11.4动能和势能（重难点专练）物理新教材沪粤版九年级上册

**基本信息** 以动能、势能、机械能转化为逻辑主线，通过概念辨析、情境分析及实验探究题，系统强化能量观念与科学探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |动能|5题（含s-t图像分析、动能探究实验）|概念辨析（选择）、情境应用（火箭升空）、实验探究（控制变量法）|从能量定义到动能影响因素（质量、速度），形成"概念-影响因素-应用"链条| |势能|5题（含弹性势能实验、高空抛物探究）|重力势能分析（海鸟运动）、弹性势能转化（弹簧压缩）、多变量探究|分重力势能（质量、高度）与弹性势能（形变量），构建势能分类认知| |机械能及其转化|5题（含蹦床运动、单摆摆动分析）|守恒条件判断（忽略阻力）、转化过程分析（跳水、弹簧压缩）|整合动能与势能，建立"转化-守恒-损耗"的机械能认知体系|

可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 11.3机械效率 题型01有用功、额外功和总功 1.【答案】A 2.【答案】B 3.【答案】小于 4.【答案】 t2-t3 不变 5.【答案】(1)A (2)速度 (3)相同 题型02机械效率的计算 1.【答案】B 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】(1)内 (2) 面积 弹性形变 (3)越大 (4) 不可信 没有控制印纸的位置相同/未控制篮球与印纸的距离相同 5.【答案】(1) 卡片被弹起 做功 (2) 为了控制橡皮筋每次的形变量相同 低 重力势 (3) 高 橡皮筋的形变量 题型03机械效率的测量 1.【答案】B 1/2 可学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 2.【答案】A 3.【答案】C 4.【答案】C 5.【答案】A 2/2 11.4 动能和势能 题型01 动能 题型02 势能 题型03 机械能及其转化 ▌题型01 动能 1.能量：一个物体能够对外 ，我们就说这个物体具有能量，简称能。单位是 ，符号是 。 2.动能：物体由于 而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有动能。 3.5.影响动能大小的因素：物体的 和 。质量越大，速度越大，动能越 。 1．关于能的概念，下面的叙述正确的是（　　） A．正在飞行的子弹，可以做功，所以具有能 B．树上挂着的苹果，因为没有做功，所以不具有能 C．运动的物体具有能，静止的物体不具有能 D．苹果下落过程中重力对它做了功，它的势能和动能都减小 2．2026年5月，长征七号运载火箭携天舟十号货运飞船在发射场点火起飞，之后飞船与空间站成功对接。火箭加速升空过程中，天舟十号货运飞船的动能（　　 ） A．变小 B．变大 C．不变 D．无法判断 3．如图所示的是弹性小球在地面弹跳时的频闪照片，从A 位置掉在地面上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。若B、C两点为等高点，那么小球在A点的动能___________在B 点的动能（均选填“大于”“小于”或“等于”）。 4．如图是某物体运动的s-t图像，由图像可知该物体在___________动能最大（选填“0-t1”，“t1-t2”，或t2-t3”），0-t1时间内该物体速度___________（选填“变大”，“不变”，或“变小”） 5．小明在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小反映钢球动能的大小。 (1)实验中探究的“物体的动能”是指___________； A．钢球撞击木块时的动能 B．钢球撞击木块后的动能 C．木块被钢球撞击后的动能 (2)如图甲、乙所示，小明让同一钢球分别从斜面上的不同高度由静止开始滚下，比较木块C被撞出的距离S，目的是探究物体动能大小与________的关系 (3)有同学将实验装置改进成图丙所示，利用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较。为对实验的可行性进行评估，老师带领同学们从能量转化的角度对此改进方案进行了分析，并对木块被质量不同的钢球撞出的距离进行了预测。预测结果是：木块被撞出的距离________。 ▌题型02 势能 1.势能： ① 重力势能：物体由于被 而具有的能。 ② 弹性势能：物体由于发生 而具有的能。 ③ 重力势能和弹性势能统称为势能。 2.影响重力势能大小的因素：物体的 和 。质量越大，高度越高，重力势能越 。 1．海鸟腾空减速上升、下落海面过程中，下列判断正确的是（     ） A．减速上升，动能不变 B．最高点重力势能最大 C．下落过程重力势能增大 D．海鸟向下俯冲动能变小 2．如图，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上，斜面固定不动。质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端。现用外力作用在物块上，使两弹簧具有相同的压缩量，若撤去外力后，两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物块到达最高点时，下列说法正确的是 （    ） A．撤去外力前，放置质量大的物块的弹簧弹性势能大 B．撤去外力前，放置质量小的物块的弹簧弹性势能大 C．质量大的物块在斜面上上升的高度高 D．质量小的物块在斜面上上升的高度高 3．在水平地面上铺一张纸，将一只皮球表面涂黑，使其先后从高处下落，下列说法正确的是（　　） A．皮球对纸的最大压力相等 B．皮球刚到达纸面时的速度相等 C．皮球刚到达纸面时的动能相等 D．皮球获得的最大弹性势能不等 4．高空抛物被称之为“悬在城市上空的痛”，其强大的打击力对人们的生命安全构成了严重威胁。为了探究“高空抛物对地面打击力的大小与哪些因素有关”。小刚提出了下列猜想： 猜想一：打击力的大小与物体自身的质量有关； 猜想二：打击力的大小与物体所在的高度有关。 为了验证猜想，准备的器材有如图甲所示：一个足球（足球质量）和一个篮球（篮球质量，已知：大于；足球与篮球的体积相同；都是达到刚好标准充气状态）、三张面积足够大的白纸和印纸（注：印纸受到力的挤压后会在下方的白纸上留下印迹）。 (1)高空抛物时，重物在下落过程中，减少的重力势能会转化为动能和_____能。 (2)实验中用足球或篮球模拟高空抛下的物体，通过观察物体落在白纸上形成印迹的_____大小来反映其对地面打击力的大小。球体对印纸的打击力是由于它发生_____而产生的弹力，即打击力。 (3)为了验证猜想一，小刚设计如下实验步骤，进行实验： 首先，小刚用新的白纸和印纸，将足球从印纸正上方的高度处由静止释放，足球对印纸的打击力为，足球在白纸上留下“印迹1”，如图乙所示。 然后，换用新的白纸和印纸，将篮球从印纸正上方的等高处由静止释放，篮球对印纸的打击力为，篮球在白纸上留下“印迹2”，如图乙所示。 他通过比较“印迹1”和“印迹2”得出结论：同一高度由静止释放的物体，质量越大，对地面打击力_____。 (4)为了验证猜想二，小刚继续进行实验：换用新的白纸和印纸，将篮球从印纸正上方的（）高度处由静止释放，篮球对印纸的打击力为，篮球在白纸上留下“印迹3”，如图乙所示。 小刚通过对比“印迹2”和“印迹3”得出结论是：同一篮球，所处的高度越高，对地面打击力越大。你认为小刚通过上述实验过程得出的结论_____（选填“可信”或“不可信”），理由是：_____。 5．某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片（如图所示），为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A、与卡片的质量有关 B、与橡皮筋的形变量有关 C、与橡皮筋的条数有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验。 (1)小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是 ________ ，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 _______ ，因此它具有弹性势能。 (2)探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同，操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是 ________ 。发现质量大的卡片跳起的高度更 _____ 。这还能说明 ________ 能跟质量和高度有关。 (3)探究跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关，保持其他条件不变，将卡片上的二个卡口之间的间隔变大，压平松手，则卡片跳起的高度变_____ （选填“高”或“低”）。这还能说明弹性势能跟 ________ 有关。 ▌题型03 机械能及其转化 1.机械能： 和 统称为机械能。 2.动能和势能的相互转化 在一定条件下，动能和势能可以相互转化。 3.如果只有重力或弹力做功，机械能的总量保持 （守恒）。 如果有摩擦或空气阻力，机械能会转化为其他形式的能（如内能），机械能总量 。 1．如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过P、Q两点，忽略空气阻力，下列说法正确的是（   ） A．着地瞬间，两球的机械能相等 B．甲球在P点和Q点的机械能相等 C．释放瞬间，两球的重力势能相等 D．从释放到着地，两球所受重力做的功相等 2．中国选手陈艺文在巴黎奥运会3米跳板中荣获冠军。其跳水过程可简化为：将跳板向下压到最低点A，回弹至水平位置B时脚刚好离开跳板，此时跳板仍在上下抖动，向上运动到最高点C，落水点位置为D，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（     ） A．运动到C点时陈艺文动能不为零 B．从A点到D点过程中，陈艺文机械能守恒 C．从A点到B点过程中，陈艺文的重力势能和动能都不断增大 D．运动到B点时，跳板的弹性势能全部转化为陈艺文的机械能 3．如图，轻质弹簧竖直放置，下端与水平地面相连，让小球从距离弹簧上端一定高度自由下落，直至弹簧被压缩到最大，整个下落过程中弹簧始终在弹性限度内（不计空气阻力），下列说法正确的是（     ） A．小球的机械能守恒 B．小球的动能一直增大 C．系统机械能守恒 D．小球的机械能一直减小 4．如图所示，小球在A点由静止开始释放，向右侧摆动，B点是小球摆动的最低点，C点是小球摆动到右侧的最高点，且A、C两点到B点的竖直距离。在小球从B点摆动到C点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球的运动状态保持不变 B．小球受到的重力和拉力对小球做了功 C．小球的机械能总量逐渐减小 D．小球的动能全部转化为重力势能 5．如图所示，在蹦床运动中，B点是蹦床不受外力时的水平原位置，A点是运动员下压蹦床到达的最低点。不计空气阻力，运动员从B点运动至A点的过程中，下列说法中（     ） ①运动员到达最低点A时，蹦床的弹性势能最小 ②运动员的动能先增大后减小 ③运动员自身的机械能逐渐增大 ④运动员减少的重力势能和动能最终全部转化为蹦床的弹性势能 A．只有②④正确 B．只有①④正确 C．只有②③④正确 D．只有①②③正确 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.4 动能和势能 题型01 动能 题型02 势能 题型03 机械能及其转化 ▌题型01 动能 1.能量：一个物体能够对外 __做功__，我们就说这个物体具有能量，简称能。单位是 __焦耳____，符号是 ___J___。 2.动能：物体由于 ___运动___ 而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有动能。 3.5.影响动能大小的因素：物体的 ___质量___ 和 ___速度___。质量越大，速度越大，动能越 __大____。 1．关于能的概念，下面的叙述正确的是（　　） A．正在飞行的子弹，可以做功，所以具有能 B．树上挂着的苹果，因为没有做功，所以不具有能 C．运动的物体具有能，静止的物体不具有能 D．苹果下落过程中重力对它做了功，它的势能和动能都减小 【答案】A 【详解】A．物体能够对外做功就具有能。空中飞行的子弹具有动能和重力势能，能够做功，具有能，故A正确； B．树上挂着的苹果虽然没有做功，但有做功的本领，所以具有能，故B错误； C．运动的物体具有动能，静止的物体如果被举高具有重力势能，故C错误； D．苹果下落过程中（质量不变）重力对它做了功，它的高度变小，故重力势能变小；因速度变大，故动能变大，故D错误。 故选A。 2．2026年5月，长征七号运载火箭携天舟十号货运飞船在发射场点火起飞，之后飞船与空间站成功对接。火箭加速升空过程中，天舟十号货运飞船的动能（　　 ） A．变小 B．变大 C．不变 D．无法判断 【答案】B 【详解】火箭加速升空时，天舟十号货运飞船质量不变，运动速度变大，天舟十号货运飞船的动能变大，故选B。 3．如图所示的是弹性小球在地面弹跳时的频闪照片，从A 位置掉在地面上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。若B、C两点为等高点，那么小球在A点的动能___________在B 点的动能（均选填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】小于 【详解】从A 位置掉在地面上的弹性小球在A位置时，动能为0，小球从A点下落到B点的过程中，重力势能有一部分转化为动能，所以小球在A点的动能小于在B点的动能。 4．如图是某物体运动的s-t图像，由图像可知该物体在___________动能最大（选填“0-t1”，“t1-t2”，或t2-t3”），0-t1时间内该物体速度___________（选填“变大”，“不变”，或“变小”） 【答案】 t2-t3 不变 【详解】[1][2]由图可知，0-t1时间内该物体做匀速直线运动，速度保持不变；t1-t2时，物体静止不动；t2-t3时，物体做匀速直线运动，t2-t3时图像倾斜程度较大，则t2-t3时间内物体的速度较大，物体的质量不变，所以，物体在t2-t3时间内动能最大。 5．小明在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小反映钢球动能的大小。 (1)实验中探究的“物体的动能”是指___________； A．钢球撞击木块时的动能 B．钢球撞击木块后的动能 C．木块被钢球撞击后的动能 (2)如图甲、乙所示，小明让同一钢球分别从斜面上的不同高度由静止开始滚下，比较木块C被撞出的距离S，目的是探究物体动能大小与________的关系 (3)有同学将实验装置改进成图丙所示，利用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较。为对实验的可行性进行评估，老师带领同学们从能量转化的角度对此改进方案进行了分析，并对木块被质量不同的钢球撞出的距离进行了预测。预测结果是：木块被撞出的距离________。 【答案】(1)A (2)速度 (3)相同 【详解】（1）本实验用木块被推动的距离，反映钢球撞击木块时的动能大小，因此探究的对象是钢球撞击木块时的动能，故选A。 （2）实验用同一钢球保证了质量相同，从斜面不同高度滚下，钢球到达水平面的速度不同，控制质量不变改变速度，因此是探究动能大小与速度的关系。 （3）同一弹簧压缩相同程度时，弹簧的弹性势能相同，释放后弹性势能全部转化为钢球的动能，因此不同质量的钢球获得的动能大小相同；撞击同一木块后，木块克服摩擦力做功相同，木块受到的摩擦力不变，由可知，木块被撞出的距离相同。 ▌题型02 势能 1.势能： ① 重力势能：物体由于被 ___举高___ 而具有的能。 ② 弹性势能：物体由于发生 ___弹性形变___ 而具有的能。 ③ 重力势能和弹性势能统称为势能。 2.影响重力势能大小的因素：物体的 __质量____ 和 __高度____。质量越大，高度越高，重力势能越 ___大___。 1．海鸟腾空减速上升、下落海面过程中，下列判断正确的是（     ） A．减速上升，动能不变 B．最高点重力势能最大 C．下落过程重力势能增大 D．海鸟向下俯冲动能变小 【答案】B 【详解】A．减速上升时，海鸟质量不变、速度减小，动能减小，故A错误； B．最高点时，海鸟质量不变，高度最大，重力势能最大，故B正确； C．下落过程中，海鸟质量不变，高度减小，重力势能减小，故C错误； D．俯冲时，海鸟质量不变，速度增大，动能增大，故D错误。 故选B。 2．如图，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上，斜面固定不动。质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端。现用外力作用在物块上，使两弹簧具有相同的压缩量，若撤去外力后，两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物块到达最高点时，下列说法正确的是 （    ） A．撤去外力前，放置质量大的物块的弹簧弹性势能大 B．撤去外力前，放置质量小的物块的弹簧弹性势能大 C．质量大的物块在斜面上上升的高度高 D．质量小的物块在斜面上上升的高度高 【答案】D 【详解】AB．弹簧的弹性势能只与其本身的材料和形变程度有关，撤去外力前，两个相同的弹簧具有相同的压缩量，因此两弹簧的弹性势能相等，故AB错误； CD．撤去外力后，弹簧的弹性势能全部转化为物块的动能和重力势能，物块运动到最高点时，物块的动能全部转化为物块的重力势能，由于两弹簧的弹性势能相等，所以两物块到达最高点时具有的重力势能相等，则质量小的物块高度高，故C错误，D正确。 故选D。 3．在水平地面上铺一张纸，将一只皮球表面涂黑，使其先后从高处下落，下列说法正确的是（　　） A．皮球对纸的最大压力相等 B．皮球刚到达纸面时的速度相等 C．皮球刚到达纸面时的动能相等 D．皮球获得的最大弹性势能不等 【答案】D 【详解】皮球运动过程中质量不变。由图得，皮球在B处留下的印记较大，说明皮球在B处发生的弹性形变较大，说明皮球在B处对纸的最大压力较大、皮球在B处获得的最大弹性势能较大，皮球接触纸面后将动能转化为弹性势能，则皮球刚到达纸面时在B处动能较大，则皮球刚到达纸面时在B处的速度较大，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．高空抛物被称之为“悬在城市上空的痛”，其强大的打击力对人们的生命安全构成了严重威胁。为了探究“高空抛物对地面打击力的大小与哪些因素有关”。小刚提出了下列猜想： 猜想一：打击力的大小与物体自身的质量有关； 猜想二：打击力的大小与物体所在的高度有关。 为了验证猜想，准备的器材有如图甲所示：一个足球（足球质量）和一个篮球（篮球质量，已知：大于；足球与篮球的体积相同；都是达到刚好标准充气状态）、三张面积足够大的白纸和印纸（注：印纸受到力的挤压后会在下方的白纸上留下印迹）。 (1)高空抛物时，重物在下落过程中，减少的重力势能会转化为动能和_____能。 (2)实验中用足球或篮球模拟高空抛下的物体，通过观察物体落在白纸上形成印迹的_____大小来反映其对地面打击力的大小。球体对印纸的打击力是由于它发生_____而产生的弹力，即打击力。 (3)为了验证猜想一，小刚设计如下实验步骤，进行实验： 首先，小刚用新的白纸和印纸，将足球从印纸正上方的高度处由静止释放，足球对印纸的打击力为，足球在白纸上留下“印迹1”，如图乙所示。 然后，换用新的白纸和印纸，将篮球从印纸正上方的等高处由静止释放，篮球对印纸的打击力为，篮球在白纸上留下“印迹2”，如图乙所示。 他通过比较“印迹1”和“印迹2”得出结论：同一高度由静止释放的物体，质量越大，对地面打击力_____。 (4)为了验证猜想二，小刚继续进行实验：换用新的白纸和印纸，将篮球从印纸正上方的（）高度处由静止释放，篮球对印纸的打击力为，篮球在白纸上留下“印迹3”，如图乙所示。 小刚通过对比“印迹2”和“印迹3”得出结论是：同一篮球，所处的高度越高，对地面打击力越大。你认为小刚通过上述实验过程得出的结论_____（选填“可信”或“不可信”），理由是：_____。 【答案】(1)内 (2) 面积 弹性形变 (3)越大 (4) 不可信 没有控制印纸的位置相同/未控制篮球与印纸的距离相同 【详解】（1）重物在下落过程中，除了重力势能转化为动能，还需要克服空气阻力做功，所以减少的重力势能会转化为动能和内能。 （2）[1]实验中用转换法，通过观察物体落在白纸上形成印迹的面积大小来反映打击力的大小，面积越大，说明打击力越大。 [2]球体对印纸的打击力属于弹力，弹力是由于物体发生弹性形变而产生的。 （3）已知篮球质量（足球质量），且两球从同一高度由静止释放，控制了高度相同，改变了质量。从“印迹1”和“印迹2”可以看出，篮球留下的印迹更大/更深，说明：同一高度由静止释放的物体，质量越大，对地面打击力越大。 （4）[1][2]小刚用同一篮球，从不同高度释放，对比“印迹2”和“印迹3”得出结论，但这个结论不可信。理由：实验中没有控制印纸的位置相同（或没有控制篮球与印纸的初始距离相同），两次实验中除了高度不同，篮球到印纸的距离也可能存在差异，存在多个变量，无法单独得出高度对打击力的影响。 5．某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片（如图所示），为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想： A、与卡片的质量有关 B、与橡皮筋的形变量有关 C、与橡皮筋的条数有关 为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验。 (1)小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是 ________ ，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 _______ ，因此它具有弹性势能。 (2)探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同，操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是 ________ 。发现质量大的卡片跳起的高度更 _____ 。这还能说明 ________ 能跟质量和高度有关。 (3)探究跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关，保持其他条件不变，将卡片上的二个卡口之间的间隔变大，压平松手，则卡片跳起的高度变_____ （选填“高”或“低”）。这还能说明弹性势能跟 ________ 有关。 【答案】(1) 卡片被弹起 做功 (2) 为了控制橡皮筋每次的形变量相同 低 重力势 (3) 高 橡皮筋的形变量 【详解】（1）“橡皮筋伸长”说明橡皮筋发生了弹性形变，发生弹性形变的物体要恢复原状，就会对使它发生形变的物体施加力的作用，所以橡皮筋对硬卡片施力，使它弹起； 这个现象说明发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有弹性势能。 （2）探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同。操作中将卡片反过来，根据控制变量法，每次把它在桌面上用手压平的目的是控制橡皮筋的形变量相同； 发现质量大的卡片跳起的高度更低；实验中每次橡皮筋的形变量相同，则弹性势能相等，转化成的重力势能相等，则质量大的卡片跳起的高度更低； 这还能说明重力势能跟质量和高度有关。 （3）探究跳起高度与橡皮筋的形变量是否有关，保持其他条件不变，将卡片上的二个卡口之间的间隔变大，压平松手，则橡皮筋的形变量增大，弹性势能增大，转化成的重力势能增大，故卡片跳起的高度变高；这说明弹性势能跟橡皮筋的形变量有关。 ▌题型03 机械能及其转化 1.机械能：__动能____ 和 ___势能___ 统称为机械能。 2.动能和势能的相互转化 在一定条件下，动能和势能可以相互转化。 3.如果只有重力或弹力做功，机械能的总量保持 ___不变___（守恒）。 如果有摩擦或空气阻力，机械能会转化为其他形式的能（如内能），机械能总量 ___减小___。 1．如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过P、Q两点，忽略空气阻力，下列说法正确的是（   ） A．着地瞬间，两球的机械能相等 B．甲球在P点和Q点的机械能相等 C．释放瞬间，两球的重力势能相等 D．从释放到着地，两球所受重力做的功相等 【答案】B 【详解】AC．释放瞬间，小球速度均为0，故动能均为0；两球高度相同，但质量不同，故两球释放瞬间重力势能不相等，因此机械能不同。忽略空气阻力时机械能守恒，着地瞬间机械能等于初始机械能，故两球着地瞬间机械能不相等，故AC错误； B．甲球下落过程忽略空气阻力，只有重力做功，机械能守恒。因此甲球在P点的机械能等于Q点的机械能，故B正确； D．根据可知，两球下落高度相同，但质量不同，即小球的重力不同，因此重力做功不同，故D错误。 故选B。 2．中国选手陈艺文在巴黎奥运会3米跳板中荣获冠军。其跳水过程可简化为：将跳板向下压到最低点A，回弹至水平位置B时脚刚好离开跳板，此时跳板仍在上下抖动，向上运动到最高点C，落水点位置为D，若不计空气阻力，则下列说法正确的是（     ） A．运动到C点时陈艺文动能不为零 B．从A点到D点过程中，陈艺文机械能守恒 C．从A点到B点过程中，陈艺文的重力势能和动能都不断增大 D．运动到B点时，跳板的弹性势能全部转化为陈艺文的机械能 【答案】A 【详解】A．运动到C点时，陈艺文的速度不为零，动能不为零，故A正确； B．从A点到B点过程中，跳板的弹性势能转化为陈艺文的机械能，陈艺文的重力势能和动能都不断增大，机械能增大，若不计空气阻力，从B到D的过程中，陈艺文机械能守恒，从A点到D点过程中，陈艺文机械能不守恒，故B错误； C．从A点到B点过程中，陈艺文的动能先增大后减小，故C错误； D．运动到B点时，陈艺文离开跳板，此时跳板仍在上下抖动，说明跳板的弹性势能没有全部转化为陈艺文的机械能，故D错误。 故选A。 3．如图，轻质弹簧竖直放置，下端与水平地面相连，让小球从距离弹簧上端一定高度自由下落，直至弹簧被压缩到最大，整个下落过程中弹簧始终在弹性限度内（不计空气阻力），下列说法正确的是（     ） A．小球的机械能守恒 B．小球的动能一直增大 C．系统机械能守恒 D．小球的机械能一直减小 【答案】C 【详解】A．小球接触弹簧后，弹簧弹力对小球做功，小球的机械能会转化为弹簧的弹性势能，小球机械能不守恒，故A错误； B．小球的动能先增大，在弹力等于重力时达到最大，之后逐渐减小到0，并非一直增大，故B错误； C．以小球和弹簧组成的整体为研究系统，不计空气阻力，只有重力和弹簧的弹力这两种属于系统内部的力做功，系统的动能、重力势能、弹性势能相互转化，系统的总机械能保持守恒，故C正确； D．小球在接触弹簧之前的下落过程中，机械能保持不变，并非一直减小，故D错误。 故选C。 4．如图所示，小球在A点由静止开始释放，向右侧摆动，B点是小球摆动的最低点，C点是小球摆动到右侧的最高点，且A、C两点到B点的竖直距离。在小球从B点摆动到C点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球的运动状态保持不变 B．小球受到的重力和拉力对小球做了功 C．小球的机械能总量逐渐减小 D．小球的动能全部转化为重力势能 【答案】C 【详解】A．小球摆动过程中运动速度和方向不断变化，所以小球的运动状态在变化，故A错误； B．小球在摆动过程中，拉力与小球的运动方向始终是垂直的，所以绳子的拉力对小球不做功，重力做功，故B错误； CD．小球在最高点时，动能为0，由于A、C两点到B点的竖直距离，这说明小球在最高点时重力势能不相等，机械能不相等，原因是摆动过程中小球与空气有摩擦，一部分机械能转化为内能，所以小球的内能变大，机械能总量减少，小球的动能不可能全部转化为重力势能；故C正确，D错误。 故选C。 5．如图所示，在蹦床运动中，B点是蹦床不受外力时的水平原位置，A点是运动员下压蹦床到达的最低点。不计空气阻力，运动员从B点运动至A点的过程中，下列说法中（     ） ①运动员到达最低点A时，蹦床的弹性势能最小 ②运动员的动能先增大后减小 ③运动员自身的机械能逐渐增大 ④运动员减少的重力势能和动能最终全部转化为蹦床的弹性势能 A．只有②④正确 B．只有①④正确 C．只有②③④正确 D．只有①②③正确 【答案】A 【详解】弹性势能的大小和弹性形变程度有关，形变越大弹性势能越大。A是最低点，蹦床形变最大，弹性势能最大，故①错误； 从B到A的过程中，刚开始蹦床弹力小于运动员重力，运动员加速下落，动能增大；当弹力增大到大于重力后，运动员减速下落，动能减小，因此运动员动能先增大后减小，故②正确； 运动员下落过程中，机械能不断转化为蹦床的弹性势能，运动员自身的机械能逐渐减小，故③错误； 不计空气阻力，机械能守恒，运动员减少的重力势能和动能，最终全部转化为蹦床的弹性势能，故④正确。 综上只有②④正确。 故选A。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $