3.2 机械能（第2课时）（分层作业）-【上好课】九年级科学上册同步高效课堂（浙教版）

3.2 机械能（第2课时）（分层作业） 【基础达标】 1. 各种运动项目中都涉及能量及其转化，下列有关说法正确的是（ ） A.图①，掷出后的铅球到达最高点时动能为零 B.图②，蹦床运动员在下落到最低点时动能最大 C.图③，射出的箭的机械能是由弓的弹性势能转化而来 D.图④，运动员起跳时的动能只转化为撑杆的弹性势能 2. 如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，依次经过等高的B点和C点。下列关于小球滚动过程的分析正确的是（ ） A.小球在B点的动能大于C点动能 B.小球在B点的机械能等于C点的机械能 C.无论速度v多大，小球都不会到达E点 D，小球从A点到B点的过程中，减少的重力势能都转化为小球的动能 3. 如图是滚摆完成一次下降和上升的示意图。该过程中的有关说法错误的是（ ） A.滚摆从起点到甲的过程中动能增大 B.滚摆从乙到最高点的过程中重力势能增大 C.滚摆在甲和乙处的动能相同 D.整个过程中滚摆机械能不守恒 4. 图甲是远古的水磨，流水冲击水轮，水轮转动，去汲水、碾谷、磨面；图乙是今天的水电站，流水冲击水轮，带动发电机发电。下列说法正确的是（ ） A.水轮是人类把水能转化成水轮内能的装置 B.甲图中流水通过水轮后，其机械能不变 C.乙图中的拦河大坝，起到了提高水重力势能的效果 D.流水冲击水轮，带动发电机发电，减少的水能等于发电机产生的电能 5. 图甲是简易儿童蹦极装置，活动前给小朋友绑上安全带并固定拉长的弹性绳，通过外力使小朋友停留在蹦床上。当撤去外力后，小朋友冲向高空，然后下落至蹦床，蹦床发生形变。图乙中C点为最高点，B点为弹性绳原长，A点为下落最低点。若小朋友始终沿竖直方向运动且忽略绳重及空气阻力等，则下落过程中，下列图像关系最接近事实的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，小方在荡秋千，某次他摆动到右侧最高点A后，又开始向下摆动，经过点B和最低点C，然后摆动到与B点等高的D点后返回。小方从A摆到D的过程中，下列说法正确的是（ ） A.小方在B点和D点时的机械能相等 B.运动到C点时，小方受力平衡 C.从A点摆到C点，重力势能全部转化为动能 D.当摆动到D点时，假设力全部消失，则小方将保持静止 【巩固提升】 7. 图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在 点最大，B点机械能的大小 E点机械能的大小（填“＞”、“=”或“＜”），在整个过程中，过山车的机械能是 （填“变化”或“不变”）的。 8. 如图甲所示，离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，在 点动能最大。根据图乙的能量柱状图，可知B和D的高度 （选填“一定”或“不一定”）相同，而且篮球在B点的机械能 （选填“大于”等于”或“小于”）在D点的机械能。 【链接中考】 9.（浙江杭州）小金将小球竖直向上抛出，小球先上升后下落，不计空气阻力。小球从离开手后到落回手中之前，此过程中能量变化的分析，正确的是（ ） A.动能先增大后减小 B.势能先减小后增大 C.机械能先减小后增大 D.机械能保持不变 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 3.2 机械能（第2课时）（分层作业） 【基础达标】 1. 各种运动项目中都涉及能量及其转化，下列有关说法正确的是（ ） A.图①，掷出后的铅球到达最高点时动能为零 B.图②，蹦床运动员在下落到最低点时动能最大 C.图③，射出的箭的机械能是由弓的弹性势能转化而来 D.图④，运动员起跳时的动能只转化为撑杆的弹性势能 【答案】C 【解析】A.掷出后的铅球到达最高点时，有水平运动的速度，所以动能不为零，故A错误； B.运动员下降过程中，重力势能转化为动能，再转化为蹦床的弹性势能，蹦床运动员在下落到最低点时，蹦床的弹性势能最大，运动员的动能最小，故B错误； C.射箭时，将弓的弹性势能转化为箭的动能，所以射出的箭的机械能是由弓的弹性势能转化而来，故C正确； D.运动员起跳时，将运动员的动能转化为撑杆的弹性势能和运动员的重力势能，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，依次经过等高的B点和C点。下列关于小球滚动过程的分析正确的是（ ） A.小球在B点的动能大于C点动能 B.小球在B点的机械能等于C点的机械能 C.无论速度v多大，小球都不会到达E点 D，小球从A点到B点的过程中，减少的重力势能都转化为小球的动能 【答案】A 【解析】AB.由于轨道是粗糙的，所以小球在运动过程中机械能肯定会有损失，因为C点在B点后面，所以B点的机械能损耗更大，即B点的机械能大于C点；B和C的高度相同，因此小球在两点时重力势能相同；根据机械能等于动能和重力势能之和可知，B点的动能肯定大于C点，故A正确，B错误； C.小球在D点的机械能等于A点时的动能于A点时的重力势能之和，再减去D之间损耗的机械能，如果A点时的动能大于AD之间损耗的机械能，那么D点的机械能将大于A点的重力势能，也就是大于D点的重力势能，那么小球是可能达到并超过D点，所以速度v足够大，小球可能到达点，故C错误； D.小球从A点到B点的过程中，减少的重力势能转化为小球的动能和克服摩擦产生的内能，故D错误。 故选A。 3. 如图是滚摆完成一次下降和上升的示意图。该过程中的有关说法错误的是（ ） A.滚摆从起点到甲的过程中动能增大 B.滚摆从乙到最高点的过程中重力势能增大 C.滚摆在甲和乙处的动能相同 D.整个过程中滚摆机械能不守恒 【答案】C 【解析】A.滚摆从起点到甲的过程中，质量不变，高度降低，速度增大，所以动能增大，故A正确，不符合题意； B.滚摆从乙到最高点的过程中，质量不变，高度升高，速度减小，所以重力势能增大，故B正确，不符合题意； CD.由起点和最高点可知，滚摆在运动过程中，机械能减小，滚摆在甲和乙处的高度相同，即重力势能相同所以滚摆在甲处的动能大于乙处的动能，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 4. 图甲是远古的水磨，流水冲击水轮，水轮转动，去汲水、碾谷、磨面；图乙是今天的水电站，流水冲击水轮，带动发电机发电。下列说法正确的是（ ） A.水轮是人类把水能转化成水轮内能的装置 B.甲图中流水通过水轮后，其机械能不变 C.乙图中的拦河大坝，起到了提高水重力势能的效果 D.流水冲击水轮，带动发电机发电，减少的水能等于发电机产生的电能 【答案】C 【解析】A.水轮是人类把水能转化成水轮转动的机械能的装置，故A错误； B.甲图中，流水通过水轮后，水能转化成水轮转动的机械能，水轮的机械能增大，故B错误； C.乙图中的拦河大坝，提高了水的高度，水的质量不变，所以提高了水的重力势能，故C正确； D.流水冲击水轮，带动发电机发电，能量转化过程中有损失，所以减少的水能大于发电机产生的电能，故D错误。 故选C。 5. 图甲是简易儿童蹦极装置，活动前给小朋友绑上安全带并固定拉长的弹性绳，通过外力使小朋友停留在蹦床上。当撤去外力后，小朋友冲向高空，然后下落至蹦床，蹦床发生形变。图乙中C点为最高点，B点为弹性绳原长，A点为下落最低点。若小朋友始终沿竖直方向运动且忽略绳重及空气阻力等，则下落过程中，下列图像关系最接近事实的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A.根据图片可知，从C到B时，弹性绳没有形变，即人不受弹力，此时只受向下的重力作用，合力向下，因此做加速运动。从B到A的过程中，弹性绳逐渐伸长，人受到的弹力逐渐增大。在弹力等于重力之前，合力仍然向下，人依然做加速运动，因此速度最大的点肯定在B点下面，故A错误； B.在下降过程中，人的机械能会逐渐转化为弹性绳和蹦床的弹性势能，即人的机械能不断减小，故B错误； C.从C到B，绳子没有形变，因此绳子的弹性势能为零；从B到A，绳子的形变逐渐增大，则绳子的弹性势能逐渐增大，故C错误； D.在人接触蹦床之前，蹦床没有形变，则它的弹性势能为零；当人接触蹦床后，随着蹦床的形变增大，则它的弹性势能增大，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，小方在荡秋千，某次他摆动到右侧最高点A后，又开始向下摆动，经过点B和最低点C，然后摆动到与B点等高的D点后返回。小方从A摆到D的过程中，下列说法正确的是（ ） A.小方在B点和D点时的机械能相等 B.运动到C点时，小方受力平衡 C.从A点摆到C点，重力势能全部转化为动能 D.当摆动到D点时，假设力全部消失，则小方将保持静止 【答案】D 【解析】A.小方质量不变，在B点和D点时的高度相等，B点具有一定的速度，而D点时速度为零，则B 点动能大于D点动能，所以B点机械能能大于D点机械能，故A错误； B.小球从A点摆到 D点，做曲线运动，运动状态改变，则受力不平衡，所以运动到C点时，小方受力不平衡，故B错误； C.从A点摆到 C点，由于还要克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，所以重力势能没有全部转化为动能，故C错误； D.当摆动到D点时，速度为零，根据牛顿第一定律知道，假设力全部消失，则小方将保持静止，故D正确。 故选D。 【巩固提升】 7. 图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在 点最大，B点机械能的大小 E点机械能的大小（填“＞”、“=”或“＜”），在整个过程中，过山车的机械能是 （填“变化”或“不变”）的。 【答案】C；＞；变化 【解析】过山车在运动过程中需要克服阻力做功，导致机械能逐渐变小，因为C、E两点为最低点，速度最快，重力势能为0，但C点的机械能大于E点的机械能，则C点的速度最快，且B点机械能的大小大于E点机械能； 因为在整个过程中，需要克服阻力做功，导致机械能逐渐变小，因此过山车的机械能是变化的。 8. 如图甲所示，离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，在 点动能最大。根据图乙的能量柱状图，可知B和D的高度 （选填“一定”或“不一定”）相同，而且篮球在B点的机械能 （选填“大于”等于”或“小于”）在D点的机械能。 【答案】A；一定；大于 【解析】离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，在A点时速度最大，则在A点动能最大； 根据篮球在等高点B和D的能量柱状图知道，篮球在B点和D点重力势能相等，所以，B和D的高度一定相同； 根据篮球在等高点B和D的能量柱状图知道，在D点的动能小于在C点的动能，由于动能和势能统称为机械能，所以，篮球在B点的机械能大于在D点的机械能。 【链接中考】 9.（浙江杭州）小金将小球竖直向上抛出，小球先上升后下落，不计空气阻力。小球从离开手后到落回手中之前，此过程中能量变化的分析，正确的是（ ） A.动能先增大后减小 B.势能先减小后增大 C.机械能先减小后增大 D.机械能保持不变 【答案】D 【解析】AB.小球先上升后下落，小球上升过程中，速度逐渐减小，高度逐渐升高，所以动能先减小，重力势能先增大；小球下落过程中，速度逐渐增大，高度逐渐降低，所以动能后增大，重力势能后减小，故AB错误； CD.不计空气阻力，小球的动能和重力势能相互转化的过程中，能量没有损失，所以机械能保持不变，故C错误，D正确。 故选D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$