資源簡介

(共25張PPT)
核心素養測評卷（六）——機械能及其轉化
一、選擇題(共9小題，每小題4分，共36分)
1.靜止的疊石，給人以危險的感覺，原因是疊石具有較大的( )
A.重力
B.彈性勢能
C.重力勢能
D.動能
C
2.如圖所示，運動中的物體彈性勢能轉化為動能的是( )
B
3.乒乓球從自由下落到反彈上升可分為四個過程：自由下落到地面的過程；與地面
碰撞發生形變的過程；恢復形變的過程；反彈上升的過程。由動能轉化為勢能的過
程是( )
A.自由下落過程和碰撞形變過程
B.碰撞形變過程和恢復形變過程
C.恢復形變過程和反彈上升過程
D.碰撞形變過程和反彈上升過程
D
4.如圖所示，粗糙的弧形軌道豎直固定于水平面上，小球由A點以速度v沿軌道滾下，
經過右側等高點B后到達最高點C。下列分析不正確的是( )
A.小球在A、B、C三點的速度大小關系是vC＜vB＜vA
B.小球在A、B兩點的動能之差等于小球從A點到B點克服摩擦力做的功
C.小球在A、B兩點具有的重力勢能相同
D.整個過程只有重力對小球做功
D
5.在游樂城內設置有趣味性、冒險性、刺激性和參與性的各種游樂設備，是一個
集現代游樂、寓教于樂、素質拓展、文化體驗、設備互動、演繹參與為一體的游
樂園。下列涉及的物理知識判斷正確的是( )
A.“箱體式四環過山車”在無動力加速下降的過程中，機械能逐漸增加
B.“超級大擺錘”能夠左右擺動，說明力可以改變物體的運動狀態
C.白天能夠從不同方向看見“88米摩天輪”，是因為它發出的光傳播到了人眼處
D.“激流勇進”娛樂項目的船能夠漂浮在水面上，所受的浮力大于其總重力
B
6.如圖所示是運動員做蹦床運動的情景，他離開蹦床向上運動到一定高度又落在蹦
床上，直至最低點的過程中(不計空氣阻力和碰撞時的能量損失)。下列說法正確的
是( )
A.下落到剛接觸蹦床時，運動員速度最大
B.下落到最低點時，運動員速度為零，受平衡力
C.從最高點下落到最低點的過程中，運動員的機械能先不變后減小
D.從最高點下落到最低點的過程中，運動員減小的重力勢能小于蹦床
增加的彈性勢能
C
7.為探究能量轉化的情況，小明將小鐵塊綁在橡皮筋中部，并讓橡皮筋穿入鐵罐，兩端
分別固定在罐蓋和罐底上，如圖所示。實驗裝置做好后，讓它從不太陡的斜面上滾下，
發現橡皮筋被鐵塊卷緊了，接著鐵罐居然能從斜面底部自動滾上去。以下有關能量轉化
的判斷，正確的是( )
A.鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，鐵罐的重力勢能全部轉化為動能
B.鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，橡皮筋的彈性勢能減小，鐵罐的
重力勢能增大
C.鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，是由于鐵罐的動能轉化為重力勢能
D.鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，橡皮筋的彈性勢能轉化為鐵罐的動能
B
8.意大利科學家伽利略曾進行了關于運動和力的關系的研究，并提出了如圖所示的
著名的理想實驗。由靜止沿光滑軌道滑下的同一小球總能上升到原來的高度h，且
A、B位置小球速度均為零。因此可以推想，當軌道的一端水平放置時，小球將沿
水平面勻速運動下去。下列說法正確的是( )
A.小球在上滑過程中，重力勢能增大，動能增大
B.如圖乙所示，小球在最左側重力勢能小于在最右側的
重力勢能
C.圖甲中小球機械能大于圖乙中小球機械能
D.如圖丙所示，小球在水平面勻速運動過程中所受合力
為零
D
9.同一小球在同一高度以相同速度向三個不同方向拋出，如圖所示(不計空氣阻力和
摩擦)，設小球剛落地時的速度分別為v1、v2、v3，則( )
A.v1＞v2＞v3
B.v1＜v2＜v3
C.v1＝v2＝v3
D.無法確定
C
二、填空題(共6小題，每空2分，共28分)
10.如圖所示，撐竿跳高運動員提竿加速助跑過程中，是為了增大自身的 ，然后用壓彎的撐竿把自己送上高處，這是因為壓彎了的撐竿具有 ，最后轉化為運動員的 ，使她越過橫桿。(均選填“動能”“重力勢能”或“彈性勢能”)
動能
彈性勢能
重力勢能
11.運動著的錘子能將釘子釘入木板中，運動著的子彈能射穿雞蛋，這些現象都能說明運動的物體具有 ；用彈弓彈射“子彈”時橡皮筋的彈性形變越大，“子彈”被彈射得越遠，鐘表上的發條上得越緊，鐘表走的時間越長，這些都能說明彈性形變越大，物體的 就越大。
能量
彈性勢能
12.質量較大的喜鵲與質量較小的燕子在空中勻速水平飛行，如果它們的重力勢能相等，那么 飛得高；如果它們的動能相等，那么 飛得快。
燕子
燕子
13.如圖是上海“明珠線”某輕軌車站的設計方案圖，與站臺連接的軌道有一定坡度。從節能的角度分析，這樣的設計可以讓列車無動力滑行進站時將 能轉化為 能儲存起來。
動
重力勢
14.滾擺從圖中的位置1由靜止釋放，下降經過位置2，繼續下降，到達最低點之后再上升，最高到達位置3，之后又向下運動，在這三個位置中：滾擺的重力勢能最大的位置是 ，滾擺的機械能最大的位置是 ，滾擺的動能為零的位置是 。(均選填“1”“2”或“3”)
1
1和3
1
15.如圖所示，若在同一高度以大小相同的初速度v0分別沿豎直向上和斜向上將小球拋出，忽略空氣阻力，小球上升到最高點時到地面的高度分別為h1和h2，則h1 (選填“大于”“小于”或“等于”)h2，你判斷的依據是 ，q 。
大于
斜向上的小球運動到最高點時，動能沒有
全部轉化為重力勢能
16.利用如圖所示裝置探究“物體的動能大小與哪些因素有關”。將小球A、B分別拉到與豎直方向成一定角度θ的位置，然后都由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，將與靜止在水平面上的木塊C發生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止。圖中的擺長L都相同，θ1＝θ2＜θ3，球A、B的質量mA＜mB。
三、實驗探究題(共3小題，每空2分，共30分)
(1)如圖甲、乙所示，同時釋放小球A、B，觀察到它們并排擺動且始終相對靜止，同時到達豎直位置。這表明兩小球在擺動過程中的任一時刻的速度大小與小球的 無關。
(2)如圖甲、乙所示，觀察到B球能將木塊C撞得更遠，由此可得出結論： ，q 。
質量
速度相同時，
質量越大，動能越大
(3)圖乙中小球B到達豎直位置時的速度 (選填“大于”“小于”或“等于”)圖丙中小球B到達豎直位置時的速度，如圖乙、丙所示，圖丙中木塊C滑行得更遠些，由此可得出結論： 。
(4)若水平面絕對光滑，該實驗還能得出結論嗎？ 。
小于
質量相同時，速度越大，動能越大
不能
17.如圖所示，小華在“探究重力勢能的大小與哪些因素有關”的實驗中，選用的器材有透明容器、細沙、木質小桌、質量不同的兩個鐵塊，讓鐵塊從小桌正上方的某一高度處自由下落將小桌打入沙中。
(1)該實驗是通過觀察 來判斷重力勢能大小的。
(2)讓質量不同的鐵塊從同一高度自由下落，鐵塊的質量越大，小桌
陷入沙中越深，由此得出重力勢能的大小與 有關。
(3)探究重力勢能與高度的關系時，應選擇讓質量 的鐵塊從不同高度自由下落。
(4)鐵塊在空中下落時減少的重力勢能主要轉化為 。
小桌陷入沙中的深度
質量
相同
動能
18.小宸在夜市見到一種“過山車保齡球”游戲，如圖1所示，只要把保齡球從水平軌道以一定速度推出，球最終能停在下凹彎道上，就算挑戰成功，可獲得豐厚獎金。小宸發現幾乎沒有能挑戰成功的人。他回家做了一個相似的模型如圖2所示，C為上凸彎道的最高點，D為下凹彎道最低點。
(1)小宸在第一次實驗時，小球以v1推出，小球未能越過C點就返回水平軌道；若要小球能越過C點，小宸以v2推出同一小球，v2必須 (選填“大于”“小于”或“等于”)v1。
大于
(2)當小球離開手以v1推出后，小宸利用相機拍下小球從A運動到C的過程中，每經過相同時間的位置如圖3所示。在AB軌道上小球受到的重力做功WG＝ J；小球受到的摩擦阻力 (選填以下選項)。
A.很小，可以忽略不計 B.與小宸給小球的推力相等
C.等于小球的重力 D.比較大，但比小宸給小球的推力小
A
0
(3)若小球的機械能保持不變，當小球能以一定速度v2通過C點時，它返程中 (選填“能”或“不能”)通過C點，判斷的依據是 ，q 。
(4)若要提高小球停在D點的成功率，以下措施有效的是 。
A.在導軌上涂一層潤滑油 B.在導軌上鋪一層絨布
C.選用相同質量，表面更光滑的小球
能
機械能不變，返回后的高度相同，重力勢
B
能相同，故到達C點的動能相同，因而可以返回
四、綜合能力題(6分)
19.唐詩中有“黃河遠上白云間”“不盡長江滾滾來”的詩句，表明我國的水資源豐富。水能的利用，在我國得到了很好的發展。三峽水電站是我國利用水能的最大工程項目。下面是利用水能來發電的水電站示意圖，請簡要回答有關水電站的下列問題。
(1)從能量轉化的角度說明水電站的工作原理。
(2)建設水電站選址時，從能量利用角度來看將選擇圖甲所示 A 址還是選擇圖乙所示 B 址？請說明理由。
答：(1)水電站的工作原理：高處水的重力
勢能轉化為水輪機的動能，通過水輪機再
轉化為電能。
(2)應該選擇圖乙所示B址。B在最下處，水的質量一定，高度差越大，貯存的重力
勢能越大，能量轉化較多，發電量較大。

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