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课时训练(十一) 机械能
(限时：25分钟)
一、填空题
1. 如图K11-1所示，暴风雨来临前，狂风把小树吹弯了腰，狂风具有 能，被吹弯了腰的小树具有
能。
图K11-1
2. [2018·内江]如图K11-2所示，货架上放着A、B、C、D四个体积相同的实心球，其中A和B为铅球，C和D为铁球，那么A和B两球相比较， 球的重力势能大；B和C两球相比较，做功本领更大的是 球。(ρ铅>ρ铁)
图K11-2
3. 如图K11-3所示，冬天下雪后林红同学在水平地面上滚雪球，当她用力推着雪球匀速向前时，雪球越滚越大，雪球的动能将 ，雪球的重力势能将 。(均选填“不变”“增大”或“减小”)
图K11-3
4. [2019·云南]第24届冬奥会将于2022年在北京-张家口举办，高山滑雪是冬奥会的重要竞赛项目之一。如图K11-4所示是滑雪运动员从山顶加速下滑训练的情境，在下滑过程中运动员的动能 ，重力势能 。(均选填“减小”“增大”或“不变”)
图K11-4
5. [2019·武威]迄今为止，我国已发射40余颗北斗导航卫星。若某卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，如图K11-5所示，则卫星从远地点向近地点运行的过程中， 能转化为 能。
图K11-5
6. [2019·广东]如图K11-6所示，用细线系住小球悬挂在O点，将小球拉至A点释放，从A点经过B点运动到C点的过程中，小球的重力势能先变小后 ，动能先 后 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
图K11-6
7. [2019·淮安]图K11-7是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图(A为小球，B为木块)，在探究小球动能大小与速度的关系时，应保持小球的 不变。本实验是通过木块B 来反映小球动能的大小。
图K11-7
8. 如图K11-8所示，将一乒乓球压入盛有水的烧杯底部，松手后，乒乓球先上升最终漂浮。在球露出水面前的过程中，动能 (选填“变大”“不变”或“变小”)，重力势能 (选填“变大”“不变”或“变小”)，烧杯中水的 转化为乒乓球的机械能。
图K11-8
二、选择题
9. 下列物体具有动能的是 ( )
A. 静止不动的课桌 B. 挂在树上的椰子
C. 拉长了的橡皮筋 D. 正在行驶的汽车
10. 扬州城区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为处在高处的物体具有较大的 ( )
A. 弹性势能 B. 重力势能
C. 体积 D. 阻力
11. [2019·台州]立定跳远时的动作分解如图K11-9所示，在此过程中运动员 ( )
图K11-9
A. 上升时，动能减小，势能减小
B. 上升时，动能增大，势能增大
C. 下落时，势能增大，动能减小
D. 下落时，势能减小，动能增大
12. [2019·潍坊]无人机已被应用于诸多领域，如图K11-10所示是一款四翼无人机。在无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是 ( )
图K11-10
A. 质量增加 B. 动能增加
C. 重力势能增加 D. 机械能不变
13. [2019·深圳]如图K11-11所示，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球从a点经最低点b运动至c点时。下列分析正确的是 ( )
图K11-11
A. 从a到b的过程中，小球的动能转化为重力势能
B. 经过b点时，小球的动能最大
C. 从b到c的过程中，小球的动能增大
D. 从a到c的过程中，小球的机械能守恒
14. [2018·襄阳]在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间t变化的图像与图K11-12所示四幅图最接近的是 ( )
A B C D
图K11-12
15. [2019·聊城]如图K11-13所示是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。实验中，让同一钢球从斜面的不同高度由静止释放后，撞击同一木块，下列说法正确的是 ( )
图K11-13
A. 该实验探究的是物体动能的大小与高度的关系
B. 该实验探究的是物体动能的大小与质量的关系
C. 该实验中，物体的动能是指木块B的动能
D. 该实验结论可以解释为什么对机动车限速
三、简答题
16. [2017·江西]如图K11-14所示是运动员在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景，若不计空气阻力，请你回答下列问题：
(1)在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？其机械能如何变化？
(2)乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由。
图K11-14
四、实验与探究题
17. [2019·绥化]如图K11-15所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
图K11-15
(1)小球滚下斜面的过程中，它的 能转化为动能，其动能大小是通过木块移动的距离大小来反映的。
(2)分析比较 两次实验，可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
(3)甲实验中若木块的重力为1 N，水平移动的距离是30 cm，则重力对木块做功 J。
(4)如果水平面光滑，则 (选填“能”或“不能”)完成本实验。
【参考答案】
1. 动 弹性势能
2. A B
3. 增大 增大
4. 增大 减小
[解析]滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中，运动员的质量不变，速度增大，动能增大；高度减小，重力势能减小。
5. 重力势 动
6. 变大 变大 变小
7. 质量 被推动的距离大小
8. 变大 变大 重力势能
[解析] 乒乓球先上升最终漂浮，球露出水面前，所受的浮力大于重力，乒乓球将加速上升，其速度变大，故动能变大。乒乓球上升，其高度变大，故重力势能变大。乒乓球上升，烧杯中水的重心会下降，水的重力势能变小，水的重力势能转化为乒乓球的机械能。
9. D 10. B 11. D 12. C
13. B [解析]从a到b的过程中，小球质量不变，高度降低，速度变大，故重力势能减少，动能增大，属于重力势能转化为动能，故A错误。小球从a运动到b，动能增大；从b运动到c，动能减小，则在b点处小球的动能最大，故B正确。小球从b到c的过程中，高度增加，同时克服摩擦力做功，速度减小，则小球的动能减小，故C错误。bc段弧形轨道粗糙，因此小球在bc段运动时会克服摩擦力做功，会有一部分机械能转化为内能，则机械能会减小，故D错误。
14. A [解析] 排球竖直向上抛出，上升阶段，动能转化为重力势能，动能减小，重力势能增大，在最高处动能为零；排球下降阶段，重力势能转化为动能，动能增大，重力势能减小，故选A。
15. D
16. (1)在乒乓球上升的过程中，乒乓球的动能转化为重力势能；因不计空气阻力，则机械能不变。
(2)乒乓球运动到最高点时，处于非平衡状态。因为乒乓球此时只受到重力作用，受力不平衡，所以处于非平衡状态。
17. (1)重力势
(2)甲、乙
(3)0
(4)不能
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