10.1机械能当堂训练2021-2022学年北师大版物理九年级上册 （含答案）

10.1机械能当堂训练
一、选择题
1．我国首架自行研制的C919大飞机在加速升空的过程中，对其机械能变化情况分析正确的是（　　）
A．机械能总量增加 B．机械能总量不变
C．动能增加，重力势能不变 D．重力势能增加，动能不变
2．下列物体中，具有动能的是（　　）
A．静止在路面上的汽车 B．被压缩的弹簧
C．流动的河水 D．平放在课桌上的物理课本
3．如图所示，在商场里，小东和妈妈正乘坐自动扶梯匀速下楼。此过程中，他的（　　）
A．动能减小 B．动能增加 C．重力势能减小 D．重力势能增加
4．下列过程中，属于将重力势能转化为动能的是（　　）
A．雪撬从山坡上滑下 B．玩具弹簧枪将“子弹”水平射出
C．用电热水器烧开水 D．正在升空的飞机
5．如图所示，运动员蹦床比赛，下列分析正确的是（　　）
A．运动员从高处落下，刚接触蹦床时运动员的速度最大
B．运动员离开蹦床后仍可向上继续运动，是由于运动员受到惯性的作用
C．当运动员从高处下落至蹦床的最低点时，速度变为0，此时受到平衡力的作用
D．运动员下落接触到蹦床到发生最大形变的过程中，运动员动能先增加后减少，蹦床弹性势能一直增加
6．为了净化城市环境，洒水车在水平路面上匀速前进不断洒水。在此过程中，对于其机械能的变化情况，下列说法中正确的是（　　）
A．重力势能减小，动能减小，机械能减小
B．重力势能不变，动能不变，机械能不变
C．重力势能减小，动能增加，机械能不变
D．重力势能增加，动能减小，机械能不变
7．竖直向上扔出的乒乓球，在上升到最高点的过程中，以下说法中正确的是（　　）
A．动能增大，重力势能增大
B．动能减小，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大
D．动能增大，重力势能减小
8．小球竖直向上运动并落回地面的过程中，先后经过A、B两点。小球在这两点的动能和重力势能如图所示，则小球在B点的（　　）
A．动能等于在A点的 B．机械能大于在A点的
C．速度比在A点的大 D．离地高度比在A点的高
9．如图是小明自制的弹簧小车，向下压小车，放手后小车会向上弹起一定高度。关于该过程中能量变化，下列说法正确的是（　　）
A．向下压小车，小车的动能一直增加
B．向下压小车，弹簧的弹性势能一直减小
C．小车向上弹起，小车的重力势能一直增加
D．小车向上弹起，弹簧的弹性势能一直增大
10．如图是运动员拉弓射箭时的场景，下列说法错误的是（　　）
A．弓被拉得越弯弹性势能越大
B．弓被拉得越弯产生的弹力越大
C．运动员将弓拉弯的过程对弓做功
D．箭被射出后受惯性作用继续向前运动
二、填空题
11．如图所示，一小朋友在蹦床上跳起后上升至最高点的过程中，______逐渐增大，______逐渐减小（选填“动能”或“重力势能” ）。在此过程中，动能和重力势能之间相互______。
12．建高楼时首先要打好地基。在同一土质中处于相同高度的相同地桩，经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示。由此可知，打桩时，三个重锤中_______锤的做功本领最大。如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，______锤所处的高度较大。
13．在庆祝人民空军成立70周年活动，中国空军八一跳伞队的女跳伞员们进行了精彩的表演，如图为她们在表演“仙女下凡”时匀速翩然而降时的美丽图景，在其下落过程中，动能_______，重力势能_________，机械能总量_________（选填“变小”、“变大”或“不变”）。
14．农业生产中经常使用“扬场机”来把混在一起的砂粒、稻谷和稻谷壳分开，使用时就是将混在一起的三种物质以相同的速度向前抛出去。图为“扬场机”在使用时被抛出的物质运行轨迹，三种物质分别落在A、B、C三处，则沙粒应在___________处，依据是___________。
15．如图所示，一只小球从A点由静止落向自由伸长的弹簧，B点为弹簧自由伸长位置，直至弹簧被竖直压缩到最低点C处，不考虑空气阻力。从A点到B点过程中小球的重力势能___________；从B点到C点过程中小球的动能___________，弹簧的弹性势能___________，小球的机械能___________。（以上均填能量的变化情况）
16．如图，重5N的小球由A点从静止开始滚下，在水平面上推动木块移动一段距离之后静止，试问小球从斜面上滚下是___________能转化为___________能，重力对小球做功___________ J，小球在A点的机械能是___________J，在B点（碰撞木块之前）的动能又是___________J（假设滚动摩擦为零）。
17．在街道上，常看到洒水车边播放着优美的乐曲边向道路上洒水；如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，一段时间后该洒水车的动能将 ______；机械能将 ______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
18．“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”表达了诗人苏轼企望为国御敌立功的壮志，用力把弓拉弯，说明力可以改变物体的___________，拉弯的弓把箭射出去的过程中，弓的___________能转化成了箭的___________能。 用大小不同的力拉同一把弓，弓的形变程度不同，说明力的作用效果与力的___________有关。
19．如图所示，a，b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中________是动能-高度关系图线，小石块达到的最大高度为______m，小石块在最高点时的机械能为_______J。
20．在某次跳伞训练时，一体重为500 N的运动员从悬停空中300 m高的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，下落15 s后开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30 s，在这个过程中：运动员的重力势能___________（选填“增大”“减小”或“不变”），整个下降过程重力做的功是___________J，匀速下降时重力做功的功率为___________W。
三、解答题
21．某同学设计了如图所示的实验来探究“物体动能的大小与哪些因素有关”。让小球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面移动一段距离后静止。
（1）实验中木块被推动得越远，则说明小球的动能越 ______；
（2）甲图中的两次实验是为了探究物体动能的大小与 ______的关系；
（3）乙图中探究物体动能大小与质量的关系时，分别将小球放在同高度静止下滑，是为了使小球滑到底端时 ______相同；
（4）祁阳市交警大队在我市开展了交通大整治工作，严查车辆超速、超载。爱动脑筋的张超同学通过此实验联想到车辆的超速、超载发生碰撞时带来的危害，其中乙图是探究 ______带来的危害（选填“超载”或“超速”）。
22．如图所示，用装有细沙的容器、桌面粘有橡皮泥的三条腿小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”的实验。
（1）该实验是通过观察比较_________来间接判断物体重力势能大小的。
（2）实验中采用质量不同的木块，是为了探究物体重力势能大小与物体_________的关系，操作时应该让木块从_____________（选填“相同”或“不同”）的高度自由下落。
23．小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。他将弹簧左端固定，弹簧自然伸长在水平桌面上，让木块靠在弹簧右侧，木块将弹簧压缩至B位置，其形变量为X，松手，木块被弹簧推动滑动至C位置停下来，运动距离为s，如图。
小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变量X有关。为探究弹性势能的大小可能与物体的弹性形变量X有什么关系，请你设计实验，并告诉老师分析什么得出结论。
实验需要的测量仪器：___________ ；
答案
1．A 2．C 3．C 4．A 5．D 6．A 7．C 8．C 9．C 10．D
11．重力势能 动能 转化 12．B B 13．不变 减小 减小
14．C 沙粒质量最大大，动能最大 15．减小 先增大后减小 增大 减小
16．重力势 动 15 15 15 17．减小 减小
18．形状 弹性势 动 大小 19．a 4 2
20．减小 1.5×105 3000 21．大 速度 速度 超载
22．小桌腿陷入细沙中的深度 质量 相同 23．刻度尺