初中科学浙教版 九年级上册 第三章 第2节 机械能同步练习
试卷更新日期：2024-11-07 类型：同步测试
一、单选题
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1. 如图所示，跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中，关于运动员(不包含降落伞和绳)，下列说法正确的是 ( )
A、动能不变，重力势能不变，机械能不变 B、动能变大，重力势能变小，机械能不变 C、动能不变，重力势能变小，机械能变小 D、动能变小，重力势能变小，机械能变小2. 2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图所示为足球落地后又弹起的示意图。分析可知，足球 ( )
A、在B 点时受力平衡 B、在A、D两点动能可能相等 C、在C 点时，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变 D、在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化3. 关于能的概念，下列说法正确的是 ( )A、速度大的物体的动能一定大 B、空中飞行的子弹既有动能又有势能 C、质量大的物体的重力势能大 D、用线吊在高处的小球没有机械能4. 如图甲所示原长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个质量为m的小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l。钢球从O点运动到A点的过程中，能表示其动能Ek随运动距离s变化关系的图像是图乙中的（ ）
A、
B、
C、
D、
5. 2023年杭州亚运会蹦床男子个人赛中，中国选手严浪宇夺金．如图为比赛时的场景，当他从空中下落至蹦床，从刚列好接触蹦床到刚好离开蹦床的过程中，有关能量变化叙述正确的是（ ）
A、严浪宇的机械能始终不变 B、严浪宇的机械能先增大后减小 C、蹦床的弹性势能始终不变 D、蹦床的弹性势能先增大后减小6. 2024年1月11日，引力一号(遥一)海澜之家号运载火箭发射成功，开启民商火箭发射新篇章，如图所示。火箭在加速升空过程中，关于能量变化说法正确的是（ ）
A、重力势能增大，动能增大 B、重力势能减小，动能减小 C、重力势能增大，机械能减小 D、重力势能减小，机械能不变7. 小楠用可乐瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，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，如图甲所示；打开阀门后，水从金属管向下喷出，水火箭竖直向上飞向空中，如图乙所示。下列分析正确的是（ ）
A、上升过程中，喷出的水对水火箭有向下的推力 B、上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少 C、上升过程中，水火箭的重力势能转化为动能 D、下降过程中，水火箭的机械能逐渐增大8. 小金同学在水平地面上铺一张白纸，将一只皮球表面涂黑，使其先后从h1、h2高度处由静止自由下落，分别在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示。下列关于h1、h2大小判断正确的是（ ）
A、h1大于h2 B、h1小于h2 C、h1等于h2 D、无法判断9. 各种运动项目中都涉及能量及其转化，下列有关说法正确的是（ ）
A、图①，掷出后的铅球到达最高点时动能为零 B、图②，蹦床运动员在下落到最低点时动能最大 C、图③，射出的箭的机械能是由弓的弹性势能转化而来 D、图④，运动员起跳时的动能只转化为撑杆的弹性势能10. 如图所示为单板滑雪大跳台比赛时运动员在空中运动的轨迹，其中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A、运动员从a处到b处，重力势能转化为动能 B、运动员从b处到d处，动能逐渐减小 C、运动员在a处和c处的重力势能相等 D、运动员在b处时的机械能最大二、填空题
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11. 如图甲所示，弹簧一端固定在O点，另一端系一小球。现将小球置于 A 位置，此时弹簧水平且为原长状态。将小球由静止释放，在运动到最低点B的过程中，试分析：
(1)、 小球的机械能(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)、 小球减小的重力势能(填“大于”“小于”或“等于”)小球增加的动能。(3)、如图乙所示，若将小球直接挂在弹簧下，用力将小球拉到弹簧最大伸长限度内的最下端，放手后在小球竖直向上运动到最高点的过程中，小球的速度变化特点是。12. 如图所示为宜昌某景区的彩虹滑道，小东和小红从顶端滑到底端的过程中，重力势能 ， 机械能。(填“增大”“减小”或“不变”)
13. 《天工开物》中写道：“凡弓弦取食柘叶蚕茧”，指出用多股蚕丝作为弓的弦，这说明蚕丝好，拉弯的弓把箭射出去，是把弓的能转化为箭的能。14. 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发生弹性形变的网球拍中，只具有动能的是 ， 只具有势能的是 ， 既具有动能又具有势能的是。(填序号)15. 下图甲中过山车从A点由发，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。回答下列问题：
(1)、过山车在B点时的重力势能E点的动能。（选填“大于”“等于”“小于”）(2)、在这个过程中，过山车的机械能大小是的。（选填“变大”“不变”“变小”）16. 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”)17. 滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U型滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处下滑，仅依靠滑行，滑到与A相同高度的滑台B处时静止。请回答下列问题：
(1)、整个过程中动能最大的位置是（填“A”、“O”或“B”）。(2)、若想滑到C点，小科提出只要增加“用力竖直向上跳起一段高度”这个操作即可实现，则在图中哪一位置起跳有可能达到该目的？____。（填字母代号）A、仅在A点 B、仅在O点 C、仅在B点 D、在A点或0点均可18. 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，则过山车的动能在点最大，在这个过程中，过山车的机械能是（选填“变化”或“不变”）的。
三、实验探究题
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19. 为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图所示。
(1)、实验中探究的“物体的动能”是指____ (选填字母)。A、钢球在斜面上的动能 B、钢球撞击木块时的动能 C、木块被撞击后的动能(2)、若水平面是光滑的，(选填“能”或“不能”)达到探究目的。(3)、实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：。20. 蹦床运动是广大青少年儿童喜欢的活动。我们可以用小球和弹簧模拟此过程，如图甲所示。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”）；(3)、在整个运动过程中，小球的机械能逐渐减小的原因是。21. 在探究“重力势能大小与哪些因素有关”时，小乐提出如下猜想：①重力势能的大小可能与物体被举起的高度有关；
②重力势能的大小可能与物体质量的大小有关；
小乐设计了如图所示的甲、乙和丙三组实验来检验猜想：
甲、乙组的透明容器中装入足够的细砂，丙组装入等量的小米。质量不同的实心铁块（m1＜m2）举高到距桌面不同高度（h1＜h2）由静止释放，铁块落到桌面后与小桌一起向下运动，使小桌腿陷入细砂或小米中。
(1)、为检验猜想①应比较（填写组别）的现象；通过（填写现象）来比较铁块重力势能的大小。(2)、小欢认为丙组装入等量小米不合理，原因是。(3)、小桌向下运动直到静止的过程中，机械能转化为能。22. 小科设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。摆线的长度L相同，小球A、B的质量mA<mB ， 悬线与竖直方向之间的夹角。
(1)、科学实验中常用到转换法，本实验通过观察木块C来判断小球动能大小。(2)、根据乙、丙所示的探究过程，小科观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与小球有关。(3)、小科在探究“物体的动能大小与质量关系时”，在水平桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，你认为该方案（填“可行”或“不可行”）。四、解答题
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23. 小球在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动。(1)、 如图甲所示，小球从A 点静止释放，小球到达C 点时速度是。
(2)、将轨道 BC段改为水平，如图乙所示，小球仍从A 点静止释放，小球经过 N点时的机械能(填“大于”“小于”或“等于”)其在A 点的机械能。24. 影响铅球掷得远近的因素有哪些? 如图所示，某同学以一支玩具手枪为实验器材进行了以下探究。
(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的大小，用同一颗子弹做了五次实验，记录数据如表所示：
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/m
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了一个合理的假设。他的假设是。