19第十章 第4课时 合理利用机械能-【智乐星中考·中考备战】2025年山东中考物理全练本（沪科版六三学制）

1 第4课时　合理利用机械能 建议用时：20分钟 2 【基础练 基础达标】 1.(2024·盐城)掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力, 投掷后的实心球在上升过程中( )　 　　　　　　　　　　 A.动能变大,重力势能变大 B.动能变小,重力势能变小 C.动能变小,重力势能变大 D.动能变大,重力势能变小 C 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 3 2.(2024·宜宾)如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行,当卫星 从近地点向远地点运动的过程中( ) A.速度增大 B.动能转化为重力势能 C.机械能增大 D.重力势能减小 B 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 4 3.(2024·菏泽东明一模)科技带来的优势非常明显,在农业领域,用无人机代 替人工喷洒农药,可以大大地提高喷洒农药的效率。如图是技术人员正在 操控无人机在同一高度匀速飞行喷洒农药的情景。下列关于无人机的说 法正确的是( ) A.喷洒农药的过程中无人机的动能不变 B.喷洒农药的过程中无人机的重力势能减小 C.无人机在喷洒农药的过程中机械能守恒 D.喷洒结束后无人机匀速降落,它的重力势能转化为动能 B 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 5 4.(2024·自贡)很多同学都玩过荡秋千,下列说法正确的是( ) A.秋千荡到最低点时只有动能 B.秋千荡到最高点时有重力势能和动能 C.从最低点荡到最高点的过程中重力势能转化为动能 D.从最高点荡到最低点的过程中动能增大,重力势能减少 D 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 6 5.(2024·济宁汶上二模)打篮球是很多同学喜爱的运动项目,某次打篮球 过程中,篮球的部分运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( ) A.篮球经过相同高度的B、C两点时,机械能相等 B.篮球第一次反弹后到达最高点D时,动能为0 C.篮球经过B、E两点时,动能可能相等 D.篮球在整个过程中机械能守恒 C 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 7 6.【新素材·载人航天】(2024·牡丹江)2024年4月25日晚,长征二号F遥十八 运载火箭载着带有三名航天员的神舟十八号飞船点火升空,在火箭推动飞 船加速升空的过程中,飞船的动能________,重力势能__________。(均选填 “增大”“减小”或“不变”)  增大　 　增大　 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 8 7.(2024·无锡)如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点, A、B两点等高,摆球到达B点时动能为_______J;摆球从A点到O点的过程中, ____________能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小__________ (选填“不变”或“减小”)。  　0　 　重力势　 　不变　 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 9 8.(2024·枣庄滕州一模)如图所示,弧形轨道竖直固定在水平面上,钢球从A 点以一定的初速度v0释放,经过B、O、C点到达等高的最高点D;钢球从A点 到O点的过程中,钢球的动能__________(选填“增大”“减小”或“不变”);在等高 的B、C两点动能大小是___________(选填“相等”“B点大”或“C点大”);从A点 到D点的过程中,钢球的机械能__________(选填“增大”“减小”或“不变”)。  　增大　 　B点大　 　减小　 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 10 9.(2024·济南市中三模)利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同,θ1<θ2,球A、B的质量分别为mA、mB(mA<mB)。 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 11 (1)如图甲、乙所示,同时释放小球A、B,观察到它们并排摆动且始终相对 静止,同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度 大小与小球的__________无关。  (2)如图甲、乙所示,观察到B球能将木块C撞得更远,由此可得出动能与 __________有关。  　质量　 　质量　 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 12 (3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度__________(选填“大于”“小于”或 “等于”)图丙中小球B到达竖直位置时的速度。如图乙、丙所示,图丙中 木块C滑行得更远些,由此可得出结论:____________________________ __________________。  (4)有同学在探究“动能大小与质量的关系”时,将实验装置改进成如图丁 所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放,撞击同一木块。 该实验方案是否可行?答:____________,若他按此方案操作,他会看到的现象 是________________________________。  　小于　 　质量相同时,物体的速度越大, 具有的动能越大　 　不可行　 　几次实验中木块移动距离相同　 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 13 【拔高练 培优提能】 10.(2024·兰州)科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测, 给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示,科学家认为恒星S2的 运动轨迹是一个椭圆,推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略 恒星S2质量的变化,根据图片信息,下列说法中正确的是( ) A.黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点 B.恒星S2在运动过程中所受合力为零 C.恒星S2在1995年时期的动能大于2001年时期的动能 D.恒星S2在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能 D 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 14 【解析】 ACD.由图可知,恒星S2在1995年时期通过的路程小于在2001年时期通过的路程,则在1995年时期的速度小于在2001年时期的速度,质量不变,则在1995年时期的动能小于2001年时期的动能,恒星S2运动过程中机械能守恒,则在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能,因此黑洞可能位于椭圆轨道内部的Q点,故AC错误,D正确。 B.若恒星S2在运动过程中所受合力为零,根据牛顿第一定律可知,恒星S2将做匀速直线运动,而恒星S2的运动轨迹是一个椭圆,故B错误。 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 15 11.(2024·河北)2024年5月7日,河北省首条低空无人机物流运输航线试航 成功。如图为正在运输货物的无人机,下列说法正确的是( ) A.无人机上升过程中,货物的重力势能可能减小 B.无人机水平匀速飞行时,货物的机械能保持不变 C.无人机在某一高度悬停时,货物的机械能一定为零 D.无人机下降过程中,货物的动能一定增大 B 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 16 12.(2024·济南市中一模)(多选)“蹦极”运动中,长弹性绳的一端固定在跳台 上,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下,如图甲所示。将蹦极过程简化 为人沿竖直方向的运动如图乙所示,当人下落至A点时,弹性绳刚好伸直,C点 是人所能达到的最低点,当人下落至B点时,弹性绳对人的拉力与人受到的重 力大小相等。对于人从离开跳台下落到最低点的过程中(不考虑绳重和空 气阻力),下列说法正确的是( ) A.人从跳台下降到A点的过程中,人的动能在不断地增大 B.人下降到达B点时,人受到的拉力与人的重力相互平衡 C.从A点到C点的过程,弹性绳对人的拉力先增大后减小 D.人从开始下降到C点,人的重力势能转化成绳的弹性势能 ABD 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 17 【解析】 蹦极者从最高点到A点的过程中,重力势能转化为动能,重力势能越来越小,动能越来越大;从A点到B点的过程中,受到向下的合力做加速运动,所以速度越来越大,动能越来越大;在B点时,受力平衡,合力为零;在B点以下,受到向上的合力做减速运动,速度越来越小,动能越来越小,在最低点时速度为零。所以蹦极者从A点到B点的过程中,动能增大;从B点到C点的过程中动能减小,在C点时动能为零。 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 18 A.人从跳台下降到A点的过程中,人的速度变大,动能增大,故A正确。 B.人下降到B点时,速度最大,人受到的拉力等于人的重力,受力平衡,故B正确。 C.从A点到C点的过程中,弹性绳对人的拉力一直增大,故C错误。 D.人从开始下降到C点,人的重力势能减小,动能从零增大到最大,然后又减小为零,绳子弹性形变的程度达到最大,弹性势能达到最大,人的重力势能转化成绳的弹性势能,故D正确。 1 3 5 7 9 11 题序 2 4 6 8 10 12 19 $$