课课练5.4机械能（知识梳理＋夯实基础＋真题再现）
文档属性
| 名称 | 课课练5.4机械能（知识梳理＋夯实基础＋真题再现） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 华师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2019-08-16 13:51:38 | ||
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文档简介
第5章功和简单机械
第4节 机械能
1． 动能：物体由于 而具有的能量叫做动能。决定动能大小的因素，一是物体的 ；二是物体运动的 。
2． 势能：因被 而能够做功的物体所具有的能量叫做重力势能。决定重力势能大小的因素，一是物体的 ，二是物体所处的 ；弹性势能是当弹性物体被 、 或 发生弹性形变时所具有的能量，弹性势能的大小与物体的 有关。
3． 机械能： 和 统称为机械能。
4． 机械能守恒：动能和重力势能可以相互转化，而且在转化过程中，如果不受阻力，机械能的 保持不变。
1．（2019?长春模拟）冰雹，俗称雹子，夏季或春夏之交最为常见。它是一些小如黄豆，大似栗子的冰粒，威力巨大，因为高空的冰雹具有较大的（ ）
A．弹性势能 B．重力势能 C．动能 D．惯性
2．（2019?无锡二模）用如图所示的装置探究动能大小与速度的关系时，下列说法正确的是（ ）
A．应让不同的小车从斜面的不同高度由静止滑下，观察木块被推开的远近
B．木块被撞击后，由于惯性会继续向前运动，此时小车已没有惯性
C．木块在滑行过程中，做减速运动，它受到的摩擦力会逐渐变小
D．若水平面绝对光滑，该实验装置将无法探究动能大小与速度的关系
3．（2019?江西二模）跳远运动员助跑的目的是（ ）
A．增大向前的冲力 B．增大惯性 C．增大起跳时的动能 D．增大内能
4．（2019?长丰县三模）下列四个实列中，机械能在不断增大的是（ ）
A．水平匀速飞行的飞艇 B．加速起飞的飞机
C．减速下降的热气球 D．在发射台等待发射的火箭
5．（2019?市南区一模）我国最新研制的“复兴号”列车，实验的最高时速超过400km/h，下列说法错误的是（ ）
A．它和普通列车相比，动能不一定大
B．路旁的树相对于高速行驶的列车是运动的
C．静止在水平桌面上的杯子所受的重力和它对桌面的压力是一对平衡力
D．列车匀速行驶时，同车厢的乘客看到竖直向上跳起的人落回原处
6．（2019?娄底三模）中国女排勇于拼搏，一次次站在了奥运会金牌的领奖台上，让国民们一次次沸腾。如图是某女排运动员垫球时的场景，下列分析不正确的是（ ）
A．手击打排球的力等于排球对手的作用力
B．排球离开手后继续向上运动时，动能转化为重力势能
C．在击打排球过程中人对排球做了功
D．排球上升到最高点时机械能为0
7．（2019?江阴市模拟）下列说法中不正确的是（ ）
A．在平衡力作用下运动的物体机械能一定保持不变
B．在空中下落的排球，运动的越来越快，排球增加的动能是由重力势能转化来的
C．加速运动的皮球，其机械能可能在不断减少
D．在水平路面上向右运动的物体，所受摩擦力的方向有可能水平向右
8．（2019?龙岩二模）如图所示，掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低，它减少的机械能转化为（ ）
A．动能 B．重力势能 C．弹性势能 D．内能
9．（2018?房山区一模）如图所示，是中国科技馆“水能”展品。通过压水装置把质量相同的水提到不同的高度，水落下时带动水轮机发电，使LED灯亮起来。下列说法正确的是（ ）
A．水能是不可再生能源 B．水力发电是将电能转化成机械能
C．水位越高，发电量越大 D．水被提升的高度越高，对其做功的功率越大
10．（2019?邓州市一模）图是玩弹弓的情景。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”刚射出时的 小。
11．（2019?冷水江市一模）某同学在观看电视里射箭比赛时发现，弓拉得越弯，箭射得越远。于是做出如下猜想：弹性势能的大小可能与物体发生弹性形变的程度有关。
①为验证猜想是否正确，他设计了如图所示的实验，将一小球置于弹簧的右端，将弹簧每次压缩到不同的长度，松开后，让弹开的小球钻入位于同一位置的相同纸盒并留在其中。分析比较每次纸盒 ，从而可比较同一弹簧在不同弹性形变时弹性势能的大小，若桌面绝对光滑，该实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
②理论推导和实验结果均表明，弹簧发生弹性形变时弹性势能的大小．其中Ep表示弹性势能，单位是J，x是弹簧长度的改变量，单位是m，k称为弹簧的劲度系数，则k的单位是 。
12．（2019?确山县二模）如图所示，我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号，由长征七号运载火箭发射升空。地面控制中心通过 向它发出指令信号，在天舟一号随火箭加速上升过程中，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”，忽略燃料消耗引起的质量减小）。
13．（2019?云南模拟）如图所示的滚摆，从最高处向下运动的过程中， 能转化为动能，如果只有这两种能相互转化，机械能的总和 （选填“变大”“变小”或“不变”）
14．（2019?房山区一模）参观中国科技馆“双圆锥体上滚”的实验后，小军也做了模仿实验，如图所示。他取两根木条放在水平桌面上，将木条左端垫高，做成一个倾斜轨道，将双圆锥体放在轨道右端，由静止释放后发现，双圆锥体并没有向轨道高处滚去。
（1）请你猜想双圆锥体没有向轨道高处滚去的原因是 ；
（2）写出检验猜想的方法： 。
15．（2019?全椒县一模）已知物体的重力势能表达式为EP＝mgh，动能表达式为Ek＝mv2，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示，滑雪场的弯曲滑道由AB、BC两部分组成，AB段高度H＝20m，BC段高度h＝10m。总质量m＝70kg的运动员从A点由静止开始沿AB滑道下滑，经过B点后沿BC滑道运动。不计摩擦和空气阻力。
（1）求运动员在A点处的重力势能Ep。
（2）求运动员经过B点时的速度大小v。
（3）判断运动员到达C点时速度是否为零，请说明理由。
1．（2019?南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
2．（2019?怀化）如图所示，小球从A点摆动到C点的过程中（不计空气阻力）下列说法正确的是（ ）
A．从A到B的过程中，动能增大，重力势能减小
B．从A到B的过程中，动能减小，重力势能增大
C．从B到C的过程中，动能增大，重力势能增大
D．从B到C的过程中，动能减小，重力势能减小
3．（2019?桂林）如图所示，物块在光滑斜面上由静止开始下滑，依次经过a、b两个点，不计空气阻力，比较物块在a、b两点的能量，下列说法正确的是（ ）
A．物块在a点动能大 B．物块在b点动能大
C．物块在b点重力势能大 D．物块在a、b两点的重力势能一样大
4．（2019?仙桃）如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来，使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下，罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的 ，滚动一段时间后罐子停下来，然后再沿斜面向上滚动，此时罐子的重力势能会 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
5．（2019?菏泽）人类探索大空的奥秘的过程中产生了大量垃圾，为探究太空垃圾对飞行器造成的危害，科学家做了一个模拟太空实验：用质量约为1g的塑料圆柱体代替垃圾碎片，用固定不动的大块铝板代替飞行器，当塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，在铝板上形成一个比塑料圆柱体直径大好多倍且表面光滑的圆形大坑，如图所示，请你解释铝板上光滑圆形大坑的形成原因。（物体的动能E＝mv2）。
第4节 机械能（第1课时）
1． 运动 质量 速度
2． 举高 质量 高度 拉伸 压缩 弯曲 形变程度
3． 动能 势能
4. 总量
B； 2．D； 3．C； 4．B； 5．C；
6．D； 7．A； 8．D； 9．C；
10．橡皮筋伸长的长度；速度； 11．移动的距离；不能；J/m2； 12．电磁波；变大； 13．重力势；不变；
14．木条左端垫的太高（或轨道夹角不合适）；降低木条左端高度角（或调整轨道夹），观察双锥体是否上滚，若上滚则猜想正确；
15、解：
（1）运动员在A点处的重力势能：
Ep＝mgH＝70kg×10N/kg×20m＝1.4×104J；
（2）运动员从A到B的过程中，速度变大，高度变小，故动能变大，重力势能变小，重力势能转化为动能，
不计摩擦和空气阻力，从A到B的过程中运动员的机械能守恒，则B处的动能等于A处的重力势能，
故有：mvB2＝mgH，
则运动员经过B点时的速度：vB＝＝＝20m/s。
（3）不计摩擦和空气阻力，运动员在运动过程中机械能守恒，由于A点的高度大于C点的高度，所以，运动员在A点的重力势能大于在C点的重力势能，则运动员在C点还应具有动能，即运动员在C点的速度不为零。
答：（1）运动员在A点处的重力势能为1.4×104J。
（2）运动员经过B点时的速度为20m/s。
（3）不为零；不计摩擦和空气阻力，运动员在运动过程中机械能守恒，由于A点的高度大于C点的高度，所以，运动员在A点的重力势能大于在C点的重力势能，则运动员在C点还应具有动能，即运动员在C点的速度不为零。
1．C。
2．A。
3．B。
4．势能；增大。
5．答：动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
当塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，产生的动能为E＝mv2＝×10﹣3 kg×（6700m/s）2＝22445J，
由以上计算可知，质量约为1g的塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，产生了巨大的内能，
所以铝板上会形成光滑圆形大坑。
第4节 机械能
1． 动能：物体由于 而具有的能量叫做动能。决定动能大小的因素，一是物体的 ；二是物体运动的 。
2． 势能：因被 而能够做功的物体所具有的能量叫做重力势能。决定重力势能大小的因素，一是物体的 ，二是物体所处的 ；弹性势能是当弹性物体被 、 或 发生弹性形变时所具有的能量，弹性势能的大小与物体的 有关。
3． 机械能： 和 统称为机械能。
4． 机械能守恒：动能和重力势能可以相互转化，而且在转化过程中，如果不受阻力，机械能的 保持不变。
1．（2019?长春模拟）冰雹，俗称雹子，夏季或春夏之交最为常见。它是一些小如黄豆，大似栗子的冰粒，威力巨大，因为高空的冰雹具有较大的（ ）
A．弹性势能 B．重力势能 C．动能 D．惯性
2．（2019?无锡二模）用如图所示的装置探究动能大小与速度的关系时，下列说法正确的是（ ）
A．应让不同的小车从斜面的不同高度由静止滑下，观察木块被推开的远近
B．木块被撞击后，由于惯性会继续向前运动，此时小车已没有惯性
C．木块在滑行过程中，做减速运动，它受到的摩擦力会逐渐变小
D．若水平面绝对光滑，该实验装置将无法探究动能大小与速度的关系
3．（2019?江西二模）跳远运动员助跑的目的是（ ）
A．增大向前的冲力 B．增大惯性 C．增大起跳时的动能 D．增大内能
4．（2019?长丰县三模）下列四个实列中，机械能在不断增大的是（ ）
A．水平匀速飞行的飞艇 B．加速起飞的飞机
C．减速下降的热气球 D．在发射台等待发射的火箭
5．（2019?市南区一模）我国最新研制的“复兴号”列车，实验的最高时速超过400km/h，下列说法错误的是（ ）
A．它和普通列车相比，动能不一定大
B．路旁的树相对于高速行驶的列车是运动的
C．静止在水平桌面上的杯子所受的重力和它对桌面的压力是一对平衡力
D．列车匀速行驶时，同车厢的乘客看到竖直向上跳起的人落回原处
6．（2019?娄底三模）中国女排勇于拼搏，一次次站在了奥运会金牌的领奖台上，让国民们一次次沸腾。如图是某女排运动员垫球时的场景，下列分析不正确的是（ ）
A．手击打排球的力等于排球对手的作用力
B．排球离开手后继续向上运动时，动能转化为重力势能
C．在击打排球过程中人对排球做了功
D．排球上升到最高点时机械能为0
7．（2019?江阴市模拟）下列说法中不正确的是（ ）
A．在平衡力作用下运动的物体机械能一定保持不变
B．在空中下落的排球，运动的越来越快，排球增加的动能是由重力势能转化来的
C．加速运动的皮球，其机械能可能在不断减少
D．在水平路面上向右运动的物体，所受摩擦力的方向有可能水平向右
8．（2019?龙岩二模）如图所示，掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低，它减少的机械能转化为（ ）
A．动能 B．重力势能 C．弹性势能 D．内能
9．（2018?房山区一模）如图所示，是中国科技馆“水能”展品。通过压水装置把质量相同的水提到不同的高度，水落下时带动水轮机发电，使LED灯亮起来。下列说法正确的是（ ）
A．水能是不可再生能源 B．水力发电是将电能转化成机械能
C．水位越高，发电量越大 D．水被提升的高度越高，对其做功的功率越大
10．（2019?邓州市一模）图是玩弹弓的情景。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”刚射出时的 小。
11．（2019?冷水江市一模）某同学在观看电视里射箭比赛时发现，弓拉得越弯，箭射得越远。于是做出如下猜想：弹性势能的大小可能与物体发生弹性形变的程度有关。
①为验证猜想是否正确，他设计了如图所示的实验，将一小球置于弹簧的右端，将弹簧每次压缩到不同的长度，松开后，让弹开的小球钻入位于同一位置的相同纸盒并留在其中。分析比较每次纸盒 ，从而可比较同一弹簧在不同弹性形变时弹性势能的大小，若桌面绝对光滑，该实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
②理论推导和实验结果均表明，弹簧发生弹性形变时弹性势能的大小．其中Ep表示弹性势能，单位是J，x是弹簧长度的改变量，单位是m，k称为弹簧的劲度系数，则k的单位是 。
12．（2019?确山县二模）如图所示，我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号，由长征七号运载火箭发射升空。地面控制中心通过 向它发出指令信号，在天舟一号随火箭加速上升过程中，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”，忽略燃料消耗引起的质量减小）。
13．（2019?云南模拟）如图所示的滚摆，从最高处向下运动的过程中， 能转化为动能，如果只有这两种能相互转化，机械能的总和 （选填“变大”“变小”或“不变”）
14．（2019?房山区一模）参观中国科技馆“双圆锥体上滚”的实验后，小军也做了模仿实验，如图所示。他取两根木条放在水平桌面上，将木条左端垫高，做成一个倾斜轨道，将双圆锥体放在轨道右端，由静止释放后发现，双圆锥体并没有向轨道高处滚去。
（1）请你猜想双圆锥体没有向轨道高处滚去的原因是 ；
（2）写出检验猜想的方法： 。
15．（2019?全椒县一模）已知物体的重力势能表达式为EP＝mgh，动能表达式为Ek＝mv2，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示，滑雪场的弯曲滑道由AB、BC两部分组成，AB段高度H＝20m，BC段高度h＝10m。总质量m＝70kg的运动员从A点由静止开始沿AB滑道下滑，经过B点后沿BC滑道运动。不计摩擦和空气阻力。
（1）求运动员在A点处的重力势能Ep。
（2）求运动员经过B点时的速度大小v。
（3）判断运动员到达C点时速度是否为零，请说明理由。
1．（2019?南通）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（ ）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
2．（2019?怀化）如图所示，小球从A点摆动到C点的过程中（不计空气阻力）下列说法正确的是（ ）
A．从A到B的过程中，动能增大，重力势能减小
B．从A到B的过程中，动能减小，重力势能增大
C．从B到C的过程中，动能增大，重力势能增大
D．从B到C的过程中，动能减小，重力势能减小
3．（2019?桂林）如图所示，物块在光滑斜面上由静止开始下滑，依次经过a、b两个点，不计空气阻力，比较物块在a、b两点的能量，下列说法正确的是（ ）
A．物块在a点动能大 B．物块在b点动能大
C．物块在b点重力势能大 D．物块在a、b两点的重力势能一样大
4．（2019?仙桃）如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来，使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下，罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的 ，滚动一段时间后罐子停下来，然后再沿斜面向上滚动，此时罐子的重力势能会 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
5．（2019?菏泽）人类探索大空的奥秘的过程中产生了大量垃圾，为探究太空垃圾对飞行器造成的危害，科学家做了一个模拟太空实验：用质量约为1g的塑料圆柱体代替垃圾碎片，用固定不动的大块铝板代替飞行器，当塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，在铝板上形成一个比塑料圆柱体直径大好多倍且表面光滑的圆形大坑，如图所示，请你解释铝板上光滑圆形大坑的形成原因。（物体的动能E＝mv2）。
第4节 机械能（第1课时）
1． 运动 质量 速度
2． 举高 质量 高度 拉伸 压缩 弯曲 形变程度
3． 动能 势能
4. 总量
B； 2．D； 3．C； 4．B； 5．C；
6．D； 7．A； 8．D； 9．C；
10．橡皮筋伸长的长度；速度； 11．移动的距离；不能；J/m2； 12．电磁波；变大； 13．重力势；不变；
14．木条左端垫的太高（或轨道夹角不合适）；降低木条左端高度角（或调整轨道夹），观察双锥体是否上滚，若上滚则猜想正确；
15、解：
（1）运动员在A点处的重力势能：
Ep＝mgH＝70kg×10N/kg×20m＝1.4×104J；
（2）运动员从A到B的过程中，速度变大，高度变小，故动能变大，重力势能变小，重力势能转化为动能，
不计摩擦和空气阻力，从A到B的过程中运动员的机械能守恒，则B处的动能等于A处的重力势能，
故有：mvB2＝mgH，
则运动员经过B点时的速度：vB＝＝＝20m/s。
（3）不计摩擦和空气阻力，运动员在运动过程中机械能守恒，由于A点的高度大于C点的高度，所以，运动员在A点的重力势能大于在C点的重力势能，则运动员在C点还应具有动能，即运动员在C点的速度不为零。
答：（1）运动员在A点处的重力势能为1.4×104J。
（2）运动员经过B点时的速度为20m/s。
（3）不为零；不计摩擦和空气阻力，运动员在运动过程中机械能守恒，由于A点的高度大于C点的高度，所以，运动员在A点的重力势能大于在C点的重力势能，则运动员在C点还应具有动能，即运动员在C点的速度不为零。
1．C。
2．A。
3．B。
4．势能；增大。
5．答：动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
当塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，产生的动能为E＝mv2＝×10﹣3 kg×（6700m/s）2＝22445J，
由以上计算可知，质量约为1g的塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，产生了巨大的内能，
所以铝板上会形成光滑圆形大坑。