2020-2021學(xué)年九年級物理全冊12.1動(dòng)能勢能機(jī)械能基礎(chǔ)練含解析

1、 12.1 動(dòng)能、勢能、機(jī)械能一、單選題1掉在水平地面上的彈性小球會(huì)跳起，而且彈跳的高度會(huì)越來越低。下圖所示是小球彈跳的頻閃照片，小球在1、2位置的高度一樣。下面說法正確的是（）A小球在1、2位置的動(dòng)能相同，機(jī)械能也相同B小球在1、2位置的動(dòng)能相同，2位置的機(jī)械能較小C小球在1、2位置的機(jī)械能相同，2位置的動(dòng)能較小D小球在2位置的動(dòng)能較小，機(jī)械能也較小【答案】D【解析】A小球在1、2位置的高度相同，所以重力勢能相同；由于與空氣摩擦等，小球機(jī)械能逐漸減小，所以在1處的機(jī)械能大，不符合題意；B小球在1、2位置的高度相同，所以重力勢能相同，但在2處的機(jī)械能小，所以2位置的動(dòng)能小，不符合題意；C由于與

2、空氣的摩擦等，小球機(jī)械能逐漸減小，小球在2位置的機(jī)械能小，不符合題意；D由于小球在1、2位置的高度相同，所以重力勢能相同，又小球在2位置的機(jī)械能小，故小球在2位置的動(dòng)能較小，符合題意。故選D。2起重機(jī)沿豎直方向勻速吊起重為G的物體，在這一過程中，物體的（）A動(dòng)能增加，重力勢能減小，機(jī)械能不變B動(dòng)能不變，重力勢能增加，機(jī)械能增加C動(dòng)能減小，重力勢能增加，機(jī)械能不變D動(dòng)能減小，重力勢能不變，機(jī)械能減小【答案】B【解析】起重機(jī)沿豎直方向勻速吊起重為G的物體，在這一過程中，物體的質(zhì)量、速度沒變，動(dòng)能不變，高度變高，重力勢能增加，機(jī)械能增加。故選B。3下列物體在運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢能的是（）A汽車沿

3、斜坡向下運(yùn)動(dòng)B汽車在水平公路上勻速行駛C投籃時(shí)，籃球向下運(yùn)動(dòng)過程中D蕩秋千時(shí)，秋千上升過程中【答案】D【解析】A汽車沿斜坡向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，高度降低，重力勢能減少；速度加快，動(dòng)能增大；所以是重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，不符合題意；B汽車在水平路面上勻速行駛的過程，速度不變，動(dòng)能不變；高度不變，重力勢能不變，不符合題意；C投籃時(shí)，籃球向下運(yùn)動(dòng)過程中，速度增大，動(dòng)能增大；高度減小，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，不符合題意；D蕩秋千時(shí)，秋千上升過程中，速度減小，動(dòng)能減小；相對高度增大，重力勢能增大；動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能，符合題意。故選D。4小哲去某超市購物，自動(dòng)扶梯將他從二樓勻速帶到一樓，在這個(gè)過程中，他的（）

4、A勢能變小，動(dòng)能變大，機(jī)械能不變B勢能變小，動(dòng)能不變，機(jī)械能不變C勢能變大，動(dòng)能變小，機(jī)械能變大D勢能變小，動(dòng)能不變，機(jī)械能變小【答案】D【解析】自動(dòng)扶梯將他從二樓勻速帶到一樓，在這個(gè)過程中，他的位置變低，勢能變??；由于勻速運(yùn)動(dòng)，速度不變，動(dòng)能大小不變，機(jī)械能變小。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5如圖所示，花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員做這個(gè)優(yōu)美的動(dòng)作，下列說法中正確的是（）A運(yùn)動(dòng)員加速滑動(dòng)的過程，動(dòng)能不變B運(yùn)動(dòng)員微屈膝，是通過降低高度來減小重力的C運(yùn)動(dòng)員快速滑動(dòng)過程中，若一切外力突然消失，她將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)D運(yùn)動(dòng)員穿上冰刀，因減小了與雪地的接觸面積，所以減小了摩擦力【答案】C【解析】A運(yùn)動(dòng)員加速

5、滑動(dòng)的過程，質(zhì)量不變，速度變大，動(dòng)能變大，故A錯(cuò)誤；B運(yùn)動(dòng)員微屈膝，是通過降低高度來降低重心的，而運(yùn)動(dòng)員重力是不變的，故B錯(cuò)誤；C運(yùn)動(dòng)員快速滑動(dòng)過程中，若一切外力突然消失，她將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選C。6關(guān)于機(jī)械能，以下說法正確的是（）A質(zhì)量大的物體，具有的機(jī)械能一定大B彈簧具有彈性，所以彈簧一定具有彈性勢能C人在蕩秋千時(shí)，人具有的動(dòng)能大小保持不變D一塊石頭被舉得越高，它具有的重力勢能越大【答案】D【解析】A機(jī)械能是動(dòng)能和勢能總和，當(dāng)只有勢能不存在動(dòng)能時(shí)，機(jī)械能等于勢能，故A錯(cuò)誤；B彈性勢能是物體發(fā)生彈性形變時(shí)具備的能，彈簧具有彈性，但彈簧

6、不發(fā)生形變時(shí)不具備彈性勢能，故B錯(cuò)誤；C人在蕩秋千時(shí)，速度越來越小，直至停止，人具有的動(dòng)能會(huì)逐漸減小為0，故C錯(cuò)誤；D物體質(zhì)量一定時(shí)，高度越高，物體具備的重力勢能越大，當(dāng)一塊石頭被舉得越高，它具有的重力勢能越大，故D正確。故選D。7如圖所示，將一個(gè)實(shí)心玻璃小球由靜止放入水中，最后靜止在杯底。從玻璃球開始接觸水面起，下列說法正確的是（）玻璃球在下降過程中，水對杯底的壓強(qiáng)先變大，后不變玻璃球在下降過程中，受到的浮力先變大，后不變玻璃球在下降過程中，先加速運(yùn)動(dòng)，后勻速運(yùn)動(dòng)玻璃球在下降過程中，機(jī)械能一直減小ABCD【答案】C【解析】從玻璃球開始接觸水面起，到完全浸沒，再到沉入水底，其排水體積先變大，后

7、不變，則水的深度先變大，后不變，據(jù)液體壓強(qiáng)的公式可知，水對杯底的壓強(qiáng)先變大，后不變，故正確；玻璃球在下降過程中，其排水體積先變大后不變，根據(jù)浮力公式可知，其所受浮力先變大，后不變，故正確；從玻璃球開始接觸水面起，玻璃球在下降過程中，其浮力先變大、后不變，但浮力始終小于重力，因此，玻璃球受非平衡力，其速度始終增大，故錯(cuò)誤；玻璃球在下降過程中，由于受到空氣阻力和水的阻力作用，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減小，故正確。故選C。8如圖所示，小球沿軌道由靜止從A點(diǎn)向D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中（小球和軌道間存在摩擦），下列說法錯(cuò)誤的是A小球在A點(diǎn)的重力勢能最大B小球在B點(diǎn)的速度最大C小球在C點(diǎn)和B點(diǎn)的機(jī)械能相等D小球不

8、能到達(dá)D點(diǎn)【答案】C【解析】A小球在A點(diǎn)時(shí)，高度最高，重力勢能最大，速度增大，動(dòng)能增大，減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；故A正確B小球在B點(diǎn)時(shí)，小球的質(zhì)量不變，高度最小，勢能最小，動(dòng)能最大，速度最大，故B正確；C小球和軌道間存在摩擦，小球需要克服摩擦做功，故小球從B點(diǎn)到C點(diǎn)的機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；D因?yàn)樾∏蛐枰朔Σ磷龉Γ谶\(yùn)動(dòng)過程中有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故小球不能到達(dá)D點(diǎn)，故D正確92019春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)上創(chuàng)意表演青春躍起來把更多青春、時(shí)尚的流行文化融入舞臺，展現(xiàn)了無奮斗、不青春的精神，如圖所示（不計(jì)空氣阻力），下面說法正確的是（）A運(yùn)動(dòng)員被蹦床彈起后在空中向上運(yùn)動(dòng)，受彈力和重力的作用B運(yùn)動(dòng)員

9、抱著籃球在空中運(yùn)動(dòng)，以人為參照物，球是運(yùn)動(dòng)的C運(yùn)動(dòng)員灌籃后，球向下加速運(yùn)動(dòng)，主要是因?yàn)榍蚓哂袘T性D籃球剛接觸地面時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大【答案】D【解析】A運(yùn)動(dòng)員被蹦床彈起后在空中向上運(yùn)動(dòng)，沒有受到彈力的作用，故A錯(cuò)誤；B運(yùn)動(dòng)員抱著籃球在空中運(yùn)動(dòng)，以人為參照物，球的位置沒有變化，球是靜止的，故B錯(cuò)誤；C運(yùn)動(dòng)員灌籃后，球向下加速運(yùn)動(dòng)，主要是因?yàn)榍蚴艿街亓Γ蔆錯(cuò)誤；D籃球下落時(shí)，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，剛接觸地面時(shí)，動(dòng)能最大，速度最快，故D正確。故選D。10如圖所示，鉛球從出手到將要落地的過程中，下列說法正確的是（不計(jì)空氣阻力）（）A鉛球由ab時(shí)，動(dòng)能逐漸增大B鉛球在b點(diǎn)的機(jī)械能大于a點(diǎn)的機(jī)械能C鉛球

10、由bc時(shí)，機(jī)械能逐漸減小D鉛球在c點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大【答案】D【解析】 (1)物體沒有發(fā)生彈性形變，不考慮彈性勢能，質(zhì)量不變，根據(jù)高度判斷重力勢能大小，根據(jù)機(jī)械能=動(dòng)能+勢能，由重力勢能大小判斷動(dòng)能大?。?2)不計(jì)空氣阻力，不考慮摩擦生熱，機(jī)械能守恒；(3)鉛球在上升過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能，下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；(4)重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度。質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大。A鉛球由ab時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能，動(dòng)能逐漸減小，重力勢能不斷增大。不符合題意；B不計(jì)空氣阻力，不考慮摩擦生熱，機(jī)械能守恒，a、b、c三點(diǎn)的機(jī)械能相等。不符合題意；C不計(jì)空氣阻力，不考慮摩擦生熱，

11、機(jī)械能守恒。鉛球由bc時(shí)，機(jī)械能都相等。不符合題意；Da、b、c三點(diǎn)的機(jī)械能相等，機(jī)械能=動(dòng)能+勢能。鉛球的質(zhì)量不變，hbhahc，b點(diǎn)的鉛球的重力勢能大于a點(diǎn)鉛球的重力勢能大于c點(diǎn)的鉛球的重力勢能，b點(diǎn)的鉛球的動(dòng)能小于a點(diǎn)鉛球的動(dòng)能小于c點(diǎn)的鉛球的動(dòng)能，所以鉛球在c點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大，符合題意。故選D。二、填空題11“弓開如滿月，箭去似流星?！崩_的弓能把箭射出去，說明弓的_能轉(zhuǎn)化為箭的_能?！敬鸢浮繌椥詣輨?dòng)【解析】 12拉開的弓把箭射出去的過程是弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能的過程。12圖是皮球落地后彈起過程中每隔相等時(shí)間曝光一次所拍攝的照片。由圖可知，下落過程中，皮球的速度_，離開地面上升的過程中

12、，動(dòng)能_。皮球運(yùn)動(dòng)過程中的機(jī)械能_。（均選填“增大”、“減小”或“不變”。）【答案】增大減小減小【解析】 1由題可知，皮球下落過程中，每次間隔的時(shí)間相同，但距離卻越來越大，說明其速度越來越大，此時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況是重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，也說明皮球的速度是越來越大的。23皮球離開地面上升的過程中，質(zhì)量不變，高度增加、速度減小，因此重力勢能增大，動(dòng)能減小，由于空氣阻力的作用，皮球運(yùn)動(dòng)過程中的機(jī)械能減小。三、實(shí)驗(yàn)題13如圖，是探究物體動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。(1)該實(shí)驗(yàn)裝置要探究的是物體動(dòng)能的大小與物體_的關(guān)系；（物體A、B質(zhì)量不變）(2)該實(shí)驗(yàn)中所探究物體的動(dòng)能是指物體_（選填“A”

13、或“B”）的動(dòng)能。(3)該實(shí)驗(yàn)物體動(dòng)能的大小是通過_來反映的；(4)該實(shí)驗(yàn)物體的速度是指物體A從斜面上由靜止?jié)L下與物體B即將碰撞時(shí)的速度，它是通過_（選填“高度”或“質(zhì)量”）來改變的；(5)實(shí)驗(yàn)表明，同一物體A從斜面滾下，高度越大。物體B被撞得越遠(yuǎn)，可得結(jié)論_；(6)若要研究物體動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，則需要用不用質(zhì)量的物體從斜面_高度由靜止?jié)L下，并觀察記錄；(7)如果木塊在運(yùn)動(dòng)過程中所受的摩擦阻力為0，木塊將_?！敬鸢浮克俣華物體B移動(dòng)的距離s的大小高度物體的速度越大，動(dòng)能越大同一做勻速直線運(yùn)動(dòng)【解析】 (1)1物體的動(dòng)能的大小與我的物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，本題中，物體A、B的質(zhì)量不變，通過改變A所

14、處的高度可以改變物體的A的速度，因此本裝置是探究物體動(dòng)能的大小與物體速度的關(guān)系。(2)2該實(shí)驗(yàn)物體的動(dòng)能是指小球的動(dòng)能，即物體A的動(dòng)能。(3)3該實(shí)驗(yàn)中小球動(dòng)能的大小是通過B被撞擊后運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)近體現(xiàn)的，B被撞擊后運(yùn)動(dòng)越遠(yuǎn)，說明小球的動(dòng)能越大，故物體動(dòng)能的大小是通過物體B移動(dòng)的距離s的大小來反映的。(4)4該實(shí)驗(yàn)物體的速度是指物體A從斜面上靜止?jié)L下與物體B碰撞前A的速度，這個(gè)速度的大小是通過控制小球在斜面上的高度改變的。(5)5同一物體A從斜面高處滾下，高度越大，物體B被撞得越遠(yuǎn)，說明動(dòng)能越大，可得結(jié)論為：當(dāng)物體質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越大，動(dòng)能越大。(6)6為了研究物體動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中多次

15、讓不同的質(zhì)量的物體從斜面同一高度上靜止?jié)L下，控制了小球的速度相同。(7)7如果木塊所受的摩擦阻力為0，木塊由于慣性將保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)。四、計(jì)算題14如圖所示，光滑的弧形軌道豎立固定于水平面，一個(gè)小球由A點(diǎn)以速度vA沿軌道滾下，經(jīng)另一側(cè)等高點(diǎn)點(diǎn)B后到達(dá)最高點(diǎn)C。下列關(guān)于小球滾動(dòng)過程的分析錯(cuò)誤的是A整個(gè)過程小球的能量只有動(dòng)能和勢能之間的轉(zhuǎn)化B小球在A、B兩點(diǎn)具有的動(dòng)能相同C小球在A、B、C三點(diǎn)的速度大小關(guān)系是vAvBvCD小球在A點(diǎn)具有的機(jī)械能等于它在C點(diǎn)具有的重力勢能【答案】C【解析】A由于弧形軌道是光滑的，即整個(gè)過程中小球機(jī)械能沒有損耗，只有動(dòng)能和勢能之間的相互轉(zhuǎn)化。故A正確

16、，不符合題意。B整個(gè)過程中小球機(jī)械能沒有損耗，即機(jī)械能總量相等，因A、B兩點(diǎn)高度相同，小球的重力勢能相同，則具有的動(dòng)能也相同。故B正確，不符合題意。C小球在A、B兩點(diǎn)的動(dòng)能相同，則速度相同；C點(diǎn)是最高點(diǎn)，即此時(shí)小球重力勢能最大，動(dòng)能為零，速度為零。所以三點(diǎn)的速度大小關(guān)系是vA=vBvC。故C錯(cuò)誤，符合題意。D小球在A點(diǎn)和C點(diǎn)機(jī)械能總量相等，C點(diǎn)時(shí)其只有重力勢能，沒有動(dòng)能，所以小球在A點(diǎn)具有的機(jī)械能等于它在C點(diǎn)具有的重力勢。故D正確，不符合題意。五、簡答題15高山滑雪是我國新興的極限體育運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員腳踩滑雪板高高躍起的身姿，給人們留下深刻的印象。試用學(xué)過的物理知識回答下列問題：(1)為什么運(yùn)動(dòng)員快沖出斜坡頂端后，還能斜向上飛躍一段距離？(2)運(yùn)動(dòng)員斜向上飛躍的過程中機(jī)械能如何轉(zhuǎn)化？（忽略空氣阻力）(3)運(yùn)動(dòng)員最終落向地面的原因是什么？【答案】(1)運(yùn)動(dòng)員快速?zèng)_出斜坡頂后，由