专题12 机械能及能量守恒定律（解析版）（第2期）

【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】专题12机械能及能量守恒定律（解析版）（第2期）一、选择题1.（2022·山西）2022年北京冬奥会，山西运动员苏翊鸣在男子单板滑雪大跳台比赛中夺得金牌。如图所示，是他在比赛中的情景。下列对他加速下滑过程分析正确的是（）。A.运动状态始终保持不变B.相对于地面他是静止的C.高度下降重力势能减小D.受到惯性作用持续下滑【答案】C。【解析】A．他加速下滑过程，速度变大，所以运动状态发生改变，故A错误；B．相对于地面他的位置在不断改变，所以相对于地面他是运动的，故B错误；C．下滑过程中他的高度减小，则重力势能减小，故C正确；D．惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。故选C。2.（2022·湖南长沙）如图为小庆滑雪时的情景，他收起雪杖加速下滑的过程中（）。A.动能增大B.重力势能减小C.机械能增大D.动能转化为重力势能【答案】AB。【解析】A．加速下滑的过程中，速度变大，故动能变大，故A符合题意；B．高度减小，故重力势能减小，故B符合题意；C．克服摩擦力做功，机械能减小，故C不符合题意；D．在下滑的过程中，重力势能减小，动能增大，故是重力势能转化为动能，故D不符合题意。故选AB。3.（2022·四川德阳）2022年2月，我国成功举办了第24届冬奥会。图甲是2022年北京冬奥会会徽：它以汉字冬为灵感来源，运用中国书法艺术形态来展现出滑雪运动员的英姿。图乙是中国滑雪运动员谷爱凌在U形场地比赛的图片，关于比赛过程中的能量变化，其中叙述正确的是（）。【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】A.谷爱凌在U形场地滑行向上冲击到最高点时，动能将达到最大；B.谷爱凌从U形场地空中的高点开始下落过程中机械能逐渐增大；C.谷爱凌在U形场地出发点加速下滑的过程中动能越来越小；D.谷爱凌从U形场地出发点加速下滑的过程中重力势能越来越小【答案】D。【解析】A．谷爱凌在U形场地滑行向上冲击到最高点的过程中，动能转化为重力势能，所以在最高点时，动能最小，故A错误；B．谷爱凌从U形场地空中的高点开始下落过程中需克服空气阻力做功，机械能逐渐减小，故B错误；C．谷爱凌在U形场地出发点加速下滑的过程中，速度越来越大，质量不变，所以动能越来越大，故C错误；D．谷爱凌从U形场地出发点加速下滑的过程中，高度越来越低，质量不变，所以重力势能越来越小，故D正确。故选D。4.（2022·四川成都）在北京冬奥会的跳台滑雪比赛中（如图），运动员从陡坡下滑、加速、起跳，然后在落差100多米的山地上自由“飞翔”。针对从陡坡加速下滑的过程，下列说法正确的是（）。A.运动员的动能不变B.运动员的重力势能不变C.运动员的重力势能减小D.运动员的动能转化为重力势能【答案】C。【解析】A．从陡坡加速下滑的过程，运动员的质量不变，速度变大，故其动能变大，故A错误；BC．从陡坡加速下滑的过程，运动员的质量不变，高度降低，故其重力势能减小，故B错误，C正确；D．从陡坡加速下滑的过程，因运动员的重力势能减小，动能变大，故可知是运动员的重力势能转化为动能，故D错误。故选C。【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】5.（2022·河北）2022年5月14日，一架国产C919大飞机（如图所示）从浦东机场起飞，经过3个多小时的飞行后安全降落，这标志着即将交付的首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是（）。A.飞机在升空过程中，飞行员的重力势能逐渐增大；B.飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞行员的动能一直保持不变；C.飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞机的机械能一直保持不变；D.飞机降落后，在水平道上滑行过程中，飞机的动能转化为重力势能【答案】A。【解析】A．飞机在升空过程中，高度增大，质量不变，所以飞行员的重力势能逐渐增大，故A正确；B．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，速度是变化的，质量不变，所以飞行员的动能会发生变化，故B错误；C．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，质量不变，高度、速度会发生变化，重力势能、动能会发生变化，所以飞机的机械能也会发生变化，故C错误；D．飞机降落后，在水平道上滑行过程中，飞机的高度不变重力势能不变，所以飞机的动能没有转化为重力势能，故D错误。故选A。6.（2022·四川凉山）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点，不考虑空气阻力，关于小球从A点到C点运动过程的说法，正确的是（）。A.小球从A点下落到B点的过程中，重力势能转化为动能；B.小球从A点下落到B点的过程中，受到重力和弹力的作用；C.小球从B点下落到C点的过程中，速度一直减小；【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】D.小球在B点时受到平衡力作用【答案】A。【解析】AB．小球从A点下落到B点的过程中，小球只受到重力的作用，小球做加速运动，小球高度下降，所以在这一阶段，小球的重力势能转化为小球的动能，故A正确，B错误；C．小球从B点下落到C点的过程中，弹力逐渐变大，但还是小于重力，合外力向下，小球做加速运动，直到BC之间某一点时，重力等于弹力，过了这一点，弹力大于重力，合外力向上，小球才做减速运动，所以小球从B点下落到C点的过程中，小球先加速后减速，故C错误；D．小球在B点时仅受到重力，物体做加速运动，没有受到平衡力的作用，故D错误。故选A。7.（2022·四川眉山）同学们在体育课进行实心球投掷训练，如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹，B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹，空气阻力忽略不计。下列分析正确的是（）。A.实心球从B→C过程中，动能逐渐减小；B.实心球到达最高点C时，它将处于静止状态；C.实心球从B→C→D过程中，没有力对它做功；D.实心球从A→B过程中，说明力可以改变物体的形状【答案】A。【解析】A．实心球从B→C过程中，位置越来越高，速度越来越小，动能转化为重力势能，动能减小，故A正确；B．实心球做的是弧线运动，到达最高点C时，仍具有向右的速度，并没有处于静止状态，故B错误；C．实心球从B→C→D过程中，高度不断变化，重力对它做了功，故C错误；D．实心球从A→B过程中，受到重力的作用，改变了实心球的运动状态，故D错误。故选A。8.（2022·青海）2022年4月，神舟十三号载人飞船安全着陆。飞船在减速着陆过程中，下列说法正确的是（）。A.动能不变B.重力势能不变C.机械能不变D.与大气摩擦，内能增加【答案】D。【解析】在飞船减速着陆过程中，质量不变，速度减小，高度减小，因此动能减小，重力势能也减小，机械能等于动能和势能之和，则飞船的机械能也减小；飞船减速着陆时，与大气摩擦，的的【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】克服阻力做功，将一部分机械能转化为内能，则飞船的内能增加，故ABC错误，D正确。故选D。9.（2022·福建）2022年6月5日，神舟十四号载人飞船发射取得圆满成功。以下说法正确的是（）。A.火箭向下喷气获得向上的推力，说明力的作用是相互的；B.加速上升时，燃料的化学能全部转化为飞船的重力势能；C.飞船变换角度入轨时，它的运动状态保持不变；D.展开太阳能帆板的目的是为了保持飞船的平衡【答案】A。【解析】A．火箭喷气升空，是气体往下产生了力。受到了反作用力使得火箭升空，说明了力的作用是相互的，故A正确；B．燃料在燃烧时会放出大量的热，逸散到了空气中，所以火箭加速上升时，化学能转化为飞船的重力势能、动能和内能，故B错误；C．飞船变换角度入轨时，受到了力的作用，力是改变物体运动状态的原因，在不受力作用下，将一直匀速直线运动下去，故C错误；D．展开太阳能帆板的目的是为了让太阳能转化为电能，让飞船能够正常工作，故D错误。故选A。10.（2022·湖南常德）北京冬奥会引入的AI评分系统，能逐帧抓取运动员从起跳到落地之间的空中姿态，将运动员的精彩表现在最短时间内真切地呈现给观众，为裁判评分提供可视依据。如图所示，某次比赛系统呈现运动员上升（ab）及下落（bc）瞬间，下列说法中正确的是（）。A.运动员在ab段重力势能增大，动能减小；B.运动员在ab段重力势能减小，动能增大；C.运动员在bc段重力势能减小，动能减小；D.运动员在bc段重力势能增大，动能增大【答案】A。【解析】AB．由图可知，运动员在ab段上升时，高度变大，速度减小，说明运动员重力势能增大，动能减小，故A正确，B错误。CD．运动员在bc段下落时，高度变小，速度变大，明运动员重力势能减小，动能增大，故CD【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】错误。故选A。11.（2022·湖南邵阳）2022年4月16日，摘星妈妈王亚平和航天员耀志刚、叶光富三人乘坐神舟十三号返回舱成功返回地球。下列关于返回舱进入大气层后的有关说法错误的是（）。A.返回舱下落过程中，动能转化为重力势能；B.返回舱加下落过程中其动能增大；C.返回舱下落过程中与大气摩擦，外表面温度升高，其内能增加；D.返回舱下落过程中，航天员相对地球是运动的【答案】A。【解析】A．返回舱下落过程中，高度减小，速度变大，质量不变，所以重力势能减小，动能增大，将重力势能转化为动能，故A错误，符合题意；B．返回舱加下落过程中，速度增大，质量不变，所以其动能增大，故B正确，不符合题意；C．返回舱下落过程中与大气摩擦，克服空气阻力做功，将机械能转化为内能，内能增加，外表面温度升高，故C正确，不符合题意；D．返回舱下落过程中，航天员相对地球的位置不断的变化，所以航天员是运动的，故D正确，不符合题意。故选A。12.（2022·江苏苏州）手机具有录音和显示波形的功能。某乒乓球爱好者将一乒乓球从一定高度由静止释放，利用手机记录下乒乓球碰撞台面发出的声音，其波形随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（）。A.每次发声的时间间隔相等；B.整个过程中乒乓球的机械能不变；C.乒乓球每次弹起时的动能依次减小；D.乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度相同【答案】C。【解析】A．由图可知，第1次碰撞的时间是1.12s，第2次碰撞的时间是1.58s，第3次碰撞的时间是2.00s，第4次碰撞的时间是2.40s，第5次碰撞的时间是2.78s，第1、2次时间间隔为0.4s，第2、3次时间间隔为0.42s，第3、4次时间间隔为0.4s，第4、5次时间间隔为0.38s，每次发声的时间间隔不相等，故A错误；BC．整个过程中乒乓球和空气摩擦，并且与台面碰撞，它的机械能减小，所以每次弹起时的动能减小，故B错误，C正确；【中小学教辅资源店微信：mlxt2022】D．由于乒乓球的机械能减小，乒乓球每次与台面碰撞转化的弹性势能减小，乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度不同，故D错误。故选C。13.（2022·湖南岳阳）2021年10月16日，我国神舟十三号载人飞船成动发射三名航天员历时六个月，在太空完成各项既定任务，于2022年4月16日返回地面。下列说法正确的是（）。A.运载火箭点火发射时，机械能转化为内能；B.飞船与空间站对接完成后，飞船相对于空间站是运动的；C.空间站利用电磁波与地面指挥中心传递信息；D.飞船返回舱返回地面过程中，重力势能保持不变【答案】C。【解析】A．运载火箭点火发射时，燃气的内能转化为火箭的机械能，故A错误；B．飞船与空间站对接完成后，飞船相对于空间站没有发生位置变化，故飞船相对于空间站是静止的，故B错误；C．电磁波能够在真空中传播，故空间站利用电磁波与地面指挥中心传递信息，故C正确；D．重力势能大小与质量和高度有关，飞船返回舱返回地面过程中，质量不变，高度不断减小，故重力势能减小，故D错误。故选C。14.（2022·湖南郴州）生活中处处有物理。对下列生活情景，分析正确的是（。A.飞行员跳伞时，在减速下降过程中，重力势能转化为动能；B.公交车紧急刹车时，乘客容易向前倾倒，是因为乘客具有惯性；C.用水平推力推木箱，没有推动，是因为水平推力小于木箱受到的摩擦力；D.用高压锅煮饭，锅内气压升高时，水的沸点降低，更容易把饭