1. 动能和势能统称为
机械能
。答案
1. 机械能
解析
【分析】本题考查物理中能量的基本概念,需回忆动能、势能的相关定义,明确二者总和对应的物理名称,通过识记课本基础概念即可得出答案。
【解析】根据物理学的能量分类定义,动能和势能的总和被统称为机械能,因此该空应填机械能。
【答案】机械能
【知识点】机械能的概念
【点评】本题属于初中物理的基础识记类题目,考查对核心概念的掌握,难度较低,用于巩固基础知识点。
【难度系数】0.9
【解析】根据物理学的能量分类定义,动能和势能的总和被统称为机械能,因此该空应填机械能。
【答案】机械能
【知识点】机械能的概念
【点评】本题属于初中物理的基础识记类题目,考查对核心概念的掌握,难度较低,用于巩固基础知识点。
【难度系数】0.9
2. 一小石块从二楼下落到地面的过程中,动能
变大
(填“变大”“变小”或“不变”,下同),势能 变小
。答案
2. 变大 变小
解析
【分析】要判断小石块下落过程中动能和势能的变化,需先明确动能、重力势能的影响因素:动能与物体的质量和运动速度有关,质量越大、速度越大,动能越大;重力势能与物体的质量和被举高的高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大。小石块下落时质量不变,速度和高度发生变化,据此分析即可。
【解析】① 动能变化:小石块下落过程中质量不变,受重力作用速度逐渐增大,根据动能的影响因素,速度变大则动能变大;② 重力势能变化:小石块下落过程中质量不变,高度逐渐降低,根据重力势能的影响因素,高度变小则重力势能变小。
【答案】变大 变小
【知识点】动能的影响因素 重力势能的影响因素
【点评】本题考查动能与重力势能的变化,属于初中物理力学的基础考点,只要掌握影响动能、势能的物理量,结合下落过程的速度、高度变化即可解答,难度较低。
【难度系数】0.2
【解析】① 动能变化:小石块下落过程中质量不变,受重力作用速度逐渐增大,根据动能的影响因素,速度变大则动能变大;② 重力势能变化:小石块下落过程中质量不变,高度逐渐降低,根据重力势能的影响因素,高度变小则重力势能变小。
【答案】变大 变小
【知识点】动能的影响因素 重力势能的影响因素
【点评】本题考查动能与重力势能的变化,属于初中物理力学的基础考点,只要掌握影响动能、势能的物理量,结合下落过程的速度、高度变化即可解答,难度较低。
【难度系数】0.2
1.下面事例中,属于动能转化为势能的是 (
A.从空中匀速下降的跳伞运动员
B.骑自行车匀速冲上斜坡
C.跳高运动员离地腾空上升
D.射出的弓箭
C
)A.从空中匀速下降的跳伞运动员
B.骑自行车匀速冲上斜坡
C.跳高运动员离地腾空上升
D.射出的弓箭
答案
1. C
解析
【分析】要判断动能转化为势能,需明确:动能与质量、速度有关,重力势能与质量、高度有关;动能转化为势能的核心是动能减少,势能增加(即速度减小、高度升高,且无其他能量补充导致的能量变化)。接下来逐个分析选项:A选项中跳伞运动员匀速下降,速度不变(动能不变)、高度降低(势能减少),是机械能转化为内能;B选项中骑自行车匀速冲斜坡,速度不变(动能不变)、高度升高(势能增加),是消耗人体化学能;C选项中跳高运动员腾空上升,速度减小(动能减少)、高度升高(势能增加),符合动能转势能;D选项中射出的弓箭,是弓的弹性势能转化为箭的动能。
【解析】1. 明确判断依据:动能转化为势能时,动能减小,势能增大。
2. 逐一分析选项:
A:跳伞运动员匀速下降,质量不变,速度不变→动能不变;高度降低→重力势能减小,是机械能转化为内能,不符合。
B:骑自行车匀速冲上斜坡,质量不变,速度不变→动能不变;高度升高→重力势能增大,是人体化学能转化为重力势能,不符合。
C:跳高运动员离地腾空上升,质量不变,速度减小→动能减小;高度升高→重力势能增大,是动能转化为重力势能,符合。
D:射出的弓箭,弓的弹性形变减小(弹性势能减小),箭的速度增大(动能增大),是弹性势能转化为动能,不符合。
3. 综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】动能与势能的转化,动能和势能的影响因素
【点评】本题考查机械能的转化,属于初中物理能量模块的基础题,需准确掌握动能、重力势能的影响因素,通过能量增减判断转化类型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】1. 明确判断依据:动能转化为势能时,动能减小,势能增大。
2. 逐一分析选项:
A:跳伞运动员匀速下降,质量不变,速度不变→动能不变;高度降低→重力势能减小,是机械能转化为内能,不符合。
B:骑自行车匀速冲上斜坡,质量不变,速度不变→动能不变;高度升高→重力势能增大,是人体化学能转化为重力势能,不符合。
C:跳高运动员离地腾空上升,质量不变,速度减小→动能减小;高度升高→重力势能增大,是动能转化为重力势能,符合。
D:射出的弓箭,弓的弹性形变减小(弹性势能减小),箭的速度增大(动能增大),是弹性势能转化为动能,不符合。
3. 综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】动能与势能的转化,动能和势能的影响因素
【点评】本题考查机械能的转化,属于初中物理能量模块的基础题,需准确掌握动能、重力势能的影响因素,通过能量增减判断转化类型,难度适中。
【难度系数】0.6
2.某同学去商城购物,站在匀速运动的自动扶梯上从二楼到三楼,此过程他的 (
A.动能不变,势能不变
B.动能不变,机械能增大
C.动能不变,机械能不变
D.动能减小,势能增大
B
)A.动能不变,势能不变
B.动能不变,机械能增大
C.动能不变,机械能不变
D.动能减小,势能增大
答案
2. B
解析
【分析】首先明确动能、重力势能、机械能的决定因素:动能由质量和速度决定,重力势能由质量和高度决定,机械能是动能与势能的总和。题目中同学随扶梯匀速上升,需分别判断动能、重力势能的变化,再推导机械能的变化,据此匹配选项。
【解析】逐一分析选项:
1. 动能判断:扶梯匀速运动,同学的速度不变,质量也不变,根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$,动能不变,排除D选项(D中动能减小的结论错误)。
2. 重力势能判断:同学从二楼到三楼,高度增大,质量不变,根据重力势能公式$E_p=mgh$,重力势能增大,排除A选项(A中势能不变的结论错误)。
3. 机械能判断:机械能=动能+势能,动能不变、势能增大,因此机械能增大,排除C选项(C中机械能不变的结论错误),故正确选项为B。
【答案】B
【知识点】动能与势能、机械能
【点评】本题考查机械能变化的判断,核心是掌握动能、重力势能的影响因素,属于基础概念应用,需准确区分各能量的决定条件。
【难度系数】0.3
【解析】逐一分析选项:
1. 动能判断:扶梯匀速运动,同学的速度不变,质量也不变,根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$,动能不变,排除D选项(D中动能减小的结论错误)。
2. 重力势能判断:同学从二楼到三楼,高度增大,质量不变,根据重力势能公式$E_p=mgh$,重力势能增大,排除A选项(A中势能不变的结论错误)。
3. 机械能判断:机械能=动能+势能,动能不变、势能增大,因此机械能增大,排除C选项(C中机械能不变的结论错误),故正确选项为B。
【答案】B
【知识点】动能与势能、机械能
【点评】本题考查机械能变化的判断,核心是掌握动能、重力势能的影响因素,属于基础概念应用,需准确区分各能量的决定条件。
【难度系数】0.3
3.如图所示,小球A沿着粗糙的曲面加速向下滚动的过程中,小球A的 (

A.动能不变,重力势能不变,机械能不变
B.动能不变,重力势能变小,机械能变小
C.动能变大,重力势能变小,机械能不变
D.动能变大,重力势能变小,机械能变小
D
)A.动能不变,重力势能不变,机械能不变
B.动能不变,重力势能变小,机械能变小
C.动能变大,重力势能变小,机械能不变
D.动能变大,重力势能变小,机械能变小
答案
3. D
解析
【分析】要判断小球的动能、重力势能和机械能的变化,需结合各能量的影响因素分析:动能与质量、速度有关,重力势能与质量、高度有关,机械能是动能与势能的总和;同时注意曲面粗糙,存在摩擦力,会对机械能产生影响。
【解析】1. 动能分析:小球A加速向下滚动,质量不变,速度增大,因此动能变大;2. 重力势能分析:小球向下运动,高度减小,质量不变,因此重力势能变小;3. 机械能分析:由于曲面粗糙,小球滚动过程中需要克服摩擦力做功,部分机械能会转化为内能,因此机械能变小。综上,符合分析结果的是选项D。
【答案】D
【知识点】动能影响因素;重力势能影响因素;机械能变化
【点评】本题考查动能、重力势能的判断及机械能变化的分析,需注意粗糙表面的摩擦力会导致机械能损耗,避免忽略摩擦力而误选。
【难度系数】0.7
【解析】1. 动能分析:小球A加速向下滚动,质量不变,速度增大,因此动能变大;2. 重力势能分析:小球向下运动,高度减小,质量不变,因此重力势能变小;3. 机械能分析:由于曲面粗糙,小球滚动过程中需要克服摩擦力做功,部分机械能会转化为内能,因此机械能变小。综上,符合分析结果的是选项D。
【答案】D
【知识点】动能影响因素;重力势能影响因素;机械能变化
【点评】本题考查动能、重力势能的判断及机械能变化的分析,需注意粗糙表面的摩擦力会导致机械能损耗,避免忽略摩擦力而误选。
【难度系数】0.7
4.某同学通过斜面实验认识能量、运动和力的关系(如图,A、B两点等高)。忽略摩擦及空气阻力,小滑块由静止滑下,下列说法错误的是 (

A.小滑块下滑过程中机械能守恒
B.小滑块上升过程中机械能不守恒
C.小滑块从A点静止滑下,能到达B点
D.小滑块起始位置越高,到达斜面底端的速度越大
B
)A.小滑块下滑过程中机械能守恒
B.小滑块上升过程中机械能不守恒
C.小滑块从A点静止滑下,能到达B点
D.小滑块起始位置越高,到达斜面底端的速度越大
答案
4. B
解析
【分析】
本题考查机械能守恒的应用,解题思路是先明确机械能守恒的条件:只有重力做功(本题忽略摩擦及空气阻力,满足该条件),再逐一分析各选项,判断说法的正误,找出错误选项。
【解析】
忽略摩擦及空气阻力时,小滑块运动过程中只有重力做功,机械能守恒。
选项A:小滑块下滑过程中,只有重力做功,机械能守恒,该说法正确。
选项B:小滑块上升过程中,同样只有重力做功,机械能守恒,该说法错误。
选项C:A、B两点等高,小滑块在A点静止,机械能等于重力势能;根据机械能守恒,到达B点时重力势能与A点相等,动能也为0,因此能到达B点,该说法正确。
选项D:小滑块起始位置越高,重力势能越大,下滑时重力势能转化的动能越多,到达斜面底端的速度越大,该说法正确。
综上,错误的说法是选项B。
【答案】
B
【知识点】
机械能守恒定律、能量转化
【点评】
本题结合斜面模型考查机械能守恒的基础应用,核心是掌握机械能守恒的条件,通过能量转化分析各选项,属于基础题型。
【难度系数】
0.3
本题考查机械能守恒的应用,解题思路是先明确机械能守恒的条件:只有重力做功(本题忽略摩擦及空气阻力,满足该条件),再逐一分析各选项,判断说法的正误,找出错误选项。
【解析】
忽略摩擦及空气阻力时,小滑块运动过程中只有重力做功,机械能守恒。
选项A:小滑块下滑过程中,只有重力做功,机械能守恒,该说法正确。
选项B:小滑块上升过程中,同样只有重力做功,机械能守恒,该说法错误。
选项C:A、B两点等高,小滑块在A点静止,机械能等于重力势能;根据机械能守恒,到达B点时重力势能与A点相等,动能也为0,因此能到达B点,该说法正确。
选项D:小滑块起始位置越高,重力势能越大,下滑时重力势能转化的动能越多,到达斜面底端的速度越大,该说法正确。
综上,错误的说法是选项B。
【答案】
B
【知识点】
机械能守恒定律、能量转化
【点评】
本题结合斜面模型考查机械能守恒的基础应用,核心是掌握机械能守恒的条件,通过能量转化分析各选项,属于基础题型。
【难度系数】
0.3
5.如图,甲、乙是处于同一水平面上两个完全相同的小球。甲以速度$v$竖直上抛,乙以相同的速度$v$,与水平面成$θ$角向右上方抛出,有关小球达到最高
点时具有的动能和重力势能(不计空气阻力),说法正确的是(
A.动能:$E_甲 < E_乙$
B.动能:$E_甲 = E_乙$
C.重力势能:$E_甲 < E_乙$
D.重力势能:$E_甲 = E_乙$
点时具有的动能和重力势能(不计空气阻力),说法正确的是(
A
)A.动能:$E_甲 < E_乙$
B.动能:$E_甲 = E_乙$
C.重力势能:$E_甲 < E_乙$
D.重力势能:$E_甲 = E_乙$
答案
5. A
解析
【分析】首先明确两个小球质量相同,不计空气阻力,机械能守恒。先分析动能:竖直上抛的甲,到达最高点时竖直速度为0,合速度为0,动能为0;斜抛的乙,到达最高点时竖直速度为0,水平方向仍有分速度,因此乙的最高点动能不为0,由此判断动能大小关系。再结合机械能守恒,根据初始机械能相同,分析重力势能的大小。
【解析】
1. 动能分析:
甲球竖直上抛,运动到最高点时竖直方向速度为0,合速度为0,因此甲在最高点的动能:$E_{k甲}=\frac{1}{2}m·0^2=0$;
乙球斜抛,运动到最高点时竖直方向速度为0,水平方向速度分量为$v_x=v\cosθ$,因此乙在最高点的动能:$E_{k乙}=\frac{1}{2}m(v\cosθ)^2>0$;
可得$E_{k甲}<E_{k乙}$,故A正确,B错误。
2. 重力势能分析:
两球初始在同一水平面,质量相同,初始速度大小均为$v$,因此初始机械能(动能+重力势能)相等,设初始机械能为$E_{初}=\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}$($E_{p0}$为初始重力势能)。
不计空气阻力,机械能守恒,因此最高点机械能等于初始机械能:
对甲:$E_{初}=E_{k甲}+E_{p甲}$,即$\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}=0 + E_{p甲}$,得$E_{p甲}=\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}$;
对乙:$E_{初}=E_{k乙}+E_{p乙}$,即$\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}=\frac{1}{2}m(v\cosθ)^2 + E_{p乙}$,得$E_{p乙}=\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}-\frac{1}{2}m(v\cosθ)^2$;
显然$E_{p甲}>E_{p乙}$,故C、D错误。
综上,答案为A。
【答案】A
【知识点】机械能守恒、抛体运动、动能与重力势能
【点评】本题考查抛体运动中的机械能守恒,核心是明确斜抛运动最高点仍有水平速度,竖直上抛最高点速度为0,结合机械能守恒分析能量变化,属于基础应用类题目,需掌握抛体运动的速度分解规律。
【难度系数】0.3
【解析】
1. 动能分析:
甲球竖直上抛,运动到最高点时竖直方向速度为0,合速度为0,因此甲在最高点的动能:$E_{k甲}=\frac{1}{2}m·0^2=0$;
乙球斜抛,运动到最高点时竖直方向速度为0,水平方向速度分量为$v_x=v\cosθ$,因此乙在最高点的动能:$E_{k乙}=\frac{1}{2}m(v\cosθ)^2>0$;
可得$E_{k甲}<E_{k乙}$,故A正确,B错误。
2. 重力势能分析:
两球初始在同一水平面,质量相同,初始速度大小均为$v$,因此初始机械能(动能+重力势能)相等,设初始机械能为$E_{初}=\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}$($E_{p0}$为初始重力势能)。
不计空气阻力,机械能守恒,因此最高点机械能等于初始机械能:
对甲:$E_{初}=E_{k甲}+E_{p甲}$,即$\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}=0 + E_{p甲}$,得$E_{p甲}=\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}$;
对乙:$E_{初}=E_{k乙}+E_{p乙}$,即$\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}=\frac{1}{2}m(v\cosθ)^2 + E_{p乙}$,得$E_{p乙}=\frac{1}{2}mv^2 + E_{p0}-\frac{1}{2}m(v\cosθ)^2$;
显然$E_{p甲}>E_{p乙}$,故C、D错误。
综上,答案为A。
【答案】A
【知识点】机械能守恒、抛体运动、动能与重力势能
【点评】本题考查抛体运动中的机械能守恒,核心是明确斜抛运动最高点仍有水平速度,竖直上抛最高点速度为0,结合机械能守恒分析能量变化,属于基础应用类题目,需掌握抛体运动的速度分解规律。
【难度系数】0.3
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