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2019-2020年中考物理復習 第八單元 功和機械能 簡單機械 第15課時 動能 勢能 機械能及其轉(zhuǎn)化課時訓練 1．[xx長春]2017年5月21日，在長春市舉行的國際馬拉松比賽中，當運動員加速沖刺時，運動員的(　　) A．動能增大B．慣性增大 C．所受重力增大D．運動狀態(tài)不變 2．[xx衡陽]下列四幅圖中，動能和勢能之間沒有發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的是(　　) 圖K15－1 3．如圖K15－2所示是蹦床運動員表演時的情景，運動員從最低點到達最高點的過程中，他的動能和重力勢能的變化情況分別是(　　) 圖K15－2 A．動能減小，重力勢能增大 B．動能增大，重力勢能減小 C．動能先增大后減小，重力勢能增大 D．動能先減小后增大，重力勢能減小 4．[xx杭州]如圖K15－3所示，木塊沿斜面從頂端勻速下滑的過程中，木塊的(　　) 圖K15－3 A．重力勢能減小，動能增大 B．重力勢能減小，機械能減小 C．動能不變，機械能不變 D．重力勢能不變，機械能減小 5．我國用“長征二號丁”運載火箭成功將世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星(簡稱“量子衛(wèi)星”)“墨子號”發(fā)射升空，火箭在加速上升的過程中(　　) A．動能不變，重力勢能增加，機械能增加 B．動能增加，重力勢能不變，機械能增加 C．動能增加，重力勢能增加，機械能增加 D．動能不變，重力勢能不變，機械能不變 6．[xx邵陽]如圖K15－4所示，我國空中加油機正在給殲－10戰(zhàn)斗機加油，加油過程中，若戰(zhàn)斗機的高度和速度不變，則戰(zhàn)斗機的(　　) 圖K15－4 A．動能增加，勢能減小，機械能不變 B．動能不變，勢能不變，機械能不變 C．動能減小，勢能不變，機械能減小 D．動能增加，勢能增加，機械能增加 7．[xx自貢]如圖K15－5所示是一名運動員投擲鉛球的過程示意圖。鉛球在b點離手，c點是鉛球運動的最高點，不計空氣阻力，在a到d的整個過程中，下列說法不正確的是(　　) 圖K15－5 A．只有在a到b的過程中，運動員對鉛球做了功 B．在b到d的過程中，鉛球的機械能先增加后減少 C．在c到d的過程中，鉛球的重力勢能減少 D．在a到d的過程中，鉛球的運動狀態(tài)在不斷變化 圖K15－6 8．[xx荊州]有一種叫“蹦極”的游戲，游戲者將一根有彈性的繩子一端系在身上，另一端固定在高處，從高處跳下。如圖K15－6所示，圖中a點是彈性繩自然下垂時的位置，c點是游戲者所到達的最低點。在游戲者由跳臺至最低點c處的過程中，空氣阻力不計。下列說法正確的是(　　) A．整個過程中游戲者在a點的動能最大 B．整個過程中游戲者重力勢能的減小量等于他的動能增加量 C．游戲者在c點時受平衡力作用 D．從a點下落到c點的過程中，游戲者的動能先增大后減小 二、填空題 9．如圖K15－7所示為道路垃圾清掃車，左右掃盤將垃圾掃至車下吸嘴的前方，風機使垃圾箱、吸管和吸嘴組成的風道產(chǎn)生高速氣流，由于氣體流速越大的位置，壓強越________(選填“大”或“小”)，垃圾源源不斷地被吸到垃圾箱中，實現(xiàn)路面清掃。若垃圾車在清掃過程中沿路面勻速行駛，則車的動能______，對地面的壓強________。(后兩空均選填“變大”“不變”或“變小”) 圖K15－7 10．[xx昆明改編]用細線懸掛的滾擺從如圖K15－8所示位置由靜止釋放，若忽略空氣阻力，那么滾擺在最高點的勢能________下降至最低點的動能；實際上，滾擺在擺動過程中，會與空氣摩擦產(chǎn)生熱，擺幅逐漸減小，最終停下來，那么在擺動過程中由于摩擦轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能________滾擺在最高點所具有的勢能。(均選填“大于”“等于”或“小于”) 圖K15－8 11．如圖K15－9是皮球落地后彈跳過程中，每隔相等時間曝光一次所拍攝的照片。A、B是同一高度的兩點，則A點的重力勢能________(選填“大于”“小于”或“等于”)B點的重力勢能；A點的動能________(選填“大于”“小于”或“等于”)B點的動能。 圖K15－9 三、簡答題 12．[xx江西]如圖K15－10所示是運動員在乒乓球比賽中，高拋發(fā)球時的情景。不計空氣阻力，請你回答下列問題： (1)在乒乓球上升的過程中，乒乓球的能量是如何轉(zhuǎn)化的？其機械能如何變化？ (2)乒乓球運動到最高點時，是否處于平衡狀態(tài)？請說明理由。 圖K15－10 四、實驗探究題 13．[xx廣西四市聯(lián)考]如圖K15－11所示，在“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一小木塊向前移動一段距離s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次實驗，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。 圖K15－11 (1)小鋼球在滾下斜面的過程中，它的________能轉(zhuǎn)化為動能，其動能大小是通過________(選填“高度h”或“距離s”)的大小來反映的。 (2)小鋼球在水平面上不能立即停下，是因為小鋼球具有________，小木塊最終會停下來是因為受到________力的作用。 (3)分析比較甲和乙兩組實驗可得，物體質(zhì)量相同時，速度越大，動能越________。 (4)分析比較________兩組實驗可得出物體的動能與質(zhì)量的關(guān)系。 (5)綜合上述可知，如圖所示的交通標志牌是交通管理部門對不同車型設(shè)定的最高________。 14．[xx鄂爾多斯]小夏同學在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況受到啟發(fā)，并產(chǎn)生了如下猜想。 猜想一：物體的重力勢能與物體的質(zhì)量有關(guān)； 猜想二：物體的重力勢能與物體的下落高度有關(guān)； 猜想三：物體的重力勢能與物體的運動路徑有關(guān)。 為此小夏設(shè)計了如圖K15－12所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球分別從距離沙表面某高度處靜止釋放，其中D球從光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直落下(球在光滑管道中運動的能量損失不計)。 圖K15－12 實驗數(shù)據(jù)如下表： 實驗 序號 鉛球 代號 鉛球質(zhì)量 /g 下落高度 /m 陷入沙坑 的深度/m ① A 200 0.5 0.1 ② B 400 0.5 0.25 ③ C 200 1 0.2 ④ D 200 1 0.2 (1)本實驗中，采用的探究問題的方法有______________。(寫出一種方法即可) (2)本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過______________________來反映的。 (3)為驗證猜想二，應比較________(填實驗序號)。得到的結(jié)論是：當物體質(zhì)量相同時，________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)比較③④，得到的結(jié)論是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)經(jīng)進一步實驗和分析，小夏大膽給出重力勢能(Ep)的表達式“Ep＝mhg”，并去辦公室詢問了老師，得以證實。小夏高興不已，回到教室后，根據(jù)學過的知識又算出了各小球落到沙表面時的動能，其中B球的動能為________J。(忽略空氣阻力，g取10N/kg) 15．[xx福建]小江同學利用一個彈珠、三個材料和厚度相同、長度不同的橡皮條，探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關(guān)系”。他依次將橡皮條固定在彈弓上，如圖K15－13所示，在彈性范圍內(nèi)，拉伸相同的伸長量，將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離，記錄數(shù)據(jù)如下表： 圖K15－13 次數(shù) 橡皮條 橡皮條寬 /cm 橡皮條長 /cm 彈射的水平 距離/m 1 A 0.50 20.00 10.10 2 B 0.50 30.00 8.20 3 C 1.00 20.00 14.00 請回答以下問題： (1)實驗中，是通過比較__________________來間接反映橡皮條的彈性勢能大小。 (2)比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能與橡皮條的________有關(guān)。 (3)比較第1次和第3次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的________有關(guān)。 (4)用同種材料、同厚度的橡皮條，拉伸相同的伸長量，彈性勢能最大的橡皮條是(　　) A．窄而長的B．寬而長的 C．窄而短的D．寬而短的  參考答案 1．A　2.C　3.C　4.B 5．C　[解析] 火箭在加速上升的過程中，質(zhì)量不變，動能增加，重力勢能增加；機械能為動能與勢能之和，所以機械能也增加，故選C。 6．D　7.B　8.D　9.小　變大　變大 10．等于　等于 [解析] 由于忽略空氣阻力，滾擺由最高點擺動到最低點，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能，故開始時最高點的重力勢能等于最低點的動能。實際上，由于空氣阻力，滾擺最終停下來，說明開始時最高點的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故內(nèi)能等于開始時最高點的重力勢能。 11．等于　大于 12．(1)在乒乓球上升的過程中，乒乓球的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機械能不變。 (2)乒乓球運動到最高點時，處于非平衡狀態(tài)。因為乒乓球此時只受到重力作用，受力不平衡，所以處于非平衡狀態(tài)。 13．(1)重力勢　距離s　(2)慣性　摩擦　(3)大 (4)甲、丙　(5)車速 14．(1)控制變量法 (2)鉛球陷入沙坑的深度 (3)①③　物體的下落高度越高，其重力勢能越大 (4)當物體的質(zhì)量和下落高度均相同時，物體的重力勢能與物體的運動路徑無關(guān) (5)2 15．(1)彈珠被彈射的水平距離　(2)長度 (3)寬度　(4)D