苏科版九年级上册12.1动能势能机械能试卷

更新时间：2023-09-26 浏览次数：13 类型：同步测试

一、单选题

1. (2020·郴州) 下列物体具有动能的是（）

A . 悬挂在天花板上的吊灯 B . 静止在山顶上的大石头 C . 飞行的飞机 D . 拉开的弹弓

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2. 如图所示，滑板运动员从高处沿坡道加速下滑的过程中，运动员的（　　）

A . 动能减小 B . 动能不变 C . 重力势能不变 D . 重力势能减小

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3. (2021九上·会宁期中) 如图所示，直升飞机向地面空投物资时，物资在空中匀速下落的过程中（）

A . 动能不变，重力势能减小 B . 动能不变，机械能不变 C . 动能不变，机械能增加 D . 动能减少，机械能减少

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4. 如图为小孩荡秋千的示意图，下列分析正确的是（　　）

A . 小孩在A点具有的动能最大 B . 小孩从B荡到C的过程中，动能转化为势能 C . 小孩从C荡到B的过程中，动能转化为势能 D . 小孩从A荡到B的过程中，在B点的机械能大于A点的机械能

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5. 神舟十三号航天员乘组于2021年11月7日晚进行首次出舱活动。下列说法正确的是（　　）

A . 翟志刚、王亚平相继出舱时都具有动能 B . 宇航员所戴的透明面罩可以防止红外线对眼睛的灼伤 C . 我们能从转播中看到宇航员，说明他们所穿的宇航服是光源 D . 我们能听到王亚平说“感觉良好”，说明声音可以在真空中传播

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6. (2021·北部湾) 篮球运动深受同学们的喜爱。在投篮时，下列分析正确的是（）

A . 篮球离手后，手还对篮球做功 B . 篮球离手后，上升过程机械能变大 C . 手对篮球施力，球才向篮筐运动，说明力是维持物体运动的原因 D . 假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动

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7. (2021·泸州) 2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是（　　）

A . 垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功 B . 排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大 C . 排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态 D . 手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力

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8. 第24届冬奥会于2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行，我国运动员取得冬奥会历史最好成绩。如图是运动员滑雪比赛情景，下列对滑雪运动员分析正确的是（　　）

A . 运动员站在最高处时对地面的压力和地面对运动员的支持力是一对平衡力 B . 运动员从高处下滑时，重力势能增大 C . 运动员加速下滑时，若外力全部消失，运动员将做匀速直线运动 D . 运动员冲过终点后不能立即停下，是因为受到惯性的作用

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9. 如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定.右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断不正确的是（　　）

A . 小球的动能先增大后减小 B . 弹簧的弹性势能先减小后增大 C . 小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等 D . 任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变

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10. 如图所示，木块以一定的速度滑过AB点，到C点滑出下落至D点。A和B，C和D之间的垂直距离均为h，则木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（　　）

A . D点与C点相比，机械能增大 B . B点的动能一定大于A点的动能 C . B点的动能可能等于D点的动能 D . A点到B点减少的重力势能小于C点到D点减少的重力势能

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11. 如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高处、竖直放置静止的轻弹簧上，到达与B点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中与C点等高处是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（　　）

A . 到达A点时，小球的动能最大 B . 下落过程中，小球重力势能一直减小、动能先增大后减小、小球与弹簧机械能守恒 C . 到达C点时，小球的动能为零，受到的重力与弹簧的弹力是一对平衡力 D . 从A到B，小球减少的重力势能等于增加的动能

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12. 2月8日，北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛在上午迎来金牌点的争夺，如图是中国选手谷爱凌第三跳“一跳定乾坤”成功夺冠的精彩瞬间，因为这一跳她成功为中国冬奥军团赢得第3枚金牌！若不考虑在空中做动作的过程且不计空气阻力，试分析运动员从跳台跃向空中至最高点后到落地前的整个过程，用W、Ek、Ep和v表示运动员的机械能、动能、势能和速度，则下列图像中可能正确的是（　　）

A . B . C . D .

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二、填空题

13. 从离地20m高的A点斜向上抛出重1N的小球，其运动轨迹如图所示。小球离开手时的动能为20J，则当它运动到与A点等高的B点时具有的动能是J，刚接触地面时的动能是J。（不计空气阻力）

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14. 如图所示两个实验可以说明的同一个物理问题是：。

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15. 冬奥会（冬残奥会）赛期间，奥运村部餐饮处严格遵守疫情防控要求，智能化餐饮为运动员提供了更加优质的服务。用智能送菜机器人（如图）替代人工送菜。
⑴该机器人以1m/s的速度运行30m将菜送到运动员桌前，此过程中机器人的机械能（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
⑵若机器人工作时牵引力恒为50N，完成本次送菜，牵引力做功J，功率W。

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16. 如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板让自己上升的更高，若运动员从离开跳板到入水的过程中（填离开跳板、最高点或入水）时机械能最大，离开跳板上升过程中，动能将、重力势能将（填变大、变小或不变）

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三、综合题

17. 随着生活品位的提升，玻璃房逐渐受到人们的青睐，这大玻璃窗户的清洁可由如图所示的“自动擦窗机器人”完成。某“自动擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。（g取10N/kg）
1. （1）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，摩擦力大小为N；摩擦力的方向；此时若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力（选填“变大”、“变小”或“不变”）；擦窗机器人竖直向下运动时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
2. （2）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10^-3m² ，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×10⁵pa，则吸盘对玻璃的压力N；
3. （3）擦窗机器人在6s内匀速竖直向下运动了0.6m，重力做的功J，机器人的机械能将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
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18. (2021八下·开封期末) 为创建良好的生活环境，我市环保部门使用如图所示的雾炮车对街道进行除尘消毒，雾炮车的部分参数如表所示；某次作业时，雾炮车在大小恒定为6.0×10³N的牵引力作用下，沿平直道路在5min内匀速直线行驶了1.2km；（g取10N/kg）问：

空载重量m₁/kg

6×10³

最大载重量m₂/kg

4×10³

轮胎着地总面积S/m²

0.4
1. （1）作业过程中，雾炮车的动能，雾炮车的重力势能；（均选填“变大“、“变小“或“不变“）
2. （2）雾炮车满载药液时对水平路面的压强是多少？
3. （3）雾炮车作业过程中受到的阻力是多少？
4. （4）雾炮车作业过程中牵引力做功的功率是多少？
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19. 游乐场过山车是比较惊险刺激的项目，小明游玩后对此项目比较感兴趣，准备对过山车到达竖直平面内的圆形轨道内侧的顶端而不会掉下来的情况进行研究。他从网上购买如图所示的离心轨道。小明把钢球从斜轨较高的A处由静止释放钢球，到达轨道最低点C处后，再沿竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点，走完圆形轨道，再爬上斜轨到达E处。在实验过程中，得到许多发现。
1. （1）从A处由静止释放钢球，达轨道最低点C处，此过程中钢球的动能，重力势能；（增加/减小）
2. （2）在A处由静止释放钢球，进入竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点，轨道对钢球的支持力的方向是竖直（向上/向下）；
3. （3）把钢球放在与D处等高点B处由静止释放，钢球（能/不能）达到圆轨内侧最高点D处；
4. （4）小明查阅资料得知：物体的动能、重力势能和机械能的表达式分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 为物体的质量， $\text{[math]}$ 为物体的速度， $\text{[math]}$ 为物体距离水平面 $\text{[math]}$ 的高度，物体的机械能是它的动能和重力势能之和）。设上述轨道是光滑的，则钢球沿斜面下滑的过程中机械能守恒（即在轨道任一个位置钢球的机械能的值不变）；
  若已知 $\text{[math]}$ ，圆形轨道的半径为40cm，现将钢球球从A处由静止上释放，当它运动到竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点时的速度 $\text{[math]}$ m/s。（g=10N/kg）
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20. 基础问答、作图和计算
1. （1）人造地球卫星在绕地球运动的过程中机械能守恒，从近地点到远地点的过程中能量的转化是。
2. （2）如图所示是一个电热水壶的易图，用力作用在壶盖上A点时，可将壶盖打开，在A点画出所需最小力F的示意图和它的动力臂l，克服重力掀起壶盖时，壶盖实质是一个杠杆。（选填“省力”或“费力”或“等臂”）
3. （3）有一辆轿车总质量是1.2t，车轮与地面的总接触面积为 $\text{[math]}$ ，发动机功率为30kW，在平直的公路上以72km/h速度匀速行驶10min时间，求在此过程中：①汽车对水平地面的压强？②轿车行驶中受到的牵引力？（请写出解题过程）
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21. 2021年，高空坠物列入刑法。某日，小区楼下的轿车被高空落下的玻璃瓶砸出一个窟窿。警方根据小区监控，推算：玻璃瓶砸中车时速度约为24米/秒。请根据框图，从能量转换角度寻找肇事者大致楼层。（玻璃瓶由静止下落，下落过程中不计空气阻力）
1. （1） I推导Ⅱ的依据是：当玻璃瓶质量一定时；
2. （2）玻璃瓶下落过程中，重力势能转化为动能是通过实现的；
3. （3） Ⅲ推导Ⅳ的依据是：；
4. （4）分析表一和表二的数据及相关条件推算出肇事者大致在层。
  表一
  速度（米/秒）
  动能（焦）
  12
  7.2
  16
  12.8
  20
  20
  24
  28.8
  28
  39.2
  表二
  重力势能（焦）
  楼层（层）
  13
  5
  19
  7
  25
  9
  31
  11
  36
  13
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