初中物理动能和势能的转化与守恒试题

如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在 $t_1\text{"}C{t}_3$ 三个时刻中具有的动能分别是 $E_1$ 、 $E_2$ 、 $E_3$ ，不考虑下落过程中雨滴的质量变化，则动能的大小关系是 $($ 　　 $)$

A．

$E_1<E_2<E_3$

B．

$E_1>E_2>E_3$

C．

$E_1<E_2=E_3$

D．

$E_1=E_2<E_3$

同学们正在进行排球训练，排球离开手后先向上运动，达到最高点后落下。下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	排球离开手上升过程中一直受到托力的作用
B．	排球下落过程中重力势能减小，动能增大
C．	排球运动到最高点时受平衡力的作用
D．	排球运动过程中与空气摩擦产生热量，机械能不变

2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心仓完成了交会对接。下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒
B．	天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能
C．	天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能
D．	对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓处于相对静止状态

如图是宜昌某景区的彩虹滑道，小东和小红从顶端滑到底端的过程中，重力势能 　    　，机械能 　    　。（选填"增大"、"减小"或"不变"）

2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。

（1）天和核心舱与地面控制中心通过电磁波传递信息，电磁波 　 　（填"能"或"不能"）在真空中传播。

（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能 　 　（填"减小"、"增大"、"先减小后增大"或"先增大后减小"）。

（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是 　 　m/s。

如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。做好后如图丙所示，将该罐子从不太陡的斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上，下列说法正确的是（　　）

A．	罐子在A点的重力势能最大，橡皮筋在D点的弹性势能最大
B．	罐子从A点滚动到C点的过程中，重力势能只转化为动能
C．	若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子可能返回滚上斜面
D．	第一次返回斜面，向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能小于在B点时的机械能

如图所示为游乐园过山车的轨道示意图。过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力 　　（选填"不"或"要" $)$ 做功，过山车重力势能 　　（选填"增加"、"减少"或"不变" $)$ 。

关于各图所涉及的物理现象及说明的问题，下列说法中不正确的是（　　）

A．	图甲：筷子"断"为两截，说明光线从一种物质斜射入一种物质时发生折射
B．	图乙：小球向下摆动过程中速度变大，说明小球位置越低动能越大，机械能越大
C．	图丙：红墨水在热水中扩散得快，说明温度越高分子无规则运动越剧烈
D．	图丁：向小船中间的水域冲水时，两小船相互靠近，说明液体流速越大的地方压强越小

黄河小浪底水利枢纽工程具有防洪、发电、调沙等多项功能。如图为黄河小浪底水力发电站，下列说法正确的是（　　）

A．	按照能源分类，水能是可再生能源
B．	水力发电机的工作原理是电磁感应
C．	水从高处下落的过程中，动能转化为重力势能
D．	随着科技发展，水电站的能源利用率可达100%

如图所示是一幅撑竿跳高的图片。关于撑竿跳高运动涉及的物理知识，回答下列问题。

（1）问题：运动员对竿的力的作用效果是什么？

回答： 　          　。

（2）请从机械能角度提出一个问题并回答。

问题： 　          　？

回答： 　          　。

如图所示，斜面底端的挡板上固定一轻质弹簧，物块从A点由静止开始沿斜面自由下滑，最终在斜面上的B点保持静止。请比较这一过程物块重力做功W ₁和克服摩擦力做功W ₂的大小关系，并从能量转化的角度说明理由。（不计空气阻力）

图示为游乐场中在竖直面内转动的摩天轮，小红乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中（　　）

A．	动能减小	B．	重力势能不变
C．	机械能增大	D．	机械能不变

2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图。分析可知，足球 $($ 　　 $)$

A．	在 $B$ 点时受力平衡
B．	在 $A$ 、 $D$ 两点动能可能相等
C．	在 $C$ 点时，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变
D．	在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化

张家界大峡谷玻璃桥高空蹦极体验项目正式对公众开放，不考虑空气阻力，关于人在蹦极下降过程中的能量分析，下列选项中正确的是 $($ 　　 $)$

A．	弹性绳绷直前，人的重力势能减小，动能增大，机械能增大
B．	弹性绳刚好绷直时，人的重力势能最小，动能最大
C．	下降到最低点的过程中人的机械能守恒
D．	下降到最低点时，人的重力势能最小，弹性绳的弹性势能最大

根据题目所给信息，判断以下说法正确的是 $($　　 $)$

A．图甲，工人用 $200N$的力将重 $300N$的物体匀速提升 $3m$（忽略绳重和摩擦），则滑轮组的机械效率为 $75\%$             

B．图乙，将质量为 $1\mathit{kg}$的物体从距离地面 $1.6m$的高度沿水平方向以 $2m/s$的速度抛出。不计空气阻力，物体从被抛出到落地，整个过程中机械能保持不变。则落地时的速度为 $5m/s$（重力势能表达式 $\mathit{mgh}$，动能表达式 $\frac{1}{2}m{v}^2$）

C．图丙为汽车四冲程汽油发动机。发动机每个工作循环吸入或排出气体的体积为 $2L$，吸气冲程中，吸入汽油和空气的混合物，混合物密度 $\rho =1.44\mathit{kg}/m^3$，汽油和空气的质量之比为 $1:15$，汽油的热值 $4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$。发动机 $1\mathit{min}$转动1200转，发动机效率为 $40\%$，则汽车在 $1\mathit{min}$内做的有用功是 $1.99\times {10}^{6}J$             

D．图丁是大亚湾核电站。以原子核 ${}_{92}^{235}U$为燃料，当 ${}_{92}^{235}U$俘获一个慢中子后发生的裂变反应方程下方的数字是中子及有关原子核的静止质量，单位为 $u$。伟大的爱因斯坦认为，质量与能量相互转化，裂变过程中总质量减少，转化为核能。已知减少1个 $u$的质量对应产生的能量为 $9.3\times {10}^2\mathit{MeV}$．根据以上信息，此裂变反应释放出的能量约为 $180\mathit{MeV}$