杭州專版2024中考物理復(fù)習(xí)方案課時(shí)訓(xùn)練15機(jī)械能

Page4課時(shí)訓(xùn)練(十五)機(jī)械能(限時(shí)：60分鐘)|基礎(chǔ)過關(guān)|1.[2024·下城一模]如圖WK15-1所示，無人機(jī)在空中勻速上升時(shí)，不斷增加的能量是 ()圖WK15-1A.動(dòng)能 B.動(dòng)能、重力勢(shì)能C.重力勢(shì)能、機(jī)械能 D.動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能2.[2024·深圳]如圖WK15-2所示，弧形軌道ab段光滑，bc段粗糙，小球從a點(diǎn)經(jīng)最低點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)至c點(diǎn).下列分析正確的是 ()圖WK15-2A.從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中，小球動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能B.經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)，小球動(dòng)能最大C.從b點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中，小球動(dòng)能增大D.從a點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中，小球機(jī)械能守恒3.我們知道，動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量、速度有關(guān)，那么，哪個(gè)因素對(duì)動(dòng)能的影響更大呢?對(duì)下表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能初步得出：對(duì)動(dòng)能的影響更大.

物體動(dòng)能拋出去的籃球約30J行走的牛約60J百米沖刺時(shí)的運(yùn)動(dòng)員約4000J4.[2024·武威]迄今為止，我國(guó)已放射40余顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星.若某衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行，如圖WK15-3所示，則衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行的過程中，能轉(zhuǎn)化為能.

圖WK15-35.如圖WK15-4所示是運(yùn)動(dòng)員在乒乓球競(jìng)賽中，高拋發(fā)球時(shí)的情景.不計(jì)空氣阻力，請(qǐng)你回答下列問題：(1)在乒乓球上升的過程中，乒乓球的能量是如何轉(zhuǎn)化的?其機(jī)械能如何改變?(2)乒乓球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，是否處于平衡狀態(tài)?請(qǐng)說明理由.圖WK15-46.在“探究動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化”的試驗(yàn)中，采納如圖WK15-5所示的試驗(yàn)裝置.用細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為m的小球懸掛起來，將小球從位置B拉到位置A，由靜止釋放小球，視察小球從A→B→C的過程中高度和速度的改變，并測(cè)出了小球在A、B、C三個(gè)位置時(shí)動(dòng)能和重力勢(shì)能的值.從而分析這一過程中動(dòng)能和重力勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化，數(shù)據(jù)如下表所示.圖WK15-5運(yùn)動(dòng)過程或位置AA→BBB→CC動(dòng)能Ek/J0增加4.98削減0重力勢(shì)能Ep/J5.00削減0增加4.97(1)小球在圖中的C位置，受到個(gè)力的作用.

(2)從試驗(yàn)中可以看出，小球從A→B的過程中速度不斷增加，高度不斷降低，這個(gè)過程中重力勢(shì)能漸漸轉(zhuǎn)化為，在能量的轉(zhuǎn)化過程中，機(jī)械能在漸漸削減，這主要是小球受到造成的.

(3)在試驗(yàn)中，假如換用質(zhì)量為2m的小球，其他條件不變，那么，小球到達(dá)B位置時(shí)的機(jī)械能(選填“大于”“小于”或“等于”)質(zhì)量為m的小球到達(dá)B位置時(shí)的機(jī)械能.

7.[2024·金華]相關(guān)資料表明，大部分重大交通事故都是因?yàn)槠嚦d、超速造成的.愛好小組確定對(duì)超載、超速問題進(jìn)行一次模擬探究，經(jīng)過探討后認(rèn)為，可以用小球作為志向模型，代替汽車作為探討對(duì)象.如圖WK15-6所示，將小球從高度為h的同一斜面上由靜止起先滾下，推動(dòng)同一小木塊向前移動(dòng)一段距離s后停下來.完成甲、乙、丙三次試驗(yàn)，其中h1=h3>h2，mA=mB<mC.圖WK15-6(1)把小球放在同一高度由靜止起先沿斜面滾下是為了限制相同.

(2)試驗(yàn)中超載、超速帶來的危害程度用表示.

(3)探究超載帶來的危害時(shí)，選擇甲、乙、丙三次試驗(yàn)中的進(jìn)行比較.

(4)為比較超載、超速帶來的危害程度，愛好小組利用上述器材進(jìn)行了定量探討.得到數(shù)據(jù)如下表：小球質(zhì)量/克高度/厘米木塊移動(dòng)的距離/厘米A10510B20518C30529D101038E101586請(qǐng)依據(jù)上表數(shù)據(jù)分析，貨車超載20%與超速20%兩者相比，潛在危害較大的是.

|走進(jìn)重高|1.[2024·富陽(yáng)一模]如圖WK15-7所示，軌道ABC光滑，彈簧固定在水平軌道末端，小球從A處由靜止?jié)L下，撞擊彈簧，至彈簧壓縮程度最大.在這個(gè)過程中，機(jī)械能改變的狀況是 ()圖WK15-7A.重力勢(shì)能→動(dòng)能B.重力勢(shì)能→動(dòng)能→彈性勢(shì)能C.重力勢(shì)能→動(dòng)能→彈性勢(shì)能→動(dòng)能→重力勢(shì)能D.小球的機(jī)械能不斷減小2.(多選)[2024·上城一模]2024年2月13日，劉佳宇在平昌冬奧會(huì)單板滑雪女子U形場(chǎng)地賽首獲該項(xiàng)目奧運(yùn)獎(jiǎng)牌.場(chǎng)地為半圓形軌道(如圖WK15-8所示)，她以肯定的速度從A點(diǎn)向下俯沖，經(jīng)軌道達(dá)到最高點(diǎn)E，圖中“”代表劉佳宇在不同時(shí)刻的位置，不計(jì)摩擦力和空氣阻力，則 ()圖WK15-8A.A點(diǎn)的機(jī)械能小于E點(diǎn)的機(jī)械能B.B點(diǎn)的動(dòng)能等于D點(diǎn)的動(dòng)能C.A點(diǎn)到C點(diǎn)重力做功，動(dòng)能增加D.C點(diǎn)到E點(diǎn)機(jī)械能都轉(zhuǎn)化為內(nèi)能3.[2024·上城一模]彈跳桿運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)廣受歡迎的運(yùn)動(dòng).其結(jié)構(gòu)如圖WK15-9甲所示，圖乙是小金玩彈跳桿時(shí)由最低位置上升到最高位置的過程，其中b是彈簧處在原長(zhǎng)的狀態(tài)，針對(duì)此過程的分析正確的是 ()圖WK15-9A.a→b，小金的機(jī)械能不斷增加，在b時(shí)動(dòng)能最大B.b→c，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小金的重力勢(shì)能C.在a狀態(tài)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大D.在c狀態(tài)時(shí)小金的機(jī)械能達(dá)到最大4.[2024·安徽]如圖WK15-10所示，在光滑的水平臺(tái)面上，一輕彈簧左端固定，右端連接一金屬小球，O點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)小球的位置.壓縮彈簧使小球至A位置，然后釋放小球，小球就在AB間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)(已知AO=OB).小球從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過程中(空氣阻力不計(jì))，下列推斷正確的是 ()圖WK15-10A.小球的動(dòng)能不斷增加B.彈簧的彈性勢(shì)能不斷削減C.小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等D.在任一位置彈簧的彈性勢(shì)能和小球的動(dòng)能之和保持不變5.[2024·衢州]在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)，讓同一小車每次都從同一斜面的同一位置由靜止滑下，使小車分別在毛巾、棉布和木板上運(yùn)動(dòng)直至靜止，小車運(yùn)動(dòng)的距離如圖WK15-11所示.下列說法正確的是 ()圖WK15-11A.小車在毛巾上運(yùn)動(dòng)的距離最短，所以它消耗的機(jī)械能最少B.小車在木板上運(yùn)動(dòng)的距離最長(zhǎng)，所以它消耗的動(dòng)能最多C.小車在毛巾、棉布和木板上運(yùn)動(dòng)的距離不同，但每次小車獲得的內(nèi)能相同D.小車在毛巾、棉布和木板上運(yùn)動(dòng)的距離不同，但每次小車克服阻力所做的功相同6.[2024·湖州]打網(wǎng)球已成為我國(guó)青少年喜愛的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，如圖WK15-12甲為快速飛行的網(wǎng)球遇到迎面而來的球拍時(shí)的三個(gè)瞬間，圖乙為用頻閃相機(jī)拍攝的網(wǎng)球離開球拍后在空中飛行過程的照片.圖WK15-12(1)網(wǎng)球遇到球拍時(shí)，網(wǎng)球和球拍都變形了，這說明(寫兩點(diǎn)).

(2)網(wǎng)球遇到球拍后的某一瞬間，網(wǎng)球的速度剛好變?yōu)榱悖瑒t該瞬間網(wǎng)球所受的力是否平衡?.

(3)網(wǎng)球表面比較粗糙，在空中飛行時(shí)所受空氣阻力不行忽視.圖乙中，網(wǎng)球從A點(diǎn)經(jīng)過最高點(diǎn)B飛行到C點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是.

①A、B、C三點(diǎn)中，網(wǎng)球在A點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最大②位于最高點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)，網(wǎng)球的動(dòng)能為零③在該飛行過程中，網(wǎng)球的勢(shì)能先增大后減小7.[2024·咸寧]甲、乙是兩個(gè)完全相同的網(wǎng)球.如圖WK15-13所示，在同一高度同時(shí)以大小相等的速度，將甲球豎直向下拋出、乙球豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力.拋出時(shí)兩球機(jī)械能(選填“相等”或“不相等”)；從拋出到落地前的運(yùn)動(dòng)過程中，甲球的動(dòng)能(選填“增大”“不變”或“減小”)，乙球的機(jī)械能(選填“增大”“先增大后減小”“不變”或“減小”).

圖WK15-138.如圖WK15-14所示是某探討小組細(xì)心設(shè)計(jì)的一種機(jī)械，高處的水通過左側(cè)的管道向下流淌，水流沖擊葉片，葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)砂輪轉(zhuǎn)動(dòng)，就可以打磨須要的工件，同時(shí)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)右側(cè)的抽水器將水從低處抽到高處，接著向下流淌，從而實(shí)現(xiàn)永不停留.你認(rèn)為這種機(jī)械是否能夠始終工作下去，請(qǐng)說明緣由.圖WK15-149.光滑斜面甲與水平面AB平滑連接.從斜面甲高H處?kù)o止釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)靜止，如圖WK15-15Ⅰ所示.在水平面AB上的C點(diǎn)平滑拼接另一光滑斜面乙，已知AB=3AC，如圖Ⅱ.回答下列問題(1)假如小球從斜面甲高H處由靜止釋放，說出小球在斜面乙到達(dá)的最大高度h與H的數(shù)量關(guān)系及理由.(2)要使小球在斜面乙上到達(dá)的最大高度變?yōu)?h，小球應(yīng)在斜面甲上多高處?kù)o止釋放并說明理由.圖WK15-1510.圖WK15-16甲是小麗探究動(dòng)能大小與速度關(guān)系時(shí)的試驗(yàn)情景：斜面上有兩平行軌道，將兩個(gè)小球①、②從軌道上由靜止釋放，與放置在水平木板上的兩個(gè)相同木塊①、②發(fā)生碰撞，兩個(gè)木塊初始位置到斜面底端的距離相等.圖WK15-16(1)為完成試驗(yàn)，應(yīng)使兩個(gè)質(zhì)量的小球從軌道上高度由靜止釋放.(均選填“相同”或“不同”)

(2)由圖甲情景可知，碰撞木塊前的瞬間，小球的動(dòng)能較大；兩木塊通過A、B兩點(diǎn)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力大小分別為fA、fB，則fAfB；滑行中，木塊的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為能.

(3)圖乙是某次試驗(yàn)時(shí)的情景：將兩小球從圖中E、F處由靜止釋放，最終木塊①?gòu)乃侥景宓挠叶嘶?，小麗用質(zhì)量更大的木塊③替換木塊①后接著此次試驗(yàn)，將兩小球仍從圖中E、F處由靜止釋放，木塊③未滑出木板.小麗的試驗(yàn)改進(jìn)有一處遺漏，它是

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11.在探究物體的重力勢(shì)能與什么因素有關(guān)時(shí)，小雨提出了如下猜想：猜想一：物體的重力勢(shì)能可能與物體的質(zhì)量有關(guān)；猜想二：物體的重力勢(shì)能可能與物體所處的高度有關(guān).為此他設(shè)計(jì)了如圖WK15-17甲所示的試驗(yàn)裝置.將兩端開口、長(zhǎng)約1m、粗細(xì)勻稱的圓柱形玻璃管豎直固定在鐵架臺(tái)上，將粗細(xì)相宜的圓柱形泡沫塑料塊置于玻璃管內(nèi)O點(diǎn)處(塑料塊與玻璃管內(nèi)壁有適量的摩擦)；其他器材還有：刻度尺、一組系有細(xì)線的質(zhì)量不等的鉤碼、用于調(diào)整泡沫塑料塊回到O點(diǎn)位置的木棒(如圖乙所示).圖WK15-17請(qǐng)你幫助小雨回答下列問題：(1)探究“猜想一”時(shí)，應(yīng)運(yùn)用質(zhì)量(選填“相同”或“不同”)的鉤碼從(選填“相同”或“不同”)的高度在玻璃管內(nèi)由靜止下落，去沖擊O點(diǎn)的泡沫塑料塊，然后用刻度尺分別測(cè)量，從而比較出重力勢(shì)能的大小.

(2)設(shè)計(jì)出探究“猜想二”的試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格.12.已知物體的重力勢(shì)能表達(dá)式為Ep=mgh，動(dòng)能表達(dá)式為Ek=12mv2；其中m為物體的質(zhì)量，h為物體距離水平地面的高度，v為物體的運(yùn)動(dòng)速度，g取10N/kg.如圖WK15-18所示，將一質(zhì)量為0.4kg的物體從距離地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s(1)物體被拋出時(shí)的重力勢(shì)能Ep和動(dòng)能Ek1.(2)物體從被拋出點(diǎn)至落地的過程中，其重力所做的功W.(3)物體落地前瞬間的動(dòng)能Ek2.圖WK15-18

【參考答案】基礎(chǔ)過關(guān)1.C2.B3.速度4.重力勢(shì)動(dòng)5.(1)在乒乓球上升的過程中，乒乓球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，機(jī)械能不變.(2)乒乓球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，處于非平衡狀態(tài).因?yàn)槠古仪虼藭r(shí)只受到重力作用，受力不平衡，所以處于非平衡狀態(tài).6.(1)2(2)動(dòng)能空氣阻力(3)大于7.(1)速度(2)小木塊移動(dòng)的距離s(3)甲、丙(4)超速20%走進(jìn)重高1.B2.BC3.C4.D[解析]由題知，O點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)小球的位置，則AO段彈簧處于壓縮狀態(tài)，OB段彈簧處于拉伸狀態(tài)；小球從A運(yùn)動(dòng)到O的過程中，彈簧漸漸復(fù)原原狀，形變程度變小，彈性勢(shì)能變小，小球所受彈力方向向右，速度不斷增大，動(dòng)能變大，此過程中彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，彈簧復(fù)原原長(zhǎng)，彈性勢(shì)能為零，小球所受彈力為零，此時(shí)速度最大，動(dòng)能最大；小球從O運(yùn)動(dòng)到B的過程中，彈簧被拉長(zhǎng)，形變程度變大，彈性勢(shì)能變大，此時(shí)小球所受彈力方向向左，速度不斷減小，動(dòng)能變小，此過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；則小球從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過程中，小球的動(dòng)能先增加后削減，故A錯(cuò)誤.由以上分析知，小球從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能先削減后增大，故B錯(cuò)誤.由以上分析知，小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能(最大)與此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能(為零)不相等，故C錯(cuò)誤.水平臺(tái)面光滑，且AO=OB，說明沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，小球和彈簧組成的整體機(jī)械能守恒，所以在任一位置彈簧的彈性勢(shì)能和小球的動(dòng)能之和保持不變，故D正確.5.D6.(1)力能使物體發(fā)生形變；力的作用是相互的(2)否(3)①③7.相等增大不變8.由能量守恒定律可知，此機(jī)械工作過程中會(huì)不斷克服摩擦做功，高處的水具有的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，無法將等量的水從低處抽到高處，最終高處的水將流盡，機(jī)械停止工作，因此這種機(jī)械根本不會(huì)實(shí)現(xiàn)永不停留.9.(1)由題圖Ⅰ知，小球從釋放點(diǎn)到B點(diǎn)靜止的過程中，削減的機(jī)械能等于在水平面AB上由于摩擦而損耗的機(jī)械能.因?yàn)锳B=3AC，所以在AC段損耗的機(jī)械能是AB段的13，所以小球在乙斜面上時(shí)的機(jī)械能比在甲斜面上時(shí)的機(jī)械能少13，由于在乙斜面上達(dá)到最大高度h時(shí)，機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，而在甲斜面上H處的重力勢(shì)能等于在斜面上的機(jī)械能，所以小球在乙斜面上達(dá)到最大高度h時(shí)的重力勢(shì)能為小球在甲斜面上H處的重力勢(shì)能的23，故上上升度(2