2023-2024 学年 浙教版科学九年级上册 3.2 机械能 同步练习
试卷更新日期：2023-10-25 类型：同步测试
一、选择题
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1. “天宫一号”为中国载人航天工程发射的第一个目标飞行器，是中国第一个空间实验室，它绕地球飞行一圈的时间约为90分钟，下列说法中正确的是（ ）
A、从近地点向远地点运动过程中，动能减小，势能增大 B、在真空中绕地球匀速飞行的过程中，“天宫一号”受力平衡 C、在失重状态下，天宫一号不具有惯性 D、“天宫一号”与“神舟飞船”空间交会对接后，两者就不再运动2. 2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的运载火箭成功发射，进入轨道后天舟六号与我国空间站完成对接形成组合体。下列说法正确的是（ ）
A、加速升空时，天舟六号机械能不变 B、进入轨道后，天舟六号的惯性消失 C、对接靠近时，以”天和”舱为参照物，天舟六号是静止的 D、对接成功后，组合体绕地运行过程中运动状态发生改变3. 如图是滚摆完成一次下降和上升的示意图。该过程中，滚摆处于甲、乙位置时（ ）
A、重力势能不同，动能相同 B、重力势能不同，动能不同 C、重力势能相同，动能相同 D、重力势能相同，动能不同4. 小金将小球竖直向上抛出，小球先上升后下落，不计空气阻力。小球从离开手后到落回手中之前，此过程中能量变化的分析，正确的是（ ）A、动能先增大后减小 B、势能先减小后增大 C、机械能先减小后增大 D、机械能保持不变5. 把金属小球放在O处，静止滚下，然后让它沿轨道滚下先后通过轨道上b、c，再通过b，最终恰好落在d处停下如图。观察小球滚动的全过程，下列图像中有关能量随小球位置变化的大致趋势正确的是（ ）
A、
B、
C、
D、
6. 如图所示是蹦床运动员表演的情景，运动员从最低点到取离床的过程中，其动能变化情况是（ ）
A、动能不断减少 B、动能不断增大 C、动能先增大后减小 D、动能先减小后增大7. 如图是运动场上的物体离手后，在空中飞行时(落地前)动能随时间变化的曲线图。该运动的物体可能是（ ）
A、斜向上抛的铅球
B、静止下落的乒乓球
C、竖直向上垫的排球
D、在地上滚动的足球
8. 摸高是篮球选手选拔项目之一，如图是运动员跳起击球的情形，下列判断正确的是（ ）
A、球受到手打击后惯性增大 B、人离地后上升时势能增大 C、挂着静止的球只受重力的作用 D、人上升到达最高点时，受到平衡力的作用9. 某跳伞运动员从飞机上跳下，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A、OA段：动能增大 B、AB段：势能不变 C、BC段：动能不变 D、CD段：机械能不变10. 如图所示，图中速度v的方向是某同学在体育中考“原地掷实心球”项目测试中球出手时的飞行方向。从球出手到恰好接触地面的过程中（忽略空气阻力），下列叙述正确的是（ ）
A、球出手时动能最大 B、球出手时重力势能最大 C、球落地时机械能最大 D、球的机械能保持不变二、填空题
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11. 小科用如图装置研究动能大小的影响因素。
(1)、将质量不同的小钢球从斜面上相同的高度处分别由静止开始沿斜面滚下，比较木块被小钢球推出的距离大小，这样做的目的是为了研究动能大小与的关系。(2)、木块向前移动一段距离后停止，这一过程中木块的机械能转化为能。12. 如图所示，AB为光滑弧形槽，滑槽底部与水平面平滑连接，BC段是粗糙程度相同的平面，CD段是光滑平面，一个质量为m的小球从滑槽A处由静止开始下滑，运动到C处挤压弹簧，D处为弹簧被挤压到最短长度(弹簧能恢复到原来位置，不计碰撞时的能量损失)。第1次反弹后能沿着弧形槽上升到h/2处(不计空气阻力)
(1)、小球由A到B的过程中，机械能(填“守恒”“不守恒”)(2)、整个过程中，小球速度最大值Vmax位于第一次经过点(填“A、B、C、D”)(3)、小球第一次由B到C的过程中，克服摩擦力做功(用相应的字母表示)13. 在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。（g取10N/kg）
(1)、滑雪板底做得越宽大，在它对雪地的压力一定时，对雪地的压强。(2)、如图所示，苏翊鸣由A点运动到B点时动能（选填“增大”、“减小”或“不变”）。(3)、若滑雪板与雪地的总接触面积为0.4m2 ， 苏翊鸣和滑雪板的总质量为72kg，当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时，对雪地的压强为Pa。14. 图甲为玩具“弹跳杆"及组成部件，使用弹跳杆进行弹跳运动时，弹簧从被压缩到最短位置开始将人连同杆竖直向上弹起，直到人和杆到达最高处，图乙是小金玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程（跳杆、弹簧和脚踏板的质量、弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦力忽略不计）。
(1)、a→b的过程中，弹簧的弹力将(选填“增大”“减小”或“不变”，下同)，小金的机械能将.(2)、a→c 的过程中，小金的速度将(选填增大”“减小”“不变”或“先增大后变减小”)15. 冬奥会在北京举办，让更多群众喜爱上冰雪运动。图甲是某滑雪运动员比赛时的运动轨迹，图乙是运动员比赛时所用的滑雪板。请回答问题：
(1)、滑雪板设计得又宽又大是为了压强。(2)、运动员从A点运动到B点，重力势能较大的在点，在空中C点时，他受到的重力方向是。三、实验探究题
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16. 为研究动能大小的影响因素有哪些，小明进行了如下实验：
Ⅰ.取一根塑料管，沿中间轴均匀地切成两个半凹型的塑料管；
Ⅱ.将两根半凹型的塑料管连接起来，如图所示，塑料管外标上刻度；
Ⅲ.将一颗钢珠从管口静止释放，观察并记录钢珠推动木块的距离。
(1)、实验中是通过 来判断钢珠的动能大小；(2)、用半凹型的塑料管代替书本上的斜面进行实验，其好处是 ；(3)、小明用不同质量的小球在斜面上不同高度下滑，并记录木块距离，数据如表：组别
1
2
3
4
5
6
小球质量/克
1
2
5
5
5
20
小球下滑高度/厘米
10
10
10
20
30
5
木块移动距离/厘米
2
4
10
20
30
？
①根据1、2、3组实验得到的结论是：。
②根据表中数据，推测第6组时，木块移动的距离应为 厘米。
17. 雨滴落在裸露的土壤上，使部分土粒飞溅而造成侵蚀。若雨滴落在草本植物上，经叶片遮挡，在叶片上短暂停留后沿叶片滴落，该过程会改变落地雨滴的直径等因素而改变落地时的动能，从而改变对土壤的侵蚀程度。某科研小组为研究草本植物的茎高和叶片面积大小对雨滴经叶片遮挡后直径的影响，取茎高和叶片面积不同的植株，按如图装置进行9组实验：
①取茎高为10厘米、叶片面积为16厘米2的植株放入装置，雨滴下落经植株叶片遮挡后洒落在底盘上，按一定方法测得经叶片遮挡后雨滴平均直径。
②换用其它植株，重复上述实验，记录并整理数据如表。
组别
1
2
3
4
5
6
7
8
9
叶片平均面积（厘米2）
1.6
3.2
4.7
茎高（厘米）
10
20
30
10
20
30
10
20
30
经叶片遮挡后雨滴平均直径（毫米）
2.38
2.48
2.55
2.55
2.67
2.72
2.65
2.76
2.82
(1)、将茎高为10厘米的植株换成20厘米的植株进行实验时，应如何调节升降杆高度？(2)、分析表中数据，判断经植株叶片遮挡后的雨滴平均直径受哪个因素影响更大，并在上表9组中选择3组（用组别序号表示）作为证据。(3)、结合实验结果和能量知识，解释“草本植物茎高越小、叶片面积越小，雨滴经其遮挡后对土壤的侵蚀程度也越小”的原因。18. 为了探究物体重力势能大小与什么因素有关，小舟和小波进行了如下实验。实验过程中不计空气阻力和碰撞过程中的能量损失。首先选择三个质量分别为m1、m2、m3物块（），和一个木桩；小启舟先将木桩固定在沙地上，小波将质量为m1、m3的物块从同一高度自由下落，观察沙地上的木桩下陷深度如图a、c所示。再将质量为m2的物块选择更高的位置自由下落观察木桩下陷深度如图b所示。
(1)、本实验用到的探究方法有（写出两个）；(2)、用W表示木桩在沙地里克服阻力做功的总和，三实验中分别记为W1、W2和W3 ， 则它们的大小关系是；(3)、若物块下落的时候分为加速和减速两个阶段，请在答题卷上画出b组物块下落时重力势能EP随时间t的变化图（不计物块厚度且物体在沙地表面的重力势能为零）。四、解答题
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19. 城市清洁离不开环卫工人们的辛苦付出。如图，洒水车某次在平直的道路上以15千米/时的速度匀速行驶，进行洒水作业。洒水车的部分参数如下表所示。
项目
数值
空载质量（吨）
2.4
满载装水量（吨）
20
满载时车轮与水平地面接触总面积（米2）
0.4
正常洒水流量（吨/时）
50
(1)、若洒水车满载并按正常洒水流量洒水，最多可连续喷洒多少路程？(2)、求洒水车满载时，停在水平地面上对地面的压强。20. 在追踪云南大象北迁路上有一只特殊的队伍，他就是云南省森林消防总队的“无人机侦察小组”。队里12架无人机实行24 h不间断飞行，确保大象始终在监测范围内，掌握大象的实时动态。
机身质量/ kg
2.4
四脚着地总面积/cm2
10
电池最大容量/J
36000
最大水平速度/m·s-1
8
机身尺寸/mm
400×300×200
最大上升速度/ m·s-1
4
(1)、无人机起飞时，增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会.上升，这是因为力的作用是的；匀速上升的过程中机械能(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)、如图所示的无人机，起飞前要将其放在水平地面上，则它对地面产生的压强多大?(3)、若此无人机的最大飞行高度为2000 m，则从起飞至最大高度至少需要多久?21. 避险车道是与公路主干道相连的一条距离很短的分岔专用车道，供速度失控车辆安全减速，一般设置在长陡坡下坡的拐弯处，保证驾驶员能看到。这种车道一般长度在50-100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子、沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来。避险车道很大程度上解决了汽车刹车失灵时的安全隐患，请分析避险车道设置所包含的科学原理。