初中物理动能和势能的转化与守恒试题

下面几幅图是课本中的一些实验装置图，请在题中空格处填入相应的内容。

实验 $A$是研究　　现象的装置，实验 $B$能比较准确地测出　　的数值，实验 $C$是研究滚摆的动能与　　的相互转化。

我国在太空航天领域处于世界领先水平，如图所示，是我国近期发射的一颗北斗导航卫星，它沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，在大气层外运行，不受空气阻力。关于此人造卫星的运行下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能增大，速度增大

B．卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能减小，速度减小

C．卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大，速度增大

D．卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大，速度减小

如图所示，小球沿轨道由静止从 $A$点向 $D$点运动的过程中（小球和轨道间存在摩擦），下列说法错误的是 $($　　 $)$

A．小球在 $A$点的重力势能最大

B．小球在 $B$点的速度最大

C．小球在 $C$点和 $B$点的机械能相等

D．小球不能到达 $D$点

如图所示，小球沿轨道由静止从 $A$处运动到 $D$处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，则 $($　　 $)$

A．小球在 $A$处的动能等于在 $D$处的动能

B．小球在 $A$处的动能大于在 $D$处的动能

C．小球在 $B$处的机械能小于在 $C$处的机械能

D．小球在 $B$处的机械能等于在 $C$处的机械能

如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在 $a$点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在 $b$点，小物块从斜面的 $c$点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达 $d$点。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小

B．小物块从 $c$向 $a$运动的过程中，重力势能减小

C．小物块从 $b$向 $a$运动的过程中，动能增加

D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒

基础问答、作图和计算

（1）射箭运动员用力拉满弓，从能量转化的角度分析，这是为了让弓具有更大的　       　，可以更多地转化为箭的　          　，将箭射得更远。

（2）如图，物体 $A$、 $B$在力 $F$作用下，以相同的速度在水平面上向右做匀速直线运动。请画出物体 $B$在水平方向上的受力示意图。

（3）我国“蛟龙号”载人潜水器下潜至 $7\mathit{km}$深的海水中，若海水的密度取 $1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$，潜水器受到水的压强大小约是　　。

“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”，《中国诗词大会》深受观众的青睐。关于诗句中涉及到的物理知识，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”中的“楼台倒影”是楼台通过池塘水面成的虚像             

B．“八月秋高风怒号，卷我屋上三重茅”中“风卷屋茅”是因为流速越大的地方压强越大             

C．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新睛”中“花气袭人”的原因是花香分子的无规则运动             

D．“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”中的“挽弓如满月”是把化学能转化为弹性势能

关于各图所示物理实验现象及说明的问题，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．图甲：太阳光通过棱镜，被分解成各种颜色的光；说明白光由各种色光混合而成

B．图乙：小球来回摆动，越靠近低处速度越大；说明重力势能和动能可以相互转化

C．图丙：迅速下压活塞，硝化棉立即燃烧起来；说明摩擦生热使筒内空气内能增加

D．图丁：闭合开关，线圈附近的小磁针会发生偏转；说明通电线圈周围存在着磁场

“嫦娥四号”探测器于2018年12月8日成功发射，进入奔月轨道。12月12日，顺利完成“太空刹车”，进入环月轨道。2019年1月3日上午10时26分，在月球背面成功着陆，实现了人类探测器的首次月背软着陆。为了增加着陆的安全性，探测器通过接力避障的方式下降至100米左右悬停，通过地形的最优识别方法找到安全区域降落。下面说法正确的是 $($　　 $)$

A．发动机熄火后，火箭仍能继续向前飞行，是因为受到惯性力的作用

B．“太空刹车”过程中，火箭向前喷出燃气，利用了二力平衡

C．探测器关闭发动机绕月运动，从近月点向远月点运动过程中，机械能保持不变

D．为了增加着陆的安全性，探测器悬停时，不受力的作用

如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中 $($　　 $)$

A．动能增加，机械能增加

B．重力势能减小，机械能减少

C．动能先减小后增大，机械能不变

D．重力势能先减少后增大，机械能不变

蹦极是一种运动游戏。如图中 $A$点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置， $B$点是游戏者所能到达的最低点。当游戏者离开跳台向 $A$点运动的过程中（忽略空气阻力），其重力势能逐渐转化为　 　能；游戏者从 $A$点到 $B$点的过程中，绳子具有的　　能逐渐增加；到达 $B$点时游戏者受到的弹力大于重力，所以游戏者在 $B$点时　　（选填“是”或“不是” $)$处于平衡状态。

如图所示，水桶通过定滑轮与水平桌面上的滑块相连，当沙桶和沙的总重为 $5N$时，滑块水平向左做匀速直线运动，若不考虑空气阻力、绳重及滑轮和轴之间的摩擦，下列分析正确的是 $($　　 $)$

A．当沙桶落地后，由于惯性滑块继续向左运动

B．滑块对桌面的压力和桌面对滑块的支持力是一对平衡力

C．沙桶匀速下落的过程中，重力势能转化为动能

D．若通过滑块拉动沙桶匀速上升，则施加在滑块上水平向右的拉力为 $10N$

下列事例中，由弹性势能转化为动能的是 $($　　 $)$

A．风吹动树叶B．秋千从高处向低处摆动

C．汽车沿盘山公路匀速前进D．拉弯的弓把箭射出

下列由日常生活联想到的物理知识中，正确的是 $($　　 $)$

A．雪橇从山坡上滑下越来越快，是因为它的动能转化为重力势能

B．打开放有樟脑丸的箱子闻到樟脑气味，是因为发生了扩散现象

C．窗外有风时窗帘飘到窗外，是因为流体中流速大的位置压强大

D．放在桌面上的书处于静止状态，是因为书受到的重力和书对桌面的压力相互平衡

弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程。下列分析正确的是 $($　　 $)$

A．在 $a$状态时弹簧的弹性势能最大，小希的机械能最小

B． $a\to b$的过程中，弹簧的弹力越来越大，在 $b$状态时弹力最大

C． $b\to c$的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能

D． $a\to c$的过程中，小希先加速后减速，在 $b$状态时速度最大