滬科版八年級物理（全）一冊課后真題特訓 第十章《機械與人》10.6 合理利用機械能 真題操練（原卷版+解析版）

滬科版八年級第十章《機械與人》10.6合理利用機械能【知識梳理】知識點1：動能和勢能1、能量：如果一個物體能夠?qū)e的物體做功，就說這個物體具有能量。物體做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，物體做的功越多，說明某種能轉(zhuǎn)化為別的形式的能越多。2、動能和勢能的概念：動能：（1）概念：物體由于運動具有的能，叫做動能。一切物體都具有動能。（2）影響動能大小的因素：物體的質(zhì)量和速度。物體的質(zhì)量越大，速度越大，物體具有的動能就越大。（3）單位：焦耳（J）。勢能：彈性勢能和重力勢能統(tǒng)稱為勢能。（1）重力勢能①概念：物體由于高度位置所具有的能量，叫做重力勢能。②影響重力勢能大小的因素：物體的質(zhì)量和物體所處的高度。物體的質(zhì)量越大，所處的高度越高，物體的重力勢能就越大。③單位：焦耳（J），重為1N的物體（質(zhì)量約為0.1kg），被舉高1m時所獲得的能量，就是1J。（2）彈性勢能①概念：物體因彈性形變而具有的能，叫做彈性勢能。②影響彈性勢能大小的因素：彈性形變程度。同一物體在彈性形變范圍內(nèi)的彈性形變程度越大，彈性勢能就越大。③單位：焦耳（J）。3、影響動能和勢能的大小因素：（1）動能的大小與兩個因素有關(guān)：一是物體的質(zhì)量，二是物體運動的速度大??；當物體的質(zhì)量一定時，物體運動的速度越大其動能越大，物體的速度越小其動能越小．具有相同運動速度的物體，質(zhì)量越大動能越大，質(zhì)量越小動能越??；（2）重力勢能的大小與兩個因素有關(guān)：一個是物體的質(zhì)量，另一個是物體被舉高的高度。當物體的質(zhì)量一定時，物體被舉高的高度越大，其重力勢能越大，物體被舉高的高度越小，其重力勢能越小；當物體被舉高的高度一定時，物體質(zhì)量越大其重力勢能越大，物體質(zhì)量越小其重力勢能越?。矬w的質(zhì)量越大，舉得越高，其重力勢能就越大；（3）彈性勢能的大小與兩個因素有關(guān)：一個是彈簧本身的性質(zhì)，另一個是彈性形變的大小。當彈簧本身的性質(zhì)相同時，形變越大，它具有的彈性勢能就越大，形變越小，具有的彈性勢能就越??；當彈簧形變相同時，性質(zhì)不同的彈簧彈性勢能不同。知識點2：\o"11.4機械能及其轉(zhuǎn)化"動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化1、機械能的概念：（1）動能和勢能之和稱為機械能。動能和勢能都屬于機械能，動能是物體運動時具有的能量，勢能是存儲著的能量，動能和勢能是機械能的兩種表現(xiàn)形式。（2）機械能大?。旱扔趧幽芎蛣菽艿目偤?。2、動能和勢能的轉(zhuǎn)化（1）在一定的條件下，動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如將一塊小石塊，從低處拋向高處，再從高下落的過程中，先是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，后又是重力勢轉(zhuǎn)化為動能。（2）在一定的條件下，動能和彈性勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如跳水運動員，在起跳的過程中，壓跳板是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，跳板將運動員反彈起來是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能?！疽族e點】看到物體下落，學生就容易習慣性地認為是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，但當物體勻速下落時，速度不變，物體的動能不變，此時重力勢能沒有轉(zhuǎn)化為動能。【規(guī)律總結(jié)】對動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析。在分析時：（1）首先需明確掌握以下要點：影響動能大小的因素為物體的質(zhì)量和運動速度；影響重力勢能大小的因素為物體的質(zhì)量和被舉高的高度；影響彈性勢能大小的因素為物體發(fā)生彈性形變的程度（2）對應題目分析決定動能大小的因素，決定重力勢能（或彈性勢能）大小的因素——看動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化。（3）注意動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大——如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補充或沒有能量損失），則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變?！镜淅治觥浚?021甘肅蘭州中考）飛機在林場上空某一高度噴灑農(nóng)藥時，水平勻速飛行，關(guān)于飛機的動能和勢能變化下列說法中正確的是（）A．動能減少，勢能減少 B．動能減少，勢能增加C．動能增加，勢能減少 D．動能不變，勢能不變【答案】A【解析】當飛機在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時，其質(zhì)量在不斷減小，高度和速度不變，因此，由動能和重力勢能的影響因素可知，其動能和重力勢能均減小。故選A?！舅悸沸〗Y(jié)】在解答本類題目時，要弄清楚物體質(zhì)量、速度和高度的變化。然后對應影響動能、勢能的因素進行判斷。【真題操練】一、單選題1．（2021山東濟南中考）周末，小麗跟媽媽去千佛山游玩，如圖所示，小麗和媽媽乘坐纜車勻速上山時，她們的（）A．勢能減小 B．勢能增大 C．動能減小 D．動能增大2．（2021四川綿陽中考）撐竿跳高是一項對壓竿和起跳技術(shù)要求很高的體育運動。如圖所示是運動員在一次比賽中的情景，從竿處于最大彈性形變到運動員松開竿的過程中（不考慮空氣阻力）（）A．竿的彈性勢能增大，運動員的機械能減小B．竿的彈性勢能增大，運動員的機械能增大C．竿的彈性勢能減小，運動員的機械能減小D．竿的彈性勢能減小，運動員的機械能增大3．（2021江蘇鎮(zhèn)江中考）如圖所示，滑板運動員從高處沿坡道加速下滑的過程中，運動員的（）A．動能減小 B．重力勢能增大 C．動能不變 D．重力勢能減小4．（2021安徽中考）圖示為游樂場中在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動的摩天輪，小紅乘坐該摩天輪時速度大小不變，則她從最低點上升到最高點的過程中（）A．動能減少 B．重力勢能不變 C．機械能增大 D．機械能不變5．（2021廣西玉林中考）熟透的蘋果從樹上落下的過程中，下列說法正確的是（）A．動能減小，重力勢能減小 B．動能增大，重力勢能增大C．動能增大，重力勢能減小 D．動能減小，重力勢能增大6．（2021遼寧大連中考）踢毽子是一種傳統(tǒng)的健身活動，當踢出的毽子上升時，毽子的（）A．動能增大，重力勢能增大 B．動能減小，重力勢能減小C．動能減小，重力勢能增大 D．動能增大，重力勢能減小7．（2018四川自貢中考）電梯勻速上升過程中，電梯的（）A．重力勢能保持不變 B．機械能保持不變C．動能保持不變 D．動能轉(zhuǎn)化為重力勢能8．（2021廣西桂林中考）高空墜物危害大，就算一個蘋果從十層高樓自由落下都可能把汽車玻璃砸爛。下列說法正確的是（）A．運動的蘋果具有動能 B．高空的蘋果沒有重力勢能C．下落過程中蘋果的動能減小 D．下落過程中蘋果的重力勢能增大9．（2021山東煙臺中考）如圖所示，跳傘運動員在空中勻速直線下降的過程中，關(guān)于運動員（不包含降落傘和繩）下列說法正確的是（）A．動能不變，重力勢能不變，機械能不變B．動能變大，重力勢能變小，機械能不變C．動能不變，重力勢能交小，機械能變小D．動能變小，重力勢能變小，機械能變小10．（2021浙江衢州中考）如圖所示，物塊在拉力F的作用下沿斜面向上做勻速直線運動。物塊的相關(guān)科學量隨時間變化規(guī)律的圖像正確的是（）A．B．C．D．11．（2021山東泰安中考）在蹦床比賽中，運動員從高處落到蹦床上又被彈起，該過程中有關(guān)機械能及其轉(zhuǎn)化的說法正確的是（

）A．運動員上升到最高點時重力勢能為零B．運動員下降過程中機械能增大C．運動員從高處下落到蹦床前，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D．運動員彈離蹦床后，上升的過程中彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能二、填空題12．（2021江蘇淮安中考）在“探究影響重力勢能大小因素”的實驗中，小明在水平地面上鋪一張白紙，將皮球表面涂黑，使其分別從不同高度處自由下落，目的是探究重力勢能大小與______的關(guān)系。如圖所示，在紙上留下黑色圓斑A、B，圓斑______（填“A”或“B”）是皮球從較高處下落形成的。13．（2020甘肅蘭州中考）孔明燈俗稱許愿燈，放孔明燈是我國的一種民俗文化。如圖所示，孔明燈在點燃后加速上升的過程中，忽略其質(zhì)量的變化，則孔明燈的動能_______，重力勢能_______（均選填“增加”或“減少”）。14．（2021四川廣元中考）我國獨立自主研制的火星探測器“天問一號”沿橢圓軌道繞火星運動時，不考慮空氣阻力，只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，由近火點向遠火點運動時，探測器的動能___________，機械能___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。15．（2021湖南常德中考）如圖所示，在一個金屬罐的蓋和底各開兩個小洞．先將橡皮筋兩端穿過蓋和底的小洞并固定起來，再將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，使小鐵塊懸于罐體內(nèi)．做好后將罐子從不太陡的斜面滾下，罐子和小鐵塊的動能會轉(zhuǎn)化為橡皮筋的_____，滾動一段時間后罐子停下來，然后再沿斜面向上滾動，此時罐子的重力勢能會_____（選填“增大”“減小”或“不變”）．16．（2021遼寧沈陽中考）蹦極是一項極限體育運動，如圖所示，A點最高點、B點為彈性繩自然伸長的位置，蹦極人在C點受彈性繩的彈力與自身重力相等，D點是能下落到的最低點。在蹦極人從A點下落到D點的過程中，______（填“B”、“C”或“D”）點動能最大，在這個過程中，減小的重力勢能都轉(zhuǎn)化為________能。（不計空氣阻力）。17．（2022江蘇錫山九年級期中）2015年第53屆世乒賽中首次使用了“40+”新球，新球與“40”舊球如圖甲所示，小科想比較兩種球的彈性大小，做了如下實驗：將兩球從相同高度由靜止同時釋放，比較兩球落到同一桌面上彈起的高度得出彈性的大小，發(fā)現(xiàn)很難比較兩球彈起的高度，繼續(xù)觀察，兩球在桌面上反復彈跳，發(fā)現(xiàn)新球停止彈跳時，舊球還在彈跳，如圖乙所示，多次實驗結(jié)果相同，說明舊球的彈性比新球好。（1）乒乓球下落過程中重力勢能逐漸______（選填“增大”或“減小”）；（2）該實驗體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換的思想，將比較球的彈性分別轉(zhuǎn)換為比較______和比較彈跳的時間。18．（2022陜西澄城九年級期末）圖甲是2022年北京冬奧會會徽，以漢字“冬”為靈感，運用書法藝術(shù)形態(tài)，傳遞出實現(xiàn)“三億人參與冰雪運動”的目標。圖乙是滑雪運動員起跳后下落情景，運動員加速下落過程中重力勢能______（選填“增大”、“減小”或“不變”），動能______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。19．（2021廣西百色八年級期末）如圖所示是小明玩蹦蹦桿的情景，蹦蹦桿由地面彈起，在空中升高的過程中，小明的重力勢能______；在下落后，從桿尖觸地到彈簧壓縮至最短，彈簧彈性勢能______（均選填“增大”“減小”或“不變”）。三、實驗題20．（2022甘肅肅州九年級期末）如圖所示，在“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，將不同金屬球從斜面的某一高度由靜止開始滾下，推動同一小木塊向前移動一段距離s后停下，完成甲、乙、丙所示的三次實驗。（1）金屬球在滾下斜面的過程中，它的___________能轉(zhuǎn)化為動能；（2）做了甲、乙、丙三次實驗：讓不同金屬球從斜面的某一高度由靜止開始滾下，碰到水平面上的物塊，將物塊撞出一段距離。物塊被撞擊得越遠，說明金屬球到達水平面時的動能就越___________；這種比較動能大小的研究方法是___________；（3）要探究動能與速度的關(guān)系應選用___________圖，結(jié)論是___________；（4）甲，乙兩圖中讓不同質(zhì)量的兩個小球從同一高度滾下的目的是小球在水平面___________，結(jié)論是___________；（5）如圖丁所示是交通管理部門對不同車型設定的最高速度，由“十次車禍九次快”、“安全駕駛莫超載”可知事故的原因是超載或超速。用甲、丙兩圖的實驗現(xiàn)象所得到的結(jié)論，可以解釋汽車_________（選填“超載”或“超速”）行駛時危險性大的原因。21．（2020云南德宏九年級期末）彈弓是小朋友經(jīng)常玩的一種玩具。小李同學利用同樣大小的黏土彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條，探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關(guān)系”他依次將橡皮條固定在彈弓上。如圖所示，在彈性范圍內(nèi)，拉伸相同的伸長量，將黏土彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離，數(shù)據(jù)如表：次數(shù)橡皮條橡皮條寬/cm橡皮條長/cm彈射的水平距離/m1a0.5020.0010.102b0.5030.008.203c1.0020.0014.004d1.0020.00（1）實驗中，是通過比較______來間接反映橡皮條的彈性勢能大?。唬?）比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能與橡皮條的______有關(guān)；（3）由1、2、3次實驗數(shù)據(jù)可知，同種材料同厚度的橡皮條，拉伸相同的伸長量，彈性勢能最大的橡皮條是______；A．窄而長的B．寬而長的C．窄而短的D．寬而短的（4）該同學想進一步研究彈射水平距離與彈珠質(zhì)量的關(guān)系，在前面實驗基礎上又用質(zhì)量較大的鐵彈珠進行了第4次實驗，請你利用所學知識判斷彈射的水平距離______（選填“大于”“等于”或“小于”）14m；（5）用橡皮條將彈珠彈射出去是______能轉(zhuǎn)化成______能，你認為影響橡皮條彈性勢能大小的其他因素有______、______（寫出兩條即可）。22．（2021廣西崇左市教育科學研究所九年級期末）某實驗小組利用“模擬打樁”探究物體重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)，物體質(zhì)量m1=m2<m3，實驗時，讓物體從木樁正上方某一高度自由下落，將木樁打入沙中，如圖。（1）物體下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為___________能，可以通過___________比較重力勢能的大小，由圖可判斷：物體___________（選填“m1”“m2”或“m3”）釋放前的重力勢能最大；（2）比較圖甲和圖丙，可探究重力勢能與___________的關(guān)系；（3）比較圖甲和圖乙，可初步得到的結(jié)論是___________；實驗后，同學們聯(lián)想到高空拋物是一種很不文明的行為，被稱為“懸在城市上空的痛”，會帶來很大的危害，因為高空的物體具有很大的___________能。四、綜合題23．（2021山西臨汾八年級期末）閱讀短文，回答問題?！疤湛爝f員”——“天舟二號”貨運飛船如圖甲所示，年月日，搭載“天舟二號”貨運飛船的“長征七號”遙三運載火箭在我國文昌航天發(fā)射場點火發(fā)射，“天舟二號”貨運飛船精確進入預定軌道?！疤熘鄱枴必涍\飛船由貨物艙和推進艙兩艙組成，采用型譜化、模塊化設計思想開展平臺構(gòu)型和布局設計。同時，“天舟二號”嚴格控制平臺自身重量，最大程度提高貨物運輸能力——發(fā)射重量、運貨能力達，超過飛船自重。此次“天舟二號”貨運飛船裝載多件包裹、兩件分別重多千克的艙外航天服、噸推進劑。5月日，中國“太空港”迎來第一艘飛船?？浚疤熘鄱枴必涍\飛船采用自主快速交會對接模式，精準對接于“天和核心艙”后向端口，如圖乙所示，“天舟二號”貨運飛船成為首個?？靠臻g站核心艙的航天器。（1）“長征七號”遙三火箭加速上升過程中，“天舟二號”貨運飛船的機械能_______（選填“增大”“減小”或“不變”）。（2）“天和核心艙”在勻速圓周運動過程中受________（選填“平衡力”或“非平衡力”）作用。（3）“天舟二號”貨運飛船與“天和核心艙”交會對接時，若“天和核心艙”需要減速，此時“天和核心艙”應向___________（選填“前”或“后”）噴氣，其理由是_________。滬科版八年級第十章《機械與人》10.6合理利用機械能【知識梳理】知識點1：動能和勢能1、能量：如果一個物體能夠?qū)e的物體做功，就說這個物體具有能量。物體做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，物體做的功越多，說明某種能轉(zhuǎn)化為別的形式的能越多。2、動能和勢能的概念：動能：（1）概念：物體由于運動具有的能，叫做動能。一切物體都具有動能。（2）影響動能大小的因素：物體的質(zhì)量和速度。物體的質(zhì)量越大，速度越大，物體具有的動能就越大。（3）單位：焦耳（J）。勢能：彈性勢能和重力勢能統(tǒng)稱為勢能。（1）重力勢能①概念：物體由于高度位置所具有的能量，叫做重力勢能。②影響重力勢能大小的因素：物體的質(zhì)量和物體所處的高度。物體的質(zhì)量越大，所處的高度越高，物體的重力勢能就越大。③單位：焦耳（J），重為1N的物體（質(zhì)量約為0.1kg），被舉高1m時所獲得的能量，就是1J。（2）彈性勢能①概念：物體因彈性形變而具有的能，叫做彈性勢能。②影響彈性勢能大小的因素：彈性形變程度。同一物體在彈性形變范圍內(nèi)的彈性形變程度越大，彈性勢能就越大。③單位：焦耳（J）。3、影響動能和勢能的大小因素：（1）動能的大小與兩個因素有關(guān)：一是物體的質(zhì)量，二是物體運動的速度大??；當物體的質(zhì)量一定時，物體運動的速度越大其動能越大，物體的速度越小其動能越?。哂邢嗤\動速度的物體，質(zhì)量越大動能越大，質(zhì)量越小動能越小；（2）重力勢能的大小與兩個因素有關(guān)：一個是物體的質(zhì)量，另一個是物體被舉高的高度。當物體的質(zhì)量一定時，物體被舉高的高度越大，其重力勢能越大，物體被舉高的高度越小，其重力勢能越??；當物體被舉高的高度一定時，物體質(zhì)量越大其重力勢能越大，物體質(zhì)量越小其重力勢能越小．物體的質(zhì)量越大，舉得越高，其重力勢能就越大；（3）彈性勢能的大小與兩個因素有關(guān)：一個是彈簧本身的性質(zhì)，另一個是彈性形變的大小。當彈簧本身的性質(zhì)相同時，形變越大，它具有的彈性勢能就越大，形變越小，具有的彈性勢能就越??；當彈簧形變相同時，性質(zhì)不同的彈簧彈性勢能不同。知識點2：\o"11.4機械能及其轉(zhuǎn)化"動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化1、機械能的概念：（1）動能和勢能之和稱為機械能。動能和勢能都屬于機械能，動能是物體運動時具有的能量，勢能是存儲著的能量，動能和勢能是機械能的兩種表現(xiàn)形式。（2）機械能大?。旱扔趧幽芎蛣菽艿目偤?。2、動能和勢能的轉(zhuǎn)化（1）在一定的條件下，動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如將一塊小石塊，從低處拋向高處，再從高下落的過程中，先是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，后又是重力勢轉(zhuǎn)化為動能。（2）在一定的條件下，動能和彈性勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如跳水運動員，在起跳的過程中，壓跳板是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，跳板將運動員反彈起來是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能?！疽族e點】看到物體下落，學生就容易習慣性地認為是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，但當物體勻速下落時，速度不變，物體的動能不變，此時重力勢能沒有轉(zhuǎn)化為動能?！疽?guī)律總結(jié)】對動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析。在分析時：（1）首先需明確掌握以下要點：影響動能大小的因素為物體的質(zhì)量和運動速度；影響重力勢能大小的因素為物體的質(zhì)量和被舉高的高度；影響彈性勢能大小的因素為物體發(fā)生彈性形變的程度（2）對應題目分析決定動能大小的因素，決定重力勢能（或彈性勢能）大小的因素——看動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化。（3）注意動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大——如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補充或沒有能量損失），則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變。【典例分析】（2021甘肅蘭州中考）飛機在林場上空某一高度噴灑農(nóng)藥時，水平勻速飛行，關(guān)于飛機的動能和勢能變化下列說法中正確的是（）A．動能減少，勢能減少 B．動能減少，勢能增加C．動能增加，勢能減少 D．動能不變，勢能不變【答案】A【解析】當飛機在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時，其質(zhì)量在不斷減小，高度和速度不變，因此，由動能和重力勢能的影響因素可知，其動能和重力勢能均減小。故選A。【思路小結(jié)】在解答本類題目時，要弄清楚物體質(zhì)量、速度和高度的變化。然后對應影響動能、勢能的因素進行判斷?！菊骖}操練】一、單選題1．（2021山東濟南中考）周末，小麗跟媽媽去千佛山游玩，如圖所示，小麗和媽媽乘坐纜車勻速上山時，她們的（）A．勢能減小 B．勢能增大 C．動能減小 D．動能增大【答案】B【解析】纜車勻速上山的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，但高度增大，所以動能不變，重力勢能增大，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。2．（2021四川綿陽中考）撐竿跳高是一項對壓竿和起跳技術(shù)要求很高的體育運動。如圖所示是運動員在一次比賽中的情景，從竿處于最大彈性形變到運動員松開竿的過程中（不考慮空氣阻力）（）A．竿的彈性勢能增大，運動員的機械能減小B．竿的彈性勢能增大，運動員的機械能增大C．竿的彈性勢能減小，運動員的機械能減小D．竿的彈性勢能減小，運動員的機械能增大【答案】D【解析】圖示中，不計空氣阻力，竿從彈性形變最大到運動員松開竿的過程中，竿逐漸恢復原狀，則竿的彈性勢能減小，減小的彈性勢能轉(zhuǎn)化為運動員的機械能，所以運動員的機械能增大，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。3．（2021江蘇鎮(zhèn)江中考）如圖所示，滑板運動員從高處沿坡道加速下滑的過程中，運動員的（）A．動能減小 B．重力勢能增大 C．動能不變 D．重力勢能減小【答案】D【解析】加速下滑的過程中，高度變小，重力勢能減小，速度增大，動能變大，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。4．（2021安徽中考）圖示為游樂場中在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動的摩天輪，小紅乘坐該摩天輪時速度大小不變，則她從最低點上升到最高點的過程中（）A．動能減少 B．重力勢能不變 C．機械能增大 D．機械能不變【答案】C【解析】小紅的質(zhì)量不變，乘坐該摩天輪時速度大小不變，則她從最低點上升到最高點的過程中動能不變，故A不符合題意；小紅的質(zhì)量不變，她從最低點上升到最高點的過程中高度升高，則重力勢能變大，故B不符合題意；機械能等于動能與勢能之和，從最低點上升到最高點的過程中，小紅的動能不變，重力勢能變大，則機械能變大，故C符合題意，D不符合題意。故選C。5．（2021廣西玉林中考）熟透的蘋果從樹上落下的過程中，下列說法正確的是（）A．動能減小，重力勢能減小 B．動能增大，重力勢能增大C．動能增大，重力勢能減小 D．動能減小，重力勢能增大【答案】C【解析】熟透的蘋果從樹上落下的過程中，質(zhì)量不變，速度增大、高度降低，則動能增大、重力勢能減小。故選C。6．（2021遼寧大連中考）踢毽子是一種傳統(tǒng)的健身活動，當踢出的毽子上升時，毽子的（）A．動能增大，重力勢能增大 B．動能減小，重力勢能減小C．動能減小，重力勢能增大 D．動能增大，重力勢能減小【答案】C【解析】當踢出的毽子上升時，毽子的質(zhì)量不變，速度變小，高度升高，因此動能減小，重力勢能增大。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。7．（2018四川自貢中考）電梯勻速上升過程中，電梯的（）A．重力勢能保持不變 B．機械能保持不變C．動能保持不變 D．動能轉(zhuǎn)化為重力勢能【答案】C【解析】電梯勻速上升的過程中，質(zhì)量不變、高度增大，電梯的重力勢能增大，故A錯誤；電梯勻速上升的過程中，質(zhì)量不變、速度不變，所以電梯的動能保持不變，故C錯誤；電梯的動能不變，重力勢能增大，因機械能等于動能與勢能的總和，所以其機械能增大，故B錯誤；由于電梯的動能不變，所以，不是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故D錯誤。故選C。8．（2021廣西桂林中考）高空墜物危害大，就算一個蘋果從十層高樓自由落下都可能把汽車玻璃砸爛。下列說法正確的是（）A．運動的蘋果具有動能 B．高空的蘋果沒有重力勢能C．下落過程中蘋果的動能減小 D．下落過程中蘋果的重力勢能增大【答案】A【解析】物體由于運動而具有的能叫做動能，所以運動的蘋果具有動能，故A正確；物體由于處在一定高度并受到重力而具有的能叫做重力勢能，高空的蘋果具有重力勢能，故B錯誤；蘋果下落過程中質(zhì)量不變，速度越來越快，所以動能增大，高度降低，所以重力勢能減小，故CD錯誤。故選A。9．（2021山東煙臺中考）如圖所示，跳傘運動員在空中勻速直線下降的過程中，關(guān)于運動員（不包含降落傘和繩）下列說法正確的是（）A．動能不變，重力勢能不變，機械能不變B．動能變大，重力勢能變小，機械能不變C．動能不變，重力勢能交小，機械能變小D．動能變小，重力勢能變小，機械能變小【答案】C【解析】跳傘運動員在空中勻速直線下降的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，則動能不變；高度降低，則重力勢能變?。粰C械能等于動能與勢能之和，則機械能變小。故選C。10．（2021浙江衢州中考）如圖所示，物塊在拉力F的作用下沿斜面向上做勻速直線運動。物塊的相關(guān)科學量隨時間變化規(guī)律的圖像正確的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】物塊在拉力F的作用下沿斜面向上做勻速直線運動，路程與時間成正比，圖像應為正比例函數(shù)，故A錯誤；物塊在拉力F的作用下沿斜面向上做勻速直線運動，速度不變，動能不變，故B正確；物塊在斜面的位置逐漸升高，重力勢能隨時間的增加而增大，故C錯誤；運動過程中，物塊動能不變，重力勢能增加，則機械能增加，故D錯誤。故選B。11．（2021山東泰安中考）在蹦床比賽中，運動員從高處落到蹦床上又被彈起，該過程中有關(guān)機械能及其轉(zhuǎn)化的說法正確的是（

）A．運動員上升到最高點時重力勢能為零B．運動員下降過程中機械能增大C．運動員從高處下落到蹦床前，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D．運動員彈離蹦床后，上升的過程中彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能【答案】C【解析】運動員上升過程高度變大，重力勢能增加，在最高點時重力勢能最大，故A錯誤；運動員在空中下落過程中（未接觸蹦床前），不計空氣阻力，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，機械能不變，故B錯誤，C正確；運動員離開蹦床后上升過程中，上升的過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故D錯誤。故選C。二、填空題12．（2021江蘇淮安中考）在“探究影響重力勢能大小因素”的實驗中，小明在水平地面上鋪一張白紙，將皮球表面涂黑，使其分別從不同高度處自由下落，目的是探究重力勢能大小與______的關(guān)系。如圖所示，在紙上留下黑色圓斑A、B，圓斑______（填“A”或“B”）是皮球從較高處下落形成的?！敬鸢浮扛叨?/p>

B【解析】[1]相同的皮球質(zhì)量不變，由于從不同高度自由下落，則目的是探究重力勢能與高度的關(guān)系。[2]當皮球從較高的地方下落時，落地時的動能更大，則與地面撞擊后形變量更大，形成的黑色圓斑更大，故B是皮球從較高處下落形成的。13．（2020甘肅蘭州中考）孔明燈俗稱許愿燈，放孔明燈是我國的一種民俗文化。如圖所示，孔明燈在點燃后加速上升的過程中，忽略其質(zhì)量的變化，則孔明燈的動能_______，重力勢能_______（均選填“增加”或“減少”）?！敬鸢浮吭黾?/p>

增加【解析】孔明燈在加速上升的過程中，忽略其質(zhì)量的變化，高度升高，則重力勢能增加，速度增大，則動能增加。14．（2021四川廣元中考）我國獨立自主研制的火星探測器“天問一號”沿橢圓軌道繞火星運動時，不考慮空氣阻力，只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，由近火點向遠火點運動時，探測器的動能___________，機械能___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮孔冃?/p>

不變【解析】[1]“天問一號”沿橢圓軌道繞火星運動時，不考慮空氣阻力，只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，由近火點向遠火點運動時，探測器高度增加，重力勢能增加，探測器的動能將變小，動能轉(zhuǎn)化成重力勢能。[2]因為運動過程中，不考慮空氣阻力，只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，故機械能守恒，由近火點向遠火點運動時，機械能不變。15．（2021湖南常德中考）如圖所示，在一個金屬罐的蓋和底各開兩個小洞．先將橡皮筋兩端穿過蓋和底的小洞并固定起來，再將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，使小鐵塊懸于罐體內(nèi)．做好后將罐子從不太陡的斜面滾下，罐子和小鐵塊的動能會轉(zhuǎn)化為橡皮筋的_____，滾動一段時間后罐子停下來，然后再沿斜面向上滾動，此時罐子的重力勢能會_____（選填“增大”“減小”或“不變”）．【答案】彈性勢能

增大【解析】[1]金屬罐不太陡的斜面上滾下，是從最高處滾下時，金屬罐先由慢到快、后由快到慢滾到最低點，上面一段滾動主要是重力勢能減小，金屬罐的動能和橡皮筋的彈性勢能增加；下面一段滾動主要是重力勢能和金屬罐的動能減小，橡皮筋的彈性勢能增加；金屬罐在斜面上滾到最低處時，橡皮筋形變到最大程度，具有較大彈性勢能．[2]在橡皮筋恢復的過程中，金屬罐會由斜面底部自動滾上去．從最低處滾上時，金屬罐先由慢到快、后由快到慢滾到最高點，下面一段向上滾動主要是橡皮筋的彈性勢能減小，金屬罐的動能和重力勢能增加；向上面一段滾動主要是橡皮筋的彈性勢能和金屬罐的動能減小，重力勢能增加．16．（2021遼寧沈陽中考）蹦極是一項極限體育運動，如圖所示，A點最高點、B點為彈性繩自然伸長的位置，蹦極人在C點受彈性繩的彈力與自身重力相等，D點是能下落到的最低點。在蹦極人從A點下落到D點的過程中，______（填“B”、“C”或“D”）點動能最大，在這個過程中，減小的重力勢能都轉(zhuǎn)化為________能。（不計空氣阻力）?！敬鸢浮緾

彈性勢【解析】[1]彈性繩繃緊后，開始階段，拉力小于重力，人向下做加速運動，當拉力大于重力后，人做減速運動，即速度先增大后減小；當拉力等于重力時，速度最大，動能最大。即人到達C點時動能最大；[2]人到達D點時，彈性繩伸長最長，彈性繩的彈性勢能最大，減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化成彈性勢能。17．（2022江蘇錫山九年級期中）2015年第53屆世乒賽中首次使用了“40+”新球，新球與“40”舊球如圖甲所示，小科想比較兩種球的彈性大小，做了如下實驗：將兩球從相同高度由靜止同時釋放，比較兩球落到同一桌面上彈起的高度得出彈性的大小，發(fā)現(xiàn)很難比較兩球彈起的高度，繼續(xù)觀察，兩球在桌面上反復彈跳，發(fā)現(xiàn)新球停止彈跳時，舊球還在彈跳，如圖乙所示，多次實驗結(jié)果相同，說明舊球的彈性比新球好。（1）乒乓球下落過程中重力勢能逐漸______（選填“增大”或“減小”）；（2）該實驗體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換的思想，將比較球的彈性分別轉(zhuǎn)換為比較______和比較彈跳的時間?！敬鸢浮繙p小

彈起高度【解析】（1）[1]乒乓球下落過程中高度減小，質(zhì)量不變，根據(jù)重力勢能和高度的關(guān)系可知，重力勢能逐漸減小。（2）[2]兩種球的彈性大小比較方法一：將兩球從相同高度由靜止同時釋放，比較兩球落到同一桌面上彈起的高度得出彈性大小；兩種球的彈性大小比較方法二：將兩球從相同高度由靜止同時釋放，比較兩球落到同一桌面上彈跳時間比較彈性大小。所以這里用到的研究方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法。18．（2022陜西澄城九年級期末）圖甲是2022年北京冬奧會會徽，以漢字“冬”為靈感，運用書法藝術(shù)形態(tài)，傳遞出實現(xiàn)“三億人參與冰雪運動”的目標。圖乙是滑雪運動員起跳后下落情景，運動員加速下落過程中重力勢能______（選填“增大”、“減小”或“不變”），動能______（選填“增大”、“減小”或“不變”）。【答案】減小

增大

做功【解析】運動員加速下落過程中，質(zhì)量不變，高度減小，所以其重力勢能減小；運動速度增大，動能增大。19．（2021廣西百色八年級期末）如圖所示是小明玩蹦蹦桿的情景，蹦蹦桿由地面彈起，在空中升高的過程中，小明的重力勢能______；在下落后，從桿尖觸地到彈簧壓縮至最短，彈簧彈性勢能______（均選填“增大”“減小”或“不變”）?！敬鸢浮吭龃?/p>

增大【解析】[1]蹦蹦桿由地面彈起，在空中升高的過程中，小偉的質(zhì)量不變，高度增大，其重力勢能增大。[2]在下落后，從桿尖觸地到彈簧壓縮至最短，彈簧的形變變大，則彈簧的彈性勢能增大。三、實驗題20．（2022甘肅肅州九年級期末）如圖所示，在“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，將不同金屬球從斜面的某一高度由靜止開始滾下，推動同一小木塊向前移動一段距離s后停下，完成甲、乙、丙所示的三次實驗。（1）金屬球在滾下斜面的過程中，它的___________能轉(zhuǎn)化為動能；（2）做了甲、乙、丙三次實驗：讓不同金屬球從斜面的某一高度由靜止開始滾下，碰到水平面上的物塊，將物塊撞出一段距離。物塊被撞擊得越遠，說明金屬球到達水平面時的動能就越___________；這種比較動能大小的研究方法是___________；（3）要探究動能與速度的關(guān)系應選用___________圖，結(jié)論是___________；（4）甲，乙兩圖中讓不同質(zhì)量的兩個小球從同一高度滾下的目的是小球在水平面___________，結(jié)論是___________；（5）如圖丁所示是交通管理部門對不同車型設定的最高速度，由“十次車禍九次快”、“安全駕駛莫超載”可知事故的原因是超載或超速。用甲、丙兩圖的實驗現(xiàn)象所得到的結(jié)論，可以解釋汽車_________（選填“超載”或“超速”）行駛時危險性大的原因?！敬鸢浮恐亓菽?/p>

大

轉(zhuǎn)換法

甲、丙

物體質(zhì)量一定時，速度越大，物體的動能越大

初速度相同

物體速度一定時，質(zhì)量越大，物體的動能越大

超速【解析】（1）[1]金屬球從斜面滾下過程中，質(zhì)量不變，高度減小，故重力勢能減小，同時速度變大，動能增加，所以是將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程。（2）[2][3]實驗中讓不同金屬球從斜面的某一高度由靜止開始滾下，碰到水平面上的物塊，將物塊撞出一段距離。物塊被撞擊得越遠，說明金屬球到達水平面時的動能就越大，其動能大小是通過小木塊被推動的距離大小來反映的，這種比較動能大小的研究方法是轉(zhuǎn)換法。（3）[4][5]分析比較甲和丙兩組實驗可得，物體的質(zhì)量相同，而下滑的高度不同，甲圖中下滑的高度大，運動到水平面時速度大，推動木塊滑行的距離大，故物體質(zhì)量相同時，速度越大，動能越大。（4）[6][7]研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，需要控制小球速度相同，質(zhì)量不同；甲，乙兩圖中讓不同質(zhì)量的兩個小球從同一高度滾下的目的是小球到達水平面時，初速度相同；結(jié)論是：物體速度一定時，質(zhì)量越大，物體的動能越大。（5）[8]分析比較甲和丙兩組實驗可得：物體質(zhì)量一定時，速度越大，推動木塊滑行的距離大，物體的動能越大，破壞性越大；故可以解釋汽車超速行駛時危險性大的原因。21．（2020云南德宏九年級期末）彈弓是小朋友經(jīng)常玩的一種玩具。小李同學利用同樣大小的黏土彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條，探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關(guān)系”他依次將橡皮條固定在彈弓上。如圖所示，在彈性范圍內(nèi)，拉伸相同的伸長量，將黏土彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離，數(shù)據(jù)如表：次數(shù)橡皮條橡皮條寬/cm橡皮條長/cm彈射的水平距離/m1a0.5020.0010.102b0.5030.008.203c1.0020.0014.004d1.0020.00（1）實驗中，是通過比較______來間接反映橡皮條的彈性勢能大??；（2）比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能與橡皮條的______有關(guān)；（3）由1、2、3次實驗數(shù)據(jù)可知，同種材料同厚度的橡皮條，拉伸相同的伸長量，彈性勢能最大的橡皮條是______；A．窄而長的B．寬而長的C．窄而短的D．寬而短的（4）該同學想進一步研究彈射水平距離與彈珠質(zhì)量的關(guān)系，在前面實驗基礎上又用質(zhì)量較大的鐵彈珠進行了第4次實驗，請你利用所學知識判斷彈射的水平距離______（選填“大于”“等于”或“小于”）14m；（5）用橡皮條將彈珠彈射出去是______能轉(zhuǎn)化成______能，你認為影響橡皮條彈性勢能大小的其他因素有______、______（寫出兩條即可）。【答案】彈珠被彈射的水平距離

長度

D

小于

彈性勢

動

橡皮條的厚度

橡皮條的長度【解析】（1）[1]彈弓橡皮條彈性勢能的大小是通過彈珠射出的距離來表示，射出的越遠，彈弓的彈性勢能越大。（2）[2]比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條寬度相同，長度不同，彈珠射出的距離不同，故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的長度有關(guān)。（3）[3]由以上可知，彈性勢能的大小與寬度、長度有關(guān)；在拉伸相同的伸長量時，寬度越寬，彈性勢能越大，長