浙教版科学九年级上册3.2机械能 夯实基础练习题
试卷更新日期:2021-10-19 类型:同步测试
一、单选题
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1. 学校将举行运动会,如图为小科同学在练习跳远时的几个阶段,则他( )A、在助跑阶段机械能不变 B、在起跳时机械能为零 C、经过最高点时重力势能最大 D、经过最高点时动能最大2. 如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度Δl之间的关系,如图乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )A、受到的弹力始终不变 B、运动过程动能一直增大 C、运动过程机械能不变 D、在b点时重力等于弹力3. 立定跳远时的动作分解如图所示,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4. 关于跳伞运动员在空中匀速下降时的能量变化,下列说法正确的是( )。A、势能减小,动能增大 B、动能不变,机械能不变 C、势能减小,机械能不变 D、势能减小,机械能减小5. 如图为杂技演员演出的过程示意图。男演员从甲处用力向上起跳,落下后踩在跷跷板的a端,能把站在b端的女演员弹上乙处。由于存在空气阻力,故( )。A、男演员的质量必须大于女演员的质量 B、甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能 C、男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能 D、女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等6. 如图所示,在探究“物体的动能跟哪些因素有关“的实验中,让质量相同的钢球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,比较木块被推动的距离。该实验是研究( )。A、动能的大小与高度的关系 B、动能的大小与质量的关系 C、动能的大小与速度的关系 D、动能的大小与距离的关系7. 洒水车在清洁龙港市街道卫生环境中起到了很重要的作用,洒水车在水平路面上进行酒水作业时保持匀速行驶,则洒水车发动机的牵引力如何改变,洒水车的动能将如何改变( )A、牵引力不变,动能不变 B、牵引力减小,动能减小 C、牵引力减小,动能不变 D、牵引力不变,动能减小8. 乒乓球发球机在同一高度以相同的速度朝不同方向分别发出a、b、c 三个完全一样的球(如图所示),若不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )A、三个小球到达水平桌面时速度不相同 B、三个小球在空中的运动过程中势能先增大后减小 C、三个小球在空中的运动过程中机械能不变 D、三个小球在空中的运动过程中机械能不相等9. 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点, 使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计空气阻力,小球可在A、F、B三点间来回摆动,A和B是最高点,F是最低点.下列说法正确的是( )A、小球到达最低点F时撤去一切外力,由于惯性,它将保持原来的圆周运动 B、当小球到达最高点A时撤去一切外力,它将做匀速直线运动 C、当小球摆动到B点时,细线恰好断开,则小球将沿BE方向运动 D、当小球从A点摆动到F点的过程中,动能转化为重力势能10. 如图甲所示,小球先后以相同的速度按①②③④四个方向抛出。若某次小球在空中飞行到接近地面的过程中(不计空气阻力) ,其动能E随时间变化的图像如图乙所示,则此次小球抛出的方响为( )A、① B、② C、③ D、④11. 为了研究动能的大小与哪些因素有关,教材中设计了“小钢球撞木块”的实验(如图所示)让静止的小钢球从斜面滚下,观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中,不正确的是( )A、该实验研究的对象是木块B的动能大小,A球是用来撞击并提供初速度的 B、该实验研究的基本方法是控制变量法,如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等 C、该实验的设计思路是采用转换法,用木块移动的距离来表示动能的大小 D、实验过程中,让同一小球从不同高度落下,目的是为了让小球获得不同的运动速度12. 小球从高处下落到竖直放置的轻质弹簧上(如图所示),在小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中(弹簧始终保持竖直,不计空气阻力),小球的动能和重力势能的变化是( )A、动能减小,重力势能增大 B、动能先增大后减小,重力势能减小 C、动能和重力势能的总和保持不变 D、动能先减小后增大,重力势能增大13. 木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点。A和B、C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计,则对木块在运动过程中能量变化的分析,正确的是( )。A、B点的动能可能等于D点的动能 B、B点的动能不可能等于A点的动能 C、D点与A点相比,机械能不变 D、A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能14. 如图,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定。右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩小球至A位置,然后释放小球,小球就在AB间做往复运动(已知AO=OB)。小球从A位置运动到B位置的过程中(不计空气阻力),下列判断正确的是( )
A、小球的动能不断增加 B、弹簧的弹性势能不断减少 C、小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等 D、在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变15. 如图所示,一物体在拉力F作用下沿斜面向上匀速运动,在向上运动的过程中,下列说法正确的是( )A、物体的动能不变,机械能不变 B、物体的重力势能增大,机械能增大 C、物体的重力势能转化为动能 D、物体的动能转化为重力势能16. 2020年6月23日注定是载入中国航天史上里程碑的一天,在当天9时43分,我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星成功发射,全球组网完美收官,如图所示的卫星沿椭圆轨道绕地球运行,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点,它在大气层外运行,不受空气阻力,则下列说法正确的是( )A、卫星从近地点运行到远地点、重力势能减小,动能减小,机械能不守恒 B、卫星从近地点运行到远地点,重力势能增大,动能增大,机械能不守恒 C、卫星从远地点运行到近地点,重力势能增大,动能减小,机械能守恒 D、卫星从远地点运行到近地点,重力势能减小,动能增大,机械能守恒17. 如图所示为温州某机场物流中心物品分拣基地的一个传送带,A、B 轮转动带动物体 C 向右上方匀速运动,物体 C 没有在皮带上发生滑动,皮带与轮之间不打滑,下列说法正确的是( )A、物体 C 受到的重力与支持力是一对平衡力 B、物体 C 匀速上升过程中,它的动能保持不变 C、物体 C 匀速上升过程中,动能转化为重力势能 D、物体 C 匀速上升过程中,机械能保持不变18. 如图所示,小球从粗糙的斜坡a点由静止滑下,依次经过b、c、d最后恰好停在e点,其中b和d点在同一水平高度,则下列说法正确的是( )A、小球从a点到c点过程中,重力势能转化为动能,小球的机械能守恒 B、小球在c点的机械能最大 C、小球在b点和d点动能和重力势能都相等 D、小球在d点的机械能比b点机械能小19. 下列有关如图所示四幅图的观点中(不计摩擦和空气阻力),分析合理的是( )A、图甲中,起跳后上升到最高点时人的动能为零 B、图乙中,在下降过程中滚摆的动能转化为重力势能 C、图丙中,卫星从近地点到远地点机械能减小 D、图丁中,小球从①到②的过程中重力势能转化为动能20. 如图所示,置于斜面项端a的物体,分别沿ab、ac、ad三个不同路径滑落到b、c、d三个位置时,若不计摩擦和空气阻力,则比较它们动能的大小,正确的是( )A、b点的动能大 B、c点的动能大 C、d点的动能大 D、一样大二、填空题
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21. 如图,皮球落地后弹起过程中每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。由图可知,下落过程中,皮球的速度;离开地面上升的过程中,皮球的重力势能 , 动能。皮球在整个运动过程中的机械能。22. 下列物体①拉满弦的弓、②空中飞行的子弹、③被压缩的弹簧、④静止在某一高度的小球、⑤航行中的轮船.⑥射出的箭.⑦变形的网球拍中,只具有动能的是(填序号,下同),只具有势能的是 , 既具有动能又具有势能的是。23. 现在很多大型商场都安装了 “聪明的电梯 ”,无人乘梯和有人乘梯时电梯运行的速度会发生变化;这种电梯的简易控制电路如图所示,R 是一个压敏电阻,其阻值随压力的增大而减小,当人走上电梯后,电磁继电器控制电路中的电流( 填 “增大 ” 或 “减小 ”),从而衔铁和触点 2 接通电动机的转速变快,使电梯的运行速度加快;当人和电梯匀速向上运行时,人的机械能(填增大、不变、减小)24. 如图所示,甲、乙是两个相同的小球,在同一高度将甲球以速度v竖直向下抛出,乙球以速度v竖直向上抛出,若不考虑空气阻力,乙球在上升过程中能量转化情况是;甲球落地时速度乙球落地时速度 (选填“>”、“<" 或“=")。25. 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。小幅度向左或向右改变小球位置,小球仍能静止。现较大幅度改变小球位置,把小球移至A点后使其静止,然后释放。(1)、小球向右运动过程中速度最大点出现在(选填“O点”、“O点左侧”、“O点右侧”、“都有可能”);(2)、小球第一次向右由O点至到达最右端B的过程中能量转化情况为;(3)、小球最终静止的位置是 (选填“O点”、“O点左侧”、“O点右侧”、“可能是O点,也可能偏左或是偏右”)26. 巴西世界杯足球赛正在火热地进行中,如图是某球员传球时足球的一段运动轨迹,其中A点的重力势能(填“大于”、“小于”或“等于”)B点的重力势能。若不计空气阻力,足球在上升的过程中,动能转化为能,当足球运动至最高点时,动能(填“为零”或“不为零)
三、实验探究题
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27. 影响铅球掷得远近的因素有哪些呢?某同学以一支玩具手枪为实验器材进行了以下探究(如图所示):(1)、熟悉手枪结构。玩具手枪的内部结构中有一根弹簧,弹簧压缩的长度可调节。压缩的弹簧伸长时会将子弹射出,此时弹簧的能转化成子弹的动能。(2)、探究过程。①提出假设:在相同条件下,子弹的射程可能和枪管与水平面的夹角有关。②设计实验,记录数据:该同学把手枪固定在某一高度后,保持子弹从枪口射出的速度相同,改变枪管与水平面夹角,用同一颗子弹做了五次实验,记录数据如下表:
枪管与水平面夹角θ
15°
30°
45°
60°
75°
子弹落点到枪口的水平距离s(米)
7.5
10.1
10.9
9.2
5.3
③分析数据,得出结论。在相同条件下,子弹的射程跟枪管与水平面的夹角有关,夹角在 度左右时,子弹射程最远。④交流和评价。同桌同学认为对子弹射程与水平夹角θ的探究还可进一步完善。为获得更准确的结论,该同学应做的改进是。
(3)、完成上述探究后,该同学对于影响子弹射程的因素又提出一个合理的假设。他的假设是。28. 小知和小临在老师的帮助下设计“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图所示∶将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至木板上后与木块碰撞。通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法,得到了图的四个实验场景。(1)、为探究小车动能与质量的关系,应选用场景进行实验。(2)、小如通过观察木块移动的距离长短,来判断小车动能的大小,这种研究方法是(选填“控制变量法”或“转换法”)。(3)、猜想一下:如果斜面和水平面都是光滑的,把木块固定在水平面上,将小车从斜面上高10厘米处由静止释放,小车与木块碰撞时无能量损失,那么小车被木块反弹后将会运动到斜面高(选填“小于”或“等于”或“大于”)10厘米处。29. 在探究“物体动能的大小与哪些因素有关“的实验中,让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离,如图甲所示。(1)、从同一高度由静止释放钢球,是为了让钢球到达水平面时(选填“质量”速度”或“动能)相同。(2)、该实验是通过观察大小,来说明铁球对木块做功的多少。(3)、有同学将实验装置改成如图乙所示,用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究铁球的动能大小与质量的关系。这个实验方案是 (选填“正确”或“错误”)的,因为 。
30. 利用如图装置进行“探究动能大小的影响因素”实验。用两根细绳将小球悬挂起来,拉起小球,当细绳与竖直方向成θ角后松手,小球撞击水平木板上的木块,记下木块移动的距离s。改变角度θ的大小,重复实验。(1)、利用如图两根细绳悬挂小球,而不用一根细绳,其好处是。(2)、本实验探究的问题是物体的动能大小与的关系。31. 小乐在探究“重力势能大小的影响因素”的实验中用到三个体积相同的小球,小球质量m1<m2=m3;让小球分别从一定高度自由落入橡皮泥中,下落高度h1=h2<h3;实验情景如图所示。(1)、本实验主要运用的科学方法是控制变量法与(选填“转换法”或“类比法”)(2)、本实验是通过观察 来判断重力势能的大小。(3)、通过比较甲和乙、乙和丙的多次实验结果,可以得出结论:。32. 利用如图所示的装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同,θ1<θ2,球A、B的质量大小为mA<mB。(1)、图甲、乙中,同时释放A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的无关。(2)、比较图甲、乙实验,观察到B 球能将木块C 撞得更远,由此可得出结论:;(3)、比较图乙、丙实验,观察到丙图中的木块C 撞得更远,从而得出:“质量相同时,物体高度越大,它的动能就越大”这一结论正确吗?请说明理由。。四、解答题
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33. 图甲是投掷实心球的场景(不计空气阻力)。小科分析了实心球从脱手至落地过程的能量转化,画出了其重力势能的大小随时间变化的大致曲线如图乙所示。
请根据题意分析:实心球从脱手至落地的过程,其动能的大小随时间变化的大致曲线如图丙中所示(填编号),并写出选择此曲线的理由。
34. 如下图,摆球从A点向下摆动,可以在A到B之间自由摆动,如果将摆球换成盛沙的漏斗下边放一木板,让漏斗摆动起来,同时其中细沙匀速流出且不计阻力,如下右图所示经历一段时间后,观察木板上沙子的堆积情况。请回答:(1)、则沙堆的剖面应是上右图中的;(2)、请将你的选择做合理的解释。35. 将一小球从弹簧正上方某一高度由静止释放,下落后先后经过ABC三点,A点为小球刚好接触弹簧处,B点时小球受平衡力,C点为小球下降的最低点,请分析A→B阶段和B→C阶段,小球所受力的大小关系以及能量转化。(不计空气阻力和摩擦)