备战2021 中考科学 重难点练习 专题2机械能、机械能守恒与能量守恒

备战2021 中考科学 重难点练习 专题2机械能、机械能守恒与能量守恒

机械能、机械能守恒与能量守恒1.如图所示，人造地球卫星在从近地点向远地点运动的过程中，下列说法正确的是A.卫星的动能一直增大B.卫星的动能先增大后减小C.卫星的势能转化为动能D.卫星的机械能保持不变2.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程。针对该过程，以下说法正确的是（　　）A.动能逐渐增大，机械能增大B.势能逐渐减小，机械能减小C.动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变D.动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小3.9月22日18时左右，天舟一号货运飞船结束在轨五个月正常工作，受控离轨进入大气层。经两次制动，轨道高度不断下降，最后在大气层因摩擦而烧毁。假设飞船绕地球工作时机械能保持不变，轨道如下图，则处于点时，重力势能最大；处于近地点时，飞行速度最。飞船坠落过程中，机械能最终转化为能。4.如下图所示，“嫦娥一号”卫星成功实施了三次近月制动，顺利完成“太空刹车”动作，建立了正常姿态，进行环月飞行。在制动过程中“嫦娥一号”的机械能__________.（填“增加”“减少”或“不变”） 5.我们小时候都玩过秋千吧，闭上眼睛，那种时高时低的感觉如同在飞……，你知道其中能量的转化吗？对于图中荡秋千的小孩，下列分析错误的是（    ）A.小孩在A点具有最大动能B.小孩从B荡到C的过程中，动能转化为势能D.如果没有能量损失，他将一直荡下去C.小孩在B点势能最小6.如图所示，在一根结实的细绳的一端栓一个小球，绳子的一端固定在悬挂点O上，做成一个单摆。拉动小球到B处，放手后使它摆动起来，则小球在摆动过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是()A.小球在摆动的过程中拉力做功B.小球在摆动的过程中小球的机械能不守恒C.小球运动到最低处A时，细绳对它拉力与它受到重力平衡D.在摆动到C点，小球的速度为零7.一个原长为L的轻质弹簧竖直悬挂着。今将一质量为m的物体挂在弹簧的下端，用手托住物体将它缓慢放下，并使物体最终静止在平衡位置。在此过程中，系统的重力势能减少，而弹性势能增加，以下说法正确的是（）A.减少的重力势能大于增加的弹性势能B.减少的重力势能等于增加的弹性势能C.减少的重力势能小于增加的弹性势能D.系统的机械能增加 8.如图所示，一根不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系一小球．位置1在O点的正下方，位置4与A点等高，位置2是A与l之间的某点，位置3是l与4之间的某点．小球从A点静止释放第一次过位置l后最高能到达位置4，则下列说法一定正确的是A.小球在A点位置时，刚好受到平衡力的作用B.小球第一次过位置l到达位置3时，如果此时绳子突然断裂，则小球一定仍能到达位置4C.小球第二次过位置1后可能会到达位置AD.研究小球的摆动，能得出动能与势能是可以转化的9.如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点,使细线处于拉直状态,由静止开始释小球,不计空气阻力,小球可在A、F、B三点间来回摆动,A和B是最高点,F是最低点。下列说法正确的是()A.小球到达最低点F时撤去一切外力，由于惯性，它将保持原来的圆周运动B.当小球从A点摆动到F点的过程中，动能转化为重力势能C.当小球到达最高点A时撤去一切外力，它将做匀速直线运动D.当小球摆动到B点时，细线恰好断开，则小球将沿BE方向运动10.如图，一根不可伸长的细绳一端固定在在O点．另﹣端系一小球，O点的正下方固定有一根钉子P．位置1在O点的正下方，位置3与A点等高，位置5是A与1之间的某点，位置2是1与3之间的某点，位置4是高于3的某点．不考虑空气阻力，小球从A点静止释放（　　）A.第一次过位置1后最高能到达位置2B.第一次过位置1后最高能到达位置4C.第二次过位置1后最高能到达位置5D.第二次过位置1后最高能到达位置A 11.在盛沙的漏斗下面放一木板，让漏斗摆动起来，同时其中的细沙匀速流出，经过一段时间后，观察木板上沙子的堆积情况，则沙堆的剖面应是下图中的（）。A.B.C.D.12.过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动．过山车时而从轨道的最低端上升到最高端，时而从最高端飞驰而下．不计能量损失，下列说法正确的是（）A.a点机械能小于b点机械能B.d点动能最大，b点势能最大，c点机械能最大C.由a到b的过程中，动能减少，势能增大，机械能不变D.由b到c的过程中，动能增大，势能减少，机械能变大13.玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动.如图所示，过山车时而从轨道的最低点D上升到最高点A，时而从最高点A飞驰而下．过山车在运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势能的相互转化．下列说法正确的是（）A.A点机械能小于B点机械能B.D点动能最大，A点势能最大C.D点动能最大，A点机械能最大D.A点势能最大，机械能最大14.如图，是将一个小球放到光滑的半圆形容器顶端放手后由A点经过B点到达C点的频闪照片．分析小球在不同位置时动能和重力势能的大小，下列说法不正确的是（　　） A.小球从A到B的过程中速度越来越快，动能越来越大B.小球从B到C的过程中速度越来越慢，重力势能越来越大C.小球在A点和C点的高度相同，重力势能相同D.小球到达C点后如果继续拍照，可以拍到小球高出C点的画面15.取一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，如图放置在不太陡的斜面上，松开手会发现盒盖向上滚动。关于滚动过程，下列说法正确的是（）。A.由于整体上移，滚动过程中整体的重力势能增加B.虽然整体上移，但滚动过程中整体的重力势能不增加C.向上滚动时动能转化为重力势能D.向上滚动过程可以滚过完整的一圈16.如图所示，斜面与水平面在M点通过小圆弧相连，弹簧左端固定，原长时右端在N点，小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到P点，则下列说法错误的是（　　）A.小物块从P向M运动过程中，重力势能减少B.小物块从P向M运动过程中，机械能减少C.小物块从P向M运动过程中，机械能不变D.弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大17.小红在操场上将一皮球抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度。则下列判断中正确的是()A.皮球由a到b时，动能逐渐增大B.皮球在b点时的机械能最大C.皮球由c到d时，机械能一直减小D.皮球在a、c两点时动能相等 18.如图所示为乒乓球在水平地面上弹跳时产生的轨迹的一部分，该图表明（）A.在图中乒乓球的弹跳方向为自右向左B.乒乓球弹跳时机械能守恒C.乒乓球弹跳时机械能不守恒D.乒乓球运动过程中重力势能一直减小19.如图所示，甲乙丙三个相同的小球从相同的高度以相同的速度分别沿所示的方向抛出,若不记空气阻力,则关于小球落地的速度与落地过程所需要的时间的叙述正确的是（）A.落地速度甲最小,落地最晚B.乙的落地速度大小与落地时间都居中C.落地的速度大小与所需时间都一样D.落地速度大小都一样,但是丙最早落地20.有甲、乙两个完全相同的小球。在同一高度以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出，如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是()A.抛出时刻，甲、乙两球的机械能相等B.抛出时刻，甲球的动能小于乙球的动能C.乙球在上升过程中，重力势能转化为动能D.甲球在下落过程中，重力势能增大，动能减小21.如图所示，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（不计空气阻力）A.铅球由a→b时，动能逐渐增大B铅球在b点的机械能大于a点的机械能C.铅球由b→c时，机械能逐渐减小D.铅球在c点时动能最大 22.如图，我国空气加油机正在给歼10战斗机加油．加油过程中，若战斗机的高度和速度不变，则战斗机的（）A.动能增加，势能减小，机械能不变B.动能不变，势能不变，机械能不变C.动能减小，势能不变，机械能减小D.动能增加，势能增加，机械能增加23.如图，木块以一定的速度滑过A、B点，到C点滑出下落至D点。A和B、C和D之间的垂直距离均为h，若空气阻力忽略不计，则对木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是()A.D点与A点相比，动能增加，势能减少，机械能不变B.A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能C.B点的动能可能等于A点的动能，但一定大于C点的动能D.B点的动能可能等于D点的动能，但一定大于A点的动能24.在温哥华冬奥会上，来自黑龙江省的选手李妮娜在自由式滑雪比赛中获得银牌。她在比赛过程中运动的轨迹如图所示，如果不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.从a点向b点运动过程中，重力势能全部转化为动能B.在a点和c点速度都为零，因此重力势能相等C.从c点下落到d点过程中，重力势能转化为动能D.在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等25.在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示.若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，则（） A.实心球到达最高点时动能为零B.从最高点到落地点重力做功为零C.实心球从最高点到落地点的过程中将重力势能转化为动能D.实心球在空中飞行时小明一直对球做功26.如图是杂技演员演出时的过程示意图。男演员从甲处用力向上起跳，落下后踩在翘翘板的a端，能把站在b端的女演员弹上乙处。由于存在阻力，故（）A、男演员的质量必须要大于女演员的质量B、甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能C、男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能D、女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等27.如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为V1、V2、V3，则：（　　）A.V1＞V2＞V3B.V1＜V2＜V3C.V1=V2=V3D.无法确定 28.如图AOB是光滑轨道,A点的高度H大于B点的高度,让小球由A点静止开始自由落下,沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力)，则小球离开B点后的运动轨迹a，b，c，d最符合实际的是，小球到达运动轨迹最高点时动能（“有”或“没有”）。29.“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目．如图9-9所示，一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳．当人下落至图中Q点时，橡皮绳刚好被拉直．那么，在人越过Q点继续向下的过程中，人的动能变化情况是A.不变B.变大C.变小D.先变大后变小30.图所示情景是一种游戏，叫做蹦极．游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下．图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是游戏者所到达的最低点．对于游戏者离开跳台至最低点的过程，下列说法正确的是（　　）A.游戏者的动能一直在增加B.游戏者减少的重力势能全部转化为动能C.游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能D.游戏者到c点时，他的动能最大31.原长为l的橡皮筋一端固定在O点,另一端悬挂一个小钢球,将钢球从O点释放,钢球运动到A点后开始向上返回,O、A两点间距离为2l,如图所示。则能反映钢球从O点运动到A点的过程中,其动能E随运动距离s变化的关系图象可能是() A.B.C.D.32.如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验时，将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球，另一端固定在A点B点是橡皮筋不系球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点自由下落所能达到的最低点，在小球从A点到C点运动的过程中，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（）A.小球的动能达到最大时是在AB之间B.小球到达B点时，受到平衡力的作用C.从B点到C点，小球的机械能先增大后减小D.小球的动能达到最大时是在BC之间33.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．从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系，如图乙所示，其中b为曲线最高点．不计空气等阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则下列说法错误的是（　　）A.小球的机械能不断减小B.弹簧的弹性势能不断增大C.小球运动过程中动能一直增大D.小球在b点时重力等于弹力34.如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列叙述中正确的是()A.小球所受弹簧的弹力始终比重力大B.小球的速度一直在减小C.小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力D.小球的机械能在不断减少35.如图甲所示，一根轻质（质量忽略不计）弹簧竖直固定在水平面上。 t=0s时，将一个重为60N的金属小球从弹簧正上方某处由静止释放，小球下落压缩弹簧至最低点后，又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则下列说法中错误的是（）A.t2时刻小球的动能最小B.t2到t3时间内，小球的动能先增加后减小C.t2到t3时间内，弹簧减少的弹性势能等于小球增加的动能D.小球在运动过程中，惯性大小始终不变36.如图所示,将一弹簧固定在水平桌面上,在其上放置一个小钢球。钢球静止时弹簧长度为L,用手向下压弹簧到一定程度,释放后钢球运动到距离水平桌面2L处,整个过程中,对钢球分析错误的是（）A.甲图中，钢球静止时受到平衡力的作用B.钢球在弹簧上静止时，弹簧的弹性势能不为0C.钢球上升过程中，当弹簧长度为L时，钢球动能最大D.钢球上升但未离开弹簧之前钢球一直加速运动37.如图所示，小明在玩蹦蹦杆。在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是（） A.重力势能减小，弹性势能增大B.重力势能增大，弹性势能增大D.重力势能增大，弹性势能减小C.重力势能减小，弹性势能减小38.如图是小朋友玩蹦蹦床的情景，对他们在上升和下落过程中机械能的变化，下列分析不正确的是（）A.小孩上升到最高点时的重力势能最大B.小孩在空中下落的过程中（未接触到蹦床）重力势能转化为动能C.小孩下落到最低点时蹦蹦床的弹性势能最大D.小孩下落到最低点时的动能最大39.将一重铁球缓慢放在一弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达C位置小球的速度变为零.(AB与BC的距离相等)则下列分析不正确的是（）A.AB段和BC段铁球重力对铁球做功相同B.从A到C铁球所受的弹力逐渐增大D.铁球在A.C两个位置时，弹簧对地面的压力是相同的C.从A到C铁球的机械能逐渐减小40.如图所示，容器内装水，一个小球连接在弹簧的一端，弹簧的另一端固定在容器的底部（弹簧处于伸长状态）。设想地球的引力减为一半时，则图中的小球将（）A.球受到的重力减小，浮力不变，小球向上运动B.球受到的重力减小，浮力不变，小球向下运动C.球受到的重力减小，浮力减小，小球静止不动 D.球受到的重力减小，浮力减小，小球向下运动41.用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力（选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。（整个过程中不计能量损耗）42.如图甲为一轻质弹簧自然伸长时的状态，图乙为弹簧上放一个10N的钢球静止时的状态，已知AB=8cm，BC=4cm，且弹簧的缩短量与受到的压力成正比。当钢球处于B位置时，弹簧对钢球向上的力是N；当钢球从高处自由落下到最低点C位置时，弹簧对钢球向上的力是N；钢球从C位置向上运动到A位置的过程中，弹簧的弹性势能转化为能。43.如图所示,将一根弹簧和一只质量为1kg的金属球(球上有一直小孔)套在铁架台的金属杆AB上面.现将小球提到B端后松手,小球的高度随时间变化的情况如图乙所示(1)压缩的弹簧可以将小球向上弹起,说明弹性形变的物体具有_________(2)小球离开弹簧后可以继续向上运动,但是小球每一次反弹的高度逐渐变小,因为在此过程中小球的_______转化为_______.(选填“机械能”或者“内能”或“化学能”).(3)在整个过程中小球在_______时动能最大.44.一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起原高度.小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如图所示(速度为负值,意味着运动方向相反),图中oa段和de段为直线,则据此图可知,小孩下落过程中动能增大的时间段为        ;小孩上升过程的时间段为        ;整个过程中小孩和蹦床接触的时间段为        。 45.如图所示，连着弹簧的小球套在水平杆上，弹簧自由伸长时，小球位于O点。小幅度向左或向右改变小球位置，小球仍能静止。现较大幅度改变小球位置，把小球移至A点后使其静止，然后释放。以下判断正确的是（）A.小球向右运动过程中速度最大点出现在O点B.小球向右经过O点至B的过程中能量转化情况只有动能转化为弹性势能和内能 C.小球最终静止的位置在O点左侧 D.小球第一次从A点到O点的过程中能量转化情况只有弹性势能转化为动能和内能46.如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置．开始时通过小球压缩弹簧到A位置（已知AO=OB），释放小球，研究小球在水平方向上的受力和运动情况，则（　　）A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大B.小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变47.如下图所示，弹簧一端与小车相连，另一端固定在木板上，小车可在A点左边或右边的一小段距离内静止。现将弹簧由自由长的位置A压缩到B，松手后，小车由位置B开始运动至位置C时，速度为零。自B至C的运动过程中，弹性势能的变化情况是__________（选填“减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”），小车运动速度最大的位置在__________（选填“A点”“AB间的一点”或“AC间的一点”），小车最终静止在__________（选填“B点”、“C点”或“可能在A点，也可能在A点左侧或A点右侧”） 48.如图所示，弹簧一端与小车相连，另一端固定在左侧的墙壁上，小车放在粗糙的水平木板上小车位于A点时弹簧恰好为自然长度，用力压缩弹簧使小车到达B点；松手后，小车由位置B运动至位置C，在位置C时速度为零．则小车从位置B运动至位置C的过程中，速度达到最大值的位置在__________（选填“A点”、“A点的左侧”、“A点的右侧”或“以上均有可能”），小车弹簧的弹性势能的变化情况是___(选填“减小”、“先减小后增大”、“先增大后减小”或“增大”)；小车从位置B运动到速度达到最大值的过程中，弹簧的弹性势能转化成__________．49.如图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答：(1)这两个实验可以说明的同一个物理问题是：；(2)从单摆的实验看，在A.B. C三点位置，哪个点的位置动能最大______；(3)小明通过查阅资料知道单摆的周期只与摆绳的长度有关，那么单摆的周期公式最有可能的是下面______；A. B.C.D.完成下表的数据：______实验次数摆绳的长度L/米小球的质量m/千克单摆的周期T/秒110.52.01220.52.84321______ 50.风洞实验室中可以产生方向水平、速度大小可调节的风，用来研究处在流动气体中物体的受力情况．将一个套有木球的细直杆放入风洞实验室，已知球受到的重力为G．球在杆上运动时，球与杆之间的滑动摩擦力跟它们之间的压力成正比，比例系数是k．如图甲所示，将杆沿平行风速的方向固定，调节风速的大小，使球恰能沿杆以速度v匀速运动．再将杆沿竖直方向固定，如图所示，将球从杆的上端由静止释放，保持球下滑过程中所受风力与杆处于水平方向时受到的风力大小相同．（提示：运动物体所具有的动能公式为mv2/2，其中m代表物体的质量，v代表物体的运动速度．）则：（1）在图甲中球的动能为　　．（2）在图甲中风力大小为　　．（3）在图乙中球下滑过程中受到的滑动摩擦力大小为．（4）若已知杆的高度为h，在图乙中小球下落过程中重力所做的功等于克服摩擦所做的功与小球所具有的动能之和，则小球运动到杆底端的末速度vt=　　．