6.4机械能 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.踢毽子是一项有益的体育活动。当键子某次被踢出后,竖直上升经过某位置时,毽子的动能和重力势能分别为Ek1和EP1,下落经过同一位置时,毽子的动能和重力势能分别为Ek2和EP2,则( )
A.Ek1>Ek2 B.Ek1<Ek2 C.EP1<EP2 D.EP1>EP2
2.在学校组织的登山比赛中,小杨同学第一个登顶.以下说法正确的是 ( )
A.小杨同学做的功最多 B.小杨同学做功最慢
C.小杨同学的动能增大了 D.小杨同学的重力势能增大了
3.如图所示属防止惯性带来危害的是( )
A.紧固锤头
B.不再蹬地滑板车继续前进
C.汽车安全气囊
D.撑杆跳运动员上升过程
4.2023年5月30日,我国神舟十六号载人飞船成功到达太空预定轨道。忽略燃料短时损耗,神舟十六号加速升空的过程中( )
A.机械能不变 B.动能减小 C.重力势能转化为动能 D.机械能增大
5.图甲单车脚踏可在竖直平面内转动,如图乙(脚踏用点表示)。当脚踏静止在位置1时,握住脚踏使其逆时针加速转动,当脚踏转动到位置2时松手,脚踏转动经过位置3慢慢停下。则该脚踏( )
A.由位置1到位置2,动能减小,机械能不守恒
B.由位置1到位置2,动能减小,机械能守恒
C.由位置2到位置3,重力势能减少,机械能不守恒
D.由位置2到位置3,重力势能减少,机械能守恒
6.图是2022年北京冬奥会上使用的全高清4K轨道摄像机“猎豹”,它是我国自主研发的一款高速摄像设备。“猎豹”工作时不仅能实时追踪运动员的位置,还能进行加速、减速、超越等动作。下列说法正确的是( )
A.“猎豹”加速运动时,其惯性变大
B.“猎豹”匀速转弯过程中,其运动状态保持不变
C.“猎豹”在水平轨道静止时,其所受的合力为零
D.“猎豹”在水平轨道上减速运动,其机械能不变
7.如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,到A点处弹性绳自然伸直,C点是蹦极运动员到达的最低点.不计空气阻力,则人的速度v与弹性绳伸长的长度△L、弹性绳的拉力F与长度L的图象中,可能正确的是
A. B.
C. D.
8.下列实例中物体机械能增大的是( )
A.汽车紧急刹车后停下 B.运载火箭加速升空
C.货物沿倾斜木板缓慢滑下 D.飞机在空中水平匀速飞行
9.如图所示,足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d,说法正确的是( )
A.在a、d两点机械能相等
B.在b、d两点速度相等
C.从b到c的过程中,减小的重力势能大于增加的动能
D.从c到d的过程中,减小的动能等于增加的重力势能
10.如图所示,在真空管中一个光滑小球被竖直向上弹出,每隔0.02s用相机拍摄记录小球的位置制成图中的轨迹示意图,B点为小球上升的最高点,小球从A点上升到B的过程中,以下哪个选项是正确的( )
A.小球的动能减小,机械能减小
B.小球的动能减小,机械能不变
C.小球的动能增大,机械能不变
D.小球的动能增大,机械能减小
二、填空题
11.自行车下坡时速度越来越大,它的动能逐渐 ,重力势能逐渐 .
12.有一条安全驾驶警示语是“多拉快跑,凶多吉少”。如果汽车拉得越多,在平直路上行驶速度过快,汽车的 能就会过大,危害性就大;而汽车在上坡过程中常常要减速,是为了增大 (选填“功率”或“牵引力”)。
13.如图所示,物体A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动,那么物体B匀速下降的速度是 m/s,物体A与水平桌面间的摩擦力是50N,则物体B的重为 N,物体B下降的过程中,动能 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(不计绳重、滑轮重、绳轮及轮轴间的摩擦)
14.“弓开如满月,箭去似流星。”人手能把弓拉开,说明力能改变物体的 ,拉开的弓具有 能。
15.甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图像分别如图甲、乙所示(空气阻力忽略不计)。由图可知,甲车的动能 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙车的动能,甲车的功率 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙车的功率;经过相同的时间,甲、乙两车牵引力做的功之比为 。
16.如图,在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”实验中,让钢球从同一斜面的同一高度由静止滑下的目的是控制钢球到达斜面底端时的 相同。分析两次实验可知:在其他条件一定时,物体的 越大,动能越大。
17.将一小球水平抛出,如图是小球弹跳的频闪照片,小球在A、B位置的高度一样。小球首次下落过程中,小球的 能转化为 。落地弹起后小球从A到B过程中机械能将 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
18.如图是现在比较流行的一种玩具回力车。让车轮触地往后退,放手后车子就能自动地前进。往后退得越多,松手后前进得也就越远。这是由于车子往后退的过程中,手对车内的弹簧片 使其被拧紧,从而具有了能。当放手时,弹簧片对车子做功,并将其储存的能量转化成车子前进的 能。
19.2020年12月17日凌晨“嫦娥五号”返回仓携带着月球土壤样品成功着陆(如图),标志着中国首次地外天体 采样返回任务圆满完成。火箭将飞船推送至一定高度时, 箭船分离,火箭停止喷火,落向地面,接近地面时,火箭 再次消耗燃料,向下喷火,并以2m/s的速度匀速下降,此时火箭的动能 ,重力势能 。(均选填“变小”,“不变”,“变大”)
20.2022年北京冬奥已于2月4日至2月20日在北京一张家口举行。某滑雪运动员凌空跃起到达最高点时(不计空气阻力),处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态;该运动员凌空跃起后上升过程中,机械能 (选填“变大”“不变”或“变小”)。滑雪板做得宽大有利于减小 。
三、综合题
21.跳台滑雪简称“跳雪”,是冬季奥运会的比赛项目之一,其跳台由助滑坡、着陆坡和停止区组成。运动员脚着特制的滑雪板,沿着向下倾斜的助滑坡下滑,借助速度和弹跳力,使身体跃入空中,使整个身体在空中飞行约45秒钟后,落在着陆破上,继续滑行至停止区停止,跳台滑雪整个过程即为完成。而运动员顺着助滑坡滑行时,速度越来越快,最高速度可达30m/s。某15号运动员在一次跳台滑雪中,在助滑坡上滑行的距离为100m,滑行时间为5s。
(1)15号运动员在助滑坡上滑行过程中的平均速度为 m/s;
(2)使用滑雪板的目的是增大 减小 ,防止人的脚陷入雪中;
(3)运动员在飞行过程中惯性 (选填“变大、不变、变小”);
(4)运动员顺着助滑坡滑行时速度越来越快的原因是什么 ?
22.小华同学在参加体育中考测试时,发现了很多与物理有关的知识:
(1)在50m测试时,小华用力向后蹬地,由于物体间力的作用是 ,使小华受到一个向 (选填“前”或“后”)的摩擦力,最终他的成绩为8s,则小华的平均速度是 m/s;
(2)在立定跳远时,小华用前脚掌蹬地时对地面产生的压强 (选填 “大于”、“等于”或“小于”)双脚站立时的压强;在起跳后上升过程中, 能增大,在下落时重力势能转化为 能;
(3)在实心球测试时,小华捡起重力为20N的实心球,并缓慢举至2m高处,这一过程小华对球做功 J;将球用力投出后,由于 ,实心球向前飞行了10m;球出手后,小华对球做功 J。
23.物体由于运动而具有的能叫做动能,动能可用EK表示,物体的动能EK与物体的质量m、速度v的关系为EK=1/2mv2;物体由于被举高而具有的能叫做重力势能,势能可用EP表示,物体的重力势能EP与物体的质量m、高度h的关系为EP=mgh.
如图所示,一小球从斜面底端以初速度v沿光滑斜面向上运动(忽略外界阻力的影响).
请利用机械能守恒定律推导:小球能运动到斜面上的最大高度h=
参考答案:
1.A
2.D
3.C
4.D
5.C
6.C
7.A
8.B
9.C
10.B
11. 增加 减小
12. 动 牵引力
13. 0.4 25 不变
14. 形状 弹性势
15. 大于 大于 5:3
16. 速度 质量
17. 重力势 动能 减小
18. 做功 动
19. 变小 变小
20. 非平衡 不变 压强
21. 20 受力面积 压强 不变 略
22. 相互的 前 6.25 大于 重力势 动 40 惯性 0
23. 略