内容正文:
甘肃
物 理
分层练习册
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模块四 力学
第十一单元 功和机械能
第2节 机械能及其转化
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一、选择题
1.(2025河北)如图为河北丰宁抽水蓄能电站(目前世界装机容量最大)
的示意图。用电低谷时,通过电力将水从下水库抽到上水库;用电高峰时,
再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是 ( )
D
第1题图
A. 水从下水库被抽到上水库,重力势能减小
B. 物料运输车沿盘山路行驶,速度增大时,动能减小
C. 放水发电时,水由上水库至下水库,水的机械能变大
D. 水沿自流排水洞自动向下流动时,重力势能转化为动能
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2.(2025德阳)荡秋千的过程可简化为一个球的摆动过程。如图所示,用
细线把一个小球悬挂起来,小球由A点静止释放后,将在A、C 两点之间来
回摆动(不计空气阻力),下列说法正确的是 ( )
D
第2题图
A. 小球在C点时,动能最大
B. 小球在B点时,重力势能最大
C. 小球从A点运动到C点的过程中,重力势能先增大后减小
D. 小球从A点运动到B点的过程中,动能增大,重力势能减小
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3.【模型建构】(2025威海)溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具,
人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行,利用木片等与溜索之间的
摩擦减速,如图所示。某村寨的特色旅游项目,需修建两条溜索方便游人
从村寨(甲)前往茶园(乙)并返回。已知甲乙海拔相差约30 m 、相距约
150 m,峡谷深约800 m 。最合理的溜索设计方案是 ( )
C
第3题图
A. B. C. D.
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【解析】AB 两图中,溜索甲的位置较高,乙的位置较低,可以从甲滑动到
乙,从乙滑到甲时,由于乙的机械能小于甲的机械能,乙无法自动滑动到
甲,AB 不符合题意;C图中上面溜索乙的位置较高,甲的位置较低,可以
从乙滑动到甲,下面的溜索甲位置高,乙位置低,可以从甲滑动到乙,坡
度较小,设计方案合理,C符合题意;D图中可以从甲滑动到乙,也可以从
乙滑动到甲,但是两条溜索有交叉部分,会互相干扰,起点的位置距离较
远,坡度较大,滑动到终点速度较大,会有危险,故D不符合题意。故选C。
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4.(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S2 恒星的
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
S2 恒星质量的变化,根据图片信息,下列说法中正确的是 ( )
D
第4题图
A. 黑洞可能位于椭圆轨道内部的 点
B. S2恒星在运动过程中所受合力为零
C. S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能
D. S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能
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【解析】银河系中心可能存在着超大质量的黑洞,黑洞对S2恒星的引力大,
在引力作用下S2 恒星会逐渐向黑洞靠近,所以黑洞可能位于椭圆轨道内部
的Q 点;由此可知,S2恒星在1995年到2001年运行过程中,离黑洞越来越
近,质量不变,高度变小,重力势能变小,整个运行过程中,在真空环境
中运行,只存在动能与势能相互转化,所以动能变大。故AC 错误,D正确;
S2恒星在运动过程中运动轨迹是一个椭圆,故运动状态不断发生变化,受
非平衡力作用,合力不为零,B错误。故选D。
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二、填空题
5.(2025安徽改编)网球比赛中,高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形
变,则在球拍恢复原状的过程中,球拍的________能转化为网球的____能。
弹性势
动
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6.(2025武威二模改编)滑雪运动是一项既有趣又对身体有益的活动,图
甲中滑雪者从A点出发,先后经过B、C、D、E点。图乙是滑雪者在B 、C、
D、E 点的动能和重力势能大小的示意图,则该过程中滑雪者在___点的动
能最大,滑雪者的机械能______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
C
变小
第6题图
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