11.3 动能和势能 达标测试
一、单选题
1.P、Q是同一直线上相距12米的两点,甲、乙两物体分别从P点与Q点同时出发,它们的s-t的图像如图所示,经过2秒钟,则( )
A.甲物体的动能一定大于乙物体的动能
B.甲、乙两物体反方向运动一定相距2米
C.甲、乙两物体可能相距8米
D.甲、乙两物体同向运动可能相距10米
2.如图甲,大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动。此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示。用mM和mN、fM、fN、vM和vN分别表示M、N的质量、摩擦力和运动速度的大小,下列判断一定正确的是( )
A.mM<mN B.fM=fN C.fM<fN D.vM>vN
3.如图所示,直升飞机向地面空投物资时,物资在空中匀速下落的过程中( )
A.动能不变,重力势能减小 B.动能不变,机械能不变
C.动能不变,机械能增加 D.动能减少,机械能减少
4.深秋时节,一只熟透的桔子从树上掉下来时,在下落过程中桔子的( )
A.动能变大 B.重力势能变大 C.动能不变 D.重力势能不变
5.电梯匀速上升过程中,电梯的( )
A.重力势能保持不变 B.机械能保持不变
C.动能保持不变 D.动能转化为重力势能
6.一个小石块从空中的某一高度,由静止开始竖直下落,若不计空气阻力,从小石块开始下落,到刚落到地面的过程中,小石块的重力势能Ep随着时间的变化图像可能是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,冰墩墩成为了“天宫课堂”的“小助手”,图中叶光富老师固定在原地将冰墩墩抛向王亚平老师,冰墩墩被抛出后,沿原有方向匀速前进,下列说法正确的是( )
A.冰墩墩匀速前进时受到了叶光富老师对它的推力
B.冰墩墩被抛出前没有惯性
C.冰墩墩被抛出后沿原有方向匀速前进是由于受到惯性的作用
D.冰墩墩沿原有方向匀速前进时,它的动能保持不变
8.生活中的能量无处不在,下列实例中的能量表述错误的是( )
A.挂在树上的苹果具有重力势能
B.被拉开的橡皮筋具有弹性势能
C.在空中匀速直线飞行的小鸟的动能和重力势能不变
D.在水平马路上洒水的车在匀速前进过程中,它的动能和重力势能在变小
9.小强和爷爷周末乘车到荣县双溪水库风景区去游玩,下列有关惯性的说法正确的是( )
A.小强和爷爷都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B.汽车紧急刹车时,小强向前倾,是由于受到惯性力的作用
C.驾驶员踩刹车后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性
D.高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
10.某地的等高线如图所示,数值表示海拔。若把同一物体分别放在A、B、C三点,则相对于海平面,物体的重力势能( )
A.在A点时最大 B.在B点时最大
C.在C点时最大 D.在A、B、C三点一样大
二、填空题
11.如何判断动能大小:看小钢球能推动木块的 .
12.物体由于发生 而具有的能,叫弹性势能。根据你的生活经验,请你作做出猜想:物体具有的弹性势能的大小可能与 有关。
13.在“探究物体动能大小与物体的速度、质量关系”的实验中,让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑,撞击水平木板上的木块.如图所示.
(1) 如图所示方案是为了探究动能大小与 关系,若木块被撞后移动的距离越远,说明小车对木块的推力 越多,小车撞击木块时的动能 .
(2) 甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力分别为f甲、f乙,则 (填序号).
①f甲>f乙 ②f甲<f乙 ③f甲=f乙
14.跳伞运动员跳伞,在空中未打开伞时,跳伞员加速下降(不计空气阻力),他的动能 .伞打开后,跳伞员匀速下降,则此时他的机械能 .(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
15.用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。该实验探究的是 (选填“小球”或“木块”)的动能。让同一个小球分别从A、B两点由静止释放,发现木块被推出的距离不相同;分析可知动能大小与 有关。
16.2012年11月25日,“歼-15”舰载机返回到“辽宁号”航母上时,虽已关闭发动机,但由于 仍向前滑行。舰载机被航母上的弹性绳钩住,速度迅速减小,说明力可以改变物体的 。伸长的弹性绳具有 能。
17.如图是“神舟十五号”着陆前的场景,在减速降落过程中,返回舱所受的合力的方向是向 的(填“上”或“下”),返回舱的重力势能 (填“增大”或“减小”)。
18.一跳伞运动员跳离飞机,当降落伞张开后,他开始做匀速下降运动,此时他的重力势能将 ,他的动能将 。(选填“增大”、“减小”、“不变”)
19.京沪高铁即将开通.若某高铁列车以300千米/小时的速度匀速行驶.0.5小时内通过的路程为 千米:在此过程中,该列车的动能 (选填“增加”、“不变”、或“减少”);以路边的树木为参照物,列车是 的(选填“运动”或“静止”)
20.如图是自动回转的“魔罐”,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,当你将“魔罐”在水平地面上滚出后,橡皮筋 (具有/不具有)弹性势能,它能自动滚回来的原因是 能转化为 能。
三、综合题
21.利用一瓶矿泉水,我们可以探究很多物理问题:
(1)如图(a)所示,没有启封的矿泉水所装水的质量为 g;
(2)给矿泉水换一种瓶盖可以便于携带,如图(b)所示,用食指捏一下瓶盖上方把手,出现一个缺口,可以将矿泉水挂起来,松手后会自动闭合,则被压弯的塑料把手具有 势能.小明将矿泉水如图(c)A、B两种方式放置,用手推A的上部,瓶会跌倒,而推B的下部,瓶会移动,这表明力的作用效果跟力的 有关.分别沿箭头方向吹A和B,发现B很容易被吹动,这说明在相同条件下, .
(3)如图(d)所示,小明用力捏矿泉水瓶,瓶身变瘪了,这说明力能使物体发生 .
22.8月16日01时40分,中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将全球首颗量子科学实验卫星(墨子号)发射升空。此次发射任务的圆满成功,标志着空间科学研究又迈出重要一步。
量子卫星首席科学家潘建伟院士介绍,量子通信的安全性基于量子物理基本原理,单光子的不可分割性和量子态的不可复制性保证了信息的不可窃听和不可破解,从原理上确保身份认证、传输加密以及数字签名等的无条件安全,可从根本上、永久性解决信息安全问题。
量子卫星其主要科学目标一是进行星地高速量子密钥分发实验,并在此基础上进行广域量子密钥网络实验,以期在空间量子通信实用化方面取得重大突破;二是在空间尺度进行量子纠缠分发和量子隐形传态实验,在空间尺度验证量子力学理论。
量子卫星突破了一系列关键技术,包括高精度跟瞄、星地偏振态保持与基矢校正、星载量子纠缠源等。量子卫星的成功发射和在轨运行,将有助于我国在量子通信技术实用化整体水平上保持和扩大国际领先地位,实现国家信息安全和信息技术水平跨越式提升,有望推动我国科学家在量子科学前沿领域取得重大突破,对于推动我国空间科学卫星系列可持续发展具有重大意义。
本次任务还搭载发射了中科院研制的稀薄大气科学实验卫星和西班牙科学实验小卫星。量子卫星发射入轨后将进行3个月左右的在轨测试,然后转入在轨运行阶段。
(1)卫星升空时,墨子号的动能 ,重力势能 ;
(2)量子通信的安全性可以从根本上解决,是因为光子的 性和量子态的 。
23.交通法严禁汽车超速超载,如果用物理学的思维来解读,下列说法中不正确的是( )
A.汽车超载,对地面的压力增大,压强增大,很容易破坏路面
B.汽车质量越大,惯性越大,遇到紧急情况越难停下来
C.汽车速度越大,惯性越大,遇到紧急情况越难停下来
D.汽车质量越大,速度越大,动能越大,发生事故造成的危害越大
选择理由: 。
参考答案:
1.D
2.B
3.A
4.A
5.C
6.C
7.D
8.C
9.C
10.A
11.距离
12. 弹性形变 形变程度
13. 速度 做功 越大 3
14. 增大 减小
15. 小球 速度
16. 惯性 运动状态 弹性势
17. 上 减小
18. 减小 不变
19. 150 不变 运动
20. 具有 弹性势能 动
21. 550 弹性 作用点 滚动代替滑动可以减小摩擦 形变
22. 增大 增大 不可分割性 不可复制性
23. C 略