1、PAGE22機械能及其轉化同步練習卷1下列過程中，動能轉化為重力勢能的是A直升飛機勻速上升B人騎車勻速下橋C火車徐徐進站D將小球向上拋出，小球在上升階段【答案】D【解析】A直升飛機勻速上升過程中，高度增加，重力勢能增大，但速度不變，動能不變，故不是動能轉化為重力勢能，故A錯誤；B人騎車勻速下橋，速度不變，動能不變，高度降低，重力勢能減小，不是動能轉化為重力勢能，故B錯誤；C火車徐徐進站，速度減小，動能減小，重力勢能不變，故C錯誤；D將小球向上拋出，小球在上升階段，速度減小，高度增大，動能減小，重力勢能增大，即動能轉化為重力勢能，故D正確；故選D。點睛：牢記影響動能和重力勢能大小的因素，當質量不

2、變時，速度增大，動能增大，速度減小，動能減小；高度增加，重力勢能增大，高度降低，重力勢能減小。2下列過程中，屬于物體的重力勢能轉化為動能的是哪個A拉彎的弓把箭射出去B鐘表里發條帶動齒輪轉動C火箭發射升天D小孩蕩秋千從高處向低處落下【答案】D【解析】A拉彎的弓把箭射出去，弓恢復原狀，弓的彈性勢能減小，箭的質量不變，速度變大，弓的彈性勢能轉化為動能，不符合題意；B鐘表里發條帶動齒輪轉動，發條的彈性勢能轉化為齒輪的動能，不符合題意；C火箭發射升天，燃料的內能轉化為火箭的動能與重力勢能，不符合題意；D小孩蕩秋千從高處向低處落下，小孩的質量不變，高度減小，重力勢能減小，速度增加，動能增加，重力只能轉化為

3、動能，符合題意；故選D點睛：物體的重力勢能由物體的質量與高度決定，物體的動能由物體的質量與速度決定，根據物體高度與速度的變化情況判斷重力勢能與動能的變化情況。3不計空氣阻力，下列運動過程中機械能守恒的是A蘋果自由下落B樹葉勻速飄落C汽車勻速上坡D足球在草地上越滾越慢【答案】A【解析】A在只受重力的情況下，蘋果自由下落時，重力勢能轉化為動能，機械能總量不變，故A正確；B樹葉勻速飄落，重力勢能減小，但動能不變，故機械能減小，故B錯誤；C汽車勻速上坡，重力勢能增大，但動能不變，故機械能增大，故C錯誤；D足球在草地上越滾越慢，重力勢能不變，動能減小，故機械能減小，故D錯誤；故選A。點睛：考查了機械守恒

4、及機械能轉化的過程，重點是理解在只受重力，即沒有摩擦的情況下，機械能的總量不變，即機械能守恒。4下列現象中機械能沒有發生變化的是A物體沿斜面勻速下滑B物體從高處自由下落，不計空氣阻力C火箭加速升空D降落傘運動員跳傘后勻速下降階段【答案】B【解析】A物體沿斜面勻速下滑，重力勢能減小，但動能不變，故機械能減小，故A錯誤；B物體從高處自由下落，不計空氣阻力，在只受重力的情況下，高度降低，速度增大，重力勢能轉化為動能，機械能總量不變，故B正確；C火箭加速升空，速度增大，高度增大，故動能和重力勢能都增大，機械能增大，故C錯誤；D降落傘運動員跳傘后勻速下降階段，重力勢能減小，動能不變，故機械能減小，故D錯

5、誤；故選B。點睛：牢記機械能守恒的條件，即物體只受重力作用的情況下，機械能守恒。5如圖所示的滾擺實驗中，關于滾擺的能量轉化情況，下列說法正確的是A滾擺上升時動能轉化為重力勢能B滾擺下降時動能轉化為重力勢能C滾擺上升、下降交替運動過程中機械能不斷增加D滾擺運動時，其他形式的能轉化為滾擺的機械能【答案】AB滾擺下降時，高度減小，速度增大，重力勢能轉化為動能，故B錯誤；C滾擺上升、下降交替運動過程中，要克服摩擦阻力做功，所以機械能不斷減小，故C錯誤；D滾擺運動時要克服摩擦阻力做功，滾擺的機械能轉化為其他形式的能，故D錯誤；故選A。點睛：理解滾擺運動過程中，要克服摩擦阻力做功，故機械能不斷減小。6下列

6、現象中，由動能轉化為重力勢能的是A動車勻速上坡B腳踩滑板從高處滑下C滾擺自下而上運動D火箭加速升空【答案】C【解析】A動車勻速上坡時，高度增大，但速度不變，所以不是由動能轉化為重力勢能，故A錯誤；B腳踩滑板從高處滑下，高度降低，速度增大，重力勢能轉化為動能，故B錯誤；C滾擺自下而上運動，速度減小，高度增加，故由動能轉化為重力勢能，故C正確；D火箭加速升空，速度增大，高度增大，故動能和重力勢能都增大，不是由動能轉化為重力勢能，故D錯誤；故選C。7跳傘運動員跳出飛機后，立即打開降落傘，下降過程中所受空氣阻力隨運動速度增大，直至與重力等大，在整個下落過程中，運動員和降落傘的A勢能不斷減少，動能不斷增

7、加，機械能不變B勢能不斷減少，動能不斷增加，機械能減少C勢能不斷減少，動能先增加然后保持不變，機械能減少D勢能不斷減少，動能先增加后減少，機械能減少【答案】C【解析】跳傘運動員跳出飛機后，立即打開降落傘，下降過程中，質量不變，高度降低，所以重力勢能不斷減少。由于所受空氣阻力隨運動速度增大，合力不斷變小，重力大于阻力，跳傘運動員仍做加速運動，所以動能增加。當阻力與重力等大時，跳傘運動員處于平衡狀態，將勻速下落，動能大小將不變。因此在整個下落過程中，運動員和降落傘的勢能不斷減少，動能先增加然后保持不變，所以機械能減少。故C正確為答案。8物體在平衡力作用下運動，則物體的機械能A一定增加B一定不變C一

8、定減小D增加、不變、減小均有可能【答案】D【解析】物體在平衡力作用下，可能保持靜止，則機械能不變；可能為勻速直線運動，分兩種情況，若為水平運動，動能、重力勢能都不變，機械能不變；若為豎直方向的運動，動能不變，上升時重力勢能增大，機械能增大；下降時，重力勢能減小，機械能減小。故D正確。點睛：關鍵是明白平衡力作用下，物體可能向上運動，也可能向下運動，而速度始終不變，據此再結合影響動能和勢能大小的因素可解。9下列情況中，機械能發生變化的是A跳傘運動員勻速降落B物體從光滑斜面上自由滑下C物體在光滑的水平面上勻速運動D物體在真空中自由下落【答案】A【解析】A跳傘運動員勻速降落時，其質量不變速度不變，動能

9、不變；但所處高度降低，重力勢能減小，所以其機械能減小，故A符合題意；B物體從光滑斜面上自由滑下時，重力勢能轉化為動能，沒有摩擦生熱現象，機械能守恒，機械能大小不變，故B不符合題意；C物體在光滑的水平面上勻速運動時，其質量、速度、所處高度都不變，所以其機械能不變，故C不符合題意；D物體在真空中自由下落時，也不會有能量的消耗，機械能守恒，機械能大小不變，故D不符合題意。故選A點睛：當系統只有重力做功或彈簧的彈力做功時，系統的動能和勢能相互轉化但總能量保持不變判斷機械能守恒的方法有兩種：一是根據條件進行判斷；二是根據能量的變化進行判斷。10如圖所示的各種情景中，物體的機械能總量增加的是勻速上坡的汽車

10、勻速下落的降落傘【答案】B【解析】A自由下落的蘋果，會克服空氣阻力做功，即機械能減小，故A錯誤；B勻速上坡的汽車，動能不變，重力勢能增大，所以機械能增大，故B正確；C正在著陸的飛機，速度減小，高度減小，機械能減小，故C錯誤；D勻速下落的降落傘，動能不變，重力勢能減小，所以機械能減小，故D錯誤；故選B。11如圖所示，水平臺面由同種材料制成、粗糙程度均勻，在它上面放著質量為m1的木塊，將木塊用輕繩跨過定滑輪與m2的鉤碼相連木塊在平行于臺面的輕繩的拉力作用下做勻速直線運動，運動一段時間，鉤碼觸地后立即靜止，木塊繼續滑動一段距離停在臺面上繩重、輪與軸的摩擦均忽略不計，下列說法中錯誤的是A木塊和鉤碼一起

11、勻速運動的過程中，木塊的機械能保持不變B木塊和鉤碼一起勻速運動的過程中，木塊和鉤碼總的機械能減小C鉤碼觸地后木塊繼續滑動的過程中，木塊所受摩擦力大小為m2gD鉤碼觸地后木塊繼續滑行的速度越來越小，則木塊的慣性越來越小【答案】D【解析】A木塊和鉤碼一起勻速運動的過程中，速度不變，木塊的動能不變，高度不變，重力勢能不變，所以機械能保持不變，故A正確；B木塊和鉤碼一起勻速運動的過程中，木塊的機械能不變，而鉤碼的高度降低，重力勢能減小，所以總的機械能減小，故B正確；C一起勻速運動的過程中，木塊受到的摩擦力與鉤碼的重產生的拉力是一對平衡力，即受摩擦力大小為m2g，鉤碼觸地后木塊繼續滑動的過程中，壓力和接

12、觸面都不變，所以摩擦力不變，仍為m2g，故C正確；D鉤碼觸地后木塊繼續滑行的速度越來越小，是困為摩擦力的作用，而慣性與質量有關，與速度無關，所以木塊的慣性不變，故D錯誤；故D錯誤，符合題意。點睛：注意對慣性的理解，慣性是物體的基本屬性，與物體的運動狀態無關，與質量大小有關，且慣性不是力，不能說成：受到慣性作用，而應該描述成：具有慣性。12如圖所示，小球從光滑斜面上A處由靜止滾下，經過B處，最終停在粗糙水平面上的C處下列說法正確的是處，機械能不變處，重力對小球做了功處，速度先變大后變小處，球受到的支持力和球對水平面的壓力是一對相互作用力【答案】D【解析】處，克服摩擦力做了功，所以機械能是減小的，

13、故A錯誤；處，水平運動，而重力的方向豎直向下，所以重力對小球不做功，故B錯誤；處，重力勢能轉化為動能，所以高度減小，速度一直增大，故C錯誤；處，球受到的支持力和球對水平面的壓力，二力分別作用于球和水平面，大小相等，方向相反，作用在一條直線上，所以是一對相互作用力，故D正確；故選D。點睛：牢記相互作用力成立的條件：只要一個物體對另一個物體施加了力，受力物體反過來也肯定會給施力物體施加一個力。這兩個力：大小相等，方向相反，作用在兩個不同的物體上，且作用在同一直線上。13小球從空中靜止自由下落，記錄某段時間小球的動能隨時間變化情況如圖所示不計空氣阻力，小球這段時間重力勢能隨時間變化情況最合適的是【答

14、案】B【解析】小球從空中靜止自由下落時，由圖象可知，動能是逐漸增加的，且動能先是增加的較慢，后增加的較快；不計空氣阻力，該過程中沒有能量的損失，則增加的動能是由重力勢能轉化來的，所以重力勢能一定是減小的趨勢，故CD錯誤；由于一開始動能增加的慢，即重力勢能轉化的動能少，所以剩余的重力勢能較多，而后隨著動能增加較快，物體所具有的重力勢能減小的較多，剩余的較少，故重力勢能的變化趨勢是：先減小較慢，后減小較快；而A圖中重力勢能先減小較快，后減小較慢，故A錯誤，B正確故選B14如圖所示，小球在一個光滑沒有摩擦的軌道上從O點由靜止釋放，小球始終沒有離開軌道，你認為小球最遠可以滾到點點點點【答案】C【解析】

15、小球在一個光滑沒有摩擦的軌道上從O點由靜止釋放，由于軌道是光滑的，沒有摩擦力，所以小球的機械能守恒，故小球從O點由靜止釋放，始終沒有離開軌道，最遠可以滾到與O點等高的c點，故C正確為答案，選項ABD錯誤。15如圖所示，人造衛星沿橢圓軌道繞地球運行它從遠地點向近地點運動過程中A動能增大，勢能減小，機械能不變B動能減小，勢能增大，機械能不變C動能不變，勢能增大，機械能變大D動能減小，勢能不變，機械能變小【答案】A【解析】試題分析：人造衛星沿橢圓軌道繞地球從遠地點向近地點運動過程中，速度變大，動能變大，高度變小，重力勢能變小，只有重力做功，機械能大小不變，故應選A。【考點定位】機械能轉化16阿呆在家

16、玩火柴盒，他反復讓火柴盒從同一高度處自由下落，發現甲情況下，火柴盒落到桌面后大多會反彈；乙情況下（火柴盒盒芯部分拉出），火柴盒落到桌面后盒芯插回外盒面不反彈對上述現象的解釋，合理的是A乙情況中火柴盒與桌面碰撞時，盒芯與外盒發生摩擦，機械能大大減少B甲情況中火柴盒與桌面碰撞時有彈力的作用，而乙情況中則沒有C甲情況中火柴盒與桌面碰撞后機械能不變D乙情況中火柴盒與桌面碰撞后機械能不變【答案】AB甲情況中火柴盒與桌面碰撞時有彈力的作用，乙情況中機械能減小了，但不為零，所以也有彈力的作用，故B錯誤；C甲情況中火柴盒與桌面碰撞后，由于碰撞會有一部分機械能轉化為內能，所以機械能減小，故C錯誤；D乙情況中火柴

17、盒與桌面碰撞后，由于碰撞會有一部分機械能轉化為內能，且克服摩擦力做了功，所以機械能減小，故D錯誤；故選A。17如圖是人造地球衛星的軌道示意圖衛星在大氣層外運行，不受空氣阻力，可視為只有動能和勢能的轉化，因此機械能_衛星在遠地點時_最大（選填“動能”或“勢能”，下同）；從遠地點向近地點運動時，它的勢能減小、_能增大，速度也就增大【答案】1守恒2勢能3動【解析】衛星在大氣層外運動，不受空氣阻力作用，只有動能和勢能的轉化，因此機械能守恒衛星在遠地點時勢能最大，當它從遠地點向近地點運動時，勢能轉化為動能，所以勢能減小、動能增大，速度增大故答案為：1守恒（不變）2勢能3動能【點睛】本題考查了影響動能和勢

18、能的因素以及機械能守恒的判斷，要注意太空中由于物體之間有相對距離時，具有的是勢能而不是重力勢能。年5月4日14時許，我國自主研制的新一代噴氣式大型客機C919在上海浦東機場首飛成功，這標志著中國的“大飛機夢”得以實現，C919在高空中加速爬升時，機械能_（“增大”、“減小”或“不變”），大飛機剛著陸瞬間，機場地面上留下了一道道黑色的機輪印跡，這是通過增大_（“壓強”、“壓力”、“摩擦力”）而造成的【答案】1增大2摩擦力【解析】C919在高空中加速爬升時，速度增大，高度增加，所以動能和重力勢能都增大，即機械能增大；大飛機剛著陸瞬間，機場地面上留下了一道道黑色的機輪印跡，是因為摩擦力的作用，輪胎上

19、的橡膠附著在地面上形成的，即飛機著地時，增大了對面的壓力，從而增大了摩擦力而造成的點睛：除了牢記影響機械能大小的因素外，要理解黑色的機輪印跡，直接原因是摩擦力造成的。19蹦床運動被喻為“空中芭蕾”運動員從高點靜止下落至再次回到高點，會經歷幾個過程：高點下落至接觸床面，接觸床面到下落至最低點，最低點反彈至離開床面，離開床面至再次回到高點若不計空氣阻力，整個過程中運動員的機械能_（選填“守恒”或“不守恒”）整個過程中，運動員動能最大在_過程中【答案】1守恒2【解析】蹦床運動被喻為“空中芭蕾”運動員從高點靜止下落至再次回到高點，會經歷幾個過程，若不計空氣阻力，即在只受重力的情況下，整個過程中運動員的

20、機械能是守恒的；因為機械能守恒，運動員在接觸床面時，速度最大，即動能最大；故整個過程中，運動員動能最大在高點下落至接觸床面的過程中。點睛：理解機械守恒及機械能轉化的過程，明確在沒有摩擦即只受重力的情況下，機械能的總量不變，即機械能守恒。20如圖所示，彈簧將小球彈起，說明力的作用效果是_；小球離開彈簧繼續上升過程中的能量轉化是_（不計空氣阻力）【答案】1改變物體的運動狀態2動能轉化為重力勢能【解析】力可以改變物體的運動狀態和形狀。如圖所示，彈簧將小球彈起，說明力的作用效果是改變物體的運動狀態；小球離開彈簧繼續上升過程中，速度減小，動能減小，高度增加，重力勢能增大，所以能量轉化是動能轉化為重力勢能

21、。點睛：一般來說，物體自由落體運動時，重力勢能轉化為動能；而豎直上拋運動時，動能轉化為重力勢能。21如圖所示的是拉弓射箭的情景，弓弦被拉彎時，將_能轉化為_能【答案】1動2彈性勢【解析】物體由于發生彈性形變而具有的能，叫彈性勢能。如圖所示的是拉弓射箭的情景，弓弦被拉彎時，人拉弓做功，消耗動能，弓發生彈性形變具有了彈性勢能，所以將動能轉化為彈性勢能。點睛：理解彈性勢能產生的原因，即發生彈性形變的物體，由于彈力的相互作用，可以做功，所以具有能，叫做彈性勢能。在一定范圍內形變越大，具有的彈性勢能就越多，反之，則越小。22有甲、乙、丙三個物體在做不同的運動：甲在空中下落（不計空氣阻力），乙沿斜面勻速下

22、滑，丙在水平面上做曲線運動且速度大小保持不變，那么在這三個物體中，機械能總量不變的是_，動能不變而勢能減少的是_【答案】1甲、丙2乙【解析】甲在空中下落（不計空氣阻力），即只受重力作用，高度降低，速度增加，重力勢能轉化為動能，機械能總量不變，即機械能守恒；乙沿斜面勻速下滑，速度不變，動能不變；高度降低，重力勢能減小，機械能減小；丙在水平面上做曲線運動且速度大小保持不變，速度和高度都不變，所以動能和重力勢能都不變，則機械能守恒。故機械能總量不變的是甲、丙，動能不變而勢能減少的是乙。23在空中水平勻速飛行的救災飛機不停地往災區丟救災物資，在此過程中，飛機的機械能_（選填“變大”“變小”“不變”）【

23、答案】變小【解析】根據動能和重力勢能的影響因素解答。飛機在空中沿水平方向勻速飛行，同時往地面投放救災物資，飛行過程中，速度不變，質量不斷減小，動能減小；高度不變，質量減小，重力勢能減小，所以機械能的總量變小點睛：本題是容易出錯的，因為大多數的題目都是速度或高度的變化，不要忽略了動能及重力勢能的另一個因素，即質量的變化也是影響動能和重力勢能的大小的。24如圖所示，單擺（如圖）在豎直平面內左右擺動，滾擺（如圖）在豎直平面內上下往復運動請回答（1）這兩個實驗可以說明的同一個物理問題是：_；（2）滾擺從最低點擺到最高點的過程中，是_能轉化為_能（3）在單擺左右擺動和滾擺上下往復運動的過程中，你將會看到

24、它們上升的高度逐漸降低產生此現象的原因是：_，使_逐漸減少【答案】1動能和勢能可以相互轉化2動3重力勢4克服摩擦阻力做功5機械能【解析】（1）單擺在由高點向低點運動時，重力勢能轉化為動能，再上升到高點時，動能又轉化為重力勢能，相同的道理滾擺也是研究動能和重力勢能之間的轉化過程的，即這兩個實驗可以說明的同一個物理問題是：動能和勢能可以相互轉化；（2）滾擺從最低點擺到最高點的過程中，速度減小，動能減小，高度增加，重力勢能增大，所以是動能轉化為重力勢能。（3）在單擺左右擺動和滾擺上下往復運動的過程中，由于繩子間有摩擦力，空氣也有阻力，所以運動過程中機械能要克服摩擦阻力做功，使機械能逐漸減少，故你將會

25、看到它們上升的高度逐漸降低。點睛：理解機械能減小的原因，即運動過程中由于摩擦阻力的存在，機械能克服摩擦做功，一部分會轉化為內能。25小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上（如圖甲），在剛接觸輕彈簧的瞬間（如圖乙），速度為5m/s將彈簧壓縮到最短（如圖丙）的整個過程中，小球的速度v和彈簧縮短的長度L之間的關系如圖丁所示，其中A為曲線的最高點已知該輕彈簧每受到的壓力就縮短1cm，并且輕彈簧在受到撞擊到壓縮到最短的整個過程中始終發生彈性形變（1）從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球動能的變化情況是_，小球機械能的變化情況是_（2）實驗中所用小球的質量為_g，全過程中，彈簧中彈力的最大值為_N（

26、3）如圖，當彈簧的壓縮量最大時，小球的速度為0，此時，小球處于_（填“平衡”或“非平衡”）態【答案】1先變大后變小2減小345非平衡【解析】（1）由圖象看出：在小球剛開始撞擊彈簧到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球速度先變大后變小小球動能先變大后變小；只有動能和彈性勢能的改變，機械能守恒（2）在小球向下運動過程中，受豎直向上的彈簧的彈力，豎直向下的重力開始時，重力大于彈力，合力向下，小球速度越來越大隨彈簧壓縮量的增大，彈力越來越大，當彈力與重力相等時，兩力是一對平衡力，合力為零小球再向下運動，彈力大于重力，合力向下，小球速度減小由此可見，當重力G與彈力F是一對平衡力時，小球速度最大此時，由圖可知彈簧的壓縮量L=5cm，由平衡條件得；G=F=cm5cm=1N小球的質量為：；由圖可知，當小球速度為零時，彈簧的壓縮量最大為L=，此時小球所受彈簧的彈力F彈=cm=（3）在小球向下運動過程中，受豎直向上的彈簧的彈力，豎直向下的重力開始時，重力大于彈力，合力向下，小球速度越來越大隨彈簧壓縮量的增大，彈力越來越大，當彈力與重力相等時，兩力是一對平衡力，合力為零小球再向下運動，