11.3动能和势能 练习

第十一章　功和机械能第3节　动能和势能基础过关全练知识点1　能　动能1.(2022甘肃兰州第四片区期末)关于能的概念,下列说法中正确的是 (　　)A.一个物体只有做了功,才能说明它具有能B.一个物体被站立的人举在手中,物体不能做功,所以物体没有能C.一个物体已经做的功越多,说明它具有的能越多D.一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能2.(2022安徽金寨期末)如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在t1、t2、t3三个时刻具有的动能分别是E1、E2、E3,不考虑下落过程中雨滴的质量变化,则动能的大小关系是              (　　)A.E1<E2=E3　　　　　　B.E1>E2>E3C.E1<E2<E3　　　　　　D.E1=E2<E33.(2021广东江城期末)小晶晶同学为了模拟研究汽车超速和超载带来的安全隐患,设计了实验装置如图甲所示:将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至木板后与木块碰撞,通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法,得到了图乙的四个实验场景。(1)在用来研究超载安全隐患时,应选用场景①和　　　　(选填“②”、“③”或“④”)进行实验;交通运输中,在速度相同情况下,汽车的　　　　越大,其动能就越大,行驶时危险就越大,因此严禁汽车超载是减轻交通事故造成伤害的一个重要手段; (2)在用来研究超速安全隐患时,应选用场景③和　　　　(选填“①”“②”或“④”)进行实验;在质量相同情况下,汽车的　　　越大,其动能就越大,行驶时危险就越大,因此严禁汽车超速是减轻交通事故造成伤害的另一个重要手段; (3)在实验中,小车动能越大,发生碰撞时对木块所做的功就越　　　　,木块被碰撞后在木板上滑行的距离越长。这是利用　　　　　　(选填“控制变量法”或“转换法”)来判断动能的大小。 知识点2　势能4.【新素材·航空航天】【新独家原创】2022年6月5日搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。火箭在加速升空过程中,三名宇航员的动能　　　　,重力势能　　　　(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)。 5.【跨学科·物理与生活】如图所示是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越　　　　,这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋发生　　　　大小有关;若橡皮筋被拉得长度相同,所用“子弹”的质量不同,则发现射出时的速度也　　　　(选填“相同”或“不相同”);在此过程中,橡皮筋对“子弹”做的功　　　　　(选填“相同”或“不相同”)。 6.【学科素养·科学探究】(2022天津河西模拟二)沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时,提出了如下猜想:猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;猜想三:重力势能的大小可能与物体的体积有关。         他为了验证猜想,准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个;体积不同的小球3个,将它们分别从不同位置由静止释放,小球陷入花泥里的深度情况如图所示,请你完成下列内容:(1)本实验中,小球的重力势能大小是通过观察　　　　　　　　来反映的; (2)分析A、B、C球的实验现象,可得出结:　　　　　　　　　　;(3)为了验证猜想二,他应分析　　　　(填写字母)三球的实验现象;(4)为了验证猜想三,沈仔细同学正确操作,G球和H球的质量应分别为　　　　、　　　　;实验后发现小球陷入花泥的深度相同,由此可知物体重力势能的大小与物体的体积　　　　(选填“有关”或“无关”)。 能力提升全练7.(2022湖南常德中考,14,★☆☆)北京冬奥会引入的AI评分系统,能逐帧抓取运动员从起跳到落地之间的空中姿态,将运动员的精彩表现在最短时间内真切地呈现给观众,为裁判评分提供可视依据。如图所示,某次比赛系统呈现运动员上升(ab)及下落(bc)过程,下列说法中正确的是              (　　)A.运动员在ab段重力势能增大,动能减小B.运动员在ab段重力势能减小,动能增大C.运动员在bc段重力势能减小,动能减小D.运动员在bc段重力势能增大,动能增大8.【跨学科·体育】(2022江苏常州期末,6,★☆☆)如图所示,运动员在射箭比赛时总是要把弓拉得很弯,其主要目的是              (　　)A.增大箭的弹性势能B.增大箭的重力势能C.增大弓的弹性势能D.使箭沿直线运动9.(2021山东德州中考,14,★☆☆)如图所示,旋翼无人机正在喷洒农药,当无人机水平匀速飞行时,无人机处于　　　　(选填“平衡”或“非平衡”)状态,喷洒过程中无人机的动能　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)。 10.(2020宁夏中考,18,★★☆)如图所示,为高速公路上的限速标志牌,请用物理知识解释:为什么在同一道路上,对不同车型设定不一样的最高行驶速度?   11.【学科素养·科学探究】(2022云南砚山一模,24,★★☆)在探究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,如图甲所示,将钢球从某一高度由静止释放,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。       实验次数钢球的质量/g钢球下摆的高度h/cm木块滑行的距离/cm1202025240204536020 (1)从表中数据可以看出,实验中控制了钢球的　　　　相同,从而探究动能与　　　的关系。 (2)第1次实验时若不考虑能量损失,钢球对木块最多可做　　　　J的功(g取10 N/kg);第3次实验时,木块被撞后在木板滑行无法记录数据,需要重做第3次实验,甲同学建议换用较长的木板(粗糙程度相同),乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度,若要将第3次实验数据与前两次比较,你认为应当采用　　　　同学的建议。由上述实验数据和现象可得出结论:在速度一定时,物体的质量越大,动能越　　　　。 (3)小华将实验装置改进成图乙所示,利用质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,来研究铁球动能大小与　　　　的关系。 (4)小华还想用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究铁球的动能大小与质量的关系,这个设计方案是　　　　(选填“正确”或“错误”)的。 素养探究全练12.【科学探究】物理实验探究:(1)探究一:晓丽在研究动能Ek与m、v关系的实验中,是用小球去撞击木块,并通过木块　　　　　　　　　　　　来反映动能的大小,这种方法叫做　　　　(选填“控制变量法”“类比法”或“转换法”)。她查阅资料得知:Ek与m、v的关系是Ek=mv2。 (2)探究二:如图所示,将两个相同的小车分别放在两个相同的管道中,然后让速度相等的风和水流分别通过这两个管道2 s,小车分别被推动一段距离,实验数据记录如表:流体风水流小车被推动距离/cm0.379①相同的时间内,相同的面积上,小车从两种不同的能源上获得的能量　　　　。(选填“相同”或“不同”) 在单位时间内、单位面积上从某种能源中所能得到的能量叫做能流密度。这是评价能源优劣的重要指标之一。一般地说,水能的能流密度比风能的能流密度　　　　。 ②若水的流速为v,密度是ρ,请你推导出水能的能流密度A的表达式。