专题二十三 能量的转换--【高效二轮复习】2023-2024学年中考科学二轮复习（浙教版）
试卷更新日期：2024-04-01 类型：二轮复习
一、选择题
-
1. 同学们在体育课进行实心球投掷训练，如图所示，A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹，B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹，空气阻力忽略不计。下列分析正确的是（ ）
A、实心球从B→C的过程中，动能逐渐减小 B、实心球到达最高点C时，将处于静止状态 C、实心球从B→C→D的过程中，没有力对它做功 D、实心球从A→B的过程，说明力可以改变物体的形状2. 小明用可乐瓶制作水火箭，先在瓶中装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气（如图所示）；打开阀门后，水会从尾部的金属管向下喷出，使水火箭竖直向上飞向空中。下列分析正确的是（ ）
A、上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少 B、上升过程中，喷出的水对水火箭有向下的推力 C、下降过程中，水火箭的动能转化为重力势能 D、下降过程中，水火箭的机械能逐渐增大3. 如图所示，小晨用拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动做实验，A、C是小球能摆到的最高点，B点是小球的最低点，忽略空气阻力，下列分析不正确的是（ ）
A、如在B点把绳子剪断，小球此后至落地前的运动状态都将时刻在改变，机械能不变 B、如在D点绳子突然断了，小球不可能落到E点，如果落到E点左侧，则小球脱离绳子后动能先减小后增大 C、小球在整个运动过程中受到2个力的作用，这2个力都对小球做功，其中小球在B点受到平衡力的作用 D、A、C距地面高度相同，小球在A、C两点速度为零，但小球受到的力不平衡4. 在高速公路长下坡路段的外侧，常设有如图所示的避险车道，避险车道相当于一个斜面，供刹车失灵的车辆自救，当失控车辆冲上该车道时，被强制减速停车。下列说法正确的是（ ）
A、失控车冲上避险车道时，重力势能减少 B、失控车冲上避险车道时，动能减少 C、下坡路段刹车失灵的大货车动能越来越小 D、大货车冲上避险车道时，动能全部转化为重力势能5. 在刚结束的校运动会中，小科在同一高度以相同的速度将篮球往不同方向分别抛出，篮球运动轨迹如图所示，若不计空气阻力，当篮球落到水平地面时的速度大小关系是（ ）
A、va>vb>vc B、vb>vc>va C、va>vc>vb D、va=vb=vc6. 如图所示，小球以初速度v沿着凹凸不平的地面从a运动到d，小球（ ）
A、在b、d两点动能相等 B、在a、d两点动能一定相等 C、从b到c的过程机械能减少 D、从c到d的过程重力势能减少7. 如图是单摆实验，A点的高度大于B点的高度，让小球从A点由静止开始释放，当小球荡到B点位置时绳子突然断裂（不计空气阻力）。则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是（ ）
A、A B、B C、c D、D8. 如图，在光滑的水平台面上，将一轻弹簧左端固定。右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至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，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9. “蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目，如图所示。一根弹性橡皮绳，一端系住人的腰部，另一端系于跳台，当人下落至图中A点时，橡皮绳刚好被伸直，C点是游戏者所能达到的最低点，当人下落至图中B点时，橡皮绳对人的拉力与人受到的重力大小相等。对于游戏者离开跳台到最低点的过程中（不考虑空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A、游戏者的动能一直在增加 B、游戏者到达B点时，游戏者的动能增加到最大值 C、游戏者到达C点时，重力势能全部转化为动能 D、游戏者从C点向B点运动的过程中，重力势能转化为动能和弹性势能10. 如图所示，甲、乙和丙是三个完全相同的乒乓球，在离地同一高度处以大小相等的速度v，将三个球分别竖直向下、竖直向上和水平抛出。若在整个运动过程中不计能量损失，则（ ）
A、抛出时甲球的机械能大于其他两个球 B、抛出后乙球的机械能先增大再减小 C、第一次落地时甲球的动能最大，丙球的动能最小 D、落地后第一次反弹到最高点时甲、乙两球的高度相同二、填空题
-
11. 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处由静止开始下衔、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墙上升到h/2处（不计空气阻力）。请回答：
(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。小球速度最大值位于第一次经过（填“A”、“B”、“C”或“D"）点时。(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）。12. 同一小球以同样的速度v沿着与水平方向成θ角斜向上抛出，甲图表示小球沿足够长的光滑斜面向上运动，乙图表示小球在空中的运动轨迹（空气对小球的阻力忽略不计)。
(1)、小球在沿斜面上升的过程中其机械能总量(选填“增大”、“不变”或“减小”)(2)、小球能到达最高点的高度h1h2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)13. 公园中的蹦床项目深受儿童喜爱，如图甲所示，用小球和弹簧模拟此过程。将小球从弹簧正上方的某处静止释放，小球所处高度h随时间变化的情况如图乙所示。小球最终静止在弹簧上，此时弹簧长为40厘米。
(1)、弹簧原长40厘米（选填“>”或“<”或“=”）。(2)、在整个运动过程中，小球速度最大的时刻为（选填“t1”或“t2”或“t3”）。14. 如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。做好后如图丙所示，将该罐子从斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上。
(1)、橡皮筋在点(选填字母)的弹性势能最大；(2)、若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子（选填“可能”或“不能”）返回滚上斜面；第一次返回斜面，向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能（选填“大于”“小于”或“等于”）在B点时的机械能。15. 图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车从B点到C点的过程中，将能转化为了能，B点重力势能的大小E点动能的大小。（选填“大于”、“等于”或“小于”）在这个过程中，过山车的机械能是（选填“守恒”或“不守恒”）的。
三、解答题
-
16. 小明通过实验探究货车超速与超载在追尾事故中的危害，用到的器材有小车（模拟货车），木块（模拟被追尾车辆）、砝码若干、坡度固定的斜面。将小车从如图甲所示的A处自由释放，小车在水平面上运动一段距离s0后停止，s0可德为刹车后运动的距离。将木块静置于小车右侧所在的位置B处，表明符合核载量并在限速内的货车不会对前车追尾。请回答下列问题。
(1)、探究货车超速的危害：如图乙所示，木块置于B处，小车由斜面顶端释放，撞击木块并与木块排同运动一段距离s1 ， 表明货车超速（填“会”或“不会”）产生追尾的危害。本实验可用木块运动的来展映追尾的危害程度。(2)、探究货车超载的危害：如图丙所示，木块置于B处，将砝码固定在小车上，仍从A处释放小车，观察小车的运动情况。逐次增加砝码个数重复实验，发现小车在水平面上运动的距离几乎都为s0 ， 均未与木块撞击。小明猜想：小车每次到达斜面底端时，其动能随的逐次增大而增大，但仍未追尾，其原因可能是小车此时的还不够大。17. 如图是小金探究“动能大小影响因素”的装置，小球从斜面上静止释放，沿斜面滚下后撞击水平面上的弹簧，完成三次实验，并记录数据如下表。
实验组别
甲
乙
丙
小球质量/克
4
16
4
小球下滑高度/厘米
5
5
？
弹簧的最大压缩长度/厘米
4
8
8
(1)、实验甲、乙中，小球从斜面同一位置静止释放，目的是。(2)、本实验通过来反映小球动能的大小。(3)、根据实验甲、乙，可得出的结论是。(4)、根据实验数据，实验丙中小球下滑的高度为厘米。18. 如图甲所示是我们常见的按压式圆珠笔。小明利用圆珠笔开展了以下实验研究。
实验一：研究弹簧弹力与压缩量的关系，实验数据记录如下表：
序号
钩码质量（g）
弹簧压缩量×（mm）
弹簧弹力F（N）
k
1
50
2
0.5
0.25
2
100
4
1
0.25
实验二：先将笔倒立向下按压然后放手，笔将向上弹起一定的高度。弹跳过程可以分为三个阶段：
①把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见位置a）；
②由静止释放，外壳竖直上升，弹簧恢复到原长（见位置b）；
③笔继续上升到离桌面2cm的最高处（见位置c）开始下落。
(1)、实验一表中的“k”应该填入的项目是：；(2)、笔在上升过程中，笔的外壳的最大速度处于位置之间；（选填“ab”或“bc”）(3)、若不计一切摩擦，请说明从a到b到c位置笔的内芯的机械能变化情况？。19. 在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，小金设计了如图实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止。
(1)、该实验中的研究对象是。(2)、在图甲、乙中，h2>h1 ， 小球下滑到斜面底端时的速度V2>V1 ， 若S2>S1 ， 则表明物体的动能与速度的关系是。(3)、小金又利用图丁来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为t1 ， B小球通过凹形槽的时间t2 ， 则t1t2(填“<，=，>”)。20. 2007年2月28日，从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴，列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻。看了这个报道后，某研究小组为探索沙尘暴的威力，进行了模拟研究。如图为测定沙尘暴风力的实验装置图，其中AB是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝阻值较大，一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在B点接触，有风时细金属丝将偏离竖直方向，细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触。研究小组的同学对此装置分析中，知道金属球单位面积上所受到的水平风力大小与电压表的读数成正比，空气密度为1.3kg/m3 ， 沙的密度为2.5×103kg/m3。他们对决定金属球单位面积上所受到的风力大小的因素，进行了如下的实验研究：
①在含沙量相同条件下，改变风速，记录不同风速下电压表的示数如下：
风速（m/s）
5
10
15
20
电压表示数（V）
0.6
2.4
5.4
9.6
②在风速大小相同条件下，改变风中空气的含沙量，记录不同含沙量下电压表的示数如下：
含沙量（kg/m3）
1.1
2.2
3.3
4.4
电压表示数（V）
2.3
3.5
4.6
5.8
(1)、根据上述实验结果，你能得出单位面积上所受到的风力大小的关系式为：（设比例系数为k）。(2)、若（1）中的比例系数k的大小为0.5，已知：车厢的高度为3m，车厢的长度为25m，车厢质量为50t，铁轨间距为1.5m，1m3沙尘暴中含沙尘2.7kg，请根据（1）中的关系式计算当时的风速至少为多大？