第二章 运动与能量 期末优化综合调研卷
一、单选题
1.在桂林叠彩山发生一起山石坠落事件,导致当场遇难4人,3人送医院途中不治身亡,25人不同程度受伤.下列说法错误的是
A.山石坠落前,动能为零 B.山石坠落过程机械能逐渐增大
C.山石坠落过程中重力势能主要转化为动能 D.山石坠落前和山石坠落后都有内能
2.小东在观看“神舟十号”飞船发射时,想估算一下运载飞船的火箭在发射后的第一个10s内的平均速度,他上网查到“神舟十号”的长征二号F运载火箭全长58米,然后从网上下载“神舟十号”发射的视频,分别截取火箭刚发射时和发射后第10s的图片,如图甲和乙所示,则火箭发射后的第一个10s内的平均速度应接近
A.4m/s B.9m/s C.12m/s D.15m/s
3.固体、液体很难被压缩,说明()
A.分子有一定的体积 B.分子间无空隙
C.分子间有斥力 D.分子间有引力
4.从能量转化的角度来看,下列说法错误的是
A.电风扇工作时主要将电能转化为机械能
B.铅蓄电池充电时化学能转化为电能
C.发电机工作时主要将机械能转化为电能
D.电热水壶工作时电能转化为内能
5.电影《闪闪的红星》插曲中唱到:“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”,前后两句中的参照物分别是
A.河岸 河岸 B.河岸 竹排 C.竹排 竹排 D.竹排 河岸
6.小明放学回家,一开门就闻到从厨房飘来的香味,他来到厨房想看看是什么好吃的,打开锅盖,他戴的眼镜上立刻蒙上一层“雾气”.对此,正确的解释是
A.闻到香味说明分子在做无规则运动 B.眼镜上的“雾气”是水蒸气
C.“雾气”的形成过程需要吸热 D.“雾气”的形成是汽化现象
7.8月8日凌晨,甘肃省舟曲县因强降雨引发滑坡泥石流,堵塞嘉陵江上游支流白龙江形成堰塞湖,造成重大人员伤亡,电力、交通、通讯中断.对此,下列说法中正确的是
A.泥石流只具有动能
B.泥石流只具有重力势能
C.泥石流具有做功的本领
D.泥石流从山顶到山下的过程中,动能转化为势能
8.下列关于能量转化或转移现象的说法中,正确的是( )
A.蓄电池充电时,化学能转化为电能
B.暖瓶塞跳起时,机械能转化为内能
C.用热水袋取暖时,内能发生了转移
D.电动机工作时,机械能转化为电能
9.如图所示,先用绳子把一个铁锁悬挂起来,然后把铁锁拿近自己的鼻子,稳定后松手,头不动,铁锁向前摆去又摆回来,直到最后停下,下列说法正确的是( )
A.铁锁摆回后能碰到鼻子
B.铁锁的机械能始终不变
C.铁锁第一次摆动到最低点时,动能最大
D.铁锁下降过程中,重力势能全部转化为动能
10.一个小球从A点由静止开始下落,速度越来越大,相继经过B、C两点,如图所示.若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离,则下列说法中不正确的是
A.小球在下落过程中重力势能转化为动能
B.小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能
C.小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功
D.小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率
11.某同学骑自行车下一长坡时,在途中由于车速过快,于是捏紧刹车,降低车速,保持安全速度匀速行至坡底,下车检查,发现刹车片发烫.有关此过程的说法中,正确的是( )
A.刚下坡时,是动能转化为重力势能
B.匀速下行时,是重力势能转化为动能
C.匀速下行时,机械能保持不变
D.刹车片发烫,是做功改变了内能
12.如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象,由图象判断下列说法错误的是( )
A.15s时,物体通过的路程为30m
B.整个20s时间内,物体的平均速度为2m/s
C.物体在20s内都做匀速直线运动
D.物体在0~5s时间内的速度比1020s内的速度大
二、填空题
13.“神舟十一号”和“天宫二号”进入预定轨道后为节省燃料,会打开两侧的太阳能电池板,太阳能电池板将_____能转化为_____能。
14.卢瑟福的原子核式结构模型表明,原子是由居于原子中心的________和绕之高速运转的电子组成的,其中前者又是由______和中子组成的.
15.在10月26日我国成功发射了第十六颗“北斗导航卫星”,这颗卫星为地球同步通信卫星.在发射升空过程中,卫星的机械能________ .当发射到预定轨道后,卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能 ________ (均选填“增大”、“不变”或“减少”).
16.日前中科院与清华联合研制出世界首台自主运动可变形液态金属机器,世界科学界为之震撼。液态金属机器(液态合金)可通过“摄入”一些物质燃料,实现高速、高效的长时运动,实现了化学能向______能的转化。液态金属机器能在各种结构槽道中蜿蜒前行,遇到拐弯时则略有停顿,好似略作思索后继续行进,在拐弯时液态金属机器受______(“平衡力”或“非平衡力”)作用。在物质燃料耗尽后,液态金属机器由于具有______仍然可以继续向前运动一段距离。
17.一个物体A受到水平推力F的作用在粗糙的水平面上做匀速直线运动,则物体A在水平方向上受________ (选填“平衡力”/“非平衡力”)的作用,当撤去F后,物体A还能继续运动,是因为________ ;物体运动变慢直至停止,是因为________ ,在此过程中,物体的动能转化为________ 能.
三、简答题
18.你见过如图所示的这样交通标志吗?这是最低限速标志,表示机动车驶入前方道路之最低时速限制,要求在前方路况良好的情况下,机动车最低时速不得低于50公里.设在高速公路或其他道路限速路段的起点及各立交桥路口后的适当位置.本标志与最高限速标志配合设置在同一标志杆上,而不单独设置.在路侧安装时,最高限速标志居上,最低限速标志居下.记者在四环路上看到,平均每隔两公里就同时出现两面限速标志最高限制时速80公里,最低限制时速50公里.请根据上面短文中的数据,编写一道与运动有关的计算题.
四、实验题
19.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如下图所示的实验装置:小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑,当小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)如图
(1)该实验是根据公式_____进行速度计算的.
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较_____(填“大”或“小”),以_____测量时间的误差.(填“减小”或“增大”)
(3)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点才开始计时,其他点的测量准确,则会使所测AC段的平均速度vAC偏_____.(填“大”或“小”)
(4)若s2的路程正好是全部路程的一半,则小车通过上半段路程的平均速度_____m/s,小车通过全过程的速度大小变化情况是_____.(填“变大”“不变”“变小”)
20.课堂上在“测量纸锥下落的速度”实验中,首先我们剪下两个等大的圆纸片,其中一个圆纸片栽去的扇形圆心角比另一个大,再将它们粘贴成两个锥角不等的纸锥.
(1)要测定纸锥下落的速度,可根据原理________.
(2)在测量过程中,发现________(填“路程”或“时间” )较难准确测出,于是我们可采用增加________或换用锥角较________(填大或小)的纸锥进行测量.
五、计算题
21.李明同学参加了马拉松赛跑,全程长5km,他跑完全程用了41min40s,他全程的平均速度是多少m/s?
22.磁悬浮列车是一种新型交通工具,如图所示,列车受到磁力的作用而浮起,使列车轨道间的摩擦力减少到零,上海磁悬浮列车线路列车单向运行平均速度是约80m/s,单向运行时间约396s.求:
(1)上海悬浮列车线路约长是多少?
(2)悬浮列车的平均速度是多少km/h?
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案
1.B
【分析】
物体由于运动具有的能量叫动能,影响动能大小的因素有质量和速度;
物体由于被举高而具有的能量叫重力势能,影响重力势能的因素有质量和高度,物体的质量越大,被举高度越大,重力势能越大;
一切物体都具有内能.
【解析】A、山石坠落前,质量不变,处于静止状态,速度为零,动能为零;故A正确,不符合题意;
B、山石在坠落的过程中,山石和空气摩擦,其机械能的总量变小;故B错误,符合题意;
C、山石坠落过程中质量不变,高度减小,速度增大,重力势能减小,动能增大,重力势能主要转化为动能;故C正确,不符合题意;
D、一切物体都具有内能,与所处的位置无关,所以山石坠落前后都有内能;故D正确,不符合题意.
故选B.
2.B
【解析】从图甲、乙的对比中,可以看出,在这10s内火箭向上飞行了大约1.5个火箭的全长,即距离为58m×1.5≈90m,时间为10s,故平均速度的大小为:
v===9m/s,
故B是正确的.
3.C
【解析】
分子间既有引力又有斥力,分子间引力的存在使得固体和液体能保持一定的体积;分子间斥力的存在,使得分子已经离得很近的固体和液体很难被压缩,故C正确,故选C.
4.B
【解析】
A. 电风扇工作时,消耗电能,得到机械能,所以将电能转化为机械能;故A正确;B. 铅蓄电池充电的过程,消耗电能,得到化学能,所以将电能转化为化学能;故B错误;C. 发电机发电时,消耗了机械能,得到电能,所以将机械能转化为电能;故C正确;D. 电水壶工作时消耗了电能,使水的温度升高,得到内能,故将电能转化为内能;故D正确。
5.B
【解析】选择参照物时通常不能以被研究的物体自身作为参照物,歌词“小小竹排江中游”中的“游”是指竹排的运动,所以应选竹排之外的河岸或青山为参照物;歌词“巍巍青山两岸走”中的“走”是青山的运动,所以应选青山之外的竹排为参照物.故选B.
【点睛】
在判断物体是运动还是静止时,要先选取一个标准作为参照物,参照物不同,同一物体的运动情况也会发生变化.
6.A
【解析】
试题分析:闻到香味,这说明分子不停地做无规则运动,故A正确;眼镜上的“雾气”是空气中的水蒸气遇到冷的镜片,发生了液化现象,形成的小水滴.“雾气”是液化现象,形成过程需要放热,故BCD错误;故应选A.
【考点定位】分子的运动;液化及液化现象
7.C
【解析】
本题考查的是:动能势能的概念及能量转化过程.泥石流从山上冲下的过程中既有动能又有势能,势能减少动能增加,势能转化成动能.故选C.
8.C
【解析】
试题分析:蓄电池充电时,消耗电能得到化学能,所以是电能转化为化学能,故A错误;暖瓶塞跳起时,瓶内空气的内能减少,瓶塞获得了机械能,所以是内能转化为机械能,故B错误;利用热水袋取暖时,热水袋温度降低内能减少,人体获得热量,所以是内能的转移,故C正确;电动机工作时,消耗电能,得到机械能,所以是电能转化为机械能,故D错误;故应选C。
【考点定位】能量的相互转化
9.C
【分析】
动能的大小与物体的质量和速度有关,重力势能的大小与物体的质量和高度有关,机械能包括动能和势能。
【解析】A.因为阻力的存在,铁锁机械能的总量会逐渐减少,其摆回来后所达到的高度比最初的高度稍低一些,不会碰到鼻子,故A错误;
B.因为阻力的存在,铁锁机械能的总量会逐渐减少,故B错误;
C.铁锁第一次摆动到最低点时,达到最低点的速度最大,动能最大,故C正确;
D.铁锁下降过程中,重力势能主要转化为动能,有一部分重力势能转化为内能,故D错误。
故选C。
10.C
【分析】
(1)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度;
(2)影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度;
(3)根据W=Gh判断出做功的多少;
(4)根据功率的公式判断出功率的大小.
【解析】A、小球从A点由静止开始下落,质量不变,高度减小,重力势能减小;质量不变,速度越来越大,动能不断变大;此过程中重力势能转化为动能.故A正确,不符合题意;
B、小球的质量不变,C点的高度小于在B点的高度,故小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能,故B正确,不符合题意;
C、已知AB和BC的距离相等,根据W=Gh可知,重力一定,通过的距离相同,所以重力做的功相同,故C错误,符合题意;
D、由题意知,小球在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度,AB和BC的距离相等,所以在BC段所用的时间小于在AB段所用时间,根据可知,重力做功相同的情况下,BC段的时间短,所以BC段做功的功率大,故D正确,不符合题意.
故选C.
11.D
【解析】A.刚下坡时,高度减小,速度增大,是重力势能转化为动能;故A错误;
B.匀速下行时,动能不变,所以重力势能转化为动能的说法不准确,故B错误;
C.匀速下行时,动能不变,重力势能转化为内能,故C错误;
D.刹车时,刹车片和轮胎互相克服摩擦做功,内能增加,这一过程中机械能转化成了内能,但能的总量不变.故D正确.
故选D。
12.C
【解析】在路程-时间图象中,水平直线表示物体静止,而倾斜的直线表示物体做匀速直线运动。
A.由图可知,物体运动15s对应的路程是30m,所以15s通过的路程是30m,故A正确,不符合题意;
BCD.由图可知,前5s内物体通过的路程为s120m,则速度为
v14m/s
物体做的是匀速直线运动。
5s至10s内物体静止;而10s至20s内即
t2=20s-10s=10s
内物体也是做匀速直线运动,速度为
v22m/s
所以在20s的过程中物体做的变速直线运动;故C错误,符合题意;
全程的平均速度为
v3=2m/s
故B正确,不符合题意;
物体在05s时间内的速度比1020s内的速度大,故D正确,不符合题意。
故选C。
13.太阳 电
【解析】[1][2]太阳能电池板作用是将太阳能转化为电能。
【点睛】
目前人类直接利用太阳能的方式有两种,一种是用集热器把水等物质加热,另一种是用太阳电池把太阳能转化为电能。
14.原子核 质子
【解析】卢瑟福认为原子由原子核和核外电子组成,原子核由质子和中子组成.
15.增大 不变
【解析】解答:
卫星在发射升空过程中,加速上升,速度增大,动能增大,高度升高,重力势能增大,机械能增大;卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中,没有摩擦力,没有能量损耗,所以机械能不变.
点睛:掌握动能的影响因素是质量和速度;重力势能的影响因素是质量和高度;机械能是动能和重力势能的总和.是解答本题的关键.
16.机械能 非平衡力 惯性
【解析】[1]液态金属机器摄入燃料后,实现了高速、高效的长时运动,说明化学能转化成了机器所需的机械能;
[2]液态金属机器拐弯过程中,方向发生变化,所以受到的是非平衡力;
[3]在物质燃料耗尽后,由于惯性,液态金属机器仍然可以继续向前运动一段距离。
17.平衡力 物体A具有惯性 物体A受到摩擦力作用 内
【解析】
试题分析:物体在水平面上受到拉力和摩擦力的作用,在水平面上处于匀速直线运动状态,所以二力是平衡力;当撤去F后,物体A还能继续运动,是因为物体具有惯性;物体运动变慢直至停止,是因为受到摩擦力的作用;在此过程中,物体的动能转化为内能.
考点:力与运动、能量的转化
点评:解决本题的关键是熟知与与运动的关系,当物体做匀速直线运动时,物体受到的力是平衡力;若物体受到非平衡力的作用时,物体的运动状态改变.
18.提示:可以提问经过两组标志牌至少用多少时间?或路况良好时,经过两组标志牌,不得超过多长时间?
【解析】
汽车以此速度行驶1小时可以行驶的距离是多少?
根据公式s=vt=50km/h*1h=50km
思路分析:此题是开发性试题,旨在鼓励学生从多角度提出和解决问题.
试题点评:本试题考查的是学生的提出问题和解决问题的能力.
19.v=s/t 小 减小 大 0.2 变大
【分析】
(1)公式v=既能用于匀速直线运动求速度,又能用于变速直线运动求平均速度.
(2)斜面倾角越小,物体速度变化越慢,物体运动时间长,越便于时间的测量.
(3)如果让小车过了A点后才开始计时,计时过晚,使所计时间偏小.
(4)由图读出小车通过的路程和对应的时间,由公式v=计算出小车前半程和后半程的平均速度,比较可得小车通过全过程的速度大小变化情况.
【解析】(1)该实验测小车平均速度的实验原理是v=.
(2)实验中,应使斜面的坡度较小,为了增长测量时间,方便计时,以减小测量时间的误差.
(3)如果让小车过了A点才开始计时,计时晚,所计时间偏小,用公式v=算出的速度偏大.
(4)由图知,小车通过s2的路程用的时间t2=3s,s2=s1=×1.2m=0.6m,小车通过下半程,即s2的路程用的时间t3=2s,s3=s1=×1.2m=0.6m,上半程的速度:vAB===0.2m/s;下半程的速度:vBC===0.3m/s;计算可知,vBC>vAB,所以,小车通过全过程的速度大小变化情况是变大.
20. 时间 纸锥下落的高度 大
【解析】解答:(1)要测定纸锥下落的速度,可根据原理, (2)纸锥下落快,下落的时间较难测量,必须增加纸锥下落的高度和锥角,以增大下落时间,便于时间的测量,为减小误差,还要多测几次,取平均值;
21.2m/s
【解析】
李明同学参加了马拉松赛跑,全程长s=5km=5000m,时间t=41min40s=2500s,
则他全程的平均速度:
故答案为2m/s
22.(1)31.68km;(2)288km/h.
【解析】
试题分析:
(1)计算线路全长时可用公式:算出.
(2)磁悬浮列车线路列车单向运行平均速度是约80m/s,单位换算即可.
试题解析:
(1)线路全长:.
(2)磁悬浮列车线路列车单向运行平均速度是约80 m/s,
所以.答案第1页,共2页
答案第1页,共2页