12.1 机械能 基础作业 2026-2027学年苏科版九年级物理上册

**基本信息** 初中物理第十二章“机械能”同步练，以“概念巩固-应用提升-综合拓展”分层设计，通过基础题夯实物理观念，探究题培养科学思维与探究能力，适配新授课知识内化需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |知识梳理|动能、势能定义及影响因素|填空题直接回扣核心概念，强化能量观念| |课堂作业|动能势能判断、实验基础|选择+实验题，初步应用控制变量法，培养科学思维| |基础作业|机械能类型判断、影响因素分析|多题型覆盖单一知识点，巩固运动与相互作用观念| |进阶作业|能量转化、实验探究深化|结合生活情境（如无人机、弹弓），提升科学探究能力| |拓展作业|复杂能量变化过程分析|综合题考查动态能量转化，发展质疑创新思维|

第十二章 机械能和内能 12.1 机械能 12.1.1 动能和势能 知识梳理 1.一个物体能对另一个物体做功，这个物体就具有________.能量的单位和功的单位一样，都是________. 2.动能：物体由于________而具有的能量叫作动能.运动物体的________越大，________越大，动能就越大. 3.势能分为________和________. 4.处在一定________的物体具有做功的本领，即具有能量，这种能量叫作重力势能.物体的________越大，________越高，那么这个物体的重力势能就越大. 5.弹性势能：发生________的物体能对其他物体做功，表明它具有能量，这种能量叫作弹性势能.物体的________越大，它的弹性势能就越大. 课堂作业 1.下列物体既有势能又有动能的是（ ） A. 教室的灯管 B. 拉长的橡皮筋 C. 公路上行驶的汽车 D. 飞行的小鸟 2.用如图所示的器材探究动能的大小与哪些因素有关，实验时让小车从斜面上由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块.关于该实验，下列说法中错误的是（ ） A. 在木块的碰撞面粘贴海绵片，可使小车与木块在碰撞后一起运动 B. 小车撞击木块对木块做功，使木块获得动能 C. 木块被撞击后移动的距离可反映小车的动能大小 D. 本套器材只能探究小车的动能大小与速度的关系 3.如图所示，货架上放着、、、四个体积相同的实心球，其中和为铅球，和为铁球.下列说法不正确的是（ ） A. 实心球的势能最大 B. 实心球的势能最小 C. 实心球的势能比实心球大 D. 两实心球的重力势能相等 课后作业 一、基础作业 1.下列物体各具有什么形式的机械能？请你将相应的序号填在相应的横线上. ①空中飞行的炮弹，②举高的铅球，③在水平轨道上正在行驶的火车.只具有动能的是________；只具有势能的是________；既具有动能，又具有势能的是________. 2.甲、乙两颗相同的子弹飞向同一块木板，结果甲子弹穿透木板，乙子弹嵌在木板里，则甲子弹的动能________乙子弹的动能，甲子弹的速度________(以上两空均填“大于”“小于”或“等于”)乙子弹的速度，判断的依据是甲子弹能够________较多. 3.高速公路上行驶的车辆不能超速、超载，不能超速是因为当车的质量一定时，________越大，动能越大，刹车制动距离________，容易出现交通事故；不能超载是因为当车的速度一定时，________越大，动能越大，行驶时就越危险. 4.用如图所示的装置探究重力势能的大小与哪些因素有关时，为了更好地显示并比较重力势能的大小，甲同学想用橡皮泥代替沙子，乙同学想用海绵代替沙子，你认为更合适的是________(填“相同”或“不(填“甲”或“乙”)的方法.为了探究重力势能与质量的关系，要让质量________(填“相同”或“不同”，下同)的木块从________高度处由静止开始下落. 5.下列物体具有弹性势能的是（ ） A. 在水平公路上行驶的小轿车 B. 悬挂在天花板上的电灯 C. 被拉开的弹弓 D. 在空中飞行的飞机 6.跳远是一项常见的体育运动.跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做是为了（ ） A. 增大跳远运动员的惯性 B. 减小跳远运动员的惯性 C. 增大跳远运动员的动能 D. 减小跳远运动员的动能 7.如图所示，无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（ ） A. 动能不变，重力势能增大 B. 动能减小，重力势能增大 C. 动能增大，重力势能增大 D. 动能增大，重力势能减小 8.如图所示是小明“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置. (1) 实验中小车获得的动能的大小可以通过观察________大小来判断，这里应用的物理方法是________(填“控制变量法”或“转换法”)。 (2) 小明在探究小车动能的大小与速度的关系时，第一次让小车从斜面上较高处由静止开始运动，推动斜面底端的木块，但发现木块移动的距离较小.于是他换了一个质量较小的木块放在斜面底端，第二次让小车从斜面上较低处由静止开始运动，推动斜面底端的木块，发现木块移动的距离较大.请你分析小明能否根据两次观察到的现象得出科学结论?________(填“能”或“不能”).理由是________. (3) 小明探究小车动能的大小与另一个因素的关系，让质量不相等的两个小车从同一斜面________(填“相同”或“不同”)高度处由静止下滑，结果看到质量大的小车推动同一木块移动的距离更大，由此得出的实验结论是________. 二、进阶作业 9.在“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中，三个相同的木桩被从空中由静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示，在此实验中，我们是通过________来比较各铁块的重力势能大小的；若、两铁块的质量相等，则铁块下落的高度关系是________(填“>”“<”或“=”)；若、两铁块下落的高度相等，则两铁块质量的关系是________(填“>”“<”或“=”). 10.如图所示是玩弹弓时的情景.经验表明，橡皮筋被拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与________有关.若橡皮筋发生弹性形变的大小相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也不同，在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功________(填“相同”或“不相同”)，你判断的理由是________. 11.北京世界园艺博览会上，车身离地30cm高的电动无人扫地车(如图所示)在平直路面上匀速前进并将地面上的落叶吸入车内，在此过程中，扫地车整体的（ ） A. 动能不变，重力势能不变 B. 动能不变，重力势能变大 C. 动能变大，重力势能不变 D. 动能变大，重力势能变大 12.关于势能的概念，下列说法中正确的是（ ） A. 弹簧的势能一定比橡皮筋的势能大 B. 甲物体比乙物体被举得高，甲物体的势能就一定比乙物体的势能大 C. 钟表上的发条被拧得越紧，势能就越大 D. 跳伞运动员匀速下落，势能不变 13.实心球是中考体育测试的一个重要项目，小明斜向上与水平方向成45°角抛出实心球.从球离开手到最后落在地面的过程中，则动能随时间的变化关系(不计空气阻力)最接近图中的哪一个（ ） 14.一个抛出去的篮球动能约为40J，行走的小牛动能也约为40J，对此有如下几种议论，其中正确的是（ ） A. 小牛的质量比篮球大，但动能相等，说明动能与质量无关 B. 因为小牛和篮球的动能相等，所以小牛的速度和篮球的速度也相等 C. 动能与质量和速度都有关，小牛的质量比篮球大，但速度比篮球小，所以动能差不多大 D. 因为小牛的质量比篮球大得多，所以它们的动能不可能相等 15.在“探究纸锥下落的快慢”的活动中，将纸锥从高处释放.若纸锥竖直下落时受到的空气阻力随下落速度的增大而增大，则纸锥在空中竖直下落过程中，下列情形可能的是（ ） A. 动能先增大后不变 B. 动能先增大后减小 C. 动能保持不变 D. 重力势能保持不变 三、拓展作业 16.原长为的橡皮筋一端固定在点，另一端悬挂一个小钢球，将小钢球从点由静止释放，小钢球运动到点后开始向上返回，、两点间的距离为，如图所示.则小钢球从点运动到点的过程中，其动能随运动距离变化的关系图像可能是（ ） 答案 知识梳理 1.能量 焦耳 2.运动 速度 质量 3.重力势能 弹性势能 4.高度 质量 高度 5.弹性形变 弹性形变 课堂作业 1.D 2.D 3.D 课后作业 1.③②① 2.大于 大于 做的功 3.速度 越长 质量 4.甲 不同 相同 5.C 6.C 7.A 8.(1) 木块移动的距离 转换法 (2) 不能 同时改变了小车下滑的高度和木块的质量 (3) 相同 速度相同时，质量越大，动能越大 9.木桩陷入沙坑的深度 10.橡皮筋发生弹性形变的大小 相同 橡皮筋发生弹性形变的大小相同 11.D 12.C 13.D 14.C 15.A 16.B 12.1.2 动能和势能的相互转化 机械能 知识梳理 1.________和________统称为机械能，机械能=________十________。 2.一个物体可以同时具有动能和势能，动能和势能可以相互________.机械能的转化和守恒：动能和势能的相互转化过程中，如果没有摩擦等阻力，那么机械能的总量________. 3.风能和________能是自然界中最丰富的机械能源. 课堂作业 1.如图所示是加油机正在给歼20战机空中加油的情景，此时匀速水平飞行的歼20战机重力势能________，动能________，机械能________.(均填“变大”“变小”或“不变”) 2.某轻轨车站站台的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，列车进站时虽然提前关闭发动机，但由于________仍能冲上缓坡同时实现减速直至停止.在这一过程中能量转化情况是________，从而储存了能量.出站时，刚好下坡，又把储存的能量释放，机械能转化情况是________，减少因提速而消耗的电能. 3.一架执行人工降雨任务的飞机沿水平方向匀速飞行，并不断向下抛撒“液氮”，在此过程中，该飞机（ ） A. 重力势能不变，动能不变 B. 重力势能变小，动能不变 C. 重力势能变小，机械能不变 D. 重力势能变小，机械能变小 4.如图所示，摆球由点静止释放，经过最低点到达点，、两点等高.下列说法中正确的是（ ） A. 从点到点的过程中，摆球的机械能先增大后减小 B. 在点时，摆球的动能最大 C. 在点时，摆球的重力势能最大 D. 从点到点，摆球的动能增加 课后作业 一、基础作业 1.将一小球从地面竖直向上抛出，当它到达最高点时具有的重力势能是35J，则它的机械能是________J.若不计空气阻力，当它落回抛出点时的动能是________J.机械能是________J. 2.如图所示的装置叫滚摆，捻动滚摆的轴使它升高后释放，滚摆沿着悬线向下运动时，动能将________，重力势能将________，还可以看到滚摆每次上升时的高度逐渐减小，这说明滚摆具有的机械能________了.(均填“增大”“减小”或“不变”) 3.如图表示撑竿跳高运动的几个阶段：助跑、撑竿起跳、越横杆.在这几个阶段中能量的转化情况是：①助跑阶段，运动员消耗体内的化学能________(填“大于”“小于”或“等于”)运动员和撑竽获得的动能；②撑竿起跳阶段，撑竿的弹性势能发生的变化是________(填“一直变大”“一直变小”或“先变大后变小”)；③在越横杆阶段，运动员越过横杆后，运动员的________能转化为________能. 4.下列物体在运动过程中，动能转化为重力势能的是（ ） A. 投出去的篮球在向上运动 B. 汽车在水平公路上匀速行驶 C. 汽车沿斜坡向下运动 D. 空中下落的石块 5.如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的（ ） A. 重力势能减小，机械能减小B. 动能不变，机械能不变 C. 重力势能减小，动能增大D. 重力势能不变，机械能减小 6.如图所示，将摆球从点静止释放，摆球在、两点间来回摆动，为最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 从点到点，摆球的动能增大，机械能增大 B. 从点到点，摆球的动能减小，机械能减小 C. 摆球在摆动过程中所经各点的机械能均相等 D. 摆球在点的机械能最大，在两点的机械能最小 二、进阶作业 7.如图所示是皮球落地后弹起过程中每隔相同时间曝光一次所拍摄的照片.由图可知，皮球离开地面上升的过程中，重力势能________，动能________，皮球运动过程中的机械能________(以上三空均填“增大”“减小”或“不变”)，上升过程中重力势能的变化量________(填“大于”“小于”或“等于”)动能的变化量. 8.在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了________，此时能量的转化过程是________能转化为________能，分析图中两个圆斑大小，还能知道，球从较高处下落形成的圆斑是图中________(填“”或“”)，这是因为在较高处的皮球________能大. 9.如图所示为某城市车站的站台.为了有效地利用能量，进站和出站的轨道都与站台构成一缓坡.关于列车在进站和出站过程中能量的转化，下列说法正确的是（ ） A. 出站时列车的动能转化为势能B. 进站时列车的势能转化为动能 C. 出站时列车的势能转化为动能D. 列车进站、出站时，机械能的总量不变 10.如图所示是小明做的一个“魔罐”，他在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞固定.做好后将“魔罐”从不太陡的斜面上滚到水平面.下列说法正确的是（ ） A. 罐子从斜面往下滚动时，重力势能全部转化为动能 B. 罐子从斜面滚下的过程中，机械能的总量保持不变 C. 罐子滚下后会返回，可能滚上斜面 D. 罐子从水平面返回过程中，动能转化为弹性势能 三、拓展作业 11.如图所示，质量为的小球从静止下落，落在与点等高、竖直放置静止的轻弹簧上，到达点时小球的重力与弹簧的弹力大小相等，点是小球到达的最低点(不计空气阻力).下列说法正确的是（ ） A. 下落过程中，到达点时，小球的动能最大 B. 下落过程中，到达点时，小球的动能最大 C. 下落过程中，到达点时，小球的动能最大 D. 下落过程中，小球的机械能是守恒的 答案 知识梳理 1.动能 势能 动能 势能 2.转化 不变 3.水 课堂作业 1.变大 变大 变大 2.惯性 动能转化为重力势能 重力势能转化为动能 3.D 4.D 课后作业 1.35 35 35 2.增大 减小 减小 3.大于 先变大后变小 重力势 动 4.A 5.A 6.C 7.增大 减小 减小 小于 8.弹性形变 动 弹性势 重力势 9.C 10.C 11.B 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $