专题01 机械能（期末真题汇编，陕西专用）九年级物理上学期

专题01 机械能 3大高频考点概览 考点01 能量、动能、势能 考点02 机械能及其转化 考点03 实验探究 地 城 考点01 能量、动能、势能 一、单选题 1．(25-26九上·陕西汉中城固县)下列关于功和能的叙述中，正确的是（　　） A．一个物体没有做功，它一定不具有能量 B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多 C．运动的物体具有能，静止的物体没有能 D．物体具有的能越多，它能做的功就越多 【答案】D 【详解】A．一个物体没有做功，但是它可能具有对外做功的本领，它可能具有能量，故A错误； B．一个物体已做过的功越多，说明没做功之前具有的能多，这个物体做功后具有的能不一定多，故B错误； C．运动的物体具有能，静止在高处的物体也具有能，静止在高处的物体具有重力势能，故C错误； D．物体具有的能量越多，对外做功的本领越大，它能做的功就越多，故D正确。 故选D。 2．(24-25九上·陕西西安阎良区第一中学·期末)如图所示是我国运动健儿在跳高比赛中的场景。运动员从空中下落的过程中，下列关于运动员的说法正确的是（　　） A．动能增大，重力势能减小 B．动能增大，重力势能增大 C．动能减小，重力势能增大 D．动能不变，重力势能增大 【答案】A 【详解】运动员从空中下落的过程中，质量不变，速度变大，高度变小，所以其动能增大，重力势能减小，故A正确，BCD错误。 故选A。 3．(24-25九上·陕西咸阳杨陵区·期末)2024年8月，我国运动员郑钦文夺得巴黎奥运会网球女单冠军。如图是某次网球落地后又弹起的频闪照片，A、C两点高度相同。分析可知（   ） A．在B点时网球的动能为零 B．在A、D两点网球的重力势能相等 C．小球最终静止时，重力势能为零 D．网球在此运动过程中，只有动能和重力势能的相互转化 【答案】C 【详解】A．在B点时，网球在竖直方向上的速度为0，水平方向的速度不为0，所示，网球在B点时的动能不为0，故A不符合题意； B．网球在A点的高度大于在D点的高度，网球质量不变，所以，网球在A点的重力势能大于在D点的重力势能，故B不符合题意； C．小球最终静止时，高度为零，故重力势能为零，故C符合题意； D．网球在运动过程中，网球每次弹跳的最大高度逐渐降低，说明机械能不守恒，则网球在此运动过程中还需克服空气阻力做功，将机械能转化为内能，故D不符合题意。 故选C。 4．(25-26九上·陕西西安铁一中学)如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则以下说法正确的是（　　） A．t1到t2时间内，小球的动能先增加后减小 B．t2时刻小球的动能最大 C．t2到t3时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 D．t3时刻小球处于平衡状态 【答案】A 【详解】A．从t₁到t₂过程中，小球先受弹簧弹力小于重力，合力向下，加速下落，动能增大；当弹力增大到大于重力时，合力向上，小球减速下落，动能减小，故A正确； B．t₂时刻是小球将弹簧压缩到最低点，小球速度为0，动能为0，故B错误； C．t₂到t₃过程中，小球向上运动时要克服重力做功，因此弹性势能减少量不可能全部转化为小球的动能，还要部分转化为小球的重力势能，故C错误； D．t₃时刻弹簧的弹力为0，即是小球恰好脱离弹簧的时刻，只受到竖直向下的重力，不可能保持平衡，故D错误。 故选 A。 5．(25-26九·陕西西安灞桥区西安东城第一中学)我省首届省级冬季综合性运动会将于2026年1月至2月在榆林举行。如图所示，这是我市运动员在自由式滑雪空中技巧训练时从高空下落时的情景。在加速下落过程中，运动员的动能（　　） A．减小 B．增大 C．不变 D．为零 【答案】B 【详解】运动员在加速下落过程中，质量不变，速度增大，运动员的动能增大，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．(2025·陕西省西安市·一模)学校运动会上，篮球比赛火热进行中。如图所示的是运动员投篮时的场景。下列分析正确的是（　　） A．篮球在空中飞行时，所受重力的方向改变 B．离开手的篮球没有惯性 C．离开手的篮球在上升过程中动能减小，重力势能增大 D．运动员起跳到最高点时受平衡力作用 【答案】C 【详解】A．篮球在空中飞行时，所受重力的方向始终竖直向下，方向不变，故A错误； B．任何物体在任何情况下都具有惯性，离开手的篮球也具有惯性，故B错误； C．动能大小与物体的质量和速度有关，重力势能大小与物体的质量和所处的高度有关。离开手的篮球在上升过程中质量不变，速度减小，高度变大，所以动能减小，重力势能增大，故C正确； D．运动员起跳到最高点时只受重力作用，所以受非平衡力，故D错误。 故选C。 7．(2025·陕西省西安市·二模)2025年2月11日，哈尔滨亚冬会自由式滑雪女子坡面障碍技巧决赛，中国选手刘梦婷夺得金牌。如图所示是滑雪运动员从山上滑下的情景，下列说法正确的是（　　） A．运动员弓着腰，是通过降低重心来增大力的 B．停止撑地，运动员会慢慢停下来，说明力是维持物体运动的原因 C．运动员手套掌心部分比较粗糙，目的是减小摩擦 D．运动员加速下滑过程中动能增大 【答案】D 【详解】A．运动员弯着腰是通过降低重心来增大温稳度，不是增大力，故A错误； B．停止撑地，运动员会慢慢停下来，是因为运动员受到雪地对运动员的摩擦力作用，说明力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故B错误； C．压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大，运动员手套掌心部分比较粗糙，目的是增大摩擦，故C错误； D．运动员加速下滑过程中，运动员质量不变，速度增大，动能增大，故D正确。 故选D。 8．(2025·陕西省西安市·一模)在体育测试中，小明同学掷实心球的场景如图所示，图中a点是球刚离开手的位置。球从a点上升到最高点b后下落到地面c点，然后滚动到d点停止，下列说法正确的是（　　） A．球从a点上升到b点，是因为球受到手的推力作用 B．球在点的动能不为零 C．球从b点运动到c点过程中，动能转化成重力势能 D．球从c点运动到d点停止，说明物体运动需要力来维持 【答案】B 【详解】A．球从a点上升到b点，球已经离开手，不再受到手的作用力，从a上升b是因为球具有惯性，故A错误； B．球在b点时的速度不为0，动能不为零，故B正确； C．从b到c的过程中，球的质量不变，速度变大，高度减小，动能增大，重力势能减小，是重力势能转化为动能，故C错误； D．球从c点运动到d点停止，是因为受到阻力的作用，力让物体的运动停止，物体的运动不需要力来维持，故D错误。 故选B。 二、填空题 11．(24-25九上·陕西安康)如图所示是用弹弓弹射“子弹”的情景，橡皮筋拉得越长，橡皮筋的 能越大。将“子弹”斜向上射出，“子弹”在上升的过程中，它的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同），机械能 。 【答案】 弹性 减小 减小 【详解】[1]橡皮筋由于发生弹性形变具有的能量称为弹性势能，橡皮筋拉得越长，弹性形变就越大，橡皮筋的弹性势能越大。 [2]“子弹”在上升的过程中，动能转化为重力势能，动能减小。 [3]“子弹”在上升的过程中，克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，故机械能减小。 12．(24-25九上·陕西西安第三中学)2024年5月8日10时12分，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，于6月2日在月背着陆并采样，如图示，探测器实现近月制动减速后，动能将 （变大/变小/不变）；月球背面实测夜间最低温度可达-190℃，白天最高温度为127℃，这是因为其表面没有大气层起到的保温作用，同时土壤的比热容较 。 【答案】 变小 小 【详解】[1]探测器实现近月制动减速后，速度变小，质量不变，因此动能变小。 [2]当吸收热量和质量一定时，比热容越小的温度变化幅度大；月球表面的温度变化幅度较大，因为其表面没有空气保温，没有比热容较大的水，土壤的比热容较小。 13．(24-25九上·陕西西安新城区爱知初级中学)如图所示是洒水车正在洒水的过程，当洒水车匀速作业时，动能 （选填“变大”“不变”或“变小”）。该洒水车使用四冲程汽油机，图中与汽油机提供动力的工作过程中能量转化情况一致的是实验中的 （选填“甲”或“乙”），如果该汽油机飞轮的转速为3000r/min，则每秒对外做功 次。 【答案】 变小 甲 25 【详解】[1]洒水车匀速作业时，质量减少，速度不变，所以动能变小。 [2]汽油机提供动力的冲程是做功冲程，该冲程将内能转化为机械能，图甲是水蒸气的内能转化为塞子的机械能，乙中是机械能转化为内能，所以图中与汽油机提供动力的工作过程中能量转化情况一致的是实验中的甲。 [3]汽油机工作过程中，1个循环4个冲程，飞轮转2圈，做1次功，如果该汽油机飞轮的转速为3000r/min，则1s钟转50圈，做25次功。 三、实验题 14．(25-26九上·陕西西安交大附中航天学校)某学习小组在进行“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，所用的器材有：不同质量的小钢球、木块和表面平整的长木板（带凹槽的斜面）等。实验装置如图所示，其中mA=mB<mC，hA=hC>hB。 (1)该实验所探究的动能是指 （只有一个正确选项，将选项字母填到横线上）； A．小球撞击木块后小球的动能 B．小球撞击木块后木块的动能 C．小球在斜面上的动能 D．小球到达水平木板时的动能 (2)甲、丙两次实验，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的 ； (3)对比甲、乙两次实验，可以探究物体动能大小与 的关系； (4)在乙、丙两次实验中，若木块滑行过程中，木块克服摩擦所做的功分别为W1和W2，则 W1 W2；（选填“>”“<”或“=”） (5)如果在探究动能与质量的关系时，发现木块运动到了长木板的末端之外。在不更换实验器材的条件下，最方便的解决办法是 。 【答案】(1)D (2)初速度 (3)速度 (4)< (5)降低小球下滑的起始高度 【详解】（1）实验中，小球从斜面滚下，到达水平面时撞击木块，使木块移动，通过木块移动的距离来反映小球撞击木块前的动能大小。所以这里探究的动能是小球到达水平面时（即将撞击木块前）的动能，不是撞击后的动能，也不是在斜面上的动能。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （2）甲、丙：质量不同，从同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的初速度。 （3）从图上看，甲、乙，，但 （高度不同），小球到达水平面时的速度不同，所以探究的是动能与速度的关系。 （4）乙、丙中，，且 ，所以释放后小球C所具有的动能更大，与木快撞击后，推动木块滑行的距离更远，因为同一木块重力相同，压力相等，接触面粗糙程度相同，所以摩擦力大小相等，根据W=fs可知，丙图中木块克服摩擦力所做的功更大，即。 （5）木块运动到长木板末端之外，说明木块速度太大，滑行距离太长。不换器材的情况下，最方便的解决办法是降低小球下滑的高度（减小小球到达水平面的速度）。 15．(24-25九上·陕西安康两校联考)如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 (1)小球滚下斜面的过程中，它的 能主要转化为动能，其动能大小是通过 来反映的，这种物理研究方法叫作 法。 (2)分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是： 相同的物体， 越大，动能越大。 (3)甲实验中若将木块的初始位置向右移动一小段距离，若要小球撞击木块后，木块移动的距离和相等，小球在斜面上的高度应该比原来 （选填“高”或“低”）。 (4)如果水平面光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验。 【答案】(1) 重力势 木块移动的距离 转换 (2) 质量 速度 (3)高 (4)不能 【详解】（1）[1]小球滚下斜面的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，质量不变，速度增大，动能增加，所以小球滚下斜面的过程中，它的重力势能转化为动能。 [2][3]在本实验中，是利用转换法去比较动能的大小，即小球动能的大小通过比较小球撞击木块后，木块移动的距离来反映的。 （2）[1][2]由图可知，在甲、乙两次实验中，物体的质量相同，下滑的高度不同，甲图中物体下滑的高度大，所以运动到水平时，其速度大，推动木块滑行的距离大，因此可得出结论：当物体质量相同时，速度越大，动能越大。 （3）由题意可知，甲实验中若将木块的初始位置向右移动一小段距离，因为水平面存在摩擦，将会导致小球在撞击木块前消耗一些动能，但是小球撞击木块后，木块移动的距离和相等，表明小球撞击木块时，其动能大小相等，所以小球在斜面上的高度应该比原来高。 （4）如果水平面是光滑的，即在水平方向上没有阻力的作用，木块被撞击后将会做匀速直线运动，也就不能再通过木块被撞击的距离来比较动能的大小，所以如果水平面光滑，则不能完成本实验。 地 城 考点02 机械能及其转化 一、单选题 1．(24-25九上·陕西西安西安·期末)如图所示的装置叫溜豆机，在农业上用来分拣优劣豆子，将豆子从入口倒入，优质豆子和劣质豆子会从不同出口滑出。关于溜豆机分拣豆子的过程，下列说法正确的是（    ） A．豆子从高处下落的过程中，机械能变大 B．豆子从高处下落的过程中，重力势能转化为动能 C．豆子落到地上弹跳过程中，机械能守恒 D．豆子质量越大，下落前具有的动能一定越大 【答案】B 【详解】A．豆子从高处下落的过程中，要克服摩擦力做功，故机械能变小，故A错误； B．豆子从高处下落的过程中，质量不变，高度降低，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故B正确； C．豆子落到地上弹跳过程中，有能量损耗（每次弹跳的高度变小），机械能减小，机械能不守恒，故C错误； D．豆子质量越大，由于不知道下落前速度的大小，无法判定具有的动能的大小，故D错误。 故选B。 2．(24-25九上·陕西延安延长县·期末)海洋水质改善，给了中华白海豚一个温馨的家。如图所示，下列有关说法正确是（　　） A．海豚跃出海面减速上升的过程中，动能不变 B．海豚跃起的过程中，重力势能先变大后不变 C．海豚从高处落回海面的过程中，动能变大 D．海豚在海面下加速上浮的过程中，机械能不变 【答案】C 【详解】A．海豚跃出海面减速上升的过程中，质量不变，速度变小，动能变小，故A错误； B．海豚跃起的过程中，质量不变，高度先变大后变小，重力势能先变大后变小，故B错误； C．海豚从高处落回海面的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，故C正确； D．海豚在海面下加速上浮的过程中，质量不变，速度变大，高度变大，动能和重力势能均变大，机械能变大，故D错误。 故选C。 3．(24-25九上·陕西榆林榆阳区中学联考·期末)9月16日，2024榆林马拉松鸣枪开跑，来自全球的15000名跑者纵享奔跑激情、感受驼城之美、共度中秋假期！本次赛事使用无人机进行了航拍，无人机匀速下降的过程中（    ） A．动能增大，重力势能减小 B．动能减小，重力势能增大 C．动能不变，重力势能减小 D．重力势能减小，机械能不变 【答案】C 【详解】动能大小取决于物体的质量和速度。无人机匀速下降，质量不变，速度也不变，动能不变。高度减小，重力势能减小。机械能是动能与重力势能之和。由于动能不变，重力势能减小，所以机械能减小，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．(24-25九上·陕西西安高新第一中学·期末)2024年12月15日，西安南五台景区工作人员利用无人机为秦岭海拔1800米某处运送物资，只花数分钟即将40公斤物资送达。如图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是（　　） A．无人机匀速上升过程中，货物的重力势能不变 B．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 C．若无人机在某一高度悬停，则货物的机械能为零 D．无人机下降时，货物的动能一定增大 【答案】B 【详解】A．无人机匀速上升过程中，货物的质量不变，高度增加，因此货物的重力势能会增大。故A错误； B．无人机水平匀速飞行时，货物的质量不变，速度不变，因此动能保持不变。同时，因为高度不变，所以重力势能也不变。机械能是动能和重力势能的总和，因此货物的机械能保持不变。故B正确； C．若无人机在某一高度悬停，货物的质量不变，虽然速度为零，动能为零，但由于高度不为零，重力势能不为零。机械能是动能和重力势能的总和，因此货物的机械能不为零。故C错误； D．无人机下降时，货物的质量不变。如果货物是匀速下降，那么速度不变，动能保持不变；如果货物是加速下降，速度增大，动能才会增大。但题目中并未明确说明是匀速下降还是加速下降，因此不能断定货物的动能一定增大。故D错误。 故选B。 5．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)如图所示，避险车道被称为高速公路上的“救命道”。避险车道的陡坡上铺有厚厚的碎石，失控车辆冲上陡坡会快速停下，保护驾乘人员和车辆的安全。失控车辆冲上陡坡减速的过程中，下列有关失控车辆的说法正确的是（   ） A．动能减小，重力势能减小 B．动能减小，重力势能增大 C．动能增大，重力势能减小 D．动能增大，重力势能增大 【答案】B 【详解】失控车辆冲上陡坡减速的过程中，质量不变，速度减小，则动能减小，高度增加，则重力势能变大。故B正确，ACD错误。 故选B。 6．(24-25九上·陕西西安理工大附中·期末)踢毽子是一项常见的健身运动，课间，同学们一起踢毽子锻炼身体，踢出去的毽子在向上运动的过程中（　　） A．毽子的重力势能增大 B．毽子的运动状态不变 C．毽子受到惯性的作用 D．毽子的机械能不变 【答案】A 【详解】A．毽子向上运动的过程中，质量不变，高度增加，重力势能增加，故A正确； B．毽子在向上运动的过程中将动能转化为重力势能，毽子的速度变小，所以毽子的运动状态改变，故B错误； C．毽子具有惯性，不能说毽子受到惯性作用，惯性不是力，故C错误； D．毽子向上运动的过程中受到空气阻力的作用，机械能减少，故D错误。 故选A。 7．(24-25九上·陕西西安建筑科技大学附属中学·期末)2024年11月4日，神舟十八号返回舱成功着陆东风着陆场。图-1是返回舱穿越大气层时的情景，图-2是返回舱打开主伞匀速下落的情景。下列说法正确的是（　　） A．图-1中返回舱的温度很高，此时所含的热量很多 B．返回舱在返回过程中其能量的总量不断减小 C．图-2中返回舱的动能不变，机械能不变 D．图-2中返回舱的重力势能减小，机械能减小 【答案】D 【详解】A．热量是一个过程量，存在于热传递过程中，只能说吸收或放出热量，不能说含有或具有热量，故A错误； B． 返回舱在返回过程中其能量会发生转移，不会减少，故能量的总量保持不变，故B错误； CD． 返回舱匀速下落的过程中，它的质量不变，速度不变，动能不变；同时质量不变，高度减小，重力势能减小，所以机械能变小，该过程中不是重力势能转化为动能，故C错误，D正确。 故选D。 8．(24-25九上·陕西西安爱知初级中学·期末)12月12日，身穿京剧服饰的俱乐部成员们在雪道上滑行。身后的“靠旗”与扬起的雪花一同在空中飞舞，京剧身段与单板特技的有机融合，展现出滑雪运动别样的“国潮”之美，如图所示，关于俱乐部成员从低处向高处跃起后下落的过程中，下列说法正确的是（　　） A．俱乐部成员从低处运动到高处时，动能不断增加 B．俱乐部成员从高处运动到低处时，动能转化为重力势能 C．俱乐部成员运动到最高点时重力势能最大 D．俱乐部成员运动到最高点时动能最大 【答案】C 【详解】A．俱乐部成员从低处运动到高处时，速度变小，质量不变，动能不断减小，故A错误； B．俱乐部成员从高处运动到低处时，质量不变，高度降低，速度增大，则重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，故B错误； C．俱乐部成员运动到最高点时，高度最大，重力势能最大，故C正确； D．俱乐部成员运动到最高点时，质量不变，速度最小，动能最小，故D错误。 故选C。 9．(24-25九上·陕西榆林府谷县·期末)“歼﹣20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机，具有卓越的机动性能，当它在空中加速向上爬升时，它的（　　） A．动能变大，重力势能变大 B．动能变小，重力势能变小 C．动能变小，重力势能变大 D．动能变大，重力势能变小 【答案】A 【详解】动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大；“歼20”在空中加速向上爬升时，质量不变，速度变大，动能变大；重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大；“歼20”在空中加速向上爬升时，质量不变，高度增加，重力势能增加，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10．(24-25九上·陕西延安·期末)北京时间2024年10月22日8时10分，中国在太原卫星发射中心使用长征六号运载火箭，成功将天平三号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。运载火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（　　） A．动能减小、重力势能增大 B．动能不变，重力势能增大 C．动能增大，重力势能减小 D．动能增大，机械能增大 【答案】D 【详解】运载火箭加速升空过程中，可认为其质量不变，速度变大，所以动能增大，高度变大，所以重力势能也增大，因此其机械能也增大。 故选D。 二、填空题 11．(24-25九上·陕西西安新城区·期末)跳水运动是我国在国际比赛中的优势项目。跳水运动员离开踏板后上升的过程中，运动员的 转化为重力势能；进入水后，运动员的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 动能 减小 【详解】[1]运动员离开踏板后上升的过程中，质量不变，高度变高，重力势能增加，速度变小，动能减小，所以是将动能转化为重力势能。 [2]进入水后，运动员需要克服水的阻力做功，消耗一部分机械能，因此运动员的机械能减小。 10．(24-25九上·陕西西安阎良区·期末)如图所示，紧急避险车道是道路上为失控车辆所设置的紧急避险通道。避险车道的陡坡上铺有厚厚的碎石，失控车辆冲上避险车道直至停止的过程中，动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 减小 增大 减小 【详解】[1][2]失控车辆冲上避险车道直至停止的过程中质量不变，速度变小，高度增加，因此该过程中，动能减小，重力势能增加。 [3]由于失控车辆冲上避险车道需要克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以机械能会减小。 12．(24-25九上·陕西镇巴县·期末)在巴黎奥运会女子双人3米跳板决赛中，中国选手昌雅妮和陈艺文成功夺冠。如图所示，两位运动员离开跳板后跃起的过程中，若忽略空气阻力，则她们的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 减小 增大 不变 【详解】[1][2]当运动员离开跳板向上运动到最高点的整个过程中，质量不变，速度会越来越慢，故运动员的动能在减小。高度越来越高，所以运动员的重力势能越来越大，即动能不断转化为重力势能。 [3]机械能为动能和势能的和，两位运动员离开跳板后跃起的过程中，由于忽略空气阻力，所以机械能守恒。 地 城 考点03 实验探究 一、填空题 1．(24-25九上·陕西西安高新第一中学·期末)健腹轮是一种健身器材，使用方法如图甲所示。小华体重为65kg，某次运动中小华控制轮子向前滚动，使身体从状态1变化到状态2，该过程小华重心下降了0.4m，其重力做功为 J，轮内的弹性钢圈因形变而绕紧，钢圈的弹性势能 （选填“增大”或“减小”）。从状态2恢复到状态1时，绕紧的钢圈会自动恢复到原来的状态，让人体自动回弹。图乙是两种弹性钢圈使用过程中弹性势能的变化图，结合图中信息进行分析，体重较大的人更适合安装 （选填“A”或“B”）型钢圈。 【答案】 260 增大 A 【详解】[1]小华的重力G=mg=65kg×10N/kg=650N 在身体从状态1到状态2的过程中重力所做的功W=Gh=650N×0.4m=260J [2]弹簧势能的大小与物体的弹性形变程度有关，在身体从状态1到状态2的过程中，轮内的弹性钢圈因形变而绕紧，钢圈的弹性势能增大。 [3]由图乙中的弹性势能的变化图可知，形变时A型钢圈弹性势能较大，具有更强的做功能力，所以在健腹轮中安装A型钢圈将使产品具有更强的自动回弹功能，故体重较大的人更适合安装A型钢圈。 2．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图所示，火箭加速升空的过程中，载人飞船的动能 ，机械能 （前两空选填“增大”“减小”或“不变”）。随着科技的发展，火箭发动机的效率 （选填“能”或“不能”）达到100%。 【答案】 增大 增大 不能 【详解】[1]如图所示，火箭加速升空的过程中，载人飞船的质量不变，速度增大，动能增大。 [2]动能和势能之和称为机械能，载人飞船的质量不变，速度增大，动能增大；高度增高，重力势能增大，故机械能增大。 [3]随着科技的发展，火箭发动机的效率不能达到100%，因为热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1。 二、实验题 3．(24-25九上·陕西汉中宁强县·期末)小明为了探究“物体动能大小与哪些因素有关”，设计了如图甲、乙、丙所示的实验装置来进行实验。 (1)该实验中研究的小球的动能时，通过观察 判断其动能大小。 (2)对比甲和乙是为了探究动能大小与 的关系。 (3)对比乙和丙，可得到的结论是 。 (4)木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力 （选填“变大”、 “变小”或“不变”）。 (5)若质量不同的小球分别从同一斜面的不同高度静止自由释放推动同一位置的木块，则 （选填“能”或“不能”） 根据木块被推动的距离来判断小球初始重力势能的大小。 【答案】(1)木块被撞出的距离 (2)速度 (3)当速度相同时，物体的质量越大动能越大 (4)不变 (5)能 【详解】（1）该实验中研究的小球的动能时，通过观察木块被撞出的距离判断其动能大小，木块被撞出的距离越长，小球对木块做的功越多，说明小球的动能越大。 （2）甲乙实验中，控制小球的质量相同，小球下滑的高度不同，小球到达水平面的速度不同，对比甲和乙是为了探究动能大小与速度的关系。 （3）乙丙实验中，控制小球的高度相同，小球到达水平面的速度相同，小球质量越大，木块被撞出的距离越长，由此可得到的结论是当速度相同时，物体的质量越大动能越大。 （4）木块在水平面上滑动时，木块对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，则木块受到水平面的摩擦力不变。 （5）若质量不同的小球分别从同一斜面的不同高度静止自由释放推动同一位置的木块，木块被撞出的距离越长，说明小球初始重力势能越大，即能根据木块被推动的距离来判断小球初始重力势能的大小。 4．(24-25九上·陕西渭南临渭区·期末)小明探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图所示。A、B是两个质量不同的小球，让小球从同一斜面由静止滚下，撞击水平面上的小木块； (1)实验中，探究的动能是指________（填序号）； A．小球在斜面上时的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．小球撞击木块后的动能 D．木块的动能 (2)实验中通过观察 来比较动能的大小，这种研究方法叫 （选填“控制变量法”或“转换法”）； (3)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，目的是探究小球的动能大小与 的关系； (4)甲、乙两次实验可以得出结论： 。 【答案】(1)B (2) 木块移动的距离 转换法 (3)速度 (4)见解析 【详解】（1）小球从斜面滚下来，对木块做功，故实验中，探究的动能是指小球撞击木块时的动能，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）[1]实验中，对木块做功，动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越远，故可以根据木块移动的距离来判断动能的大小。 [2]通过看得见的木块移动的距离来描述看不见的动能的大小，称为转换法。 （3）让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，到达水平面的速度不同，动能不同，故探究小球的动能大小与速度的关系。 （4）甲、乙两次实验，A、B是两个质量不同的小球，高度相同，质量不同，B球的质量比较大，木块移动的距离大，故B球的动能大，故结论为当物体的运动速度相同时，质量越大，物体所具有的动能就越大。 5．(24-25九上·陕西西安阎良区第一中学·期末)如图所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，并使木块向前移动一段距离后静止。 (1)该实验是通过观察 来判断 （选填“小球”或“木块”）动能的大小； (2)为了探究物体动能大小与速度的关系，应选择 两次实验进行分析； (3)甲、丙两次实验中，让小球从同一高度由静止释放的目的是控制小球到达水平面时的 相同，比较甲、丙实验现象可初步得出结论：其它条件一定时，物体 越大，动能越 ； (4)由实验探究联想到：高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样， （选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h。 【答案】(1) 木块移动的距离 小球 (2)甲、乙 (3) 速度 质量 大 (4)大客车 【详解】（1）[1][2]实验通过观察木块移动的距离来反映小球的动能大小，这是转换法的应用，木块移动的距离越远，说明小球的动能越大。 （2）要探究小球动能大小与速度的关系，应控制球的质量相同，速度不同，即球下滑的高度不同，由图可知，甲、乙两图满足实验要求。 （3）[1]小球在斜面下滑时做加速运动，甲、丙两次实验中，让小球从同一高度由静止释放的目的是控制小球到达水平面时的速度相同。 [2][3]比较甲、丙实验，小球到达水平面时的速度相同，丙中小球质量较大，木块移动的距离较远，可得：其它条件一定时，物体质量越大，动能越大。 （4）当速度一定时，质量越大，动能越大。大客车质量较大，为防止动能过大，应对速度加以更严格的限制，因此大客车的限速应该是“100km/h”。 6．(2024·陕西省西安市)小明观察到天花板上的吊灯因风吹过不停地摆动，他发现，尽管吊灯的摆动幅度越来越小，但每一次摆动的时间似乎相等。那么吊灯往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢？ 小明提出如下猜想： 猜想1：吊灯往返摆动一次所用的时间可能与吊灯的质量有关； 猜想2：吊灯往返摆动一次所用的时间可能与吊灯的绳长有关； 猜想3：吊灯往返摆动一次所用的时间可能与吊灯的摆角有关。 为了验证上述猜想，小明设计了如图所示的单摆（即细绳下系一小钢球）进行探究，实验数据记录如下表，请你通过分析回答下列问题。 实验序号 小球质量m/g 摆角 摆长L/m 小球往返摆动10次所用的时间t/s 小球往返摆动1次所用的时间/s 1 40 10 0.3 11 1.1 2 40 10 0.4 13 1.3 3 40 10 0.5 14 1.4 4 50 10 0.3 11 1.1 5 60 10 0.3 11 1.1 6 40 20 0.3 11 1.1 7 40 30 0.3 11 1.1 （1）由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间比较短，直接测量摆动一次的时间误差比较大，为了减小测量误差这里运用了 ； A．控制变量法    B．类比法    C．累积法    D．转换法 （2）为验证猜想1，应选 三次实验数据进行比较；比较1、6和7三次实验数据，可知猜想3是 （选填“正确”或“不正确”）的； （3）对比序号为 三组实验数据可知：吊灯质量和摆角相同时，吊灯的绳长越 ，吊灯往返摆动一次所用的时间越长； （4）如图2所示，在摆线悬挂点O的正下方固定一铁钉P，将摆球从A点释放，摆线碰到铁钉后摆球仍能继续摆动，到达B点后再摆回，如此往复，如图所示，若摆长为0.5m，则单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间应 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.4s； （5）小明想起爷爷家里摆钟在有规律地摆动，而且钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒，如果发现摆钟走快了，可适当 （选填“减小”或“增大”）钟摆的长度。 【答案】 C 1、4、5 不正确 1、2、3 长 小于 增大 【详解】（1）[1]单摆来回摆动一次时间比较短，直接测量摆动一次的时间误差比较大，测量多次的时间计算一次的时间，是累积法，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）[2]为了验证猜想1，必须改变质量，即小球质量不同，绳长、摆角相同；由表中序号为1、4、5的两组实验数据可知，秋千往返摆动一次所用的时间都相同，可得：秋千往返摆动一次所用的时间与小球的质量无关。 [3]比较1、6和7三次实验数据，质量和摆长相同，摆角不同，但时间相同，说明与摆角无关，故猜想3是不正确的。 （2）[4][5]探究秋千往返摆动一次所用的时间与秋千的绳长的关系时，需要控制小球的质量相同、小球摆动距中心线的最大距离相同，绳长不同，故需要对序号为1、2、3的实验数据可知，根据表格中的数据可知，秋千往返摆动一次所用的时间与绳长有关，绳长越长，秋千往返摆动一次所用的时间越长。 （4）[6]由于右侧半个过程，绕着转动的点改变，使得摆长变短，则半个周期的时间变短，故单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间应小于1.4s。 （5）[7]由实验可知秋千往返摆动一次所用的时间与绳长有关，绳长越长，秋千往返摆动一次所用的时间越长。若摆钟走快了，说明钟表的摆动周期长了，所以应该将表的摆长调长些，即增大摆的长。 7．(2024九·陕西省宝鸡市·二模)（1）为了探究动能与质量的关系，楚杭设计的实验装置如图甲所示，实验过程如下：质量为m、M的两小球从斜面上同一高度下滑，由于M在水平面上滑行一段距离之后再撞击木块，最终木块在水平面上滑行的距离相同。于是楚杭根据这次实验情况得出结论：物体动能大小与质量无关。与我们已知的结论不符。请你评估他实验中的不足： ； （2）如图乙，是研究弹簧弹性势能与其形变程度关系的实验装置，小球压缩弹簧，并撞击纸盒。假若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能/不能”）达到探究目的； （3）如图丙，探究物体重力势能与哪些因素有关的实验，三个相同木桩在沙中所处的初始深度相同，甲、乙、丙三物体的质量关系为：m甲=m乙<m丙。图丙中乙、丙两物体从图示位置由静止释放，分别撞击B、C两木桩使之扎入沙坑的深度相同， （选填“能/不能”）说明乙、丙的初始的重力势能相同； （4）张工、李工两位是建筑设计师，均受某公司邀请参加某火车站进站段铁路工程的设计，最后张工上交了如图丁所示的设计方案图，若你是此公司代表，你将选择 图的设计方案，结合你学到的物理知识，请简要谈谈你选择的理由是： 。 【答案】 没有控制水平面上木块的起点位置相同 不能 能 戍 火车上坡过程中一部分动能转化为重力势能，容易刹车 【详解】（1）[1]根据控制变量法可知探究动能与质量的关系需使小球到达水平面的速度相同，改变质量，还需控制水平面上木块的起点位置相同，所以实验中的不足是没有让木块从同一起点开始。 （2）[2]乙图中弹簧将小球弹开的过程，消耗弹性势能，产生动能，将弹簧的弹性势能转化为小球动能的过程。小球推动纸盒移动一段距离后都要停下来，是因为水平面有摩擦力，木块克服摩擦做功，机械能转化为内能。若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的。 （3）[3]重力势能大小通过木块陷入沙子的深度反应，图丙中乙、丙两物体从图示位置由静止释放，分别撞击B、C两木桩使之扎入沙坑的深度相同，能说明乙、丙的初始的重力势能相同。 （4）[4][5]根据动能与重力势能的转化可以知道丁图中火车进站时下坡，这一过程中有一部分重力势能转化为车的动能，就会使得车速提高，难以刹车，故不合理；戊图设计中利用上坡过程中一部分动能转化为重力势能，可以降低车速，容易刹车。 8．(24-25九上·陕西西安)小王用图甲所示的器材探究“物体动能大小与哪些因素有关”，小球从斜面上静止释放，然后撞击静止在水平面上的木块。 (1)本实验研究的是小球在 （选填“在斜面上”“即将撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能大小，并通过观察 来反映小球的动能大小。 (2)为了探究小球的动能大小与速度的关系，应当让 （选填“同一小球”或“不同小球”）从同一斜面上的 （选填“同一高度”或“不同高度”）由静止滚下，然后撞击同一木块。 (3)小亮另外设计了图乙所示的装置，来探究小球的动能大小与质量的关系，他用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，发现木块移动的距离相同。这个设计方案 （选填“可行”或“不可行”）；原因是同一弹簧压缩相同距离后，由静止释放转化的动能 （选填“相同”或“不同”）。 【答案】(1) 即将撞击木块时 木块移动距离的大小 (2) 同一小球 不同高度 (3) 不可行 相同 【详解】（1）[1]小球从斜面滚下，撞击木块前的动能决定对木块的做功效果 ，所以本实验研究的是小球即将撞击木块时的动能。 [2]实验中通过观察木块移动距离的大小来判断物体所具有动能大小的，木块被推动的距离越远，说明小球所具有的动能越大。 （2）[1][2]为了探究小球的动能大小与速度的关系，控制小球的质量相同，改变小球的速度，即应当让同一小球从同一斜面上的不同高度由静止滑下， 然后撞击同一木块。 （3）[1][2]小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，弹簧被压缩后的弹性势能相同，弹簧恢复原状的过程中，将弹性势能转化为小球的动能，小球获得的动能相同，因此撞击同一木块，同一木块移动的距离相同，无法探究小球的动能大小与质量的关系，即该方案不可行。 9．(24-25九上·陕西咸阳礼泉县)如图所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击水平面上同一位置上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 (1)实验中，探究的动能是指___________（填字母）。 A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．木块被小球撞击后的动能 (2)实验中，物体的动能大小通过观察 来判断。 (3)通过甲、丙两图的实验，可以探究动能大小与 的关系，得出的结论是 。 (4)甲、乙两次实验中，让小球从斜面上的不同高度静止滚下，目的是 。 (5)实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，于是利用上述器材进行了实验探究，得到的数据如下表。分析数据可知 （选填“超速”或“超载”）对汽车动能的影响更大，发生交通事故时，造成的伤害更严重。大家在进行交流时，发现表格设计存在问题，请你指出该问题是： 。 实验序号 小球的质量 小球自由滚下的高度 木块被撞击后运动的距离 1 30 10 10 2 30 20 40 3 60 10 20 【答案】(1)B (2)小球撞击木块后，木块移动的距离 (3) 质量 物体速度相同时，质量越大，动能越大 (4)使小球到达水平面时的速度不同 (5) 超速 表格中物理量的数据缺单位 【详解】（1）据题意可知，实验中通过小球撞击木块时对木块做功的多少来探究小球的动能大小，即小球撞击木块时的动能的大小，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （2）实验中，小球动能的大小是通过小球撞击木块后，木块移动的距离来反映的，木块移动的距离越远，说明小球的动能越大。 （3）[1][2]比较甲和丙两组实验可知，小球滚下的高度相同，到达水平面时的速度相同，小球的质量不同，质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，可以探究动能大小与质量的关系，故结论为：物体速度相同时，质量越大，动能越大。 （4）分析甲、乙两图可知，小球的质量相同，在斜面上滚下的高度不同，高度越高，到达水平面时的速度越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，可以探究动能大小与速度的关系；甲、乙两次实验中，让小球从斜面上的不同高度静止滚下，目的是使小球达到水平面时的速度不同。 （5）[1]研究超载隐患时，应控制小球下滑的高度相同而质量不同，由表中实验数据可知，应选择1、3所示实验进行比较，小球的速度相同，质量为原来的2倍时，木块移动的距离为原来的二倍；为了探究“超速”安全隐患，应选择1、2两个序号的实验进行比较，小球的质量相同，小球滚下的高度变为原来的二倍时，即速度为原来的二倍时，木块移动的距离为原来的4倍；由表中实验数据对比可知，在同等条件下，速度对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 [2]在对物理量的数据进行记录时，数据后面应有对应的单位，表格设计存在的问题是：数据缺物理量的单位。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 机械能 3大高频考点概览 考点01 能量、动能、势能 考点02 机械能及其转化 考点03 实验探究 地 城 考点01 能量、动能、势能 一、单选题 1．(25-26九上·陕西汉中城固县)下列关于功和能的叙述中，正确的是（　　） A．一个物体没有做功，它一定不具有能量 B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多 C．运动的物体具有能，静止的物体没有能 D．物体具有的能越多，它能做的功就越多 2．(24-25九上·陕西西安阎良区第一中学·期末)如图所示是我国运动健儿在跳高比赛中的场景。运动员从空中下落的过程中，下列关于运动员的说法正确的是（　　） A．动能增大，重力势能减小 B．动能增大，重力势能增大 C．动能减小，重力势能增大 D．动能不变，重力势能增大 3．(24-25九上·陕西咸阳杨陵区·期末)2024年8月，我国运动员郑钦文夺得巴黎奥运会网球女单冠军。如图是某次网球落地后又弹起的频闪照片，A、C两点高度相同。分析可知（   ） A．在B点时网球的动能为零 B．在A、D两点网球的重力势能相等 C．小球最终静止时，重力势能为零 D．网球在此运动过程中，只有动能和重力势能的相互转化 4．(25-26九上·陕西西安铁一中学)如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G=50N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则以下说法正确的是（　　） A．t1到t2时间内，小球的动能先增加后减小 B．t2时刻小球的动能最大 C．t2到t3时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 D．t3时刻小球处于平衡状态 5．(25-26九·陕西西安灞桥区西安东城第一中学)我省首届省级冬季综合性运动会将于2026年1月至2月在榆林举行。如图所示，这是我市运动员在自由式滑雪空中技巧训练时从高空下落时的情景。在加速下落过程中，运动员的动能（　　） A．减小 B．增大 C．不变 D．为零 6．(2025·陕西省西安市·一模)学校运动会上，篮球比赛火热进行中。如图所示的是运动员投篮时的场景。下列分析正确的是（　　） A．篮球在空中飞行时，所受重力的方向改变 B．离开手的篮球没有惯性 C．离开手的篮球在上升过程中动能减小，重力势能增大 D．运动员起跳到最高点时受平衡力作用 7．(2025·陕西省西安市·二模)2025年2月11日，哈尔滨亚冬会自由式滑雪女子坡面障碍技巧决赛，中国选手刘梦婷夺得金牌。如图所示是滑雪运动员从山上滑下的情景，下列说法正确的是（　　） A．运动员弓着腰，是通过降低重心来增大力的 B．停止撑地，运动员会慢慢停下来，说明力是维持物体运动的原因 C．运动员手套掌心部分比较粗糙，目的是减小摩擦 D．运动员加速下滑过程中动能增大 8．(2025·陕西省西安市·一模)在体育测试中，小明同学掷实心球的场景如图所示，图中a点是球刚离开手的位置。球从a点上升到最高点b后下落到地面c点，然后滚动到d点停止，下列说法正确的是（　　） A．球从a点上升到b点，是因为球受到手的推力作用 B．球在点的动能不为零 C．球从b点运动到c点过程中，动能转化成重力势能 D．球从c点运动到d点停止，说明物体运动需要力来维持 二、填空题 11．(24-25九上·陕西安康)如图所示是用弹弓弹射“子弹”的情景，橡皮筋拉得越长，橡皮筋的 能越大。将“子弹”斜向上射出，“子弹”在上升的过程中，它的动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同），机械能 。 12．(24-25九上·陕西西安第三中学)2024年5月8日10时12分，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行，于6月2日在月背着陆并采样，如图示，探测器实现近月制动减速后，动能将 （变大/变小/不变）；月球背面实测夜间最低温度可达-190℃，白天最高温度为127℃，这是因为其表面没有大气层起到的保温作用，同时土壤的比热容较 。 13．(24-25九上·陕西西安新城区爱知初级中学)如图所示是洒水车正在洒水的过程，当洒水车匀速作业时，动能 （选填“变大”“不变”或“变小”）。该洒水车使用四冲程汽油机，图中与汽油机提供动力的工作过程中能量转化情况一致的是实验中的 （选填“甲”或“乙”），如果该汽油机飞轮的转速为3000r/min，则每秒对外做功 次。 三、实验题 14．(25-26九上·陕西西安交大附中航天学校)某学习小组在进行“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，所用的器材有：不同质量的小钢球、木块和表面平整的长木板（带凹槽的斜面）等。实验装置如图所示，其中mA=mB<mC，hA=hC>hB。 (1)该实验所探究的动能是指 （只有一个正确选项，将选项字母填到横线上）； A．小球撞击木块后小球的动能 B．小球撞击木块后木块的动能 C．小球在斜面上的动能 D．小球到达水平木板时的动能 (2)甲、丙两次实验，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的 ； (3)对比甲、乙两次实验，可以探究物体动能大小与 的关系； (4)在乙、丙两次实验中，若木块滑行过程中，木块克服摩擦所做的功分别为W1和W2，则 W1 W2；（选填“>”“<”或“=”） (5)如果在探究动能与质量的关系时，发现木块运动到了长木板的末端之外。在不更换实验器材的条件下，最方便的解决办法是 。 15．(24-25九上·陕西安康两校联考)如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 (1)小球滚下斜面的过程中，它的 能主要转化为动能，其动能大小是通过 来反映的，这种物理研究方法叫作 法。 (2)分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是： 相同的物体， 越大，动能越大。 (3)甲实验中若将木块的初始位置向右移动一小段距离，若要小球撞击木块后，木块移动的距离和相等，小球在斜面上的高度应该比原来 （选填“高”或“低”）。 (4)如果水平面光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验。 地 城 考点02 机械能及其转化 一、单选题 1．(24-25九上·陕西西安西安·期末)如图所示的装置叫溜豆机，在农业上用来分拣优劣豆子，将豆子从入口倒入，优质豆子和劣质豆子会从不同出口滑出。关于溜豆机分拣豆子的过程，下列说法正确的是（    ） A．豆子从高处下落的过程中，机械能变大 B．豆子从高处下落的过程中，重力势能转化为动能 C．豆子落到地上弹跳过程中，机械能守恒 D．豆子质量越大，下落前具有的动能一定越大 2．(24-25九上·陕西延安延长县·期末)海洋水质改善，给了中华白海豚一个温馨的家。如图所示，下列有关说法正确是（　　） A．海豚跃出海面减速上升的过程中，动能不变 B．海豚跃起的过程中，重力势能先变大后不变 C．海豚从高处落回海面的过程中，动能变大 D．海豚在海面下加速上浮的过程中，机械能不变 3．(24-25九上·陕西榆林榆阳区中学联考·期末)9月16日，2024榆林马拉松鸣枪开跑，来自全球的15000名跑者纵享奔跑激情、感受驼城之美、共度中秋假期！本次赛事使用无人机进行了航拍，无人机匀速下降的过程中（    ） A．动能增大，重力势能减小 B．动能减小，重力势能增大 C．动能不变，重力势能减小 D．重力势能减小，机械能不变 4．(24-25九上·陕西西安高新第一中学·期末)2024年12月15日，西安南五台景区工作人员利用无人机为秦岭海拔1800米某处运送物资，只花数分钟即将40公斤物资送达。如图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是（　　） A．无人机匀速上升过程中，货物的重力势能不变 B．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 C．若无人机在某一高度悬停，则货物的机械能为零 D．无人机下降时，货物的动能一定增大 5．(24-25九上·陕西渭南富平县·期末)如图所示，避险车道被称为高速公路上的“救命道”。避险车道的陡坡上铺有厚厚的碎石，失控车辆冲上陡坡会快速停下，保护驾乘人员和车辆的安全。失控车辆冲上陡坡减速的过程中，下列有关失控车辆的说法正确的是（   ） A．动能减小，重力势能减小 B．动能减小，重力势能增大 C．动能增大，重力势能减小 D．动能增大，重力势能增大 6．(24-25九上·陕西西安理工大附中·期末)踢毽子是一项常见的健身运动，课间，同学们一起踢毽子锻炼身体，踢出去的毽子在向上运动的过程中（　　） A．毽子的重力势能增大 B．毽子的运动状态不变 C．毽子受到惯性的作用 D．毽子的机械能不变 7．(24-25九上·陕西西安建筑科技大学附属中学·期末)2024年11月4日，神舟十八号返回舱成功着陆东风着陆场。图-1是返回舱穿越大气层时的情景，图-2是返回舱打开主伞匀速下落的情景。下列说法正确的是（　　） A．图-1中返回舱的温度很高，此时所含的热量很多 B．返回舱在返回过程中其能量的总量不断减小 C．图-2中返回舱的动能不变，机械能不变 D．图-2中返回舱的重力势能减小，机械能减小 8．(24-25九上·陕西西安爱知初级中学·期末)12月12日，身穿京剧服饰的俱乐部成员们在雪道上滑行。身后的“靠旗”与扬起的雪花一同在空中飞舞，京剧身段与单板特技的有机融合，展现出滑雪运动别样的“国潮”之美，如图所示，关于俱乐部成员从低处向高处跃起后下落的过程中，下列说法正确的是（　　） A．俱乐部成员从低处运动到高处时，动能不断增加 B．俱乐部成员从高处运动到低处时，动能转化为重力势能 C．俱乐部成员运动到最高点时重力势能最大 D．俱乐部成员运动到最高点时动能最大 9．(24-25九上·陕西榆林府谷县·期末)“歼﹣20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机，具有卓越的机动性能，当它在空中加速向上爬升时，它的（　　） A．动能变大，重力势能变大 B．动能变小，重力势能变小 C．动能变小，重力势能变大 D．动能变大，重力势能变小 10．(24-25九上·陕西延安·期末)北京时间2024年10月22日8时10分，中国在太原卫星发射中心使用长征六号运载火箭，成功将天平三号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。运载火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（　　） A．动能减小、重力势能增大 B．动能不变，重力势能增大 C．动能增大，重力势能减小 D．动能增大，机械能增大 二、填空题 11．(24-25九上·陕西西安新城区·期末)跳水运动是我国在国际比赛中的优势项目。跳水运动员离开踏板后上升的过程中，运动员的 转化为重力势能；进入水后，运动员的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 10．(24-25九上·陕西西安阎良区·期末)如图所示，紧急避险车道是道路上为失控车辆所设置的紧急避险通道。避险车道的陡坡上铺有厚厚的碎石，失控车辆冲上避险车道直至停止的过程中，动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 12．(24-25九上·陕西镇巴县·期末)在巴黎奥运会女子双人3米跳板决赛中，中国选手昌雅妮和陈艺文成功夺冠。如图所示，两位运动员离开跳板后跃起的过程中，若忽略空气阻力，则她们的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 地 城 考点03 实验探究 一、填空题 1．(24-25九上·陕西西安高新第一中学·期末)健腹轮是一种健身器材，使用方法如图甲所示。小华体重为65kg，某次运动中小华控制轮子向前滚动，使身体从状态1变化到状态2，该过程小华重心下降了0.4m，其重力做功为 J，轮内的弹性钢圈因形变而绕紧，钢圈的弹性势能 （选填“增大”或“减小”）。从状态2恢复到状态1时，绕紧的钢圈会自动恢复到原来的状态，让人体自动回弹。图乙是两种弹性钢圈使用过程中弹性势能的变化图，结合图中信息进行分析，体重较大的人更适合安装 （选填“A”或“B”）型钢圈。 二、实验题 3．(24-25九上·陕西汉中宁强县·期末)小明为了探究“物体动能大小与哪些因素有关”，设计了如图甲、乙、丙所示的实验装置来进行实验。 (1)该实验中研究的小球的动能时，通过观察 判断其动能大小。 (2)对比甲和乙是为了探究动能大小与 的关系。 (3)对比乙和丙，可得到的结论是 。 (4)木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力 （选填“变大”、 “变小”或“不变”）。 (5)若质量不同的小球分别从同一斜面的不同高度静止自由释放推动同一位置的木块，则 （选填“能”或“不能”） 根据木块被推动的距离来判断小球初始重力势能的大小。 4．(24-25九上·陕西渭南临渭区·期末)小明探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图所示。A、B是两个质量不同的小球，让小球从同一斜面由静止滚下，撞击水平面上的小木块； (1)实验中，探究的动能是指________（填序号）； A．小球在斜面上时的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．小球撞击木块后的动能 D．木块的动能 (2)实验中通过观察 来比较动能的大小，这种研究方法叫 （选填“控制变量法”或“转换法”）； (3)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，目的是探究小球的动能大小与 的关系； (4)甲、乙两次实验可以得出结论： 。 5．(24-25九上·陕西西安阎良区第一中学·期末)如图所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，并使木块向前移动一段距离后静止。 (1)该实验是通过观察 来判断 （选填“小球”或“木块”）动能的大小； (2)为了探究物体动能大小与速度的关系，应选择 两次实验进行分析； (3)甲、丙两次实验中，让小球从同一高度由静止释放的目的是控制小球到达水平面时的 相同，比较甲、丙实验现象可初步得出结论：其它条件一定时，物体 越大，动能越 ； (4)由实验探究联想到：高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样， （选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h。 6．(2024·陕西省西安市)小明观察到天花板上的吊灯因风吹过不停地摆动，他发现，尽管吊灯的摆动幅度越来越小，但每一次摆动的时间似乎相等。那么吊灯往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢？ 小明提出如下猜想： 猜想1：吊灯往返摆动一次所用的时间可能与吊灯的质量有关； 猜想2：吊灯往返摆动一次所用的时间可能与吊灯的绳长有关； 猜想3：吊灯往返摆动一次所用的时间可能与吊灯的摆角有关。 为了验证上述猜想，小明设计了如图所示的单摆（即细绳下系一小钢球）进行探究，实验数据记录如下表，请你通过分析回答下列问题。 实验序号 小球质量m/g 摆角 摆长L/m 小球往返摆动10次所用的时间t/s 小球往返摆动1次所用的时间/s 1 40 10 0.3 11 1.1 2 40 10 0.4 13 1.3 3 40 10 0.5 14 1.4 4 50 10 0.3 11 1.1 5 60 10 0.3 11 1.1 6 40 20 0.3 11 1.1 7 40 30 0.3 11 1.1 （1）由表中实验记录可知，单摆来回摆动一次时间比较短，直接测量摆动一次的时间误差比较大，为了减小测量误差这里运用了 ； A．控制变量法    B．类比法    C．累积法    D．转换法 （2）为验证猜想1，应选 三次实验数据进行比较；比较1、6和7三次实验数据，可知猜想3是 （选填“正确”或“不正确”）的； （3）对比序号为 三组实验数据可知：吊灯质量和摆角相同时，吊灯的绳长越 ，吊灯往返摆动一次所用的时间越长； （4）如图2所示，在摆线悬挂点O的正下方固定一铁钉P，将摆球从A点释放，摆线碰到铁钉后摆球仍能继续摆动，到达B点后再摆回，如此往复，如图所示，若摆长为0.5m，则单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间应 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.4s； （5）小明想起爷爷家里摆钟在有规律地摆动，而且钟摆来回摆动一次的时间刚好是1秒，如果发现摆钟走快了，可适当 （选填“减小”或“增大”）钟摆的长度。 7．(2024九·陕西省宝鸡市·二模)（1）为了探究动能与质量的关系，楚杭设计的实验装置如图甲所示，实验过程如下：质量为m、M的两小球从斜面上同一高度下滑，由于M在水平面上滑行一段距离之后再撞击木块，最终木块在水平面上滑行的距离相同。于是楚杭根据这次实验情况得出结论：物体动能大小与质量无关。与我们已知的结论不符。请你评估他实验中的不足： ； （2）如图乙，是研究弹簧弹性势能与其形变程度关系的实验装置，小球压缩弹簧，并撞击纸盒。假若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能/不能”）达到探究目的； （3）如图丙，探究物体重力势能与哪些因素有关的实验，三个相同木桩在沙中所处的初始深度相同，甲、乙、丙三物体的质量关系为：m甲=m乙<m丙。图丙中乙、丙两物体从图示位置由静止释放，分别撞击B、C两木桩使之扎入沙坑的深度相同， （选填“能/不能”）说明乙、丙的初始的重力势能相同； （4）张工、李工两位是建筑设计师，均受某公司邀请参加某火车站进站段铁路工程的设计，最后张工上交了如图丁所示的设计方案图，若你是此公司代表，你将选择 图的设计方案，结合你学到的物理知识，请简要谈谈你选择的理由是： 。 8．(24-25九上·陕西西安)小王用图甲所示的器材探究“物体动能大小与哪些因素有关”，小球从斜面上静止释放，然后撞击静止在水平面上的木块。 (1)本实验研究的是小球在 （选填“在斜面上”“即将撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能大小，并通过观察 来反映小球的动能大小。 (2)为了探究小球的动能大小与速度的关系，应当让 （选填“同一小球”或“不同小球”）从同一斜面上的 （选填“同一高度”或“不同高度”）由静止滚下，然后撞击同一木块。 (3)小亮另外设计了图乙所示的装置，来探究小球的动能大小与质量的关系，他用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，发现木块移动的距离相同。这个设计方案 （选填“可行”或“不可行”）；原因是同一弹簧压缩相同距离后，由静止释放转化的动能 （选填“相同”或“不同”）。 9．(24-25九上·陕西咸阳礼泉县)如图所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击水平面上同一位置上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 (1)实验中，探究的动能是指___________（填字母）。 A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．木块被小球撞击后的动能 (2)实验中，物体的动能大小通过观察 来判断。 (3)通过甲、丙两图的实验，可以探究动能大小与 的关系，得出的结论是 。 (4)甲、乙两次实验中，让小球从斜面上的不同高度静止滚下，目的是 。 (5)实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，于是利用上述器材进行了实验探究，得到的数据如下表。分析数据可知 （选填“超速”或“超载”）对汽车动能的影响更大，发生交通事故时，造成的伤害更严重。大家在进行交流时，发现表格设计存在问题，请你指出该问题是： 。 实验序号 小球的质量 小球自由滚下的高度 木块被撞击后运动的距离 1 30 10 10 2 30 20 40 3 60 10 20 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $