苏科版九年级物理12.1《动能 势能 机械能》课时作业设计（含答案）

苏科版九年级物理《动能 势能 机械能》课时作业设计（含答案）
一、单选题
1． 如图为滑雪运动员从山上滑下的情景，下列说法正确的是（　　）
（1题） （2题） （3题）
A．运动员穿上滑雪板后，对雪地的压强变小了
B．运动员下滑的过程中，动能转化为重力势能
C．运动员下滑的过程中，重力对运动员没有做功
D．运动员下滑的过程中，越滑越快，运动员的机械能变大
2．如图为小孩荡秋千的示意图，下列分析正确的是（　　）
A．小孩在A点具有的动能最大
B．小孩从B荡到C的过程中，动能转化为势能
C．小孩从C荡到B的过程中，动能转化为势能
D．小孩从A荡到B的过程中，在B点的机械能大于A点的机械能
3．第24届冬奥会于2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行，我国运动员取得冬奥会历史最好成绩。如图是运动员滑雪比赛情景，下列对滑雪运动员分析正确的是（　　）
A．运动员站在最高处时对地面的压力和地面对运动员的支持力是一对平衡力
B．运动员从高处下滑时，重力势能增大
C．运动员加速下滑时，若外力全部消失，运动员将做匀速直线运动
D．运动员冲过终点后不能立即停下，是因为受到惯性的作用
4．如下左图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高处、竖直放置静止的轻弹簧上，到达与B点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中与C点等高处是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（　　）
A．到达A点时，小球的动能最大
B．下落过程中，小球重力势能一直减小、动能先增大后减小、小球与弹簧机械能守恒
C．到达C点时，小球的动能为零，受到的重力与弹簧的弹力是一对平衡力
D．从A到B，小球减少的重力势能等于增加的动能
5．如上右图所示，滑板运动员从高处沿坡道加速下滑的过程中，运动员的（　　）
A．动能减小 B．动能不变 C．重力势能不变 D．重力势能减小
6．如下左图所示，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，下列判断不正确的是（　　）
A．小球的动能先增大后减小
B．弹簧的弹性势能先减小后增大
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．任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
7．如上右图所示，木块以一定的速度滑过AB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，则木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（　　）
A．D点与C点相比，机械能增大
B．B点的动能一定大于A点的动能
C．B点的动能可能等于D点的动能
D．A点到B点减少的重力势能小于C点到D点减少的重力势能
8．如图所示，小球从A点由静止释放，沿光滑轨道下滑，经B点到达右侧最高点C。则下列大致反映小球相关能量随时间变化的图像中（　　）
A．只有①④正确 B．只有②④正确 C．只有①③正确 D．只有②③正确
9． 如下左图是羽毛球运动员挥拍击球的瞬间，下列说法正确的是（　　）
A．羽毛球在空中运动的过程中，受到平衡力的作用
B．羽毛球在惯性的作用下，向前运动
C．羽毛球在下落的过程中，重力势能转化为动能
D．羽毛球在空中飞行时，运动员对羽毛球做功
10．滑板运动是全运会的一个项目。如上右图所示，滑板运动员正在刻苦训练。下列说法正确的是（　　）
A．地面的影子是由光的反射形成的
B．受重力作用，运动员在斜面加速下滑，说明力是维持运动的原因
C．运动员从斜面下滑过程中重力势能减小
D．滑板上的滑轮是为了增大摩擦
二、填空与作图题
1． 如图所示，小球从点摆到点的过程中，不计空气阻力，　 　 能会先增大后减小；机械能总和　 　选填“增大”、“减小”或“不变”。
（1题） （2题） （4题)
2．如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板让自己上升的更高，若运动员从离开跳板到入水的过程中　 　（填离开跳板、最高点或入水）时机械能最大，离开跳板上升过程中，动能将　 　、重力势能将　 　（填变大、变小或不变）
3．载重汽车造成的车祸比小轿车造成的车祸要严重得多，为保证行车安全，载重汽车应　 　（高速快行/低速慢行）。
4．篮球是同学们热爱又熟悉的运动，如图所示为某次训练的场景，小明投出的篮球划过一条漂亮的弧线落入篮筐。从篮球出手到落入篮筐的过程中，篮球的动能　 　；空气阻力不可忽略，则篮球的机械能　 　。
5．将一个铅球斜向上抛出，它在上升过程中将动能转化成　 　能；当铅球到达最高点时，其动能　 　（选填“大于”或“等于”）零；在铅球运动的过程中，机械能　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。（不计空气阻力）
6．如下左图甲为探究摆球的动能与势能相互转化的示意图，不计空气阻力，在乙图中画出：摆球在摆动过程中其机械能E随时间t变化的图像。
7．如上右图乙所示，将一弹簧固定在水平面上，在其上放置一个钢球，钢球静止时弹簧长度为 ．用手向下压钢球使弹簧长度压缩到 ．释放钢球后，钢球运动到距离桌面最高点 处．请在丙图上画出钢球从释放运动到最高点过程中，其动能随运动高度变化的大致关系图象．

三、实验探究题
在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示。
（1）本实验所研究的对象是 　 　（选填“木块”“小球”或“斜面”）；
（2）将小球从同一高度由静止释放的目的是 　 　。该实验是通过观察 　 　（选填“s”或“h”）的大小来反映小球的动能大小的，这种研究问题的方法叫 　 　；
（3）小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，小明的设想
　 　（选填“可行”或“不可行”）；
（4）有同学将实验装置甲改进成图乙所示；
A．若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究小球的动能大小与 　 　（选填“质量”或“速度”）的关系；
B．若用甲、乙两个质量不同的小球（m甲>m乙）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离s甲　 　s乙（选填“大于”“小于”或“等于”）。
四、综合题
1．游乐场过山车是比较惊险刺激的项目，小明游玩后对此项目比较感兴趣，准备对过山车到达竖直平面内的圆形轨道内侧的顶端而不会掉下来的情况进行研究。他从网上购买如图所示的离心轨道。小明把钢球从斜轨较高的A处由静止释放钢球，到达轨道最低点C处后，再沿竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点，走完圆形轨道，再爬上斜轨到达E处。在实验过程中，得到许多发现。
（1）从A处由静止释放钢球，达轨道最低点C处，此过程中钢球的动能　 　，重力势能　 　；（增加/减小）
（2）在A处由静止释放钢球，进入竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点，轨道对钢球的支持力的方向是竖直　 　（向上/向下）；
（3）把钢球放在与D处等高点B处由静止释放，钢球　 　（能/不能）达到圆轨内侧最高点D处；
（4）小明查阅资料得知：物体的动能、重力势能和机械能的表达式分别为、、（为物体的质量，为物体的速度，为物体距离水平面的高度，物体的机械能是它的动能和重力势能之和）。设上述轨道是光滑的，则钢球沿斜面下滑的过程中机械能守恒（即在轨道任一个位置钢球的机械能的值不变）；
若已知，圆形轨道的半径为40cm，现将钢球球从A处由静止上释放，当它运动到竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点时的速度　 　m/s。（g=10N/kg）
2．2021年“中超联赛”设立苏州赛区，苏州市在交通和保护环境方面作了周密部署。
（1）比赛期间，苏州奥体中心附近寄存大批公共自行车，方便了市民生活。小周租借了一辆自行车，在10s内行驶了50m，已知小周和自行车的总重600N，骑车时受到的平均阻力是20N。这段时间内，重力对他做的功是　 　J，他克服阻力做的功为　 　J；
（2）为保护环境，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业。该洒水车在洒水的过程中，动能　 　，机械能　 　；（增大/减小/不变）
（3）专线公交车转弯前，要打开转向灯，司机需拨动一下方向盘旁的一根操纵杆，这根操纵杆的作用相当于电路中的　 　；位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮，即使前转向灯坏了后转向灯还能亮，这说明位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为　 　。
3．汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置，如图甲．
安全带结构一般由软带、等部分组成．汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助弹簧，如图乙，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛．当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害，同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全．
（1）汽车安全带是为了防止人由于　 　带来伤害．
（2）下列说法正确的是____
A．汽车突然拐弯时，安全带能自由伸缩
B．用手快速拉安全带，安全带不能被拉动
C．为了安全，安全带要尽可能系得松一些
D．汽车突然启动时，安全带能对人起到保护作用
（3）将安全带拉伸，卷收器弹簧的弹性势能将　 　（变大/变小/不变）
（4）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是　 　
答案
一、1．A 2．B 3．C 4．B 5．D 6．C 7．C 8．B 9．C 10．C
二、1．动；不变 2．离开跳板；变小；变大 3．低速慢行
4．先减小后增大；一直减小 5．重力势；大于；不变
6． 7．解：如图所示：
三、（1）小球 （2）控制小球到达水平面的速度相同；s；转换法
（3）可行 （4）速度；等于
四、1．（1）增加；减小（2）向下（3）不能（4）2m/s
2．（1）0；1000（2）减小；减小（3）开关；并联
3．（1）惯性（2）B（3）变大（4）B