12.1 动能 势能 机械能
一、单选题
1.图是我国自主研制的大型灭火/水上救。水陆两栖飞机“鲲龙”AG600,在湖面上匀速滑行并从湖中汲水的过程中,飞机的动能( )
A.不变 B.减小
C.增大 D.先减小后不变
2.福建首个高空跳伞基地落地沙县,体验者可俯瞰沙县风光,如图是跳伞体验者在空中匀速下落时的情景,下列说法中正确的是( )
A.重力势能减小,动能增加 B.动能不变,机械能减小
C.重力势能增加,动能减小 D.动能不变,机械能增加
3.抗疫期间,无人机也派上了大用场。一架普通无人机携带消毒液,一天可完成600亩喷洒任务,换作人工,则需要60人满负荷工作一整天,科技改变人的生活。假定无人机每次装20kg消毒液,喷洒的过程中是在同一高度匀速飞行,下列说法正确的是( )
A.喷洒消毒液的过程中,无人机重力势能不变
B.喷洒消毒液的过程中,无人机动能不变
C.喷洒消毒液的过程中,无人机重力势能增大
D.喷洒消毒液的过程中,无人机机械能减小
4.如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,将小球系在橡皮筋一端,另一端固定在铁架台的O点上,M点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,N点是小球从O点自由释放后所能达到的最低点。关于小球运动过程中的说法正确的是( )
A.从O点到M点的过程中,小球动能转化为重力势能
B.从O点到M点的过程中速度增大,因为球受到重力和弹力的作用
C.运动到N点时,速度为零,小球受到平衡力的作用
D.运动到N点时,球对橡皮筋的拉力等于橡皮筋对小球的拉力
5.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变化的图像如图乙所示,则以下说法错误的是( )
A.t2时刻小球的动能最大
B.t3时刻小球处于非平衡状态
C.t2到t3时间内,小球的动能先增加后减小
D.t2到t3时间内,小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
6.小军在拍皮球,下列说法不正确的是( )
A.皮球在下落的过程中,重力势能转化为动能
B.皮球在上升的过程中,动能减小,重力势能增加
C.皮球在下落过程中做匀速直线运动
D.皮球与地面接触时皮球的形状发生了变化是因为力使物体发生了形变
7.如图所示,小球以速度v从A沿弯曲轨道滑下,并最终刚好到达等高的C点,下列说法中正确的是( )
A.小球在B点的机械能最大
B.小球从B到C的过程只是动能转化为重力势能
C.因为最终到达了与A等高的C点,所以小球机械能守恒
D.小球从A到C的整个过程中动能的变化量等于克服摩擦力做功
8.如图所示为游乐园的过山车运行的情境,下列说法正确的是( )
A.过山车从高处加速滑下的过程中,动能增加
B.过山车从高处加速滑下是由于受到惯性的作用
C.过山车从低处上升的过程中,重力势能减小
D.过山车从低处上升的过程中,重力势能转化为动能
9.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球用轻弹簧系于点,O与点在同一水平面上。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.两球的动能相等
B.B球动能较大
C.A球动能较大
D.A球损失的重力势能较多
二、填空题
10.城市里尘土飞扬,空气中灰尘的运动_____(“是”或“不是”)分子运动。如图是哈市新型洒水车,洒水车在水平路上一边向前匀速直线行驶一边向高空喷洒水雾,在此过程中,洒水车的机械能_____。(填“变大”、“变小”或“不变”)
11.篮球落到地面又弹了起来,观察到它触地时先被压缩后恢复原状,不考虑能量损失,篮球在下落过程中,动能______;篮球在被压缩过程中,弹性势能______;篮球在上升过程中,重力势能______。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
12.小明乘坐摩天轮,当摩天轮匀速上升时,小明的动能______,小明的机械能______。(均填“增大”、“减小”或“不变”)
13.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A、B,如图所示,圆斑________(A/B)对应的皮球下落高度大;皮球落在纸上后能够反弹,说明力可以改变物体的________(形状/运动状态)。
14.在大型游乐场里,小明乘坐如图所示匀速转动的“摩天轮”,正从最低点向最高点运动。此过程中,小明的动能 _____ (变小/不变/变大)、重力势能 _____ (变小/不变/变大)、机械能 _____ (变小/不变/变大)。
15.如图所示,嫦娥五号着陆器承载上升器,全自动匀速降落月面的过程中,其动能______选填“保持不变”、“逐渐减小”或“先增大后减小”),机械能______(选填“保持不变”、“逐渐减小”或“逐渐增大”)。
16.如图所示,有一运动员正在做蹦床运动。在该运动中包含多次能量的转化,如运动员从最高处下落时重力势能转化为______能;与蹦床接触后,床面发生弹性形变从而具有了______能。(不计空气阻力)
17.如图所示,现实中弹簧一端与小车相连,另一端固定在木板上,将弹簧由自由长的位置A压缩到B,松手后,小车由位置B开始运动至位置C时,速度为零。由B至C的运动过程中,弹性势能的变化情况是____________(填“减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”),小车运动速度最大的位置在_______(填“A点”、“AB间的一点”或“AC间的一点”)。
三、实验题
18.一物理兴趣小组“探究物体的动能和哪些因素有关”的过程如下:
(1)实验中,通过比较小球推动木块距离的远近,来判断小球动能的大小,这种常用的实验方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)为了研究物体的动能与速度的关系,应选择______两个图进行比较,得到的结论是:物体的质量一定时,速度越大,则动能越大;
(3)实验中选择乙、丙两个图进行比较,是为了研究物体的动能与______的关系;
(4)组内有的同学认为水平面是光滑的更有助于完成本实验,小明不同意这个观点。小明认为如果水平面是光滑的,小球将一直运动下去,无法比较其滑行距离的远近。小明的理论依据是______(填写定律名称)。
参考答案
1.C
2.B
3.D
4.D
5.A
6.C
7.D
8.A
9.C
10.不是 变小
11.增大 增大 增大
12.不变 增大
13.B 运动状态
14.不变 变大 变大
15.保持不变 逐渐减小
16.动能 弹性势
17.先减小后增大 A点
18.转换法 甲、乙 质量 牛顿第一定律