10.1 机械能 同步练习 2026-2027学年北师大版物理九年级全一册

**基本信息** 本练习以“机械能”为核心，通过基础概念判断、生活情境应用、综合实验探究三层设计，实现从物理观念建构到科学思维与探究能力的递进培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|动能、势能概念及简单判断|选择题1-2直接考查定义，填空题8-10聚焦能量变化基础判断| |进阶层|能量转化及生活应用|结合神舟发射、跳伞等情境（填空9-12），考查单过程能量转化| |综合层|多过程机械能变化及实验探究|过山车、秋千等复杂情境分析（选择6-7），实验题19-20探究能量影响因素，培养科学推理与论证能力|

2026-2027学年度北师大版物理九年级全一册同步练习 10.1机械能 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题 1．下列关于能的说法，错误的是（     ） A．在水平公路上行驶的汽车具有动能 B．被拉开的弹弓具有机械能 C．在空中飞行的飞机只具有动能 D．悬挂在天花板上的吊灯具有重力势能 2．关于物体的动能，下列说法正确的是（     ） A．质量相同的石块被举得越高，动能越大 B．汽车的动能一定比自行车动能大 C．陨石从空中下落，部分重力势能转化为动能 D．空中下落的小球将弹簧压缩，弹性势能转化为动能 3．上蔡端午民俗“投壶射礼”中，箭矢脱手后飞向壶口，下列说法正确的是（     ） A．以壶为参照物，投出去的箭矢是静止的 B．箭矢脱手以后，落地之前，箭矢的动能减小 C．箭矢脱手以后能够继续飞行，是由于受到惯性作用 D．投掷箭矢时，手对箭矢的力和箭矢对手的力是相互作用力 4．如图，一位同学巧用物理知识通过气球将帽子交给楼上同学。此过程中应用的关键知识是（     ） A．气球受到大气压作用 B．高度越高重力势能越大 C．流速越大压强越小 D．空气对帽子和气球有浮力作用 5．在跳水比赛中，运动员从跳板上起跳后，向上运动到最高点再向下落入水中的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（     ） A．上升过程中，动能增大，重力势能减小 B．上升过程中，动能转化为重力势能，机械能不变 C．下降过程中，动能减小，重力势能增大 D．下降过程中，重力势能转化为动能，机械能减少 6．荡秋千是人们喜爱的一项运动，如图所示的是小明荡秋千时的情景。秋千在摆荡的过程中，下列判断中正确的是（     ） A．荡秋千的整个过程中，人的机械能守恒 B．运动到最高点时，人的速度为零但并不是平衡状态 C．从最低点A运动到最高点B的过程中，重力势能转化为动能 D．运动到最低点时，若人受到的所有力同时消失，人将沿竖直方向掉下 7．如图甲所示为游乐园中过山车运行的情景，图乙是用小球和轨道模拟过山车某段运行过程的示意图，小球从A点由静止释放，沿轨道先后经过B、C、D三点，最后到达E点时小球的速度为零。已知B、D两点的高度相等，下列说法正确的是（     ） A．整个过程机械能保持不变 B．小球经过C点时重力势能最大 C．小球经过D点时速度为零 D．小球到达E点时机械能最小 二、填空题 8．2026年5月24日，神舟二十三号飞船顺利发射，首名香港航天员进入太空。在火箭加速升空时，火箭的动能_________，重力势能_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 9．跳伞运动员从飞机上跳下，在降落伞打开前，下降的速度越来越大，此时物体受力___________（选填“平衡”或“不平衡”）；降落伞打开一段时间后会匀速直线降落，此时运动员的动能___________，重力势能___________（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”）。 10．2026年5月11日，搭载天舟十号货运飞船的长征七号遥十一运载火箭，在海南文昌航天发射场点火升空，成功发射。火箭加速上升过程如图所示，此过程中飞船的动能___________，飞船的机械能___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 11．(1)“深海勇士号”载人潜水器深入南海西北陆坡一号沉船处开展考古调查。载人潜水器在某阶段匀速下潜过程中，动能________ ，机械能________ （两空均选填“增大”、“减小”或“不变”）； (2)如图所示斜面高1.2m，长5m，用沿斜面向上的150N推力将重500N的小车从斜面底端匀速推到顶端，用时20s。则推力做功为________ J，有用功为________ J。    12．随着科技的进步，一些老手艺逐渐远离我们的视线。如图所示的是弹棉花的情景，当用榔头敲击牛皮制成的弓弦时，弓弦发出声音。拉紧的弓弦具有________（选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”）；弓弦拉得越紧，敲击时声音越急促，________（选填“音调越高”或“响度越大”）。 13．如图所示，用手旋转“橡皮筋动力车”的扇叶。 (1)将橡皮筋拧紧，使橡皮筋具有了____________能。松手后，橡皮筋将获得的能量转化为扇叶的____________能，扇叶快速转动，使小车受到向前的力，沿水平地面运动起来，说明力能改变物体的____________。 (2)小车减速运动时，惯性____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 14．如图是冰壶比赛场地的俯视图，运动员在水平冰面上从A点推动冰壶加速前进，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。若运动员对冰壶的推力恒为20 N，AB＝5 m，BC＝30 m，冰壶的质量为20 kg，则冰壶从A运动到C过程中，运动员对冰壶所做功的大小为________J，冰壶重力做功的功率为________W，不计摩擦对质量的损耗，冰壶的机械能________（选填“先变大后变小”、“保持不变”或“先变小后变大”）。 15．多米诺骨牌是一项集动手、动脑于一体的运动。 将骨牌竖立，轻轻推骨牌的底部，骨牌会向前滑动，这说明力可以改变____________，而轻轻推骨牌的上端，骨牌却会倾倒，这主要是因为两个推力的_______不同；如图所示，将骨牌按一定间距排列，轻轻推倒第一张骨牌，其他骨牌会依次倒下，而且骨牌被推倒的速度会越来越快，这是因为每张骨牌倒下时发生了________________（写出能量转化情况）的能量累加过程。 16．如图所示，扫地机器人采用刷扫和真空方式，并用风机产生负压将灰尘、地面杂物吸入自身的垃圾收纳盒。 (1)扫地机器人在水平地面上匀速前进清理散落在地面的杂物时，机器人的动能_________。（选填“增大”“不变”或“减小”） (2)机器人的吸尘口处空气流速大、压强小，灰尘在外界___________作用下被压入收纳盒内。 17．引体向上是体育学业水平测试项目之一。如图，臂力小的小明借助弹力带进行训练，他用脚蹬弹力带，弹力带对他施加一个向上的力，随着小明身体上升，弹力带对他向上的力的大小变化情况是__________；在此过程中，弹力带的__________能转化为小明的重力势能，其实质是弹力对他__________的过程。 18．经过某段道路时小舟看到路边标志牌如图所示，小型客车最高行驶速度不得超过，大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过。交通管理部门对同一车型限制最高速度是因为同一车型，质量相同，_________越大，动能越大，发生危险事故时造成的损害越大；同时对同一路段不同的车型也要设置最高行驶速度，这是因为车的行驶速度相同，_________越大，动能越大，发生危险事故时造成的损害越大。 三、实验题 19．小海利用玉米面团和装有水的饮料瓶，依次做了如图所示的实验，来探究“重力势能大小跟哪些因素有关”。 (1)利用实验①②可探究重力势能大小与___________________（选填“物体的质量”或“物体所在的位置高度”）是否有关； (2)实验中通过比较瓶子陷入面团的深度来判断物体重力势能的大小，这种实验方法是___________________法； (3)《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为。“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验②③得出的结论来解释，请你写出该结论：在___________________一定时，___________________越高，重力势能越大。 20．如图所示，在“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验中，实验小组将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，h1=h3>h2，。 【方案·证据】 (1)小钢球的动能大小通过________（选填“钢球下落的高度h”或“木块移动的距离s”）的大小来反映，这种科学方法在物理学中称为________。 (2)比较________两图，可研究动能与质量的关系，此研究过程中两球刚到达水平面时的速度________（选填“相等”或“不相等”）。 (3)比较甲、乙两图可得结论：________________________________。 【解释·交流】 (4)小明根据乙、丙两图也得出了“物体的动能大小与质量有关”的结论，其他同学认为这个结论不可靠，请你写出结论不可靠的理由是什么？ (5)小红联想到“探究阻力对物体运动的影响”时也用到了斜面，让小车从斜面顶端同一高度由静止滑下，比较小车在不同表面滑行的距离。实验中小车在毛巾、棉布、木板三个表面克服摩擦力做功是否相等？若水平面绝对光滑，木块受到小钢球撞击后将做什么运动？ (6)小刚发现他做实验时木块移动的距离较短，不易进行观察和比较，对此请你写出一条改进措施。 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 同步练习 参考答案 1．C 2．C 3．D 4．D 5．B 6．B 7．D 8． 增大 增大 9． 不平衡 不变 减小 10． 变大 变大 11．(1) 不变 减小 (2) 750 600 12． 弹性势能 音调越高 13．(1) 弹性势 动 运动状态 (2)不变 14． 100 0 先变大后变小 15． 物体的运动状态 作用点 重力势能转化为动能 16．(1)增大 (2)大气压强 17． 变小 弹性势 做功 18． 速度 质量 19．(1)物体的质量 (2)转换法 (3) 质量 高度 20．(1) 木块移动的距离s 转换法 (2) 甲、丙 相等 (3)物体质量相同时，速度越大，动能越大 (4)没有控制小钢球到达水平面的速度相同 (5)相等；匀速直线运动 (6)增大钢球在斜面上的高度/增大钢球的质量 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 $