内容正文:
姓名:___________班级:___________
第12.1节 动能 势能 机械能
一、选择题
1.如图所示,下列有关做功和能量的说法正确的是( )
A.甲图中,天问一号加速升空,其动能增大,重力势能增大
B.乙图中,人造地球卫星从远地点向近地点运动,势能减小,动能减小
C.丙图中,江水加速下落,水的重力不做功
D.丁图中,箭被射出后,运动员对箭继续做功
【答案】A
【解析】
A.天问一号加速升空过程中,质量变大,速度变大,动能变大;质量不变,高度变大,重力势能增大,故A正确;
B.人造地球卫星从远地点向近地点运动过程中,重力势能减小,转化为动能,所以动能增大,故B错误;
C.江水下落过程,在重力方向上移动了一段距离,重力对江水做了功,故C错误;
D.箭被射出后,因为惯性向前运动,运动员的力没有作用在箭上,运动员对箭不做功,故D错误。
故选A。
2.踢毽子是一种传统的健身活动,当踢出的毽子上升时,毽子的( )
A.动能增大,重力势能增大
B.动能减小,重力势能减小
C.动能减小,重力势能增大
D.动能增大,重力势能减小
【答案】C
【解析】
当踢出的毽子上升时,毽子的质量不变,速度变小,高度升高,因此动能减小,重力势能增大。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.“嫦娥一号”返回舱在距离地面一定高度时,需要打开降落伞减速,以便安全着陆,在返回舱减速下降的过程中( )
A.动能减小,势能减小,机械能减小
B.动能不变,势能减小,机械能减小
C.动能不变,势能减小,机械能不变
D.动能增大,势能减小,机械能不变
【答案】A
【解析】
返回舱减速下降过程中,质量不变,速度减小,故动能减小;质量不变,高度减小,故重力势能减小;动能减小,重力势能也减小,故机械能减小。故A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
4.掷出去的实心球出手后,在空中运动最终停在水平地面上,不计空气阻力,则实心球( )
A.在出手瞬间重力势能最小
B.在最高处动能为零
C.在空中运动过程中机械能守恒
D.在刚落地瞬间动能为零
【答案】C
【解析】
A. 在出手瞬间,实心球距离地面有一定高度,故出手时实心球的重力势能比在地面时大,故A不符合题意;
B. 实心球在最高处时继续运动,有运动速度,因此动能不为零,故B不符合题意;
C. 实心球在空中运动过程中不受空气阻力影响,机械能守恒,故C符合题意;
D. 在刚落地瞬间,实心球仍向前运动,具有速度,因此动能不为零,故D不符合题意。
故选C。
5.如图所示,将同一小球按照不同方向从离地面相同高度的相同位置分两次抛出,初速度相等,小球第一次落地速度为v1,小球第二次落地速度为v2,不计空气阻力,比较v1和v2的大小,正确的是( )
A.v1=v2
B.v1<v2
C.v1>v2
D.无法比较
【答案】A
【解析】
两次小球的初速度相同,离地面高度相同,由机械能守恒可知,落地速度大小相同。
故选A。
6.把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己鼻子附近,稳定后松手,铁锁从a点经最低点b运动至c点,下列分析正确的是( )
A.经过b点时,铁锁动能最大
B.从a到b的过程中,铁锁动能转化为重力势能
C.从b到c的过程中,铁锁动能增大
D.从a到c的过程中,铁锁机械能守恒
【答案】A
【解析】
A.在a点时,铁锁的高度最大,重力势能最大。铁锁从a点运动到最低点b时,铁锁的重力势能最小,故经过b点时,铁锁动能最大,故A正确;
B.从a到b的过程中,重力势能变小,动能变大,故铁锁重力势能转化为动能,故B错误;
C.从b到c的过程中,铁锁的高度变大,铁锁重力势能增大,到c点时速度为0,动能为0,从b到c的过程中,铁锁动能减小,故C错误;
D.从a到c的过程中,铁锁要受到空气阻力的作用,故一部分机械能转化为内能,故铁锁机械能不守恒,故D错误。
故选A。
7.在冬奥会自由式滑雪比赛中,选手的运动轨迹如图所示,如果不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.在a点和c点速度都为零,因此这两点动能也为零
B.在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等
C.从c点下落到d点过程中,机械能保持不变
D.从a点下滑到b点过程中,机械能保持不变
【答案】C
【解析】
A.在a点速度为零,说明动能为零,c点运动员在水平方向速度不为零,所以c点动能不为零,故A错误;
B.在a点和e点都处于静止状态,说明动能都为零,因为高度不同,所以,重力势能就不相等,因此机械能不相等,故B错误;
C.从c点下落到d点过程中,如果不计空气阻力,运动员只受重力作用,其机械能守恒,故C正确;
D.从a点向b点运动过程中,因为有滑动摩擦,机械能不守恒,一部分转化成内能,机械能减少,故D错误。
故选C。
8.如图所示,在粗糙水平台面上,一轻质