第22講 能量形式與機(jī)械能（解析版）

第22講能量的形式與機(jī)械能能量的形式及相互轉(zhuǎn)化機(jī)械能的變化機(jī)械能守恒一.認(rèn)識能量1.能量的定義：描述物體對外做功的本領(lǐng)，也稱為能。2．一個物體能夠做的功越多，表示這個物體的能量越大。二.不同形式的能量及利用1.機(jī)械能：機(jī)械能是動能與勢能的總和，這里的勢能分為重力勢能和彈性勢能。【運動中的物體都具有機(jī)械能】2.光能：以太陽光或其他光源發(fā)出的光具有的能量3.化學(xué)能：物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化積累或釋放出來的能量4.熱能：主要表現(xiàn)為溫度變化，運動劇烈，摩擦運動5.核能：核變化產(chǎn)生的能量6.潮汐能與風(fēng)能：自然界的能量，類似于機(jī)械能7.聲能：雪崩，或者超聲波碎石8.電能：三.動能1.動能的定義：物體由于運動而具有的能量叫做動能。一切做機(jī)械運動的物體都具有動能。飛翔的小鳥、行走的人、行駛的汽車、流動的水和空氣等，都具有動能。2.動能大小的影響因素：3.實驗變量：（1）小球的初始高度：控制到達(dá)水平面的速度大?。?）不同質(zhì)量的小球：（3）物塊移動的距離：表示小球動能大小4.實驗操作：（1）相同質(zhì)量的小球從不同高度下落，探究速度對物體動能的影響（2）不同質(zhì)量的小球從相同高度下落，探究質(zhì)量對物體動能的影響5.實驗方法：控制變量法，轉(zhuǎn)化法6.實驗結(jié)論：物體的動能大小與質(zhì)量有關(guān)，與速度有關(guān)二.勢能1.重力勢能：（1）定義：物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。（2）重力勢能的影響因素：（3）實驗變量：①小球的初始高度：控制到達(dá)水平面下落距離②不同質(zhì)量的小球：③陷入沙坑的距離：表示小球重力勢能大小（4）實驗操作：①相同質(zhì)量的小球從不同高度下落，探究下落高度對物體重力勢能的影響②不同質(zhì)量的小球從相同高度下落，探究質(zhì)量對物體重力勢能的影響③相同質(zhì)量的小球從運動軌跡下落，探究下落運動軌跡對物體重力勢能的影響（5）實驗方法：控制變量法，轉(zhuǎn)化法（6）實驗結(jié)論：物體的重力勢能大小與質(zhì)量有關(guān)，與下落高度有關(guān)，與運動路徑無關(guān)2.彈性勢能：(1)定義:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量叫做彈性勢能。(2)影響彈性勢能大小的因素:彈性勢能的大小與物體彈性形變的大小有關(guān)。三.機(jī)械能與機(jī)械能守恒1.機(jī)械能：動能和勢能之和稱為機(jī)械能。2.機(jī)械能守恒：物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而且在轉(zhuǎn)化過程中，如果只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能的總量就保持不變，即機(jī)械能守恒。3.機(jī)械能守恒的幾種類型（1）彈簧：在下落過程中，小球未接觸彈簧之前機(jī)械能守恒，接觸彈簧后機(jī)械能減少，隨著壓縮程度增大，彈力增大，即出現(xiàn)下圖的：a.接觸點：之前小球機(jī)械能守恒，之后小球機(jī)械能減小，彈簧彈性勢能增大b.平衡點：彈力大小等于重力，之前是加速，之后減速，該點動能最大c.最低點：動能為零，重力勢能最小，彈簧彈性勢能最大（2）蹦極a.接觸點：之前人機(jī)械能守恒，之后人機(jī)械能減小，彈簧彈性勢能增大b.平衡點：彈力大小等于重力，之前是加速，之后減速，該點動能最大c.最低點：動能為零，重力勢能最小，彈簧彈性勢能最大（3）滾擺：重力勢能與動能之間轉(zhuǎn)化（4）單擺ac兩點是最高點，動能為零重力勢能最大b.點是最低點，重力勢能最小，動能最大單擺整個過程中沒有首例平衡的點斜面重力勢能與動能轉(zhuǎn)化機(jī)械能守恒考點一：能量及其形式【例1】如圖，太陽能汽車?yán)锰柲茈姵貙⑻柲苻D(zhuǎn)化為電能，儲存在車上的蓄電池內(nèi)，為汽車提供動力。下列說法正確的是（）

A．太陽能是一種不可再生能源B．蓄電池為汽車提供動力時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．太陽能汽車能將接收到的太陽能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．如太陽能汽車行駛的速度為90km/h，則行駛40s通過的路程為1000m【答案】D【解析】A．太陽能可以在自然界源源不斷地得到，屬于可再生能源，故A錯誤；B．蓄電池為汽車提供動力時，先將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，然后將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯誤；C．由于在能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中存在能量的散失，所以太陽能汽車不能將接收到的太陽能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C錯誤；D．太陽能汽車行駛的速度為90km/h，即25m/s，行駛40s通過的路程為s=vt=25m/s×40s=1000m故D正確?！纠?】如圖所示，全國各地分布著各種不同類型的發(fā)電站，它們在發(fā)電過程中，利用不可再生能源發(fā)電的是（）A．西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電站 B．新疆哈密光熱發(fā)電站C．湖北宜昌三峽水力發(fā)電站 D．內(nèi)蒙托克托燃煤火力發(fā)電站【答案】D【解析】A．地?zé)崮芸梢栽丛床粩嗟牡玫?，是可再生能源，故A不符合題意；B．太陽能可以源源不斷的得到，是可再生能源，故B不符合題意；C．水能可以源源不斷的得到，是可再生能源，故C不符合題意；D．煤是化石能源，會越用越少，不可能在短時間內(nèi)補(bǔ)充，是不可再生能源，故D符合題意。考點二：機(jī)械能守恒【例1】質(zhì)量相同的甲、乙兩個小球，從同一高度自由下落經(jīng)過如圖所示的位置，不考慮空氣阻力。下列說法正確的是（）

A．此時甲、乙兩球的動能相等B．此時甲球的速度大于乙球的速度C．此時甲、乙兩球的重力勢能相等D．此時甲球的重力勢能大于乙球的重力勢能【答案】B【解析】甲、乙兩個小球，自由下落經(jīng)過如圖所示的位置時機(jī)械能相等，由題圖可知，兩小球質(zhì)量相等，乙球的高度大于甲球，則乙球的重力勢能大于甲球，機(jī)械能等于動能和勢能之和，故此時甲球的動能大于乙球，甲球速度大于乙球，故ACD錯誤，B正確。故選B?！纠?】如圖甲是探究“阻力對物體運動的影響”的實驗裝置，圖乙是探究“物體的動能與質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置，關(guān)于這兩個實驗的說法中錯誤的是（）

A．兩個實驗都控制物體從同一高度自由滑下，是為了保證物體到水平面時的初速度相同B．乙圖實驗得出的結(jié)論是：物體的速度一定時，質(zhì)量越大，動能越大C．甲圖實驗中，雖然小車在毛巾、棉布和木板上運動的距離不同，但小車克服阻力所做的功是相同的D．甲、乙實驗中，物體運動時，機(jī)械能始終保持不變【答案】D【解析】A．兩個實驗都控制物體從同一高度自由下滑，是為了保證物體到水平面時的初速度相同，故A正確，不符合題意；B．圖乙讓不同鋼球從同一高度滾下（速度相同），發(fā)現(xiàn)鋼球的質(zhì)量越大、木塊被撞擊的越遠(yuǎn)，說明物體的速度一定時，質(zhì)量越大，動能越大，故B正確，不符合題意；C．甲圖中，每次實驗讓小車從同一斜面同一高度由靜止滑下，其一開始具有的重力勢能是相同的，最后小車在水平面靜止，其機(jī)械能為零，因此，整個過程中，消耗的機(jī)械能是相同的，每次小車克服阻力所做的功也相同，故C正確，不符合題意；D．甲、乙實驗中物體運動時，由于受到摩擦力的作用，機(jī)械能會逐漸減小，故D錯誤，符合題意?？键c三：核能及轉(zhuǎn)化【例1】如圖所示，“華龍一號”是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代核反應(yīng)堆，設(shè)置了完善的嚴(yán)重事故預(yù)防和緩解措施，使核能的利用更安全。下列關(guān)于核能說法正確的是（）

A．核能可直接轉(zhuǎn)化為電能B．核反應(yīng)堆是可控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)裝置C．核能是一種可再生的能源D．核能是原子內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)釋放出來的能量【答案】B【解析】A.核能發(fā)電時，核能先轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，然后內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，最后機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；B．核能來自核裂變和核聚變，核裂變的裂變過程叫鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)分可控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和不可控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，核反應(yīng)堆是可控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)裝置，故B正確；C．核能所用核燃料不能再生，所以核能是一種不可再生的能源，故C錯誤；D．核能是原子核裂變或聚變釋放出來的能量，故D錯誤。故選B。【例2】如圖是核電站工作情況的方框圖，以下關(guān)于核電站的說法錯誤的是（）

A．核能屬于不可再生能源 B．核電站是利用可控的核裂變發(fā)電C．核電站將核能全部轉(zhuǎn)化為電能 D．核泄漏會引發(fā)嚴(yán)重環(huán)境污染【答案】C【解析】A．核能短期內(nèi)不能從自然界中得到補(bǔ)充，是不可再生能源，故A正確，不符合題意；B．目前核電站是利用核裂變發(fā)電的，故B正確，不符合題意；C．核電站在工作時，不可能將核能全部轉(zhuǎn)化為電能，因為每一級能量轉(zhuǎn)化過程都有存在效率問題，故C錯誤，符合題意；D．核泄漏產(chǎn)生的核廢料和放射線會引發(fā)嚴(yán)重環(huán)境污染，故D正確，不符合題意。1．為了研究動能的大小與哪些因素有關(guān)，教材中設(shè)計了“小鋼球撞木塊”的實驗（如圖所示），讓靜止的小鋼球從斜面滾下，觀察木塊被推動的距離。關(guān)于該實驗的說法中（）

①該實驗的設(shè)計思路是采用轉(zhuǎn)換法，用木塊移動的距離來表示動能的大?、谠搶嶒炑芯康幕痉椒ㄊ强刂谱兞糠?，如分別控制小球滾下的高度、小球的質(zhì)量等③在實驗器材的選擇時，可以不考慮斜面的光滑程度，被撞木塊的質(zhì)量和軟硬等因素④實驗過程中，讓同一小球從不同高度落下，目的是為了讓小球獲得不同的運動速度A．只有①②④正確B．只有③④正確C．只有①③正確D．只有②④正確【答案】A【解析】球的動能是從木塊被推出的距離看出的，這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想，故正確；球的動能與質(zhì)量和速度都有關(guān)系，研究與質(zhì)量的關(guān)系控制小球滾下的高度相同，研究與速度的關(guān)系，控制小球的質(zhì)量相等，這是控制變量法的應(yīng)用，故正確；斜面的光滑程度影響小球滾下的速度，木塊的質(zhì)量和軟硬影響碰撞的程度，所以在實驗器材的選擇時，應(yīng)考慮斜面的光滑程度，木塊的質(zhì)量和軟硬等因素，故錯誤；球滾到水平面上時獲得的速度與球在斜面上的高度有關(guān)，同一小球從不同高度落下，目的是為了讓小球在斜面上獲得不同的運動速度，故正確。綜上，故BCD不符合題意，A符合題意。故選A。2．關(guān)于能，下列說法正確的是（）A．運動的物體具有的能叫做動能B．物體能夠?qū)ν庾龉?，表示它具有能C．質(zhì)量大的物體，具有的動能一定大D．只有做功的物體才具有能量【答案】B【解析】A．動能是由于物體運動而具有的能量，運動的物體具有的能，可能有其他的能，故A錯誤；B．一個物體能夠做功，我們說這個物體具有能量，故B正確；C．物體動能大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，物體的質(zhì)量越大，速度越大，動能越大，不過如果質(zhì)量大的物體，速度很小，它具有的動能不一定大，故C錯誤；D．物體具有能量，但不一定做功，如舉在高處靜止的物體具有重力勢能，但沒有做功，故D錯誤。故選B。3．頻閃照相是研究物體運動的重要手段之一，如圖是頻閃照片記錄豎直下落的小球每隔相等時間的位置（不計空氣阻力），則在下落過程中，小球（）A．動能逐漸減小 B．a(chǎn)位置沒有能量C．重力在bc段做功比在cd段慢 D．重力在ab段做功比在bc段多【答案】C【解析】A．由圖可知，小球在下落過程中相同時間內(nèi)通過的距離不斷變大，故小球做加速運動；此過程中，小球的質(zhì)量不變，速度變大，動能逐漸增大，故A錯誤；B．小球在a位置時，具有一定的高度，所以具有一定的重力勢能，同時小球自身具有內(nèi)能，即小球在a位置具有能量，故B錯誤；C．小球的重力G不變，小球在bc段比cd段下落高度小，根據(jù)W=Gh可知，小球的重力在bc段做功比在cd段少；由題可知小球在bc段和cd段的運動時間相同，根據(jù)P=可知，重力在bc段做功的功率小，即重力在bc段做功比在cd段慢，故C正確；D．小球的重力G不變，小球在ab段比bc段下落高度小，根據(jù)W=Gh可知，小球的重力在ab段做功比在bc段少,故D錯誤。故選C。4．用如圖所示的器材探究動能大小與哪些因素有關(guān)，實驗時讓小車從粗糙斜面上由靜止開始下滑，撞擊置于水平面上的木塊，關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是（）

A．小車從斜面下滑過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能B．小車撞擊木塊對木塊做功，使木塊獲得動能C．小車從斜面向下運動過程中機(jī)械能守恒D．本套器材只能探究小車動能大小與速度的關(guān)系【答案】B【解析】A．小車下滑過程中，質(zhì)量不變，高度減小，速度增大，重力勢能減小，動能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A錯誤；B．小車由于慣性，在水平面上向前運動撞擊木塊做功，使木塊由靜止變?yōu)檫\動，獲得動能，故B正確；C．由于斜面是粗糙的，小車下滑過程中需要克服摩擦力做功，機(jī)械能減小，故C錯誤；D.讓小車先后三次從斜面的同一位置自由滑下，撞擊置于水平面上相同位置的木塊，但第一次只有小車、第二次小車加一個鉤碼、第三次小車加兩個鉤碼（改變質(zhì)量），可以研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，故D錯誤。故選B。5．如圖所示，一個玩具彈簧放在第一級臺階上，將彈簧一端A彎曲一定程度對準(zhǔn)第二級臺階后釋放（圖甲），之后彈簧沿幾級臺階自動向下翻滾“下樓梯”（圖乙）。彈簧在“下樓梯”過程中，有哪些機(jī)械能發(fā)生了轉(zhuǎn)化（

）

A．只有動能和重力勢能B．只有動能和彈性勢能C．只有重力勢能和彈性勢能D．動能、重力勢能和彈性勢能都發(fā)生了轉(zhuǎn)化【答案】D【解析】玩具彈簧放在第一級臺階上，將彈簧彎曲一定程度后釋放，彈簧沿斜面向下翻滾。彈簧在運動過程中，質(zhì)量不變，速度變大，動能變大；彈簧高度降低，重力勢能變?。煌瑫r彈簧要恢復(fù)原來的形狀，形變變小，故彈性勢能變小。綜上分析可知，動能、重力勢能和彈性勢能都發(fā)生了轉(zhuǎn)化，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。6．蕩秋千是中小學(xué)生喜歡的游戲，如圖為蕩秋千的簡化模型。甲、乙為兩水平線，擺球從A點由靜止釋放，到達(dá)D點后返回，B、C兩點等高，下列說法正確的是（）

A．球在A、D兩點的重力勢能相等 B．球從O點到D點的過程中動能增加C．球在B、C兩點的機(jī)械能相等 D．球在擺動的過程中機(jī)械能逐漸減少【答案】D【解析】A．A、D兩點高度不同，A點的重力勢能大于D點的重力勢能，故A錯誤；B．球從O點到D點的過程中，質(zhì)量不變，速度減小，動能減小，故B錯誤；CD.擺球從A點由靜止釋放，到達(dá)D點后返回，觀察圖可知，D點高度低于A點，說明擺球擺動過程受到阻力的作用，需要克服阻力做功，機(jī)械能將減小，所以小球在B、C兩點機(jī)械能不相等，故C錯誤，D正確。故選D。7．新能源的開發(fā)和利用在中國發(fā)展勢頭強(qiáng)勁，是東方巨龍騰飛的助推器，如圖是我國生產(chǎn)的某品牌氫動力汽車。關(guān)于新能源，下列說法錯誤的是（）A．水能、氫燃料和天然氣都屬于新能源B．核電站利用核裂變釋放的能量來發(fā)電C．氫燃料發(fā)動機(jī)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．新能源的開發(fā)可以有效緩解能源危機(jī)【答案】A【解析】A．水能、氫燃料屬于新能源，天然氣屬于化石能源，不是新能源，故A錯誤，符合題意；B．核電站利用核裂變釋放的能量來發(fā)電，將核能最終轉(zhuǎn)化為電能，故B正確，不符合題意；C．氫燃料發(fā)動機(jī)將氫燃料的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C正確，不符合題意；D．不斷地開發(fā)新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，新能源能有效緩解能源危機(jī)，故D正確，不符合題意。故選A。8．下列關(guān)于能源的說法，正確的是（）A．核反應(yīng)堆中發(fā)生的是不可控制的核裂變B．天然氣是一種清潔的能源，人類可以無盡地開發(fā)利用C．如果大量利用太陽能，可以使太陽能在短期內(nèi)消耗殆盡D．水能和風(fēng)能可以從自然界里得到，是可再生能源【答案】D【解析】A．核能是最重要的新型能源之一，是利用可控的核反應(yīng)，將核能最終轉(zhuǎn)化為電能為人類所使用，核反應(yīng)堆中發(fā)生的是可控的核裂變，故A錯誤；B．天然氣是我們在開采石油時同時開采出來的，是不可再生能源，不可能被無盡地開發(fā)利用，故B錯誤；C．太陽能是可再生能源，短時間之內(nèi)是消耗不完的，故C錯誤；D．水能和風(fēng)能也可以從自然界里源源不斷的得到，是可再生能源，故D正確。故選D。9．被斜向上拋出的小球在空中飛行過程中經(jīng)過不同位置時的能量情況如圖所示，下列判斷中錯誤的（

）A．經(jīng)過B、D兩位置時小球的高度相同B．經(jīng)過B、E兩位置時小球的速度大小相同C．C位置可能為最高點D．從A到B位置的過程中，小球的動能變化量小于重力勢能變化量【答案】D【解析】A．重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)，由圖可知，BD位置的重力勢能相同，質(zhì)量不變，所以BD位置的高度相同，故A正確，不符合題意；B．動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，由圖可知，BE位置的動能相同，質(zhì)量不變，所以經(jīng)過BE兩位置時小球的速度大小相同，故B正確，不符合題意；C．重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)，由圖可知，C位置的重力勢能最大，質(zhì)量不變，C位置可能為最高點，故C正確，不符合題意；D．機(jī)械能包括動能和勢能，由圖可知，小球中E位置的機(jī)械能小于A位置的機(jī)械能，說明小球整個過程機(jī)械能減小，小球從A到B的過程中，重力勢能增大，動能減小，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機(jī)械能減小，小球的動能變化量大于重力勢能變化量，故D錯誤，符合題意。故選D。10．中考體育考試的排球墊球項目中，用手臂將排球墊向墻壁，反彈回來后又重復(fù)墊球，如圖所示為墊球過程示意圖。下列說法中不正確的是（）

A．墊排球時，排球離開手臂上升過程中，排球所受重力方向不變B．排球從墻壁彈回手臂時，利用了排球的彈性勢能C．排球撞擊墻壁后反彈回來，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)D．手臂墊球時，手對球的力大于球?qū)κ值牧Α敬鸢浮緿【解析】A．重力的方向始終是豎直向下的，排球離開手臂上升過程中，排球所受重力方向不變，故A正確，不符合題意；B．排球從墻壁彈回手臂時，排球的形變恢復(fù)，彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，因此，這一過程是利用了排球的彈性勢能，故B正確，不符合題意；C．排球撞擊墻壁后反彈回來，排球的運動狀態(tài)發(fā)生改變，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)，故C正確，不符合題意；D．物體間的力的作用是相互的，手臂墊球時，手對球的力與球?qū)κ值牧κ且粚ο嗷プ饔昧?，二者大小相等，故D錯誤，符合題意。故選D。11．如圖，被網(wǎng)友親切稱為“村BA”的貴州省首屆“美麗鄉(xiāng)村”籃球聯(lián)賽總決賽于3月27日舉行，運動員們的精彩表現(xiàn)為觀眾留下了深刻印象。下列說法正確的是（）

A．運動員傳球助攻過程中，球的運動狀態(tài)改變 B．運動員雙手灌籃過程中，球的重力勢能不變C．運動員運球上籃過程中，球的動能保持不變 D．運動員起跳至最高點時，受到平衡力的作用【答案】A【解析】A．運動員傳球助攻過程中，球的運動方向及速度大小都會發(fā)生改變，即球的運動狀態(tài)發(fā)生改變。故A正確；B．運動員雙手灌籃過程中，球的高度增加，即重力勢能增加，故B錯誤；C．運動員運球上籃過程中，球的運動速度越來越慢，動能會變小，故C錯誤；D．運動員起跳至最高點時，處于非平衡狀態(tài)，此時受非平衡力，故D錯誤。故選A。12．如圖所示，當(dāng)小球從A點擺到B點時，下列說法正確的是（）

A．重力勢能增大B．速度減小C．動能減小 D．動能增大【答案】D【解析】從A到B的過程中，物體的質(zhì)量不變，高度降低，速度增大，即重力勢能減小，動能增大；故重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故ABC錯誤，D正確。故選D。13．如圖所示，小球沿光滑的豎直放置的軌道由A點靜止向D點運動的過程中，不計空氣阻力，下列關(guān)于小球說法正確的是（）A．在A點的動能最大 B．通過B時的速度比通過C時小C．在C點比在D點的動能大 D．在A點的重力勢能比D點大【答案】C【解析】A．小球由A點靜止向D點運動，則小球在A點的速度為零，動能為零，故A錯誤；B．因為軌道是光滑的，沒有摩擦，不計空氣阻力，所以小球的機(jī)械能守恒，則小球在B點和C點的機(jī)械能相等；由圖可知，B點的高度小于C點，則小球在B點的重力勢能小于C點；不考慮彈性勢能時，動能等于機(jī)械能減去重力勢能，所以小球在B點的動能大于C點，則小球通過B時的速度比通過C時大，故B錯誤；C．由B項可知小球在C點和D點的機(jī)械能相等；由圖可知，C點的高度小于D點，則小球在C點的重力勢能小于D點；因動能等于機(jī)械能減去重力勢能，所以小球在C點比在D點的動能大，故C正確；D．由圖知D點與A點的高度相同，所以小球在A點的重力勢能與D點相等，故D錯誤。故選C。14．如圖1為一幅2022年卡塔爾世界杯的宣傳畫，圖是足球以初速度沿著凹凸不平的草地從運動到的示意圖。下列說法中（）

足球運動過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能足球在、兩點速度相等在點時足球的動能為零從到的過程中，足球減小的動能大于增加的重力勢能A．只有正確B．只有正確C．只有正確 D．只有正確【答案】A【解析】足球在運動過程中，克服阻力做功，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使得機(jī)械能減小，故正確；足球的質(zhì)量不變，足球在b和的高度相同，重力勢能相同，由于b的機(jī)械能大于的機(jī)械能，所以b處的動能大于處的動能，即b點的速度大于點的速度，故錯誤；在C點時，足球有一定的速度，所以足球的動能不為零，故錯誤；足球從C到的過程中，機(jī)械能不斷減小，所以減小的動能大于增加的重力勢能故④正確。綜上所述，正確的有①④，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。15．蕩秋千時，下列判斷正確的是（）

A．以秋千為參照物，秋千上的同學(xué)是運動的B．從最高點到最低點，速度增大，人的慣性也增大C．秋千最終停下來，說明能量消失了D．蕩到最高點時，若所有外力都消失，人將保持靜止【答案】D【解析】A．以秋千為參照物，秋千上的同學(xué)與秋千的相對位置不發(fā)生改變，因此是靜止的，故A錯誤；B．慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，從最高點到最低點，速度增大，質(zhì)量不變，慣性不變，故B錯誤；C．秋千最終停下來，是因為受到阻力的作用，秋千克服摩擦做功，動能不斷減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能以及別的形式的能量，能量并沒有消失，故C錯誤；D．人蕩到最高點時，速度為零，瞬間處于靜止?fàn)顟B(tài)，若所有外力都消失，人將保持靜止，故D正確。故選D。16．溜溜球是兩片球體由一個軸心連接，然后將細(xì)繩綁在軸心上，線的另一端則用繩圈綁在手指上游玩的玩具．玩溜溜球時如果不用力將球向下擲出，球就不能自動回到手上，如圖是向下擲出溜溜球后自動回到手上過程的示意圖，下列有關(guān)此過程分析不正確的是（

）A．小球向下運動時，勢能轉(zhuǎn)化為動能B．在繩全部展開時，小球的動能最大C．小球上升時，提拉繩子可對球做功D．小球垂直上升時，機(jī)械能總量不變【答案】D【解析】A、小球向下運動時，質(zhì)量不變，高度降低，速度增大，所以勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A正確；B、在繩全部展開時，小球高度最低，重力勢能最小，同時速度最大，所以動能最大，故B正確；C、小球上升時，提拉繩子對小球有一個向上的力，小球在力的方向上通過了距離，所以對小球做了功，故C正確；D、小球垂直上升時，由于存在空氣阻力和繩、軸等部位的摩擦，會有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此機(jī)械能總量變小，故D錯誤．故選D．17．小球從A點靜止釋放沿著軌道經(jīng)過B點運動到C點，然后離開軌道，在空中運動的軌跡如圖所示；最高點為D點。已知小球在B點的速度大于C點，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）

A．小球在B、C兩點動能相等 B．小球在B、C兩點機(jī)械能相等C．小球在A、D兩點動能相等 D．小球在C、E兩點機(jī)械能相等【答案】D【解析】A．小球在B點的速度大于C點，所以小球在B、C兩點動能不相等，故A錯誤；B．小球在B、C兩點的高度相同，即重力勢能相同，小球在B、C兩點動能不相等，所以小球在B、C兩點機(jī)械能不相等，故B錯誤；C．小球從A點靜止釋放，所以小球在A點動能為0，在最高點D點時，小球具有運動速度，故小球動能不為0，所以小球在A、D兩點動能不相等，故C錯誤；D．小球由C運動到E的過程中，不受阻力，所以機(jī)械能沒有損失，故小球在C、E兩點機(jī)械能相等，故D正確。18．如圖所示，水平桌面上有一個圓形的磁鐵導(dǎo)軌，導(dǎo)軌正上方有一個超導(dǎo)體物塊，該物塊以大小恒定的速度繞著圓形導(dǎo)軌運動，忽略空氣阻力，下列關(guān)于該物塊的說法，錯誤的是（）

A．運動狀態(tài)不變B．機(jī)械能不變C．動能不變 D．受力不平衡【答案】A【解析】A．物塊以大小恒定的速度繞著圓形導(dǎo)軌運動，速度大小不同，但是速度的方向在改變，故運動狀態(tài)時刻改變，故A錯誤，符合題意；BC．物塊以大小恒定的速度在水平面運動，故動能不變，勢能不變，機(jī)械能不變，故B正確，不符合題意；D．由于運動狀態(tài)時刻改變，故此時處于非平衡狀態(tài)，故D正確，不符合題意。故選A。19．下列情境中，屬于勢能轉(zhuǎn)化為動能的是（）A．

返回艙減速下降B．

懸掛的鐵鎖上擺C．

魔罐能自動滾回來D．

人造衛(wèi)星由近地點向遠(yuǎn)地點運動【答案】C【解析】A．返回艙減速下降，速度減小，動能減小，高度下降，重力勢能減小，所以不屬于勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A不符合題意；B．懸掛的鐵鎖上擺，高度升高，重力勢能增大，速度減小，動能減小，所以是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故B不符合題意；C．魔罐能自動滾回來，是魔罐中橡皮筋的彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，所以屬于勢能轉(zhuǎn)化為動能，故C符合題意；D．人造衛(wèi)星由近地點向遠(yuǎn)地點運動，速度減小，動能減小，離地球越來越遠(yuǎn)，重力勢能增大，所以是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故D不符合題意。20．太空之家再迎“新成員”，2023年5月30日，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F運載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火升空，中國空間站全面建成后首次載人飛行任務(wù)開啟。神州十六號飛船升空過程中，下列有關(guān)說法中正確的是（

）

A．航天員相對于地球是靜止的B．航天員的重力勢能保持不變C．航天員的慣性沒有發(fā)生變化D．航天員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能【答案】C【解析】A．飛船上升過程中，航天員與地球有位置變化，運載火箭相對于地球是運動的，故A錯誤；B．飛船升空過程中，航天員質(zhì)量不變，高度增大，重力勢能增大，故B錯誤；C．慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，因為航天員質(zhì)量沒有變化，所以其慣性沒有發(fā)生變化，故C正確；D．飛船加速升空過程中，飛船的質(zhì)量不變，速度變大，動能變大，高度變大，重力勢能變大，機(jī)械能增大，不是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故D錯誤。故選C。21．我國的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)得到了較大的發(fā)展．下列說法正確的是（）A．風(fēng)能是一種不可再生能源B．風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C．風(fēng)能與煤都屬于清潔能源D．風(fēng)力發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率能達(dá)到100%【答案】B【解析】A．空氣的流動性成風(fēng)，風(fēng)能是一種可再生能源，故A錯誤；B．風(fēng)力發(fā)電機(jī)時，風(fēng)車帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故B正確；C．風(fēng)能屬于清潔能源，煤燃燒時產(chǎn)生粉塵和有害氣體，不是清潔能源，故C錯誤；D．任何機(jī)械工作時不可避免的要做額外功，機(jī)械效率不可能達(dá)到100%，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化效率也不可能達(dá)到100%，故D錯誤。故選B。22．如圖是某款電輔熱的太陽能熱水器，下列說法正確的是（）

A．電能屬于一次能源B．太陽能屬于不可再生能源C．當(dāng)沒有陽光照射時，這款熱水器會利用電輔熱來加熱水，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能D．利用陽光加熱時，是通過熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能【答案】D【解析】A．電能無法從自然界直接獲取，必須經(jīng)過一次能源的消耗才能得到，屬于二次能源，故A錯誤；B．太陽能可以從自然界源源不斷地得到補(bǔ)充，屬于可再生能源，故B錯誤；C．利用電輔熱來加熱水時，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯誤；D．利用陽光加熱時，水吸收熱量，是通過熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能，故D正確。故選D。23．瞄準(zhǔn)綠色低碳，向大海要能源。2022年10月，山東能源渤中海上風(fēng)電場并網(wǎng)發(fā)電，項目總裝機(jī)50萬千瓦，每年可發(fā)電17億千瓦時。下列關(guān)于此風(fēng)電項目的說法，錯誤的是（）A．風(fēng)能屬于可再生能源B．電能屬于二次能源C．發(fā)電機(jī)的工作原理是電流的磁效應(yīng)D．發(fā)電機(jī)工作時把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能【答案】C【解析】A．風(fēng)能在使用后能源源不斷地從自然界中獲得，所以是可再生能源，故A正確，不符合題意；B．電能無法從自然界直接獲取，必須通過消耗一次能源才能得到，屬于二次能源，故B正確，不符合題意；CD．發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理工作的，發(fā)電機(jī)工作時把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。故C錯誤，符合題意，D正確，不符合題意。故選C。24．掉在地上的彈性小球會跳起，但是越跳越低。如圖所示為小球在地面彈跳的頻閃照片，下列說法不正確的是（）

A．小球越跳越低，說明小球的機(jī)械能逐漸減少B．從A點運動到B點，小球的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C.經(jīng)過相同高度的B、C兩點時，小球的重力勢能相同D．經(jīng)過相同高度的B、C兩點時，小球的動能相同【答案】D【解析】A．小球起跳時，由于與空氣的摩擦，在彈跳的過程中部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以機(jī)械能逐漸減少，故A正確，不符合題意；B．從A點運動到B點，小球做加速運動，速度變大