初中物理动能和势能的转化与守恒试题

在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，三个相同的木桩被空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如下图所示，若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系h_A_____h_B；若A、C两铁块下落的高度相等，则两铁块质量的关系是m_{A_}_______m_C，实验得出的结论是：物体重力势能的大小与物体的___________、________________有关。

频闪照片是研究物体运动的重要手段。通常一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度越来越低。如图所示，是小球弹跳过程的频闪照片，小球在1、2 位置的高度一样。下面说法正确的是：（      ）

A．小球在1、2 位置的重力势能相同，机械能1位置比2位置时大

B．小球在1、2 位置的重力势能相同，且机械能大小也相同

C．小球弹跳上升到最高点3位置时，瞬间静止，不受任何力作用

D．小球在2 位置的重力势能比1位置时小，且机械能也比1位置时小

小春发现高速公路常有如图1所示的限速警告标志，他问爸爸：为什么在相同的道路上行驶的汽车却会有不同的最高时速限制呢？爸爸告诉他：大车质量大，惯性大，如果速度太快的话，遇紧急情况时不能及时停下来，极易造成交通事故．小春想：这就是说在相同情况下大车要停下来所用的距离比小车要长？为此，他设计了如图2所示的装置及以下探究方案：

①让一辆小车从光滑斜面上某位置由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s₁；
②给小车车厢里添加适当的钩码，并使小车从同一高度由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s₂；
③再继续增加钩码数量，重复步骤②；
④比较各次水平运动距离s的大小，归纳出结论．
对于上述探究方案，请你作答：
（1）给小车添加钩码的目的是：            
（2）让小车从同一高度下滑的目的是：             
（3）小车在水平面上运动的过程中机械能转化成了      能．
（4）假设各次小车在水平面上运动时所受的摩擦力均相同，则s_{2_____________} s₁（选填：“＞”、“=”或“＜”），原因是：                          ．
（5）小春的探究方案合理吗？      ．为什么？                 ．

小敏设计并制造了一个能精确计时一百秒的器件。它的原理是：让第一粒弹子落下跌入铁罐，发出第一声响，开始计时。 弹子跌入铁罐，使B点升高，管子里的活塞向上移动，第二粒弹子被推出管子，从H点沿轨道滚动，直至跌入铁罐，发出第二声响，这时正好是50s。再推动第三粒弹子进入轨道，最 后，也跌入铁罐。发出第三声响，刚好是100s。这一器件中。弹子落下，推动活塞上升，使用的机械名称是___________，弹子从H点下落，到跌入铁罐的过程中，能量的转化方式是         。

“嫦娥一号”在一个绕地椭圆轨道上运动的过程中，由远地点向近地点运行时，动能         ，势能     (选填“增大”、“减小”或“不变”)。“嫦娥一号”卫星在绕月飞行的一年时间里，可能会遭遇两次日食，日食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，内能      ，这是通过      的方式改变物体的内能．

如图所示为乒乓球在水平地面上连续弹跳时产生的轨迹的一部分，该图表明：（    ）

A．在图中乒乓球的弹跳方向为自右向左

B．乒乓球弹跳时机械能守恒

C．乒乓球运动过程中重力势能一直减小

D．乒乓球某次弹起过程中，弹起瞬间的动能大于此过程最高点时的重力势能

两个表面潮湿的相同的篮球，从不同高度自由落至同一地面,留下的印迹如图所示。关于初始时篮球的重力势能，下列说法正确的是   (       )

A．落在a处的大	B．落在b处的大
C．两个一样大	D．无法比较大

如图所示是 “研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。

（1）实验中通过观察             判断钢球动能的大小
（2）要研究物体的动能跟质量的关系，就要控制     不变，具体做法是改变物体的质量，并让它们                      由静止滑下
（3）质量和速度谁对动能的影响较大呢？某物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器进一步得出了两组数据如表一和表二所示： 

表一（钢球撞击时的速度为v=8cm／s）		表二（钢球质量为m：100g）
序号	钢球质量m/g	木块滑行距离S/cm	序号	钢球撞击速度v／cm．s^-1	木块滑行距离S/cm
1	100	10	1	8	10
2	200	20	2	16	40
3	300	30	3	24	90

分析这两组数据可得       对物体的动能影响较大。由影响动能大小的因素可知高速公路上大客车的限速比小轿车_______。(大/小)

地震过后往往会伴有泥石流等灾害，泥石流之所以会造成巨大的危害，是因为山石、泥土被雨水从高处冲下来时将       能转化为巨大的     能。灾害发生后，救灾飞机迅速到达灾区上空，当它在一定高度匀速飞行并投下救灾物资后，飞机的机械能将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

下列过程中势能增大的是（　　）

A．滚摆由上向下滚动过程中

B．小球经B点向D点滚动过程中

C．拉开的弓将剑射出的过程中

D．蹦蹦杆将小孩弹起的过程中

阅读短文，回答问题：
嫦娥奔月
我国“嫦娥二号”卫星于2010年10月1日发射成功，约5天后进入如图所示的环月轨道．它的质量为2．3t，与“嫦娥一号”相同；它环月的平均高度为100km，较“嫦娥一号”200km的环月高度离月球更近，更宜于对月球的精细测绘．
据悉，2013年年底，“嫦娥三号”卫星将携带“中华牌”月球车登月探测．已经探明，月球上无水，无大气．物体在月球上的重力只有地球表面重力的1/6．月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天．也就是说，登上月球的月球车，最多可以连续工作14天，进入月夜以后，它由于无法通过光能发电，进入休眠状态．14天后，又能自动醒来．月球表面白昼时温度高达150℃，黑夜时低至-180℃．“嫦娥三号”在登录月球时将使用软着陆方式，采用边降落边用发动机反推，以减缓降落速度．在大约距离月球15公里时，反推发动机就要点火工作，到离月球100米时，卫星将暂时处于悬停状态，此时它已不受地球上工程人员的控制，因卫星上携带的着陆器具有很高智能，它会自动选择一块平整的地方降下去，并在离月球表面4米的时候关闭推进器，卫星呈自由落体降落，确保软着陆成功．

（1）当“嫦娥二号”从近月点向远月点运动时，它的动能将_________（变大/变小/不变）．
（2）对于“嫦娥”卫星登月的情景，下列说法正确的是（     ）

A．反推发动机能使“嫦娥三号”悬停于100米处空中，利用的是卫星具有惯性

B．“嫦娥三号”高速降落时将由于摩擦而导致表面温度急剧升高

C．相对月球，“嫦娥一号”比“嫦娥二号”的势能更大

D．“嫦娥三号”登月时打开降落伞可以辅助减速

（3）月球车的质量为120kg，它在月球表面上方竖直下落4m时，重力对它做的功为_________J．（g取10N/kg）
（4）月球车工作的电能是由_________能转化来的，它在月球上要耐受330℃的温度差．对月球上昼夜温差很大的成因，请你结合所学物理知识做出简要解释：（说出一点即可）____________________________．

小明猜想：动能的大小可能与物体的质量与物体的速度有关．因此．他设计了如下两种实验方案：
A．让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑．与放在水平面上的木块相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如甲所示）
B．让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块相碰．比较木块在水平面上移动的距离（如乙所示）．

上述两种实验方案中：
（1）A方案是为了探究动能大小与_________关系，若木块被撞后移动的距离越远．说明小车对木块的推力_________越多，小车撞击木块时的动能_________．
（2）小明想用B方案探究动能大小与质量的关系．该方案是否合理？_________．理由是________________．

人们常常利用物体具有各种形式的机械能来做功，如：风具有_________能，可以推动帆船航行；机械手表里拧紧的发条具有_________能，可以带动小齿轮和指针转动；打桩机举高的重锤具有________能，可以完成打桩工作．

如图所示，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，做好后用力推，使它沿水平地面滚出，观察到的现象是
       

A．罐子滚动不远便很快停止运动

B．罐子滚动出比空罐子更长距离后才停止运动

C．罐子滚动出一段距离后又滚回原处停止运动

D．罐子在水平地面上来回滚动，直到停止运动

李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。同学们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量和弹簧粗细有关。他们设计的实验装置如图，弹簧左端固定在墙上，放在水平面上，水平面A点左侧光滑，右侧粗糙。物体P压缩弹簧到B点后从静止释放，运动到C点弹簧恢复到原长与物体脱离，物体运动到D点停止。请补充完成他们的探究过程：

（1）对同一根弹簧，物体P压缩弹簧至B点，从静止释放，运动到D点。测量＿＿＿＿之间的距离和＿＿＿＿之间的距离，并改变＿＿＿＿之间的距离，测多组数据，分析数据得到：弹簧长度变化量越大，弹性势能越大。
（2）对原长相同、只有粗细不同的两根弹簧，物体P分别压缩弹簧至同一位置B点，从静止释放，运动到D点。分别测量＿＿＿＿之间的距离。改变压缩量，重复试验，分析数据得到：弹性势能与弹簧粗细有关。