2018年中考物理 母題題源系列 專題10 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)換（含解析）

專題10 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)換【1】（2018年臨沂卷）如圖所示，單擺中的小球在ABC間不停地往復(fù)運(yùn)動，如果不考慮阻力的影響，以下說法錯誤的是（ ）A. 小球在A、C處的勢能最大B. 小球在B處只受重力作用C. 小球由A到B過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D. 小球運(yùn)動到C處時，如果受到的外力全部消失，將保持靜止【答案】B解答：A、小球的質(zhì)量不變，在A、C處的高度最高，重力勢能最大，故A正確；B、小球在B處受到重力和繩子的拉力的共同作用，故B錯誤；C、小球由A到B過程中，不計阻力，機(jī)械能守恒，高度減小，速度增加，重力勢能減小，動能變大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故C正確；D、小球運(yùn)動到C處時，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果受到的外力全部消失，小球仍然會靜止，故D正確。故選：B?！军c(diǎn)睛】本題通過單擺運(yùn)動考查力和運(yùn)動的關(guān)系，屬于基礎(chǔ)知識的考查，較簡單。【2】（2018年邵陽卷）人造地球衛(wèi)星廣泛應(yīng)用于全球通信、軍事偵察、氣象觀測、資源普查、環(huán)境監(jiān)測、大地測量等方面。如右圖所示，當(dāng)衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動時，它的A. 重力勢能減小B. 速度增大C. 機(jī)械能增大D. 動能轉(zhuǎn)化為重力勢能【答案】D故答案為：D【3】（2018年衡陽卷）如圖所示，在表面粗糙的斜面上，物塊從A點(diǎn)靜止釋放下滑到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是A. 物塊的動能不一定增加B. 物塊的重力勢能一定減小C. 物塊的重力勢能減少量等于動能的增加量D. 物塊的重力勢能減少量大于動能的增加量【答案】BD【解析】物體由A到B的過程中運(yùn)動速度越來越快，而物體的質(zhì)量不變，所以物塊的動能增加，故A錯誤；由于物體的位置越來越低，所以重力勢能一定減小，故B錯誤；由于斜面表面粗糙，下滑過程中克服摩擦做功所以重力勢能的減小量大于動能的增加量。故C錯誤，D正確；故答案為BD. 【4】（ 2018年瀘州卷）在2018年瀘州市中考體育考試中，小彤同學(xué)進(jìn)行了實(shí)心球測試，對球運(yùn)動的幾個階段，下列說法正確的是（）A. 小彤撿起實(shí)心球，并緩慢舉高的過程中，小彤對球做功，球的重力勢能增加B. 小彤將球用力投出后，球在空中運(yùn)動過程中小彤對球做功，球的機(jī)械能增加C. 小彤將球用力投出后，球在空中最高點(diǎn)時所受的合力為零D. 球落地后在水平地面滾動一段距離停止，球在地面滾動階段，球的機(jī)械能不變【答案】A點(diǎn)睛：（1）（2）一個力作用在物體上，并且物體在力的方向上通過一段距離，就說力對物體做了功；重力勢能與高度有關(guān)；（3）合力為0時，物體將保持靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)；（4）克服摩擦做功，機(jī)械能減少?！倦y點(diǎn)中心】機(jī)械能是初中物理的重要內(nèi)容，多以地球衛(wèi)星、單擺、滾擺、蹦極、飛機(jī)等為知識載體進(jìn)行考查，出題形式靈活多樣，其中動能、重力勢能、內(nèi)能三者之間的轉(zhuǎn)化及影響動能、重力勢能大小的因素為主要考查點(diǎn)，彈性勢能考查較少，題目以選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)題居多，注重考查運(yùn)用機(jī)械能的知識分析實(shí)際問題的能力?！究键c(diǎn)難點(diǎn)突破】【知識鏈節(jié)】1動能：物體由于運(yùn)動而具有的能叫動能。.重力勢能：物體由于被舉高而具有的能。彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具的能。運(yùn)動物體的速度越大，質(zhì)量越大，動能就越大；物體質(zhì)量越大，被舉得越高，重力勢能就越大；物體的彈性形變越大，它的彈性勢能就越大。2動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：（1）質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；（2）質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；3動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：（1）如果一個物體的動能減小，而另一個物體的彈性勢能增大，則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能；（2）如果一個物體的動能增大，而另一個物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能?！炯寄芊椒ā縿幽芘c勢能轉(zhuǎn)化問題的分析：（1）首先分析決定動能大小的因素，決定重力勢能（或彈性勢能）大小的因素看動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化。（2）還要注意動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補(bǔ)充或沒有能量損失），則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能不變。（3）題中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失機(jī)械能守恒；“斜面上勻速下滑”表示有能量損失機(jī)械能不守恒。【1】2018年2月12日13時03分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十八、二十九顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，如圖所示的衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行，離地球最近的一點(diǎn)叫近地點(diǎn)，最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫遠(yuǎn)地點(diǎn)，它在大氣層外運(yùn)行，不受空氣阻力，則下列說法正確的是（）A. 衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)，重力勢能減小，動能增大，機(jī)械能守恒B. 衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)，重力勢能增大，動能減小，機(jī)械能守恒C. 衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)，重力勢能增大，動能增大，機(jī)械能不守恒D. 衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)、重力勢能減小，動能減小，機(jī)械能不守恒【答案】A點(diǎn)睛：影響動能的因素是物體的質(zhì)量和物體運(yùn)動的速度；影響重力勢能的因素是物體的質(zhì)量和物體的高度。根據(jù)動能、重力勢能影響因素的情況得出動能和重力勢能的大小情況。再根據(jù)能量變化的規(guī)律：減小的能量轉(zhuǎn)化為增大的能量得出答案。【2】跳繩是大家喜愛的體育運(yùn)動之一，小金的質(zhì)量為50千克，每次跳起高度約為6厘米（人整體上升，如圖所示），一分鐘跳100次，下列說法正確的是（ ）A. 向上起跳過程中小金的動能持續(xù)增大B. 在整個跳繩過程中小金的機(jī)械能守恒C. 小金跳一次克服重力做功約 3 焦D. 小金在這一分鐘內(nèi)跳繩的功率約為 50 瓦【答案】D【解析】A. 向上起跳過程中小金的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，動能不斷較小，故A錯誤；B. 在整個跳繩過程中小金的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能不守恒，故B錯誤；C. 小金跳一次克服重力做功約WGhmgh50 kg10N/kg0.06m30J,故C錯誤；D. 小金在這一分鐘內(nèi)跳繩的功率約為P50W,故D正確。故選D. 【3】2018年5月5日，中國國產(chǎn)航母完成首次艦載機(jī)直升機(jī)起降，直升機(jī)減速下降靠近航母甲板的過程中A. 慣性變大 B. 動能變小 C. 重力勢能不變 D. 機(jī)械能不變【答案】B【解析】解：A慣性是物體保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)，慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)，質(zhì)量不變，慣性不變，故A錯誤。BCD直升機(jī)減速下降靠近航母甲板的過程中，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢能減??；速度減小，動能減?。粰C(jī)械能為動能和重力勢能的和，故機(jī)械能減??；故B正確，C、D錯誤。答案為B。點(diǎn)睛：掌握動能、重力勢能、彈性勢能大小的影響因素，根據(jù)影響因素判斷動能、重力勢能和彈性勢能的大小的變化?！?】2018年5月21日凌晨，我國成功利用長征四號丙運(yùn)載火箭將“鵲橋”號中繼衛(wèi)星發(fā)射升空，邁出了人類航天器月背登陸第一步！下列有關(guān)說法正確的是（）A. 火箭點(diǎn)火升空過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B. 火箭點(diǎn)火升空過程中，火箭的慣性消失C. 火箭加速上升過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D. 火箭加速上升過程中，只受到重力和空氣阻力【答案】A（4）火箭加速運(yùn)動時，不受平衡力，受到重力，摩擦力還有推力作用。解答：A、火箭點(diǎn)火發(fā)射時，產(chǎn)生的燃?xì)鈨?nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭升空的機(jī)械能，故A正確；B、火箭點(diǎn)火升空過程中，仍然具有慣性，因?yàn)閼T性是物體本身的一種性質(zhì)，故B錯誤；C、火箭加速上升的過程，質(zhì)量不變，速度增加，故動能增加，同時高度增加，重力勢能增大，故不是重力勢能和動能的轉(zhuǎn)化，故C錯誤；D、火箭加速上升，受力不平衡，火箭受的向上的推力大于向下的重力，合力向上，火箭加速上升，故D錯誤。故選：A?！军c(diǎn)睛】本題通過衛(wèi)星發(fā)射，考查了力與運(yùn)動的關(guān)系、運(yùn)動和靜止的相對性以及熱機(jī)工作時的能量轉(zhuǎn)化，涉及的知識點(diǎn)較多，需要認(rèn)真分析，認(rèn)真解答?！?】如圖所描述的情景中，沒有發(fā)生動能轉(zhuǎn)化為勢能的是（  ）A.  B.  C.  D. 【答案】A【解析】解：C、在跳水比賽中，人向上彈起的過程中，高度增大，速度減小，是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故C不合題意；D、在單杠上翻轉(zhuǎn)時，若人由下向上運(yùn)動，人的速度減小，高度增加，是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故D不合題意。故選：A。點(diǎn)睛：本題主要通過生活中的幾個實(shí)例，考查了動能與勢能之間的轉(zhuǎn)化，明確動能與勢能的影響因素，據(jù)此可結(jié)合物體的運(yùn)動情況做出判斷。7