3.2 机械能 同步练习（解析版）

九年级上册3.2 机械能
一、基础题
1.如图所示，无人机在空中匀速上升时，不断增加的能量是（?? ）
A.?动能????????????? B.?动能、重力势能?????????????
C.?重力势能、机械能?????????????D.?动能、重力势能、机械能
2.如图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，则战斗机的（?? ）
A.?动能不变，势能不变??????????????????????????????????????B.?动能不变，势能减小C.?动能减小，势能减小??????????????????????????????????????D.?动能增加，势能增大
3.下列关于物体势能的说法，错误的是( ???)
A.?把压缩的弹簧放松，虽然它的长度增加了，但势能减小了B.?把橡皮筋拉得越长(在弹性限度内)，它的势能也越大C.?树上的苹果，位置高的不一定比位置低的势能大D.?高处落下的铅球，5kg的铅球一定比4kg的铅球势能大21·cn·jy·com21·cn·jy·com
4.质量较小的鸽子与质量较大的大雁在空中飞行。如果它们的动能相等，那么（?? ）
A.?大雁比鸽子飞得快?????????B.?鸽子比大雁飞得快?????????C.?大雁比鸽子飞得高?????????D.?鸽子比大雁飞得高
5.如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是（?? ）
A.?箭离开弓的过程????????????????????????B.?运动员撑起的过程C.?杠铃被举起的过程??????????????????????D.?运动员下落的过程
6.下列四幅图中，动能和势能之间没有发生相互转化的是（?? ）
A.? ? B.?
用弓将箭射出????????????????????????? 上升的滚摆C.? D.?
在水平公路匀速行驶的汽车????????? ?绕地球运行www-2-1-cnjy-com2·1·c·n·j·y
7.如图是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。A、B是同一高度的两点，则A点的动能________B点的动能（选填“大于”“小于”或“等于”）；此过程中皮球的机械能________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【出处：21教育名师】【来源：21·世
8.如图所示，当过山车上升时，速度减小，动能转化为________。
9.邵阳市在创建文明卫生城市期间，每天用洒水车清洁街道。匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能________(填“增大”“不变”或“减小”)。 【版权所有：21教育】2-1-c-n-j-y
10.木板 OAB 各处的粗糙程度均相同，其中 OA 部分是斜面，AB 部分水平放置，小球从 O点由静止释放后加速滚下，先经过 A 点，最后停在 B 点处（不计空气阻力），小球在 O、A、B 三个点的位置上：

（1）动能最大的位置是________点；
（2）机械能最大的位置是________点。
二、中档题
11.立定跳远时的动作分解如图，在此过程中运动员（?? ）
A.?上升时，动能减小，势能减小????????????????????????????
?B.?上升时，动能增大，势能增大
C.?下落时，势能增大，动能减小?????????????????????????????
D.?下落时，势能减小，动能增大
12.如图为小明同学骑电动平衡车匀速下坡的情景，对该同学的机械能变化说法正确的是（?? ）
A.?动能不变，重力势能不变???????????????????????????????????
?B.?动能不变，重力势能减少C.?动能减少，重力势能不变???????????????????????????????????
?D.?动能减少，重力势能减少2·1·c·n·j·y
13.如图所示是农用扬场机的示意图，谷物脱粒后，谷物、糠皮、及少量碎石沙粒的混合物在快速转动的轮W和皮带P的带动下被抛出，谷物、糠皮、碎石沙粒落地的远近不同，形成A、B、C三堆，从而达到分离的目的。其中A是________；C是________；从能量的角度看，它们在运动过程中能够分离，是因为________。 2-1-c-n-j-ywww.21-cn-jy.com
14.为探究“动能大小的影响因素”，科学小组利用斜面、钢球、木块等器材开展了如图所示的活动。m
（1）实验中通过比较木块________来判断钢球动能的大小；
（2）在图甲和图乙中，用质量相同的两个钢球从斜面上不同高度自由滚下，比较两图实验现象，得到的结论是________； 21教育名师原创作品【来源：21cnj*y.co*m】
（3）由实验中钢球撞击木块做功，同学们联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度与“超载”、“超速”有关。若要研究超载的安全隐患，我们应选择________两个图所示实验进行比较。 21*cnjy*com【出处：21教育名师】
三、拓展题
15.将普通塑料水管进行改装，能做多个实验。将塑料水管①侧面开口并标上刻度，再将塑料水管②在侧面不同高度开两个大小合适的口。 21cnjy.com【版权所有：21教育】
（1）将两根塑料管按图甲连接，选合适的滑块放入管①，将一钢球从管②的口放入后，静止释放。观察并记录________。取出钢球，将滑块移回原位，将钢球从另一个口放入，重复实验。该实验可验证动能大小与________的关系。 21·网21世纪教育网版权所有
（2）将两根塑料管按图乙连接，验证“重力势能大小与质量的关系”。请你写出实验步骤。________。
答案解析部分
一、基础题
1.【答案】 C
解析：动能与速度和质量有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+势能。 【解答】无人机在空中匀速上升时，质量不变，速度不变，那么它的动能不变；质量不变，高度增大，那么它的重力势能增大；因为机械能=动能+势能，所以它的机械能也增大。 故选C。21教育网
2.【答案】 D
解析：动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，据此判断。
【解答】由于正在加油，所以战斗机的质量变大；当它匀速飞行时，速度不变，但动能增加；当它的高度不变时，重力势能增大，故D正确，而A、B、C错误。 故选D。21·世纪*教育网
3.【答案】 D
解析：物体由于具有做功的形势而具有的能叫势能。势能分为重力势能和弹性势能。重力势能：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。影响因素：物体被举得越高，质量越大，具有的重力势能就越大。弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 【来源：21·世纪·教育·网】
【解答】A、弹簧的弹性势能与其形变程度有关，压缩的弹簧放松后，形变程度减小，势能减小；故A正确； B、弹性势能与形变程度有关，橡皮筋拉得越长，形变越大，势能越大；故B正确； C、苹果势能的大小与苹果的质量和高度有关，所以位置高的势能不一定位置低的大；故C正确； D、高处落下的铅球势能与质量和高度有关，5kg的铅球和4kg的铅球高度未知，则势能无法比较；故D错误； 故答案为：D。21教育名师原创作品
4.【答案】 B
解析：动能的大小与物体的质量和速度有关，据此解答。
【解答】当物体的动能相等时，质量大的速度小，质量小的速度大，因此质量较小的鸽子与质量较大的大雁在空中飞行。如果它们的动能相等，那么鸽子比大雁飞的快，故B正确，而A、C、D错误。 故选B。21*cnjy*com
5.【答案】 D
解析：掌握影响动能和势能大小变化的因素是解题的关键.重力势能转化为动能的过程应该是重力势能减小而动能增大.
【解答】A、箭离开弓的过程，弓的弹性势能转化为箭的动能，A选项不符合题意；B、运动员撑起过程，运动员的高度增大，重力势能增大，杆的弹性势能转化为运动员的重力势能，B选项不符合题意；C、杠铃被举起的过程中，杠铃的高度增加，重力势能增大，运动员对杠铃做功的过程，C选项不符合题意；D、跳水运动员下落的过程，所处的高度降低，其速度增加，重力势能转化为动能，D选项符合题意.故答案为D.21*cnjy*com
6.【答案】 C
解析：在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化.
【解答】A、用弓将箭射出去，弓弹性势能减小，箭的动能增大，弹性势能转化为动能，故A不符合题意；B、上升的滚摆，高度增加，重力势能增大；速度减小，动能减小，动能转化为重力势能，故B不符合题意；C、在水平公路匀速行驶的汽车，动能不变，重力势能不变，所以动能与势能没有发生相互转化，故C符合题意；D、卫星绕地球运行时，存在重力势能和动能的相互转化，故D不符合题意.故答案为C.
7.【答案】 大于；减小
解析：
机械能包括动能和势能；在只有重力或弹力对物体做功的条件下，物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变；
【解答】在A、B两点时，皮球的质量不变，高度相等，故其所具有的重力势能相等，A点继续上升到达的高度大于B点继续上升到达的高度，因此，A点转化为的重力势能大，故A点的动能大于B点的动能；该过程中，皮球被反弹的高度逐渐变小，即说明在反弹过程中有一部分机械能损失，即转化成了内能，故该过程中的机械能是减小的； 故答案为：大于；减小。www-2-1-cnjy-com
8.【答案】重力势能
解析：影响动能的因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度.【解答】当过山车上升时，质量不变，速度减小，动能变小；同时高度增加，重力势能变大，所以动能转化为重力势能.故答案为：重力势能.
9.【答案】减小
解析：判断动能大小的变化，需要根据影响动能大小的因素解答.【解答】匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，速度不变，质量在减小，所以动能减小.21世纪教育网21-cn-jy.com
10.【答案】 （1）A （2）O
解析：（1）动能最大的点应该就是动能开始减小的点； （2）由于斜面和平面都有摩擦，因此小球在运动过程中，肯定会有能量损耗，且时间越长，损耗越多，因此运动开始时它的机械能最大。 21世纪21世纪教育网有
【解答】（1）小球从O点到A点时，由于重力势能转化为动能，所以它的动能逐渐增大；从A点到B点，小球克服摩擦，将动能转化为内能，即动能逐渐减小；因此A点是动能增大的最后位置，是动能减少的开始，所以该点动能最大； （2）机械能最大的位置是O点。
二、中档题
11.【答案】 D
解析：重力势能与物体的质量和高度有关；在跳远的过程中，动能和重力势能相互转化，据此解答。 【解答】立定跳远时，如果处于上升阶段，人的质量不变，高度增大，那么重力势能增大，动能减小，这时动能转化为重力势能；下落阶段时，质量不变，高度减小，重力势能减小，而动能增大，这时重力势能转化为动能，故D正确，而A、B、C错误。 故选D。
12.【答案】 B
解析：质量和速度影响动能的大小，质量和高度影响重力势能的大小，据此判断选择即可。 【解答】小明同学骑电动平衡车匀速下坡时，质量不变且速度不变，因此他的动能不变；质量不变但高度减小，因此他的重力势能减小，故B正确，A、C、D错误。 故选B。
13.【答案】 糠皮；碎石；速度相同,质量不同,动能不同
解析：糠皮、碎石沙粒被扬向空中时的速度相同 , 因为密度不同造成质量不同 , 所以动能不同 , 动能大的就克服阻力运动的远。 【解答】谷物脱粒后 , 谷粒、糠皮量碎石沙粒的混合物在快速转动的轮形和皮带的带动下被抛出 ,? 此时谷粒、糠皮及碎石的速度相同 , 因为碎石的质量最大 , 糠皮的质量最小 , 所以，碎石的动能最大 , 克服阻力运动的最远；糠皮动能最小，克服阻力运动最近 , 谷粒介于它两个之间。 故答案为：糠皮；碎石沙粒； 速度相同 , 质量不同 , 动能不同。
14.【答案】 （1）滑动的距离（2）质量一定时，速度越大，动能越大（3）甲、丙
解析：（1）木块移动的距离越远，说明钢球的动能越大； （2）高度不同，其实就是钢球的速度不同。分析甲和乙图中哪个因素相同，哪个因素不同，根据木块移动的距离得出结论； （3）“超载”就是质量过大，因此应该控制速度相同，改变质量，据此判断即可。 【解答】（1）当木块在水平面上移动时，克服摩擦力做功，做的功越多说明钢球的动能越大。由于木块与接触面之间的摩擦力大小不变，因此木块移动的距离就可以反映钢球动能的大小； （2） 用质量相同的两个钢球从斜面上不同高度自由滚下 ，这时质量相同速度不同，根据木块移动的距离可知： 质量一定时，速度越大，动能越大 ； （3） 若要研究超载的安全隐患， 需要控制速度相同改变质量，因此我们应选择甲和丙两个图所示实验进行比较。 故答案为：（1）滑动的距离；（2）质量一定时，速度越大，动能越大；（3）甲丙
三、拓展题
15.【答案】 （1）滑块移动距离；速度大小（2）将一钢球从管②的任一口放入，静止释放，观察并记录滑块移动距离；取出钢球，将? 滑块移回原位，将另一质量不同的钢球从同一口放人，重复实验。
解析：（1）滑块与管壁之间的摩擦不变，因此它移动的距离越远，说明它获得的能量越大，即钢球的动能越大；改变钢球的高度，即改变了钢球到达水平面时的速度，所以该实验可以验证动能大小与速度大小的关系； （2）研究重力势能与质量的关系，必须保证钢球的释放高度相同，因此要用质量不同的钢球从同一个管口放入，而能量的大小还是用滑块移动的距离来判定，据此解答。
【解答】（1）将两根塑料管按图甲连接，选合适的滑块放入管①，将一钢球从管②的口放入后，静止释放。观察并记录滑块移动距离。取出钢球，将滑块移回原位，将钢球从另一个口放入，重复实验。该实验可验证动能大小与速度大小的关系。 （2）将两根塑料管按图乙连接，验证“重力势能大小与质量的关系，实验步骤为：将一钢球从管②的任一口放入，静止释放，观察并记录滑块移动距离；取出钢球，将滑块移回原位，将另一质量不同的钢球从同一口放人，重复实验。 故答案为：（1）滑块移动距离，速度大小；（2）同解析