2.1功和机械能(第4课时)2026-2027学年浙教版科学九年级上册

**基本信息** 初中科学九上2.1《动能和势能的转化》新授课同步练，以分层设计构建"基础巩固-能力提升-综合拓展"路径，强化科学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础训练|单一转化类型及机械能概念|选择/填空题（如跳伞机械能判断）巩固基础判断| |巩固提升|多过程转化及守恒条件|综合题（如弹簧压缩速度关系）深化推理论证| |能力拓展|复杂情境综合应用|蹦极情境探究题培养模型建构与创新思维|

2026新浙教版 科学 同步练习 九上2.1 功和机械能 第4课时 动能和势能的转化 【要点识记】 知识点一、动能和势能的转化 1. 动能与重力势能的相互转化： 实例：单摆、滚摆、物体上抛运动。 ①单摆：从A到B点， 转化为 ，从B点到C点， 转化为 。 ②滚摆：下降时， 转化为 ， 上升时， 转化为 。 2. 动能与弹性势能的相互转化： 实例：篮球落地反弹，小球撞击弹簧，蹦极 小球压弯弹簧片时，小球的 转化为弹簧片的 ，弹簧片把小球弹回时，弹簧片的 转化为小球的 。 3. 重力势能与弹性势能的相互转化： 实例：高处落下的物体压缩弹簧、蹦极 如图：当人从跳台由静止落下时，人的 转化为人的 和弹性绳的 。 4. 能的转化可以发生在同一物体上，也可以发生在 物体之间。 知识点二、机械能 5. 动能和势能统称为 。 物体的动能和势能可以相互 ，而且在转化过程中如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持 ，即机械能 。 [注意]：如果机械能转化成其他形式的能，机械能的总量会 。 6. 动能和势能转化的应用： 如：撑杆跳高运动员起跳后，身体不断上升，撑杆剧烈弯曲， 转化为运动员的 和撑杆的 。当上升到一定高度时，动能变得很 小 ，此后，撑杆的 将转化为运动员的 和 。然后，人脱离撑杆，只发生重力势能和动能之间的转化。 【基础训练】 1. 跳伞运动员在空中匀速下降时( ) A.动能不变，机械能减小 B.动能不变，机械能不变 C.动能减小，机械能不变 D.势能减小，机械能不变 2. 滚摆从图示位置①由静止释放，经过位置②后继 续下降至最低点(图中未画出)，然后再上升至最高点③。在滚摆由位置①向②运动的过程中，滚摆的( ) A. 重力势能增大，机械能不变 B. 重力势能减小，机械能不变 C. 重力势能减小，机械能减小 D. 重力势能不变，机械能增大 3. 如果不能忽略空气阻力，在单摆实验 过程中，下列说法错误的是( ) A.摆球运动到最高处时，动能为零 B.摆球下落过程中重力势能主要转化为动能 C.摆球运动过程中机械能守恒 D.摆球运动过程中.每次上升高度逐渐降低 4. (温州中考)将一支内有弹簧的圆珠笔 向下按压(如图所示)，放手后笔会向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述，正确的是( ) A.向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B.向下按笔的过程中，笔的重力势能增大 C.笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大 D.笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大 5. 如图为伽利略斜面实验，如果没有摩擦，无论斜 面缓陡，小球从A点由静止滚下总会滚到与A点等高的B点或C点，小球好像“记住”了其起始高度。如果考虑摩擦力的存在，则下图中小球在斜面上的运动情况合理的是( ) 6. 滑雪是人们喜爱的运动。如图所示，某同学坐在 轮胎上从雪道的A点由静止开始滑下，经最低点B滑行到右边坡道的最高点C，轮胎与雪道之间有摩擦力存在。从A到C的过程中( ) A. 重力势能一直减少 B. 动能一直减少 C. 动能一直增加 D. 机械能一直减少 7. 《天工开物》中记载了一种古代远程兵器—弩 (1)弩箭射出时，弦的 转化为弩箭的动能。 (2)“强弩之末，势不能穿鲁缟”，即强弩发射出去的箭到最后，不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的 有关。 8. 如图所示为游乐园过山车的轨道 示意图。过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力 (填“不”或“要”)做功，过山车重力势能 (填“增加”“减少”或“不变”)。 【巩固提升】 9. 如图，光滑的弧形轨道竖直固 定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C。下列关于小球滚动过程的分析(不计空气阻力)，错误的是( ) A.小球滚动过程中机械能守恒 B.小球在A、B两点具有相同的动能 C.小球在C点的机械能比在B点的机械能小 D.小球在A点的机械能等于它在C点的重力势能 10. 乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不 同方向分别发出a、b、c三个球，若不计空气阻力，则三者刚落地时的速度大小关系是( ) A. va＞vb＞vc B. vb＞vc＞va C. va＞vc＞vb D. va＝vb＝vc 11. 如图甲所示，小 球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间的关系如图乙所示，其中b为曲线最高点。不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球( ) A.受到的弹力始终不变 B.在b点时重力等于弹力 C.运动过程机械能不变 D.运动过程动能一直增大 12. 如图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点 的高度，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力)，则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是( ) A．a B．b C．c D．d 13. 如图所示是滚摆完成一次下降和上升的示意图。该过程中，滚摆处于位置甲、乙时，重力势能 ，动能 。(均填“相同”或“不同”) 14. (杭州中考)如图所示，一个静止小球从 A 点沿粗糙程度相同的轨道下滑，经B 点到达C 点，从A 点到达C 点的过程中，小球的动能 ；小球的重力势能 ；小球的机械能 。(均填序号) ①保持不变 ②一直减小 ③先增大后减小 ④一直增大 ⑤先减小后增大 15. 如图所示，物体M 与弹簧一端相连，系在绳子末端的小球从A处由静止开始释放，经最低点B，撞击物体 M 后反弹，并使 M在光滑水平面上向右运动，最终到达最右端 D 点。(图中 C 点是弹簧原长时的末端，均不计空气阻力) (1)小球从 A 到B 的过程中，能量的转化情况是 。 (2)小球在最低点 B 时，受到的力 (填“是”或“不是”)平衡力。 (3)物体M从C到D 的过程中，动能大小变化情况是 (填“一直变大”“一直变小”或“先变大后变小”)。 【能力拓展】 16. 如图所示的情景是一种游戏，叫做蹦 极。游戏者将一根有弹性的绳子系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳子自然下垂时绳下端的位置，c点是游戏者所到达的最低点。 (1)游戏者离开跳台至a点的过程，只有 能和 能之间的转化； (2) 点时游戏者的动能最小，游戏者的动能最大时在 (填“a点”或“a和c之间”)； (3)游戏者通过a点之后，绳子具有了 能； (4)对于游戏者离开跳台至最低点的过程，游戏者的动能 (填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”)。 九上科学第2章 能的转化与能量守恒 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026新浙教版 科学 同步练习 九上2.1 功和机械能 第4课时 动能和势能的转化 【要点识记】 知识点一、动能和势能的转化 1. 动能与重力势能的相互转化： 实例：单摆、滚摆、物体上抛运动。 ①单摆：从A到B点，重力势能 转化为 动能 ，从B点到C点，动能 转化为 重力势能 。 ②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。 2. 动能与弹性势能的相互转化： 实例：篮球落地反弹，小球撞击弹簧，蹦极 小球压弯弹簧片时，小球的 动能 转化为弹簧片的弹性势能 ，弹簧片把小球弹回时，弹簧片的 弹性势能 转化为小球的 动能 。 3. 重力势能与弹性势能的相互转化： 实例：高处落下的物体压缩弹簧、蹦极 如图：当人从跳台由静止落下时，人的 重力势能 转化为人的 动能 和弹性绳的 弹性 势能 。 4. 能的转化可以发生在同一物体上，也可以发生在 不同 物体之间。 知识点二、机械能 5. 动能和势能统称为 机械能 。 物体的动能和势能可以相互 转化 ，而且在转化过程中如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持 不变 ，即机械能 守恒 。 [注意]：如果机械能转化成其他形式的能，机械能的总量会 减小 。 6. 动能和势能转化的应用： 如：撑杆跳高运动员起跳后，身体不断上升，撑杆剧烈弯曲， 动能 转化为运动员的 重力势能 和撑杆的 弹性势能 。当上升到一定高度时，动能变得很 小 ，此后，撑杆的 弹性势能 将转化为运动员的 动能 和 重力势能 。然后，人脱离撑杆，只发生重力势能和动能之间的转化。 【基础训练】 1. 跳伞运动员在空中匀速下降时( A ) A.动能不变，机械能减小 B.动能不变，机械能不变 C.动能减小，机械能不变 D.势能减小，机械能不变 2. 滚摆从图示位置①由静止释放，经过位置②后继 续下降至最低点(图中未画出)，然后再上升至最高点③。在滚摆由位置①向②运动的过程中，滚摆的( C ) A. 重力势能增大，机械能不变 B. 重力势能减小，机械能不变 C. 重力势能减小，机械能减小 D. 重力势能不变，机械能增大 3. 如果不能忽略空气阻力，在单摆实验 过程中，下列说法错误的是( C ) A.摆球运动到最高处时，动能为零 B.摆球下落过程中重力势能主要转化为动能 C.摆球运动过程中机械能守恒 D.摆球运动过程中.每次上升高度逐渐降低 4. (温州中考)将一支内有弹簧的圆珠笔 向下按压(如图所示)，放手后笔会向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述，正确的是( C ) A.向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B.向下按笔的过程中，笔的重力势能增大 C.笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大 D.笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大 5. 如图为伽利略斜面实验，如果没有摩擦，无论斜 面缓陡，小球从A点由静止滚下总会滚到与A点等高的B点或C点，小球好像“记住”了其起始高度。如果考虑摩擦力的存在，则下图中小球在斜面上的运动情况合理的是( A ) 6. 滑雪是人们喜爱的运动。如图所示，某同学坐在 轮胎上从雪道的A点由静止开始滑下，经最低点B滑行到右边坡道的最高点C，轮胎与雪道之间有摩擦力存在。从A到C的过程中( D ) A. 重力势能一直减少 B. 动能一直减少 C. 动能一直增加 D. 机械能一直减少 7. 《天工开物》中记载了一种古代远程兵器—弩 (1)弩箭射出时，弦的弹性势能转化为弩箭的动能。 (2)“强弩之末，势不能穿鲁缟”，即强弩发射出去的箭到最后，不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的 速度 有关。 8. 如图所示为游乐园过山车的轨道 示意图。过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力 不 (填“不”或“要”)做功，过山车重力势能 减少(填“增加”“减少”或“不变”)。 【巩固提升】 9. 如图，光滑的弧形轨道竖直固 定于水平面，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C。下列关于小球滚动过程的分析(不计空气阻力)，错误的是( C ) A.小球滚动过程中机械能守恒 B.小球在A、B两点具有相同的动能 C.小球在C点的机械能比在B点的机械能小 D.小球在A点的机械能等于它在C点的重力势能 10. 乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不 同方向分别发出a、b、c三个球，若不计空气阻力，则三者刚落地时的速度大小关系是( D ) A. va＞vb＞vc B. vb＞vc＞va C. va＞vc＞vb D. va＝vb＝vc 11. 如图甲所示，小 球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间的关系如图乙所示，其中b为曲线最高点。不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球( B ) A.受到的弹力始终不变 B.在b点时重力等于弹力 C.运动过程机械能不变 D.运动过程动能一直增大 12. 如图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点 的高度，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力)，则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是( C ) A．a B．b C．c D．d 13. 如图所示是滚摆完成一次下降和上升的示意图。该过程中，滚摆处于位置甲、乙时，重力势能 相同 ，动能 不同 。(填“相同”或“不同”) 14. (杭州中考)如图所示，一个静止小球从 A 点沿粗糙程度相同的轨道下滑，经B 点到达C 点，从A 点到达C 点的过程中，小球的动能 ③ ；小球的重力势能 ⑤ ；小球的机械能 ② 。(均填序号) ①保持不变 ②一直减小 ③先增大后减小 ④一直增大 ⑤先减小后增大 15. 如图所示，物体M 与弹簧一端相连，系在绳子末端的小球从A处由静止开始释放，经最低点B，撞击物体 M 后反弹，并使 M在光滑水平面上向右运动，最终到达最右端 D 点。(图中 C 点是弹簧原长时的末端，均不计空气阻力) (1)小球从 A 到B 的过程中，能量的转化情况是 重力势能转化为动能 。 (2)小球在最低点 B 时，受到的力 不是 (填“是”或“不是”)平衡力。 (3)物体M从C到D 的过程中，动能大小变化情况是 一直变小 (填“一直变大”“一直变小”或“先变大后变小”)。 【能力拓展】 16. 如图所示的情景是一种游戏，叫做蹦 极。游戏者将一根有弹性的绳子系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳子自然下垂时绳下端的位置，c点是游戏者所到达的最低点。 (1)游戏者离开跳台至a点的过程，只有 重力势 能和 动 能之间的转化； (2) c 点时游戏者的动能最小，游戏者的动能最大时在 a和c之间 (填“a点”或“a和c之间”)； (3)游戏者通过a点之后，绳子具有了 弹性势 能； (4)对于游戏者离开跳台至最低点的过程，游戏者的动能 先增大后减小 (填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”)。 九上科学第2章 能的转化与能量守恒 学科网（北京）股份有限公司 $2026新浙教版 九上2.1 功和机械能 【要点识记】 知识点一、动能和势能的转化 1.动能与重力势能的相互转化： 实例：单摆、滚摆、物体上抛运动。 ①单摆：从A到B点， 转化为 ,从B点到C点， 转化为 ②滚摆：下降时， 转化为 上升时， 转化为 2.动能与弹性势能的相互转化： 实例：篮球落地反弹，小球撞击弹簧，蹦极 小球压弯弹簧片时，小球的 转化为弹簧片 的 ,弹簧片把小球弹回时，弹簧片的 转化为小球的 跳台 3.重力势能与弹性势能的相互转化： 实例：高处落下的物体压缩弹簧、蹦极 Ci 如图：当人从跳台由静止落下时，人的 转化为人的 和弹性绳的 4.能的转化可以发生在同一物体上，也可以发生在 物体之间。 知识点二、机械能 5.动能和势能统称为 物体的动能和势能可以相互 而且在转化过 程中如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总 量保持」 ,即机械能 0 [注意]：如果机械能转化成其他形式的能，机械能 的总量会 6.动能和势能转化的应用： 如：撑杆跳高运动员起跳 后，身体不断上升，撑杆 剧烈弯曲， 转化为运动员的 和撑 杆的 当上升到一定高度时，动能变得 很小，此后，撑杆的 将转化为运动员 的和 。然后，人脱离撑杆，只发 生重力势能和动能之间的转化。 【基础训练】 1.跳伞运动员在空中匀速下降时( A.动能不变，机械能减小 B.动能不变，机械能不变 C.动能减小，机械能不变 D.势能减小，机械能不变 九上科学第2章能的转化与能量守恒 科学同步练习 第4课时 动能和势能的转化 2.滚摆从图示位置①由静止释放，经过位置②后继 续下降至最低点（图中未画出），然后再上升至最高 点③。在滚摆由位置①向②运动的过程中，滚摆 的() A.重力势能增大，机械能不变 B.重力势能减小，机械能不变 2 C.重力势能减小，机械能减小 D.重力势能不变，机械能增大 3.如果不能忽略空气阻力，在单摆实验 过程中，下列说法错误的是( ) A.摆球运动到最高处时，动能为零 B.摆球下落过程中重力势能主要转化为动能 C.摆球运动过程中机械能守恒 D.摆球运动过程中.每次上升高度逐渐降低 4.(温州中考)将一支内有弹簧的圆珠笔 向下按压（如图所示），放手后笔会向上 弹起一定高度。下列关于该过程中能量 变化的叙述，正确的是() A.向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小 B.向下按笔的过程中，笔的重力势能增大 C笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大 D.笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大 5.如图为伽利略斜面实验，如果没有摩擦，无论斜 面缓陡，小球从A点由静止滚下总会滚到与A点 等高的B点或C点，小球好像“记住”了其起始高 度。如果考虑摩擦力的存在，则下图中小球在斜 面上的运动情况合理的是( D 6.滑雪是人们喜爱的运动。如图所示，某同学坐在 轮胎上从雪道的A点由静止开始滑下，经最低点 B滑行到右边坡道的最高点C,轮胎与雪道之间有 摩擦力存在。从A到C的过程中() A.重力势能一直减少 B.动能一直减少 C.动能一直增加 D.机械能一直减少 7.《天工开物》中记载了一种古代远程兵器一弩 (1)弩箭射出时，弦的 转化为弩箭的动能。 (2)“强弩之末，势不能穿鲁缟”，即 强弩发射出去的箭到最后，不能穿 透薄薄的丝绸，说明物体的动能大 小与它的 有关。 8.如图所示为游乐园过山车的轨道 示意图。过山车从高处加速滑下的 过程中，轨道对车的支持力 (填“不”或“要) 做功，过山车重力势能 (填“增加“减少”或 “不变)。 【巩固提升】 9.如图，光滑的弧形轨道竖直固 定于水平面，一小球由A点以 速度V沿轨道滚下，经另一侧 maa 等高点B后到达最高点C。下列关于小球滚动过 程的分析（不计空气阻力），错误的是( A.小球滚动过程中机械能守恒 B.小球在A、B两点具有相同的动能 C.小球在C点的机械能比在B点的机械能小 D.小球在A点的机械能等于它在C点的重力势能 10.乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不 同方向分别发出a、b、c三个球，若不计空气阻 力，则三者刚落地时的速度大小关系是( A.va>vb>vc B.vb>vc>va C.va>vc>vb D.va=vb=vc 11.如图甲所示，小 球从某高度处静 tv/m.s" 止下落到竖直放 置的轻弹簧上并 △L/cm 压缩弹簧。从小球 刚接触弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，得到小 球的速度ⅴ和弹簧被压缩的长度L之间的关系如 图乙所示，其中b为曲线最高点。不计空气阻力， 弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球() A.受到的弹力始终不变B.在b点时重力等于弹力 C.运动过程机械能不变D.运动过程动能一直增大 12.如图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点 的高度，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿 轨道AOB到达B点后离 开（不计空气阻），则小 球离开B点后的运动轨 迹最符合实际的是() 九上科学第2章能的转化与能量守恒 A.a B.b C.c D.d 13.如图所示是滚摆完成一次下降和上升的示意图。 该过程中，滚摆处于位置甲、乙时，重力势能 一，动能 一。（均填“相同”或“不同） 起点 上升的 甲 最高点 最低点 14.(杭州中考)如图所示，一个静止小 球从A点沿粗糙程度相同的轨道「 下滑，经B点到达C点，从A 点到达C点的过程中，小球的动能；小球 的重力势能一：小球的机械能 。(均填 序号) ①保持不变②一直减小③先增大后减小 ④一直增大⑤先减小后增大 15.如图所示，物体M与弹簧一 端相连，系在绳子末端的小球 SM 从A处由静止开始释放，经最 CD 低点B,撞击物体M后反弹，并使M在光滑 水平面上向右运动，最终到达最右端D点。（图 中C点是弹簧原长时的末端，均不计空气阻力) (1)小球从A到B的过程中，能量的转化情况 是 (2)小球在最低点B时，受到的力 (填 “是”或“不是)平衡力。 (3)物体M从C到D的过程中，动能大小变化 情况是 (填一直变大6一直 变小”或“先变大后变小)。 【能力拓展】 16.如图所示的情景是一种游戏，叫做蹦 极。游戏者将一根有弹性的绳子系在 身上，另一端固定在高处，从高处跳 下。图中a点是弹性绳子自然下垂时 绳下端的位置，c点是游戏者所到达 的最低点。 (1)游戏者离开跳台至a点的过程，只有 能和 能之间的转化： (2)一点时游戏者的动能最小，游戏者的动能最 大时在 (填“a点”或a和c之间)： (3)游戏者通过α点之后，绳子具有了 能： (④)对于游戏者离开跳台至最低点的过程，游戏者 的动能」 (填“增大减小不变”或“先 增大后减小)。