11.3 动能和势能 同步练习
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11.3 动能和势能 同步练习
1.下面关于能量的说法中正确的是 ( )
A.只有正在做功的物体才具有能量
B.具有能量的物体都在做功
C.不做功的物体就不具有能量
D.能够做功的物体一定具有能量
【解析】选D。本题考查对能量的理解。一个物体能够做功,我们才说这个物体具有能量。但这里只是说能够做功即具有做功的能力,不一定正在做功,所以不做功的物体也可能具有能量。具有能量的物体具有做功的能力,但不一定正在做功。故选D。
2.如图所示,苹果树上结有甲、乙、丙三个质量相等的苹果,哪一个苹果的重力势能最大 ( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.一样大
【解析】选C。本题考查影响重力势能大小的因素。重力势能的大小跟物体的质量和被举高的高度有关:质量越大,高度越高,物体的重力势能越大。对于甲、乙、丙三个质量相等的苹果,丙的高度最高,重力势能最大,故选C。
3.我国研制的新型消雾无人机在加速飞往雾霾区域的过程中,它的 ( )
A.动能增大 B.质量增大
C.合力为零 D.运动状态不变
【解析】选A。本题考查影响动能大小的因素及运动状态与力的关系。无人机在加速飞行的过程中,质量大小不变,速度不断增大,无人机的动能增大,选项A正确、B错误;无人机在加速飞行的过程中,合力不为零,力是运动状态改变的原因,故无人机的运动状态发生改变,因此C、D错误。
4.从飞机空投的救灾物资在下落过程中,逐渐减小的物理量是
( )
A.重力势能 B.动能
C.重力 D.质量
【解析】选A。救灾物资下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小。救灾物资下落过程中,质量不变,速度增大,动能增大。重力跟质量成正比,质量不变,重力不变。质量是物体本身的一种属性,位置变化,质量不变。故选A。
5.熊猫喜欢吃竹子,当它把竹子拉得弯下腰时,竹子具有 ;藏羚羊在平地上奔跑时具有 ;风筝在空中飞行时,具有 和 。(以上四个空均选填“动能”“重力势能”或“弹性势能”)
【解析】本题考查动能和势能的概念。竹子发生弹性形变,具有弹性势能。在平地上奔跑的藏羚羊由于运动而具有动能。风筝在空中飞行,既在一定高处,又运动,故具有重力势能和动能。
答案:弹性势能 动能 动能 重力势能
6.某日,冰雹突袭沈阳南部地区,鸽子蛋大小的冰雹(如图所示)因其 比通常冰雹要大,因而落下后的 也大,打在露天停放的汽车玻璃上,致使玻璃被砸破,报警声不断。
【解析】本题考查影响动能大小的因素。动能的大小与质量和速度有关。鸽子蛋大小的冰雹其质量越大,具有的动能也就越大,能够做的功就越多,因而打在露天停放的汽车玻璃上,致使玻璃被砸破。
答案:质量 动能
7.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。球从较高处下落形成的圆斑是图中
(选填“A”或“B”),由此可知重力势能大小与 有关。
【解析】本题考查探究影响势能大小的因素。从图中A、B的印迹看出,B球的形变大,说明它原有的重力势能大;在质量相同的情况下,高度越高,重力势能越大。
答案:B 高度
8.如图所示是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验中为了保证 不变,应始终使用同一个小球。
(2)让小球A从不同高度由静止开始滚下,是为了研究小球到达水平面时动能的大小是否与 有关。
(3)实验中通过比较物块B在同一水平面上被撞击的 来比较小球A到达水平面时动能的大小。
(4)实验表明,质量相同时,小球的速度越大,动能越 。
【解析】本题考查的是影响动能大小的因素。(1)动能大小与小球的质量和速度的关系:使用同一小球是为了保证质量不变。
(2)题图中让小球从不同高度由静止滚下,是探究小球动能大小与速度的关系。
(3)物块被推动的距离的大小来表示小球的动能的大小,这种方法是转换法。
(4)质量相同,小球速度越大,具有的动能越大。
答案:(1)质量 (2)速度 (3)距离 (4)大
【试题备选】1.如图所示,用装有细沙的容器、三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”的实验。
(1)该实验是通过观察比较 来间接判断物体重力势能大小的。
(2)实验中采用质量不同的木块,是为了探究物体重力势能大小与物体
的关系,操作时应该让木块从 (选填“相同”或“不同”)的高度自由下落。
(3)若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系,请简要说明具体做法。
【解析】本题考查研究重力势能大小的影响因素。被举高的木块具有重力势能,木块下落,撞击小桌,对小桌做功,小桌陷入沙中越深,木块对小桌做的功就越多,表明木块具有的重力势能就越大。重力势能大小与物体的质量和物体被举高的高度有关。因此若探究重力势能大小与物体质量的关系,应控制木块被举高的高度相同,改变木块的质量;若要探究重力势能大小与物体高度的关系,应选择相同的木块,从不同的高度释放木块,观察小桌下陷的深度,确定重力势能的大小。
答案:(1)小桌陷入沙中的深度 (2)质量 相同
(3)选择相同的木块,从不同的高度释放木块,观察小桌下陷的深度,确定重力势能的大小。
2.如图所示是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验,请补全下面实验过程:
(1)在探究动能大小与物体质量关系时,应使小球的质量 (选填“相同”或“不同”),到达斜面底端时的 相同。
(2)如图甲、乙所示,质量为m的小球与质量为2m的大球,从同一斜面的同一高度由静止释放,观察到大球将木块推出的距离较远,由此可得到的结论是:当速度相同时,质量越大, 。图甲中木块被推动时所受摩擦力大小
(选填“大于”“小于”或“等于”)图乙中木块被推动时所受摩擦力大小。
(3)在探究动能大小与物体运动速度的关系时,应将图 与图 比较,其中图 中木块被推动的距离较远。
【解析】本题考查探究影响动能大小的因素实验。
(1)探究动能大小与物体质量关系,应使小球的质量不同,到达水平面时的速度相同。
(2)小球从同一高度滚下,由题图知,质量大的小球(2m)将木块推动的距离较大,说明其动能较大,由此可得:当速度相同时,质量越大,动能越大;图甲和图乙是木块对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力的大小也不变。
(3)探究动能大小与物体运动速度的关系,应使小球的质量相同,运动速度不同,所以让同一小球从不同高度滚下,比较木块被推动的距离,应选择图甲和图丙进行比较;图甲中小球滚下的高度较大,所以动能较大,将木块推动得较远。
答案:(1)不同 速度 (2)动能越大 等于 (3)甲 丙 甲
【一点通】找找你容易错在哪里
“歼-20”是我国自主研制的新一代隐身歼击机,具有卓越的机动性能,当它在空中加速向上运动时,动能①,重力势能②。(选填“增大”“减小”或“不变”)
【学生自答】
①减小 ②增大
【教师点评】
①判断动能大小时忽略了关键词“加速”,理解成只要上升,速度就会减小。
②审题不清,没有看清题目要求,不按要求答题。
【正确答案】
增大 增大
1.下面关于能量的说法中正确的是 ( )
A.只有正在做功的物体才具有能量
B.具有能量的物体都在做功
C.不做功的物体就不具有能量
D.能够做功的物体一定具有能量
【解析】选D。本题考查对能量的理解。一个物体能够做功,我们才说这个物体具有能量。但这里只是说能够做功即具有做功的能力,不一定正在做功,所以不做功的物体也可能具有能量。具有能量的物体具有做功的能力,但不一定正在做功。故选D。
2.如图所示,苹果树上结有甲、乙、丙三个质量相等的苹果,哪一个苹果的重力势能最大 ( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.一样大
【解析】选C。本题考查影响重力势能大小的因素。重力势能的大小跟物体的质量和被举高的高度有关:质量越大,高度越高,物体的重力势能越大。对于甲、乙、丙三个质量相等的苹果,丙的高度最高,重力势能最大,故选C。
3.我国研制的新型消雾无人机在加速飞往雾霾区域的过程中,它的 ( )
A.动能增大 B.质量增大
C.合力为零 D.运动状态不变
【解析】选A。本题考查影响动能大小的因素及运动状态与力的关系。无人机在加速飞行的过程中,质量大小不变,速度不断增大,无人机的动能增大,选项A正确、B错误;无人机在加速飞行的过程中,合力不为零,力是运动状态改变的原因,故无人机的运动状态发生改变,因此C、D错误。
4.从飞机空投的救灾物资在下落过程中,逐渐减小的物理量是
( )
A.重力势能 B.动能
C.重力 D.质量
【解析】选A。救灾物资下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小。救灾物资下落过程中,质量不变,速度增大,动能增大。重力跟质量成正比,质量不变,重力不变。质量是物体本身的一种属性,位置变化,质量不变。故选A。
5.熊猫喜欢吃竹子,当它把竹子拉得弯下腰时,竹子具有 ;藏羚羊在平地上奔跑时具有 ;风筝在空中飞行时,具有 和 。(以上四个空均选填“动能”“重力势能”或“弹性势能”)
【解析】本题考查动能和势能的概念。竹子发生弹性形变,具有弹性势能。在平地上奔跑的藏羚羊由于运动而具有动能。风筝在空中飞行,既在一定高处,又运动,故具有重力势能和动能。
答案:弹性势能 动能 动能 重力势能
6.某日,冰雹突袭沈阳南部地区,鸽子蛋大小的冰雹(如图所示)因其 比通常冰雹要大,因而落下后的 也大,打在露天停放的汽车玻璃上,致使玻璃被砸破,报警声不断。
【解析】本题考查影响动能大小的因素。动能的大小与质量和速度有关。鸽子蛋大小的冰雹其质量越大,具有的动能也就越大,能够做的功就越多,因而打在露天停放的汽车玻璃上,致使玻璃被砸破。
答案:质量 动能
7.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。球从较高处下落形成的圆斑是图中
(选填“A”或“B”),由此可知重力势能大小与 有关。
【解析】本题考查探究影响势能大小的因素。从图中A、B的印迹看出,B球的形变大,说明它原有的重力势能大;在质量相同的情况下,高度越高,重力势能越大。
答案:B 高度
8.如图所示是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验中为了保证 不变,应始终使用同一个小球。
(2)让小球A从不同高度由静止开始滚下,是为了研究小球到达水平面时动能的大小是否与 有关。
(3)实验中通过比较物块B在同一水平面上被撞击的 来比较小球A到达水平面时动能的大小。
(4)实验表明,质量相同时,小球的速度越大,动能越 。
【解析】本题考查的是影响动能大小的因素。(1)动能大小与小球的质量和速度的关系:使用同一小球是为了保证质量不变。
(2)题图中让小球从不同高度由静止滚下,是探究小球动能大小与速度的关系。
(3)物块被推动的距离的大小来表示小球的动能的大小,这种方法是转换法。
(4)质量相同,小球速度越大,具有的动能越大。
答案:(1)质量 (2)速度 (3)距离 (4)大
【试题备选】1.如图所示,用装有细沙的容器、三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”的实验。
(1)该实验是通过观察比较 来间接判断物体重力势能大小的。
(2)实验中采用质量不同的木块,是为了探究物体重力势能大小与物体
的关系,操作时应该让木块从 (选填“相同”或“不同”)的高度自由下落。
(3)若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系,请简要说明具体做法。
【解析】本题考查研究重力势能大小的影响因素。被举高的木块具有重力势能,木块下落,撞击小桌,对小桌做功,小桌陷入沙中越深,木块对小桌做的功就越多,表明木块具有的重力势能就越大。重力势能大小与物体的质量和物体被举高的高度有关。因此若探究重力势能大小与物体质量的关系,应控制木块被举高的高度相同,改变木块的质量;若要探究重力势能大小与物体高度的关系,应选择相同的木块,从不同的高度释放木块,观察小桌下陷的深度,确定重力势能的大小。
答案:(1)小桌陷入沙中的深度 (2)质量 相同
(3)选择相同的木块,从不同的高度释放木块,观察小桌下陷的深度,确定重力势能的大小。
2.如图所示是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验,请补全下面实验过程:
(1)在探究动能大小与物体质量关系时,应使小球的质量 (选填“相同”或“不同”),到达斜面底端时的 相同。
(2)如图甲、乙所示,质量为m的小球与质量为2m的大球,从同一斜面的同一高度由静止释放,观察到大球将木块推出的距离较远,由此可得到的结论是:当速度相同时,质量越大, 。图甲中木块被推动时所受摩擦力大小
(选填“大于”“小于”或“等于”)图乙中木块被推动时所受摩擦力大小。
(3)在探究动能大小与物体运动速度的关系时,应将图 与图 比较,其中图 中木块被推动的距离较远。
【解析】本题考查探究影响动能大小的因素实验。
(1)探究动能大小与物体质量关系,应使小球的质量不同,到达水平面时的速度相同。
(2)小球从同一高度滚下,由题图知,质量大的小球(2m)将木块推动的距离较大,说明其动能较大,由此可得:当速度相同时,质量越大,动能越大;图甲和图乙是木块对水平面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力的大小也不变。
(3)探究动能大小与物体运动速度的关系,应使小球的质量相同,运动速度不同,所以让同一小球从不同高度滚下,比较木块被推动的距离,应选择图甲和图丙进行比较;图甲中小球滚下的高度较大,所以动能较大,将木块推动得较远。
答案:(1)不同 速度 (2)动能越大 等于 (3)甲 丙 甲
【一点通】找找你容易错在哪里
“歼-20”是我国自主研制的新一代隐身歼击机,具有卓越的机动性能,当它在空中加速向上运动时,动能①,重力势能②。(选填“增大”“减小”或“不变”)
【学生自答】
①减小 ②增大
【教师点评】
①判断动能大小时忽略了关键词“加速”,理解成只要上升,速度就会减小。
②审题不清,没有看清题目要求,不按要求答题。
【正确答案】
增大 增大