12-1動能勢能機械能作業(yè)-2021-2022學(xué)年九年級物理上冊備課無憂蘇科版原卷版

12.1動能勢能機械能一、單選題1．下列物體具有動能的是（）A．懸掛在天花板上的吊燈 B．靜止在山頂上的大石頭C．飛行的飛機 D．拉開的彈弓2．下列具有彈性勢能的是A．因為擠壓而變形的橡皮泥

B．彈簧秤里的彈簧

C．鍛壓后的工件

D．被推開的彈簧門的彈簧3．下列關(guān)于能的敘述中，正確的是（）A．一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能B．掛在樹枝上的蘋果，沒有做功，所以沒有能C．一個物體做的功的多少與這個物體具有的能有必然聯(lián)系D．運動的物體具有能，靜止的物體沒有能4．一架飛機在高空中水平勻速飛行，向災(zāi)區(qū)投放救災(zāi)物資。該飛機在此過程中（）A．動能不變 B．動能減小 C．重力勢能不變 D．重力勢能增大5．下列說法中正確的是A．速度大的物體動能一定大B．質(zhì)量大的物體勢能一定大C．舉得高的物體重力勢能大D．質(zhì)量相同的物體，速度大的動能大6．關(guān)于機械能及其轉(zhuǎn)化，下列說法中不正確的是A．冰壺從離開手到停下來的過程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．降落傘勻速下降的過程中，重力勢能變小，動能不變C．只要物體的位置發(fā)生變化，物體的重力勢能就一定會發(fā)生變化D．電梯勻速上升時，動能不變，重力勢能增大，機械能增大7．如圖所示，讓鋼球從斜面上由靜止?jié)L下，鋼球運動到水平面上碰到靜止的木塊后，能將木塊撞出一段距離，以此探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．同一鋼球，分別從同一斜面不同高度由靜止?jié)L下，到達水平面的速度不同B．鋼球在斜面上向下滾動時，它的重力勢能越來越大C．木塊被撞得越遠，說明鋼球?qū)δ緣K做的功越少D．假如水平面是光滑、足夠長的，該裝置仍然可以完成此實驗探究8．2018年2月12日13時03分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十八、二十九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，如圖所示的衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行，離地球最近的一點叫近地點，最遠的一點叫遠地點，它在大氣層外運行，不受空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星從遠地點運行到近地點，重力勢能減小，動能增大，機械能守恒B．衛(wèi)星從遠地點運行到近地點，重力勢能增大，動能減小，機械能守恒C．衛(wèi)星從近地點運行到遠地點，重力勢能增大，動能增大，機械能不守恒D．衛(wèi)星從近地點運行到遠地點、重力勢能減小，動能減小，機械能不守恒9．如圖所示，小球從A點擺動到C點的過程中(不計空氣阻力)，下列說法正確的是A．從A到B的過程中，動能增大，重力勢能減小B．從A到B的過程中，動能減小，重力勢能增大C．從B到C的過程中，動能增大，重力勢能增大D．從B到C的過程中，動能減小，重力勢能減小10．質(zhì)量為m的小環(huán)穿在固定的光滑曲桿上，從某點A靜止釋放后沿曲桿運動，如圖所示．不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．只要A點高于D點，小環(huán)就能到達D點B．若小環(huán)能到達D點，離開D點后將豎直向下運動C．小環(huán)從A點到D點，重力勢能一直減小，機械能不變D．小環(huán)從A點到B點，動能一直增加，機械能不變11．如圖所示，小球沿光滑的斜面由a滾到b，接著又在光滑水平面bc上滾動，比較小球在a、b、c三點時速度的大小A．va<vb>vcB．va<vb<vcC．va<vb=vc D．va<vb，vc=012．如圖所示，質(zhì)量為m的小球從靜止下落，落在與A點等高處、豎直放置靜止的輕彈簧上，到達與B點等高處時小球重力與彈簧的彈力大小相等，圖中與C點等高處是小球到達的最低點（不計空氣阻力）。下列說法正確的是（）A．到達A點時，小球的動能最大B．下落過程中，小球重力勢能一直減小、動能先增大后減小、小球與彈簧機械能守恒C．到達C點時，小球的動能為零，受到的重力與彈簧的彈力是一對平衡力D．從A到B，小球減少的重力勢能等于增加的動能二、填空題13．“弓開如滿月，箭去似流星。”拉開的弓能把箭射出去，說明弓的______能轉(zhuǎn)化為箭的______能。14．一個物體如果能夠________，那么這個物體就具有能量．15．________叫動能，物體動能的大小由它的________和________決定；________叫重力勢能，重力勢能由物體的________和________決定；________叫彈性勢能，它由彈性物體的________決定．16．騎自行車下坡，不須用力踩腳踏板，自行車的速度也會越來越大，這是因為自行車和人的________逐漸減小，________逐漸增加。自行車和人的________能轉(zhuǎn)化為________能。17．如圖所示是小球彈跳的頻閃照片，小球在A、B位置的高度一樣。由圖可知，小球在位置A的重力勢能________小球在位置B的重力勢能，小球在位置A的動能________小球在位置B的動能。(均選填“大于”“小于”或“等于”)18．為了推進體育強國，足球走進青少年校園，深受同學(xué)們的喜愛．如圖是小明傳球時足球的一段運動軌跡，其中A點的重力勢能_____（填“大于”、“小于”或“等于”）B點的重力勢能；空中飛來一只足球，用頭輕輕一頂就偏離了原來的運動方向．它的運動狀態(tài)很容易改變的原因是因為它的_____較?。?9．如圖所示，一彈簧的左端固定，右端連接一個小球，把它們套在光滑的水平桿上，a點是壓縮彈簧后小球靜止釋放的位置，b點是彈簧原長時小球的位置，c點是小球到達最右端的位置。則小球由a點運動到c點的過程中，___________（選填“a”、“b”或“c”）點的動能最大，從b點到c點，彈簧的彈性勢能___________（選填“減小”、“增大”或“不變”）。20．如圖1所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點（形變在彈性限度內(nèi)），然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出該過程中彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖2所示，不計空氣阻力．（1）在整個運動過程中，小球的機械能_____（填“守恒”或“不守恒”）（2）小球動能最小的時刻是_____（填t1、t2或t3）（3）在t2～t3這段時間內(nèi)，小球的動能_____（填“先增大后減小”，“先減小后增大”，“一直增大”，“一直減小”）21．在學(xué)習(xí)了動能大小的影響因素后，好學(xué)的小雨同學(xué)很想知道，物體的動能Ek大小與物體質(zhì)量m和速度v的具體關(guān)系，通過有關(guān)實驗探究，獲取相關(guān)數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)質(zhì)量m/kg速度v/（m.s-1）動能Ek/J1110.5212232416(1)物體的動能Ek大小與物體質(zhì)量m和速度v的關(guān)系表達式Ek=______。(2)當(dāng)只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化時（功是能量轉(zhuǎn)化多少的量度），機械能是守恒的，小雨通過查閱資料繼續(xù)得知：重力勢能Ep與m、h的關(guān)系是Ep=mgh；同時，他們在研究中發(fā)現(xiàn)：發(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢能，同一彈簧彈性勢能Ep的大小與彈簧的彈性系數(shù)A成正比，與彈簧長度的變化量x的變化圖象如圖甲所示，分析圖象可知：Ek=k______（k=0.5J/m·N）(3)如圖乙一彈性系數(shù)A為200N/m，長度為50cm的彈簧固定在光滑的水平面上。如圖丙讓一個質(zhì)量為0.2kg的小球從光滑曲面某高度h處由靜止滑下（不計能量損失），將水平面上的彈簧壓縮，當(dāng)小球的速度減為零時，彈簧的長度為40cm，求小球下落高度h為______cm。三、實驗題22．小明總結(jié)初中所做的物理探究實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)要研究的物理量不能直接測量時，都要想辦法把它們轉(zhuǎn)換成其他可測量的物理量，從而進行研究比較。那么：（1）在圖甲所示的實驗中，應(yīng)使木塊在水平桌面上做______運動，通過讀取彈簧測力計的示數(shù)，間接測得滑動摩擦力的大??；木塊上面放砝碼是通過增加______來增大摩擦力的。（2）在圖乙所示的實驗中，小球A撞擊物塊B時動能的多少，是通過觀察比較物塊B在同一水平面上______的大小反映出來的。23．如圖所示，航模小組同學(xué)用橡皮筋制作的彈射器進行彈射模型飛機比賽，發(fā)現(xiàn)彈出的飛機水平飛行的距離不同。關(guān)于彈射飛機水平飛行的距離與哪些因素有關(guān)，他們提出以下猜想：猜想1：與橡皮筋的伸長量有關(guān)；猜想2：與橡皮筋的粗細有關(guān)；猜想3：與橡皮筋的長度有關(guān)。（1）根據(jù)所學(xué)知識，他們經(jīng)過討論，判斷猜想1是正確的，依據(jù)是_________。（2）為了驗證其它猜想，小組成員依次將橡皮筋固定在彈射器上，在彈性限度內(nèi)，橡皮筋的伸長量相同，將同一模型飛機從同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離如表：序號橡皮筋的直徑/cm橡皮筋的長度/cm彈射的水平距離/m10.2020.0010.2020.2030.008.4030.4020.0014.00比較序號為1、3的兩組數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：_________。（3）在橡皮筋的伸長量相同時，為了使飛機水平飛行的距離更遠，宜選擇__________（選填“長而粗”、“短而粗”、“長而細”或“短而細”）的橡皮筋來制作彈射器。24．小明同學(xué)在探究“影響重力勢能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗時，實驗器材有：金屬球、尖桌腿的小桌、細沙和塑料盆。實驗裝置如圖甲所示。（1）實驗中，小明同學(xué)通過比較________來判斷出金屬球重力勢能的大小，依據(jù)是金屬球?qū)π∽繽_______越多，金屬球具有的重力勢能就越大。（2）具體操作實驗時，由于金屬球的撞擊點偏離桌面中央較大，使小桌傾斜較大，甚至被撞翻。于是小明同學(xué)改進了實驗裝置，如圖乙所示，較好地解決了這個問題。在探究重力勢能的大小與高度的關(guān)系時，將沙面抹平，將同一個金屬球分別拉到________，由靜止開始釋放金屬球，觀察實驗現(xiàn)象。（3）小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)將同一個金屬球分別按圖甲、乙裝置拉到同一高度，由靜止開始釋放金屬球，觀察實驗現(xiàn)象得出小球的重力勢能不同的結(jié)果，其原因可能是_____。25．如圖為探究物體（鋼球）動能大小跟哪些因素有關(guān)的實驗裝置。

（1）實驗原理：①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，到達斜面底端時的速度只與鋼球起點位置的高度有關(guān)。起點位置越高，該速度越_______，實驗中是通過推動木塊前進的_______來反映小球的動能大小。②鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，在水平木板上撞擊木塊，木塊運動的距離越長，運動鋼球所具有的動能越_______。（2）實驗現(xiàn)象：①同一鋼球從斜面上不同高度處由停止向下運動。在水平木板上撞擊木塊，鋼球開始向下運動的起點位置越_______。木塊運動的距離越長。②同一高度由靜止向下運動，在水平木板上撞擊木塊，鋼球的質(zhì)量越_______，木塊運動的距離越長。（3）從以上實驗中可得出物體動能的大小與_______和_______有關(guān)。26．被舉高的物體具有重力勢能，小明猜想：猜想一：重力勢能的大小可能與物體的高度有關(guān)；猜想二：重力勢能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)。為了驗證猜想，小明進行了如圖所示的實驗：讓物體下落沖擊小桌，小桌的桌腿是三根釘子，并放置在沙箱的沙面上。m＜M，實驗數(shù)據(jù)如表格所示。步驟①②③下落方式自由下落小桌下陷深度51015（1）本實驗中他通過觀察___________來判斷物體重力勢能的大小。（2）表格設(shè)計的缺陷是___________。（3）關(guān)于猜想一，由相關(guān)步驟___________可得結(jié)論：___________；27．在“探究影響動能大小因素”的實驗中，小華讓質(zhì)量不同的鐵球從斜面的同一高度由靜止釋放，撞擊同一木塊，能將木塊撞出一段距離，如圖甲所示，請回答下列問題。（1）從同一高度由靜止釋放的目的是________，該實驗的目的是研究鐵球的動能大小與_______（質(zhì)量/速度）的關(guān)系。（2）該實驗是通過觀察_________的大小，來比較鐵球動能的大小。（3）小文同學(xué)利用小車、速度傳感器和其他儀器，也進行了“探究影響動能大小因素”的實驗，如圖乙。他測量了小車在水平面上運動的初速度和滑行的距離，數(shù)據(jù)如下表所示（小車的質(zhì)量為0.1kg）。實驗次數(shù)1234小車初速度v/cm?s﹣18162432小車滑行的距離s/cm104090160①分析實驗數(shù)據(jù)得出：質(zhì)量相同時，小車的動能與小車初速度的關(guān)系是___________；②小華同學(xué)發(fā)現(xiàn)，在小文實驗的基礎(chǔ)上，只要再用彈簧測力計測出一個物理量，就能推算出每次小車到達水平面時的動能大小。則所需測量的物理量及測量物理量的方法：___________、___________；計算動能的表達式（用已知量和測量量表示）：E動=___________。28．小明在老師的指導(dǎo)下用小球和彈簧等器材進行了如下實驗與探究（不考慮空氣阻力，g取10N/kg）：讓小球從某高度處由靜止開始下落到豎直放置的輕彈簧上（如圖甲），在剛接觸輕彈簧的瞬間（如圖乙），小球速度為5m/s。從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短（如圖丙）的整個過程中，得到小球的速度和彈簧縮短的長度△x之間的關(guān)系如圖丁所示，其中A為曲線的最高點。已知該輕彈簧每受到0.1N的壓力就縮短1cm，并且輕彈簧在全過程中始終發(fā)生彈性形變。（1）從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球動能的變化情況是_________，小球機械能的變化情況是______________。（2）實驗中所用小球的質(zhì)量為_____kg，全過程中，彈簧中彈力的最大值為_____N。（3）由圖可知，當(dāng)彈簧的壓縮量最大時，小球的速度為0，此時，小球處于______態(tài)（選填“平衡”或“非平衡”）。（4）已知物體的重力勢能表達式為EP=mgh，動能表達式為：；其中m為物體的質(zhì)量，h為物體距離水平地面的高度，v為物體的運動速度，g為常量，取10N/kg。若本題中彈簧的原長為1m，則本題的小球是從距離地面________m的位置下落的。29．小貝利用如圖所示的裝置探究“物體的動能大小與哪些因素有關(guān)”。他將小球A、B分別拉到與豎直方向成一定角度的位置，然后都由靜止釋放，當(dāng)小球擺動到豎直位置時，會與靜止在水平軌道上的木塊C發(fā)生碰撞，碰撞后木塊都會在水平軌道上滑行一定距離后停止。實驗裝置中小球A、B的質(zhì)量分別為且；擺長為L且均相同；擺線與豎直方向的夾角為且；(1)在開始探究前，小貝將小球A、B同時拉到與豎直方向成相同角度的位置，然后由靜止同時釋放，觀察到它們始終并排擺動且同時到達豎直位置，這表明兩小球在擺動過程中的任一時刻的速度大小均______選填（“相同”或“不同”），且與小球的______無關(guān)；(2)小貝通過甲、乙所示的探究過程，他觀察到B球能將木塊C撞得更遠，經(jīng)過思考可得出結(jié)論：小球的動能大小與______有關(guān)；(3)圖乙中小球B到達豎直位置時的速度______（填“大于”、“小于”或“等于”）圖丙中小球B到達豎直位置時的速度，如圖乙、丙所示，圖