專題04機械能（原卷版）

目錄TOC\o"11"\h\u一．動能和勢能的概念（共3小題） 1二．動能大小的比較（共2小題） 2三．勢能大小的比較（共2小題） 2四．動能和勢能的大小變化（共3小題） 3五．動能的影響因素（共2小題） 4六．勢能的影響因素（共2小題） 4七．探究影響物體動能大小的因素（共2小題） 5八．探究影響物體勢能大小的因素（共2小題） 6九．機械能的概念（共3小題） 7一十．動能和勢能的轉化與守恒（共3小題） 8一十一．機械能和其他形式能的轉化（共2小題） 9一．動能和勢能的概念（共3小題） 10二．動能大小的比較（共2小題） 11三．勢能大小的比較（共2小題） 12四．動能和勢能的大小變化（共3小題） 12五．動能的影響因素（共2小題） 14六．勢能的影響因素（共2小題） 15七．探究影響物體動能大小的因素（共2小題） 16八．探究影響物體勢能大小的因素（共2小題） 18九．機械能的概念（共3小題） 20一十．動能和勢能的轉化與守恒（共3小題） 22一十一．機械能和其他形式能的轉化（共2小題） 23一．動能和勢能的概念（共3小題）1．（2021春?普陀區(qū)期中）下列物體中：①擰緊的鐘表發(fā)條；②扔在空中的橡皮；③被拉伸的彈簧；④充滿氣的氣球；具有彈性勢能的是（）A．①②③④ B．①③④ C．只有① D．只有①③2．（2021春?浦東新區(qū)期末）運動員投向籃筐的籃球，在空中飛行時（）A．只具有動能 B．只具有重力勢能 C．既有動能，也有重力勢能 D．既無動能，也無重力勢能3．（2021春?閔行區(qū)校級月考）下列物體中，只具有動能的是，只具有重力勢能的是，只有彈性勢能的是，同時具有動能和勢能的是。（填字母）A、鐘表內卷緊的發(fā)條B、在水平軌道上行駛的火車C、正在爬坡的汽車D、一只在空中飛行的小鳥E、在軌道上運行的人造地球衛(wèi)星F、被壓縮了的彈簧G、吊在頂棚的電燈H、在地上滾動的足球I、在山頂上靜止的石頭二．動能大小的比較（共2小題）4．（2021春?上海期中）如圖所示，表示甲、乙兩輛相同小車的s﹣t圖像，關于這兩輛小車的動能，以下判斷中正確的是（）A．甲、乙兩車的動能相等 B．甲車的動能大 C．乙車的動能大 D．缺乏條件，無法判斷5．（2020?奉賢區(qū)二模）如圖所示，“奉浦快線”公交車在力作用下從車站加速啟動，主要表明力可以改變物體的。加速過程中，公交車的慣性將，動能將（均選填“增大”、“不變”或“減小”）。三．勢能大小的比較（共2小題）6．（2020?嘉定區(qū)二模）如圖所示是“無人機”為隔離人員運送物資的情景。無人機下降時，以地面為參照物，無人機是的（選填“運動”或“靜止”）；下降過程中，其重力勢能，慣性（選填“增大”、“不變”或“減小”）。7．一個人從一樓到五樓，第一次沿梯子走上去，第二次是乘電梯上去，到五樓時此人（）A．第一次重力勢能大 B．第二次重力勢能大 C．兩次重力勢能一樣大 D．無法比較四．動能和勢能的大小變化（共3小題）8．2022年2月8日，中國美少女谷愛凌在北京冬奧會自由式滑雪女子大跳臺決賽中獲得金牌。如圖所示是她在此次比賽中的場景，她在雪地上加速下滑的過程中（）A．重力勢能不變 B．動能減小 C．重力對她做了功 D．支持力對她做了功9．（2021春?浦東新區(qū)月考）如圖所示是一名跳傘運動跳傘時的情景。當他勻速下落時，運動員和傘總的質量動能，重力勢能（均選填“變大”、“不變”或“變小”）。10．（2019春?寶山區(qū)校級期中）如圖所示，將懸線纏繞在滾擺的軸上，讓擺輪上升到頂端，然后松開手，發(fā)現：（1）擺輪從最高處下降到最低處的過程中，擺輪的旋轉方向不變，且表面不同色塊的圖案越來越模糊，這說明它的轉速越來越，因此，它的重力勢能逐漸，動能逐漸。（2）擺輪接著從最低處上升到最高處的過程中，由于，擺輪的轉動方向不變，但轉速越來越，因此它的動能逐漸，重力勢能逐漸。（3）經過幾次實驗，擺輪所能上升的最高位置比最初時候的位置低，這是由于在這過程中，的緣故。五．動能的影響因素（共2小題）11．（2021?靜安區(qū)二模）如圖所示交通標志牌規(guī)定了某路段車輛的最高時速，請根據該交通標志牌的信息，進行分析并回答下列問題。①該路段中，小型車的最高行駛速度為。②請應用機械能的相關知識解釋不同型號車輛限速不同的原因。。③一般說來，車輛在學校路段應保持行駛（選填“高速”或“低速”）。12．如圖把質量不同小鐵球（mA＞mB）放在相同實驗裝置的斜面上自由滾下，撞擊靜止于水平面上的小木塊。在下列幾種情況中，能說明小鐵球的動能與物體的質量有關的是（）A．甲、乙 B．甲、丙 C．乙、丙 D．丙、丁六．勢能的影響因素（共2小題）13．（2018春?閘北區(qū)校級期中）如圖所示，青蛙從跳起到落地的過程中，它的重力勢能（）A．一直增大 B．一直減小 C．先減小后增大 D．先增大后減小14某小組同學為了探究“重力勢能的大小與哪些因素有關”，做了以下的實驗，已知重物的質量m1＝m2＜m3，如圖所示，松手讓重物從某一高度落下能將小木樁打入沙中。請仔細觀察圖并歸納得出初步結論。（1）觀察比較A、B兩圖，可以知道：；（2）觀察比較A、C兩圖，可以知道：。七．探究影響物體動能大小的因素（共2小題）15．（2020春?虹口區(qū)月考）某同學在探究動能的大小跟哪些因素有關時，做了以下實驗，如圖所示。甲、乙、丙三個小球的質量分別為m甲、m乙、m丙，在水平面分別以v甲、v丙、v乙的速度去撞擊同一木塊，其中m甲＞m乙＝m丙，v甲＝v丙＞v乙撞擊后小木塊通過的距離分別如圖所示，請你根據圖像完成以下問題。①根據圖可知，通過觀察測量小木塊通過的距離判斷小球的大小。②若要研究動能與物體速度的關系，應選擇b與進行比較。③若要研究動能與物體質量的關系，應選擇a與進行比較。16．為了模擬研究超載和超速帶來的安全隱患，小野同學設計了如圖所示的探究實驗：將A、B、C三個小球從同一裝置高度分別為hA、hB、hC的位置由靜止?jié)L下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB），推動小木塊運動一段距離后停止。（1）該實驗中所探究物體的動能是指（選填“小球”或“小木塊”）的動能。（2）在甲、丙兩圖所示的實驗中，A、C兩球剛滾到水平面時的速度（選填“相等”或“不相等”）。（3）用來研究超速帶來的安全隱患時，小野應選擇兩圖所示的實驗進行比較；用來研究超載帶來的安全隱患時，小野應選擇兩圖所示的實驗進行比較。（4）實驗裝置中，如果水平面光滑，能否完成本實驗的探究內容？。理由是。（5）后來小野分別用B球和C球將彈性相同的彈簧壓縮到相同程度后再放手，如圖丁所示，則兩球離開彈簧時的速度（選填“相等”或“不相等”）。八．探究影響物體勢能大小的因素（共2小題）17．（2021春?普陀區(qū)期中）某同學在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況猜想到：物體的重力勢能可能與物體的質量、下落高度和運動路徑有關，于是設計了如圖所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球，其中A、C、D三個球的質量為m，B球質量為2m，讓A、B兩球從距沙面高為H處靜止下落，C、D兩球從距沙面高為2H處靜止下落，其中D球從光滑彎曲軌道上端靜止滑入。最后從光滑管道下端豎直的落下（球在光滑管道中的運動的能量損失不計）。實驗測得A、B兩球陷入沙中的深度分別為h1和h2，C、D兩球陷入沙中的深度均為h3，且h1＜h2＜h3。（1）本實驗中，鉛球具有的重力勢能大小是通過來反映的。（2）探究物體具有的重力勢能是否與物體的質量有關，應選擇兩球。（3）比較C、D兩球及觀察到的實驗現象等，可初步得出的結論：。18．（2021?閔行區(qū)二模）某物理興趣小組研究物塊從斜面由靜止下滑至底端過程中勢能變化量△Ep與動能變化量△Ek的大小關系。他們選取了傾角、長度相同但材料不同的斜面進行實驗，已知玻璃表面最光滑，木板表面其次，石板表面較為粗糙。他們將物塊放在斜面A位置由靜止下滑，如圖所示，用傳感器測出物塊在A、B、C、D、E五個位置時的勢能Ep、動能Ek大小，并將數據記錄在表格中。物塊位置勢能Ep/焦動能Ek/焦（玻璃表面）動能Ek/焦（木板表面）動能Ek/焦（石板表面）A1.000.000.00B0.750.170.150.12C0.500.340.300.24D0.250.510.450.36E0.000.680.600.48（1）請?zhí)顚懕砀裰锌杖钡臄祿?；?）請分析物塊的勢能、動能的大小變化情況。（3）分析表中數據及相關條件，物塊從同一斜面由靜止下滑至底端過程中△Ep與△Ek的大小關系是；請在相關結論的基礎上對△Ep與△Ek的大小關系進行合理推理：。九．機械能的概念（共3小題）19．（2021春?徐匯區(qū)期末）如圖所示，光滑水平面上的物體A在推力F的作用下水平向右加速運動，忽略空氣阻力，在此過程中A的（選填“機械能減少”“機械能守恒”或“機械能增加”）。判斷的依據是。20．關于能的概念，下列說法正確的是（）A．用線懸掛著的物體，它沒有做功，它不具有機械能 B．在空中飛行的子彈，因為它能做功，所以它具有機械能 C．甲物體的運動速度比乙物體的大，則甲物體的動能一定比乙物體的大 D．甲物體的高度比乙物體的高度大，則甲物體的勢能一定比乙物體的大21．把籃球拋向空中，忽略空氣阻力，哪一圖線能正確反映球離手后至落回地面前機械能（E）與籃球離地高度（h）的關系（）A． B． C． D．一十．動能和勢能的轉化與守恒（共3小題）22．（2021春?青浦區(qū)校級月考）如圖所示，小球在A點由靜止開始釋放向右側擺動，B點是小球擺動的最低點，C點是小球擺到右側的最高點，且A、C兩點到B點的豎直距離hA＞hC，下列說法中正確的有幾個（）①A點的機械能最大②小球的機械能總量逐漸變?、坌∏虻臋C械能總量保持不變④A到B的過程中，小球動能的增加量等于小球重力勢能的減少量A．1 B．2 C．3 D．423．如下列關于機械能的說法中，正確的是（）A．跳水運動員在空中下落的過程中動能變小，重力勢能變大 B．小孩在蕩秋千游戲中，從最低處蕩到最高處，動能轉化為重力勢能 C．速度相同飛行相同高度的兩顆子彈，一定具有相同的機械能 D．跳傘運動員在空中勻速下降時，重力勢能轉化為動能24．（2021春?普陀區(qū)期中）如圖所示，雜技表演者A在離開跳板后的上升過程中，能轉化為能。能量間的相互轉化都是通過過程來完成的。一十一．機械能和其他形式能的轉化（共2小題）25．跳傘運動員在跳離飛機但降落傘尚未打開的一段時間內，下列說法中正確的是（）A．空氣阻力不做功 B．重力勢能增