第12章 机械能
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效，如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药，此过程中，喷药无人机
的( A )
第1题图
A．动能减小、重力势能减小 B．动能减小、重力势能不变
C．动能不变、重力势能减小 D．动能不变、重力势能不变
2．下列四幅图片是生活和生产中的场景，对其能量变化的描述中，错误的是( A )
第2题图
A．图甲中，货物被举高后动能增加了
B．图乙中，列车速度增大后动能增加了
C．图丙中，握力计发生形变后弹性势能增加了
D．图丁中，飞机升空后重力势能增加了
3．下列过程中，弹性势能转化为动能的是( C )
A．汽车匀速上坡
B．苹果从树上掉落
C．玩具弹簧枪将“子弹”射出去
D．足球在地上越滚越慢
4．如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中，下列说法正确的是( B )
第4题图
A．人对伞的拉力大于伞对人的拉力 B．人和伞受的合力为零
C．人和伞的重力势能在增大 D．人和伞的动能在减小
5．如图所示，一个玩具弹簧放在斜面上端，将弹簧弯曲一定程度后释放，弹簧沿斜面向下翻滚．弹簧在运动过程中，有哪些机械能发生了转化( D )
第5题图
A．只有动能和重力势能
B．只有动能和弹性势能
C．只有重力势能和弹性势能
D．动能、重力势能和弹性势能都发生了转化
6．火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星，下列叙述正确的是( B )
A．卫星的机械能总量不变
B．卫星的机械能总量增加
C．卫星的动能增加，重力势能不变
D．卫星的动能不变，重力势能增加
7．下列四幅图中，动能和势能之间没有发生相互转化的是( C )
8．小红在操场上将皮球斜向上抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，图中a、c两点处于同一高度．则下列判断中正确的是( C )
第8题图
A．b点重力势能最大，动能为零
B．a、c两点的动能相等
C．d点的机械能大于e点
D．b到d的过程中机械能总量不变
9．下列物体机械能总量不发生改变的是( A )
A．从光滑斜面滑下来的木块
B．蹦床运动，从最高点落到最低点的过程中的运动员
C．水平路面上匀速行驶正在洒水的洒水车
D．草地上自由滚动的足球
10．如图所示，将同一小球按照不同方向从离地面相同高度的相同位置两次抛出，初速度大小相等，小球第一次落地速度为v1，小球第二次落地速度为v2，不计空气阻力，比较v1和v2的大小，正确的是( A )
第10题图
A．v1＝v2 B．v1＜v2 C．v1＞v2 D．无法比较
11．2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心舱完成了交会对接．下列说法正确的是( D )
A．天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒
B．天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能
C．天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能
D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心舱处于相对静止状态
12．如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中( C )
第12题图
A．动能增加，机械能增加
B．重力势能减小，机械能减少
C．动能先减小后增大，机械能不变
D．重力势能先减少后增大，机械能不变
二、填空题(每空2分，共32分)
13．如图所示，小球A静止在木块上，将钢球B从高为h的位置由静止释放，与木块发生碰撞，木块向右运动，小球A落到正下方．钢球B下落过程中动能增大(填“增大”“不变”或“减小”)；木块被撞出后，小球A由于具有惯性没有随木块一起运动．
第13题图
14．建水电站时要让水轮机产生出较大的功率，在流量一定的条件下，需要水流有较大的流速，而河流流速一般都不很大，因此就要在河中选择合适的地方修水坝．这是利用了重力势能转化为动能的原理．
15．如图所示，探究重力势能的大小与哪些因素有关时，为了显示重力势能的大小，甲用橡皮泥代替沙子，乙用海绵代替沙子，你认为更合适是甲(填“甲”或“乙”)的方法，理由是橡皮泥形变不能恢复，便于前后进行比较．
第15题图
16．我国铁路第六次大提速正式拉开序幕．“动车组”列车也正式投入使用，这种新型列车在动力、材料和内部结构上都使用了最新的技术，其中减速采用的是再生制动技术：列车从时速200 km/h减到90 km/h左右，完全靠电机反向旋转，这样就可以将列车巨大的机械能转化为电能．而传统的制动刹车方法主要靠车轮与刹车片、铁轨之间的摩擦，列车的这部分巨大能量就转化为内能，白白浪费掉了．
17．如图所示是玩弹弓的情景，经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋弹性形变的程度有关；若橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原因是质量大的“子弹”射出时的速度小．
第17题图
18．如图所示2018年12月8日，探月工程“嫦娥四号”探测器发射升空，点火后火箭腾空而起，说明力可以改变物体的运动状态．火箭和探测器加速上升过程中，探测器的机械能将变大(填“变大”“不变”或“变小”)．
第18题图
19．请分析以下两个有关能量的问题．
第19题图
(1)“强弩之末势不能穿鲁缟者也”．强弩之末不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的速度有关．
(2)旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是因为罐中的橡皮筋积蓄了弹性势能．
20．高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”．据报道，一个50 g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下，若砸在行人头上，可使人当场死亡．由此可知，鸡蛋的重力势能与高度有关，下落过程是将重力势能转化为动能．
三、实验探究题(每空2分，共32分)
21．小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿同一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止．
第21题图
(1)如图甲所示是控制两球的质量相等，探究的是动能与速度的关系，得出的结论是质量相等时，物体的速度越大，动能越大．
(2)如图乙所示中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时，具有相同的速度．选用图乙探究的是动能与质量的关系，得出的结论是速度相同时，物体的质量越大，动能越大．
22．某实验小组在用“模拟打桩”来“探究影响重力势能大小的因素”，已知物体质量的关系为m1＝m2＜m3，使用的器材有沙子、木桩等．实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示：
第22题图
(1)本实验是通过木桩陷入沙中的深度来反映物体重力势能大小的．
(2)为了探究物体重力势能大小与质量的关系，应选择a、c两图实验进行分析．
(3)实验中为了探究重力势能大小与高度的关系，应让质量相同的物体，从不同高度(填“相同高度”或“不同高度”)由静止自由放下．实验现象表明：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越大．
(4)对比a、b、c三次实验，具有的重力势能最大的是图b(填“a”“b”或“c”)中的物体．
23．为了探究动能大小的影响因素，利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图甲所示的探究活动．
第23题图
(1)实验中，通过观察木块移动的距离长短，来判断钢球动能的大小，这种研究方法是转换法(填“控制变量法”或“转换法”)；若水平面绝对光滑，本实验将不能(填“能”或“不能”)达到探究目的．
(2)为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择a、c两图进行实验分析．
(3)实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面不同(填“相同”或“不同”)高度由静止滚下．实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，动能越大．
(4)某同学用如图乙所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度(h2＜h1)由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是错误的(填“正确的”或“错误的”)．第12章 机械能
一、选择题(每小题3分，共36分)
1．现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效，如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药，此过程中，喷药无人机
的( )
第1题图
A．动能减小、重力势能减小 B．动能减小、重力势能不变
C．动能不变、重力势能减小 D．动能不变、重力势能不变
2．下列四幅图片是生活和生产中的场景，对其能量变化的描述中，错误的是( )
第2题图
A．图甲中，货物被举高后动能增加了
B．图乙中，列车速度增大后动能增加了
C．图丙中，握力计发生形变后弹性势能增加了
D．图丁中，飞机升空后重力势能增加了
3．下列过程中，弹性势能转化为动能的是( )
A．汽车匀速上坡
B．苹果从树上掉落
C．玩具弹簧枪将“子弹”射出去
D．足球在地上越滚越慢
4．如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中，下列说法正确的是( )
第4题图
A．人对伞的拉力大于伞对人的拉力 B．人和伞受的合力为零
C．人和伞的重力势能在增大 D．人和伞的动能在减小
5．如图所示，一个玩具弹簧放在斜面上端，将弹簧弯曲一定程度后释放，弹簧沿斜面向下翻滚．弹簧在运动过程中，有哪些机械能发生了转化( )
第5题图
A．只有动能和重力势能
B．只有动能和弹性势能
C．只有重力势能和弹性势能
D．动能、重力势能和弹性势能都发生了转化
6．火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星，下列叙述正确的是( )
A．卫星的机械能总量不变
B．卫星的机械能总量增加
C．卫星的动能增加，重力势能不变
D．卫星的动能不变，重力势能增加
7．下列四幅图中，动能和势能之间没有发生相互转化的是( )
8．小红在操场上将皮球斜向上抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，图中a、c两点处于同一高度．则下列判断中正确的是( )
第8题图
A．b点重力势能最大，动能为零
B．a、c两点的动能相等
C．d点的机械能大于e点
D．b到d的过程中机械能总量不变
9．下列物体机械能总量不发生改变的是( )
A．从光滑斜面滑下来的木块
B．蹦床运动，从最高点落到最低点的过程中的运动员
C．水平路面上匀速行驶正在洒水的洒水车
D．草地上自由滚动的足球
10．如图所示，将同一小球按照不同方向从离地面相同高度的相同位置两次抛出，初速度大小相等，小球第一次落地速度为v1，小球第二次落地速度为v2，不计空气阻力，比较v1和v2的大小，正确的是( )
第10题图
A．v1＝v2 B．v1＜v2 C．v1＞v2 D．无法比较
11．2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心舱完成了交会对接．下列说法正确的是( )
A．天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒
B．天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能
C．天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能
D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心舱处于相对静止状态
12．如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中( )
第12题图
A．动能增加，机械能增加
B．重力势能减小，机械能减少
C．动能先减小后增大，机械能不变
D．重力势能先减少后增大，机械能不变
二、填空题(每空2分，共32分)
13．如图所示，小球A静止在木块上，将钢球B从高为h的位置由静止释放，与木块发生碰撞，木块向右运动，小球A落到正下方．钢球B下落过程中动能 (填“增大”“不变”或“减小”)；木块被撞出后，小球A由于具有 没有随木块一起运动．
第13题图
14．建水电站时要让水轮机产生出较大的功率，在流量一定的条件下，需要水流有较大的流速，而河流流速一般都不很大，因此就要在河中选择合适的地方修水坝．这是利用了 能转化为 能的原理．
15．如图所示，探究重力势能的大小与哪些因素有关时，为了显示重力势能的大小，甲用橡皮泥代替沙子，乙用海绵代替沙子，你认为更合适是 (填“甲”或“乙”)的方法，理由是 ．
第15题图
16．我国铁路第六次大提速正式拉开序幕．“动车组”列车也正式投入使用，这种新型列车在动力、材料和内部结构上都使用了最新的技术，其中减速采用的是再生制动技术：列车从时速200 km/h减到90 km/h左右，完全靠电机反向旋转，这样就可以将列车巨大的 能转化为电能．而传统的制动刹车方法主要靠车轮与刹车片、铁轨之间的摩擦，列车的这部分巨大能量就转化为 能，白白浪费掉了．
17．如图所示是玩弹弓的情景，经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与 有关；若橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原因是质量大的“子弹”射出时的 小．
第17题图
18．如图所示2018年12月8日，探月工程“嫦娥四号”探测器发射升空，点火后火箭腾空而起，说明力可以改变物体的 ．火箭和探测器加速上升过程中，探测器的机械能将 (填“变大”“不变”或“变小”)．
第18题图
19．请分析以下两个有关能量的问题．
第19题图
(1)“强弩之末势不能穿鲁缟者也”．强弩之末不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的 有关．
(2)旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是因为罐中的橡皮筋积蓄了 能．
20．高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”．据报道，一个50 g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下，若砸在行人头上，可使人当场死亡．由此可知，鸡蛋的重力势能与 有关，下落过程是将重力势能转化为 ．
三、实验探究题(每空2分，共32分)
21．小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿同一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止．
第21题图
(1)如图甲所示是控制两球的 相等，探究的是动能与 的关系，得出的结论是 ．
(2)如图乙所示中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时，具有相同的 ．选用图乙探究的是动能与 的关系，得出的结论是 ．
22．某实验小组在用“模拟打桩”来“探究影响重力势能大小的因素”，已知物体质量的关系为m1＝m2＜m3，使用的器材有沙子、木桩等．实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示：
第22题图
(1)本实验是通过 来反映物体重力势能大小的．
(2)为了探究物体重力势能大小与质量的关系，应选择 两图实验进行分析．
(3)实验中为了探究重力势能大小与高度的关系，应让质量相同的物体，从 (填“相同高度”或“不同高度”)由静止自由放下．实验现象表明：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越 ．
(4)对比a、b、c三次实验，具有的重力势能最大的是图 (填“a”“b”或“c”)中的物体．
23．为了探究动能大小的影响因素，利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图甲所示的探究活动．
第23题图
(1)实验中，通过观察木块移动的距离长短，来判断钢球动能的大小，这种研究方法是 (填“控制变量法”或“转换法”)；若水平面绝对光滑，本实验将 (填“能”或“不能”)达到探究目的．
(2)为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择 两图进行实验分析．
(3)实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面 (填“相同”或“不同”)高度由静止滚下．实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，动能越大．
(4)某同学用如图乙所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度(h2＜h1)由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是 (填“正确的”或“错误的”)．
