11.4 第1课时 动能和势能(吃透新教材)-【众相原创】2025-2026学年新教材九年级全一册物理分层练（沪粤版2024）广西专版

(*# ! (9)+,1\.1]^_ #+"!"能"源M#+"#"开发新能源 !"&#"#"#"$"%"%"&"&"%"'"#"("&")"#"*"& #+"$"能量的转化与能量守恒M #+"%"能源!环境与可持续发展 !"&"#"%"$"#"%"#"&"% '"不可能!违背了能量守恒定律!("可再生!内能 )"!)"光合作用!!1"可再生!!5"1*+ 跨学科实践 新能源汽车发展前景和趋势的研究 二"解!!)"3放()4(8 F3+"=* 9:0F3,"-3)+ = 409:(1"=-3 )+8 4 !1"$放($吸3!()+ 96(E31+<(1 96(E 三"答!!5"传统燃油汽车的能量来源是汽油&其燃烧时将 化学能转化为内能% 新能源汽车的能量来源是电能或 氢能&其特点是清洁和可持续% 传统燃油汽车的优点是 能量密度高&缺点是污染环境$新能源汽车的优点是环 保&缺点是续航里程有限% !,"新能源汽车更环保的原因#新能源汽车使用电能或 氢能作为能量来源&不直接排放尾气&减少空气污染$而 传统燃油汽车燃烧汽油产生有害气体&污染空气% !*"新能源汽车发展面临的挑战#电池技术限制!原理# 电池能量密度和充电速度影响续航里程和充电时间"% 充电设施不足!原理#充电桩的分布和数量影响新能源 汽车的普及"% ()VO9)+2345.678" 思维导图建体系 电流!不需要!能!5"+3)+8!"+!信息!能量!聚变! 内!电!化学!转移!转化!方向 广西中考对点练 !"%"#"#"$"&"%"#"&"%"'"$"("%")"&"*"$"!+"# !!"电磁波!大!!#"增加!电磁!!$"吸引!电磁波 !%"#"!&"%"!'"$"!("$%"!)"&"!*"$#"#+"#"#!"$ ##"一次!取之不尽&用之不竭!#$"聚变!二次 #%"符合!骑自行车 吃透新教材 ()*+,-./01 !!"!"功 教材新知梳理 !"力!距离!#"力!力!距离!$"乘积!%" %"牛!2"!米!."!牛(米!2(."!焦耳!焦!4!) 教材母题变式 例 )!%!例 1!1++!+!例 5!) +++!) *++ 变式训练 )!+!变式训练 1!)3)+*!+ 变式训练 5!15!+!变式训练 ,!+",!不做 !!"#"功"率 教材新知梳理 !"短!多!#"做功!做功快慢! $ # $"焦耳!4"!秒!/"!焦耳每秒!40/"!瓦特!瓦!6 瓦特!)!千瓦!) +++ 教材母题变式 例 )!甲!相同时间内甲做的功多!功 例 1!#!例 5!5++!)++!例 ,!-!);* !!"$"机械效率 ! ! "#$%&'()*+ 教材新知梳理 !"需要的'有价值!不得不做!#"$有用?$额外 $"有用功!总功! $有用 $总 3)++< %"小于!&"机械效率 '"改进机械结构 教材母题变式 例 )!,++!*++!)++!变式训练!$ 例 1!C!'!C!变式训练!( 例 5!解!克服物体重力做的有用功#$有用('(()-+ 231 .( 51+ 4$ 绳端移动距离#"(1((131 .(, .& 拉力做的总功#$总(%"()++ 23, .(,++ 4& 动滑轮的机械效率#!( $有用 $总 3)++<( 51+ 4 ,++ 4 3)++<(8+<% 变式训练 )!%!变式训练 1!,!-1"* 变式训练 5!;!="* 例 ,!,1+ 4!,1< ! # "#$,-./0)%&'( 教材新知梳理 !" $有用 $总 3)++/( '( %" 3)++/ #"弹簧测力计!刻度尺 $"绳子自由端移动的距离" %"动滑轮和绳子 教材实验突破 例!!)"刻度尺!!1"匀速!!5"乙!+"-!85<!!,")'1 高!!*"低!!-"无关!!="不正确!摩擦力!偏大! !8"可以不 !!"%"动能和势能 ! ! "#$12342 教材新知梳理 !"做功!焦耳!4"!#"运动!动能!速度!质量 $"高处!重力!高!质量!%"弹性形变!强!大 &"重力势能!弹性势能 教材母题变式 例 )!#(!!"()$!例 1!$!例 5!$ 变式训练 )!%!变式训练 1!# 例 ,!&!例 *!& 变式训练 )!大于!小于!变式训练 1!% 教材实验突破 例 )!!)"速度!质量!!1"$!!5"撞击木块移动的距离 转换法!!,"在速度相同时&质量越大&动能越大 !*"不能!没有控制速度相同!!-"%!!="超速 !8"不能 例 1!!)"重力势!铁钉进入泡沫的深度!!1"在质量相同 时&物体所处的高度越高&重力势能越大!!5"P'>!大! !,"等于!正确!!*"水量大!地势高度差大 ! # "#$%&2)56 教材新知梳理 !"动能!势能!#"减少!$"电!机械 教材母题变式 例 )!重力势!弹性势!例 1!弹性势!弹性势!动 例 5!变小!变大!保持不变!例 ,!$ 例 *!变大!变大!变大 例 -!不会!守恒!动!重力势 例 =!重力势!动!机械 例 8!%!例 ;!& ()9+,:1.;/ !#"!"内"能 教材新知梳理 !"无规则!#"分子动能!分子势能!$"焦耳!4 %"剧烈!多!少!多!&"做功!热传递!等效 '"传导!对流!辐射 #人教教材知识补充$!增加!减少 教材母题变式 例 )!%!变式训练!& 例 1!%!例 5!&!例 ,!$ !#"#"热量与热值 教材新知梳理 !"热传递!内能!3!焦耳!4"!#"增加!减小 $"质量的大小!温度变化的多少!%"完全燃烧!燃料质量 &"4!409:!40.5!'"3(4)!3(46 教材母题变式 例 )!%!例 1!#!例 5!,"-3)+= 变式训练!热值!,3)+8 例 ,!解!木炭完全燃烧放出的热量#3放()4(+"* 9:35", 3)+= 409:()"=3)+= 4% #拓展$解!由题意知&3放(),=3)+ = 4& 由3放 (46得&需要完全燃烧煤气的体积#6煤气 ( 3放 4煤气 ( )"=3)+= 4 )"83)+= 40.5 !+";, .5% 例 *!% !#"$"物质的比热容 ! ! "#$789 教材新知梳理 $"控制变量!%"!)"质量!'"不相等 ("比热容!) 9:!升高!或降低" )"5!40! 9:(D"!焦每千克摄氏度!*" 3 )!#1@#)" 教材母题变式 例 )!质量!加热时间!一样多!例 1!% 教材实验突破 例!!)"天平!!1"使液体受热均匀!!5"没有控制两种液 体的质量相同!!,",1!吸收的热量!!*"加热时间! !-"!!水!1")3)+5!不变!!="控制变量!转换! !8"不正确!用相同的酒精灯加热相同的时间&液体吸 收的热量相同 ! # "#$789):;<=>?@ 教材新知梳理 !"大!#"5)%#!5)!#1@#)"!5)!#)@#1" 教材母题变式 例 )!比热容!砂石 例 1!解!!)"水箱中的水吸收的热量#3吸 (5水 )!#@#+"( ,"13)+5 40! 9:(D"31++ 9:3!*+ D@1+ D"(1"*13 )+= 4$ !1"由!( 3吸 3放 3)++/可得&煤气完全燃烧释放的热量# 3放( 3吸 ! (1"*1 3)+= 4 ,+< (-"53)+= 4& 根据3放()4可知&需要完全燃烧煤气的质量#).( 3放 4煤气 ( -"53)+= 4 ,"13)+= 409: ()"* 9:% 变式训练!)"-83)+-!,+< 例 5!& 例 ,!解!!)"铁块放出的热量#3放 (5铁 )铁 %#(+",13 )+5 40!9:(D"3)+ 9:3!*;+ D@);+ D"()"-83)+- 4$ !1"不计热量损失&水吸收的热量3吸(3放()"-83)+ - 4& 由 3吸 (5)%#得& 水 升 高 的 温 度# %#.( 3吸 5水 ) ( )"-83)+- 4 ,"13)+5 40!9:(D"31+ 9: (1+ D$ 则水的末温##(#+ ?%#K(1+ D?1+ D (,+ D&即升高 1+ D&升高到 ,+ D% 变式训练 )!,"13)+,!变式训练 1!1 例 *!解!由3吸(5)%#得&该热水器中的水升高的温度%#( 3吸 5水 ) ( )"8,8 3)+- 4 ,"13)+5 40!9:(D"3* 9: (88 D$ 则该热水器中的水的末温 #(#+ ?%#(1+ D?88 D ( )+8 D$ 而标准大气压下&水的沸点为 )++ D&水沸腾时&持续吸 热&温度不变&所以该热水器中水的温度从 1+ D升高到 了 )++ D% !#"%"热机与社会发展 教材新知梳理 !"汽油!柴油!#"化学!内!做功!内!机械 $"汽油!内!机械!%"吸气!压缩!做功!排气 &"内!机械!惯性!'"有用功!完全燃烧 (" $有用 3放 3)++<!)"充分燃烧!*"有害物质!排放总量 教材母题变式 例 )!蒸汽机!化学!内!机械 例 1!#!例 5!#!例 ,!% 例 *!5*<!1"53)+=!8"+*3)+- 变式训练!-";3)+=!-";3)+,!,+< 例 -!降低!减少!升高!增加 变式训练!机械!内!内!机械!两!一 例 =!# 变式训练!1 ,++!) 1++ ()<+,=>?@ !$"!"两种电荷 教材新知梳理 !"电荷!#"摩擦起电!$"正!负!%"排斥!吸引 &"验电器!'"同种电荷互相排斥 ("静电喷涂!)"避雷针 教材母题变式 例 )!电荷的转移!吸引轻小物体 例 1!靠近!吸引轻小物体 例 5!正!负 例 ,!排斥!吸引!同种电荷互相排斥&异种电荷互相 吸引 例 *!互相排斥!越大!不能 例 -!&!例 =!$ !$"#"电路的组成和连接方式 ! ! "#$AB$ABC 教材新知梳理 !"电源!用电器!开关!#"电源!用电器!开关 $"通路!%"开路!&"短路!'"规定的符号 教材母题变式 例 )!#!例 1!用电器!电源 例 5!断路!电源短路!通路!用电器被短接 变式训练!断开!通路!短路 例 ,!# 例 *!如答图所示 例 *题答图 ! # "#$DEFGE 教材新知梳理 !"逐个顺次!#"一!整个电路!不能 $"并列!%"干路!支路 &"两!整个电路!支路!独立工作 教材母题变式 例 )!&$!%# 例 1!如答图所示!!!!变式训练!如答图所示 例 1题答图 !!!!!!变式训练答图 !$"$"电流与电流的测量 教材新知梳理 !"沿一定方向!#"正!正!负!$":!安培!安!& %")+@5!)+@-!&"电流表! '"+I+"- &!+I5 &!+"+1 &!+") & ("零刻度线!校零!串!?!@!量程!试触 教材母题变式 例 )!$ 例 1!+"+1!+"18!+")!)", 例 5!!)"如答图甲所示!!!!1"如答图乙所示 例 5题答图 例 ,!& 例 *!0#1 例 -!由0到1 !$"%"串联!并联电路中电流的特点 教材新知梳理 !"相等!:(:) (:1!#"等于!之和!:(:)?:1 教材母题变式 例 )!(!例 1!+"5!例 5!% 教材实验突破 例 )!!)"断开!!1"不相同!避免实验的偶然性!或使实 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 众相原创 分层练!参考答案 众相原创 分层练!参考答案 众相原创 分层练!参考答案 吃透新教材 众相原创 分层练!广西物理"!"# (" !!#%"动能和势能 ! ! "#$12342 !"#$%& !"# !$ TP !#物体能够对别的物体$做功"!我们就说这个物体具有能量!简称能" 在国际单位制中!能量的单 位是$焦耳#($"" !"# #$ UT ##物体由于$运动"而具有的能叫做动能" 一切运动的物体都具有$动能"" 运动物体的 $速度"越大!$质量"越大!它具有的动能就越大" !"# $$ VT $#物理学中!把$高处"的物体由于受$重力"作用而具有的能叫做重力势能" 物体的位置越 $高"!$质量"越大!它具有的重力势能就越大" %#物体发生$弹性形变"而具有的能叫做弹性势能" 弹性物体的弹性越$强"!形变越$大"!它 具有的弹性势能就越大" +#$重力势能"和$弹性势能"统称为势能" !"'()* ,-$ TGUTGVT 例 &$!源自新教材九上*&/&素材"下列物体#!被拉开的弓箭("被举高的重锤(#地面上行驶的汽 车($滑梯上往下滑的孩子(%挂在墙上的电视机(&被压在最低位置的跳板" 其中具有动能的是$!""!具有势能的是$#$"%&"" $填序号% $$$ $ $$$$$ $$ $$ $$$$$$$ $$ $$$$$例 + !源自新教材九上*&;&想一想"如果汽车'摩托车与火车三种车以同样的速度行驶!那么按照 它们的动能从大到小排列顺序正确的是 %$5$& <#汽车'摩托车'火车 =#火车'汽车'摩托车 >#摩托车'汽车'火车 ?#汽车'火车'摩托车 例 -$如图所示!胡柚树上有甲'乙'丙三个质量相等的胡柚!它们分别在不同的 位置上!请判断哪一个胡柚所具有的重力势能最大 %$5$& <#甲 =#乙 >#丙 ?#一样大 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! " "" " 变式训练 &$关于能量的概念!下列说法正确的是 %$)$& <#悬挂的吊灯静止不动时不具有机械能 =#动能相等的物体一定具有相等的速度 >#正在斜面上滚下的小球既有动能也有重力势能 ?#弹簧被拉伸时具有弹性势能!而被压缩时没有 变式训练 +$关于物体的动能!下列说法中正确的是 %$1$& <#质量大的物体动能一定大$$ $ $$=#速度大的物体动能一定大 >#质量相等的物体!速度小的动能大$$ ?#速度相等的物体!质量大的动能大 吃透新教材 )" 众相原创 分层练!广西物理"!"# 易错点 不能正确判断动能!势能的大小 例 .$体育课上!小华同学让铅球和足球在跑道上以相同的速度滚动!则 %$<$& <#铅球的动能大 =#足球的动能大 >#铅球'足球的动能一样大 ?#无法比较 例 /$!源自新教材九上*&7&图 &&,&,8"如图所示!将小球拉到点#处然后释放!小球经过#'$'%' .四个点!在这四个点处!小球具有的重力势能最大的是在 %$<$& <##点 =#$点 >#%点 ?#.点 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! " "" " 变式训练 &$将皮球从离地某一高度/点处水平抛出!球落地后又弹起!它的部分运动轨迹如 图所示" 皮球经过同一高度的#'$两点时!在#点时的动能$大于"在 $点时的动能!皮球 在%点时的重力势能$小于"在.点时的重力势能" $均选填&大于'&等于'或&小于'% 变式训练 &题图 $$$$ 变式训练 +题图 变式训练 +$如图所示!用同样大小的力作用在甲'乙两根完全相同的弹簧上!则关于它们弹 性势能的大小关系!下列说法中正确的是 %$)$& <#甲弹簧的弹性势能大$$$$$$$=#乙弹簧的弹性势能大 >#两弹簧的弹性势能一样大 ?#以上三种情况均有可能 !易错警示"根据影响因素判断动能'势能大小( $&%动能的大小与质量)速度有关# 质量越大!速度越大!动能越大" $+%重力势能的大小与质量)高度有关# 质量越大!高度越高!重力势能越大# !"+,-. MN !$ WXUT'YZA[\]^?K 例 &$如图所示是探究*物体的动能跟哪些因素有关+的实验!让小球从同一斜面某处由静止释放! 撞击同一水平木板上的同一木块" $ $ 吃透新教材 众相原创 分层练!广西物理"!"# *" 提出猜想与假设 %&&由*十次车祸九次快+猜想#物体动能的大小可能跟$速度"有关(由*安全驾驶莫超载+猜 想#物体动能的大小可能跟$质量"有关" 设计实验与进行实验 %+&实验中!探究的动能是指$5"" $填字母% <#小球在斜面上的动能 =#小球到达水平木板的动能 >#木块的动能 %-&该实验中所探究的动能大小是通过$撞击木块移动的距离"来反映的!这种研究方法是 $转换法"$选填&控制变量法'或&转换法'%" %.&分析乙'丙两图的实验现象!可以初步得到的结论是$在速度相同时&质量越大&动能越大"" 交流与反思 %/&根据甲'丙两图的实验现象!$不能"$选填&能'或&不能'%得出结论#物体的动能大小与质 量有关!原因是$没有控制速度相同"" %8&若在进行甲'乙两图实验时!乙图中木块被撞后滑出木板!为了使木块不滑出木板!需改进乙 图实验!再与甲图实验对比" 在不改变水平木板长度的情况下!应采用的方法是$)"" $填字母% <#换用质量更小的小球 =#给水平木板铺上毛巾 >#适当降低小球的高度 ?#换用一个较重的木块 %;&用甲'乙两图的实验现象所得到的结论!可以解释汽车$超速"$选填&超载'或&超速'%行 驶时危险性大的原因" %7&若水平木板表面是光滑的!则$不能"$选填&能'或&不能'%达到探究目的" MN #$ WX_0VT'YZA[\]^?K 例 +$某同学在探究*物体的重力势能与哪些因素有关+时!选用下列实验器材#一块厚泡沫!三个相 同的铁钉!三个金属块%(甲%(乙E(丙&" 他做了如下实验#将铁钉插入泡沫的相同深度!分别将 三个金属块在空中由静止释放撞击铁钉!铁钉进入泡沫深度如图所示" %&&在这个实验中!金属块在下落过程中!它的$重力势"能转化为动能!可以通过观察$铁钉进 入泡沫的深度"来比较金属块重力势能的大小" %+&G'H两次实验可得到的结论是$在质量相同时&物体所处的高度越高&重力势能越大"" %-&比较$='>"两次实验的情况!可说明金属块高度相同时!质量越大!金属块的重力势能越$大"" %.&比较 H'1两次实验!可知金属块乙的重力势能$等于"$选填&大于'&小于'或&等于'%丙的 重力势能(该同学认为比较 H'1两次实验!也可得出*物体重力势能与高度有关+!你认为这个观 点是$正确"$选填&正确'或&错误'%的" %/&请你结合该实验结论分析一下建造大型水力发电站的地方应该具备哪些条件$写出两条%# !$水量大"("$地势高度差大""