第一节 机械能（分层作业）物理北师大版2024九年级全一册

第一节 机械能 【A·夯基础】 1 一、动能 1 二、势能 1 三、机械能及其转化 2 【B·提能力】 3 【C·链中考】 5 一、动能 1．下列物体具有动能的是（　　） A．静止在水平面的小汽车 B．正在下落的雨滴 C．坐在教室里听课的同学 D．阳台上的花盆 2．如图所示为公路旁的避险车道，当车辆刹车失灵时，可以离开正常车道驶入避险车道，实现快速减速至停止。在车辆驶入避险车道后，车辆的动能将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 3．（重庆市荣昌区2024-2025学年度八年级下学期期末考试物理试题）如图所示，是研究“物体动能的大小与质量关系”的实验装置，实验中需要控制不同质量的钢球在同一_________静止滚下，钢球从斜面释放到抵达斜面底端的过程，钢球的_________能转化为了钢球的动能。 二、势能 4．（24-25八年级下·陕西西安·期中）如图所示，撑竿跳高时，运动员利用撑竿的弹力，使得自己能越过更高的高度。下列说法中，不正确的是（  ） A．撑竿发生的形变是弹性形变 B．撑竿发生弹性形变是由于撑竿受到运动员拉力的作用 C．撑竿发生弹性形变后产生的弹力是运动员对撑竿向下的拉力 D．在撑杆恢复原状的过程中，撑杆的弹性势能逐渐变小 5．古诗词是我国五千年灿烂文化的结晶，部分诗词中孕育着“能”的知识。苏轼的“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”说明弓的______可以转化为箭的动能；李白的“飞流直下三千尺”中水的______转化为动能。 6．神舟十八号载人飞船于2024年4月25日，在酒泉卫星发射中心发射成功。飞船在加速上升的过程中，若不考虑其质量的变化，下列分析正确的是（　　） A．重力势能增加，动能不变 B．重力势能减少，动能增加 C．重力势能增加，动能增加 D．重力势能不变，动能不变 三、机械能及其转化 7．在蹦床比赛中，有一过程为运动员从空中下落到蹦床面后接着向下运动，直到速度为零。若空气阻力不能忽略，则下列说法正确的是（　　） A．运动员在空中下落过程中动能转化为重力势能 B．蹦床被运动员压得形变越大，所具有的弹性势能越小 C．这个过程中，运动员最终动能为零 D．整个过程中，运动员的机械能是守恒的 8．低空经济时代已经正式拉开序幕。如图为正在运输货物的无人机，下列关于无人机运输货物时的说法正确的是（　　） A．无人机上升过程中，货物的重力势能可能减小 B．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零 C．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 D．无人机下降过程中，货物的动能一定增大 9．在巴黎奥运会跳水比赛中，中国的运动员全红婵备受关注。如图是她跳水比赛时的图片，下列说法正确的是（    ） A．向下运动的过程中，重力势能全部转化为动能 B．从最高点到入水前的过程中，她的速度增大，惯性增大 C．从触水到完全入水的过程中，她所受浮力逐渐增大 D．起跳前，跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是一对平衡力 10．如图所示，在一根不可伸缩细绳的一端系一个小球制成单摆，小球可在AC间往复摆动，不计空气阻力，则小球从最低点B点摆到C点的过程中，其能量转化情况是：______（填写能量转化的形式）。 11．（24-25八年级下·上海杨浦·期末）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭底部向下喷射出炙热的气体后，火箭上升，这是由于力的作用是______。加速上升的过程中，飞船中宇航员的重力势能______，惯性______。（最后两空选填“增大”“减小”或“不变”） 12．体育运动中蕴含着丰富的物理知识。划龙舟时，运动员用桨向后划水，龙舟向前运动，说明力的作用是_______的。射箭时，拉开的弓能将箭射出，说明拉开的弓具有能量，这种能量叫做_______。 13．小语骑自行车从学校门口的小坡开始下坡，在不蹬踏板的情况下速度越来越快，此过程中__________能逐渐转化为动能；到达坡底后，自行车仍继续滑行，是因为人和车具有__________。 14．《哪吒2》跻身全球影史前六、如图所示是哪吒与敖丙踢毽子时的情景，下列说法正确的是（　　） A．以地面为参照物，毽子是静止的 B．毽子运动过程中，惯性不断改变 C．毽子在上升过程中，动能转化为重力势能 D．毽子在最高点时受到了平衡力 15．如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定在墙壁上，右端固定在金属滑块上，O点是弹簧保持原长时滑块的位置。开始时用力推滑块压缩弹簧到A位置，释放滑块，B是滑块滑到的最右端，AO＞OB，滑块从A位置滑到B位置过程中（此题中滑块到达某一位置是指滑块中心到达该位置上方），以下说法中正确的有（　　） A．物体在O点的左侧和右侧运动，弹簧对物体的弹力方向相同 B．物体在O点位置时可能受2对平衡力的作用 C．物体在B点位置时弹性势能最大 D．物体在AB间的某点速度最大 16．2025年1月17日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将巴基斯坦卫星发射升空，发射任务获得圆满成功。下图是火箭发射时的情景，关于该过程，下列说法正确的是（   ） A．在发射卫星的过程中，以卫星为参照物，发射中心大楼是静止的 B．当火箭的火焰喷到发射台底部的水池中，水会瞬间汽化，汽化会放出热量 C．卫星加速升空过程中，机械能的总量增加 D．载人飞船在太空中没有惯性 17．（2025·河北·中考真题）图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（　　） A．水从下水库被抽到上水库，重力势能减小 B．物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小 C．放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大 D．水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能 18．（2022·四川南充·中考真题）掷实心球是南充中考体育项目之一，如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹，O点是实心球刚离开手的位置，A点是实心球运动到最高点的位置，B点是实心球落地前瞬间的位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．实心球离开手后受到重力和惯性力的作用 B．实心球在最高点A时处于平衡状态 C．实心球从O运动到B的动能先减小后增大 D．实心球在O点的机械能大于在B点的机械能 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一节 机械能 【A·夯基础】 1 一、动能 1 二、势能 2 三、机械能及其转化 3 【B·提能力】 5 【C·链中考】 8 一、动能 1．下列物体具有动能的是（　　） A．静止在水平面的小汽车 B．正在下落的雨滴 C．坐在教室里听课的同学 D．阳台上的花盆 【答案】B 【详解】A．静止在水平面的小汽车，速度为零，不具有动能，故A不符合题意； B．正在下落的雨滴，具有质量和速度，故具有动能，故B符合题意； C．坐在教室里听课的同学，速度为零，不具有动能，故C不符合题意； D．阳台上的花盆，处于静止状态，不具有动能，故D不符合题意。 故选B 。 2．如图所示为公路旁的避险车道，当车辆刹车失灵时，可以离开正常车道驶入避险车道，实现快速减速至停止。在车辆驶入避险车道后，车辆的动能将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】减小 【详解】汽车进入避险车道快速降低车速，汽车的质量不变，速度减小，动能减小。 3．（重庆市荣昌区2024-2025学年度八年级下学期期末考试物理试题）如图所示，是研究“物体动能的大小与质量关系”的实验装置，实验中需要控制不同质量的钢球在同一_________静止滚下，钢球从斜面释放到抵达斜面底端的过程，钢球的_________能转化为了钢球的动能。 【答案】 斜面的相同高度 重力势 【详解】[1]根据控制变量法，要探究动能和质量的关系，需要改变钢球的质量，保持钢球到达水平面时的速度相同，所以需要把不同质量的钢球从同一斜面的相同高度由静止释放，比较木块被推动的距离。 [2]此过程中钢球的质量不变，高度降低，则钢球的重力势能减小；同时钢球的速度变大，动能增大，此过程是钢球的重力势能转化为动能。 二、势能 4．（24-25八年级下·陕西西安·期中）如图所示，撑竿跳高时，运动员利用撑竿的弹力，使得自己能越过更高的高度。下列说法中，不正确的是（  ） A．撑竿发生的形变是弹性形变 B．撑竿发生弹性形变是由于撑竿受到运动员拉力的作用 C．撑竿发生弹性形变后产生的弹力是运动员对撑竿向下的拉力 D．在撑杆恢复原状的过程中，撑杆的弹性势能逐渐变小 【答案】C 【详解】A．撑杆使用后能恢复原状，发生的是弹性形变，故A正确，不符合题意； B．撑竿发生弹性形变是由于撑竿受到运动员拉力的作用，故B正确，不符合题意； C．撑竿发生弹性形变后产生的弹力是撑竿对运动员的作用力，故C错误，符合题意； D．在撑杆恢复原状的过程中，形变程度变小，撑杆的弹性势能逐渐变小，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．古诗词是我国五千年灿烂文化的结晶，部分诗词中孕育着“能”的知识。苏轼的“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”说明弓的______可以转化为箭的动能；李白的“飞流直下三千尺”中水的______转化为动能。 【答案】 弹性势能 重力势能 【详解】[1]箭射出去时，弓的形变程度变小，弹性势能减小；箭由静止变为运动，动能增大，弓的弹性势能转化为箭动能。 [2]李白的“飞流直下三千尺”中，高处的水具有大量重力势能，重力势能减小，动能增大，下落过程中重力势能转化为动能。 6．神舟十八号载人飞船于2024年4月25日，在酒泉卫星发射中心发射成功。飞船在加速上升的过程中，若不考虑其质量的变化，下列分析正确的是（　　） A．重力势能增加，动能不变 B．重力势能减少，动能增加 C．重力势能增加，动能增加 D．重力势能不变，动能不变 【答案】C 【详解】物体的动能与质量和速度有关，质量一定时，速度越大，动能越大；物体的重力势能与质量和高度有关，质量一定时，高度越高，重力势能越大；飞船在加速上升的过程中，质量不变，速度变大，高度变大，动能和重力势能都增加，故C正确，ABD错误。 故选C。 三、机械能及其转化 7．在蹦床比赛中，有一过程为运动员从空中下落到蹦床面后接着向下运动，直到速度为零。若空气阻力不能忽略，则下列说法正确的是（　　） A．运动员在空中下落过程中动能转化为重力势能 B．蹦床被运动员压得形变越大，所具有的弹性势能越小 C．这个过程中，运动员最终动能为零 D．整个过程中，运动员的机械能是守恒的 【答案】C 【详解】A．运动员在接触蹦床前的下落过程中，质量不变，速度增大，高度下降，所以动能增大，重力势能减小，部分重力势能转化为动能，故A错误； B．弹性势能与物体的弹性形变程度有关，弹性形变越大，弹性势能越大。所以蹦床被运动员压得形变越大，所具有的弹性势能越大，故B错误； C．动能是指物体由于运动而具有的能。这个过程中，运动员最终速度为零，所以动能为零，故C正确； D．由于存在空气阻力，运动员运动过程中，部分机械能转化为其它形式的能，另外压缩蹦床过程中，运动员大部分动能转化为蹦床的弹性势能，所以整个过程中，运动员的机械能是不守恒的，故D错误。 故选C。 8．低空经济时代已经正式拉开序幕。如图为正在运输货物的无人机，下列关于无人机运输货物时的说法正确的是（　　） A．无人机上升过程中，货物的重力势能可能减小 B．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零 C．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 D．无人机下降过程中，货物的动能一定增大 【答案】C 【详解】A．无人机上升过程中，货物的质量不变，高度变大，货物的重力势能变大，故A错误； B．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能等于其重力势能，不为零，故B错误； C．无人机水平匀速飞行时，质量不变，速度不变，高度不变，动能不变，重力势能不变，货物的机械能不变，故C正确； D．无人机下降过程中，若速度变小，则货物的动能有可能变小，故D错误。 故选C。 9．在巴黎奥运会跳水比赛中，中国的运动员全红婵备受关注。如图是她跳水比赛时的图片，下列说法正确的是（    ） A．向下运动的过程中，重力势能全部转化为动能 B．从最高点到入水前的过程中，她的速度增大，惯性增大 C．从触水到完全入水的过程中，她所受浮力逐渐增大 D．起跳前，跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是一对平衡力 【答案】C 【详解】A．向下运动的过程中，因为要克服阻力做功，会有一小部分重力势能转化为内能，大部分重力势能转化为动能，故A错误。 B．从最高点到入水前的过程中，她的速度增大，但因其质量不变，所以惯性大小不变，故B错误。 C．从触水到完全入水的过程中，她排开水的体积不断变大，根据可知，她所受浮力逐渐增大，故C正确。 D．起跳前，跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 10．如图所示，在一根不可伸缩细绳的一端系一个小球制成单摆，小球可在AC间往复摆动，不计空气阻力，则小球从最低点B点摆到C点的过程中，其能量转化情况是：______（填写能量转化的形式）。 【答案】动能转化为重力势能 【详解】不计空气阻力，小球从最低点B点摆到C点的过程中，小球的质量不变、高度增大、速度减小，所以重力势能增大，动能减小，在此过程中动能转化为重力势能。 11．（24-25八年级下·上海杨浦·期末）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭底部向下喷射出炙热的气体后，火箭上升，这是由于力的作用是______。加速上升的过程中，飞船中宇航员的重力势能______，惯性______。（最后两空选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 相互的 增大 不变 【详解】[1]火箭发动机对炙热气体提供一个向下的力的时候，由于力的作用是相互的，炙热气体同时对火箭发动机提供一个向上的力，使火箭向上运动。 [2]火箭加速上升过程中，飞行员的质量不变，但是位置不断变高，故飞行员的重力势能不断增大。 [3]火箭加速上升过程中，飞行员的质量不变，由于惯性只与质量有关，质量不变，则惯性就不变。 12．体育运动中蕴含着丰富的物理知识。划龙舟时，运动员用桨向后划水，龙舟向前运动，说明力的作用是_______的。射箭时，拉开的弓能将箭射出，说明拉开的弓具有能量，这种能量叫做_______。 【答案】 相互 弹性势能 【详解】[1]划龙舟时，运动员用桨向后划水，龙舟向前运动，水给桨向前的反作用力，说明力的作用是相互的。 [2]射箭时，拉开的弓能将箭射出，说明拉开的弓具有能量，这种能量是由于弓发生弹性形变而产生的，叫做弹性势能。 13．小语骑自行车从学校门口的小坡开始下坡，在不蹬踏板的情况下速度越来越快，此过程中__________能逐渐转化为动能；到达坡底后，自行车仍继续滑行，是因为人和车具有__________。 【答案】 重力势 惯性 【详解】[1]骑自行车下坡，高度越来越小，重力势能越来越小，减小的重力势能转化为自行车的动能，所以它的速度越来越快。 [2]由于人和车具有惯性，到达坡底后，自行车仍继续滑行。 14．《哪吒2》跻身全球影史前六、如图所示是哪吒与敖丙踢毽子时的情景，下列说法正确的是（　　） A．以地面为参照物，毽子是静止的 B．毽子运动过程中，惯性不断改变 C．毽子在上升过程中，动能转化为重力势能 D．毽子在最高点时受到了平衡力 【答案】C 【详解】A．以地面为参照物，毽子的位置发生变化，是运动的，故A错误； B．惯性的大小只与质量有关，毽子运动过程中，惯性大小不变，故B错误； C．毽子在上升过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，因此动能转化为重力势能，故C正确； D．毽子在最高点时受到了竖直向下的重力和与其运动方向相反的空气阻力，不受平衡力，故D错误。 故选C。 15．如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定在墙壁上，右端固定在金属滑块上，O点是弹簧保持原长时滑块的位置。开始时用力推滑块压缩弹簧到A位置，释放滑块，B是滑块滑到的最右端，AO＞OB，滑块从A位置滑到B位置过程中（此题中滑块到达某一位置是指滑块中心到达该位置上方），以下说法中正确的有（　　） A．物体在O点的左侧和右侧运动，弹簧对物体的弹力方向相同 B．物体在O点位置时可能受2对平衡力的作用 C．物体在B点位置时弹性势能最大 D．物体在AB间的某点速度最大 【答案】D 【详解】A．弹力的方向与物体发生形变的方向相反，物体在O点的左侧时弹簧被压缩，物体在O点的右侧时弹簧被拉伸，弹簧形变方向不同，则弹簧对物体的弹力方向不相同，故A错误； B．物体在O点位置时，弹簧处于原长状态，没有发生形变，则没有弹力，物体在水平方向只受摩擦力；物体在竖直方向上受重力和支持力，这两个力大小相等，方向相反，都是物体受到的力，且作用在同一直线，这两个力是平衡力，所以物体在O点位置时只受1对平衡力的作用，故B错误； C．弹簧的形变程度越大，弹性势能越大；AO＞OB，则物体在B位置的形变程度小于物体在A位置的形变程度，所以物体在A位置时的弹性势能最大，故C错误； D．金属滑块从A运动到O的过程中，因弹簧处于压缩状态而对滑块有水平向右的弹力，开始时，弹力大于摩擦力，滑块做加速运动；当弹力等于摩擦力时，速度最大；继续运动到O的过程中，弹力小于摩擦力，滑块做减速运动；滑块从O运动到B的过程中，因弹簧处于伸长状态而对滑块有水平向左的弹力，滑块的速度不断减小；所以速度最大点在AO之间，即物体在AB间的某点速度最大，故D正确。 故选D。 16．2025年1月17日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将巴基斯坦卫星发射升空，发射任务获得圆满成功。下图是火箭发射时的情景，关于该过程，下列说法正确的是（   ） A．在发射卫星的过程中，以卫星为参照物，发射中心大楼是静止的 B．当火箭的火焰喷到发射台底部的水池中，水会瞬间汽化，汽化会放出热量 C．卫星加速升空过程中，机械能的总量增加 D．载人飞船在太空中没有惯性 【答案】C 【详解】A．在发射卫星的过程中，以卫星为参照物，发射中心大楼与卫星的相对位置发生了变化，所以发射中心大楼是运动的，故A错误； B．当火箭的火焰喷到发射台底部的水池中，水会瞬间汽化，水汽化时，会吸收热量，故B错误； C．卫星加速升空过程中，高度增加，重力势能增加，速度增加，动能增加，则卫星的机械能的总量增加，故C正确； D．惯性是物体固有的属性，在任何情况下都有，所以载人飞船在太空中也有惯性，故D错误。 故选C。 17．（2025·河北·中考真题）图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（　　） A．水从下水库被抽到上水库，重力势能减小 B．物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小 C．放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大 D．水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能 【答案】D 【详解】A．水从下水库被抽到上水库，质量不变，高度增大，重力势能增大，故A错误； B．物料运输车沿盘山路行驶，质量不变，速度增大时，动能增大，故B错误； C．放水发电时，水由上水库至下水库，克服摩擦做功，机械能减小，故C错误； D．水沿自流排水洞自动向下流动时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为为动能，故D正确。 故选D。 18．（2022·四川南充·中考真题）掷实心球是南充中考体育项目之一，如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹，O点是实心球刚离开手的位置，A点是实心球运动到最高点的位置，B点是实心球落地前瞬间的位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．实心球离开手后受到重力和惯性力的作用 B．实心球在最高点A时处于平衡状态 C．实心球从O运动到B的动能先减小后增大 D．实心球在O点的机械能大于在B点的机械能 【答案】C 【详解】A．实心球离开手后，不计空气阻力，只受到重力作用，它能继续前进，是由于球具有惯性，而不能说是受到惯性力的作用，因为惯性不是力，故A错误； B．实心球从O点运动到B点，运动的方向和速度都在发生变化，整个过程实心球均处于非平衡状态，因此实心球在最高点A时处于非平衡状态，故B错误； C．实心球从O点运动到A点，实心球的动能转化为重力势能，则动能减小；实心球从A点运动到B点，实心球的重力势能转化为动能，则动能增加。因此实心球从O运动到B的动能先减小后增大，故C正确； D．实心球在整个运动的过程中，忽略空气阻力则只受到重力作用，则机械能守恒，因此实心球在O点的机械能等于在B点的机械能，故D错误。 故选C。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$