甲与水平面PQ平滑连接。从斜面甲高H处静止释放小球,小球运动到Q点静止,如图甲。在PQ上的N点平滑拼接另一光滑斜面乙,已知PQ=4PN,如图乙。小球冲到乙斜面上的h高处。则小球最终将停在(  )
A.甲斜面上
B.乙斜面上
C.P处
D.N处
25.(2021?宁波自主招生)如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则(  )
A.t1时刻小球的动能最大
B.t2时刻小球的动能最大
C.t2到t3时间内,小球的动能先增加后减少
D.t2到t3时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
26.(2021?萧山区一模)如图所示,在做模拟“蹦极”的小实验时,橡皮筋的一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。若整个过程不计空气阻力,则小石块从A点到C点的运动过程中(  )
A.小石块在C点时,它具有的机械能最小
B.从A点下落到B点的过程中,小石块的机械能减小
C.从B点下落到C点的过程中,小石块的机械能先增大后减小
D.小石块减少的重力势能全部转化为动能
第26题图
第27题图
第28题图
第29题图
27.(2021?苏州模拟)物体从某一高度自由落到直立于地面上的轻弹簧上,如图在A点开始与弹簧接触,到B点物体速度为零,然后被弹回,则(  )
A.物体A到B的过程中,动能不断减小
B.物体从B上升到A的过程中,动能不断增大
C.物体从A到B及B上升到A的过程中,动能是先变大后变小
D.物体在B点的动能不为零
28.(2020?青田县模拟)如图所示,图中速度υ的方向是小强同学在体育中考“原地掷实心球”项目测试中球出手时的飞行方向。对从球出手到落地的过程,下面关于机械能的一些说法中正确的是(空气阻力忽略不计)(  )
A.球出手时动能最大
B.球出手时势能最大
C.球落地时机械能最大
D.球的机械能保持不变
29.(2021?成华区模拟)小红在操场上将一皮球抛出,皮球被抛出后的运动轨迹如图所示,a、c两点处于同一高度。则下列判断中正确的是(  )
A.皮球由a到b时,动能逐渐增大
B.皮球在b点时的机械能最大
C.皮球由c到d时,机械能一直减小
D.皮球在a、c两点时动能相等
30.(2021?济源模拟)如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是(  )
A.B.C.D.
31.(2021?西湖区一模)跳水运动员在3m长的踏板上起跳,我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态,其中A为无人时踏板静止点,B为人站在踏板上静止时受力平衡点,C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,则下列说法中正确的是(  )
A.从A到C的过程中,跳板的弹性势能一直在增大
B.从A到C的过程中,运动员的机械能守恒
C.从A到C的过程中,运动员的动能一直在减小
D.从B到C的过程中,运动员减少的动能等于跳板增加的势能
32.(2021?鄞州区模拟)某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断正确的有(  )
A.从O点到A点再到B点过程中运动员动能先增大后减少
B.从A点到B点再到C点过程中弹性绳的弹性势能先增大后减少
C.从C点到B点再到A点过程中运动员动能先增大后减少,运动员重力大小等于F0
D.从C点到B点再到A点过程中弹性绳的弹力一直减少,运动员重力大小小于F0
33.(2021?杭州二模)乒乓球静止在两头开口盛有水的矿泉水瓶下端,当用手掌按住瓶口后,球上升并漂浮在水面上,整个过程如图,有关说法正确的是(  )
A.静止在矿泉水瓶下端的乒乓球受到浮力
B.静止在矿泉水瓶下端的乒乓球所受重力等于浮力
C.乒乓球上升至露出水面前,动能转化为重力势能
D.乒乓球上升至露出水面前,动能和重力势能都变大
34.(2021?义乌市模拟)如图所示,一轻质弹簧一端系在墙上的O点,自由伸长到B点,今将一小物块m连在弹簧上,并把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的摩擦力恒定,试判断下列说法中正确的是(  )
A.物体从A到B动能越来越大,从B到C动能越来越小
B.物体从A到C动能一直在减小
C.物体从A到B动能先增大后减小,从B到C动能一直减小
D.物体动能最大的位置在B和C之间
35.(2021?西湖区校级模拟)下列有关如图所示四幅图的观点中(不计摩擦),分析合理的是(  )
A.图甲中,起跳后上升到最高点时人的动能为零
B.图乙中,在下降过程中滚摆的动能转化为重力势能
C.图丙中,卫星从近地点到远地点机械能减小
D.图丁中,小球从A到B的过程中重力势能转化为动能
36.(2021?天台县模拟)将一轻质弹簧固定在水平桌面上,在上面放置一个小钢球,静止时弹簧长度为L,如图甲所示;再用手向下压到一定程度,如图乙所示;释放后钢球运动到距离水平桌面2L处,如图丙所示。对钢球分析不正确的是(  )
A.甲图中,钢球一定受平衡力作用
B.丙图中,弹簧一定存在弹性势能
C.从乙图到丙图过程中,弹簧的机械能一定改变
D.钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少
第36题图
第37题图
第38题图
37.(2021?淄博)如图所示,小球沿轨道由静止从A点向D点运动的过程中(小球和轨道间存在摩擦),下列说法错误的是(  )
A.小球在A点的重力势能最大
B.小球在B点的速度最大
C.小球在C点和B点的机械能相等
D.小球不能到达D点
38.(2021?滨江区二模)在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑甲、乙,如图所示。若要判断哪一个圆斑是皮球从较高处落下形成的,正确、合理的分析思路是(  )
①球在和地面接触过程中动能转化成的弹性势能较大
②球的形变量较大,在地面上形成的圆斑较大
③球下落过程中重力势能转化为动能
④球在较高处具有较大的重力势能
⑤球在接触地面前具有较大的动能
A.②①⑤④③
B.②④③⑤①
C.④③⑤①②
D.④⑤③①②
39.(2018?绍兴)如图,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点,A和B、C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计,BC之间的表面是粗糙的,则对木块在运动过程中能量变化的分析,正确的是(  )
A.D点与A点相比,动能增加,势能减少,机械能不变
B.A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能
C.B点的动能可能等于A点的动能,但一定大于C点的动能
D.B点的动能可能等于D点的动能,但一定大于A点的动能
40.(2021?惠山区模拟)针对如图三种现象,
①甲图是一个无摩擦的、不在同一平面上连续的轨道,小球从A点经B、C能滑到D;
②乙图是一个无摩擦的滚摆,将细绳绕轴转到A点,放手后,能在上下来回转动;
③丙图是一个单摆,从A点放手,能摆到B点,若在O点放一小棒,抵住细绳,小球能摆到C点;
④丁图AOB是光滑轨道,A点的高度H大于B点的高度,让小球由A点静止开始自由落下,沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是b;
其中不能成立的是(  )
A.①②③
B.②④
C.③④
D.③
41.(2021?余杭区校级模拟)如图所示是蹦床运动员表演的情景。运动员从最高点A到达最低点C的过程中,下列说法中正确的是(  )
A﹣﹣B,运动员的动能减小
B.B﹣﹣C,运动员的重力势能减小
C.A﹣﹣C,运动员的动能先增大后减小,重力势能一直减小
D.B处时,运动员的动能最大
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精品试卷·第
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