2026-2027学年苏科版九年级上学期物理暑期课时练习10机械能

**基本信息** 以生活实例与实验探究为载体，系统构建机械能概念辨析、能量转化分析及科学探究方法体系，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|10单选+5填空|定义判断（动能：运动→速度/质量）；势能（重力势能：高度/质量；弹性势能：形变程度）|从动能、势能概念生成，到影响因素辨析，形成能量属性认知链| |能量转化|8填空+4单选|状态分析（速度/高度/形变变化→能量转化方向）；守恒判断（无阻力：机械能守恒；有阻力：机械能减小）|基于概念推导能量转化规律，结合实例（卫星轨道、撑杆跳）实现应用拓展| |实验探究|4实验题|控制变量法（动能：质量/速度单一变量）；转换法（动能→木块移动距离/弹簧压缩量）|从提出问题（动能影响因素）到设计方案（斜面实验），培养科学探究能力|

2026-2027学年九年级上学期物理暑期课时练习10机械能 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列物体不具有动能的是（     ） A．静止在草坪上的足球 B．在天花板上旋转的吊扇 C．在西湖里游动的锦鲤 D．在空中自由飞行的蝴蝶 2．如图所示是我国首条悬挂式空中轨道列车“光谷光子号”，该列车是悬挂在轨道梁下方运行的。关于“光谷光子号”的运行过程，下列说法正确的是（     ） A．减速进站时动能不变 B．减速进站时动能增大 C．爬坡过程中重力势能不变 D．爬坡过程中重力势能增大 3．在2026年冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中，我国运动员夺得金牌。如图所示为运动员在比赛时跃过某个障碍的示意图，他从A处运动到最高点B处的过程中（     ） A．动能转化为重力势能 B．重力势能变小 C．重力势能不变 D．动能变大 4．如图所示是一种弹簧坚果破壳器。使用时将带有重锤的弹簧拉伸到一定长度，松手后重锤下落将坚果外皮砸碎。松手后（     ） A．弹簧的弹力变大 B．弹簧的弹性势能变小 C．弹簧的弹性势能保持不变 D．重锤的动能转化为重力势能 5．2025年12月10日，安徽首颗商用光学遥感卫星“瑶海科创号”发射成功。下列说法正确的是（     ） A．火箭加速上升，动能变大，重力势能变大 B．火箭加速上升，动能变大，重力势能变小 C．火箭加速上升，重力势能变大，机械能不变 D．火箭加速上升，动能变大，重力势能不变 6．“金顶旋转在九霄，脚踩飞云魂飘渺。果是人间一仙界，天宫胜景独这好。”昔日志士名人咏诗赞誉的，就是位于镇安县的塔云山奇观。如图所示，游客乘坐缆车沿索道匀速上升的过程中，下列有关游客的说法中正确的是（     ） A．动能减小 B．动能增大 C．重力势能减小 D．重力势能增大 7．如图为自由式滑雪U形场地比赛场景，运动员在场内滑行、腾空，全过程不计空气阻力和运动员与雪地间的摩擦力。下列说法正确的是（     ） A．运动员滑行至 U 形场地最高点时，动能最大 B．运动员从空中高点下落过程中，机械能逐渐增大 C．运动员从场地出发点加速下滑时，动能逐渐减小 D．运动员从场地出发点加速下滑时，重力势能逐渐减小 8．小明利用斜面分别进行了“探究阻力对物体运动的影响”（图甲）和“探究影响动能大小的因素”（图乙）两个实验，下列说法正确的是（     ） A．甲、乙两个实验中，利用斜面都是为了使小球到达水平面时的速度相同 B．甲、乙两个实验中，小球到达水平面能继续向前运动是因为它受到惯性的作用 C．为了实验效果明显，甲实验中水平面要尽量粗糙，乙实验中水平面要尽量光滑 D．乙实验中木块被撞得越远，说明小球对木块做的功越多 9．北京时间2026年5月11日8时14分，搭载天舟十号货运飞船的长征七号遥十一运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射。如图所示，天舟十号随火箭上升，速度不断增大的过程中（     ） A．机械能不断增大 B．运动状态保持不变 C．相对火箭是运动的 D．所受合力方向竖直向下 10．如图，用细绳悬挂一把铁锁，将铁锁拉至靠近鼻子的位置，保持头部静止不动。松手自由释放铁锁，铁锁向前摆出，随后来回往复摆动，最终停下。下列说法正确的是（     ） A．铁锁摆回后能碰到鼻子 B．铁锁的机械能始终不变 C．铁锁第一次摆动到最低点时，动能最大 D．铁锁下降过程中，重力势能全部转化为动能 二、填空题 11．我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时，不考虑空气阻力，只有动能和势能的相互转化。由近火点向远火点运动时，探测器的重力势能__________；由远火点向近火点运动时，探测器的速度__________。（两空均选填“增大/减小/不变”） 12．大明湖夏日荷花盛开，阵阵花香扑面而来，这是_____现象；古诗“弓开如满月，箭去似流星”，拉开的弓能把箭射出去，是因为拉开的弓具有_______能，通过做功把这种能量转化为箭的动能。 13．我国农药植保无人机可实现农药喷洒、种子播撒及肥料施用等精准作业，当喷洒农药的植保无人机在空中水平匀速飞行时，其机械能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 14．如图是在2020东京奥运会我国撑杆跳运动员黄博凯的比赛场景。 黄博凯助跑的目的是为了在起跳前获得较大的___________能；黄博凯用压弯的撑杆把自己送上高处，这是因为压弯了的撑杆具有________能，黄博凯下落过程中________能增大。（以上均选填：“A．动”或“B．重力势”或“C．弹性势”） 15．庙会期间，好多人会玩套圈。如图所示，小红在玩“套圈”游戏时，套圈从a点运动到c点的过程中（不计空气阻力），套圈在b点受力_________（选填“平衡”或“不平衡”），套圈在_________（选填“a”“b”或“c”）点速度较大。 16．图甲是小朋友在玩打水漂时石块被抛出后在水面运动路径，若石块在某次弹跳到图甲中M点时，一切外力突然消失，石块将保持________状态；“嫦娥五号”的返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图乙所示，返回器在B点的重力势能________D点的重力势能（选填“>”“<”或“=”）。 17．如图AOB是光滑的轨道，A点的高度大于B点的高度，小球从A点由静止自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），从A点到O点的过程中重力势能转化为______，小球到达B点后运动轨迹最符合实际的是______（选填“a”“b”“c”或“d”），请简述理由______。 18．如图所示，将一弹性小球沿一定角度斜抛出去，小球落地后被弹起，依次经过A点、B点、C点和D点后又被多次弹起，图中虚线为小球的部分运动轨迹．则小球在第一次反弹后达到最高点C点时的动能_________（填“为零”或“不为零”）；A点的机械能_________C点的机械能（填“大于”、“等于”或“小于”）。 三、实验题 19．如图1是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。 (1)该实验中所探究的物体的动能是指______（选填“小球”或“木块”）的动能； (2)为了使物体到达水平面时的速度不相等，应将它从斜面的______（选填“相同”或“不同”）高度自由释放。由实验现象可得出结论：质量相同的物体，______越大，动能越大； (3)如图2是高速公路上的限速牌，对不同车型的限速不一样，这样设计是根据物体动能与______（选填“质量”或“速度”）的关系应用的。 20．如图所示，是小明“探究重力势能大小跟哪些因素有关”的实验，图中物体质量的关系：，物体被举的高度关系，木桩开始时高度相同。 (1)实验过程中，小明通过观察_________来比较物体重力势能的大小（选填“物体下降速度”或“木桩陷入沙中深度”）；本实验用到两种实验探究方法，分别是控制变量法和_________； (2)分析图中_________（选填“甲”“乙”或“丙”）两次实验可以得到的实验结论是：质量相同时，物体被举的越高，_________越大； (3)物体B在下落过程中，重力势能转化为_________（选填“弹性势能”、“重力势能”或“动能”）。 21．小明设计了如图所示的实验来“研究物体的动能跟哪些因素有关”，让小球从斜面上由静止滚下后与固定在右端的弹簧碰撞，斜面底端和水平面平滑相接，请结合实验回答下列问题： (1)实验中通过观察________来反映小球动能的大小；同一小球从斜面上不同高度滚下，当高度________（选填“越大”或“越小”）时，弹簧压缩量越大，说明小球动能与速度有关。 (2)探究动能与质量的关系时，让不同质量的小球从斜面同一高度由静止滚下，目的是________。 (3)实验中小明发现小球压缩弹簧后被弹簧弹回到斜面上。已知接触面越光滑小球被弹回的高度越高，如果接触面光滑到没有摩擦，那么小球将_______。（选填字母） A．沿斜面匀速直线运动 B．不能上升到初始高度，最终静止在水平面上 C．上升到初始高度后静止 D．能上升到初始高度，以后在斜面和弹簧之间往复运动 (4)若还想利用如图所示的器材探究阻力对物体运动的影响，须增加的器材是______。（选填序号） ①倾斜程度不同的斜面    ②粗糙程度不同的水平面    ③质量不同的小球 22．为了探究动能大小的影响因素，实验小组的同学利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图1所示的探究活动。 (1)实验中，通过观察木块移动的距离长短，来判断钢球动能的大小，这种研究方法是___________（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 (2)为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择图1中___________两图进行实验分析。 (3)实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面___________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，其动能越___________。 (4)某同学用如图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度（h2>h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是___________（选填“正确的”或“错误的”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D A B A D D D A C 1．A 【详解】A．动能是物体由于运动而具有的能量，与速度和质量有关。 静止在草坪上的足球速度为0，则其动能为0，即不具有动能，故A符合题意； B．在天花板上旋转的吊扇处于运动状态，有速度，具有动能，故B不符合题意； C．在西湖里游动的锦鲤处于运动状态，有速度，具有动能，故C不符合题意； D．在空中自由飞行的蝴蝶处于运动状态，有速度，具有动能，故D不符合题意。 故选A。 2．D 【详解】AB．减速进站时，列车质量不变，速度减小，动能减小，故AB错误； CD．爬坡过程中，列车质量不变，高度增加，重力势能增大，故C错误，D正确。 故选D。 3．A 【详解】由图可知，运动员从A处运动到最高点B的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，该过程将动能转化为重力势能。 故选 A。 4．B 【详解】A．松手后弹簧从拉伸状态收缩，弹性形变程度变小，弹簧的弹力随形变减小而变小，故A错误； BC．弹性势能的大小和弹性形变程度有关，形变越小，弹性势能越小。弹簧收缩后形变减小，因此弹性势能变小，故B正确，C错误。 D．松手后重锤下落，高度降低、速度增大，是弹簧的弹性势能和重锤的重力势能转化为重锤的动能，故D错误。 故选B。 5．A 【详解】火箭加速上升，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大，机械能是动能和重力势能的总和，机械能增大，综上分析可知，故A正确，BCD错误。 故选A。 6．D 【详解】游客乘坐缆车匀速上升时，游客的质量不变，速度不变，因此动能不变，高度不断增加，因此重力势能增大，故D正确，ABC错误。 故选D。 7．D 【详解】A．运动员滑行至U形场地最高点时，速度为零，动能为零，动能最小，故A错误； B．运动员从空中高点下落过程中，不计空气阻力和运动员与雪地间的摩擦力，机械能不变，故B错误； C．运动员从U形场地出发点加速下滑时，速度越来越大，质量不变，所以动能越来越大，故C错误； D．运动员从场地出发点加速下滑时，高度越来越低，质量不变，所以重力势能越来越小，故D正确。 故选D。 8．D 【详解】A. 甲实验中，利用斜面并使同一小球从同一高度由静止释放，是为了使小球到达水平面时速度相同；乙实验若探究速度对动能的影响，需要改变小球在斜面上释放的高度，使小球到达水平面时速度不同，故A错误； B. 小球到达水平面后能继续向前运动，是由于小球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误； C. 甲实验要比较不同阻力对运动距离的影响，水平面应有不同粗糙程度，且越光滑小球运动越远；乙实验应控制水平面粗糙程度相同，用木块移动距离反映动能大小，不是甲实验中水平面要尽量粗糙、乙实验中水平面要尽量光滑，故C错误； D. 乙实验中木块被撞得越远，说明小球推动木块克服摩擦力做的功越多，小球的动能越大，故D正确。 故选D。 9．A 【详解】A．上升过程中，天舟十号质量不变，速度不断增大，因此动能增大；同时高度不断升高，重力势能增大；动能和重力势能都增大，因此机械能不断增大，故A正确； B．物体运动状态改变的标志是速度大小或运动方向发生改变。天舟十号上升过程中速度不断增大，因此运动状态发生改变，故B错误； C．天舟十号搭载在火箭上，相对于火箭的位置没有发生变化，因此天舟十号相对火箭是静止的，故C错误； D．物体做加速运动时，合力方向与运动方向一致，天舟十号加速向上运动，运动方向竖直向上，因此所受合力方向竖直向上，故D错误。 故选 A。 10．C 【详解】AB．铁锁在摆动过程中，由于不可避免地会受到空气阻力的作用，需要克服阻力做功，这会导致一部分机械能转化为内能。因此，铁锁的总机械能是逐渐减少的。当铁锁摆回时，它所能达到的最高点高度一定会低于初始释放时的高度。因为初始位置是“靠近鼻子”，所以摆回时铁锁的高度会低于鼻子，不会碰到鼻子，故AB错误； C．锁从最高点向最低点摆动的过程中，高度不断降低，重力势能不断减小；同时速度不断增加，动能不断增大。当铁锁第一次摆动到最低点时，机械能损失最少，其高度达到最低，重力势能最小，速度达到最快，此时动能最大，故C正确； D．在铁锁下降的过程中，重力势能确实在转化为动能，但由于存在空气阻力，铁锁还需要克服阻力做功。因此，减少的重力势能一部分转化为了动能，另一部分转化为了内能，故D错误。 故选C。 11． 增大 增大 【详解】探测器质量不变，从近火点向远火点运动时，相对火星的高度增大，因此重力势能增大；从远火点向近火点运动时，重力势能转化为动能，动能增大，探测器质量不变，因此速度增大。 12． 扩散 弹性势 【详解】[1]不同物质相互接触时彼此进入对方的现象为扩散现象，花香分子在永不停息地做无规则运动，进而扩散到空气中被人感知。 [2]发生弹性形变的物体具有弹性势能，拉开的弓发生了弹性形变，因此储存有弹性势能，弓对箭做功时，将自身的弹性势能转化为箭的动能。 13． 减小 【详解】机械能是动能与重力势能的总和。无人机水平匀速飞行时速度不变，但喷洒农药过程中自身质量持续减小，因此动能减小。水平飞行时高度不变，质量持续减小，因此重力势能减小，所以无人机的机械能减小。 14． A C A 【详解】动能与物体质量和速度有关，助跑过程中运动员质量不变，速度增大，因此目的是获得较大的动能，故选A。 物体发生弹性形变时会具有弹性势能，压弯的撑杆发生了弹性形变，因此压弯的撑杆具有弹性势能，故选C。 运动员下落过程中，质量不变，速度增大、高度降低，因此动能增大，重力势能减小，故选A。 15． 不平衡 c 【详解】套圈在b点时，不计空气阻力，只受到竖直向下的重力，合力不为0，运动方向会继续发生改变，运动状态不断变化，因此受力不平衡；不计空气阻力，套圈整个运动过程机械能守恒。重力势能随高度降低而减小，对应的动能就会增大、速度变大。c点的高度比a、b都低，重力势能最小，动能最大，所以c点速度较大。 16． 匀速直线运动 【详解】M点石块具有水平向前的速度，根据牛顿第一定律，一切外力消失时，物体将保持此时的速度做匀速直线运动。重力势能与高度和质量有关，返回器质量不变，B点高度大于D点高度，因此B点重力势能大于D点。 17． 动能 c 不计空气阻力，且光滑轨道没有摩擦力，小球的机械能保持不变。轨迹c的最高点低于A点，且小球在最高点仍有水平速度，具有动能，机械能与A点相等。 【详解】小球从A点到O点的过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小；速度变大，动能变大，重力势能转化为动能； 不计空气阻力，且光滑轨道没有摩擦力，小球的机械能保持不变。轨迹a的最高点高于A点，重力势能大于A点，且小球仍有水平速度，具有动能，所以小球在该点的机械能大于A点，不符合机械能守恒；轨迹b的最高点与A点相同，重力势能相等，但小球仍有水平速度，具有动能，所以小球在该点的机械能大于A点，不符合机械能守恒；轨迹c的最高点低于A点，该点重力势能小于A点，且小球在最高点仍有水平速度，具有动能，小球在该点的机械能可能与A点相等，符合实际；小球到达B点后，由于具有惯性会沿原来的方向运动一段距离，不会马上改变运动状态，故轨迹d不符合实际。 18． 不为零 大于 【详解】小球是斜抛运动，到达最高点C时，竖直方向速度为零，但水平方向仍有向前的速度，速度不为零，因此动能不为零。 小球运动过程中，需要不断克服空气阻力做功，机械能会逐渐减小；A点的运动时间早于C点，因此A点的机械能大于C点的机械能。 19．(1)小球 (2) 不同 速度 (3)质量 【详解】（1）该实验中，小球从斜面滚下撞击木块，通过木块被推动的距离反映小球动能的大小，探究的是小球的动能。 （2）小球从斜面的不同高度自由释放，到达水平面时的初速度不同。小球质量相同，实验可得出结论：质量相同的物体，速度越大，动能越大。 （3）不同车型的质量不同，速度相同时，质量越大的车辆动能越大，制动难度更大，因此对不同车型限速不同，该设计是动能与质量关系的实际应用。 20．(1) 木桩陷入沙中深度 转换法 (2) 甲乙 重力势能 (3)动能 【详解】（1）[1][2]该实验是把物体的重力势能转化成木桩陷入沙中深度来比较各物体重力势能的大小，这种研究问题的方法叫转换法，让两物体的高度一样，是利用控制变量法。 （2）[1][2]探究重力势能大小跟高度的关系时，应控制质量相同，高度不同，故选择甲、乙两次实验对比。B的高度大于A，B陷入深度更大，表明质量相同时，物体被举的越高，重力势能越大。 （3）物体B下落过程中，质量不变，速度变大，则动能变大，高度降低，则重力势能减小，所以物体B在下落过程中，重力势能转化为动能。 21．(1) 弹簧被压缩的程度 越大 (2)使小球到达水平面时速度相同 (3)D (4)② 【详解】（1）本实验利用转换法，通过弹簧被压缩的程度来反映小球动能的大小：小球动能越大，对弹簧做功越多，弹簧压缩量越大。 同一小球从斜面上不同高度滚下，高度越大，到达水平面时速度越大，弹簧压缩量越大，说明小球动能与速度有关。 （2）探究动能与质量的关系时，根据控制变量法，需要控制小球到达水平面的速度相同，让不同质量的小球从斜面同一高度由静止滚下，就可以实现这一目的。 （3）如果接触面没有摩擦，整个过程机械能不会损耗，机械能守恒：小球的机械能总和不变，弹回后可以上升到初始高度，到达初始高度后又会沿斜面滚下，最终会在斜面和弹簧之间往复运动，因此选D。 （4）探究阻力对物体运动的影响，需要改变水平面的阻力大小，因此需要增加粗糙程度不同的水平面，因此选②。 22．(1) 转换法 不能 (2)a、c (3) 不同 大 (4)错误的 【详解】（1）用比较容易观测的木块移动的距离来间接推断动能大小，这是转换法的运用； 若表面是光滑的，木块将永远运动下去，所以无法完成本实验。 （2）若探究动能大小与质量关系，应该让质量不等的小球分别在斜面同一高度开始滚下，故选a、c、 （3）相同情况下，小球开始滚下的位置越高，到达平面时的速度越大。要探究动能与速度的关系，要改变小球的速度，故要让小球从同一斜面的不同高度滚下； 读图a与b可知，速度越大的小球，将木块撞击得越远，即动能越大。故在其他情况相同时，速度越大，动能越大。 （4）木块在不同的物体表面上滑行，滑行距离不但与小球的能量有关，还与物体表面的粗糙程度有关。所以此设计是错误的。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $