2019_2020学年九年级物理全册10.1机械能同步测试题（含解析）（新版）北师大版.docx

10.1机械能 一、单选题1.下列过程中，属于物体的重力势能转化为动能的是哪个？（ ）A.拉弯的弓把箭射出去B.钟表里发条带动齿轮转动C.火箭发射升天D.小孩荡秋千从高处向低处落下2.如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（）A.机械能不变，重力势能不变B.机械能变小，重力势能、动能变小C.机械能不变，动能变小D.机械能变小，动能不变3.图中小孩在荡秋千（忽略空气阻力），由ABCBA飘荡，时高时低的感觉如同在飞，下列说法正确的是（）A.小孩在A点具有最大动能B.小孩在B点势能最大C.小孩从A荡到B的过程中，动能转化为势能D.小孩从B荡到C的过程中，动能转化为势能4.某同学骑自行车下坡滑行时，速度越来越快，下列说法错误的是（ ）A.车和人的动能变大B.车和人的重力势能变小C.车和人的机械能变小D.车和人的机械能不变5.（2017桂林）下列物体重力势能发生变化的是（ ）A.水平拉长的弹簧B.正在下落的篮球C.水平滑行的玩具车D.静止在桌面上的课本6.下列情况中，动能转化为势能的是（）A.钢球从斜面顶端滚下B.张开的弓把箭射出去C.雨点从高处落下D.手中抛出的小球上升7.一个实心铁球和一个实心木球质量相等，将它们放在同一水平地面上，下列结论中正确的是（）A.铁球的重力势能大于木球的重力势能B.铁球的重力势能小于木球的重力势能C.铁球的重力势能等于木球的重力势能D.上述三种情况都有可能8.甲、乙两个物体，如果它们具有相等的动能，则（ ）A.两个物体的质量一定相等B.两个物体的速度一定相等C.两个物体的质量和速度一定都相等D.无法判断它们的质量和速度是否相等9.火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星，下列叙述正确的是（ ）A.卫星的机械能总量不变B.卫星的机械能总量增加C.卫星的动能增加，重力势能不变D.卫星的动能不变，重力势能增加10.如图所示，在空中以相同速度水平匀速直线飞行的加油机和受油机，在加油的过程中，下列说法正确的是（）A.加油机动能减小，重力势能减小，机械能减小B.受油机动能减小，重力势能不变，机械能不变C.加油机动能减小，重力势能不变，机械能减小D.受油机动能减小，重力势能增大，机械能增大二、填空题11.请指出下列事例中物体所具有的能量形式。（1）拧紧的钟表发条：_；（2）静止在山上的一块大石头：_；（3）水平路面上行驶的汽车：_。12.如图所示是在2013年中考体育考试中，康健同学在投掷实心球的运动轨迹球在空中飞行的A、B、C、D四点，_点处的重力势能最大实心球落地后，由于球具有_还要继续向前运动，在地面阻力的作用下，最后停在E点13.如图是卫星的轨道示意图人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫做远地点卫星在整个运行过程中机械能守恒当卫星从远地点向近地点运动时，它的重力势能将_（增大/减小）14.撑杆跳高运动员提杆加速助跑是为了增大自身的_，然后用压弯的撑杆把自己送上高处，这是因为压弯了的撑杆具有_，最后转化为运动员的_.（以上均选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”）15.小明站在匀速上升的观光电梯里，此时他的重力势能增大，动能_（选填“增大”、“减小”或“不变”）；用吸尘器“吸”灰尘时，灰尘是由于空气流速越大，压强_的缘故被“吸”入吸尘器的。三、解答题16.如图甲、乙所示为各种能源的名称，填出其交叠区域的能源名称A可以包括哪些能源？B可以包括哪些能源？四、实验探究题17.小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关（1）为了验证其猜想是否正确，他设计了如图所示的实验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）：将同一个弹簧压缩_（选填“相同”或“不同”）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球将碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块被小球推动的距离，从而比较弹性势能的大小（2）若水平面光滑，本实验将_（选填“能”或“不能”）达到探究目的（3）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以，弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消失了你认为小明的观点是_的（选填“正确”或“错误”）18.小明猜想物体的重力势能大小可能与物体的质量及被举的高度有关为了验证自己的猜想，他进行了如下实验，让两个不同质量的锥子分别在两个不同高度自由下落，扎到下方四本相同的旧书上，书因此被扎出孔，分析这些被扎孔的不同，如图所示（1）若比较甲和乙，这是通过控制_不变，来探究重力势能的大小与_的关系；（2）在（1）中，小明不仅比较了甲、乙，还比较了丙、丁，他这样做的目的是_（3）小明设想了以下两种方案来判断物体重力势能的大小，你认为最佳的一种是（ ）A.测出书上被扎孔的深度；B.数出被扎孔的纸的页数五、综合题19.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的活动中。（1）如图甲所示，让小车从斜面上相同的高度由静止开始下滑，碰到同一位置的相同木块上。该实验探究的是_（小车/木块）的动能大小与其_的关系，实验时物体动能的大小是通过_来反映的；若水平面绝对光滑，本实验将不能达到探究目的，原因是_ 。（2）为了探究动能的大小与物体速度的关系，小明设计了如图乙所示的实验。让同一小车，从倾斜程度不同斜面上的A点由静止滑下，撞击B点的木块，控制AB距离相同，该实验的物体速度是指小车与木块碰撞 _（前小车/后小车/前木块/后木块）的速度，他是通过改变斜面 _（长度/倾斜程度）来改变速度大小的。老师肯定了小明爱动脑筋的习惯，但指出这种设计通过推动木块移动的距离大并不能说明其动能大，原因是_ 。答案解析部分一、单选题1.【答案】D 【解析】【解答】A. 拉弯的弓把箭射出去，弓恢复原状，弓的弹性势能减小，箭的质量不变，速度变大，弓的弹性势能转化为动能，不符合题意；B. 钟表里发条带动齿轮转动，发条的弹性势能转化为齿轮的动能，不符合题意；C. 火箭发射升天，燃料的内能转化为火箭的动能与重力势能，不符合题意；D. 小孩荡秋千从高处向低处落下，小孩的质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增加，动能增加，重力只能转化为动能，符合题意；故答案为：D.【分析】此题考查了重力势能与动能的相互转化，重力势能的大小受到被举高的高度和质量大小的影响，动能的大小受到速度和质量大小的影响.2.【答案】B 【解析】【解答】（1)洒水车在不断的洒水工程中，虽然速度是不变的，但是由于质量减小，所以动能减小（2)虽然在水平街道上，但是由于质量减小，所以重力势能也会减小，所以洒水车的机械能减小故选B【分析】（1)动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；（2)动能和势能统称为机械能掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，根据影响因素能判断动能、重力势能和弹性势能的大小变化3.【答案】D 【解析】【解答】解：A、A点是最高点，速度为零，即动能为零，重力势能最大，故A错误；B、B点高度最低，故此时重力势能最小，故B错误；C、从A到B的过程中，物体的高度降低，速度增大，即重力势能减小，动能增大；故重力势能转化为动能；故C错误；D、小孩从B到C的过程中，小孩的动能减小，高度升高，重力势能增大，故动能转化为势能；故D正确；故选D【分析】根据动能与重力势能的转化的知识分析，动能由物体的速度决定，势能由物体的高度决定4.【答案】D 【解析】【解答】解：动能的决定因素有两个：质量和速度质量越大，速度越大，物体的动能越大骑自行车下坡过程中，车和人的质量不变，速度变大，所以其动能变大A不符合题意；重力势能的决定因素有两个：质量和举高的高度质量越大，高度越高，物体的重力势能越大骑自行车下坡过程中，车和人的质量不变，所处高度减小，所以其重力势能减小B不符合题意；骑自行车下坡过程中，要克服自行车与地面之间的摩擦消耗一部分能量，所以车和人的机械能变小，C不符合题意，D符合题意；故答案为：D【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）5.【答案】B 【解析】【解答】解：A、水平拉长的弹簧，质量与高度都没有变化，重力势能没有发生变化故A不合题意； B、正在下落的篮球，质量不变，高度降低，重力势能减小故B符合意；C、水平滑行的玩具车，质量与高度都没有变化，重力势能没有发生变化故C不合题意；D、静止在桌面上的课本，质量与高度都没有变化，重力势能没有发生变化故D不合题意故选B【分析】重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度质量越大，高度越高，重力势能越大据此分析即可解答6.【答案】D 【解析】【分析】动能转化为势能的过程中，动能不断减小，势能不断增大从动能和势能大小的影响因素判断动能和势能的变化物体没有发生弹性形变时，不考虑弹性势能，只考虑重力势能动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大重力势能大小的影响因素；质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大A、钢球从斜面顶端滚下，钢球的质量不变，速度变大，动能变大，高度不断减小，重力势能减小，钢球从斜面顶端滚下不属于动能转化为势能不符合题意B、张开的弓把箭射出去，箭的质量不变，速度不断增大，动能不断增大弓的弹性形变不断减小，弹性势能不断减小，所以是弹性势能转化为动能的过程不符合题意C、雨点从高处落下，越来越快，雨滴的质量不变，速度不断增大，动能不断变大，高度不断减小，重力势能不断减小，重力势能转化为动能，不符合题意D、手中抛出的小球上升越滚越慢，小球的质量不变，速度不断减小，动能不断减小，高度不断增大，重力势能不断增大，动能转化为重力势能符合题意故选D【点评】掌握动能、重力势能的影响因素，利用控制变量法，判断动能和重力势能大小的变化，根据动能和重力势能的变化判断动能和重力势能的转化7.【答案】B 【解析】【解答】解：一个实心铁球与一实心木球质量相等，将它们放在同一水平地面上，重心在球心位置；由于铁球的密度大，故体积小，重心的高度低，根据Ep=mgh，铁球的重力势能小。故选B。【分析】实心铁球与实心木球质量相等，由于铁球的密度大，故体积小，重心的高度低，根据Ep=mgh判断重力势能的大小即可。8.【答案】D 【解析】【解答】解：因为决定物体的动能大小有两个因素：物体的质量、物体的速度，并且质量越大，速度越大，物体的动能就越大；甲、乙两个物体，它们具有相等的动能，如果甲、乙两物体质量不同，则它们的速度一定不同；如果甲、乙两物体质量相同，则它们的速度也相同所以只有D选项正确故选D【分析】动能的大小跟质量和速度有关，物体的质量越大，动能就越大；物体的速度越大，动能就越大9.【答案】B 【解析】【解答】火箭加速升空过程中，卫星质量不变，而速度增大，所以动能增大；因为高度增大，所以重力势能增大；因此动能和重力势能都增大；机械能=动能+重力势能，所以机械能增大.故选：B.【分析】卫星随火箭一起加速运动，卫星的质量不变，它的速度和高度增大，从而可知卫星的动能、重力势能大小的变化；火箭升空过程中，卫星没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，所以机械能=动能+重力势能.10.【答案】A 【解析】【解答】解：AC、空中以相同速度水平匀速直线飞行的加油机，其速度不变，但质量变小，故其动能变小；同时其高度不变，但其质量变小，故其重力势能变小，所以机械能变小；故A正确、C错误；BD、空中以相同速度水平匀速直线飞行的受油机，其速度不变，但质量变大，故其动能变大；同时其高度不变，但其质量变大，故其重力势能变大，所以机械能变大；故BD错误故选A【分析】分析加油机和受油机的动能和重力势能大小的变化，从动能和重力势能大小的影响因素进行考虑（1）动能大小的影响因素：质量、速度质量越大，速度越大，动能越大（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度质量越大，高度越高，重力势能越大（3）机械能=动能+势能二、填空题11.【答案】弹性势能；重力势能；动能【解析】【解答】（1）弹性势能指物体由于发生弹性形变而具有的能发条发生弹性形变，具有弹性势能（2）重力势能指物体由于被举高而具有的能静止在山上的一块大石头具有重力势能。（3）动能指物体由于运动而具有的能汽车运动，具有动能【分析】本题考查学生对机械能内部具体能量的定义的熟悉程度，重点考查定义的背诵12.【答案】B；惯性【解析】【解答】解：（1）实心球在运动过程中，质量不变，实心球在B点高度最高，重力势能最大（2）实心球落地后，由于球具有惯性还要保持原来的运动状态，所以实心球继续向前运动故答案为：B；惯性【分析】（1）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度质量越大，高度越高，重力势能越大（2）由于惯性物体要保持原来的运动状态13.【答案】减小【解析】【解答】解：当卫星从远地点向近地点运动过程中，高度减小，速度变大，重力势能减小，动能变大，重力势能转化为动能故答案为：减小【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度质量越大，速度越大，动能越大；（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度，质量越大，高度越大，重力势能越大；14.【答案】动能；弹性势能；重力势能【解析】【解答】撑杆跳高运动员提杆加速助跑过程中，质量不变，速度增大，即是为了增大自身的动能；压弯的撑杆发生了弹性形变，所以具有弹性势能.运动员越过横杆时，他的位置升高，重力势能增加，所以是将弹性势能最终转化为运动员的重力势能.故答案为：动能；弹性势能；重力势能.【分析】要判定压弯了的撑杆具有什么形式的能，就要看撑杆具有哪种形式机械能的特征，然后由机械能的定义可以判定.运动员越过横杆，说明了他的哪种形式的机械能增加，就可以确定转化为什么能量.15.【答案】不变；越小【解析】【解答】小明站在匀速上升的观光电梯里，他的速度和质量都不变，故动能不变；用吸尘器“吸”灰尘时，吸尘器内空气流速越大、压强越小，吸尘器外的空气流速小、压强大，在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器中。故答案为：不变；越小.【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.流体压强大小与流速关系：在流体中流速越大地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大.三、解答题16.【答案】解：A可以包括太阳能、水能、风能等；B可以包括太阳能【解析】【解答】解：根据能源的分类，可以发现既是一次能源又是可再生能源的包括：太阳能、风能、水能等；既是一次能源又是可再生能源又是新能源的包括太阳能等故答案为：A可以包括太阳能、水能、风能等；B可以包括太阳能【分析】可再生能源泛指多种取之不竭的能源，如：太阳能，地热能，水能，风能，生物质能，潮汐能不可再生能源：泛指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源资源，如：煤、石油、天然气、核能一次能源：自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源又称天然能源包括化石燃料（如原煤、原油、天然气等）、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等一次能源又分为可再生能源和不可再生能源，前者指能够重复产生的天然能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等，这些能源均来自太阳，可以重复产生；后者用一点少一点，主要是各类化石燃料、核燃料二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源，包括电能、汽油、柴油、液化石油气，氢能等二次能源又可以分为“过程性能源”和“合能体能源”，电能就是应用最广的过程性能源，而汽油和柴油是目前应用最广的合能体能源四、实验探究题17.【答案】（1）不同（2）不能（3）错误【解析】【解答】解：（1）此题要改变弹簧的弹性形变大小，因此要将同一个弹簧压缩不同的长度；运用转换法，观察木块移动距离的远近来比较弹性势能的大小；（2）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的；（3）小球推动木块移动一段距离后都要停下来，是因为水平面有摩擦力，木块克服摩擦做功，机械能转化为内能，而不是机械能消失了故小明的观点是错误的故答案为：（1）不同；（2）不能；（3）错误【分析】（1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中把弹性势能的大小转换为观察木块被推动的距离大小，这种研究方法叫转换法；探究弹性势能的大小与形变大小的关系，改变弹簧的形变大小，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；（2）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的；（3）能量不会凭空消失，只能是转化成另一种形式，或转移到另一个物体18.【答案】（1）高度；质量（2）便于总结普遍规律，防止偶然性（3）B 【解析】【解答】（1）甲和乙中两个不同质量的锥子下落的高度相同，这是通过控制高度不变，来探究重力势能的大小与质量的关系；（2）为了得到普遍规律，防止偶然性，应多次进行实验（3）A.通过测出书上被扎孔的深度来判断物体重力势能的大小误差较大； B.数出被扎孔的纸的页数来判断物体重力势