教科版初中物理八年级下学期 12.2 机械能的转化
一、单选题
1．（2020九上·长沙开学考）如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆会停止上下摆动．从能量角度对其分析，下列说法不正确的是（ ）
A．滚摆沿着悬线向下运动时，重力势能减小，动能增加
B．滚摆到最低点后又上升，动能转化为重力势能
C．滚摆整个运动过程中，机械能守恒
D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆具有的机械能减小
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】AB．滚摆向上运动的过程中，由于高度升高，则重力势能增加，同时速度减小，则动能减小；即动能转化为了重力势能；AB正确，不符合题意；
CD．因重力势能和动能统称为机械能；又因为滚摆在运动的过程中，高度逐渐减小，说明机械能转化为内能；故机械能会减小；C错误，符合题意，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体的质量一定时，速度越大动能越大，高度越大重力势能越大，由于克服摩擦力消耗机械能，总机械能减少。
2．（2021八上·监利开学考）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法错误的是（ ）
A．小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小
B．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最大
C．小物块从b向a运动的过程中，动能减小
D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A．小物块从c向a运动的过程中，所处的高度不断变小，小物块质量不变，那么可知小物块的重力势能在减小，A正确，不符合题意；
B．弹簧被压缩到最短时，这时弹簧的弹性形变最大，它具有的弹性势能最大，B正确，不符合题意；
C．小物块从b向a运动的过程中，克服摩擦力做功，动能会变小，C正确，不符合题意；
D．小物块在整个运动过程中，需要克服摩擦力做功，部分机械能会转化为内能，机械能不守恒，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】弹性形变越大，它具有的弹性势能越大；质量一定时，高度减小，重力势能减小；物体由于摩擦力消耗机械能，机械能减少。
3．（2020八下·浦北期末）如图所示，在铁锁摆动时（不计能量损失），下列说法正确的是（ ）
A．经过最低点时，动能最小
B．到达最高点时，机械能最大
C．整个过程中动能与重力势能之和不变
D．在向下摆的过程中，动能转化为重力势能
【答案】C
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】由图可知，在铁锁摆动时（不计能量损失）机械能守恒，动能与重力势能相互转化：
A．经过最低点时速度最大，动能最大，A不符合题意；
B．到达最高点时，机械能不变，B不符合题意；
C．整个过程中动能与重力势能之和不变，机械能守恒，C符合题意；
D．在向下摆的过程中，重力势能转化为动能，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体的质量一定时，高度越大，重力势能越大，速度越大，动能越大。
4．（2020八下·百色期末）以下过程中，机械能守恒的是（ ）
A．雨滴落地之前在空中匀速下落 B．飞船搭乘火箭加速上升
C．物体沿光滑斜面下滑 D．汽车刹车后在水平路面上滑行
【答案】C
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】A．雨滴落地前在空中匀速下落的过程，说明雨滴处于受力平衡状态，这一过程中，会有一部分机械能转化为内能，其机械能不守恒，A不符合题意；
B．飞船搭乘火箭加速升空的过程，动能和重力势能都增大，所以机械能不守恒，B不符合题意；
C．物体沿光滑斜面下滑的过程，不受摩擦力，所以只有重力势能和动能的转化，机械能守恒，C符合题意；
D．汽车刹车后在水平路面上滑行的过程，克服摩擦做功，会有一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体运动过程中，没有能量损失，机械能守恒。
5．（2019九上·常熟期中）国庆70周年阅兵式上，加受油机梯队接受检阅. 如图所示，轰油-6加油机正在给歼-10B战斗机加油，若在此过程中歼-10B战斗机高度、速度不变，则它的（ ）
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
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】空中加油过程中，战斗机高度、速度不变，但不断从加油机上接收燃油，质量在变大，所以战斗机的动能增大、重力势能也增大，则机械能增大。D符合题意。
故答案为：D
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
6．（2019九上·马鞍山期中）一根细长绳的下端系一金属小球，上端固定，制成一个摆，把小球拉离竖直位置松手，让他摆动起来，如图所示，可以观察到小球摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小，最终停下来，对于小球在摆动过程中的能量转化情况，下列说法不正确的是（ ）
A．小球从高处向低处摆动过程中，势能部分转化为动能
B．小球从低处向高处摆动过程中，动能部分转化为势能
C．小球摆动过程中机械能守恒
D．小球依次经过最低点时，动能会逐渐减少
【答案】C
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】A、小球从高处向低处摆动过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能；
B、小球从低处向高处摆动过程中，质量不变，高度升高，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以是动能转化为重力势能；
C、小球在摆动过程中，除重力做功外，还有空气阻力做功，所以机械能不守恒；
D、由于小球在摆动过程中，机械能越来越小，所以到达最低点的动能会逐渐减小．
故答案为：C．
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，动能减小，重力势能增加，反之，动能增大，重力势能减小。
7．（2019·黄石）专业蹦床运动逐渐进入大众生活，下列对蹦床运动的表述错误的是（ ）
A．下落到蹦床前运动员的重力势能转化为动能
B．运动员下降到最低点时，蹦床的弹性势能最大
C．运动员想弹得更高，就要在蹦床上发力，消耗体能
D．若运动员不发力，会一直运动下去，因为能量是守恒的
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：A、下落到蹦床前运动员的质量不变，高度降低，速度变大，故重力势能减少，动能增加，是重力势能转化为动能。A不符合题意；
B、运动员下降到最低点时，蹦床的形变程度最大，所以弹性势能最大。B不符合题意；
C、运动员在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以越跳越低。想弹得更高，就要增加蹦床的弹性势能，而蹦床的弹性势能是通过消耗人体的能量来获得的。C不符合题意；
D、从整个系统来说能力是守恒的。但运动员在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以若运动员不发力，不会一直运动下去。D错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
8．（2019·苏州）将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等
B．皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C．皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D．若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：A、由图可知，每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，A点的机械能大于B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，AB两点高度相同则重力势能相同，所以A点的动能大于B点的动能；A不符合题意。
B、从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有水平方向的速度。小球在最高点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明小球还具有水平方向速度；B不符合题意。
C、每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小。C点在D点之前，D点的机械能小于C点的机械能；C符合题意。
D、弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大。M点与N点小球的动能与重力势能都为零，又因为小球在M点机械能大于N点机械能，故小球在M点的弹性势能大于N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑。D不符合题意。
故答案为：C
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
9．（2019·湘西）跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（ ）
A．重力势能减小 B．动能增加
C．机械能增加 D．机械能不变
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，质量不变，匀速下落，所以动能不变；下落高度减小，重力势能减小，因此机械能减小。
故答案为：A。
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
10．（2019·宜昌）如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车的机械能说法正确的是（ ）
A．刚开始过山车匀速被拉升时，机械能不变
B．过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能
C．通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为0
D．过山车在运行过程中机械能守恒
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：A、刚开始过山车匀速被拉升时，质量不变，速度不变，高度增加，故动能不变，重力势能变大，而机械能等于动能与重力势能之和，所以机械能变大，A不符合题意；
B、过山车向下俯冲时，质量不变，高度降低、速度变大，所以重力势能变小，动能变大，重力势能转化为动能，B符合题意；
C、通过环形轨道最高点时，高度最大，重力势能最大，但此时其在水平方向上速度不为零，此时动能不为零，C不符合题意；
D、过山车在运行过程中需要克服空气阻力和摩擦阻力做功，会有一部分机械能转化为内能，所以机械能变小，即机械能不守恒，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
11．（2019·安徽）如图，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定。右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．小球的动能不断增加
B．弹簧的弹性势能不断减少
C．小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等
D．在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，则AO段弹簧处于压缩状态，OB段弹簧处于拉伸状态；小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，形变程度变小，弹性势能变小，小球所受弹力方向向右、速度不断增大，动能变大，此过程中弹性势能转化为动能；到达O点时，弹簧恢复原长，弹性势能为零，小球所受弹力为零，此时速度最大，动能最大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，形变程度变大，弹性势能变大，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，动能变小，此过程中动能转化为弹性势能；则小球从A位置运动到B位置的过程中：
A、小球的动能先增加后减少，A不符合题意；
B、弹簧的弹性势能先减少后增大，B不符合题意；
C、小球运动到O点时的动能（最大）与此时弹簧的弹性势能（为零）不相等，C不符合题意；
D、水平台面光滑，且AO＝OB，说明没有机械能转化为内能，小球和弹簧组成的整体机械能守恒，所以在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】动能的大小与物体的质量、速度有关，即质量越大，速度越大，所以动能越大；弹性势能的大小与物体的形变程度有关，形变程度越大，弹性势能越大；注意由于水平台面光滑，整个系统能量守恒.
12．（2019八下·北碚期末）如图所示，用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）把小球挂在天花板上，当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球的机械能守恒
B．小球的重力势能的减少量等于小球动能的增加量
C．小球的重力势能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量
D．小球的重力势能的减少量小于小球动能的增加量
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，小球的质量不变，速度变大，同时高度降低，弹簧的弹性形变变大，故小球的重力势能减小、动能增加，弹簧弹性势能增加，即小球的重力势能一部分转化为小球的动能，另一部分转化为弹簧的弹性势能，所以故重力势能的减小量等于小球动能的增加量与弹簧弹性势能增加量之和，所以小球的机械能不守恒，且小球重力势能的减小量大于小球动能的增加量，小球重力势能的减小量也大于弹簧弹性势能的增加量，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
二、填空题
13．（2020九上·淮南月考）2020年11月6日我国成功发射全球第一颗6G试验卫星“电子科技大学号”。当卫星在火箭的推力下加速上升时，卫星的机械能 （填“守恒”或“不守恒”）。
【答案】不守恒
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】火箭加速升空过程中，质量不变，速度增大，所以动能增大；同时高度增大，所以重力势能增大；火箭的动能和势能均能大，所以机械能不守恒。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，火箭在下落过程中受到空气摩擦力，故机械能不守恒。
14．（2020九上·常熟期中）如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球 功，细绳对小球的拉力 功（均选填“做”、“不做”）。当小球摆动到最低点B点时，绳子突然断裂且所有外力均消失，则小球的机械能将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】做；不做；不变
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】小球从A点向B点摆动的过程中，小球的高度下降了，在重力的方向上移动了距离，故小球所受的重力做功了。由于小球运动的方向与绳子对小球的拉力方向垂直，故小绳对小球的拉力不做功。当小球摆动到最低点B点时，绳子突然断裂且所有外力均消失，小球将向左做匀速直线运动，不受任何力，故机械能不变。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，小球受到的拉力与小球的速度相垂直不做功。
15．（2019九上·南昌月考）甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示，在同一高度同时以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛出，不计空气阻力。抛出时甲球的机械能 乙球的机械能；落地时甲球的机械能 乙球的机械能。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）
【答案】等于；等于
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】抛出时甲乙两球质量相等，速度相等，故动能相等；又因高度相等，故重力势能相等，机械能包括动能和势能，所以抛出时甲球的机械能等于乙球的机械能。甲、乙被抛出时的机械能相等，不计空气阻力，所以它们在运动的过程中机械能守恒，所以落地时所具有的机械能是相等的。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，动能减小，重力势能增加，反之，动能增大，重力势能减小。
16．（2020八下·西城期末）小华把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近， 稳定后松手，铁锁向前摆去，如图所示。铁锁摆回时 （选填“会”或“不会”）打到他的鼻子。如果铁锁在摆动的过程中不受阻力，它的机械能总量 （选填“增加”、“不变”或“减少”）。
【答案】不会；不变
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】铁锁在摆动过程，不断与空气摩擦，有一部分机械能转化为内能，机械能减小，即机械能不守恒；鼻子和铁锁的初始高度相同，整个过程中铁锁的机械能减小，所以铁锁摆回时重力势能也会减小，达不到鼻子的高度，故铁锁摆回时不会打到鼻子。如果铁锁在摆动的过程中不受阻力，没有机械能转化为内能，则它的机械能总量不变。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，动能减小，重力势能增加，反之，动能增大，重力势能减小。
17．（2019·长春模拟）炮弹在击中目标之前，飞行的轨迹是先上升、后下降的“弹道曲线”。在飞行的上升阶段(不计空气阻力)，炮弹的动能 (选填“增大”“减小”或“不变”)，炮弹的机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。
【答案】减小；守恒
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】炮弹在在上升过程，质量不变，速度越来越慢，动能越来越小；高度越来越高，重力势能越来越大。即动能转化为重力势能，空气阻力不计，总机械能守恒。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，动能减小，重力势能增加，反之，动能增大，重力势能减小。
18．（2019·咸宁）甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示，在同一高度同时以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出，不计空气阻力。抛出时两球机械能 选填“相等”或“不相等”)；落地前的运动过程中，甲球的动能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)，乙球的机械能 (选填“增大”“先增大后减小”“不变”或“减小”)
【答案】相等；增大；不变
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】两球抛出时质量相同，速度相同因此动能相同，同时高度也相同，因此重力势能相同，机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能也相等，甲球落地前速度不断变大，因此甲球的动能增大，乙球在运动过程中只有动能和势能在相互转化，因此机械能不变。
故答案为：相等；增大；不变.
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
19．（2019八下·绵阳期末） 2018年我国发射了两颗北斗卫星，其中一颗北斗卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，当它从远地点向近地点运动时，动能 ，机械能 （选填"增加”、“减少”或“不变”）
【答案】增加；不变
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】卫星从远地点到近地点运动过程中，质量不变，速度变大，动能变大；卫星在大气层外运动，不受空气阻力作用，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒，机械能的总量不变。
故答案为：增加；不变.
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
20．（2019·肇庆模拟）在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。球从最高点到落地点的过程中，动能 ，重力势能 ，忽略空气阻力，球的机械能 。（均选填“增加”、“不变”、“减小”）
【答案】增加；减小；不变
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：实心球从最高点到落地点的过程中，质量不变，速度增大，高度降低，所以动能增加，重力势能减小，重力势能转化为动能。由于不计空气阻力，机械能是守恒的，即球的机械能保持不变。
故答案为：增加；减小；不变。
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
1 / 1教科版初中物理八年级下学期 12.2 机械能的转化
一、单选题
1．（2020九上·长沙开学考）如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆会停止上下摆动．从能量角度对其分析，下列说法不正确的是（ ）
A．滚摆沿着悬线向下运动时，重力势能减小，动能增加
B．滚摆到最低点后又上升，动能转化为重力势能
C．滚摆整个运动过程中，机械能守恒
D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆具有的机械能减小
2．（2021八上·监利开学考）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法错误的是（ ）
A．小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小
B．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最大
C．小物块从b向a运动的过程中，动能减小
D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒
3．（2020八下·浦北期末）如图所示，在铁锁摆动时（不计能量损失），下列说法正确的是（ ）
A．经过最低点时，动能最小
B．到达最高点时，机械能最大
C．整个过程中动能与重力势能之和不变
D．在向下摆的过程中，动能转化为重力势能
4．（2020八下·百色期末）以下过程中，机械能守恒的是（ ）
A．雨滴落地之前在空中匀速下落 B．飞船搭乘火箭加速上升
C．物体沿光滑斜面下滑 D．汽车刹车后在水平路面上滑行
5．（2019九上·常熟期中）国庆70周年阅兵式上，加受油机梯队接受检阅. 如图所示，轰油-6加油机正在给歼-10B战斗机加油，若在此过程中歼-10B战斗机高度、速度不变，则它的（ ）
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
6．（2019九上·马鞍山期中）一根细长绳的下端系一金属小球，上端固定，制成一个摆，把小球拉离竖直位置松手，让他摆动起来，如图所示，可以观察到小球摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小，最终停下来，对于小球在摆动过程中的能量转化情况，下列说法不正确的是（ ）
A．小球从高处向低处摆动过程中，势能部分转化为动能
B．小球从低处向高处摆动过程中，动能部分转化为势能
C．小球摆动过程中机械能守恒
D．小球依次经过最低点时，动能会逐渐减少
7．（2019·黄石）专业蹦床运动逐渐进入大众生活，下列对蹦床运动的表述错误的是（ ）
A．下落到蹦床前运动员的重力势能转化为动能
B．运动员下降到最低点时，蹦床的弹性势能最大
C．运动员想弹得更高，就要在蹦床上发力，消耗体能
D．若运动员不发力，会一直运动下去，因为能量是守恒的
8．（2019·苏州）将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等
B．皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C．皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
D．若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
9．（2019·湘西）跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（ ）
A．重力势能减小 B．动能增加
C．机械能增加 D．机械能不变
10．（2019·宜昌）如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车的机械能说法正确的是（ ）
A．刚开始过山车匀速被拉升时，机械能不变
B．过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能
C．通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为0
D．过山车在运行过程中机械能守恒
11．（2019·安徽）如图，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定。右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．小球的动能不断增加
B．弹簧的弹性势能不断减少
C．小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等
D．在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
12．（2019八下·北碚期末）如图所示，用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）把小球挂在天花板上，当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球的机械能守恒
B．小球的重力势能的减少量等于小球动能的增加量
C．小球的重力势能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量
D．小球的重力势能的减少量小于小球动能的增加量
二、填空题
13．（2020九上·淮南月考）2020年11月6日我国成功发射全球第一颗6G试验卫星“电子科技大学号”。当卫星在火箭的推力下加速上升时，卫星的机械能 （填“守恒”或“不守恒”）。
14．（2020九上·常熟期中）如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球 功，细绳对小球的拉力 功（均选填“做”、“不做”）。当小球摆动到最低点B点时，绳子突然断裂且所有外力均消失，则小球的机械能将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
15．（2019九上·南昌月考）甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示，在同一高度同时以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛出，不计空气阻力。抛出时甲球的机械能 乙球的机械能；落地时甲球的机械能 乙球的机械能。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）
16．（2020八下·西城期末）小华把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近， 稳定后松手，铁锁向前摆去，如图所示。铁锁摆回时 （选填“会”或“不会”）打到他的鼻子。如果铁锁在摆动的过程中不受阻力，它的机械能总量 （选填“增加”、“不变”或“减少”）。
17．（2019·长春模拟）炮弹在击中目标之前，飞行的轨迹是先上升、后下降的“弹道曲线”。在飞行的上升阶段(不计空气阻力)，炮弹的动能 (选填“增大”“减小”或“不变”)，炮弹的机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。
18．（2019·咸宁）甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示，在同一高度同时以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出，不计空气阻力。抛出时两球机械能 选填“相等”或“不相等”)；落地前的运动过程中，甲球的动能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)，乙球的机械能 (选填“增大”“先增大后减小”“不变”或“减小”)
19．（2019八下·绵阳期末） 2018年我国发射了两颗北斗卫星，其中一颗北斗卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，当它从远地点向近地点运动时，动能 ，机械能 （选填"增加”、“减少”或“不变”）
20．（2019·肇庆模拟）在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。球从最高点到落地点的过程中，动能 ，重力势能 ，忽略空气阻力，球的机械能 。（均选填“增加”、“不变”、“减小”）
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】AB．滚摆向上运动的过程中，由于高度升高，则重力势能增加，同时速度减小，则动能减小；即动能转化为了重力势能；AB正确，不符合题意；
CD．因重力势能和动能统称为机械能；又因为滚摆在运动的过程中，高度逐渐减小，说明机械能转化为内能；故机械能会减小；C错误，符合题意，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体的质量一定时，速度越大动能越大，高度越大重力势能越大，由于克服摩擦力消耗机械能，总机械能减少。
2．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A．小物块从c向a运动的过程中，所处的高度不断变小，小物块质量不变，那么可知小物块的重力势能在减小，A正确，不符合题意；
B．弹簧被压缩到最短时，这时弹簧的弹性形变最大，它具有的弹性势能最大，B正确，不符合题意；
C．小物块从b向a运动的过程中，克服摩擦力做功，动能会变小，C正确，不符合题意；
D．小物块在整个运动过程中，需要克服摩擦力做功，部分机械能会转化为内能，机械能不守恒，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】弹性形变越大，它具有的弹性势能越大；质量一定时，高度减小，重力势能减小；物体由于摩擦力消耗机械能，机械能减少。
3．【答案】C
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】由图可知，在铁锁摆动时（不计能量损失）机械能守恒，动能与重力势能相互转化：
A．经过最低点时速度最大，动能最大，A不符合题意；
B．到达最高点时，机械能不变，B不符合题意；
C．整个过程中动能与重力势能之和不变，机械能守恒，C符合题意；
D．在向下摆的过程中，重力势能转化为动能，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体的质量一定时，高度越大，重力势能越大，速度越大，动能越大。
4．【答案】C
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】A．雨滴落地前在空中匀速下落的过程，说明雨滴处于受力平衡状态，这一过程中，会有一部分机械能转化为内能，其机械能不守恒，A不符合题意；
B．飞船搭乘火箭加速升空的过程，动能和重力势能都增大，所以机械能不守恒，B不符合题意；
C．物体沿光滑斜面下滑的过程，不受摩擦力，所以只有重力势能和动能的转化，机械能守恒，C符合题意；
D．汽车刹车后在水平路面上滑行的过程，克服摩擦做功，会有一部分机械能转化为内能，机械能不守恒，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体运动过程中，没有能量损失，机械能守恒。
5．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】空中加油过程中，战斗机高度、速度不变，但不断从加油机上接收燃油，质量在变大，所以战斗机的动能增大、重力势能也增大，则机械能增大。D符合题意。
故答案为：D
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
6．【答案】C
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】A、小球从高处向低处摆动过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能；
B、小球从低处向高处摆动过程中，质量不变，高度升高，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以是动能转化为重力势能；
C、小球在摆动过程中，除重力做功外，还有空气阻力做功，所以机械能不守恒；
D、由于小球在摆动过程中，机械能越来越小，所以到达最低点的动能会逐渐减小．
故答案为：C．
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，动能减小，重力势能增加，反之，动能增大，重力势能减小。
7．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：A、下落到蹦床前运动员的质量不变，高度降低，速度变大，故重力势能减少，动能增加，是重力势能转化为动能。A不符合题意；
B、运动员下降到最低点时，蹦床的形变程度最大，所以弹性势能最大。B不符合题意；
C、运动员在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以越跳越低。想弹得更高，就要增加蹦床的弹性势能，而蹦床的弹性势能是通过消耗人体的能量来获得的。C不符合题意；
D、从整个系统来说能力是守恒的。但运动员在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以若运动员不发力，不会一直运动下去。D错误，符合题意。
故答案为：D
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
8．【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：A、由图可知，每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，A点的机械能大于B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，AB两点高度相同则重力势能相同，所以A点的动能大于B点的动能；A不符合题意。
B、从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有水平方向的速度。小球在最高点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明小球还具有水平方向速度；B不符合题意。
C、每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小。C点在D点之前，D点的机械能小于C点的机械能；C符合题意。
D、弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大。M点与N点小球的动能与重力势能都为零，又因为小球在M点机械能大于N点机械能，故小球在M点的弹性势能大于N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑。D不符合题意。
故答案为：C
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
9．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，质量不变，匀速下落，所以动能不变；下落高度减小，重力势能减小，因此机械能减小。
故答案为：A。
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
10．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：A、刚开始过山车匀速被拉升时，质量不变，速度不变，高度增加，故动能不变，重力势能变大，而机械能等于动能与重力势能之和，所以机械能变大，A不符合题意；
B、过山车向下俯冲时，质量不变，高度降低、速度变大，所以重力势能变小，动能变大，重力势能转化为动能，B符合题意；
C、通过环形轨道最高点时，高度最大，重力势能最大，但此时其在水平方向上速度不为零，此时动能不为零，C不符合题意；
D、过山车在运行过程中需要克服空气阻力和摩擦阻力做功，会有一部分机械能转化为内能，所以机械能变小，即机械能不守恒，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
11．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，则AO段弹簧处于压缩状态，OB段弹簧处于拉伸状态；小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，形变程度变小，弹性势能变小，小球所受弹力方向向右、速度不断增大，动能变大，此过程中弹性势能转化为动能；到达O点时，弹簧恢复原长，弹性势能为零，小球所受弹力为零，此时速度最大，动能最大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，形变程度变大，弹性势能变大，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，动能变小，此过程中动能转化为弹性势能；则小球从A位置运动到B位置的过程中：
A、小球的动能先增加后减少，A不符合题意；
B、弹簧的弹性势能先减少后增大，B不符合题意；
C、小球运动到O点时的动能（最大）与此时弹簧的弹性势能（为零）不相等，C不符合题意；
D、水平台面光滑，且AO＝OB，说明没有机械能转化为内能，小球和弹簧组成的整体机械能守恒，所以在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】动能的大小与物体的质量、速度有关，即质量越大，速度越大，所以动能越大；弹性势能的大小与物体的形变程度有关，形变程度越大，弹性势能越大；注意由于水平台面光滑，整个系统能量守恒.
12．【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，小球的质量不变，速度变大，同时高度降低，弹簧的弹性形变变大，故小球的重力势能减小、动能增加，弹簧弹性势能增加，即小球的重力势能一部分转化为小球的动能，另一部分转化为弹簧的弹性势能，所以故重力势能的减小量等于小球动能的增加量与弹簧弹性势能增加量之和，所以小球的机械能不守恒，且小球重力势能的减小量大于小球动能的增加量，小球重力势能的减小量也大于弹簧弹性势能的增加量，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
13．【答案】不守恒
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】火箭加速升空过程中，质量不变，速度增大，所以动能增大；同时高度增大，所以重力势能增大；火箭的动能和势能均能大，所以机械能不守恒。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，火箭在下落过程中受到空气摩擦力，故机械能不守恒。
14．【答案】做；不做；不变
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】小球从A点向B点摆动的过程中，小球的高度下降了，在重力的方向上移动了距离，故小球所受的重力做功了。由于小球运动的方向与绳子对小球的拉力方向垂直，故小绳对小球的拉力不做功。当小球摆动到最低点B点时，绳子突然断裂且所有外力均消失，小球将向左做匀速直线运动，不受任何力，故机械能不变。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，小球受到的拉力与小球的速度相垂直不做功。
15．【答案】等于；等于
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】抛出时甲乙两球质量相等，速度相等，故动能相等；又因高度相等，故重力势能相等，机械能包括动能和势能，所以抛出时甲球的机械能等于乙球的机械能。甲、乙被抛出时的机械能相等，不计空气阻力，所以它们在运动的过程中机械能守恒，所以落地时所具有的机械能是相等的。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，动能减小，重力势能增加，反之，动能增大，重力势能减小。
16．【答案】不会；不变
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】铁锁在摆动过程，不断与空气摩擦，有一部分机械能转化为内能，机械能减小，即机械能不守恒；鼻子和铁锁的初始高度相同，整个过程中铁锁的机械能减小，所以铁锁摆回时重力势能也会减小，达不到鼻子的高度，故铁锁摆回时不会打到鼻子。如果铁锁在摆动的过程中不受阻力，没有机械能转化为内能，则它的机械能总量不变。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，动能减小，重力势能增加，反之，动能增大，重力势能减小。
17．【答案】减小；守恒
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】炮弹在在上升过程，质量不变，速度越来越慢，动能越来越小；高度越来越高，重力势能越来越大。即动能转化为重力势能，空气阻力不计，总机械能守恒。
【分析】当物体不受到摩擦力时，物体的机械能守恒，即动能与重力势能之和是定值，动能减小，重力势能增加，反之，动能增大，重力势能减小。
18．【答案】相等；增大；不变
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】两球抛出时质量相同，速度相同因此动能相同，同时高度也相同，因此重力势能相同，机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能也相等，甲球落地前速度不断变大，因此甲球的动能增大，乙球在运动过程中只有动能和势能在相互转化，因此机械能不变。
故答案为：相等；增大；不变.
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
19．【答案】增加；不变
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】卫星从远地点到近地点运动过程中，质量不变，速度变大，动能变大；卫星在大气层外运动，不受空气阻力作用，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒，机械能的总量不变。
故答案为：增加；不变.
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
20．【答案】增加；减小；不变
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能守恒条件
【解析】【解答】解：实心球从最高点到落地点的过程中，质量不变，速度增大，高度降低，所以动能增加，重力势能减小，重力势能转化为动能。由于不计空气阻力，机械能是守恒的，即球的机械能保持不变。
故答案为：增加；减小；不变。
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）
在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下），物体系统的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总能量保持不变.这个规律叫做机械能守恒定律.
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