资源简介

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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第2节 机械能培优练习
一、选择题（共15题；共30分）
1.2017年5月21日,在长春市举行的国际马拉松比赛中,当运动员加速冲刺时,运动员的 (?? )
A.?? 动能增大??????????????????????B.?惯性增大??????????????????????C.?所受重力增大??????????????????????D.?运动状态不变?
2.质量相等、半径相同的铅球、铁球和铝球,放在同一水平桌面上,它们具有的势能是(?? ).
A.?铅球最大?????????????????????????????B.?铁球最大?????????????????????????????C.?铝球最大?????????????????????????????D.?一样大
3.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

第3题图 第4题图 第5题图
4.如图所示，在电梯里，一名背书包的学生在随着电梯匀速上升的过程中，以下说法正确的是(?? ).
A.?学生的动能转化成重力势能????????????????????????????B.?学生的运动状态发生了变化
C.?学生对书包做了功??????????????????????????????????????????D.?学生所受到的重力和她对电梯的压力是一对平衡力
5.如图所示，连着弹簧的小球套在水平杆上，弹簧自由伸长时，小球位于O点。小球和水平杆之间存在摩擦力，现用小球压弹簧至A点后，然后释放，小球最右端达到B点。下列说法正确的是（?? ）
A.?小球向右运动过程中速度最大点出现在O点。
B.?小球第一次向右经过O点时，速度不断增大
C.?从O点到达最右端B点的过程中，是将动能转化为内能和弹性势能
D.?小球最终静止的位置是在O点
6.如图是蹦床运动员落在弹簧床面的示意图，忽略空气阻力，下面说法正确的是（ ??）
A.?在下落过程中，运动员刚接触蹦床时，速度最大
B.?运动到最低点时，床对运动员的作用力等于运动员对床的作用力
C.?运动到最低点时，床对运动员的作用力等于运动员受到的重力
D.?在下落过程中，运动员的机械能守恒


第6题图 第7题图 第8题图
7.某运动员做蹦极运动，如图甲所示，从高处O点开始下落，A点是弹性绳的自由长度，在B点运动员所受弹力恰好等于重力，C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（蹦极过程视为在竖直方向的运动）。下列判断正确的有（??? ）
A.?从O点到A点再到B点过程中运动员动能先增大后减少
B.?从A点到B点再到C点过程中弹性绳的弹性势能先增大后减少
C.?从C点到B点再到A点过程中运动员动能先增大后减少，运动员重力大小等于F0
D.?从C点到B点再到A点过程中弹性绳的弹力一直减少，运动员重力大小小于F0
8.网球落到水平地面后又会跳起来。如图是用频闪照相机拍摄的记录一只网球落地后运动过程的照片，? 照片中位置1和位置2高度相等，位置3高于位置1和2。则（??? ）
A.?该网球在位置1、2和3的机械能相等
B.?该网球在位置1、2和3，位置3的动能最小
C.?该网球在位置1、2和3，位置3的重力势能最小
D.?该网球在位置1、2的机械能相等，在位置3的机械能最大
9.2018年1月22日，全国青少年U19男子排球锦标赛在江西九江结束，浙江青年队获得第三名的好成绩，如图是队员在比赛抓住机会大力扣杀的场景，下列有关分析正确的是（ ???）
A.?? 手击打排球的力大于排球对手的作用力?????B.?球在空中加速下落时，球的重力势能部分转化为动能
C.?排球上升到最高点时受力平衡?????????????????????D.?运动员将球抛出后，球在空中上升时手要对球做功

第9题图 第10题图
10.CCTV-10科教频道，《大“真”探》—－“野外求生”栏目受深大家的喜欢，下列说法不正确的是（?? ）
A.?在野外进行活动时，如遇到雷雨，可到附近较高的大树下避雨
B.?登山杖的主要作用就是维持身体平衡，并减轻地面对人腿部的冲击力
C.?在进入洞穴时要点火把,可探试洞穴内的氧气是否充足
D.?钻木取火其原理就是摩擦生热，机械能转化为热能
11.超期服役的“天宫一号”空间站于2018年4月2日在大气层中坠落烧毁，走完了它辉煌的一生。下列有关说法正确的是（??? ）
A.?“天宫一号”坠毁时将依次通过暖层、中间层、平流层和对流层
B.?“天宫一号”坠落时重力势能会转化为动能，且机械能守恒
C.?“天宫一号”燃烧所得产物的总质量和“天宫一号”的总质量相同
D.?4月2日昼长夜短
12.2022年第19届亚运会将在杭州举行，下图所示的链球、铅球、铁饼和标枪都是亚运会的田径项目，当把这些物体斜向上抛出后，不计空气阻力，则这些物体从被抛出到落地的过程中（?? ）

A.?? 物体的动能一直增大，重力势能一直减小
B.?物体的动能一直减小，重力势能一直增大
C.?物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小?
D.?物体的动能先增大后减小，重力势能先减小后增大
13.如图是小朋友玩蹦床的情景，对他们在上升和下落过程中机械能的变化 (不计空气阻力) ，下列分析不正确的是（?? ）
A.?小孩上升到最高点时的重力势能最大
B.?小孩在空中下落的过程中重力做功，重力势能转化为动能
C.?小孩下落到最低点时，蹦床的弹性势能最大
D.?小孩下落到刚与蹦床接触时的动能最小

第13题图 第14题图 第15题图
14.自动垂直升降式车库可以有效缓解停车难问题。如图所示为自动垂直升降式车库的停车示意图。当汽车在匀速上升过程中（?? ）
A.?动能增加，重力势能不变????????????????????????????????????B.?动能增加，重力势能增加
C.?动能不变，重力势能不变????????????????????????????????????D.?动能不变，重力势能增加
15.在“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，下列说法正确的是（?? ）
A.?不同小球从斜面上同一高度处释放，到达斜面底部时的动能大小都相同
B.?水平面上物体A被撞击后移动的距离越大。说明撞击时小球具有的动能越大
C.?小球从斜面上越高处释放，物体才就被推得越运，说明动能大小与所处高度有关
D.?小球从斜面上释放到与物体A共同静止的过程中机械能守恒
二、填空题（共7题；共18分）
16.人们常常利用物体具有的各种形式的能来完成某项工作。如机械手表里拧紧的发条具有________能，可以带动小齿轮和指针转动；风具有________能，可以推动帆船航行；打桩机举高的锤具有________能.可以完成打桩工作。
17.为了更好地保证交通安全,沈阳市交警严查开车打电话、车窗抛物等行为。如果汽车以36 km/h的速度匀速行驶,驾驶员开车时看一眼手机需要3 s,在这段时间内,汽车相当于在无人驾驶状态下行驶________m,容易发生交通事故,从行驶的汽车内向外抛杂物,不但污染环境,还可能由于物体速度较大而具有较大的________能,可能砸伤人,这些都是十分危险的行为。
18.如图所示，两只完全相同的塑料瓶中分别装有相等质量的水和沙子，从斜面的相同高度同时由静止滚下，结果装水的瓶子会________（填“先”或“后”）到达终点。原因是装水的瓶子在下滚过程中，通过克服摩擦做功由重力势能转化成的内能________（填“较多”或“较少”）。

第18题图 第19题图 第20题图
19.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，留下圆班说明皮球下常到纸面上时发生了________，此时，能量的转化过程是________，分析图中两个圆斑大小，还能知道，球从较高处下落形成的圆斑是图中________（选填“A”或“B”），由此可间接知道；重力势能大小与________有关。
20.小周同学参加中考实心球投掷的过程如图所示，实心球在b点离手，c点时实心球运动到最高点，若不计空气阻力，从a到b，运动员对实心球________。(填“做功”或者“不做功”)； b到d，实心球的机械能大小怎么变？________。在最高点c点时实心球的动能________0(填“等于”或“不等于”)。
21.如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板的 ________让自己上升的更高。不计空气阻力，运动员从离开跳板到入水的过程中， ________时(填“离开跳板”“最高点”或“入水”)时动能最大。

22.许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌效应”活动（按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下），其中的物理原理是：骨牌倒下时，________转化________（以上两格填“动能”或“重力势能”)，这部分能量就转移给下一张骨牌，下一张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越快。
三、实验探究题（共3题；共8分）
23.为了探究物体动能大小的影响因素，同学们设计了如图甲、乙、丙所示的实验装置，让小球从同一斜面由静止开始下滑，撞击水平木板上的木块来进行实验。请回答下列问题：

（1）本实验是研究动能大小与A________关系。
（2）比较甲乙两次实验可以得到的结论是________。
（3）某同学改用如图丁所示装置探究小球的动能与质量的关系，为了让小球到达B点时速度相同，用质量不同的小球，每次将弹簧压缩到A位置，然后静止释放，该方案是否可行，并说明理由________。
24.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。

（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。
（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。________。
25.兴趣小组同学探究“物体动能大小的影响因素”实验中，猜想“物体动能大小与小球质量大小有关”，所用的实验装置如图甲，图乙和丙为实验改进装置，A、B为质量不同的两个小球。
?
（1）甲图的几次实验中，木块运动到了长木板的末端之外，在现有器材的基础上，则解决的办法有：________?（列举一点）。
（2）有同学对“质量不同的钢球从同一光滑斜面、同一高度由静止开始沿斜面滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑。小组同学在乙图的基础上改进，在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽和两个钢尺（如图丙）。实验开始时，将钢尺1在如图位置竖直向上拉起，目的是为了保证________。
（3）丙图的实验中，若观察到________，则可以确认两小球刚到达底部时的速度大小相等。
四、解答题（共3题；共13分）
26.打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目。如图甲为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间，图乙为用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片。

（1）网球遇到球拍时，球和球拍都变形了，这说明________（写两点）。
（2）球遇到球拍后的某一瞬间，网球的速度刚好变为零，则该瞬间网球所受的力是否平衡?
________?。
（3）网球表面比较粗糙，在空中飞行时所受空气阻力不可忽略。图乙中，网球从A点经过最高点B飞行到C点的过程中。下列说法正确的是________（选填序号）。
①在A，B，C三点，网球在A点机械能最大
②位于最高点B时，网球的动能为零
③在该飞行过程中，网球的势能先增大后减小
27.“南孔圣地，衢州有礼”，衢州市民积极践行“文明出行”的各项规定，比如骑电瓶车的规定为：出行要戴头盔（头盔外部材料坚硬，内部材料松软），不带12岁以上的人，不超速行驶。请运用科学知识，从安全角度解释该规定的科学道理。





28.五一假期，小科同学的全家去旅游，在高速路上看到如图所示标志牌，小科发现小轿车、大型客车、载货汽车最高行驶速度不同。爱思考的小科想：为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？请你从“能量”角度，用相关知识解释此现象。



参考答案
一、选择题
1. A 2. D 3. D 4. C 5. C 6. B 7. D 8. B 9. B 10. A 11. A 12. C 13. D
14. D 15. B
二、填空题
16. 弹性势能；动；重力势能
17. 30；动(机械)
18. 先；较少
19. 弹性形变；动能转化为弹性势能；B；高度
20. 做功；不变；不等于
21. 弹性势能；入水
22. 重力势能；动能
三、实验探究题
23. （1）质量、速度（2）在质量相同时，速度越大，动能越大
（3）不可行；压缩弹簧的距离相同，所具有的弹性势能相同，根据机械能守恒，转化的动能也相同，因为小球的质量不同，所以小球的速度也不同，方案不可行。
24. （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。
25. （1）降低小球下落的高度h、增大长木板的摩擦(长木板铺上毛巾或在木块上放置重物)、降低斜面的倾角等（2）小球同一高度静止开始运动
（3）两球同时碰到钢尺2（或运动中的两球相对静止；或运动中的两球相对距离L不变）
四、解答题
26. （1）力使物体发生形变，力的作用是相互的（2）否（3）①③
27. ①若带上12岁以上的人，电瓶车总质量一般会明显增大，电瓶车惯性将较大，容易导致交通事故的发生。
②一定速度的电瓶车质量大时，动能大，发生事故时将造成更大伤害。
③头盔外部坚硬，能抵抗一定程度来自外部的力量，减小对头部的伤害。
④头盔内部材料松软，发生碰撞时可增大头部的受力面积，减小压强。
⑤头盔内部松软，发生碰撞时利于将机械能转化为内能，起缓冲作用。
⑥超速行驶的电瓶车在遇到紧急情况刹车时制动距离长（不易停下来），容易导致交通事故的发生。（答案中涉及“速度大，惯性大”不给分）
⑦一定质量的超速行驶电瓶车因速度过大，动能会很大，发生事故时将造成更大伤害。
答案示例：
示例：12岁以上的人，一般质量比较大，坐上电瓶车会使车惯性较大，刹车时不容易停住，而引发交通事故：同时质量大，在速度一定时还增大了整车的动能，发生交通事故时会产生更大的危害。电瓶车如果速度过快，遇到紧急情况时刹车制动距离长，不易停下来，而引发交通事故；同时速度大，在质量一定时整车的动能会很大，发生交通事故会产生更大的危害。
示例：12岁以上的人，一般质量比较大，坐上电瓶车会使电瓶车惯性较大，刹车时不容易停住，而引发交通事故；同时质量大，在速度一定时还增大了整车的动能，发生交通事故时会产生更大的危害。电瓶车如果速度过快，在质量一定时整车的动能会很大，发生交通事故会产生更大的危害。
示例：12岁以上的人，一般质量比较大，坐上电瓶车会使电瓶车惯性较大，刹车时不容易停住，而引发交通事故。电瓶车如果速度过快，在质量一定时整车的动能会很大，发生交通事故会产生更大的危害。
示例：12岁以上的人，一般质量比较大，坐上电瓶车会使电瓶车惯性较大，刹车时不容易停住。
示例：12岁以上的人，一般质量比较大，坐上电瓶车容易引发交通事故。
28. 机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同。
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