2023年中考物理总复习精品系列17：机械能及能量守恒

这是一份2023年中考物理总复习精品系列17：机械能及能量守恒，共9页。试卷主要包含了机械能及能量守恒专题，势能， 机械能及其转化，能量守恒等内容，欢迎下载使用。
2023物理中考力学总复习系列十一、机械能及能量守恒专题第一部分：知识点回顾：一、 动能1.物质由于运动而具有的能叫做动能，一切运动的物体都具有动能。2.动能的大小跟质量和速度有关：速度相同，物体的质量越大，动能就越大；质量相同，物体的速度越大，动能就越大。二、势能1.重力势能：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。重力势能的大小与质量和被举高的高度有关，高度相同，物体的质量越大，重力势能就越大；质量相同，物体被举得越高，重力势能越大。2.弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能叫做弹性势能。弹性形变越大，物体的弹性势能越大。三、 机械能及其转化1.定义：动能和势能之和称为机械能。2.规律：物体的动能和势能可以相互转化，如果存在阻力，转化过程中机械能不断减小，如果只有动能势能相互转化，机械能的总和保持不变，或者说机械能是守恒的。四、能量守恒1.能量有不同的形式：电能、热能、化学能、生物能，机械能（包括动能和势能）、光能、太阳能、水能、风能，原子核能、地热能、潮汐能等。各种形式的能量可以相互转化和转移。2.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变. 第二部分：主要考点及典型例题一、概念及动能、势能的影响因素1. 关于能量，下列说法正确的是（ ）A．具有能量的物体一定在做功            B．物体具有的能量越大，做的功越多C．物体做的功越多，它具有的能量越大    D．物体能够做的功越多，它具有的能量越大2. （多选）关于动能，下列说法错误的是（ ）A．一切运动的物体都具有动能          B．正在运动的物体具有动能C．速度快的物体，它具有的动能大      D．运动物体具有的能量叫动能 3. 物体由于_______而具有的能叫做重力势能；物体由于_______而具有的能叫做弹性势能。 4. 草原发生大面积蝗灾时，农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫。当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它的（    ）[来源:学科网ZXXK]A．动能不变，势能不变              B．动能减少，势能增加C．动能增加，势能减少              D．动能减少，势能减少 5. 如图所示，在毽子被踢出后竖直上升的过程中，它的动能_________，重力势能        ________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。二、机械能的互相转化1．如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的(     ) A．动能增加，重力势能增加B．动能不变，机械能减少C．动能减少，重力势能增加D．动能不变，机械能增加 2.掷实心球是某市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处(不计空气阻力)。则实心球(    ) A．在a处重力势能最小B．在b处动能为零C．在a、b、c三处机械能相等D．在d处动能为零 3．如图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，则战斗机的(     )A．动能不变，势能不变，机械能不变B．动能不变，势能减少，机械能减少C．动能增加，势能不变，机械能增加D．动能增加，势能增加，机械能增加 4. 跳板跳水运动有起跳、腾空、落水三个阶段，如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，若不计空气阻力，下列说法不正确的是(     )A．运动员即将起跳时，跳板的弹性势能最大B．腾空的过程，运动员的动能转化为重力势能C．落水的过程，运动员的重力势能始终在增大D．从腾空到落水的过程，运动员的动能先减小后增大 三、能量的转化和守恒1. 如图所示是广泛使用的“风光互补”景观节能灯，可以同时利用太阳能、风能发电；它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是(     )A．太阳能电池板是将光能转化为电能B．小风扇是用来给太阳能电池板散热的C．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能  2．如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银双层玻璃，并将中间抽成真空，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来。这一过程中瓶内气体的____________能转化为软木塞的机械能。汽油机的____________冲程也发生同样的能量转化。    3．利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。某中学的教学楼顶安装了总功率为25 kW的光伏发电系统。（1）一天的有效光照时间按8 h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？（2）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值）（3）请写出两条光伏发电的优点。  四、实验探究1．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小明同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平桌面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。（1）要探究动能大小与物体质量的关系应使球到达底部的____相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是让质量____（填“相同”或“不同”）的铁球从____（填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。（2）由甲、丙两次实验可以得出的结论是_______________________________。（3）该实验是通过观察_______________来比较铁球动能的大小，从而得出结论的。物理中这种研究问题实验方法的是_____________法。（4）若桌面过于光滑，则__________（填“有利于”或“不利于”）探究得出结论。 2．某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中，设计了图甲所示的实验方案，并进行了如下的实验：步骤l：让钢球从斜面A点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v1，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s1；步骤2：让钢球从斜面B点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v2，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s2；步骤3：改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑，撞击木块使木块移动，记下木块移动的距离s3。（1）比较v1、v2，可知vl_____v2（填“大于”、“小于”或“等于”），原因：钢球的重力势能越大，转化为钢球的_____能越大。（2）设计步骤l和步骤2的目的是探究动能与_____的关系。（3）比较步骤_____和步骤3可以探究动能大小和物体质量的关系。（4）钢球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑行一段距离后停下，如图甲所示，设木块克服摩擦力所做的功为W，钢球与木块碰撞前的动能为Ek，则Ek_____W（填“大于”、“小于”或“等于”）。（5）实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，如图乙所示，根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理。_____（填“合理”或“不合理”） 第三部分：随课练习1．在体育考试中，小明投出的在空中的运动轨迹如图所示。若重20 N，从最高点到落地点的过程中(如图)，球下降的高度为2.7 m，则(     )A．实心球到达最高点时机械能为零B．实心球在空中飞行时小明一直对球做功C．从最高点到落地点重力做功为零D．实心球从最高点到落地点的过程中将重力势能转化为动能 2．在下列情景中，关于能量的说法正确的是A．小孩从滑梯上滑下，机械能不变B．做功越多的物体，能量越大C．金属汤勺放在热汤中，汤勺温度升高，这说明内能是可以转移的D．飞船在加速升空过程中，它的动能增加，机械能不变 3．今年入春以来，我市部分松林发生虫灾。为了灭虫，市政府多次调动直升机在重灾区上空喷洒生物农药。当飞机在某一高度水平匀速飞行，喷洒农药的过程中，飞机的(     )A．动能减小，重力势能减小      B．动能不变，重力势能不变C．动能减小，重力势能增大      D．动能增大，重力势能减小 4．如图是某导航卫星的轨道示意图，已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是(     )A．势能增加、动能减小、速度减小  B．势能不变、动能不变、速度不变C．势能减小、动能增加、速度不变  D．势能减小、动能增加、速度增加   5.量子通信是目前世界最安全的通信．2016年8月16日，世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，在我国酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭成功发射升空。火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料_______的特性，火箭加速上升过程中机械能________(填“增大”“减小”或“不变”）。 6.下列物体重力势能发生变化的是（ ）A．水平拉长的弹簧         B．正在下落的篮球C．水平滑行的玩具车       D．静止在桌面上的课本  7.下列对雨滴在空中匀速下落过程的分析(不考虑雨滴质量的变化)，正确的是(     )A．雨滴受到平衡力的作用B．雨滴下落过程中机械能保持不变C．雨滴受到的重力大于它受到的阻力D．雨滴的重力势能转化为动能 8．甲站在0.5 m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7 m/s匀速下行的自动扶梯上。甲、乙两人质量相等，甲上行中动能__________（填“增加”“不变”或“减少”）。某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能__________乙的重力势能，甲的机械能__________乙的机械能（填“大于”“等于”或“小于”）。   9．量子通信是目前世界最安全的通信．2016年8月16日，世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，在我国酒泉卫星发射中心用“长征二号丁”运载火箭成功发射升空。火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料_______的特性，火箭加速上升过程中机械能________(填“增大”“减小”或“不变”）。 10．在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受________个力的作用，球的机械能________________（填“增大”“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能___________________（填“大于”或“等于”）零。    11．神舟“十一号载人飞船”进入太空与天宫二号交会对接。在对接过程中，地面的工作人员发出的指令通过_________________传送给载人飞船，飞船加速追赶天宫二号时，载人飞船的机械能__________________（填“增大”“不变”或“减小”）。 12．小红同学猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与那些因素有关。①让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静置，如图甲所示。②让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。已知不同质量的两个小球从同一高度滚下到达水平面时，具有相同的速度。上述甲、乙两组实验中：（1）本实验运用了两种研究方法：一是______法，二是转换法；（2）选用图甲探究的是动能与速度的关系，得出的结论____________；（3）选用图乙探究的是动能与质量的关系，得出的结论____________。 13．如图所示，AB为光滑圆弧轨道，BC为光滑水平桌面，小华让一只小球从A点沿轨道AB自由滑下，经桌面BC飞出，落在D点。（不计空气阻力）（1）小球在A点时具有______能。小球从A运动到B的过程中，机械能_______（填“增大”“不变”或“减小”）；小球在BC段运动的过程中，重力对小球_______（填“做功”或“不做功”）；若小球飞出桌面C点时，所受的力全部消失，小球将做____________运动。（2）改变一些条件多次实验，小华发现小球的落地点并不固定，那么小球的落地距离s与哪些因素有关呢？①猜想影响小球落地距离s大小的因素可能是_____________________（写出一个影响因素）。②验证你猜想的简要做法是：___________________________________________________。