第三章第2节《机械能》培优训练-2021-2022学年九年级科学上册课后培优练（浙教版）

浙教版科学九年级上第三章第2节《机械能》培优训练 学习目标： 1.能表示物体由于运动而具有的能叫做动能，解释动能的大小与物体的质量和运动速度有关。 2.说明重力势能及重力势能的决定因素；判断弹性势能及弹性势能的决定因素。 3.能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化，判断机械能和其他形式的能的转化实例。 同步训练： 1.篮球抛向空中，忽略空气阻力，下列哪一幅图像能正确反映球离手后至落回地面前机械能E与篮球离地高度h的关系？(▲) 【答案】A 【解析】【分析】【详解】略 2.如图所示，一个玩具弹簧放在斜面上端，将弹簧弯曲一定程度后释放，弹簧沿斜面向下翻滚。弹簧在运动过程中，有哪些机械能发生了转化(▲) A.只有动能和重力势能 B.只有动能和弹性势能 C.只有重力势能和弹性势能 D.动能、重力势能和弹性势能都发生了转化 【答案】D 【解析】(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、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。(3)物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能，影响弹性势能的因素有弹性形变的大小，在弹性限度内，弹性形变越大，物体具有的弹性势能越大。 【分析】此题考查动能和势能的大小变化，关键是知道动能、重力势能和弹性势能的概念、以及影响因素。 【详解】玩具弹簧放在斜面上端，将弹簧弯曲一定程度后释放，弹簧沿斜面向下翻滚。弹簧在运动过程中，质量不变，速度变大，动能变大；弹簧高度降低，重力势能变小；同时弹簧要恢复原来的形状，形变变小，故弹性势能变小。综上分析可知，动能、重力势能和弹性势能都发生了转化。故ABC错误，D正确。故选：D. 3.如图所示，在伽利略理想实验中，小球每次均从斜面A点自由滚下，分别经过图中a、b、c各位置，关于小球的动能和重力势能描述错误的是(▲) A.从a到b动能转化为重力势能 B.在b、c处重力势能相等 C.从a到c重力势能转化为动能 D.在a处动能最大 【答案】C 【解析】(1)动能和物体的质量、速度有关；(2)重力势能和物体的质量、高度有关；(3)动能和重力势能是可以相互转化的。 【分析】明确影响动能重力势能的因素，并对小球的降低和升高状态做出判断是解答此题的关键。 【详解】A、小球从最高点释放，滚动到最低点a点时的速度最大，即动能最大，故从a到b过程中，质量不变，速度变小，动能变小，同时高度增加，重力势能增大，所以是动能转化为重力势能的过程，故A正确；B、在b,c处小球的质量相同，高度相同，所以重力势能相同，故B正确；C、小球从最高点释放，滚动到最低点a点时的速度最大，即动能最大，故从a到c过程中，质量不变，速度变小，能变小，同时高度增加，重力势能增大，所以是动能转化为重力势能的过程，故C错误；D、小球从最高点释放，滚动到最低点a点时的速度最大，即动能最大，故D正确；故选C. 4.为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块”的实验(如图所示)，让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中不正确的是(▲) A.该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小 B.该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等 C.在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素 D.实验过程中，让同一小球从不同高度落下，目的是让小球获得不同的运动速度 【答案】C 【解析】动能的决定因素有两个：质量和速度，在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”时，应该利用控制变量法的思路，去分析解决；钢球把木块推出的距离长，说明的动能大这是一种转换的方法。 【分析】本题全面地考查动能的大小与哪些因素得实验，解答时注意多因素问题时需要运用控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。 【详解】A、球的动能是从木块被推出的距离看出的，这里采用了转换法的思想，故该选项说法正确；B、球的动能与质量和速度都有关系，根控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等；故该选项说法正确；C、斜面的光滑程度影响小球滚下的速度，木块的质量和软硬影响碰撞的程度，所以在实验器材的选择时，考虑斜面的光滑程度，木块的质量和软硬等因素，故该选项说法不正确；D、球滚到水平面上时获得的速度与球在斜面上的高度有关，同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度，故该选项说法正确。故选C。 5.2018年2月12日13时03分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗“北斗”导航卫星，如图所示的卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，它在大气层外运行，不受空气阻力，则下列说