期中复习 3.1- 3.3练习（1）-2025-2026学年科学九年级上册浙教版

期中复习 3.1- 3.3练习（1） 3.1 能量及其形式 3.2 机械能 3.3 能量转化的量度 一、选择题 1.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】用导线将开关、灵敏电流计和材质不同的钥匙甲、乙相连，将两钥匙插入橙子中（如图），闭合开关，灵敏电流计指针发生偏转。该橙子电池的能量直接来源于（ ） A.机械能 B.电能 C.核能 D.化学能 2．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块”的实验(如下图所示)，让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中，不正确的是（　　） A．该实验的没计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小 B．该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等 C．在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素 D．实验过程中，让同一小球从不同高度滚下，目的是为了让小球获得不同的运动速度 3．【温州市第十二中第八中学等校2024-2025九上期中】某同学通过斜面实验认识能量、运动和力的关系（如图，A、B两点等高）．忽略摩擦及空气阻力，小滑块由静止滑下，下列说法正确的是（ D ） A．小滑块下滑过程中机械能总量减小 B．小滑块上升过程中重力势能转化为动能 C．小滑块从A点静止滑下，能上升到高于B点的高度 D．小滑块起始位置越高，到达斜面底端速度越大 4．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】运动员甲比乙高，如果甲和乙举起相同质量的杠铃所用的时间相等，如图，则(　　) A．甲做功较多，功率较大 B．甲做功较多，功率较小 C．甲做功较多，甲、乙功率相等 D．甲、乙做功相等，乙的功率较大 5．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】我国探月工程“嫦娥五号”返回器采用“打水漂”的方式返回，返回轨道如图所示。通过多次进入大气层成功降低速度，避免了返回器燃烧破损的风险。下列说法错误的是（　　） A．进入大气层前，返回舱机械能减小 B．进入大气层时，返回舱会与大气摩擦产生内能 C．跳出大气层时，返回舱的部分动能转化为势能 D．第二次进入大气层时返回舱的动能比第一次进入时小 6．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】如图所示，OQ 是水平地面(粗糙程度不同)，物体在水平拉力作用下从 O 点匀速直线运动到 Q 点，OP段拉力 F1 为 300N，F1 做的功为 W1，功率为 P1；PQ 段拉力 F2 为 200N，F2 做的功为 W2，功率为 P2．则 （　　） A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．P1＞P2 D．P1＜P2 7．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】下列与日常生活相关的估测，最接近真实值的是（ ） A．人们正常走路的速度大约为 B．一般的雨水pH等于7 C．某同学跳绳时，克服重力做功的功率约为300W D．某同学从一楼跑到三楼做功约为3000J 8.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】如图所示为喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药，关于喷药无人机的能量变化情况，下列说法正确的是（　） A.动能减少，重力势能不变 B.动能不变，重力势能不变 C.动能减少，机械能减少 D.动能不变，机械能不变 9．【杭州市闻涛中学 2024-2025 学年九上期中】如图为玩具“跳跳杆”及组成部件，小俞站在踏板弹簧向下伸长的过程中，下列说法正确的是（ ） A．人的重力势能增大 B．弹簧的弹性势能增大 C．人的机械能守恒 D．弹簧的弹性形变减小 10．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】如图是单摆实验，A点的高度大于B点的高度，让小球从A点由静止开始释放，当小球荡到B点位置时绳子突然断裂（不计空气阻力）。则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是（ ） A．a B．b C．c D．d 11．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】轻轨是一种电气化铁路系统。金华轨道交通金义东线起于金华站，途经婺城区、金东区、义乌市及东阳市，贯穿金义都市新区、义亭镇、义乌市主城区以及东阳市主城区，止于横店客运中心站。下列有关轨道上的列车行驶时的说法正确的是（ ） A．列车匀速上坡时，动能和机械能都不变 B．列车驶入地下时，动能转化为重力势能 C．列车沿平直轨道减速进站时，动能和机械能都减小 D．列车沿平直轨道加速出站时，动能和重力势能都增大 12.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】图为羽毛球运动常见的基本球路，线段表示羽毛球的运动轨迹，箭头表示运动的方向。请分析杀球、挑球、高远球和放小球的四种球路，羽毛球重力势能变化和其他三种球路不同的是（ ） A.杀球 B.挑球 C.高远球 D.放小球 13．【杭州市闻涛中学 2024-2025 学年九上期中】2023 年 10 月 31 日 8 时 11 分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，现场医生确、认航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮身体健康状况良好，神舟十六号载人飞行任务取得圆满成功。返回舱在减速下降过程中（ ） A．动能增加 B．重力势能增加 C．机械能增加 D．机械能减少 14.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】如图所示为单板滑雪大跳台比赛时运动员在空中运动的轨迹，其中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A.运动员从a处到b处，重力势能转化为动能 B.运动员从b处到d处，动能逐渐减小 C.运动员在a处和c处的重力势能相等 D.运动员在b处时的动能为零 15.【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】小科在学校内对下列场景的分析中，正确的是（ ） A．早上进校门后，推着自行车在校内水平路面匀速前进，推力对自行车做了功 B．进教室前，拎着书包沿水平走廊向前移动一段距离，手竖直向上的拉力对书包做了功 C．体育课上，足球被踢出去后，足球在草地上向前滚动的过程中，踢力对足球做了功 D．放学后，沿着楼梯从3楼下到1楼，没有力做功 16．【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】小科将排球竖直向上抛出，排球先上升后下落，不计空气阻力。排球从离开手后到落回手中之前，此过程中能量变化的分析，正确的是（ ） A．动能先增大后减小 B．势能先减小后增大 C．机械能先减小后增大 D．机械能保持不变 17.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】下列关于功和能，说法正确的是（　） A.速度大的物体，其动能一定大 B.物体能够对外做功，说明物体一定具有能量 C.只要物体发生形变就一定具有弹性势能 D.功率大的机器，做功时间一定短 18.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】如图所示为小科踢足球的场景，足球离开脚后，上升到最高点a，再落到地面b处，在地面上滚动一段距离，最后静止在地面上。若不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A.足球从离开脚到最高点的过程中，其动能逐渐增大 B.若足球在最高点时，一切外力同时消失，足球将静止 C.足球从a处运动到b处的过程中，重力对球做了功 D.足球从离开脚到静止在地面上的过程中，球的机械能保持不变 19．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】在2024年巴黎奥运会上，巴基斯坦选手阿尔沙德·纳迪姆以92.97米的成绩获得男子标枪金牌，并创造奥运纪录。将标枪斜向上抛出后（不计空气阻力），则标枪从被抛出到落地的过程中（ ） A．物体的动能一直增大，重力势能一直减小 B．物体的动能一直减小，重力势能一直增大 C．物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小 D．物体的动能先增大后减小，重力势能先减小后增大 20．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】如图所示，用的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（ ） A．克服摩擦力做功一定为40J B．克服重力做功一定为80J C．物体一定运动了2m D．物体一定受到了两对平衡力作用 21．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】学会分类是我们生活常用的一种技能，下列选项不符合如图所示关系的是（ ） 选项 a b c A 化合物 氧化物 二氧化硫 B 混合物 冰水混合物 水 C 机械能 势能 弹性势能 D 纯净物 化合物 干冰 A．A B．B C．C D．D 22．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】如图是某空间站能量转化系统局部示意图，下列有关说法错误的是（ ） A．光电转换器是将光能转换为电能 B．燃料电池系统将化学能转化为电能 C．氢元素在循环过程中总质量减少 D．该能量转化系统中的水可以回收使用 23.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】如图所示，小科在相同时间内，用相同大小的力，将不同质量的物体在不同的水平面上分别移动相同的距离。在此过程中，该力所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，下列说法正确的是（　　） A．W1＝W2 P1＝P2 B．W1＞W2 P1＞P2 C．W1＝W2 P1＜P2 D．W1＜W2 P1＝P2 24.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】为拔除外来入侵物种“一枝黄花”，小科自制了轻质拔草器，如图所示。用该装置拔除同一植株，若l1＞l2＞l3＝l4，下列操作中最省力的是（　） A. B. C. D. 二、填空题 1.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】（4分）传统的燃油汽车是将燃料的________能转化为汽车向前运动的________能。目前蓬勃发展的电动汽车在充电时将________能转化为________能，在路上行驶时能量转化则相反，电池的能量最终转化为汽车向前行驶的能量。 2．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】在中考体育测试的跳绳项目中，某同学取得了每分钟跳180次的好成绩。假设他的体重为500牛，每跳一次所用时间相等，每次跳离地面的平均高度为4 cm。则他跳绳时的功率为　 　 瓦。 3．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落，A点处弹性绳正好处于原长；B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等；C点处是蹦极运动员到达的最低点。（整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计） （1）从O点到A点的过程中，运动员的机械能　 　（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”）。 （2）从A点到C点的过程中，弹性绳的弹性势能　 　（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”，下同）；运动员的动能　 　。 4.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（4分）如图所示，小科将一个铁球缓慢放在弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动。在B位置时,铁球运动的速度最大，C位置为铁球运动的最低点。已知AC间的高度差为h，铁球的质量为m。（整个过程中不计能量损耗） （1）B位置到C位置的过程中铁球所受的重力 ▲ （选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。 （2）从A位置到C位置，弹簧弹性势能的增加量为 ▲ 。（用含字母的式子表示） 5．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】公园中的蹦床项目深受儿童喜爱，如图甲所示，用小球和弹簧模拟此过程。将小球从弹簧正上方某处静止释放，小球所处高度h随时间变化的情况如图乙所示。小球最终静止在弹簧上，此时弹簧长为40厘米。 （1）弹簧原长______40厘米（填“>”“<”或“=”）。 （2）该小球在空中下落时，是把______能转化为动能和内能；在整个运动过程中，小球速度最大的时刻为______（填“”“”或“”）。 6．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。做好后如图丙所示，将该罐子从斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上。 （1）橡皮筋在______点（填字母）的弹性势能最大。 （2）若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子______（填“可能”或“不能”）返回滚上斜面；第一次返回斜面，向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能______（填“大于”“小于”或“等于”）在B点时的机械能。 7．【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】如图甲所示，离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，在　 ▲ 　点动能最大。根据图乙的能量柱状图，可知B和D的高度　 ▲ 　（选填“一定”或“不一定”）相同，而且篮球在B点的机械能　 ▲ 　（选填“大于”“等于”或“小于”）在D点的机械能。 8．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与 时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示。则第2秒末时，物体处于　 　状态，第6秒末到第9秒末，推力F做功是 　 　焦耳。 9．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】某同学将铁球用绳子悬挂起来，把其拉到自己鼻子处（如图），静止释放，铁球将来回摆动。 （1）铁球从A到B的过程中，能量的转换是______。 （2）铁球在运动过程中，是否存在二力平衡的点？______（填“是”或“否”）。 （3）铁球摆回时，不会碰到该同学的鼻子，原因是______。 10.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】（6分）让小球从某高度处由静止，开始下落到竖直放置的轻质弹簧上（如图甲），在刚接触轻质弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点。已知该轻质弹簧所受压力每增加0.1N，弹簧的形变量就增加0.01m，并且轻质弹簧在全过程中始终发生弹性形变。 （1）从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球重力势能的变化情况是________。 （2）小球的重力为________N。 （3）若要让小球下落到最低点时，弹簧的压缩程度更大，在不更换弹簧的前提下你的操作建议是________。 11．（4分）【温州市第十二中第八中学等校2024-2025九上期中】2023年10月3日，杭州第19届亚运会跳水女子10米台决赛，中国选手全红婵夺得金牌。在第二跳中，现场7名裁判都打出了10分，全红婵拿到满分．全红婵在跳水过程中的运动轨迹如图所示，请回答下列问题： （1）跳水运动员起跳前助跑（即走板，跑台）是为了增大起跳时的______能． （2）全红婵从A点起跳经过最高点B下落到C点的过程中，忽略空气阻力的影响；下列说法正确的是______（可多选） A．运动员在A点离开跳台后机械能保持不变 B．运动员在最高点B点时，动能达到最大 C．运动员在跳水过程A-C中，重力势能先增大后减小 12.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（4分）如图是小科在做俯卧撑、引体向上时的锻炼场景。 甲 乙 （1）图甲中小科静止时地面对双手的支持力为F1，图乙中小科静止悬挂在单杠上时,单杠对他双手的作用力为F2，则F1 ▲ (选填“大于”“小于”或“等于”)F2。  （2）重为600牛的小科按图乙的方式，在1分钟完成了10个引体向上，则他完成引体向上的功率是 ▲ 瓦。 13.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（8分）在科学学习中，我们常用模型来解释实际问题。 （1）如图甲为乒乓球发球机，在同一高度以相同的初速度朝不同方向依次发出a、b、c三个质量相同的乒乓球，运动轨迹如图乙所示。若不计空气阻力， 当乒乓球分别运动到A、B、C处时，动能最大的是 ▲ （选填“A”“B”或“C”），乒乓球到达水平球台的速度　 ▲ 　（选填“相同”或“不相同”）。 甲 乙 丙 汽车发动机在检修时，要将引擎盖拉起，引擎盖的实物图和模型如图丙所示，引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。小科一直保持竖直向上、匀速抬升引擎盖，此时，重力G的力臂　 ▲ （选填“增大”、“减小”或“不变”），小科对引擎盖的拉力F ▲　 （选填“增大”、“减少”或“不变”）。 三、实验题 1.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（8分）如图所示是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）实验中，探究的“物体的动能”是指　 ▲ 　(选填字母)。 A.铁球在斜面上的动能 B.铁球撞击木块时的动能 C.木块被撞击后的动能 （2）为了使实验效果更明显，应使用质量更　 ▲ 　（选填“大”或“小”）的木块。 （3）比较甲、乙两次实验，小科可以得出结论：　 ▲ 　。 （4）小科利用图丙的装置探究小球动能的大小与质量的关系：利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同长度后由静止释放，撞击同一木块。请判断上述方案是否可行并说明理由　 ▲ 　。 2.【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】下图是某同学“探究物体动能大小与哪些因素有关 ”的实验装置，斜面及水平面上的木板、 木块都相同。 甲 乙 丙 丁 （1）在斜面和水平面材料的选择上，最好选择( ▲ ) A.斜面和水平面都光滑 B.斜面光滑，水平面粗糙 C.斜面和水平面都粗糙 D.斜面粗糙，水平面光滑 （2）该同学得出“物体的动能大小与物体运动速度有关 ”的结论，其判依据是　 ▲ （3）乙、丙两个实验是研究动能大小与物体质量的关系，将质量不同的小球放在斜面同一高度滚下来的目的是　 ▲ 　 （4）在同一条高速公路上对不同车辆的限速一般不同，如图丁，其原因可用 ▲ 两个实验来解释。 3．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】在探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，某同学设计了图甲、乙、丙所示的三次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。 （1）实验中应保证到达水平面时的初速度相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是______。 （2）甲乙丙三次实验，小球与纸盒碰撞前动能最小的是哪个实验的小球，请写出判断的依据________。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 （3）选用甲、乙两次实验可以得出的结论是：______。 （4）联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，按照（1）中操作，比较在不同表面滑行的距离（如表），小车在三个表面克服摩擦力做功______。（选填“相等”、“不相等”或“无法判断”） 4.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】（6分）小杭在做“探究物体的动能跟什么因素有关”的实验中，设计了如图实验。具体步骤如下： 步骤一：用一条没有弹性的细绳吊着一个实心铁球制成单摆，将一滑块放到滑槽上并使之左端刚好在悬点O的正下方； 步骤二：将铁球移到a点位置静止释放，撞到滑块上，记录滑块在滑槽上移动的距离s1； 步骤三：将滑块摆放到原处，将铁球移到b点位置静止释放，撞到滑块上，记录滑块在滑槽上移动的距离s2； 步骤四：将铁球换成等体积的实心木球，将木球移到b点位置静止释放，撞到摆放在原处的滑块上，记录滑块在滑槽上移动的距离s3。 （1）小杭进行“步骤二”和“步骤三”的实验，目的是想探究动能大小与________的关系。 （2）该实验中物体的动能是指________（填序号）。 A.小球在释放点的动能 B.小球撞击滑块时的动能 C.小球撞击滑块后的动能 D.滑块的动能 （3）实验中发现，s1和s2的距离差别不明显。请对实验操作或材料进行改进：________。 5．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量分别为。 （1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的______无关。 （2）本实验通过______反映小球动能的大小。 （3）有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答：______，若他按此方案操作，他会看到的现象是：______。 6．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】在《验证机械能守恒定律》实验中，小科采用如图甲所示的装置。其做法是：重物从高处由静止开始落下，重物上连着的纸带通过打点计时器时打出一系列的点 （每隔0.1秒再取另一个计数点A、B、C等），测出打点计时器在纸条上打出点的间距大小，如图乙所示，计算出重物重力势能和动能，并将重物的重力势能减少量和动能增加量进行比较。小科用质量为0.5kg和1kg的重物做了两组实验，获得表一和表二两组数据。请分析实验过程和表格数据回答下列问题： 表一：质量为0.5kg的重物 位置 A B C D E 动能增加量（焦） 0.09 0.27 0.45 0.63 0.81 重力势能减少量（焦） 0.15 0.45 0.75 1.05 1.35 表二：质量为1kg的重物 位置 A1 B1 C1 D1 E1 动能增加量（焦） 0.36 1.06 1.76 2.46 3.16 重力势能减少量（焦） 0.4 1.2 2.0 　 3.6 （1）请在表2中的空格上填上合适的数据　 　。 （2）小科认为重物下落时动能增加，请从图乙中找出证据并说明理由 　 　。 （3）分析表格数据，小科发现动能增加量小于重力势能减少量，其原因是 　 　。 （4）为了使动能的增加量更接近于重力势能减少量，以便得出机械能守恒定律。现有1kg、2kg、3kg三个重物，选择哪个重物进行实验更合理？为什么？　 　。 7．（9分）【温州市第十二中第八中学等校2024-2025九上期中】在探究影响物体重力势能大小的因素时，小明猜想“物体的重力势能可能与物体的质量大小与物体下落的高度有关”，并改进实验装置如图，同时塑料筒的长度在一定范围内可以任意伸长。实验时小明固定塑料筒长度不变，让质量不同的铁球从塑料筒上边缘处静止下落（铁球直径比可伸缩塑料筒内径小）． （1）实验中采用了转换法，用______来表示将小球的重力势能大小． （2）在实验过程中，小明发现各组间图钉下陷的深度差距非常相近，导致无法得出实验结论，应如何改进______。 （3）改进后，小明又利用该装置探究“物体的重力势能与物体高度的关系”，得到了如表数据，请分析表中数据，推测x的大小为______．． 1 2 3 4 5 6 铁球质量/克 5 10 10 10 15 20 下落高度/厘米 50 40 50 60 50 20 图钉下陷深度/厘米 2 3.2 4 4.8 6 x 8．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”。物体因具有较大的重力势能，使得高空抛物存在巨大的安全隐患。 【提出问题】物体的重力势能与哪些因素有关？ （1）【建立假设】假设一：物体的重力势能与物体的质量有关。 假设二：物体的重力势能与______有关。 序号 小球质量m/g 小球下落高度h/cm 杯子运动的距离s/cm 1 10 10 8.5 2 10 20 9.2 3 10 30 10.4 4 20 20 11.8 5 30 20 12.6 （2）【实验设计】为了验证猜想设计了如图所示的实验装置。将不同小球从装置的一定高度自由释放，利用夹子标记球和杯子的位置，测量小球高度和杯子下推运动的距离，数据记录如下表所示。该实验物体的势能大小是通过______来反映的。 （3）【得出结论】通过比较实验序号为______的三组数据，可得出结论：当下落高度一定时，物体质量越大，重力势能越大。 （4）【评价交流】严谨的科学态度在科学研究中至关重要，请你对本次实验提出一项改进的意见：______ 四、解答题 1.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（7分）如图所示，小科骑着电动平衡车，在水平路面上沿直线匀速行驶。若小科的质量为60kg，电动平衡车的质量是20kg，行驶时电动平衡车受到的阻力为车总重的0.05倍，求： （1）电动平衡车行驶时所受的阻力； （2）若小科在10分钟内，行驶了3千米，求电动平衡车牵引力做的功； （3）当电动平衡车以100W的恒定功率匀速行驶时，求电动平衡车行驶的速度。 2.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（6分）如图所示，小科用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”，借助杠杆按动教室门的开关按钮。已知OB＝60cm、AB＝80cm、OC＝20cm，当小科在C点用脚给杠杆施加40N的压力F1时，按钮触发，大门打开。 （1）请画出压力F1及其力臂l1。 （2）该杠杆属于 　 ▲ 　杠杆（填“省力”或“费力”）。 （3）计算此时按钮对杠杆施加的水平阻力F2的大小。 3. 【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】在水平地面上有一长方体木箱，小科用水平推力F把木箱向前推动。如图甲所示，此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示。求（1）从3s至5s内，推力对木块所做的功。 （2）从0s至1s内，推力对木块所做功的功率为____▲_____。 4．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】（6分）如图甲是一名攀岩运动员拉着绳子静止在峭壁的情景，图乙是这一时刻的简化图，图丙是攀岩运动员从起点处开始垂直向上攀登时的速度与时间关系。 （1）0-5分钟，攀岩者做______运动（填“加速”、“减速”或“匀速”）。 （2）攀登过程中，攀岩者会往出汗的手心涂抹碳酸镁粉末，这样做的目的是______。 （3）如果攀岩者携带5千克的背包，在匀速攀登阶段她对背包做功的功率是______。 5.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】（6分）某小球被水平抛出，其部分运动轨迹如图1所示，小球在运动过程中经过M、N两点，对应图1中①②③点处的某两个位置，其动能和重力势能的参数如图2所示。 （1）从小球的运动轨迹图可知，小球的机械能________。（填“守恒”或“不守恒”） （2）根据图2计算小球在N点的机械能是多少焦？ （3）通过计算分析说明，M点在对应图1中①②③的哪个位置？ 图1 图2 6．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】 “碗池比赛”属于滑板比赛之一，是在一个“碗形”的镂空的道具上进行，比赛场地中的一部分可以看成是如图甲所示的半圆形轨道，A点高度H为1.8米，B点高度h为1.2米。比赛出发前，小科如图乙站立，他和滑板的总质量为64千克。 （1）小科从A点静止下滑，经过O点到达B点后立即返回，在从A点到B点的过程中的速度变化为 　 　。 （2）滑板与地面的总接触面积为8×10-4米2，A点时小科与滑板对地面的压强为 　 　帕。 （3）出发后从A到B的过程中，小科克服阻力做了多少功？ 7．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。图甲是他在决赛中的完美飞行轨迹，AB 是飞跃跳台的上升阶段，BC 是下落阶段。请在图乙中画出他在飞行过程中速度随时间变化的大致曲线图并说明理由。（v0为 A 点的速度，不计空气阻力） 8．（7分）【温州市第十二中第八中学等校2024-2025九上期中】如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧．忽略和空气之间的摩擦。铁球从A位置开始接触到弹簧并继续向下运动，到达B位置速度达到最太，到达C位置小球的速度变为零． （1）小球从A点运动到C点，重力势能的变化情况为：______． （2）小球从B点运动到C点，小球和弹簧之间的能量转化情况为：______． （3）从小球开始下落到将弹簧压缩最短的过程中，小球的速度在变化，试画出小球的动能随时间t变化的大致图象．（提示：表示小球刚接触弹簧的时刻，表示小球压缩弹簧至最低点）______ 参考答案 一、选择题 1.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】用导线将开关、灵敏电流计和材质不同的钥匙甲、乙相连，将两钥匙插入橙子中（如图），闭合开关，灵敏电流计指针发生偏转。该橙子电池的能量直接来源于（ D ） A.机械能 B.电能 C.核能 D.化学能 2．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块”的实验(如下图所示)，让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中，不正确的是（　　） A．该实验的没计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小 B．该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等 C．在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素 D．实验过程中，让同一小球从不同高度滚下，目的是为了让小球获得不同的运动速度 【答案】C 3．【温州市第十二中第八中学等校2024-2025九上期中】某同学通过斜面实验认识能量、运动和力的关系（如图，A、B两点等高）．忽略摩擦及空气阻力，小滑块由静止滑下，下列说法正确的是（ D ） A．小滑块下滑过程中机械能总量减小 B．小滑块上升过程中重力势能转化为动能 C．小滑块从A点静止滑下，能上升到高于B点的高度 D．小滑块起始位置越高，到达斜面底端速度越大 4．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】运动员甲比乙高，如果甲和乙举起相同质量的杠铃所用的时间相等，如图，则(　　) A．甲做功较多，功率较大 B．甲做功较多，功率较小 C．甲做功较多，甲、乙功率相等 D．甲、乙做功相等，乙的功率较大 【答案】C 5．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】我国探月工程“嫦娥五号”返回器采用“打水漂”的方式返回，返回轨道如图所示。通过多次进入大气层成功降低速度，避免了返回器燃烧破损的风险。下列说法错误的是（　　） A．进入大气层前，返回舱机械能减小 B．进入大气层时，返回舱会与大气摩擦产生内能 C．跳出大气层时，返回舱的部分动能转化为势能 D．第二次进入大气层时返回舱的动能比第一次进入时小 【答案】A 6．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】如图所示，OQ 是水平地面(粗糙程度不同)，物体在水平拉力作用下从 O 点匀速直线运动到 Q 点，OP段拉力 F1 为 300N，F1 做的功为 W1，功率为 P1；PQ 段拉力 F2 为 200N，F2 做的功为 W2，功率为 P2．则 （　　） A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．P1＞P2 D．P1＜P2 【答案】C 7．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】下列与日常生活相关的估测，最接近真实值的是（ D ） A．人们正常走路的速度大约为 B．一般的雨水pH等于7 C．某同学跳绳时，克服重力做功的功率约为300W D．某同学从一楼跑到三楼做功约为3000J 8.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】如图所示为喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药，关于喷药无人机的能量变化情况，下列说法正确的是（　C） A.动能减少，重力势能不变 B.动能不变，重力势能不变 C.动能减少，机械能减少 D.动能不变，机械能不变 9．【杭州市闻涛中学 2024-2025 学年九上期中】如图为玩具“跳跳杆”及组成部件，小俞站在踏板弹簧向下伸长的过程中，下列说法正确的是（ ） A．人的重力势能增大 B．弹簧的弹性势能增大 C．人的机械能守恒 D．弹簧的弹性形变减小 【答案】B 10．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】如图是单摆实验，A点的高度大于B点的高度，让小球从A点由静止开始释放，当小球荡到B点位置时绳子突然断裂（不计空气阻力）。则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是（ C ） A．a B．b C．c D．d 11．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】轻轨是一种电气化铁路系统。金华轨道交通金义东线起于金华站，途经婺城区、金东区、义乌市及东阳市，贯穿金义都市新区、义亭镇、义乌市主城区以及东阳市主城区，止于横店客运中心站。下列有关轨道上的列车行驶时的说法正确的是（ C ） A．列车匀速上坡时，动能和机械能都不变 B．列车驶入地下时，动能转化为重力势能 C．列车沿平直轨道减速进站时，动能和机械能都减小 D．列车沿平直轨道加速出站时，动能和重力势能都增大 12.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】图为羽毛球运动常见的基本球路，线段表示羽毛球的运动轨迹，箭头表示运动的方向。请分析杀球、挑球、高远球和放小球的四种球路，羽毛球重力势能变化和其他三种球路不同的是（ A ） A.杀球 B.挑球 C.高远球 D.放小球 13．【杭州市闻涛中学 2024-2025 学年九上期中】2023 年 10 月 31 日 8 时 11 分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，现场医生确、认航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮身体健康状况良好，神舟十六号载人飞行任务取得圆满成功。返回舱在减速下降过程中（ ） A．动能增加 B．重力势能增加 C．机械能增加 D．机械能减少 【答案】D 14.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】如图所示为单板滑雪大跳台比赛时运动员在空中运动的轨迹，其中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是（ C ） A.运动员从a处到b处，重力势能转化为动能 B.运动员从b处到d处，动能逐渐减小 C.运动员在a处和c处的重力势能相等 D.运动员在b处时的动能为零 15.【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】小科在学校内对下列场景的分析中，正确的是（ A ） A．早上进校门后，推着自行车在校内水平路面匀速前进，推力对自行车做了功 B．进教室前，拎着书包沿水平走廊向前移动一段距离，手竖直向上的拉力对书包做了功 C．体育课上，足球被踢出去后，足球在草地上向前滚动的过程中，踢力对足球做了功 D．放学后，沿着楼梯从3楼下到1楼，没有力做功 16．【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】小科将排球竖直向上抛出，排球先上升后下落，不计空气阻力。排球从离开手后到落回手中之前，此过程中能量变化的分析，正确的是（ D ） A．动能先增大后减小 B．势能先减小后增大 C．机械能先减小后增大 D．机械能保持不变 17.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】下列关于功和能，说法正确的是（　B） A.速度大的物体，其动能一定大 B.物体能够对外做功，说明物体一定具有能量 C.只要物体发生形变就一定具有弹性势能 D.功率大的机器，做功时间一定短 18.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】如图所示为小科踢足球的场景，足球离开脚后，上升到最高点a，再落到地面b处，在地面上滚动一段距离，最后静止在地面上。若不计空气阻力，下列说法正确的是（　C　） A.足球从离开脚到最高点的过程中，其动能逐渐增大 B.若足球在最高点时，一切外力同时消失，足球将静止 C.足球从a处运动到b处的过程中，重力对球做了功 D.足球从离开脚到静止在地面上的过程中，球的机械能保持不变 19．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】在2024年巴黎奥运会上，巴基斯坦选手阿尔沙德·纳迪姆以92.97米的成绩获得男子标枪金牌，并创造奥运纪录。将标枪斜向上抛出后（不计空气阻力），则标枪从被抛出到落地的过程中（ C ） A．物体的动能一直增大，重力势能一直减小 B．物体的动能一直减小，重力势能一直增大 C．物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小 D．物体的动能先增大后减小，重力势能先减小后增大 20．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】如图所示，用的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（ C ） A．克服摩擦力做功一定为40J B．克服重力做功一定为80J C．物体一定运动了2m D．物体一定受到了两对平衡力作用 21．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】学会分类是我们生活常用的一种技能，下列选项不符合如图所示关系的是（B ） 选项 a b c A 化合物 氧化物 二氧化硫 B 混合物 冰水混合物 水 C 机械能 势能 弹性势能 D 纯净物 化合物 干冰 A．A B．B C．C D．D 22．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】如图是某空间站能量转化系统局部示意图，下列有关说法错误的是（ C ） A．光电转换器是将光能转换为电能 B．燃料电池系统将化学能转化为电能 C．氢元素在循环过程中总质量减少 D．该能量转化系统中的水可以回收使用 23.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】如图所示，小科在相同时间内，用相同大小的力，将不同质量的物体在不同的水平面上分别移动相同的距离。在此过程中，该力所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，下列说法正确的是（　A　） A．W1＝W2 P1＝P2 B．W1＞W2 P1＞P2 C．W1＝W2 P1＜P2 D．W1＜W2 P1＝P2 24.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】为拔除外来入侵物种“一枝黄花”，小科自制了轻质拔草器，如图所示。用该装置拔除同一植株，若l1＞l2＞l3＝l4，下列操作中最省力的是（　C） A. B. C. D. 二、填空题 1.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】（4分）传统的燃油汽车是将燃料的________能转化为汽车向前运动的________能。目前蓬勃发展的电动汽车在充电时将________能转化为________能，在路上行驶时能量转化则相反，电池的能量最终转化为汽车向前行驶的能量。化学 机械或动 电 化学 2．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】在中考体育测试的跳绳项目中，某同学取得了每分钟跳180次的好成绩。假设他的体重为500牛，每跳一次所用时间相等，每次跳离地面的平均高度为4 cm。则他跳绳时的功率为　 　 瓦。 【答案】60 3．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落，A点处弹性绳正好处于原长；B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等；C点处是蹦极运动员到达的最低点。（整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计） （1）从O点到A点的过程中，运动员的机械能　 　（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”）。 （2）从A点到C点的过程中，弹性绳的弹性势能　 　（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”，下同）；运动员的动能　 　。 【答案】（1）不变 （2）增大；先增大后减小 4.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（4分）如图所示，小科将一个铁球缓慢放在弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动。在B位置时,铁球运动的速度最大，C位置为铁球运动的最低点。已知AC间的高度差为h，铁球的质量为m。（整个过程中不计能量损耗） （1）B位置到C位置的过程中铁球所受的重力 ▲ （选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。 （2）从A位置到C位置，弹簧弹性势能的增加量为 ▲ 。（用含字母的式子表示） （4分）（1）小于 （2）mgh 5．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】公园中的蹦床项目深受儿童喜爱，如图甲所示，用小球和弹簧模拟此过程。将小球从弹簧正上方某处静止释放，小球所处高度h随时间变化的情况如图乙所示。小球最终静止在弹簧上，此时弹簧长为40厘米。 （1）弹簧原长______40厘米（填“>”“<”或“=”）。 （2）该小球在空中下落时，是把______能转化为动能和内能；在整个运动过程中，小球速度最大的时刻为______（填“”“”或“”）。（1）> （2）重力势能； 6．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】如图甲所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，如图乙为其截面图。做好后如图丙所示，将该罐子从斜面A点由静止释放，滚到水平面D点停止，然后返回，自行滚上斜面的B点停止后又滚下斜面……如此往返，最后停在水平面上。 （1）橡皮筋在______点（填字母）的弹性势能最大。 （2）若罐内没有橡皮筋和小铁块，罐子______（填“可能”或“不能”）返回滚上斜面；第一次返回斜面，向上滚动的过程中，罐子整体在C点时的机械能______（填“大于”“小于”或“等于”）在B点时的机械能。（1）D （2）不能；大于 7．【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】如图甲所示，离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点，在　 ▲ 　点动能最大。根据图乙的能量柱状图，可知B和D的高度　 ▲ 　（选填“一定”或“不一定”）相同，而且篮球在B点的机械能　 ▲ 　（选填“大于”“等于”或“小于”）在D点的机械能。 A 一定 大于 8．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与 时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示。则第2秒末时，物体处于　 　状态，第6秒末到第9秒末，推力F做功是 　 　焦耳。 【答案】静止；72 9．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】某同学将铁球用绳子悬挂起来，把其拉到自己鼻子处（如图），静止释放，铁球将来回摆动。 （1）铁球从A到B的过程中，能量的转换是______。 （2）铁球在运动过程中，是否存在二力平衡的点？______（填“是”或“否”）。 （3）铁球摆回时，不会碰到该同学的鼻子，原因是______。 （1）重力势能转化为动能和内能或机械能转化为内能 （2）否 （3）由于存在空气阻力，球的机械能不守恒，小于开始时机械能 10.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】（6分）让小球从某高度处由静止，开始下落到竖直放置的轻质弹簧上（如图甲），在刚接触轻质弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点。已知该轻质弹簧所受压力每增加0.1N，弹簧的形变量就增加0.01m，并且轻质弹簧在全过程中始终发生弹性形变。 （1）从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球重力势能的变化情况是________。 （2）小球的重力为________N。 （3）若要让小球下落到最低点时，弹簧的压缩程度更大，在不更换弹簧的前提下你的操作建议是________。（1）变小 （2）1 （3）增大小球下落的高度或者增大小球的质量（合理即可） 11．（4分）【温州市第十二中第八中学等校2024-2025九上期中】2023年10月3日，杭州第19届亚运会跳水女子10米台决赛，中国选手全红婵夺得金牌。在第二跳中，现场7名裁判都打出了10分，全红婵拿到满分．全红婵在跳水过程中的运动轨迹如图所示，请回答下列问题： （1）跳水运动员起跳前助跑（即走板，跑台）是为了增大起跳时的______能． （2）全红婵从A点起跳经过最高点B下落到C点的过程中，忽略空气阻力的影响；下列说法正确的是______（可多选） A．运动员在A点离开跳台后机械能保持不变 B．运动员在最高点B点时，动能达到最大 C．运动员在跳水过程A-C中，重力势能先增大后减小（1）动能/机械能 （2）AC（写对1个给1分，出现错误答案不给分） 12.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（4分）如图是小科在做俯卧撑、引体向上时的锻炼场景。 甲 乙 （1）图甲中小科静止时地面对双手的支持力为F1，图乙中小科静止悬挂在单杠上时,单杠对他双手的作用力为F2，则F1 ▲ (选填“大于”“小于”或“等于”)F2。  （2）重为600牛的小科按图乙的方式，在1分钟完成了10个引体向上，则他完成引体向上的功率是 ▲ 瓦。（4分） （1）小于 （2）70 13.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（8分）在科学学习中，我们常用模型来解释实际问题。 （1）如图甲为乒乓球发球机，在同一高度以相同的初速度朝不同方向依次发出a、b、c三个质量相同的乒乓球，运动轨迹如图乙所示。若不计空气阻力， 当乒乓球分别运动到A、B、C处时，动能最大的是 ▲ （选填“A”“B”或“C”），乒乓球到达水平球台的速度　 ▲ 　（选填“相同”或“不相同”）。 甲 乙 丙 汽车发动机在检修时，要将引擎盖拉起，引擎盖的实物图和模型如图丙所示，引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。小科一直保持竖直向上、匀速抬升引擎盖，此时，重力G的力臂　 ▲ （选填“增大”、“减小”或“不变”），小科对引擎盖的拉力F ▲　 （选填“增大”、“减少”或“不变”）。（8分）（1）B；相同 （2）减小；不变 三、实验题 1.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（8分）如图所示是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）实验中，探究的“物体的动能”是指　 ▲ 　(选填字母)。 A.铁球在斜面上的动能 B.铁球撞击木块时的动能 C.木块被撞击后的动能 （2）为了使实验效果更明显，应使用质量更　 ▲ 　（选填“大”或“小”）的木块。 （3）比较甲、乙两次实验，小科可以得出结论：　 ▲ 　。 （4）小科利用图丙的装置探究小球动能的大小与质量的关系：利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同长度后由静止释放，撞击同一木块。请判断上述方案是否可行并说明理由　 ▲ 　。.（8分）（1）B（2）小（3）当物体的质量相同时，物体的速度越大，动能越大 （4）不可行。小球的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能相同，转化成的小球动能也相同，木块最终移动的距离也相同（答出“小球动能相同”即给分） 2.【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】下图是某同学“探究物体动能大小与哪些因素有关 ”的实验装置，斜面及水平面上的木板、 木块都相同。 甲 乙 丙 丁 （1）在斜面和水平面材料的选择上，最好选择( ▲ ) A.斜面和水平面都光滑 B.斜面光滑，水平面粗糙 C.斜面和水平面都粗糙 D.斜面粗糙，水平面光滑 （2）该同学得出“物体的动能大小与物体运动速度有关 ”的结论，其判依据是　 ▲ （3）乙、丙两个实验是研究动能大小与物体质量的关系，将质量不同的小球放在斜面同一高度滚下来的目的是　 ▲ 　 （4）在同一条高速公路上对不同车辆的限速一般不同，如图丁，其原因可用 ▲ 两个实验来解释。（1）B （2）乙图中木块移动的距离比甲图远（大） （3）使物体到达水平面时的初速度相同 （4）乙丙 3．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】在探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，某同学设计了图甲、乙、丙所示的三次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。 （1）实验中应保证到达水平面时的初速度相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是______。 （2）甲乙丙三次实验，小球与纸盒碰撞前动能最小的是哪个实验的小球，请写出判断的依据________。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 （3）选用甲、乙两次实验可以得出的结论是：______。 （4）联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，按照（1）中操作，比较在不同表面滑行的距离（如表），小车在三个表面克服摩擦力做功______。（选填“相等”、“不相等”或“无法判断”）（1）把小球从同一高度由静止开始释放 （2）丙实验的小球，木块被推动的距离最小 （3）在速度相同时，小球的质量越大，动能越大 （4）相等 4.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】（6分）小杭在做“探究物体的动能跟什么因素有关”的实验中，设计了如图实验。具体步骤如下： 步骤一：用一条没有弹性的细绳吊着一个实心铁球制成单摆，将一滑块放到滑槽上并使之左端刚好在悬点O的正下方； 步骤二：将铁球移到a点位置静止释放，撞到滑块上，记录滑块在滑槽上移动的距离s1； 步骤三：将滑块摆放到原处，将铁球移到b点位置静止释放，撞到滑块上，记录滑块在滑槽上移动的距离s2； 步骤四：将铁球换成等体积的实心木球，将木球移到b点位置静止释放，撞到摆放在原处的滑块上，记录滑块在滑槽上移动的距离s3。 （1）小杭进行“步骤二”和“步骤三”的实验，目的是想探究动能大小与________的关系。 （2）该实验中物体的动能是指________（填序号）。 A.小球在释放点的动能 B.小球撞击滑块时的动能 C.小球撞击滑块后的动能 D.滑块的动能 （3）实验中发现，s1和s2的距离差别不明显。请对实验操作或材料进行改进：________。 （6分）（1）速度 （2）B （3）增大a、b点的距离、将a点位置升高、将b点位置降低、滑块变光滑、增大铁球质量、减小滑块质量、增大Oa与竖直方向夹角、减小Ob与竖直方向夹角（合理即可） 5．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，，球A、B的质量分别为。 （1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的______无关。 （2）本实验通过______反映小球动能的大小。 （3）有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答：______，若他按此方案操作，他会看到的现象是：______。（1）质量 （2）木块被推动的距离大小 （3）不可行；木块最终移动的距离相等 6．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】在《验证机械能守恒定律》实验中，小科采用如图甲所示的装置。其做法是：重物从高处由静止开始落下，重物上连着的纸带通过打点计时器时打出一系列的点 （每隔0.1秒再取另一个计数点A、B、C等），测出打点计时器在纸条上打出点的间距大小，如图乙所示，计算出重物重力势能和动能，并将重物的重力势能减少量和动能增加量进行比较。小科用质量为0.5kg和1kg的重物做了两组实验，获得表一和表二两组数据。请分析实验过程和表格数据回答下列问题： 表一：质量为0.5kg的重物 位置 A B C D E 动能增加量（焦） 0.09 0.27 0.45 0.63 0.81 重力势能减少量（焦） 0.15 0.45 0.75 1.05 1.35 表二：质量为1kg的重物 位置 A1 B1 C1 D1 E1 动能增加量（焦） 0.36 1.06 1.76 2.46 3.16 重力势能减少量（焦） 0.4 1.2 2.0 　 3.6 （1）请在表2中的空格上填上合适的数据　 　。 （2）小科认为重物下落时动能增加，请从图乙中找出证据并说明理由 　 　。 （3）分析表格数据，小科发现动能增加量小于重力势能减少量，其原因是 　 　。 （4）为了使动能的增加量更接近于重力势能减少量，以便得出机械能守恒定律。现有1kg、2kg、3kg三个重物，选择哪个重物进行实验更合理？为什么？　 　。 【答案】（1）2.8 （2）图乙中相同时间内重物下降的距离越来越大，重物下落时做加速运动。 （3）重物克服空气阻力做功，一部分重力势能转化为内能 （4）3kg 7．（9分）【温州市第十二中第八中学等校2024-2025九上期中】在探究影响物体重力势能大小的因素时，小明猜想“物体的重力势能可能与物体的质量大小与物体下落的高度有关”，并改进实验装置如图，同时塑料筒的长度在一定范围内可以任意伸长。实验时小明固定塑料筒长度不变，让质量不同的铁球从塑料筒上边缘处静止下落（铁球直径比可伸缩塑料筒内径小）． （1）实验中采用了转换法，用______来表示将小球的重力势能大小． （2）在实验过程中，小明发现各组间图钉下陷的深度差距非常相近，导致无法得出实验结论，应如何改进______。 （3）改进后，小明又利用该装置探究“物体的重力势能与物体高度的关系”，得到了如表数据，请分析表中数据，推测x的大小为______．． 1 2 3 4 5 6 铁球质量/克 5 10 10 10 15 20 下落高度/厘米 50 40 50 60 50 20 图钉下陷深度/厘米 2 3.2 4 4.8 6 2 （1）图钉下陷的深度；（“图钉下陷长度”或“图钉露出长度”都得满分） （2）增大小球的质量差别/换更加细长的图钉（“换用更松的泡沫块”或“换用更尖的图钉”或“换用更长的图钉”或“换用更长得伸缩塑料管”都得满分） （3）3.2 8．【金华市东阳市江北五校联考2024-2025九上期中】高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”。物体因具有较大的重力势能，使得高空抛物存在巨大的安全隐患。 【提出问题】物体的重力势能与哪些因素有关？ （1）【建立假设】假设一：物体的重力势能与物体的质量有关。 假设二：物体的重力势能与______有关。 序号 小球质量m/g 小球下落高度h/cm 杯子运动的距离s/cm 1 10 10 8.5 2 10 20 9.2 3 10 30 10.4 4 20 20 11.8 5 30 20 12.6 （2）【实验设计】为了验证猜想设计了如图所示的实验装置。将不同小球从装置的一定高度自由释放，利用夹子标记球和杯子的位置，测量小球高度和杯子下推运动的距离，数据记录如下表所示。该实验物体的势能大小是通过______来反映的。 （3）【得出结论】通过比较实验序号为______的三组数据，可得出结论：当下落高度一定时，物体质量越大，重力势能越大。 （4）【评价交流】严谨的科学态度在科学研究中至关重要，请你对本次实验提出一项改进的意见：______（1）下落的高度（被举高的高度） （2）杯子运动距离的大小 （3）2、4、5 （4）选择相同体积不同质量的小球进行实验（或选择小球下缘为起点测量下落高度） 四、解答题 1.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（7分）如图所示，小科骑着电动平衡车，在水平路面上沿直线匀速行驶。若小科的质量为60kg，电动平衡车的质量是20kg，行驶时电动平衡车受到的阻力为车总重的0.05倍，求： （1）电动平衡车行驶时所受的阻力； （2）若小科在10分钟内，行驶了3千米，求电动平衡车牵引力做的功； （3）当电动平衡车以100W的恒定功率匀速行驶时，求电动平衡车行驶的速度。 （7分）（1）解；G总=(m车+m人）g=(20kg+60kg)×10N/kg=800N f=0.05G总=0.05×800N=40N 2分 答：电动平衡车行驶时所受的阻力为40N. （2）解：F=f=40N W=F·s=40N×3000m=1.2×105J 3分 答：电动平衡车牵引力做的功为1.2×105J. （3）解：v===2.5m/s 2分 答：动平衡车行驶的速度为2.5m/s. 2.【杭州市十三中教育集团2024-2025学年九上期中】（6分）如图所示，小科用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”，借助杠杆按动教室门的开关按钮。已知OB＝60cm、AB＝80cm、OC＝20cm，当小科在C点用脚给杠杆施加40N的压力F1时，按钮触发，大门打开。 （1）请画出压力F1及其力臂l1。 （2）该杠杆属于 　 ▲ 　杠杆（填“省力”或“费力”）。 （3）计算此时按钮对杠杆施加的水平阻力F2的大小。 （6分）（1）2分 （2）费力 1分 （3）解：根据杠杆平衡条件可得F1·l1=F2·l2 40N×20cm=F2×80cm F2=10N 3分 答：此时按钮对杠杆施加的水平阻力F2的大小为10N. 3. 【湖州市吴兴区2024-2025学年九上期中】在水平地面上有一长方体木箱，小科用水平推力F把木箱向前推动。如图甲所示，此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示。求（1）从3s至5s内，推力对木块所做的功。 （2）从0s至1s内，推力对木块所做功的功率为____▲_____。 （1）120焦 （2）0 4．【J12共同体联盟2024 - 2025 九上期中】（6分）如图甲是一名攀岩运动员拉着绳子静止在峭壁的情景，图乙是这一时刻的简化图，图丙是攀岩运动员从起点处开始垂直向上攀登时的速度与时间关系。 （1）0-5分钟，攀岩者做______运动（填“加速”、“减速”或“匀速”）。 （2）攀登过程中，攀岩者会往出汗的手心涂抹碳酸镁粉末，这样做的目的是______。 （3）如果攀岩者携带5千克的背包，在匀速攀登阶段她对背包做功的功率是______。（1）加速 （2）增大摩擦 （3）100W 5.【杭州市余杭区联盟学校2024-2025九上期中】（6分）某小球被水平抛出，其部分运动轨迹如图1所示，小球在运动过程中经过M、N两点，对应图1中①②③点处的某两个位置，其动能和重力势能的参数如图2所示。 （1）从小球的运动轨迹图可知，小球的机械能________。（填“守恒”或“不守恒”） （2）根据图2计算小球在N点的机械能是多少焦？ （3）通过计算分析说明，M点在对应图1中①②③的哪个位置？ 图1 图2 （6分）（1）不守恒（2分） （2）N点：EN机械=E动能/40%=200J/40%=500J（2分） （3）M点：EM机械=E重力势能/40%=240J/75%=320J N点：E重力势能=EM机械-E动能=500J-200J=300J 小球在M点的机械能小于N点的机械能，所以M点不可能是①，M点小球的重力势能小于N点的重力势能，所以M点小球高度小于N点小球的高度，所以M点对应图1的③。（2分） 6．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】 “碗池比赛”属于滑板比赛之一，是在一个“碗形”的镂空的道具上进行，比赛场地中的一部分可以看成是如图甲所示的半圆形轨道，A点高度H为1.8米，B点高度h为1.2米。比赛出发前，小科如图乙站立，他和滑板的总质量为64千克。 （1）小科从A点静止下滑，经过O点到达B点后立即返回，在从A点到B点的过程中的速度变化为 　 　。 （2）滑板与地面的总接触面积为8×10-4米2，A点时小科与滑板对地面的压强为 　 　帕。 （3）出发后从A到B的过程中，小科克服阻力做了多少功？ 【答案】（1）先变大后变小 （2） （3）小科从A点静止下滑，经过O点到达B点后立即返回，H＞h，说明小科要克服阻力做功， 因为在从A点到B点的过程中，减少的重力势能即为小科克服阻力做的功， 所以小科克服阻力做功： W=GΔh=640N×（1.8m-1.2m）=384J。 7．【绍兴市诸暨市实验初级中学2024-2025 九上期中】在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。图甲是他在决赛中的完美飞行轨迹，AB 是飞跃跳台的上升阶段，BC 是下落阶段。请在图乙中画出他在飞行过程中速度随时间变化的大致曲线图并说明理由。（v0为 A 点的速度，不计空气阻力） 【答案】他在飞行过程中，上升阶段：动能转化为重力势能，动能减小，速度减小；下落阶段：重力势能转化为动能，动能增大，速度增大； 所以他在整个过程中的速度先变小，当上升到最高点B时，速度最小，接着下落过程速度变大； 速度随时间变化的大致曲线图如图所示： 8．（7分）【温州市第十二中第八中学等校2024-2025九上期中】如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧．忽略和空气之间的摩擦。铁球从A位置开始接触到弹簧并继续向下运动，到达B位置速度达到最太，到达C位置小球的速度变为零． （1）小球从A点运动到C点，重力势能的变化情况为：______． （2）小球从B点运动到C点，小球和弹簧之间的能量转化情况为：______． （3）从小球开始下落到将弹簧压缩最短的过程中，小球的速度在变化，试画出小球的动能随时间t变化的大致图象．（提示：表示小球刚接触弹簧的时刻，表示小球压缩弹簧至最低点）______ （1）（重力势能） 变小 （2）小球的机械能（小球的动能和势能）转化为弹簧的弹性势能（机械能（写成“动能和势能”）答对1分，写小球的动能或势能不给分，弹性势能答对1分） （3）由此画出小球速度随时间变化的大致图象如图所示：（最高点画在t1和t3之间（1分），起始点O点（1分），t3时刻动能为0（1分），一个点一分，3个点位置都画对得满分，变化趋势就不考虑了） 学科网（北京）股份有限公司 $