1、1第 2节 动能和势能 机械能及其转化(答题时间：_分钟 分值：42 分) 1. (2017永州)下列有关功和能的叙述，正确的是( )A. 小军搬石头没有搬动，搬石头的力对石头做了功B. 在空中飞行的飞机，只具有重力势能C. “长征七号”火箭搭载“天舟一号”太空飞船发射升空的过程中， “天舟一号”太空飞船的机械能不变D. 正常行驶的汽车比路旁行走的人的动能大2. (2017大连)用电梯往高处搬运货箱当货箱随着电梯一同匀速上升时，货箱的( )A. 动能变小，重力势能变小B. 动能变小，重力势能变大C. 动能不变，重力势能变小D. 动能不变，重力势能变大3. (教材素材改编)如图所示，捻动滚摆的轴
2、使其升高后释放，观察滚摆运动过程，一段时间后滚摆停止上下滚动下列说法正确的是( )第 3题图A. 滚摆下降时，重力势能减小，动能减小 B. 滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能 C. 滚摆整个运动过程中，机械能守恒 D. 滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小 4. (2017巴中)如图所示，滑雪运动员从最高处 A点加速下滑到最低处 B点的过程中，下列说法正确的是( )2第 4题图A. 动能减小，重力势能增大B. 动能减小，重力势能减小C. 动能增大，重力势能增大D. 动能增大，重力势能减小5. (2017黔南州)如图所示，物体沿光滑斜面从顶端下滑至底端在这个过程中，物体的速度
3、v、通过的距离 s、机械能 E和动能 Ex随时间 t的变化如图所示，则错误的是( )6. (2017辽阳)在 2017年 4月 30日亚洲羽毛球锦标赛中，谌龙 2比 1战胜林丹，夺得男单冠军如图是谌龙击球过网的瞬间，关于比赛中涉及的力学知识分析正确的是( )第 6题图A. 羽毛球离开球拍上升过程中，谌龙对羽毛球做了功B. 当羽毛球上升到最高点时，其动能为零C. 羽毛球在空中运动过程中其机械能逐渐减小D. 击球时，球拍对羽毛球的力和羽毛球对球拍的力是一对平衡力7. (2016温州)将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(如图)，放手后笔会向上弹起一定3高度下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是(
4、)第 7题图A. 向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小B. 向下按笔的过程中，笔的重力势能增大C. 笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大D. 笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大8. (2017自贡)如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图铅球在 b点离手， c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力在 a到 d的整个过程中，下列说法不正确的是( ) 第 8题图A. 只有在 a到 b的过程中，运动员对铅球做了功B. 在 b到 d的过程中，铅球的机械能先增加后减少C. 在 c到 d的过程中，铅球的重力势能减少D. 在 a到 d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化9. (2016北京改编)一个小球从
5、A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过 B、 C两点，如图所示，若 A、 B两点间的距离等于 B、 C两点的距离，则下列说法中不正确的是( )第 9题图4A. 小球在下落过程中动能不变B. 小球在 C点的重力势能小于在 B的重力势能C. 小球所受的重力在 AB段做的功等于在 BC段做的功D. 小球所受的重力在 AB段做功的功率小于在 BC段做功的功率10. (2017绥化)如图是人造地球卫星的轨道示意图卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒，卫星在远地点时_能最大，从远地点向近地点运动时，它的势能减小、_能增大，速度也就增大第 10题图11. (2017邵阳
6、)邵阳市在创建文明卫生城市期间，每天洒水车都清洁街道匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能_(选填“增大” 、 “不变”或“减小”)12. (2017铁岭)2017 年 6月 5日，第 54届世乒赛在德国圆满结束如图是马龙在决赛时的情景，高抛发球时球向上运动，它的重力势能_(选填“变大” 、 “变小”或“不变”)，到达最高点由于受_力作用开始下落，球拍将球击向对方球台，说明力可以改变物体的_第 12题图13. (2017常州)我国火箭回收方式是：火箭消耗完燃料后将自动脱离飞船，借助降落伞落回地面，如图所示，匀速下落过程中，火箭的动能_(选填“变小” 、 “变大”或5“不变”)，机械能_(
7、选填“变小” 、 “变大”或“不变”)第 13题图14. (2017昆明)用细线悬挂的小球从如图所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能_下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能_小球在最高点所具有的势能(均选填“大于” 、 “等于”或“小于”)第 14题图15. (2017天津)如图为某蹦床运动员从床面上 A点起跳后腾空瞬间的照片，根据照片信息估测此时运动员脚尖到床面的距离约为_(选填“0.8 m”、 “1.8 m”或“3.8 m”)；运动员在空中下落的过程中，他的_能转化为动能第 15题
8、图16. (2017广安)2014 巴西世界杯足球赛中，一名巴西球员传球时足球的运动轨迹如图所示，在不计空气阻力的情况下， A点的动能_(选填“大于” 、 “小于”或“等于”) B点的动能足球在下落过程中，脚对足球所做的功为_ J.第 16题图617. 用手推一下水平地面上的木箱子，箱子向前滑动推了几次后，发现一个现象：箱子离开手时的速度越大，箱子从运动到静止所通过的距离就越长请解释这个现象18. (2017 西宁)(6 分)如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关？”的实验装置示意图第 18题图(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体_的关系(物体 A、 B质量不变)；(2)该实验
9、中所探究物体的动能是指物体_(选填“ A”或“ B”)的动能；(3)该实验物体动能的大小是通过_来反映的；(4)该实验物体的速度是指物体 A从斜面上由静止滚下与物体 B即将碰撞时的速度，它是通过_(选填“高度”或“质量”)来改变的；(5)实验表明，同一物体 A从斜面高处滚下，高度越大，物体 B被撞得越远，可得结论_；(6)若要研究物体动能与质量的关系，则需用不同质量的物体从斜面_高度由静止滚下，并观察记录7答 案1. D 【解析】力对物体做功需要具备两个必要条件，即有力作用在物体上，物体沿力的方向移动一段距离，A 错误；空中飞行的飞机既具有一定的速度，又具有一定的高度，即空中飞行的飞机具有动能
10、和重力势能，B 错误；升空的过程中， “天舟一号”质量不变，速度增大，动能增加，高度增加，重力势能增加，所以机械能增加，C 错误；动能的大小与质量和速度有关，质量和速度越大，动能就越大，行驶的汽车的速度比行走的人的速度大，质量也大，所以正常行驶的汽车的动能比人的动能大，D 正确故选 D.2. D 【解析】因为动能的大小与质量和速度有关，而重力势能的大小与质量和高度有关当货箱随着电梯一同匀速上升时，质量不变，速度不变，故动能不变；质量不变，高度增加，故重力势能变大故选 D.3. D 【解析】滚摆下降时，质量不变，速度增大，因此动能增大；质量不变、高度减小，因此重力势能减小，A 错误；滚摆到最低点
11、后又上升时，质量不变、速度减小，因此动能减小；质量不变、高度增大，因此重力势能增大，部分动能转化为重力势能，B 错误；在整个运动过程中，滚摆需要克服摩擦力做功，所以机械能减小，因此滚摆在运动的过程中高度逐渐减小，C 错误，D 正确故选 D.4. D 【解析】滑雪运动员从最高处 A点加速下滑到 B点的过程中，运动员质量不变，速度增大，高度减小，故动能增大，重力势能减小故选 D.5. B 【解析】物体从光滑斜面顶端滑至斜面底端做匀加速运动，不是匀速直线运动，A正确，B 错误；物体从光滑斜面上下滑，无能量损耗，故其机械能守恒，C 正确；因为物体下降的速度越来越快，故相同时间内下降的高度越大，重力势能
12、减小越快，又因为机械能守恒，所以物体的动能增加的越来越快，D 正确综上所述，只有 B符合题意，故选 B.86. C 【解析】羽毛球离开球拍上升过程中，谌龙没有对羽毛球施加力，没有对球做功，A 错误；当羽毛球上升到最高点时，竖直方向上速度为 0，水平方向上速度不为零，此时动能不为零，B 错误；羽毛球在上升过程中，羽毛球克服空气阻力做功，部分机械能转化为内能，所以机械能减小，C 正确；击球时，球拍对羽毛球的力和羽毛球对球拍的力是一对相互作用力，D 错误故选 C.7. C 【解析】向下按笔的过程中，笔内的弹簧发生弹性形变，弹簧的弹性势能增大，同时由于笔的高度在减小，故笔的重力势能减小，A、B 错误；
13、笔向上弹起的过程中，笔的高度在增加，故笔的重力势能增大；在笔向上弹起的过程中，将弹簧的弹性势能转化为笔的重力势能，因此笔的弹性势能减小，C 正确，D 错误故选 C.8. B 【解析】在 a到 b的过程中，运动员对铅球有一个推力的作用且铅球在推力作用下移动了一段距离，所以在这个阶段，运动员对铅球做了功，在 b到 d的过程中，铅球不受运动员的力的作用，故在此过程中运动员对铅球不做功，A 正确；在 b到 d的过程中，由于不计空气阻力，所以铅球的机械能不变，B 错误；在 c到 d的过程中，铅球的质量不变，高度减小，故重力势能减小，C 正确；在 a到 d的过程中，铅球的运动方向和速度都发生了改变，所以铅
14、球的运动状态是在不断变化的，D 正确综上所述，只有 B符合题意故选 B.9. A 【解析】小球由静止开始下落，速度越来越大，其质量不变，动能越来越大，A错误，符合题意；小球在 C点的高度小于在 B点的高度，在 C点的重力势能小于在 B点的重力势能，B 正确，不符合题意；小球所受重力大小不变， A、 B两点间的距离等于 B、 C两点间的距离，根据重力做功公式 W Gh可知， WAB WBC，C 正确，不符合题意；小球在下落过程中速度越来越大，通过相同的距离时间越来越小，即小球通过 AB段的时间大于 BC段的时间，小球在 AB段与 BC段重力做功相等，根据功率公式 P 可知， PABPBC，D 正
15、确，Wt不符合题意故选 A.10. 势 动 【解析】卫星在大气层外运行，不受空气阻力，机械能守恒，卫星在远地点时势能最大，在近地点动能最大，因此从远地点向近地点运动时，它的势能减小，动9能增大，但机械能不变11. 减小 【解析】动能与质量和运动速度有关匀速行驶的洒水车在洒水过程中，速度不变，但水的质量不断减小，即洒水车总质量减小，故其动能逐渐减小12. 变大 重 运动状态 【解析】高抛发球时，球的质量不变，高度增大，重力势能变大；球到达最高点时，由于受到重力作用，球开始下落；当球拍将球击向对方球台，球运动的方向和速度大小发生了改变，所以运动状态发生了改变，即力可以改变物体的运动状态13. 不变
16、 变小 【解析】匀速下落过程中，火箭的质量不变，速度不变，高度变小，因而动能不变；重力势能变小，机械能变小14. 等于 等于 【解析】当小球从如题图所示的位置由静止释放，若忽略空气阻力，小球的机械能守恒，即各处的机械能都相等小球在最高点时，速度为零，动能为零，高度最高，重力势能最大，则此时的机械能等于重力势能当小球下降至最低点时，重力势能全部转化为动能，因此小球在最高点时的势能等于它下降至最低点的动能；但在实际中，小球在摆动的过程中与空气摩擦产生热，其机械能减小，摆幅逐渐减小，最终停下来，是因为小球克服摩擦力做功将机械能全部转化为内能，所以在此过程中由于摩擦而转化的内能等于小球在最高点处所具有
17、的势能15. 1.8 m 重力势 【解析】由图片可知，运动员脚尖距离 A点的距离和运动员的身高近似相等，约 1.8 m；下落过程中，运动员的质量不变，高度减小，速度增加，重力势能转化为动能16. 大于 0 【解析】由题图可知，足球从 A点到 B点，部分动能转化为重力势能，A点的高度小于 B点的高度，球的质量不变，因此 A点重力势能小于 B点的重力势能，不计空气阻力的情况下，机械能守恒，所以 A点的动能大于 B点的动能；足球由于重力下降，并未在脚的作用下移动距离，因此脚对足球做的功为 0 J.17. 答：箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所受摩擦力不变；箱子的质量一定，离手时速度越大，动能
18、越大，动能克服摩擦力做的功越多，根据 W fs可知， f相10同，做的功越多，通过的路程就越长18. (每空 1分，共 6分)(1)速度 (2) A (3)物体 B移动的距离 (4)高度 (5)当质量相同时，物体的速度越大，动能越大 (6)相同(同一)【解析】(1)实验中研究对象只有一个物体 A，质量一定，故是探究动能大小与速度的关系；(23)实验中让物体 A从斜面上滚下来，比较物体 A推动物体 B移动的距离来比较动能的大小，故是探究的是物体 A的动能；(4)物体 A在水平面上运动速度的大小与物体 A在斜面上的高度有关，因此可以通过改变物体 A的高度来改变其运动速度；(5)实验表明，同一物体从斜面滚下，高度越高，运动速度越大，物体 B被撞得越远，由此可得：当质量相同时，物体的速度越大，动能越大；(6)如果要探究动能与物体质量的关系，应控制物体运动的速度相同，由于速度与物体所处的高度有关，因此应让不同质量的物体从斜面的同一高度由静止滚下
