第12章 机械能和内能 检测卷 2026-2027学年物理九年级上册苏科版（2024）

**基本信息** 苏科版九年级上册第12章“机械能和内能”单元检测卷，以科技前沿（天舟十号、神舟二十三号）、社会热点（冬奥会冰壶）、传统文化（八段锦）为情境，融合物理观念与科学思维，适配单元复习巩固。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10题|机械能转化、分子运动、力与运动|如第5题结合火箭升空考机械能变化，体现科学态度| |填空题|7题|定滑轮作用、能量转化|第11题八段锦运动考能量转化，渗透文化传承| |实验题|3题|动能影响因素、吸热能力|第18题结合交通标志牌考动能应用，强化科学推理| |计算题|1题|热量计算|联系烧水情境，落实社会责任与科学探究|

第12章机械能和内能检测卷-2026-2027学年物理九年级上册苏科版（2024） 一、单选题 1．下列描述的运动过程中，都存在着能量的转化，其中能量的转化与其它三个不同的是（　　 ） A．小球来回摆动 B．人荡秋千 C．滚摆上、下滚动 D．弦对箭的作用力使箭飞速射出 2．如图所示，在水平桌面的斜面上自由释放一个小铁球，在它运动路径的侧旁放一个磁铁，小铁球的运动轨迹如虚线所示，这是因为（     ） A．小铁球重力势能大小与斜面高度有关 B．小铁球动能大小与质量有关 C．力可以改变物体的运动状态 D．力可以改变物体的形状 3．今年五一假期小安到厦门方特游乐园体验了惊险刺激的“暴风眼”过山车项目，如图所示。关于过山车的能量分析正确的是（     ） A．匀速上升过程，其动能增大 B．俯冲而下过程，其重力势能变小 C．爬升过程，其重力势能转化为动能 D．在运行过程中，其机械能守恒 4．剥开胡柚皮时，周围人闻到一股清新宜人的柚子香味，这个现象主要表明（     ） A．分子有引力作用 B．分子在永不停息地运动 C．分子是很微小的 D．分子有斥力作用 5．2026年5月，我国成功发射“天舟十号”货运飞船。在火箭搭载货运飞船加速升空的过程中，飞船的（     ） A．惯性增大 B．机械能增大 C．动能不变 D．重力势能不变 6．如图斜面小车装置，为“探究阻力对物体运动的影响”和“研究动能的大小与哪些因素有关”共用器材，结合图示原有器材判断，下列说法正确的是（     ） A．两个实验使用斜面，目的都是使小车到达水平面时初速度相等 B．为便于观察实验现象，两个实验的水平面都应尽量光滑 C．添加一条棉布和一条毛巾，可完成“探究阻力对物体运动的影响”实验 D．只添加一个木块，可完成“探究动能大小与质量、速度关系”的全部实验 7．七彩云南欢乐世界“海盗船”项目的摆动原理与单摆一致，某物理兴趣小组为研究其能量变化，用细绳和小球制作了单摆模型。将小球拉至左侧最高点A，松手后使其自由摆动，B为摆动过程中的最低点，C为右侧最高点，不计空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．小球运动到右侧的最高点C比A点的位置高 B．小球从B运动到C的过程中，重力势能转化为动能 C．摆动过程中，小球运动到最低处B时的动能最大 D．小球从B运动到C的过程中，绳子对小球的拉力对小球做功 8．自制“魔罐”水平滚动后自动返回，来回滚动几次后停下，下列说法正确的是（     ） A．魔罐滚出去时，弹性势能转化为动能 B．魔罐滚回来时，动能转化为弹性势能 C．魔罐第一次滚至最远时，橡皮筋弹性势能最大 D．整个过程中魔罐机械能保持不变 9．许多实验器材在物理实验中被重复利用，斜面就是其中之一，如图所示。关于甲、乙、丙三个实验，下列说法正确的是（     ） A．图甲中利用斜面测平均速度，为了便于测量运动时间，可以增大斜面坡度 B．图乙中小车在水平面上三次滑行过程中，从运动到静止减小的机械能相等 C．图丙中木块B在滑行过程中所受的摩擦力变大 D．甲、乙、丙实验中都用到了控制变量法和转换法 10．米兰冬奥会男子冰壶赛中，中国队大胜意大利队。比赛中，中国队员将冰壶从投掷点A推着运动约6 m，在B点（前掷线）将冰壶推出，冰壶离开手后沿冰道滑行约30 m到达对方营垒圆心附近的O点停止。已知运动员对冰壶的平均推力约为15 N，冰壶滑行时冰面对它的平均阻力约为2 N。下列说法正确的是（     ） A．冰壶离开手后继续向前运动，是因为仍受到手对它的推力 B．运动员对冰壶做的功约为90 J C．冰壶从A到O的过程中，动能逐渐减小 D．冰壶在BO段克服阻力做功约为90 J 二、填空题 11．八段锦是一项优秀的传统健身运动，如图所示是其第八式“背后七颠百病消”。在脚后跟匀速抬起的过程中，身体克服重力做功，______能转化为______能。 12．学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个定滑轮（如图所示），它的作用是___________；在国旗匀速上升的过程中，国旗的机械能___________。 13．北京时间2026年5月24日23时08分，搭载神舟二十三号载人飞船的长征二号F遥二十三运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功，三名航天员顺利进入太空。如图所示，火箭在加速升空过程中，火箭的动能_____，重力势能_____。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 14．小明将排球斜向上抛出，排球离开手后，手对排球______（选填“做功”或“不做功”），排球的运动轨迹如图所示，a、b、c、d为轨迹上的点，其中a、c两点高度相同，则排球在a、b、c、d四点中点______的重力势能最大；排球在a点的机械能______c点机械能（选填“＞”或“＜”或“＝”）。 15．如图所示，在粗糙的水平台面，一轻弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，此时小球具有________能，然后释放小球，在小球从A位置运动到B位置的整个过程中机械能________守恒的（选填“是”或“不是”）。 16．如图所示，一同学利用滑轮匀速提起重力为100N的物体，不计绳重和摩擦。 (1)该滑轮为____________滑轮。（选填“定”或“动”） (2)绳子自由端拉力为____________N。 (3)若该同学边向右行走边拉着物体匀速上升，拉力F的大小将____________，物体的机械能____________。（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 17．冬季到了，教室的门未及时关闭会使同学们感觉寒冷，如图所示是张老师设计的自动关门装置。当有同学推门进教室时，重物将上升。进门后重物的________能转化成门的动能，门就自动关闭。 三、实验题 18．如图甲所示是研究物体的动能跟哪些因素有关的实验装置。 (1)为了研究动能的大小与质量的关系，让质量不同的小球在________（选填“同一”或“不同”）高度释放，控制小球滚到水平面时的________大小相等，小球到达水平面时所具有的动能是由________能转化而来的； (2)实验中用______________来表示小球动能的大小，这是运用了________（选填“控制变量法”或“转换法”）的物理研究方法； (3)如图乙为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释： ①对机动车限定最高行驶速度：当质量相同，物体运动的速度越大，________越大； ②对不同车型限定不一样的最高行驶速度：当速度相同，________越大，动能越大； 19．小明和小聪采用如图甲的相同装置探究“不同物质的吸热能力”。 (1)小明采用的实验方案是使两种液体升高相同的温度，通过比较__________来反映两种液体吸收热量的多少，吸收热量多的液体说明其吸热能力__________（选填“强”或“弱”）。 (2)小聪采用了另一种实验方案，发现经过相同加热时间，液体A升高的温度比液体B升高的温度少，说明__________的吸热能力更强。 (3)反思实验方案的改进，你认为加热的方式选择下列的__________（填字母代号）更好。 A．用两只相同的酒精灯分别给盛有不同液体的烧杯加热 B．用两只相同的电加热器分别浸没在不同液体中加热 20．小南和小开利用沙子、小桌、重物、透明的箱子进行实验探究。 （一）将小桌和重物按照图甲、乙、丙所示方式放置在沙子上，观察小桌陷入沙子的深度从而探究压力作用效果与什么因素有关： (1)分析___________两次实验可发现压力的作用效果与受力面积有关； (2)小南选择图甲、丙两次实验进行比较，得出结论：压力越小，压力作用效果越明显；小开选择图甲、乙两次实验进行比较，得出结论：压力越大，压力作用效果越明显；你认为___________的结论是正确的，另一人错误的原因是___________； （二）如图丁、戊所示，把小桌放在透明的沙箱中，让重物从高处落下，撞击小桌，观察桌腿陷入沙子的深度，探究重力势能的大小与哪些因素有关： (3)实验探究的是___________（选填“重物”或“小桌”）的重力势能； (4)分析图丁、戊两次实验，小南发现同一个重物从不同高度落下，高度越高，它的重力势能越___________； (5)若要探究重力势能与质量的关系，则应该让质量不同的重物从___________（选填“相同”或“不同”）高度静止释放。 四、计算题 21．“喝开水”通常指的是饮用经过煮沸的水，它可以促进新陈代谢、维持身体水分平衡等。在1标准大气压下，小明将壶中2kg、初温为 的水恰好加热至沸腾。 (1)求此过程中水吸收的热量。（已知水的比热容为 (2)若水吸收的热量全部由柴油完全燃烧提供，并且没有热量散失，求需要完全燃烧柴油的质量。（柴油的热值为 ）。 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 《第12章机械能和内能检测卷-2026-2027学年物理九年级上册苏科版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B B B C C C B B 1．D 【详解】小球来回摆动：摆动过程是动能和重力势能的相互转化，属于机械能内部动能与重力势能的转化；人荡秋千：秋千运动过程同样是动能和重力势能的相互转化；滚摆上下滚动：滚摆下降时重力势能转化为动能，上升时动能转化为重力势能，依然是动能和重力势能的相互转化；弦对箭做功使箭射出：拉弯的弓具有弹性势能，射出箭时，是弓的弹性势能转化为箭的动能，能量转化类型与前三个不同。故选D。 2．C 【详解】A．重力势能与斜面高度有关，这个说法本身正确，但它解释的是重力势能的影响因素，和铁球轨迹改变的原因无关，故A不符合题意； B．动能与质量有关，这个说法本身正确，但它解释的是动能的影响因素，和轨迹改变无关，故B不符合题意； C．磁铁对小铁球有吸引力，这个力使小铁球的运动方向发生改变，也就是运动状态发生改变，故C符合题意； D．题目中没有体现小铁球的形状发生变化，故D不符合题意。 故选C。 3．B 【详解】A．匀速上升时，过山车质量不变、速度不变，动能不变，故A错误； B．俯冲而下时，质量不变、高度降低，重力势能变小，故B正确； C．爬升过程，高度升高、速度减小，是动能转化为重力势能，不是重力势能转动能，故C错误； D．过山车运行时受到轨道摩擦力与空气阻力，部分机械能转化为内能，机械能不守恒，故D错误。 故选B。 4．B 【详解】剥开胡柚后周围人能闻到香味，属于扩散现象，这个现象直接表明分子在永不停息地做无规则运动。分子引力多表现为物体不易被拉伸等现象，分子斥力多表现为固体不易被压缩等现象，该现象也不能说明分子体积很小，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5．B 【详解】A．惯性是物体保持原有运动状态的性质，其大小仅由物体的质量决定，飞船在升空过程中质量不变，因此惯性不变，故A不符合题意； BCD．火箭搭载货运飞船加速升空过程中，飞船的质量不变，速度增加，则动能变大，高度增加，则重力势能变大，所以其机械能变大，故B符合题意，CD不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】A．探究阻力对物体运动的影响时，斜面的作用是每次让小车获得相同的初速度；但探究动能影响因素实验中，还需要改变小车下滑高度来改变速度，从而探究动能与速度的关系，故A错误； B．若水平面尽量光滑，探究阻力实验中，小车滑行距离过长，无法比较不同阻力下的滑行距离差异；探究动能实验中，木块会一直运动，无法通过木块移动距离比较动能大小，故B错误； C．探究阻力对物体运动的影响，需要改变水平面的粗糙程度来改变阻力大小，原有器材已有小车、斜面、长木板，添加棉布和毛巾后，得到三种不同阻力的水平面，可完成实验，故C正确； D．探究动能大小与质量的关系，需要不同质量的小车，只添加木块，没有不同质量的小车，无法完成动能与质量关系的探究，不能完成全部实验，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．不计空气阻力，机械能守恒，A、C两点速度均为0，动能均为0，重力势能相等，高度相同，故A错误； B．小球从B到C，高度增加，重力势能增加，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能，故B错误； C．B点高度最低，重力势能最小，由机械能守恒可知动能最大，故C正确； D．拉力方向始终与小球运动方向垂直，小球在拉力方向上没有移动距离，拉力不做功，故D错误。 故选 C。 8．C 【详解】A．魔罐滚出去时，速度减小，橡皮筋被逐渐拧紧，弹性形变增大，是动能转化为弹性势能，故A错误； B．魔罐滚回来时，橡皮筋逐渐松开，弹性形变减小，弹性势能释放带动罐子运动，是弹性势能转化为动能，故B错误； C．魔罐第一次滚至最远时，速度减为0，此时橡皮筋弹性形变程度最大，因此弹性势能最大，故C正确； D．整个过程中魔罐克服摩擦力做功，机械能不断转化为其他形式的能，机械能逐渐减小，最终停了下来，故D错误。 故选 C。 9．B 【详解】A．测平均速度时，斜面坡度越大，小车下滑速度越快，运动时间越短，越不便于测量时间；为了便于测量时间，应减小斜面坡度，故A错误； B．图乙实验中，同一小车从斜面同一高度由静止滑下，小车到达水平面时的初始机械能相等，小车最终静止，机械能变为0，因此从运动到静止减小的机械能都等于初始机械能，故减小的机械能相等，故B正确； C．木块B滑行过程中，对水平面的压力等于自身重力不变，接触面粗糙程度不变，因此受到的摩擦力大小不变，故C错误； D．甲实验测量平均速度，原理是，直接测量路程和时间计算速度，没有用到控制变量法和转换法，故D错误。 故选B。 10．B 【详解】A．冰壶离开手后，手不再与冰壶接触，不会对冰壶施加推力，冰壶继续向前运动是因为冰壶具有惯性，故A错误； B．运动员对冰壶的推力只在AB段（推冰壶的过程）有效，推力作用的距离，根据功的公式 故B正确； C．冰壶从A到O的过程：A到B阶段，推力大于阻力，冰壶加速，动能增大；B到O阶段，冰壶只受阻力，减速，动能减小，因此动能是先增大后减小，不是逐渐减小，故C错误； D．BO段长度为，阻力为，克服阻力做功 不是，故D错误。 故选B。 11． 化学 重力势 【详解】脚后跟匀速抬起，即身体运动的速度大小保持不变。动能与质量和速度有关，速度和质量不变，所以身体的动能保持不变。抬起过程中，身体的重心位置升高了。身体的重力势能增加，这实际上是人体内的化学能转化为了身体的重力势能。 12． 改变力的方向 增大 【详解】旗杆顶部的滑轮轴固定不动，属于定滑轮，定滑轮的实质是一个等臂杠杆，使用它时不能省力，但可以改变力的方向，当升旗手向下匀速拉动绳子时，国旗会向上运动，说明该定滑轮的作用是改变力的方向； 国旗在匀速上升的过程中，质量不变，速度不变，其动能保持不变；同时，国旗的高度增加，其重力势能增大；因为机械能为动能和势能之和，所以国旗的机械能增大。 13． 变大 变大 【详解】火箭加速升空过程中，其速度不断增大，故动能变大；升空时高度不断增加，故重力势能变大。 14． 不做功 b ＞ 【详解】做功的两个必要条件是：物体受到力的作用，且在力的方向上通过距离。排球离开手后，手对排球不再有力的作用，因此手对排球不做功。 重力势能的大小与质量和高度有关，质量不变时，高度越高，重力势能越大。四个点中点高度最高，因此点的重力势能最大。 排球在空中运动过程中，需要克服空气阻力做功，机械能会不断损耗。运动顺序为，点在点之前，因此点的机械能大于点的机械能。 15． 弹性势 不是 【详解】压缩弹簧至A位置时，弹簧发生弹性形变，弹性势能储存在弹簧与小球连接的系统中，所以此时小球具有弹性势能。 水平台面是粗糙的，小球运动过程中需要克服摩擦力做功，部分机械能会转化为内能，因此整个过程中机械能不是守恒的。 16．(1)定 (2)100 (3) 不变 变大 【详解】（1）该滑轮的轴位置固定不动，符合定滑轮的特点，因此是定滑轮。 （2）定滑轮不省力，不计绳重和摩擦时，拉力大小等于物体重力，即 （3）定滑轮不省力，拉力方向改变后，拉力大小始终等于物体重力，因此拉力大小不变；物体匀速上升时，质量、速度不变，动能不变，高度增加，重力势能变大，机械能等于动能与重力势能之和，因此物体的机械能变大。 17．重力势 【详解】推开门时，重物的高度变高，重力势能增大，进门后重物在重力作用下高度下降，重力势能减小，门在绳子的拉力作用下运动起来，门的动能变大，所以进门后重物的重力势能转化为门的动能。 18．(1) 同一 速度 重力势 (2) 木块被推动的距离 转换法 (3) 动能 质量 【详解】（1）研究动能大小与质量的关系时，利用控制变量法，需要控制小球到达水平面的速度相同，因此让质量不同的小球从斜面同一高度释放；小球下滑过程中，高度降低、重力势能减小，速度增大、动能增大，因此小球的动能由重力势能转化而来。 （2）动能无法直接观测，实验中通过小球推动木块移动的距离来反映动能的大小，将不易测量的动能转换为容易观察的木块移动距离，这种方法是转换法。 （3）动能的大小与质量、速度有关：质量相同时，速度越大，动能越大，刹车后制动距离更长，危险性更高，因此需要限定最高行驶速度；速度相同时，质量越大，动能越大，危险性更高，因此质量更大的大型车型，最高行驶速度限制更低。 19．(1) 加热时间的长短 强 (2)A (3)B 【详解】（1）在探究“不同物质的吸热能力”时，我们通常使用相同的加热装置。因为相同的加热装置在相同时间内放出的热量是相等的，所以液体吸收热量的多少可以通过加热时间的长短来间接反映； 对于质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量越多的物质，说明它容纳热量的本领越大，即吸热能力越强 （2）相同加热时间意味着两种液体吸收的热量相同。在吸收相同热量的情况下，液体A升高的温度比液体B少，根据比热容的概念，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度升高得越慢（升高的温度越小）的物质，其吸热能力越强。即 A 的吸热能力更强。 （3）使用酒精灯加热时，很难保证两只酒精灯的火焰大小完全一致，且酒精灯加热时热量散失较多，受热可能不均匀，导致在相同时间内液体吸收的热量难以做到严格相等。两只规格相同（功率相同）的电加热器，并且将它们浸没在液体中加热。电加热器放出的热量完全被液体吸收（相对封闭），且电加热器的功率稳定，能更好地保证在相同时间内两种液体吸收的热量完全相同，实验结果更准确，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 20．(1)乙、丙 (2) 小开 没有控制受力面积相同 (3)重物 (4)大 (5) 相同 【详解】（1）探究压力作用效果与受力面积的关系，需要控制压力大小相同，改变受力面积，乙、丙两次实验压力相同、受力面积不同，因此选乙、丙。 （2）甲、乙两次实验受力面积相同，只改变了压力，因此可以得出正确结论，小开的结论正确；甲、丙两次实验中压力大小、受力面积都不相同，没有控制受力面积不变，因此小南无法得出正确结论。 （3）实验中通过重物下落撞击小桌，下陷深度反映重物的重力势能大小，因此探究的是重物的重力势能。 （4）同一个重物质量相同，高度越高，下落撞击后桌腿下陷越深，说明重力势能越大。 （5）探究重力势能与质量的关系，需要控制下落高度相同，改变重物质量，因此让质量不同的重物从相同高度释放。 21．(1) (2) 【详解】（1）水升高的温度 水吸收的热量 （2）由题意可知，柴油完全燃烧放出的热量 根据燃料燃烧放热公式，变形得柴油质量 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 $