初中物理第十一章 功与机械能11.4 动能和势能精练

这是一份初中物理第十一章 功与机械能11.4 动能和势能精练，共10页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.探究物体的动能跟哪些因素有关的实验装置如图所示。关于该实验说法正确的是（ ）

A . 水平面越光滑越好
B . 实验研究的是木块的动能大小
C . 小球由斜面滚下，重力势能转化为动能
D . 小球质量越大，动能越大
2.很多同学去游乐场都喜欢去体验过山车，如图为游乐场的过山车运行时的情景，下列说法中正确的是（ ）
A . 过山车从高处加速向下运动的过程中，动能增加
B . 过山车从高处加速向下运动是由于受到惯性作用
C . 过山车通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为零
D . 过山东从低处上升的过程中，重力势能转化为功能
3.下列可能存在的事实是（ ）
A . 某种机械既可省力，又可省功
B . 某物体的质量很大，但具有动能却较小
C . 某机械的功率很大但做功很慢
D . 某机械的效率为105%
4.物体在平衡力作用下作匀速直线运动，关于物体的动能、重力势能及机械能的变化，下列说法中正确的是（ ）
A . 动能不变，重力势能不变，机械能不变
B . 动能不变，重力势能变大，机械能变大
C . 动能不变，重力势能变小，机械能变小
D . 动能不变，重力势能与机械能不能确定
5.如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球从a点经最低点b运动至c点．下列关于小球能量的分析正确的是 （ ）
A . 从a到b的过程中，动能转化为重力势能
B . 经过b点时，动能最大
C . 从b到c的过程中，动能增大
D . 从a到c的过程中，机械能守恒
6.一辆汽车匀速上坡的过程中，汽车的动能、重力势能、机械能与其高度的关系，下列图象描述不正确的是（ ）
A .
B .
C .
D .
7.2018年5月6日，央视《今日说法》栏目播出了一则高空坠物的新闻。一个从12楼掉落的苹果把三个月大的婴儿砸成重伤，再次提醒大家要杜绝高空坠物。苹果在下落过程中相关物理量的变化描述正确的是（ ）
A . 重力势能越来越大
B . 动能越来越大
C . 质量越来越大
D . 惯性越来越大
8.将扁平的石子向水面快速抛出，在一定条件的情况下，石子会在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”。图中虚线是某次打水漂过程。下列说法正确的是（ ）
A . 打水漂，是利用石子受到惯性的作用
B . 据图可知，石子在水面上从右向左运动
C . 石子能在水面打水漂是受到平衡力的作用
D . 打水漂，石子在经过最高点A点时，若一切外力忽然消失，石子将做匀速直线运动
9.迎世博晚会上，彩色气球伴随欢庆的乐曲匀速上升，在此过程中，气球的（ ）
A . 动能转化为势能，机械能不变
B . 动能转化为势能，机械能增大
C . 动能不变，势能增大，机械能增大
D . 动能不变，势能不变，机械能不变
10.下列说法中不正确的是（ ）
A . 在平衡力作用下运动的物体机械能一定保持不变
B . 在空中下落的排球，运动的越来越快，排球增加的动能是由重力势能转化来的
C . 加速运动的皮球，其机械能可能在不断减少
D . 在水平路面上向右运动的物体，所受摩擦力的方向有可能水平向右
二、多选题
1.小红在操场上将皮球斜向上抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，图中a、c两点处于同一高度。正确的是（ ）
A . b点重力势能最大，动能为零
B . a、c两点的重力势能相等
C . d点的机械能大于e点
D . b到d的过程中机械能总量不变
2.为说明100J的能量有多大，小明做出以下解释，其中正确的是（ ）
A . 5W节能灯工作20s消耗的电能
B . 100W电视机工作1h消耗的电能
C . 使1kg物体匀速升高约100m所做的功
D . 使1kg物体匀速升高约10m所做的功
3.下面所做的验证性实验中，说法正确的是（ ）
A . 在温度计的玻璃泡上擦上酒精，温度计的示数下降，说明蒸发吸热
B . 在探究影响动能大小因素实验中，使同一小球从斜面不同高度自由滑下，来研究动能与速度的关系
C . 将小磁针放在通电导体旁，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围有磁场
D . 在探究液体压强特点时，将金属盒放得越深，发现U形管两液面的高度差越大，说明液体压强与液体的高度有关
4.物理学与日常生活、工程实践等的联系非常紧密。下列对一些现象或应用的分析正确的是（ ）
A . “蜡烛有心还惜别，替人垂泪到天明”诗句中的蜡烛“流泪”属于凝华现象
B . “运-20”军用大型运输机在升空的过程中，机舱外界的大气压强逐渐增大
C . “海斗一号”自主遥控无人潜水器在下潜过程中，海水对它的压强逐渐增大
D . “十次事故九次快，安全驾驶莫超载”说明质量和速度对车祸危害的影响大
5.“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美 ”，关于下列诗句与涉及到的物理知识，对应正确的是（ ）
A . “忽然一夜清香发，散作乾坤万里春 ”——分子的无规则热运动
B . “赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞 ”—— 阳光发生的色散现象
C . “路人借问遥招手，怕得鱼惊不应人 ”—— 向路人招手不产生声
D . “飞流直下三千尺，疑是银河落九天 ”——动能变小重力势能变大
6.对下列图中各现象的描述正确的是（ ）
A . 水中下沉的苹果不受浮力
B . 拉弯的弓具有弹性势能
C . 人造地球卫星从近地点向远地点运动时，重力势能增大
D . 老人和小孩一起爬楼梯，小孩跑得快，说明小孩做功快
7.为了研究动能的大小与哪些因素有光，教材中设计了“小钢球撞木块”的实验（如图所示）让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中，正确的是（ ）
A . 实验过程中，让同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度
B . 在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素
C . 该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等
D . 该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小
8.相传在1665年秋天，22岁的牛顿坐在自家院中的苹果树下思考问题．一个熟透了的苹果落下来，正好打在牛顿的头上．牛顿想：苹果为什么不向上跑而向下落呢？他刨根问底，发现了万有引力定律，对当时正在加速下落的苹果而言，不断发生改变的物理量是（ ）
A . 质量 B . 动能 C . 重力势能 D . 密度
9.某兴趣小组的小任同学和达达同学在讨论中发现：实心球抛出之后落地之前的过程中，空气阻力可以忽略，如图是实心球抛出之后落地之前的运动轨迹示意图，图中B点是轨迹的最高点，A点为抛出点，C点为落点，则下列说法中正确的是（ ）
A . 实心球在上升过程中，动能减小，重力势能增加
B . 实心球在B点受到的合力为零
C . 实心球在下落过程中，实心球所受重力做功越来越快
D . 实心球在下落过程中速度越来越大，是因为实心球受到惯性
三、填空题
1.多功能消毒车在水平路面上匀速行驶进行消毒作业的过程中，消毒车的机械能 ________ (选填“增大”“减小”或“不变”)；汽车在冰雪路面上行驶，轮子上安装防滑链，这是通过增大的 ________ 方法来增大摩擦。
2.一个物体能够 ， 我们就说它具有能量，物体由于运动而具有的能量叫 ________ ，物体由于被举高而具有的能量叫 ________ ，发生弹性形变的物体具有的能量叫 ________ ， 和 统称机械能
．
3.大型载重汽车下坡时间较长时，为防止刹车片过热造成刹车失灵．要向刹车片和轮胎喷水降温，刹车片过热是通过 ________ 方式增加内能的；用水来降温是利用了水具有较大的 ________ 性质；汽车下坡时其重力势能 ________ （选填“增大”、“减小”或“不变”）
4.诗句或成语里也蕴藏着一些物理道理。“飞流直下三千尺”说明了高处的水具有较多的 ________ ；“如坐针毡”生动地说明了受力面积越小 ________ 越大；“四两拨千斤”利用了 ________ 原理。
5.在水平地面上爬行的蜗牛具有 ________ ；木块从水平地面冲上斜面的过程中，木块的 ________ （均选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”）增加。
四、实验探究题
1.小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。
他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程：
（1） 弹簧弹性势能的大小是通过 ________ 来衡量的。
（2） 探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用 ________ （选填“相同”或“不同”）弹簧进行实验，并先后改变 ________ 之间的距离，测出OQ的距离，重复实验，测量多组数据并记录。
（3） 小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。在上面的实验中，他们运用到了转换法和 ________ 两种物理思想方法。
2.电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。为探究其原因，小明连接了如图所示的实验电路，其中R 1＞R 2。
（1）实验中通过 ________ （选填“温度计示数”“加热时间”或“温度计示数的变化”）来反映电阻丝产生热量的多少。在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中就用到这种思想和方法：让同一钢球从光滑斜面上不同高度滚下后撞击木块，通过木块 ________ 来反映动能的大小；
（2）实验表明：在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流产生的热量越 ________ 。请解释“电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热”的原因：电炉丝与导线串联，电流大小和通电时间相同，而电炉丝 ________ 比导线大，所以发热比导线多。
五、综合题
1.在观察如图所示小球摆动时动能和势能转化的实验中，小涛发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同。于是他产生了猜想，小球来回摆动一次所用的时间t：
① 可能跟小球质量m有关；
② 可能跟绳子长度l有关；
③ 可能跟小球移开的距离s有关；
为验证自己的猜想，他在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替小球，并在瓶内装大米以改变质量，则：
（1） 除图中所示的器材外，还需要天平和 ________ ；
（2） 在测出不同条件下，瓶子来回摆动一次所用的时间t后，得到表中的数据。则：为了研究t与l关系，应选择序号为 ________ 和 ________ 的数据进行分析；
（3） 通过分析表中的数据可以得出初步的结论：t与 ________ 无关，与 ________ 有关（填写字母）。
2.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？ ________
（3） 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﹣时间图象．
3.今年4月20日，四川雅安发生7.0级地震，引发了人们对灾区的高度关注．
（1） 地震是地壳变动的形式之一，板块的 ________ 和张裂是引起地壳变动的最主要原因
（2） 5月初，灾区普降暴雨，局部引发山体滑坡．高处滑下的泥石流由于具有巨大的 ________ 能，对灾区群众的生命财产造成新的危害．
4.过山车是一项富有刺激性的娱乐工具．那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷．如果你对物理学感兴趣的话，那么在乘坐过山车的过程中不仅能够体验到冒险的快感，还有助于理解力学定律．实际上，过山车的运动包含了许多物理学原理，人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理．如果能亲身体验一下由能量守恒、加速度和力交织在一起产生的效果，那感觉真是妙不可言．这次同物理学打交道不用动脑子，只要收紧你的腹肌，保护好肠胃就行了．当然，如果你受身体条件和心理承受能力的限制，无法亲身体验过山车带来的种种感受，你不妨站在一旁仔细观察过山车的运动和乘坐者的反应．在刚刚开始时，过山车的小列车是依靠一个机械装置的推力推上最高点的，但在第一次下行后，就再也没有任何装置为它提供动力了．事实上，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一的“发动机”将是重力势能，即由重力势能转化为动能、又由动能转化为重力势能这样一种不断转化的过程构成的．重力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量，它是由于物体和地球的引力相互作用而产生的．对过山车来说，它的重力势能在处于最高点时达到了最大值，也就是当它爬升到“山丘”的顶峰时最大．当过山车开始下降时，它的重力势能就不断地减少（因为高度下降了），但能量不会消失，而是转化成了动能，也就是运动的能量．不过，在能量的转化过程中，由于过山车的车轮与轨道的摩擦而产生了热量，从而损耗了少量的机械能（动能和重力势能）．这就是为什么在设计中随后的小山丘比开始时的小山丘略矮一点的原因．
过山车最后一节小车厢里是过山车赠送给勇敢的乘客最为刺激的礼物．事实上，下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈．因为最后一节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快，这是由于过山车中部的重心最高时，重力势能最大，而当尾部到达最高点时，重心位置已经不在最高位置，已经有一部分重力势能转化为动能了．这样，乘坐在最后一节车厢的人就能够快速地达到和跨越最高点，从而就会产生一种要被抛离的感觉，因为重心正在加速向下运动．尾部车厢的车轮是牢固地扣在轨道上的，否则在到达顶峰附近时，小车厢就可能脱轨飞出去．中前部的车厢情况就不同了，过山车的重心心在“身后”，在短时间内，它虽然处在下降的状态，但是它要“等待”重心越过高点被重力推动．
（1） 过山车上升阶段，其重力势能 ________ ．（填“增加”、“减少”、“不变”）
（2） 过山车在轨道的最低处，运动最快，动能最大，说明物体的动能同 ________ 有关．
（3） 设计师所设计的过山车轨道中，过山车依次通过的竖直回环的高度一次比一次低的原因是 ________ ．
（4） 在过山车运行起来以后，坐在过山车不同位置的乘客，通过某一竖直回环的最高点时，乘坐在 ________ （选填“车中部”、“车尾部”）通过时速度最大．
序号
瓶质量m／g
移开距离s／格
悬线长度l／格
来回时间t／s
1
20
3
12
2.1
2
40
3
12
2.1
3
60
3
12
2.1
4
60
2
12
2.1
5
60
1
12
2.1
6
60
3
9
1.9
7
60
3
6
1.5