【重难突破系列讲义】专题四 动能 势能 机械能 2026-2027学年苏科版九年级上册物理

学科网 · 精品专题讲义 苏科版九年级物理上册 重难专题四 动能 势能 机械能 （解析版） 苏科版九年级上册　|　第十二章《机械能和内能》　|　建议用时 45 分钟　|　难度：★★★★☆ ▎学习目标 1．知道动能、重力势能、弹性势能的概念，理解决定它们大小的因素，并能用控制变量法探究影响因素； 2．能通过实例分析动能与势能之间的相互转化，知道机械能的含义，会判断过程中能量的转化方向； 3．理解机械能守恒的条件，能判断存在摩擦（空气阻力）时机械能与内能的转化及机械能总量的变化。 【思维导图】 机械能 动能 定义：物体由于运动而具有的能 影响因素：质量 m、速度 v 实验：小车（小球）从斜面滑下撞木块（转换法） 机械能 势能 重力势能：质量、被举高的高度 弹性势能：弹性形变的大小 实验：重物下落、弹簧（橡皮筋）形变 机械能 机械能及其转化 机械能＝动能＋势能 不计阻力：动能势能相互转化，机械能守恒 有摩擦：部分机械能转化为内能，机械能减少 考点一　动能与势能 1．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。质量相同的物体，速度越大，动能越大；速度相同的物体，质量越大，动能越大。实验中通过木块被推动距离的远近来反映小车动能的大小，这是“转换法”。 图1　探究动能大小与哪些因素有关 2．重力势能：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。质量相同的物体，被举得越高，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。 图2　重力势能与高度的关系 3．弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。在弹性限度内，物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大，如拉弯的弓、压缩的弹簧。 图3　弹簧振子与弹性势能 表1　动能与势能的对比 能量形式 定义 影响因素 存在事例 动能 物体由于运动而具有的能 质量、速度 行驶的汽车、飞行的子弹 重力势能 物体由于被举高而具有的能 质量、高度 高处的重锤、山上的石头 弹性势能 物体由于发生弹性形变而具有的能 弹性形变大小 拉弯的弓、压缩的弹簧 ▎重难诠释 ①动能和势能都属于机械能，是物体处于某种状态时具有的能量，能够对外做功； ②探究影响因素时用控制变量法：探究与质量的关系时控制速度相同（让小球从同一高度由静止释放），探究与速度的关系时控制质量相同（同一小球从不同高度释放）； ③实验中木块被推得越远，说明小球（小车）具有的动能越大，这是“转换法”的思想。 考点二　机械能及其转化 1．机械能：动能和势能统称为机械能。动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，二者在一定条件下可以相互转化。一个物体可以同时具有动能和势能，机械能的大小等于动能与势能之和。 2．动能与势能的相互转化：动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能。如滚摆上升时动能转化为重力势能，下降时重力势能转化为动能；单摆从最低点向最高点摆动时动能转化为重力势能，由最高点摆回最低点时重力势能转化为动能。 图4　滚摆（动能与重力势能相互转化） 图5　单摆（动能与重力势能相互转化） 3．机械能守恒与机械能的变化：如果只有动能和势能相互转化（不计摩擦和空气阻力），机械能的总和保持不变，即机械能守恒；如果存在摩擦或空气阻力，物体克服阻力做功，一部分机械能会转化为内能，机械能的总量减少。 图6　动能与重力势能随运动位置的变化 表2　常见能量转化实例分析 实例 过程 能量转化 滚摆、单摆 上升（向最高点运动） 动能 → 重力势能 滚摆、单摆 下降（向最低点运动） 重力势能 → 动能 拉弓射箭 松手把箭射出时 弹性势能 → 动能 苹果自由下落 从空中加速下落 重力势能 → 动能 沿粗糙面滑行 克服摩擦逐渐减速 机械能 → 内能 ▎重难诠释 ①判断机械能是否守恒，关键看是否只有动能和势能相互转化——不计阻力则守恒，有摩擦或空气阻力时机械能减少； ②“最高点速度为零”只针对竖直上抛到达最高点；斜抛（如投篮、掷实心球）到达最高点时仍有水平方向的速度，动能并不为零； ③分析能量转化时要明确“谁减少、谁增加”：减少的能量转化为增加的能量，有阻力时还要考虑一部分转化为内能。 考向一　动能及其影响因素（控制变量实验） 1．（2026•常州模拟）在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上由静止滑下，撞击放在水平面上的木块，小车推动木块滑行一段距离后停止。如图所示，下列说法正确的是（　　） A．实验中木块被推出距离的远近反映小车动能的大小 B．由甲、乙两图可知，小车动能的大小与高度有关 C．由乙、丙两图可知，小车动能的大小与速度有关 D．由于水平面的粗糙程度不同，所以木块运动距离不同 【答案】A 【详解】 A、实验利用转换思想，将小车的动能转换为木块被推出距离的远近，从而反映出小车动能的大小，故A正确。 B、甲、乙两图小车质量相同，下落高度不同，因此到达水平面时速度不同，此时研究的是“小车动能与速度的关系”，故B错误。 C、乙、丙两图小车下落高度相同即到达水平面时速度相同，小车质量不同，此时研究的是“小车动能与质量的关系”，故C错误。 D、探究动能的影响因素时，应该控制水平面的粗糙程度相同，观察木块移动距离，改变不同水平面的粗糙程度，观察木块移动距离是探究阻力对物体运动的影响，故D错误。 故选：A。 2．（2026春•朝阳区期末）为了探究物体的动能大小与哪些因素有关，小阳将同一小球沿着同一斜面的不同高度由静止释放，并与同一木块相碰，推动木块在同一水平面上移动一段距离后静止，如图甲、乙所示。下列说法正确的是（　　） A．该实验研究的是木块的动能 B．实验中所探究的“物体的动能”是指小球在A位置的动能 C．木块在水平面上移动的距离不同，说明小球对它做的功不同 D．通过实验得出的结论是物体动能的大小与它的质量有关 【答案】C 【详解】 A、该实验的研究对象是小球，通过小球对木块做功的多少来比较小球的动能大小，所以A错误。 B、实验探究的是小球运动到斜面底端B位置时的动能，此时小球速度最大，动能也最大。在A位置时小球静止，动能为零。所以B错误。 C、小球对木块做的功转化为木块克服摩擦力做的功。木块在同一水平面上运动，受到的摩擦力f可以认为是恒定的。根据功的公式W＝fs，木块移动的距离s不同，说明小球对木块做的功W也不同。木块移动距离越远，表明小球对它做的功越多。所以C正确。 D、实验中控制小球的质量m不变，通过改变释放高度h来改变小球到达斜面底端的速度。因此，该实验探究的是动能与速度的关系，结论应为：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。所以D错误。 故答案为：C。 3．（2026春•东营期末）如图所示，正在工作的洒水车在水平匀速行驶时，下列关于其动能和机械能的说法中正确的是（　　） A．动能不变，机械能不变 B．动能增加，机械能不变 C．动能减小，机械能减小 D．动能不变，机械能减小 【答案】C 【详解】 洒水车在水平路面上匀速行驶并不断洒水，其速度v不变，高度h不变，但质量m不断减小。 A、洒水车在洒水过程中质量m不断减小，速度v不变，由可知其动能减小；高度h不变，由Ep＝mgh可知其重力势能减小；机械能等于动能和重力势能之和，因此机械能减小，故A错误； B、由上述分析可知，洒水车的动能减小，机械能减小，故B错误； C、由上述分析可知，洒水车的动能减小，机械能减小，故C正确； D、由上述分析可知，洒水车的动能减小，机械能减小，故D错误。 故选：C。 4．（2026•鹿邑县二模）如图1，小球依次向四个方向以相同的速度飞出.某次小球在空中飞行到落地的过程中（不计空气阻力），其动能Ek随时间t变化的图象如图2所示，则这次小球飞出的方向为（　　） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】B 【详解】 由图2可知，小球的动能先变小后变大，而同一小球的质量不变，说明小球的速度先变小后变大； 当小球在上升时，由于受到竖直向下的重力，所以小球会做减速运动； 当小球在下降时，小球在竖直向下的重力作用下会做加速运动； 由此可知，小球是先上升后下降； 若小球竖直向上运动，则小球到达最高点时速度为0，动能为0，由图2可知，小球的动能不为0，所以小球不可能是竖直向上运动，则小球是斜向上运动的，小球到达最高点时在水平方向上有一定的速度，其动能不为0，故②正确。 故选：B。 5．（2026春•大连期末）如图所示，让同一小车从同一斜面顶端由静止滑下并在不同材质的水平面上继续滑行，小车在毛巾上滑行的距离最短，其次是棉布，在木板上滑行距离最长，斜面阻力不可忽略，关于上述现象，下列有关叙述正确的是（　　） A．小车从斜面顶端滑下重力做功，重力势能增加 B．小车从斜面顶端滑下过程机械能守恒 C．小车在木板上运动的距离最长，动能减小的最多 D．小车在毛巾、棉布、木板表面克服阻力所做的功相同 【答案】D 【详解】 A．小车从斜面顶端滑下，质量不变，高度减小，重力势能减小，故A错误； B．小车从斜面顶端滑下，斜面阻力不可忽略，下滑过程克服摩擦做功，机械能减小，故B错误； CD．小车从同一斜面顶端滑下，到达水平面时速度相同，质量相同，动能相同，最终均静止，动能减小量相同，因此小车在水平面上克服阻力做功相同，故C错误；故D正确。 故选：D。 考向二　重力势能与弹性势能及其影响因素 6．（2026•兰州模拟）如图所示，完全相同的羽毛球甲和乙，分别从竖直放置的M管和N管中的A高度处同时静止释放，沿竖直方向经B高度处落至管底。M内的空气已全部抽出，甲下落过程中不受阻力；N内的空气未抽出，乙下落过程中所受空气阻力不可忽略。下列说法正确的是（　　） A．甲通过B处时的动能等于乙通过B处时的动能 B．甲在B处的重力势能等于乙在B处的重力势能 C．从A运动到B的过程中，甲和乙所受合力大小始终相等 D．从A运动到B的过程中，重力对甲做的功大于重力对乙做的功 【答案】B 【详解】 A.甲中没有空气阻力，到达B点的速度更大，所以甲中羽毛球到达B点的速度更大，动能更大，故A错误； B.甲和乙在B点的高度相同质量相同，所以重力势能相同，故B正确； C.甲只受到竖直向下的重力，乙受到竖直向下的重力和竖直向上的空气阻力，甲受到的合力比乙受到的合力更大，故C错误； D.甲、乙从A到B受到的重力相等，移动的距离相等，所以重力做功相等，故D错误。 故选：B。 7．（2026•新宾县校级模拟）2025年8月8日是我国第17个“全民健身日”，小明想要通过引体向上来锻炼身体，如图所示，小明借助弹力带进行训练，在训练过程中除了手臂弯曲，身体的其他部位姿势保持不变。下列说法正确的是（　　） A．弹力带可以减小小明受到的重力，使引体向上更容易完成 B．小明身体上升时弹力带的弹性势能增大 C．若小明身体匀速上升，则手对单杠的拉力保持不变 D．太空中的宇航员无法通过引体向上锻炼身体 【答案】D 【详解】 A．重力是物体受到的地球引力，大小只由物体质量和重力加速度决定，弹力带不会改变小明的重力，只是给小明提供向上的弹力，降低引体向上需要手臂提供的拉力，故A错误； B．小明身体上升时，弹力带拉伸长度变短，弹性形变减小，弹性势能减小，故B错误； C．小明匀速上升时受力平衡：G＝F弹+F拉，上升过程中弹力带形变减小，向上的弹力减小，因此单杠对手的拉力增大，根据力的作用是相互的，手对单杠的拉力也会增大，故C错误； D．引体向上依靠克服自身重力达到锻炼效果，太空中宇航员处于失重状态，不需要发力就能完成动作，因此无法通过引体向上锻炼身体，故D正确。 故选：D。 8．（2026•沭阳县校级模拟）如图所示，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球从A点运动到最低点B的过程中，不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．小球动能一直增加 B．小球动能一直不变 C．小球动能先变大再变小 D．小球动能先变小再变大 【答案】C 【详解】 小球在下落过程中，重力不变，弹力不断增大，开始一段时间内弹力较小，重力和弹力的合力方向向下，小球加速向下运动，当重力和弹力的合力方向向上时，小球减速向下运动，所以小球速度先变大再变小，小球质量不变，所以小球动能先变大再变小，故选项ABD错误，C正确。 故选：C。 9．（2026•鄂州校级模拟）如图所示，在光滑的水平面上，一根弹簧的左端固定在墙壁上，右端与一小球连接，O点是弹簧原长时小球的位置。现对小球施加一个外力压缩弹簧使小球到达A点，然后释放小球，小球将在AB之间来回运动。下列说法正确的是（　　） A．小球运动到A点时，弹簧的弹性势能最小 B．小球运动到O点时，小球的动能最大 C．小球在O点左侧运动时，弹簧对小球的弹力是动力 D．小球在O点右侧运动时，弹簧对小球的弹力方向向右 【答案】B 【详解】 A、弹簧的弹性势能与形变量有关，弹性形变内，形变量越大，弹性势能越大。小球在A点时，弹簧被压缩到最大程度，形变量最大，所以弹簧的弹性势能最大，故A错误； B、水平面光滑，没有摩擦力。从A到O的过程中，弹簧的弹性势能逐渐转化为小球的动能，小球做加速运动；过了O点后，弹簧被拉长，小球受到向左的弹力，开始做减速运动。所以在O点时，小球的速度达到最大，动能也最大，故B正确； C、当小球在O点左侧向左运动（从O向A运动）时，弹簧被压缩，弹力方向向右，与小球运动方向相反，此时弹力是阻力，不是动力，故C错误； D、小球在O点右侧时，弹簧被拉长，弹力要使弹簧恢复原长，因此弹力方向向左，故D错误。 故选：B。 10．（2026•烟台模拟）小朱课外模拟蛙跳工作情景，用手将一重为G的铁球缓慢放在一自然伸长的弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达C位置铁球的速度为零。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．从A点到C点，铁球的动能一直减小 B．从A点到C点，铁球的动能一直增大 C．从A点到C点，铁球的机械能不变 D．从A点到C点，铁球的机械能在减少 【答案】D 【详解】 AB、铁球从A点到C点的运动过程中，开始时铁球重力大于弹簧的弹力，合力向下，铁球做加速运动，动能增大；之后重力小于弹簧的弹力，合力向上，铁球做减速运动，动能减小，所以动能是先增大后减小，故AB错误； CD、因为铁球从A点到C点的运动过程中，要克服弹簧弹力做功，铁球的机械能转化为弹簧的弹性势能，所以铁球的机械能在减少，故C错误，D正确。 故选：D。 考向三　动能与势能的相互转化（生活实例） 11．（2026•江油市开学）蹦床属于体操运动的一种，是一项运动员利用蹦床的反弹在空中表现杂技技巧的竞技运动，有“空中芭蕾”之称。如图所示是运动员到达最高点A后沿竖直方向下落到最低点C的过程，若不计空气阻力，关于该过程说法正确的是（　　） A．运动员下落过程中，到达B点时速度最快，动能最大 B．运动员在最低点C时，速度为0，受到非平衡力的作用 C．若运动员一直不发力，会一直运动下去，因为能量是守恒的 D．运动员从B点下落到C点的过程中，只有动能转化为弹性势能 【答案】B 【详解】 A、运动员下落过程中，到达B点时，刚接触蹦床，此时的重力大于弹力，运动员的速度继续增大，此时速度不是最快，动能不是最大，故A错误； B、运动员在最低点C时，速度为0，受到的弹力大于重力，受到非平衡力的作用，故B正确； C、从整个系统来说能量是守恒的，但运动员在下落到蹦床直到离开蹦床时，会有能量损耗，一部分机械能会转化为人的内能，所以若运动员不发力，不会一直运动下去，故C错误； D、运动员从B点下落到C点的过程中，质量不变，速度减小，高度降低，动能和重力势能转化为弹性势能，故D错误。 故选：B。 12．（2026春•荣成市期末）如图所示，滚摆由低处逐渐向上滚动的过程中，以下说法正确的是（　　） A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能增大，动能减小 C．重力势能不变，动能减小 D．重力势能增大，动能不变 【答案】B 【详解】 滚摆由低处逐渐向上滚动的过程中，质量不变，高度逐渐升高，因此重力势能增大；同时滚摆的速度逐渐减小，因此动能减小，此过程是动能转化为重力势能，故A、C、D错误，B正确。 故选：B。 13．（2026春•恩施市期末）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 【答案】C 【详解】 A．魔罐滚出去时，速度减小，橡皮筋被逐渐拧紧，形变程度增大，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，机械能逐渐减小，最终停了下来，故D错误。 故选：C。 14．（2025秋•常州校级月考）如图所示，是小慧同学掷实心球的场景，图中虚线表示球的运动轨迹，球从a点上升到最高点b后下落到地面c点，然后继续运动到d点停止。下列说法正确的是（　　） A．球从a点上升到b点动能增加 B．球在b点时速度为零 C．球从b点下落到c点，重力势能转化为动能 D．球从a到d的整个过程中机械能守恒 【答案】C 【详解】 A、球从a点上升到b点，质量不变，速度减小，动能减小，故A错误。 B、b点是实心球运动轨迹的最高点，竖直方向速度为零，水平方向仍有速度，整体速度不为零，故B错误。 C、球从b点下落到c点，质量不变，高度降低，重力势能减小；速度变大，动能增大，重力势能转化为动能，故C正确。 D、球从a到d的整个过程，受到空气阻力和地面摩擦，部分机械能转化为内能，机械能不守恒，故D错误。 故选：C。 15．（2026•广州模拟）2026年2月，中国体育代表团在第25届米兰冬奥会上取得了境外参赛最佳成绩，雪上项目全面突破。如图所示，跳台滑雪运动中，运动员从助滑开始，直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置。下列说法正确的是（　　） A．AB段，运动员减小的重力势能全部转化为动能 B．BC段，运动员的重力势能转化为动能 C．运动员腾空至最高点C时动能为零 D．从A点到D点，运动员的机械能逐渐减小 【答案】D 【详解】 A、运动员在AB段下滑过程中，一部分重力势能会转化为其他形式的能，故A错误； B、运动员在BC段上升过程中质量不变，速度减小，高度增加，是动能转化为重力势能，故B错误； C、运动员在最高点C时，仍具有水平向前的速度，因此动能不为零，故C错误； D、从A点到D点的整个过程中，运动员始终需要克服摩擦和空气阻力做功，部分机械能会转化成内能，因此机械能逐渐减小，故D正确。 故选：D。 考向四　机械能守恒与综合应用 16．（2026春•锦江区校级期末）下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（　　） A．小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程 B．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 C．人乘电梯加速上升的过程 D．子弹射穿木块的过程 【答案】A 【详解】 A、不计空气阻力。小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程中，石块只受重力，机械能守恒，故A正确。 B、木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程中，重力势能减小，而动能不变，则其机械能必定减小，故B错误。 C、人乘电梯加速上升的过程中，重力势能增加，动能也增加，则其机械能必定增加，故C错误。 D、子弹射穿木块的过程，由于克服阻力做功，子弹和木块的机械能都不守恒，故D错误。 故选：A。 17．（2026春•平利县校级期末）人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点。下列说法正确的是（　　） A．人造卫星在运行过程中只具有动能 B．人造卫星在轨道上运行时，机械能不守恒 C．人造卫星从远地点向近地点运行的过程中动能减小 D．人造卫星从近地点向远地点运行的过程中，减少的动能全部转化为重力势能 【答案】D 【详解】 A、人造卫星在运行过程中，不仅具有动能，还具有重力势能，故A错误； B、卫星在太空中运行不受阻力，只有动能和重力势能相互转化，机械能守恒，故B错误； C、卫星从远地点向近地点运行时，高度降低，重力势能减小，机械能守恒，所以动能增大，故C错误； D、卫星从近地点向远地点运行，高度升高，重力势能增大，由机械能守恒定律可知动能减小，减少的动能全部转化为重力势能，故D正确。 故选：D。 18．（2026春•南阳期末）如图，小明用绳子将一把铁锁悬挂起来并把铁锁拉近他的鼻子，他的头保持不动。当手放开铁锁后，铁锁会摆出去，后来又摆回来。则下列说法中正确的是（　　） A．铁锁摆回时不能碰到小明的鼻子 B．铁锁从A摆到B时，铁锁的动能转化为它的重力势能 C．铁锁从B摆到C时，铁锁的重力势能转化为它的动能 D．在摆动过程中，铁锁的机械能保持不变 【答案】A 【详解】 AD．铁锁摆动过程需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为内能，机械能不断减少，铁锁摆回时能到达的最高位置低于初始位置，所以不能碰到鼻子，故A正确，D错误； B．铁锁从A摆到B时，质量不变，速度增大，所以动能增大，高度降低，所以重力势能减小，是重力势能转化为动能，故B错误； C．铁锁从B摆到C时，质量不变，高度升高，所以重力势能增大，速度减小，所以动能减小，是动能转化为重力势能，故C错误。 故选：A。 19．（2026•临邑县模拟）如图所示，海天同学将小球由a点静止释放，小球在管道内沿abcd运动，ab段和bc段内壁光滑，cd段内壁粗糙，a点略高于c点，b点与d点等高。下列说法正确的是（　　） A．从a到c的过程中，小球重力势能不变 B．小球在c、d两点的动能可能相等 C．从a到d的过程中，小球运动到d点时，动能最大 D．从a到d的过程中，小球机械能守恒 【答案】B 【详解】 A．从a到c的过程中，高度先降低后增大，小球重力势能先变小后变大，故A错误； B．cd段内壁粗糙，小球从c点到d点克服摩擦阻力，小球的机械能减小，小球在c点的机械能大于d点，小球在c点的重力势能大于d点，因此c、d两点的动能可能相等，故B正确； CD．b点与d点等高，b点与d点的重力势能相同，从a到d的过程中，ab段和bc段内壁光滑，ac段机械能守恒，cd段由于小球克服摩擦阻力，小球的机械能减小，机械能不守恒，小球在b点的机械能大于d点，小球运动到b点时，动能最大，故CD错误。 故选：B。 20．（2026•鼓楼区校级模拟）如图所示，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧分别吊质量相同的小球A、B，将两球拉开使细线与弹簧都在水平方向上，且高度相同，此时弹簧处于原长状态，而后由静止放开A、B两球，两球在运动中空气阻力不计，到最低点时两球在同一水平面上，关于两球在最低点时速度的大小正确的是（　　） A．A球的速度大 B．B球的速度大 C．A、B球的速度大小相等 D．无法判定 【答案】A 【详解】 由图和题意可知，两球运动过程中初末位置的高度差相同，两球的质量相同，故重力做功相同； 左图用不可伸长的轻质细线连接小球，右图用轻质弹簧连接小球； 所以，A球下落过程中，重力势能全部转化为动能；而B球下落过程中，重力势能除转化为动能之外还有一部分转化为弹簧的弹性势能，故在最低点A球的动能大于B球的动能，因此A球的速度大，故BCD错误，A正确。 故选：A。 ★ 重难题型专练（15题）★ （精选高频易错题，覆盖动能势能判断、相互转化、机械能守恒与有摩擦时的能量损失） 21．（2026•裕安区校级二模）小王系好安全弹性绳玩蹦极，他从最高点下落到最低点过程的v﹣t图像如图甲所示（忽略空气阻力）。已知：在t时，弹性绳处于自然伸直状态；t3时，小王达到最低点。则下列说法正确的是（　　） A．0～t3，小王的动能不断增大 B．0～t3，小王的重力势能不断减少 C．整个过程小王的机械能守恒 D．t2时，弹性绳的弹性势能最大 【答案】B 【详解】 A．由题意可知，在t2时小王的速度达到最大值，0～t3时间段内，小王的质量不变，速度先变大后变小，故小王动能先变大后变小，故A错误； B．在0～t3时间段内，小王的质量不变，高度不断变小，所以小王的重力势能不断减少，故B正确； C．从t1开始，弹性绳被拉长，弹性绳对小王做功，小王的机械能会转化为弹性绳的弹性势能，所以整个过程小王的机械能不守恒，故C错误； D．在t3时，小王的速度为0，此时小王到达最低点，此时弹性绳的伸长量是最大的，弹性势能最大，故D错误。 故选：B。 22．（2026•新吴区二模）如图所示在金属罐的盖子和罐底各开两个小孔，用细线将一个铁块系在橡皮筋的中部，然后将橡皮筋穿过盖子和罐底的小孔并固定起来，这样一个“魔罐”就做成了。在水平地面上用手将它推出，滚动一段时间后，能自动折返，最终停下来。则“魔罐”向前滚动过程中（　　） A．动能主要转化为橡皮筋弹性势能 B．动能转化为罐子的重力势能 C．罐子与铁块之间动能相互转化 D．整个装置机械能守恒 【答案】A 【详解】 魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，橡皮筋扭曲而具有弹性势能，故罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，而铁块的动能和罐子一起减小，罐子与铁块之间动能没有相互转化，同时高度不变，重力势能不变，动能没有转化为罐子的重力势能；由于地面有摩擦阻力，机械能转化为内能而减小，故机械能不守恒。故A正确，BCD错误。 故选：A。 23．（2026•海淀区模拟）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连，打开扣环，人在A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。对此过程，下列描述正确的是（　　） A．弹性绳的弹性势能在B点时最大 B．到达B点时，弹性绳处于原长位置 C．人从A到B的过程中，动能增加，重力势能增加 D．人从A到C的过程中，重力势能增加，动能一直减少 【答案】C 【详解】 A．弹性绳在A点的弹性形变最大，故弹性绳的弹性势能在A点时最大，故A错误； B．到达B点时速度最大，此时弹力和重力相等，说明B点时弹性绳有形变，不是原长位置，故B错误； C．从A到B的过程中，质量不变、高度增大，重力势能增加；质量不变、速度逐渐变大，动能变大，故C正确； D．人从A到C的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增加；AB段速度逐渐变大，动能逐渐变大；BC段速度逐渐变小，动能逐渐变小，故D错误。 故选：C。 24．（2026•康乐县模拟）下列关于篮球比赛过程中涉及的物理知识（忽略空气阻力），判断正确的是（　　） A．篮球运动员跳起扣球后身体下落过程中，重力势能转化为动能 B．运球时，球从地上弹起，此时篮球的重力势能转化为动能 C．投入篮筐的篮球在空中下落时，篮球的弹性势能转化成动能 D．将篮球以抛物线形式投出过程中，达到最高点时，篮球的重力势能最大，动能为零 【答案】A 【详解】 本题考查机械能及其转化，需要分析篮球及运动员在不同运动阶段的质量、高度和速度变化，从而判断动能和势能的转化情况。 A、篮球运动员跳起扣球后身体下落过程中，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，故A正确； B、运球时，球从地上弹起上升的过程中，质量不变，高度增加，速度减小，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B错误； C、投入篮筐的篮球在空中下落时，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化成动能，此过程篮球不发生弹性形变，不涉及弹性势能，故C错误； D、将篮球以抛物线形式投出过程中，达到最高点时，高度最大，重力势能最大，但篮球在水平方向上仍有速度，所以动能不为零，故D错误。 故选：A。 25．（2026春•烟台期中）如图，光滑桌面上的弹性小球由A点被水平向右弹出后，落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，C、F点等高。下列有关小球的运动描述不正确的是（　　） A．小球在C点的速度小于小球在F点的速度 B．从A点运动到F点的过程中，机械能减小 C．小球在E点的机械能小于在D点的机械能 D．从B点运动到C点，重力势能减小，动能增大 【答案】A 【详解】 图中小球多次弹起的最大高度越来越小，则小球在整个运动过程中的机械能逐渐减小。 A．图中C、F高度相等，重力势能相等，C在前，机械能大，因而C点的动能大于F点动能。小球的质量不变，则小球在C点的速度大于小球在F点的速度，故A错误； BC．A到F机械能逐渐减小，E在D之后，E点的机械能小于在D点的机械能，BC正确； D．从B点运动到C点，小球的质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，将重力势能转化为动能，故D正确。 故选：A。 26．（2026•西平县校级模拟）低空经济时代已经正式拉开序幕。如图为正在运输货物的无人机，下列关于无人机运输货物时的说法正确的是（　　） A．无人机匀速上升过程中，无人机的动能转化为机械能 B．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能为零 C．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 D．无人机减速下降过程中，货物的动能一定增大 【答案】C 【详解】 A、无人机匀速上升时，质量不变、速度不变，由可知动能不变；高度增大使重力势能增大，机械能随之增大，但该过程并非动能转化为机械能，故A错误； B、无人机在某一高度悬停时，货物的速度为零，动能为零，但货物相对地面有一定高度，具有重力势能，机械能等于动能与重力势能之和，因此货物的机械能不为零，故B错误； C、无人机水平匀速飞行时，货物的质量、速度、高度均不变，由、Ep＝mgh可知动能和重力势能都不变，所以货物的机械能保持不变，故C正确； D、无人机减速下降过程中，货物的质量不变、速度减小，由可知货物的动能减小，故D错误。 故选：C。 27．（2026•十堰校级二模）小北同学在体育中考排球项目取得满分后，轻轻将排球斜向上抛给下一位候考的同学。排球的运动轨迹如图，其中b点为最高点，a点与c点等高。则下列说法正确的是（　　） A．排球从a点至d点的过程中，机械能守恒 B．排球在b点只有重力势能，没有动能 C．排球在a点处的动能大于其在c点处的动能 D．排球从b点到d点的运动过程中，重力势能全部转化为动能 【答案】C 【详解】 A．排球从a点至d点的过程中，需要克服空气阻力做功，部分机械能转化为内能，机械能减小，即机械能不守恒，故A错误； B．在最高点b处，排球竖直方向速度为0，但仍存在水平方向的速度，因此既有重力势能，也有动能，故B错误； C．a点与c点等高，排球质量m不变，因此a、c两点重力势能相等；从a到c过程中排球克服空气阻力做功，机械能减小，因此a点机械能大于c点机械能；机械能等于动能与重力势能之和，因此a点动能大于c点动能，故C正确； D．排球从b点到d点的过程中，重力势能大部分转化为动能，还有一部分克服空气阻力转化为内能，并非全部转化为动能，故D错误。 故选：C。 28．（2026春•中江县期末）春节期间，小红在公园里参与了“套圈”游戏。套圈从a点抛出，经过最高点b后落至c点，运动轨迹如图所示。忽略空气阻力，下列分析正确的是（　　） A．套圈在a点的重力势能最大 B．套圈在b点时动能最小、重力势能最大 C．套圈从a点运动到b点的过程中，重力势能转化为动能 D．套圈从b点运动到c点的过程中，重力势能增大，动能减小 【答案】B 【详解】 A．重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，套圈在运动过程中质量不变，由题意和运动轨迹可知，b点为轨迹的最高点，即b点的高度最大，所以套圈在b点的重力势能最大，a点高度低于b点，重力势能较小，故A错误； B．套圈在b点时高度最大，重力势能最大，忽略空气阻力，套圈在空中运动时机械能守恒，由于b点重力势能最大，则其在b点的动能最小，故B正确； C．套圈从a点运动到b点的过程中，高度不断升高，重力势能增大，同时运动速度减小，动能减小，此过程是动能转化为重力势能，故C错误； D．套圈从b点运动到c点的过程中，高度不断降低，重力势能减小，同时运动速度增大，动能增大，此过程是重力势能转化为动能，故D错误。 故选：B。 29．（2026•工业园区校级二模）如图所示，将完全相同的三个物体从水平地面上的A点以相同的速度沿不同方向抛出，运动轨迹分别为图中的1、2、3。若忽略空气阻力，在三个物体从抛出到落地过程中，下列说法正确的是（　　） A．轨迹为1的物体在最高点的速度最大 B．三个轨迹物体到达最高点时的动能相等 C．三个轨迹物体到达地面时的动能相等 D．三个轨迹在等高的地方物体速度不相等 【答案】C 【详解】 AB．将完全相同的三个物体从水平地面上的A点以相同的速度沿不同方向抛出，则三个物体初始的动能相同，初始重力势能均为零，则初始的机械能相同。若忽略空气阻力，则三个物体从抛出到落地过程中机械能守恒。物体上抛过程，动能转化为重力势能，轨迹为1的物体在最高点高度最高，则重力势能最大，所以动能最小，则轨迹为1的物体在最高点的速度最小；三个轨迹物体到达最高点时高度不同，重力势能不同，则动能不同，故AB不符合题意； C．三个物体初始的机械能相同，忽略空气阻力，从抛出到落地过程中机械能守恒，所以三个轨迹物体到达地面时的机械能相同，此时重力势能相等，所以三个轨迹物体到达地面时的动能相等，故C符合题意； D．三个物体初始的机械能相同，从抛出到落地过程中机械能守恒，所以三个物体的机械能始终相等。三个轨迹物体在等高的地方重力势能相同，则动能相同，则物体速度相同，故D不符合题意。 故选：C。 30．（2026春•翁牛特旗期末）如图，是运动员撑竿跳高过程中拍摄的频闪照片组合图像，图中标出了其运动过程经过的几个位置，下列对此的分析中，正确的是（　　） A．撑竿在A位置时弹性势能最小 B．运动员在B位置时机械能为零 C．运动员在C位置时动能最大 D．运动员在D位置时重力势能最大 【答案】D 【详解】 A、撑杆的弹性势能与形变程度有关，A位置撑杆弯曲程度最大，弹性形变最明显，弹性势能最大，故A错误。 B、机械能是动能与势能的总和，B位置运动员仍有速度和高度，动能与重力势能均不为零，因此机械能不为零，故B错误。 C、从B到D位置，运动员持续上升，质量不变，但速度不断减小，所以动能也不断减小，因此C位置时，运动员的动能不是最大，故C错误。 D、重力势能与物体高度成正比，D位置是运动员运动过程中的最高点，高度最高，因此重力势能最大，故D正确。 故选：D。 31．（2026春•余干县期末）“朱雀三号”是我国自主研制的新一代可回收运载火箭。如图所示，“朱雀三号”在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。下列分析不正确的是（　　） A．火箭在A位置的动能最大 B．火箭在C位置的机械能最小 C．燃气推力大小FAB＜FBC D．重力做功的功率PAB＞PBC 【答案】C 【详解】 由题意可知，火箭质量不变，从A点到B点竖直向下做减速运动，速度不断减小；从B点到C点竖直向下做匀速运动，速度保持不变，且A、B、C三点高度依次降低。 A、动能大小与质量和速度有关，质量不变时速度越大动能越大；火箭在A点速度大于B点速度，B、C两点速度相等，所以A点动能最大，故A正确； B、机械能等于动能与重力势能之和；从A到C高度一直降低，重力势能一直减小，C点重力势能最小；B、C两点动能相等且都小于A点动能，因此C位置机械能最小，故B正确； C、AB段火箭减速下降，速度方向向下，加速度方向向上，合力方向向上，所以推力FAB＞G；BC段匀速下降，推力与重力平衡，所以推力FBC＝G；因此FAB＞FBC，不是FAB＜FBC，故C错误； D、重力做功的功率P＝Gv，火箭重力G不变；AB段平均速度大于BC段匀速速度，所以重力做功的平均功率PAB＞PBC，故D正确。 故选：C。 32．（2026春•宣州区期末）如图，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从A点运动到D点，已知B点和D点等高，下列说法一定正确的是（　　） A．足球在B、D两点动能相等 B．足球在A、D两点动能相等 C．足球在B点的动能大于在D点的动能 D．足球从C点到D点的过程中重力势能减小 【答案】C 【详解】 AC．由题意可知，B点和D点的高度相同，且足球的质量保持不变，因此足球在B点和D点具有的重力势能相等。足球在凹凸不平的草地上滚动时，会受到摩擦力的作用，需要不断克服摩擦力做功，使得一部分机械能转化为内能，所以足球的总机械能逐渐减小。由于足球先经过B点后经过D点，故足球在B点的机械能大于在D点的机械能。根据机械能等于动能和重力势能之和，在重力势能相等的情况下，机械能越大则动能越大，所以足球在B点的动能大于在D点的动能，故A选项错误，C选项正确。 B．由于A点比D点高，所以A点重力势能大于D点重力势能，而A点机械能又大于D点机械能，那么动能大小等于机械能减去重力势能，但是不知道定量关系无法判断。故B选项错误。 D．足球从C点运动到D点的过程中，其所处的高度逐渐增加，在质量不变的情况下，重力势能随之增大，故D选项错误。 故选：C。 33．（2026春•新城区期末）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】 AB、对于小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的高度不断减小，重力势能不断减小；小球的速度最终变为零，动能变为零，故小球的机械能不守恒，故AB错误； C、不计空气阻力，小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能这三种形式的能量相互转化，没有与其他形式的能发生交换，也就说小球、弹簧组成的系统机械能守恒，故C正确； D、小球在接触弹簧前，不计空气阻力，其机械能是不变的，只有当接触弹簧后，小球的机械能才开始转化为弹簧的弹性势能，故D错误。 故选：C。 34．（2026•海淀区校级模拟）图甲是运动员在双板滑雪U形场地比赛的情景，图乙是运动员比赛过程的示意图，运动员在A点时速度为0，在重力的作用下从A到B点做加速运动，当在平面上滑行时，运动员使用滑雪杖使自己加速，运动到C点（C与A等高）后继续向上运动到最高点D点。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．运动员从A到B的过程中，机械能不变 B．运动员从C到D的过程中，重力势能的增加量小于动能的减小量 C．运动员从B到C的过程中，动能一定减小 D．运动员在C点的机械能一定大于在A点的机械能 【答案】D 【详解】 A、运动员从A到B下滑，雪地存在摩擦力，摩擦消耗机械能，机械能减小，故A错误。 B、运动员从C到D上坡，不计空气阻力，动能全部转化为重力势能，重力势能的增加量等于动能的减小量，故B错误。 C、B到C分为水平段与上坡段，水平段滑雪杖助力加速，速度变大，动能增大，因此动能不是一定减小，故C错误。 D、A、C两点高度相同，运动员质量不变，重力势能相等；运动员在A点时速度为0，动能为0，运动员在C点时有较大的速度，动能较大，运动员在C点的机械能一定大于在A点的机械能，故D正确。 故选：D。 35．（2026•合肥校级模拟）如图所示，小球从A点由静止释放，沿轨道先后经过B、C、D三点，到达右侧最高点E。已知B、D两点的高度相等，下列说法正确的是（　　） A．从A点运动到B点的过程中，小球的重力势能全部转化为动能 B．小球在B点的动能大于其在D点的动能 C．在C点时，小球动能为0 D．从A点运动到E点的过程中，小球机械能保持不变 【答案】B 【详解】 A．小球从A点由静止释放，沿轨道先后经过B、C、D三点，到达右侧最高点E，E点低于A点，说明存在摩擦力， 小球的质量不变，从A到B过程中，高度变小，则重力势能变小，同时速度变大，动能变大，重力势能会转化为动能，由于小球滚动的过程中受摩擦力的作用，一部分机械能会转化为其他形式的能，故A错误； B．由于小球从B到D要克服摩擦力做功，一部分机械能会转化为其他形式的能，故小球在B点的机械能大于在D点的机械能，由于小球在B、D点的高度相等，重力势能相等，故小球在B点的动能大于其在D点的动能，故B正确； C．在c点时，小球有向右的速度，故C错误； D．由于小球滚动的过程中受摩擦力的作用，一部分机械能会转化为其他形式的能，机械能减少，故D错误。 故选：B。 学科网 · 重难突破系列　|　苏科版九年级物理　|　专题四 动能 势能 机械能 — — 学科网（北京）股份有限公司 $学科网 · 精品专题讲义 苏科版九年级物理上册 重难专题四 动能 势能 机械能 （原卷版） 苏科版九年级上册　|　第十二章《机械能和内能》　|　建议用时 45 分钟　|　难度：★★★★☆ ▎学习目标 1．知道动能、重力势能、弹性势能的概念，理解决定它们大小的因素，并能用控制变量法探究影响因素； 2．能通过实例分析动能与势能之间的相互转化，知道机械能的含义，会判断过程中能量的转化方向； 3．理解机械能守恒的条件，能判断存在摩擦（空气阻力）时机械能与内能的转化及机械能总量的变化。 【思维导图】 机械能 动能 定义：物体由于运动而具有的能 影响因素：质量 m、速度 v 实验：小车（小球）从斜面滑下撞木块（转换法） 机械能 势能 重力势能：质量、被举高的高度 弹性势能：弹性形变的大小 实验：重物下落、弹簧（橡皮筋）形变 机械能 机械能及其转化 机械能＝动能＋势能 不计阻力：动能势能相互转化，机械能守恒 有摩擦：部分机械能转化为内能，机械能减少 考点一　动能与势能 1．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。质量相同的物体，速度越大，动能越大；速度相同的物体，质量越大，动能越大。实验中通过木块被推动距离的远近来反映小车动能的大小，这是“转换法”。 图1　探究动能大小与哪些因素有关 2．重力势能：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。质量相同的物体，被举得越高，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。 图2　重力势能与高度的关系 3．弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。在弹性限度内，物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大，如拉弯的弓、压缩的弹簧。 图3　弹簧振子与弹性势能 表1　动能与势能的对比 能量形式 定义 影响因素 存在事例 动能 物体由于运动而具有的能 质量、速度 行驶的汽车、飞行的子弹 重力势能 物体由于被举高而具有的能 质量、高度 高处的重锤、山上的石头 弹性势能 物体由于发生弹性形变而具有的能 弹性形变大小 拉弯的弓、压缩的弹簧 ▎重难诠释 ①动能和势能都属于机械能，是物体处于某种状态时具有的能量，能够对外做功； ②探究影响因素时用控制变量法：探究与质量的关系时控制速度相同（让小球从同一高度由静止释放），探究与速度的关系时控制质量相同（同一小球从不同高度释放）； ③实验中木块被推得越远，说明小球（小车）具有的动能越大，这是“转换法”的思想。 考点二　机械能及其转化 1．机械能：动能和势能统称为机械能。动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，二者在一定条件下可以相互转化。一个物体可以同时具有动能和势能，机械能的大小等于动能与势能之和。 2．动能与势能的相互转化：动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能。如滚摆上升时动能转化为重力势能，下降时重力势能转化为动能；单摆从最低点向最高点摆动时动能转化为重力势能，由最高点摆回最低点时重力势能转化为动能。 图4　滚摆（动能与重力势能相互转化） 图5　单摆（动能与重力势能相互转化） 3．机械能守恒与机械能的变化：如果只有动能和势能相互转化（不计摩擦和空气阻力），机械能的总和保持不变，即机械能守恒；如果存在摩擦或空气阻力，物体克服阻力做功，一部分机械能会转化为内能，机械能的总量减少。 图6　动能与重力势能随运动位置的变化 表2　常见能量转化实例分析 实例 过程 能量转化 滚摆、单摆 上升（向最高点运动） 动能 → 重力势能 滚摆、单摆 下降（向最低点运动） 重力势能 → 动能 拉弓射箭 松手把箭射出时 弹性势能 → 动能 苹果自由下落 从空中加速下落 重力势能 → 动能 沿粗糙面滑行 克服摩擦逐渐减速 机械能 → 内能 ▎重难诠释 ①判断机械能是否守恒，关键看是否只有动能和势能相互转化——不计阻力则守恒，有摩擦或空气阻力时机械能减少； ②“最高点速度为零”只针对竖直上抛到达最高点；斜抛（如投篮、掷实心球）到达最高点时仍有水平方向的速度，动能并不为零； ③分析能量转化时要明确“谁减少、谁增加”：减少的能量转化为增加的能量，有阻力时还要考虑一部分转化为内能。 考向一　动能及其影响因素（控制变量实验） 1．（2026•常州模拟）在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上由静止滑下，撞击放在水平面上的木块，小车推动木块滑行一段距离后停止。如图所示，下列说法正确的是（　　） A．实验中木块被推出距离的远近反映小车动能的大小 B．由甲、乙两图可知，小车动能的大小与高度有关 C．由乙、丙两图可知，小车动能的大小与速度有关 D．由于水平面的粗糙程度不同，所以木块运动距离不同 2．（2026春•朝阳区期末）为了探究物体的动能大小与哪些因素有关，小阳将同一小球沿着同一斜面的不同高度由静止释放，并与同一木块相碰，推动木块在同一水平面上移动一段距离后静止，如图甲、乙所示。下列说法正确的是（　　） A．该实验研究的是木块的动能 B．实验中所探究的“物体的动能”是指小球在A位置的动能 C．木块在水平面上移动的距离不同，说明小球对它做的功不同 D．通过实验得出的结论是物体动能的大小与它的质量有关 3．（2026春•东营期末）如图所示，正在工作的洒水车在水平匀速行驶时，下列关于其动能和机械能的说法中正确的是（　　） A．动能不变，机械能不变 B．动能增加，机械能不变 C．动能减小，机械能减小 D．动能不变，机械能减小 4．（2026•鹿邑县二模）如图1，小球依次向四个方向以相同的速度飞出.某次小球在空中飞行到落地的过程中（不计空气阻力），其动能Ek随时间t变化的图象如图2所示，则这次小球飞出的方向为（　　） A．① B．② C．③ D．④ 5．（2026春•大连期末）如图所示，让同一小车从同一斜面顶端由静止滑下并在不同材质的水平面上继续滑行，小车在毛巾上滑行的距离最短，其次是棉布，在木板上滑行距离最长，斜面阻力不可忽略，关于上述现象，下列有关叙述正确的是（　　） A．小车从斜面顶端滑下重力做功，重力势能增加 B．小车从斜面顶端滑下过程机械能守恒 C．小车在木板上运动的距离最长，动能减小的最多 D．小车在毛巾、棉布、木板表面克服阻力所做的功相同 考向二　重力势能与弹性势能及其影响因素 6．（2026•兰州模拟）如图所示，完全相同的羽毛球甲和乙，分别从竖直放置的M管和N管中的A高度处同时静止释放，沿竖直方向经B高度处落至管底。M内的空气已全部抽出，甲下落过程中不受阻力；N内的空气未抽出，乙下落过程中所受空气阻力不可忽略。下列说法正确的是（　　） A．甲通过B处时的动能等于乙通过B处时的动能 B．甲在B处的重力势能等于乙在B处的重力势能 C．从A运动到B的过程中，甲和乙所受合力大小始终相等 D．从A运动到B的过程中，重力对甲做的功大于重力对乙做的功 7．（2026•新宾县校级模拟）2025年8月8日是我国第17个“全民健身日”，小明想要通过引体向上来锻炼身体，如图所示，小明借助弹力带进行训练，在训练过程中除了手臂弯曲，身体的其他部位姿势保持不变。下列说法正确的是（　　） A．弹力带可以减小小明受到的重力，使引体向上更容易完成 B．小明身体上升时弹力带的弹性势能增大 C．若小明身体匀速上升，则手对单杠的拉力保持不变 D．太空中的宇航员无法通过引体向上锻炼身体 8．（2026•沭阳县校级模拟）如图所示，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球从A点运动到最低点B的过程中，不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．小球动能一直增加 B．小球动能一直不变 C．小球动能先变大再变小 D．小球动能先变小再变大 9．（2026•鄂州校级模拟）如图所示，在光滑的水平面上，一根弹簧的左端固定在墙壁上，右端与一小球连接，O点是弹簧原长时小球的位置。现对小球施加一个外力压缩弹簧使小球到达A点，然后释放小球，小球将在AB之间来回运动。下列说法正确的是（　　） A．小球运动到A点时，弹簧的弹性势能最小 B．小球运动到O点时，小球的动能最大 C．小球在O点左侧运动时，弹簧对小球的弹力是动力 D．小球在O点右侧运动时，弹簧对小球的弹力方向向右 10．（2026•烟台模拟）小朱课外模拟蛙跳工作情景，用手将一重为G的铁球缓慢放在一自然伸长的弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达C位置铁球的速度为零。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．从A点到C点，铁球的动能一直减小 B．从A点到C点，铁球的动能一直增大 C．从A点到C点，铁球的机械能不变 D．从A点到C点，铁球的机械能在减少 考向三　动能与势能的相互转化（生活实例） 11．（2026•江油市开学）蹦床属于体操运动的一种，是一项运动员利用蹦床的反弹在空中表现杂技技巧的竞技运动，有“空中芭蕾”之称。如图所示是运动员到达最高点A后沿竖直方向下落到最低点C的过程，若不计空气阻力，关于该过程说法正确的是（　　） A．运动员下落过程中，到达B点时速度最快，动能最大 B．运动员在最低点C时，速度为0，受到非平衡力的作用 C．若运动员一直不发力，会一直运动下去，因为能量是守恒的 D．运动员从B点下落到C点的过程中，只有动能转化为弹性势能 12．（2026春•荣成市期末）如图所示，滚摆由低处逐渐向上滚动的过程中，以下说法正确的是（　　） A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能增大，动能减小 C．重力势能不变，动能减小 D．重力势能增大，动能不变 13．（2026春•恩施市期末）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 14．（2025秋•常州校级月考）如图所示，是小慧同学掷实心球的场景，图中虚线表示球的运动轨迹，球从a点上升到最高点b后下落到地面c点，然后继续运动到d点停止。下列说法正确的是（　　） A．球从a点上升到b点动能增加 B．球在b点时速度为零 C．球从b点下落到c点，重力势能转化为动能 D．球从a到d的整个过程中机械能守恒 15．（2026•广州模拟）2026年2月，中国体育代表团在第25届米兰冬奥会上取得了境外参赛最佳成绩，雪上项目全面突破。如图所示，跳台滑雪运动中，运动员从助滑开始，直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置。下列说法正确的是（　　） A．AB段，运动员减小的重力势能全部转化为动能 B．BC段，运动员的重力势能转化为动能 C．运动员腾空至最高点C时动能为零 D．从A点到D点，运动员的机械能逐渐减小 考向四　机械能守恒与综合应用 16．（2026春•锦江区校级期末）下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（　　） A．小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程 B．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 C．人乘电梯加速上升的过程 D．子弹射穿木块的过程 17．（2026春•平利县校级期末）人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点。下列说法正确的是（　　） A．人造卫星在运行过程中只具有动能 B．人造卫星在轨道上运行时，机械能不守恒 C．人造卫星从远地点向近地点运行的过程中动能减小 D．人造卫星从近地点向远地点运行的过程中，减少的动能全部转化为重力势能 18．（2026春•南阳期末）如图，小明用绳子将一把铁锁悬挂起来并把铁锁拉近他的鼻子，他的头保持不动。当手放开铁锁后，铁锁会摆出去，后来又摆回来。则下列说法中正确的是（　　） A．铁锁摆回时不能碰到小明的鼻子 B．铁锁从A摆到B时，铁锁的动能转化为它的重力势能 C．铁锁从B摆到C时，铁锁的重力势能转化为它的动能 D．在摆动过程中，铁锁的机械能保持不变 19．（2026•临邑县模拟）如图所示，海天同学将小球由a点静止释放，小球在管道内沿abcd运动，ab段和bc段内壁光滑，cd段内壁粗糙，a点略高于c点，b点与d点等高。下列说法正确的是（　　） A．从a到c的过程中，小球重力势能不变 B．小球在c、d两点的动能可能相等 C．从a到d的过程中，小球运动到d点时，动能最大 D．从a到d的过程中，小球机械能守恒 20．（2026•鼓楼区校级模拟）如图所示，用不可伸长的轻质细线和轻质弹簧分别吊质量相同的小球A、B，将两球拉开使细线与弹簧都在水平方向上，且高度相同，此时弹簧处于原长状态，而后由静止放开A、B两球，两球在运动中空气阻力不计，到最低点时两球在同一水平面上，关于两球在最低点时速度的大小正确的是（　　） A．A球的速度大 B．B球的速度大 C．A、B球的速度大小相等 D．无法判定 ★ 重难题型专练（15题）★ （精选高频易错题，覆盖动能势能判断、相互转化、机械能守恒与有摩擦时的能量损失） 21．（2026•裕安区校级二模）小王系好安全弹性绳玩蹦极，他从最高点下落到最低点过程的v﹣t图像如图甲所示（忽略空气阻力）。已知：在t时，弹性绳处于自然伸直状态；t3时，小王达到最低点。则下列说法正确的是（　　） A．0～t3，小王的动能不断增大 B．0～t3，小王的重力势能不断减少 C．整个过程小王的机械能守恒 D．t2时，弹性绳的弹性势能最大 22．（2026•新吴区二模）如图所示在金属罐的盖子和罐底各开两个小孔，用细线将一个铁块系在橡皮筋的中部，然后将橡皮筋穿过盖子和罐底的小孔并固定起来，这样一个“魔罐”就做成了。在水平地面上用手将它推出，滚动一段时间后，能自动折返，最终停下来。则“魔罐”向前滚动过程中（　　） A．动能主要转化为橡皮筋弹性势能 B．动能转化为罐子的重力势能 C．罐子与铁块之间动能相互转化 D．整个装置机械能守恒 23．（2026•海淀区模拟）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连，打开扣环，人在A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。对此过程，下列描述正确的是（　　） A．弹性绳的弹性势能在B点时最大 B．到达B点时，弹性绳处于原长位置 C．人从A到B的过程中，动能增加，重力势能增加 D．人从A到C的过程中，重力势能增加，动能一直减少 24．（2026•康乐县模拟）下列关于篮球比赛过程中涉及的物理知识（忽略空气阻力），判断正确的是（　　） A．篮球运动员跳起扣球后身体下落过程中，重力势能转化为动能 B．运球时，球从地上弹起，此时篮球的重力势能转化为动能 C．投入篮筐的篮球在空中下落时，篮球的弹性势能转化成动能 D．将篮球以抛物线形式投出过程中，达到最高点时，篮球的重力势能最大，动能为零 25．（2026春•烟台期中）如图，光滑桌面上的弹性小球由A点被水平向右弹出后，落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，C、F点等高。下列有关小球的运动描述不正确的是（　　） A．小球在C点的速度小于小球在F点的速度 B．从A点运动到F点的过程中，机械能减小 C．小球在E点的机械能小于在D点的机械能 D．从B点运动到C点，重力势能减小，动能增大 26．（2026•西平县校级模拟）低空经济时代已经正式拉开序幕。如图为正在运输货物的无人机，下列关于无人机运输货物时的说法正确的是（　　） A．无人机匀速上升过程中，无人机的动能转化为机械能 B．无人机在某一高度悬停时，货物的机械能为零 C．无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 D．无人机减速下降过程中，货物的动能一定增大 27．（2026•十堰校级二模）小北同学在体育中考排球项目取得满分后，轻轻将排球斜向上抛给下一位候考的同学。排球的运动轨迹如图，其中b点为最高点，a点与c点等高。则下列说法正确的是（　　） A．排球从a点至d点的过程中，机械能守恒 B．排球在b点只有重力势能，没有动能 C．排球在a点处的动能大于其在c点处的动能 D．排球从b点到d点的运动过程中，重力势能全部转化为动能 28．（2026春•中江县期末）春节期间，小红在公园里参与了“套圈”游戏。套圈从a点抛出，经过最高点b后落至c点，运动轨迹如图所示。忽略空气阻力，下列分析正确的是（　　） A．套圈在a点的重力势能最大 B．套圈在b点时动能最小、重力势能最大 C．套圈从a点运动到b点的过程中，重力势能转化为动能 D．套圈从b点运动到c点的过程中，重力势能增大，动能减小 29．（2026•工业园区校级二模）如图所示，将完全相同的三个物体从水平地面上的A点以相同的速度沿不同方向抛出，运动轨迹分别为图中的1、2、3。若忽略空气阻力，在三个物体从抛出到落地过程中，下列说法正确的是（　　） A．轨迹为1的物体在最高点的速度最大 B．三个轨迹物体到达最高点时的动能相等 C．三个轨迹物体到达地面时的动能相等 D．三个轨迹在等高的地方物体速度不相等 30．（2026春•翁牛特旗期末）如图，是运动员撑竿跳高过程中拍摄的频闪照片组合图像，图中标出了其运动过程经过的几个位置，下列对此的分析中，正确的是（　　） A．撑竿在A位置时弹性势能最小 B．运动员在B位置时机械能为零 C．运动员在C位置时动能最大 D．运动员在D位置时重力势能最大 31．（2026春•余干县期末）“朱雀三号”是我国自主研制的新一代可回收运载火箭。如图所示，“朱雀三号”在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。下列分析不正确的是（　　） A．火箭在A位置的动能最大 B．火箭在C位置的机械能最小 C．燃气推力大小FAB＜FBC D．重力做功的功率PAB＞PBC 32．（2026春•宣州区期末）如图，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从A点运动到D点，已知B点和D点等高，下列说法一定正确的是（　　） A．足球在B、D两点动能相等 B．足球在A、D两点动能相等 C．足球在B点的动能大于在D点的动能 D．足球从C点到D点的过程中重力势能减小 33．（2026春•新城区期末）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 34．（2026•海淀区校级模拟）图甲是运动员在双板滑雪U形场地比赛的情景，图乙是运动员比赛过程的示意图，运动员在A点时速度为0，在重力的作用下从A到B点做加速运动，当在平面上滑行时，运动员使用滑雪杖使自己加速，运动到C点（C与A等高）后继续向上运动到最高点D点。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．运动员从A到B的过程中，机械能不变 B．运动员从C到D的过程中，重力势能的增加量小于动能的减小量 C．运动员从B到C的过程中，动能一定减小 D．运动员在C点的机械能一定大于在A点的机械能 35．（2026•合肥校级模拟）如图所示，小球从A点由静止释放，沿轨道先后经过B、C、D三点，到达右侧最高点E。已知B、D两点的高度相等，下列说法正确的是（　　） A．从A点运动到B点的过程中，小球的重力势能全部转化为动能 B．小球在B点的动能大于其在D点的动能 C．在C点时，小球动能为0 D．从A点运动到E点的过程中，小球机械能保持不变 学科网 · 重难突破系列　|　苏科版九年级物理　|　专题四 动能 势能 机械能 — — 学科网（北京）股份有限公司 $