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文档简介
九年级上册第三章能量的转化与守恒一、单选题(共15题;共30分)1.如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时的说法,正确的是(
)A.
动能增加,重力势能不变
B.
动能增加,重力势能增加
C.
动能不变,重力势能不变
D.
动能不变,重力势能增加2.如图所示,小车从斜面上某一高度由静止开始滑下,撞击静止于水平木板上的木块(不计空气阻力).下列说法不正确的是(
)
A.
小车在斜面上下滑的过程中,如果选择木板作为参照物,小车是运动的
B.
小车从斜面上下滑到水平木板的过程中,重力势能变小
C.
木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力
D.
若木板的表面光滑且足够长,最终木块的动能将保持不变3.如图所示,图中速度υ的方向是小强同学在体育中考“原地掷实心球”项目测试中球出手时的飞行方向。对从球出手到落地的过程,下面关于机械能的一些说法中正确的是(空气阻力忽略不计)(
)
A.
球出手时动能最大
B.
球出手时势能最大
C.
球落地时机械能最大
D.
球的机械能保持不变4.如图所示,盛有水的小车在光滑的水平面上作匀速直线运动,现打开小车底部的排水孔,排出车内的水。则在排水过程中,对小车的运动速度、小车和车内剩下水的动能的变化,其中正确的是(
)A.
速度增加、动能不变
B.
速度不变、动能减少
C.
速度增加、动能减少
D.
速度减少、动能减少5.2017年4月14日,NBA巨星科比•布莱恩特迎来职业生涯的最后一场比赛,如图是科比在比赛中的一次投球过程,下列说法不正确的(
)A.
他用力蹬地身体却向上跃起,是因为力的作用是相互的
B.
他在起跳后的上升过程中,势能转化为动能
C.
球离开手后能继续往前飞行,是因为物体具有惯性
D.
球撞击篮板后反弹,是因为力能改变物体的运动状态6.如图是小朋友在荡秋千,下列分析正确的是(
)A.
手抓的绳子表面粗糙不平,可减小摩擦
B.
秋千摆动时,以地面为参照物是运动的
C.
秋千从高处摆到低处,动能转化为势能
D.
秋千速度越大,小孩具有的惯性也越大7.如图所示,图甲中用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动;图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图象.下列说法正确的是(
)
A.
木块第二次受到的拉力较大
B.
第一次木块的动能大
C.
第一次拉力对木块做功的功率大
D.
木块两次受到的拉力和摩擦力均相等8.(2017•绍兴)如图AOB是光滑轨道,A点的高度H大于B点的高度,让小球从A点由静止开始自由滑下,沿轨道AOB到达B点后离开(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.
d9.汽车超速行驶会造成严重交通事故,快速行驶的汽车能将行人撞飞,这是因为(
)A.
汽车具有较大的势能
B.
汽车受到重力
C.
汽车具有较大的质量
D.
汽车具有较大的动能10.如图所示用将小球压至直立弹簧A位置(图甲),迅速松手后,球升高至最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正处于原长(图乙),把小球、弹簧看作一个系统,不计空气阻力,则小球从松手A点→B点→C点的过程中,下列分析正确的是(
)A.
球在A,B,C三位置时的机械能相等
B.
A→B,球的动能一直增大,B→C,球的动能一直减小
C.
A→B,弹簧的弹性势能转为球的机械能,B→C,球的动能转化为球的重力势能
D.
球在A,C两点处速度为零,故处于平衡状态11.如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验时,将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球,另一端固定在a点,b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点,在小球从a点到c点运动的过程中,不考虑空气阻力,以下说法正确的是()
A.
小球到达b点时,受的合力为零
B.
小球到达c点时,受的合力为零
C.
小球的动能一直在增加,重力势能一直在减小
D.
在c点小球的动能为零,橡皮筋的弹性势能最大12.如图所示,金属小球放在a处,然后沿导轨自由滑下,依次经过b、c两处,最后到达d处时恰好停下。下列有关说法正确的是(
)
A.
在b处时小球的动能最大
B.
在c处时小球只有势能
C.
a到b的过程中,势能全部转化为动能
D.
d处时,小球具有的机械能比c处大13.跳水运动员在3m长的踏板上起跳,我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态,其中A为无人时踏板静止点,B为人站在踏板上静止时受力平衡点,C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点,则下列说法中正确的是(
)A.
从A到C的过程中,跳板的弹性势能一直在增大
B.
从A到C的过程中,运动员的机械能守恒
C.
从A到C的过程中,运动员的动能一直在减小
D.
从B到C的过程中,运动员减少的动能等于跳板增加的势能14.两个完全相同的篮球,表面涂黑,从不同的高度自由下落至同一地面,在地面上留下如图所示的黑色圆斑,关于初始时篮球的重力势能,下列说法正确的是(
)
A.
落在a处的初始重力势能大
B.
落在b处的初始重力势能大
C.
两个一样大
D.
无法比较大小15.如图,旋翼式无人机被广泛的运用在民用领域,发挥了越来越重要的作用.下列关于这款无人机的说法,正确的是()A.
无人机在空中悬停时,旋翼相对于机身是静止的
B.
无人机无法勘探月球表面的月貌
C.
无人机匀速下降时,重力势能转化为动能
D.
无人机在空中飞行时,始终受到平衡力作用二、填空题(共6题;共14分)16.在如图所示,探究动能大小与质量关系的实验中,木板固定在水平面上,小球从同一高度由静止开始释放,撞击木块,通过比较木块在木板上滑行的距离来比较小球动能的大小。实验2中错误之处是________。改正后进行实验2,发现此时木块会从木板右端滑出。若再次改进实验2,下列改进方法最合理的是________(选填序号)。
①换用较长的同种木板;
②换一个质量较大的木块;
③降低钢球下摆的高度17.如图是皮球落地后弹跳过程中,每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片.A、B是同一高度的两点,则A点的重力势能________
B点的重力势能;A点的动能________
B点的动能(选填“大于”“小于”或“等于”),此过程中皮球的机械能________(选填“增大”“减小”或“不变”).18.2016法国欧洲足球赛正在火热地进行中,如图是某球员传球时足球的一段运动轨迹,其中A点的重力势能________(填“大于”、“小于”或“等于”)B点的重力势能.若不计空气阻力,足球在下落的过程中机械能________(选填“守恒”、“不守恒”).
19.如图所示,将木块放在压缩了的弹簧旁A点处,释放弹簧,木块沿水平地面向右运动,离开弹簧后,木块运动一段距离后停在B点,若图中O点是弹簧保持原长时木块所在的位置,则木块从A点运动到O点过程中,速度的大小变化情况是________(填“不变”、“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”),木块最终停在B点的原因是________.
20.如下左图,摆球从A点向下摆动,在由A到B的过程中,摆球在________点的动能最大,如果没有摩擦,则摆球的机械能将会________(选填“增大”、“减小”、“不变”).将摆球换成盛沙的漏斗下边放一木板,让漏斗摆动起来,同时其中细沙匀速流出且不计阻力,如下右图所示经历一段时间后,观察木板上沙子的堆积情况,则沙堆的剖面应是下图中的________.21.如图,物体M与弹簧一端相连,系在绳子末端的小球从A处由静止开始释放,经最低点B,撞击物体M后反弹,并使M在光滑水平面上向右运动,最终到达最右端D点。(图中C点是弹簧原长时的末端,均不计空气阻力)。
(1)物体M在水平面上从C点运动D时,物体M的动能怎么变化?答:________。(2)小球在最低点B时,受到的力________(选填“是”或“不是”)平衡力。三、实验探究题(共4题;共15分)22.在做了“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后,有些同学对“质量不同的钢球从同一光滑斜面、同一高度由静止开始沿斜面滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑。
(1)小衢设计了如图甲所示的实验:让质量不同的钢球A、B同时从同一高度由静止开始沿斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若B球相对于A球________,就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。(2)小丽肯定了小衢的实验方案后,对实验又提出了两个建议:
建议一:因为钢球在斜面上滚下的时间很短,不利于观察和比较钢球的运动情况。不改变钢球在斜面上的位置,不改变球与斜面的粗糙程度,为了延长钢球在斜面上滚下的时间,可采用的方法是________;
建议二:为确保钢球滚下时不偏离斜面,可在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽(如图乙所示)。从有利于观察和比较两球的相对运动情况的角度考虑,图中两个小凹槽的间距L应________。23.如图所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A.B.C三小球先后从同一装置的hA.hB.hC高处滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB)推动纸盒运动一段距离后静止.
(1)要研究动能与质量的关系,我们要选择________两图来进行比较.实验中通过观察________的大小,来判断小球动能的大小.(2)实验中为了研究动能大小与质量的关系.需要控制小球撞击时的速度不变,具体的控制方法是________.(3)要研究动能与速度的关系,我们应该选择________两图来进行实验.24.实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”。将钢球从某一离度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。
(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是________,钢球动能的大小是通过观察________来判断的。(2)从表中数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到达竖直位置的________相同。实验
次数钢球
质量/g钢球下摆
高度/cm木块滑行
距离/cm1202030240205836020(3)在第3次实验中,木块被撞后滑出木板,需要重做第3次实验,甲同学建议换一个较大的木块,乙同学认为不合理,乙的理由是________。(4)由上述实验数据和现象可得出结论:________。25.动能的大小与哪些因素有关呢?小雨用相同的斜面、长木板和纸盒,两个不同质量的小球,设计了如图所示的甲、乙、丙三次实验,测量出每次实验中纸盒移动的距离,再通过比较分析得出结论。(1)要探究动能与质量的关系,应选图甲和图________进行实验。(2)实验中观察到纸盒移动的距离图丙比图甲短,可得出的结论是________。(3)如果纸盒与小球碰撞的侧面过于柔软,则纸盒的移动的距离会偏小,请分析解释原因________。四、解答题(共4题;共45分)26.1(2017•衢州)图甲为玩具“跳跳杆”及组成部件(相关信息见下表).杆内的弹簧可以自由伸缩,人站上踏板后弹簧受拉伸长,随后收缩将人向上弹起,带动跳跳杆一起向上运动,由于重力作用人和跳跳杆在到达最高处后会下落,杆着地后,人继续往下运动拉长弹簧,接着弹簧双收缩将人向上弹起,…所以人就和杆一起连续跳动。杆高(m)自重(kg)踏板数量(个)单个踏板面积(m2)弹簧数量(根)适用范围(kg)1.102.5左、右各10.004130﹣100(1)人站在踏板弹簧向下伸长的过程中,下列说法正确的是A.
人的重力势能减小
B.
弹簧的弹性势能增大
C.
人的机械能守恒(2)玩跳跳杆需要保持身体的平衡和动作的协调,这主要是
________
(选填“大脑”、“小脑”或“脑干”)的功能.(3)如图乙,质量为60kg、双脚面积为0.04m2的同学在玩跳跳杆,当弹簧的长度为56cm时,踏板与他的双脚完全接触,此时弹簧的弹力踏板对脚的压强是多少?(踏板的重力忽略不计,弹簧的长度与所受拉力关系如图丙)?(4)上题中的同学在水平地面上连续跳了20次,杆每次上升的高度平均为0.2m,则弹簧克服杆本身重力做功
________
J(假设杆始终竖直),从能量利用角度分析,跳跳杆本身的重量应该________
。27.2016年6月6日,在湖北武汉矩形的亚洲田径锦标赛中,中国选手李玲在女子撑杆跳决赛中以4.66m的成绩打破亚洲记录.请结合撑杆跳的过程示意图(如图),回答下列问题
(1)在助跑阶段,李玲受到地面对她的静摩擦力而前进,这个力的方向与她前进的方向________
(选填“相同”或“相反”);助跑的目的是为了在起跳前获得较大的________
(2)撑杆起跳时,由于___,李玲继续前冲,从开始起跳到碳纤维轻质撑杆(不考虑其质量)达到最大弹性形变的过程中,发生了怎样的能量转化?(3)李玲超过横杆后,在1s时间内落地,若李玲的质量是50kg,求她下落过程中重力做功的功率(g=10N/kg)28.
一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min.汽车所受阻力为1000N,问:
(1)汽车发动机所做的功为多少焦耳?(2)汽车发动机的功率是多少瓦特?(3)如图所示,请你用物理知识解释,为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制?为什么在同样的道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度?29.小球在没有空气阻力的情况下,沿无摩擦轨道运动。(1)如图1所示,小球从A点静止释放,小球到达C点时速度是否为零?;(2)将轨道BC段改为水平,如图2所示,小球仍从A点静止释放,小球经过M点时的机械能大于、小于还是等于其在A点的机械能?________。以小球经过M点时为计时起点,大致画出小球在MN段运动的速度-时间图线。________
答案一、单选题1.D2.C3.D4.B5.B6.B7.D8.C9.D10.C11.D12.A13.A14.B15.B二、填空题16.实验2中木块没放到木板最左端;①17.等于;大于;减小18.小于;守恒19.先变大后变小;受摩擦力的作用20.B;不变;乙21.(1)一直减小
(2)不平衡三、实验探究题22.(1)静止
(2)减小斜面的倾斜角度θ;减小23.(1)a.c;纸盒子被推动距离
(2)让小球从斜面的同一高度由静止滚下
(3)a.b24.(1)将钢球从某一高度由静止释放;木块运动的距离
(2)速度、质量
(3)增大木块,会使木块对木板的压力增加,从而增大了木块与木板的摩擦力
(4)在速度一定时,质量越大动能越大25.(1)乙
(2)在质量相同时,物体的速度越大,动能
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