10.3 机械能及其转化 同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球（ ）
A．从b到c的过程机械能减少 B．从c到d的过程重力势能减少
C．在b、d两点动能相等 D．在a、d两点动能相等
2．如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧，图乙和图丙分别为小球刚接触到弹簧以及弹簧被压缩到最短时的示意图。下列关于小球从图乙到图丙状态的过程中，不计空气阻力，小球的能量随时间变化规律不正确的是（ ）
A． B．
C． D．
3．频闪照片通常是研究物体运动的重要手段，一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度会越来越低。如图所示是小球弹跳过程的频闪照片，小球在1、2位置的高度一样，下面说法正确的是（ ）
A．小球在最高点3时，动能为零
B．小球在1位置的重力势能比在2位置的大
C．小球在1、2位置的动能相同
D．小球在3位置的机械能比在2位置的大
4．如图所示是小英在大课间参加阳光体育活动时的情景，毽子某次被踢出后，竖直上升经过某一位置时，毽子的动能和重力势能与下落经过同一位置时，毽子的动能和重力势能相比较（ ）
A．动能增大 B．动能减小 C．重力势能增大 D．重力势能减小
5．被竖直上抛的篮球，离开手至落地前，经历上升、下降两个过程。其中在A、B两点位置时的动能和重力势能如下表所示。下列判断正确的是（ ）
篮球位置 A点 B点
动能/J 4 8
重力势能/J 7 2
A．球在A点的高度一定小于B点的
B．球在A点的速度一定大于B点的
C．球在A点时一定处于上升过程
D．球在B点时一定处于下落过程
6．掷出去的实心球从a点出手后，在空中的运动轨迹如图所示，b为最高点，最终停在水平地面e点，以下说法正确的是（ ）
A．球在运动到最高点时，速度为零，处于平衡状态
B．球在水平地面上滚动过程所受摩擦力变小
C．球由a运动到c过程，动能先变小后变大
D．球在d点的机械能等于e点的机械能
7．对以下四幅图的分析，正确的是（ ）
①频闪拍摄的摆锤运动
②运动员跨栏的运动分解
③高处滚下的小球
④卫星的轨道示意图
A．图①摆锤从A点运动到O点的过程中动能转化为重力势能
B．图②运动员起跳后上升到最高点时势能最大，动能为零
C．图③高处滚下的小球在C点动能达到最大值
D．图④卫星在近地点动能最大，远地点势能最大，机械能守恒
8．小宇寒假去世贸商城游玩，乘坐室外观光电梯，在电梯匀速上升的过程中
A．重力势能不断增大 B．动能不断增大 C．机械能保持不变 D．动能转化为重力势能
9．一个球沿着粗糙的斜坡加速向下滚，在此过程中球：（ ）
A．动能增大，重力势能减小，机械能增大
B．动能不变，重力势能减小．机械能减小
C．动能增大，重力势能减小，机械能不变
D．动能增大，重力势能减小，机械能减小
10．2017年世界女子冰壶锦标赛于3月18日至26日在北京举行，如图所示．下列关于冰壶描述正确的是（ ）
A．运动员轻推冰壶，冰壶向前滑行，是因为冰壶具有惯性
B．在前后两个冰壶相碰的过程中，只有前面的冰壶受到力的作用
C．静止在冰面的冰壶，只受到重力作用
D．冰壶在向前滑行过程中，越来越慢，机械能变小
二、填空题
11．卫星在轨道上从远地点到近地点运行的过程中，飞船的重力势能 ，速度 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
12．一辆洒水汽车在公路上匀速下坡并洒水的过程中，汽车的动能 ，机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
13．一架飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放物资，在此过程中飞机的动能 ，重力势能 ；物资在匀速下落过程中，物资的机械能 。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
14．北京时间2023年5月30日9时31分，搭载景海鹏、朱杨柱和桂海潮三位航天员的神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功，在火箭加速上升过程中动能变化情况是 ，机械能变化情况是 （忽略燃料燃烧的质量变化）。
15．如图所示的三种情景中：
（1）如图（a）所示，其它条件不变，若两个卡口间距离越大则卡片会跳得越 （选填“高”/“低”）；
（2）如图（b）所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，当卫星从远地点向近地点运动的过程中， 转化为 能；
（3）如图（c）所示，是跳伞运动员匀速下落时，机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
16．如图所示为北京冬奥会的“雪飞天”——首钢滑雪大跳台，这个世界上首例永久性保留使用的滑雪大跳台将变身为服务大众的体育主题公园。当运动员腾空跃起后在空中下落的过程中，他的动能与势能的转化情况是 ，运动员脚下宽大的滑雪板增大了受力面积。以此 防止运动员陷入雪中。
17．射箭在我国有着久远的历史，可谓是我国古代体育项目的鼻粗。运动员松开握弦的手后，箭向前快速飞去，此时弓的 势能转化为箭的 能。
18．如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从水平地面上向前滚出，滚出以后，你能观察到的现象是 ，产生此现象的原因是 。
19．小胖同学到建水紫陶街的游乐场里乘坐“摩天轮”，他乘坐匀速转动的“摩天轮”向最高点运动的过程中，他的重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
20．自行车是人们常见的“绿色”交通工具，“五．一”放假期间，小华随外公一同骑自行车去郊游（如图），中途休息时．外公问小华：
（1）当看到小汽车超越你骑着的自行车向东行驶时，如果以小汽车为参照物，你是向 （选填“东”或“西”）方行驶．
（2）自行车沿着斜坡从坡顶向坡底运动的过程中，为了减小车速，会紧捏车闸，这是通过 的方式增大钢圈受到的摩擦．
（3）当自行车从坡顶沿斜坡自由下滑时，速度越越大，从能量转化上看是 （选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”）能转化为 能和内能．
（4）车架用钢铁制作，是利用了钢铁 （选填“硬度”、“弹性”、“导电性”、“导热性”、“密度”）较大．
三、综合题
21．很多体育运动项目中都蕴含着丰富的力学知识。
（1）徒手攀岩被誉为勇敢者的“岩壁芭蕾”。如图甲所示，攀岩者用手指抓在岩石上时，受到的支持力与手指对岩石的压力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”）；当手上的汗液较多时，攀岩者就要往手上涂“镁粉”，其作用主要是吸湿从而增加手和岩体表面的 而防止打滑；
（2）蹦极是另一项勇敢者的运动。如图乙所示，人从最高处下落到绳自然伸长前，若不计摩擦和空气阻力，重力势能转化为 能；当达到最低点时，减少的重力势能全部转化为 能。
22．如图所示，是一款型号为CLW5070GSSD5的六轮洒水车，其质量为7.6t，罐体容量为5m3，每个轮胎与地面的接触面积为350cm2。（g取10N/kg）
（1）洒水车在洒水的过程中，动能 ，机械能 （均选填“增大”“减小”或“不变”）；
（2）若洒水车在一次洒水作业中，以18km/h的速度匀速行驶6km，则它在这段道路上洒水所用时间是 h；
（3）若该洒水车在匀速行驶的过程中所受到的阻力为2500N，则洒水车克服阻力做功的功率是 W。
23．在无风的天气里，雨滴在云层形成后，在重力作用下竖直加速下落。由于受空气阻力，雨滴最终达到一个恒定的速度匀速落向地面，这个速度叫做终极速度。已知雨滴重为G=2.5×10-3N，所受空气阻力和雨滴下落速度的平方成正比。
（1）该雨滴匀速下落时所受空气阻力的方向是 ，大小为 N；
（2）该雨滴下落过程中，其动能和重力势能的变化情况是( )
A．动能减小，重力势能增大 B．动能先增大后保持不变，重力势能减小
C．动能增大，重力势能减小 D．动能先增大后减小，重力势能减小
参考答案：
1．A
2．D
3．D
4．B
5．D
6．C
7．D
8．A
9．D
10．D
11． 变小 变大
12． 减小 减小
13． 变小 变小 变小
14． 变大 变大
15． 高 重力势 动 减小
16． 势能转化为动能 减小压强
17． 弹性 动
18． 罐子滚回来 弹性势能转化为动能
19． 增大 增大
20． 西 增大压力 重力势能 动能 硬度
21． 相互作用力 摩擦力 动 弹性势
22． 减小 减小 0.33 12500
23． 竖直向上 2.5×10-3 B
