《1机械能及其转化》同步练习【答案】

《11.4机械能及其转化》同步练习参考答案与试题解析一．选择题（共17小题）1．如图所示，是小球在地面弹跳的情景。小球在A点的机械能为120J，当小球由A点运动到B点时，机械能变为100J，则小球由B点运动到C点时，其机械能可能为（）A．120J B．100J C．90J D．80J【解答】解：小球由A到B的过程中，弹跳的高度大于由B到C过程中的高度，小球弹跳的越高克服空气阻力做功越多，机械能损失越多，小球由A到B的过程中机械能减少了20J，小球由B到C的过程中机械能的损失应小于20J，所以小球由B点运动到C点时，其机械能可能为90J，故C正确。故选：C。2．系统找不到该试题3．如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确的是（）A．小石块减少的重力势能全部转化为动能 B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用 C．从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小 D．小石块在C点时，受到平衡力的作用【解答】解：小石块在下落过程中，在AB段，小石块只受到重力作用，重力不断改变小石块的运动状态，小石块加速下落；在BC段受到橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大。当拉力小于重力时，小石块仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小石块减速下落。A、从A点到C点运动过程中小石块的有重力势能转化为动能还转化为橡皮筋的弹性势能，故A错误；B、由题B点是橡皮筋自然下垂长度的位置，所以在AB段，橡皮筋对小石块没有弹力，小石块只受到重力，故B错误；C、从B点下落到C点的过程中，小石块速度先加速后减速，故C正确；D、BC过程中小石块先加速后减速，减速过程中是因为弹力大于重力，C点是下落的最低点，此时小石块虽然速度为0，到达C点后小石块会改变运动状态向上运动，故C点时受到并不是平衡力，故D错误。故选：C。4．如图所示是一种游戏，叫蹦极。游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时的位置，c点是游戏者所到达的最低点。对于游戏者由跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是（）A．游戏者的动能一直在增加 B．游戏者减少的重力势能全部转化为动能 C．游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能 D．游戏者到c点时，他的势能为零【解答】解：A、在到达a点之间，游戏者的重力势能转化为动能，动能逐渐增加；在到达a，c点之间的某一点，重力等于弹力之后，动能才会减小，故整个过程中，动能是先增加后减小，故A说法错误；B、从跳台至a点的过程中，减小的重力势能全部转化为动能；从a点至c点的过程，弹力逐渐增大，当重力与弹力相等以后减少的重力势能全部转化为弹性势能；故B错误；C、游戏者通过a点后，绳子逐渐被拉长，具有弹性势能，故C说法正确；D、游戏者到达C点时由于还具有一定的高度，所以势能不为零，故D说法错误。故选：C。5．如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中（）A．动能增加，机械能增加 B．重力势能减小，机械能减少 C．动能先减小后增大，机械能不变 D．重力势能先减少后增大，机械能不变【解答】解：运动员上升过程中质量不变，速度减小，动能减小；质量不变，高度增大，重力势能增大；达到最高点动能为零。在下降的过程中，质量不变，速度增大，高度减小，动能增大，重力势能减小。在整个过程中，若不计空气阻力，机械能是守恒的，机械能不变。故选：C。6．下列物体机械能总量不发生改变的是（）A．从光滑斜面滑下来的木块 B．蹦床运动员从最高点落到蹦床最低点的过程中的运动员 C．水平路面上匀速行驶的正在洒水的洒水车 D．草地上自由滚动的足球【解答】解：A、从光滑斜面滑下来的木块，由于没有摩擦力，所以木块的机械能是守恒的，故A正确；B、蹦床运动员从最高点落到蹦床最低点的过程中，由于要克服空气阻力做功，人接触蹦床后要克服蹦床的弹力做功，所以运动员的机械能会减小，故B错误；C、匀速行驶的洒水车在洒水时，其质量减小，速度不变，动能减小，其机械能减小，故C错误；D、草地上自由滚动的足球，由于受到草地的摩擦力的作用，动能逐渐减小，其机械能减小，故D错误。故选：A。7．如图所示，把篮球以一定的初速度抛向空中，忽略空气阻力，下列图中哪一个图象能正确反映篮球离手后至落回地面前机械能（E）与篮球离地面的高度（h）的关系（）A． B． C． D．【解答】解：把篮球抛向空中，忽略空气阻力，只有动能和势能的相互转化，机械能守恒，机械能不变；所以只有A是正确的。故选：A。8．如图所示，将同一个物体从A点开始沿三个光滑的斜面AB、AC、AD自由滚下，到达同一水平面时的动能分别为E1、E2、E3，则（）A．E1最大 B．E2最大 C．E3最大 D．一样大【解答】解：光滑斜面说明没有摩擦力，物体在从斜面上滑下时，只存在动能和重力势能的相互转化，机械能是守恒的。物体从同一高度上滑下，重力势能是相等的，滑下时转化为相同的动能。故选：D。9．甲乙两个长度相同的滑道，一个为凸形，一个为凹形，两个物体以相同的速度分别进入甲乙两个滑道，如图所示，若不计滑道的摩擦，通过甲滑道用的时间为t甲，通过乙滑道用的时间为t乙，则（）A．t甲＝t乙 B．t甲＞t乙 C．t甲＜t乙 D．无法比较t甲和t乙的大小【解答】解：在凸形滑道运动的物体，在运动到最高点的过程中，要将动能转化为重力势能，运动速度小于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，重力势能再全部转化为动能，速度等于初速度；在凹形滑道运动的物体，在运动到最低点的过程中，要将重力势能转化为动能，运动速度大于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，动能再全部转化为重力势能，速度等于初速度；因此在凸形滑道运动物体的平均速度小于在凹形滑道运动物体的速度，由t＝可知，通过甲滑道用的时间为t甲大于通过乙滑道用的时间为t乙；故选：B。10．如图所示，轨道ABC光滑，弹簧固定在水平轨道末端，小球从A处由静止滚下，撞击弹簧后又将沿水平轨道返回，接着滚上斜面。在这整个过程中，机械能转化的情况是（）A．重力势能→动能→重力势能 B．动能→弹性势能→动能 C．动能→势能→动能→势能→动能 D．重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能【解答】解：小球从A处由静止滚下，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；撞击弹簧，弹簧发生弹性形变，具有弹性势能，速度减小，动能减小，动能转化为弹性势能；接着滚上斜面，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能。所以能量的转化情况是：重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能。故选：D。11．图是我国跳水队员为迎接北京08年奥运会而刻苦训练的情景，在她离开跳板向上运动到最高点的整个过程中，关于她的动能、重力势能以及它们之间的相互转化，下列说法中正确的是（）A．动能一直增大 B．动能先增大后减小 C．重力势能转化为动能 D．动能转化为重力势能【解答】解：当运动员离开跳板向上运动到最高点的整个过程中，速度会越来越慢，所以说他的动能在减小；高度越来越高，所以他的重力势能越来越大，即动能不断转化为重力势能。故选：D。12．下列关于能量的说法中，正确的是（）A．具有能量越多的物体，对外做功也一定越大 B．外界对物体做功，物体的温度一定升高 C．一个物体可以既具有机械能的同时，又具有大量的内能 D．流动的河水在没有推动任何物体做功时，不具有能量【解答】解：A、具有能量越多的物体，对外做功不一定越大，如静止在高处的石块具有重力势能，但还未做功，故A错误；B、外界对物体做功，也可能表现为物体位置的改变，物体的温度不一定升高，故B错误；C、机械能和内能是两种不同形式的能量。一个物体可以既具有机械能的同时，又具有大量的内能，故C正确；D、流动的河水具有动能，与它有没有推动物体做功没有关系，故D错误。故选：C。13．如图，小刚对子弹击穿木板靶心前后，子弹能量变化的问题进行思考。有如下四点看法：（1）动能减少，是因为有部分机械能转化成内能；（2）动能减少，是因为子弹的机械能增加了；（3）动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功；（4）子弹的机械能不变。你认为他的看法中，正确的有几点（）A．1点 B．2点 C．3点 D．4点【解答】解：（1）子弹击穿木板的过程中，子弹与木板存在摩擦，克服摩擦做功会使内能增大，所以是机械能转化成内能，导致动能减少。故此点是正确的。（2）击穿木板后，动能减小，所以机械能也是减小了。故此点是错误的。（3）子弹击穿木板，机械能转化为内能，是因为子弹克服摩擦做了功，做功的过程伴随着能量的转化。故此点是正确的（4）子弹击穿木板后，速度减小了，所以动能减小，机械能也减小了。故此点是错误的。综上所述，正确的一共有两点：（1）和（3）故选：B。14．核电站一旦工作，就不能随意停下来，而电网白天用电量多，深夜用电量少，为了使核电站稳定工作，建设了抽水蓄能电站。深夜，电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库，如图甲，白天用电高峰时，再把山顶水库的水放下来推动水轮机发电，如图乙，下面分析深夜和白天抽水畜能电站工作过程中包含的能的转化过程正确的是（）A．白天，电能转化机械能和内能 B．夜晚，机械能转化电能和内能 C．白天，机械能转化电能和内能 D．以上说法都不对【解答】解：白天用电高峰时，把山顶水库的水放下来推动水轮机发电，即将水的机械能转化为电能和水轮机的内能；晚上，电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库，即消耗电能，将电能转化为水的机械能和电动水泵的内能；分析各个选项可知，C正确；故选：C。15．木块从粗糙斜面顶端匀速滑到底端的过程中（）A．木块的重力势能全部转化为动能 B．木块的动能增大，重力势能减小 C．木块有一部分机械能转化为内能 D．木块的机械能全部转化为内能【解答】解：因为斜面是粗糙的，所以存在摩擦。A、在下滑过程中，木块匀速，其动能不变；但木块的高度不断减小，所以其重力势能减小。因为动能没有变化，所以重力势能没有转化成动能。此项错误。B、由于木块下滑是匀速的，所以它的动能没有变化。此项错误。C、木块下滑过程，高度减小，所以它的重力势能减小了。由于斜面是粗糙的，下滑过程木块要克服摩擦做功，所以减小的重力势能转化成了热能即内能。此项正确。D、由于木块匀速滑到底端，到底端时，木块还具有动能，所以木块的机械能并没有完全转化成内能。此项错误。故选：C。16．如图所示，足球以初速度沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球（）A．在b、d两点的动能相等 B．在a、d两点的机械能相等 C．从b到c的过程机械能减少 D．无法确定【解答】解：A、在b、d两点的高度相同，但速度不同，d的速度小，故两点的动能不相等，故A错误；B、足球在滚动的过程中，由于摩擦阻力，一部分机械能转化为内能，因此在a、d两点的机械能不同，故B错误；C、足球在滚动的过程中，由于摩擦阻力，一部分机械能转化为内能，从b到c的过程机械能减少，故C正确；D、由前三个选项的分析可知，C正确，故D错误。故选：C。17．下列现象中机械能转化为内能的是（）A．暖手宝通电后很快发热 B．小孩子滑滑梯时屁股发热 C．热气球点火后冉冉升起 D．阳光下，纸片放在凸透镜的焦点上会着火【解答】解：A、暖手宝通电后很快发热，消耗电能，得到内能，所以是电能转化为内能的过程。故A不符合题意；B、小孩子滑滑梯时屁股与滑梯摩擦做功，屁股发热，机械能转化为内能。故B符合题意；C、热气球点火后冉冉升起，内能转化为机械能。故C不符合题意；D、纸片在凸透镜的焦点上会着火，太阳能转化为内能。故D不符合题意。故选：B。二．多选题（共1小题）18．如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与m2的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是（）A．木块匀速运动的过程中，木块的机械能越来越大 B．木块匀速运动的过程中，木块和钩码所受的重力都不做功 C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能越来越小 D．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块所受摩擦力大小