1、Word文檔，下載后可任意編輯 華師大版初中科學九上5.4 機械能同步練習(外裝訂線) (請不要在裝訂線內答題) (內裝訂線)登陸在線組卷平臺 助您教考全無憂華師大版初中科學九上5.4 機械能同步練習一、單項選擇題1.（2021溫州）一番茄從手中由靜止開始下落，撞擊水面時濺起許多水珠（如圖）,同時番茄仍有較大速度并繼續下沉。若不計一切機械能損耗，番茄從開始下落至剛好浸沒時減少的勢能（ ）A. 等于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和B. 大于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和C. 等于所有濺起的水珠在空中上升過程中增加的機械能總和D. 小于所有濺起的水珠在空中上升過程中增加的機械

2、能總和2.（2021紹興）滑板是深受青少年喜歡的一項體育運動。如圖是U型滑臺和運動員姿勢的簡化示意圖。運動員在滑臺A處由靜止自由下滑,不計滑臺摩擦和空氣阻力,僅依靠滑行 過程中運動員姿勢的自然(不用力)變化, 最有可能滑到滑臺C處的是 （ ）A. B.C. D.3.（2021嘉興）如圖是雨滴在空中下落過程中速度與時間的關系圖。雨滴在t1t3三個時刻中具有的動能分別是E1、E2、E3 ， 不考慮下落過程中雨滴的質量變化，則動能的大小關系是（ ）A. E1E2E3C. E1”、“m1 ， 小球下滑到斜面底端時的速度v1=v2 ， 若s3s1 ， 則表明物體的動能與質量的關系是：_。（3）小思利用丁

3、圖來研究動能和勢能相互轉化，圖中兩個相同的光滑弧形槽，一個為凸形，一個為凹形，A、B兩個相同的鋼球分別進入兩弧形槽的速度都為v，運動到槽的末端速度也都為v，A小球通過凸形槽的時間為t1 ， B小球通過凹形槽的時間t2 ， 則時間較短的是_。 38.（2021樂清模擬）小知和小臨在老師的幫助下設計“探究物體動能大小與哪些因素有關”的實驗裝置如圖所示將小車從斜面上高h處由靜止釋放，運動至木板上后與木塊碰撞。通過改變小車釋放時高度h、在小車中增加鉤碼和在木板上鋪墊棉布的方法，得到了圖的四個實驗場景（1）為探究小車動能與質量的關系，應選用場景_進行實驗。（2）小如通過觀察木塊移動的距離長短，來判斷小車

4、動能的大小，這種研究方法是_（選填“控制變量法”或“轉換法”）。（3）猜想一下：如果斜面和水平面都是光滑的，把木塊固定在水平面上，將小車從斜面上高10厘米處由靜止釋放，小車與木塊碰撞時無能量損失，那么小車被木塊反彈后將會運動到斜面高_（選填“小于”或“等于”或“大于”）10厘米處。39.（2021甌海模擬）小明同學探究“物體動能大小與物體的速度、質量關系”實驗，先采用課本實驗方案，將質量大的銅球和質量小的鋼球從光滑斜面的h1高處靜止自由滑下，到達斜面底端撞擊紙盒，紙盒在水平桌面上滑行一段距離停下來。實驗結果如圖甲、乙，虛線紙盒為紙盒的停留位置。（1）甲、乙實驗中，可通過測量 _來表示物體動能的

5、大小；（2）根據圖甲、乙的實驗結果，得出的實驗結論是_；（3）接著小明設計了如圖丙的實驗進行替代，舍去小球和紙盒，讓金屬塊從光滑斜面的h1高處靜止自由滑下，下滑后金屬塊直接在水平桌面上滑行，測量其在水平桌面上滑行的距離S。改用材質相同、質量不同的金屬塊，重復圖丙的實驗，記錄數據，所得實驗結果為如下表。請你分析出現表格中這種實驗結果的原因？_。質量m/千克 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40滑行距離s/米 0.42 0.41 0.43 0.42 0.43 0.42 0.42五、綜合說理題40.（2020九上蒼南期末）小明在校園科技節拓展活動中，發現一個有趣的器材

6、，如圖甲所示，當把球體放在斜面底部時，發現球體開始自己往上“爬”，乙圖是俯視圖。該裝置可簡化成丙圖，仔細觀察發現兩邊軌道面材質是木棍，頂部分開的角度大于底部，還發現同體積金屬球比木質球上爬的高度更大。請你利用所學知識和原理來解釋上述現象。 答案解析部分一、單項選擇題1.【答案】 B【考點】動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】根據機械能守恒的知識分析判斷。【解答】番茄從開始下落至剛好浸沒時減少的勢能，一部分轉化為番茄自身的動能，另一部分轉化為濺起的水珠增加的機械能，則番茄減小的勢能肯定大于濺起水珠增加的機械能，故B正確，而A、C、D錯誤。故選B。2.【答案】 B【考點】動能和勢能的轉化與守恒【

7、解析】【分析】根據能量轉化和轉移的知識分析判斷。【解答】不計滑臺摩擦和空氣阻力，即運動過程中沒有機械能的損失。運動員從滑臺的A端滑下時，它只能到達與它等高的B處，要運動到C點就需要額外的能量。運動員在A端時站立，在滑下的過程中下蹲，那么運動員的重心下降，這部分減小的重力勢能會轉化為運動員的動能，使其可能繼續沿水平面前進到達C點，故B正確，而A、C、D錯誤。故選B。3.【答案】 C【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度大小有關，根據圖像比較三個時刻時雨滴的速度大小即可。【解答】根據圖像可知，在t1t3三個時刻中，速度v1mB；因此B的質量肯定小于10g。故選D。11.【答案

8、】 D【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，據此分析判斷。【解答】在過山車從高處加速滑下的過程中，它的質量不變速度增大，因此動能增大；它的質量不變，高度減小，因此重力勢能減小，故D正確，而A、B、D錯誤。故選D。12.【答案】 D【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，根據機械能和內能的轉化分析機械能的變化，據此分析判斷。【解答】嫦娥5號在空中加速降落時，質量不變，速度增大，那么動能增大；質量不變，高度減小，那么重力勢能減小，由于與空氣摩擦，將機械能轉化為內能，因此嫦娥5號的機械能減小，故

9、D正確，而A、B、C錯誤。故選D。13.【答案】 C【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】根據能量轉化和轉移守恒定律分析判斷。【解答】乒乓球在空中運動時，若不計空氣阻力，那么它沒有能量損失，即機械能守恒，故C正確，D錯誤；開始運動時，乒乓球的速度相同，即動能相同；高度相同，即重力勢能相同。根據機械能=動能+重力勢能可知，三個小球的機械能相同。當它們到達水平桌面時，轉化而成的動能相同，那么速度相同，故A錯誤；對于c乒乓球來說，乒乓球的高度不斷下降，那么它的重力勢能不斷的轉化為動能，故B錯誤。故選C。 14.【答案】 C【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）（3）比較A、D兩點的

10、重力勢能大小，然后根據機械能=重力勢能+動能判斷機械能的大小，進而分析運動過程中機械能是否有損失；（2）根據（1）中的結論比較B、C兩點機械能的大小，再判斷兩點重力勢能的大小，最后根據機械能=重力勢能+動能分析動能的大小；（4）重力勢能與質量和高度有關。【解答】當小球在A點和D點時，都處于最高點，此時動能為零，因為D點高度小于A點，所以D點的重力勢能小于A點，根據機械能=重力勢能+動能可知，D點的機械能小于A點，即運動過程中，小球的機械能有損失，故B錯誤，C正確；B點和C點的高度相等，那么重力勢能相等；因為C點在B點的后面，所以C點的機械能小于B點，根據機械能=重力勢能+動能可知，C點的動能小

11、于B點，故A錯誤；C點高度大于O點，因此從O點到C點時，重力勢能增大，故D錯誤。故選C。15.【答案】 C【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，據此分析判斷。【解答】在運載火箭加速升空的過程，火箭的質量不變，速度增大，那么動能增大；火箭的質量不變，高度增大，那么重力勢能增大，故C正確，而A、B、D錯誤。故選C。16.【答案】 A【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，而機械能=動能+重力勢能。【解答】衛星隨火箭加速上升時，質量不變，速度增大，那么動能增大；質量不變，高度增大，那么重力勢能增

12、大。根據機械能=動能+重力勢能可知，機械能增大，故A正確，而B、C、D錯誤。故選A。17.【答案】 A【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】根據動能和重力勢能的相互轉化的知識分析判斷。【解答】根據乙圖可知，小球的動能先減小后增大。根據機械能守恒定律可知，小球的重力勢能先增大后減小，那么小球的高度先增大后減小，故C、D不合題意；根據乙圖可知，小球的動能最小時為零。如果沿拋出，那么小球在豎直方向上運動。當到達最高點時，速度肯定為零，此時動能為零；如果沿拋出，那么小球到達最高點時，豎直方向上的速度為零，但是水平方向上的速度不變，即動能不為零，故A符合題意，不合題意。故選A。18.【答案】 C【

13、考點】動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】不計空氣阻力，且斜面光滑，那么小球沒有能量損失，根據機械能守恒的知識分析判斷。【解答】A.小球在A點時動能肯定不為零，重力勢能為50J，根據機械能=動能+重力勢能可知，它的機械能肯定大于50J。小球到達底端時時，重力勢能全部轉化為動能，那么動能肯定大于50J，故A正確不合題意；B.小球從頂端到達底端的過程中，高度減小，重力勢能減小；速度增大，動能增大，因此重力勢能轉化為動能，故B正確不合題意；CD.根據機械能守恒定律可知，小球到達底端時的機械能等于經過A點時的機械能，故C錯誤符合題意，D正確不合題意。故選C。 19.【答案】 C【考點】動能和勢能的大

14、小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，而機械能=動能+重力勢能，據此判斷即可。【解答】乘客站在扶梯上勻速向上運動，質量不變，速度不變，那么動能不變；質量不變，高度增大，那么重力勢能增大。根據機械能=動能+重力勢能可知，乘客的機械能增大，故A錯誤，C正確；電梯的質量不變，速度不變，動能不變；高度不變，那么重力勢能不變。根據機械能=動能+重力勢能可知，電梯的機械能不變，故B、D錯誤。故選C。20.【答案】 A【考點】動能和勢能的概念【解析】【分析】物體由于運動具有的能量叫動能，由于被舉高而具有的能量叫重力勢能，據此分析判斷【解答】高處的物體由于被舉高而具有能量，這種

15、能量叫重力勢能，故A正確，而A、C、D錯誤。故選A。二、填空題21.【答案】 具有；部分機械能轉化為內能，機械能減小，最大彈性勢能減小，最大彈性形變變小，墨跡變小（合理即可）。【考點】動能的影響因素，動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】（1）動能與物體的質量和速度有關；（2）墨跡的大小說明皮球發生彈性形變的大小，進而判斷彈性勢能的大小，然后根據能量轉化的知識分析產生這種現象的原因即可。【解答】（1）根據圖片可知，排球在豎直方向做上下運動，在水平方向不斷向右運動。當皮球到達最高點P時，它在豎直方向上的速度為零，但是水平方向的速度不為零，因此此時仍然具有動能；（2）皮球落地后，在地面A、B、C三

16、處留下黑色墨跡，墨跡逐漸變小，其原因是：部分機械能轉化為內能，機械能減小，最大彈性勢能減小，最大彈性形變變小，墨跡變小。22.【答案】 動能轉化為勢能；=【考點】動能和勢能的大小變化，動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】（1）動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，據此分析兩種能量的變化即可；（2）不考慮空氣阻力，那么機械能守恒，據此比較二者落地時的速度大小。【解答】（1）乙球在上升過程中，質量不變，高度增大，那么重力勢能增大；質量不變，速度減小，那么動能減小，因此將動能轉化為重力勢能。（2）在開始運動時，兩球質量相等，高度相等，那么重力勢能相等；出手速度相等，那么動能相等。根據機械

17、能=動能+重力勢能可知，出手時兩球的機械能相等。不考慮空氣阻力，那么機械能守恒，即兩球落地時機械能相等，因為此時重力勢能相等，所以動能相等，則落地時的速度相等。 23.【答案】 燃氣；增大【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）分析火箭推力的來源即可；（3）動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，而機械能=動能+重力勢能，據此分析判斷。【解答】（1）火箭發動機向下噴氣，根據力的作用的相互性可知，燃氣對火箭施加向上的推力，因此燃氣對運載火箭做功。（2）在加速升空的過程中，探測器的質量不變，高度增大，重力勢能增大；質量不變速度增大，那么動能增大。根據機械能=動能+重力勢能可知，它

18、的機械能增大。24.【答案】 （1）減小；小于（2）減小【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）根據機械能和內能的轉化判斷機械能的變化，再根據機械能=重力勢能+動能判斷動能的變化，進而確定速度的變化；（2）根據質量和高度判斷重力勢能的變化。【解答】（1）從A至B過程中，返回器與空氣摩擦，會將機械能轉化為內能，因此機械能會減小。C點時和A點時返回器的高度相同，重力勢能相同，而機械能減小，根據機械能=重力勢能+動能可知，C點時動能減小，即速度小于A點時的速度；（2）從C到D的過程中，樣品的質量不變高度減小，那么重力勢能減小。25.【答案】 彈性勢能；入水【考點】動能和勢能的概念，動能和勢

19、能的轉化與守恒【解析】【分析】（1）物體由于發生彈性形變而具有的能量叫彈性勢能；（2）根據重力勢能與動能的相互轉化分析。【解答】（1）跳水前用力下壓跳板，跳板發生彈性形變而具有彈性勢能，可以讓運動員上升的更高；（2）不計空氣阻力，運動員從離開跳板到入水的過程中，高度減小，重力勢能減小，速度增大，動能增大，即將重力勢能轉化為動能。因為入水時下降的高度最大，所以重力勢能轉化為的動能最多，所以入水時動能最大。26.【答案】 小于；大型客車質量大，動能大【考點】動能的影響因素【解析】【分析】（1）標識牌上每一行中，圖形表示限制的車型，另外兩個數值表示最高車速和最低車速；（2）動能的大小與質量和速度有關

20、，即質量越大，速度越大，動能越大；而動能越大，發生碰撞時造成的破壞性越大。【解答】（1）根據圖片可知，標志牌中的最小數字都是60，那么此高速路段汽車行駛速度不能小于60km/h；（2）相比小汽車，大型客車的最高限速要小，原因是：大型客車質量大，動能更大。27.【答案】 （1）小于（2）減少【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）在皮球下落的過程中，皮球的重力勢能轉化為動能，再轉化為皮球的彈性勢能；而彈性勢能的大小與形變程度的大小有關。因為B發生的形變程度大，具有的彈性勢能大，因此下落時具有的重力勢能更大，那么高度h1小于h2。（2）高度低，說明皮球到達最高點時重力勢能比原來減小了，即

21、機械能的總量減小了。【解答】（1）分析圖中兩個圓斑大小，可推斷 h1小于h2；(2)、皮球落地后反彈高度比原來下落時高度低，由此判斷，皮球的機械能總量減少。28.【答案】 谷粒；他們具有相同的速度，質量越大，動能越大，所以克服阻力運動的距離越遠【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）當它們以相同的速度拋出后，克服空氣阻力做功，質量越大的，動能越大，克服阻力后剩余的動能越大，自然運動的越遠；（2）動能與質量和速度有關，即速度相同時，質量越大，動能越大，據此分析解答。【解答】（1）根據圖片可知，三者的密度大小依次為：碎石谷粒糠皮，那么體積相同時，質量大小依次為：碎石谷粒糠皮。當以相同速度

22、拋出后，動能大小依次為：碎石谷粒糠皮，那么運動距離遠近為：碎石谷粒糠皮，因此2是谷粒。（2）從能量的角度看，它們在運動過程中能夠分離，是因為：它們具有相同的速度，質量越大，動能越大，所以克服阻力運動的距離越遠。29.【答案】 彈性勢能；動能；重力勢能【考點】動能和勢能的概念【解析】【分析】物體由于發生彈性形變而具有的能量叫彈性勢能；物體由于運動而具有的能量叫動能；物體由于被舉高而具有的能量叫彈性勢能。【解答】機械手表里擰緊的發條，發生了彈性形變，具有彈性勢能，可以帶動小齒輪和指針轉動；流動的空氣形成風，因此風具有動能，可以推動帆船航行；打樁機舉高的錘具有重力勢能，可以完成打樁工作。30.【答案

23、】 （1）變大（2）變小【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）重力勢能與物體的質量和高度有關；（2）動能的大小與物體的質量和速度大小有關，據此分析解答。【解答】（1）北斗三號衛星升空過程中，它的質量不變但高度增大，因此重力勢能變大；(2)、衛星沿軌道繞地球運行時，在近地點的速較大，在遠地點的速度較小，則衛星從近地點運動到遠地點的過程中，它的速度逐漸減小，因此動能會變小。三、解答題31.【答案】 0-t1此段小球加速直線運動，質量一定，速度增大，動能增大；t1-t2小球上升過程中動能轉化為勢能，動能減小t2時水平方向速度不為0，動能不為0；t2-t3小球的重力勢能轉化為動能，動能增大

24、；B點到C點所增加的重力勢能在C點到A點過程中轉化為動能，t3時動能大小等于t1時動能；【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與物體的質量和速度有關，即速度越大，動能越大；根據動能和重力勢能的轉化分析從BDC的動能變化；根據重力勢能和動能的轉化分析從CA的動能變化。整個過程沒有能量損失，注意分析A點動能和B點動能的大小關系，據此畫出對應的圖像即可。32.【答案】 （1）下落高度較大時，損失的機械能E也較大（合理給分，下同）（2）損失的機械能的大小E不同（3）損失的機械能通過做功轉化為地面的內能（答出損失的機械能轉化為地面的內能即可）【考點】動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】（1）

25、比較a、b兩個實驗中哪個因素不同即可；（2）高度差越大，說明機械能的損失越大，比較b、c實驗中高度差的大小即可。（3）彈性小球的機械能減小，而地面碰撞處的溫度升高內能增大，根據能量轉化和守恒定律可知，應該是機械能通過做功的形式轉化為地面的內能。【解答】（1）a、b兩個實驗中，b小球下落的高度大，反彈后的高度差也大，因此得到結論：下落高度較大時，損失的機械能E也較大。（2）b、c兩個小球從相同高度下落，碰撞不同材料時，高度差也不相等，即損失的機械能的大小E不同。（3）損失的機械能去哪了？小科做實驗時，發現多次碰撞后，地面碰撞處的溫度略有升高，經過思考，他明白了其中的原因是：損失的機械能通過做功轉

26、化為地面的內能。33.【答案】 （1）滑塊移動距離；速度大小（2）將一鋼球從管的任一口放入，靜止釋放，觀察并記錄滑塊移動距離；取出鋼球，將滑塊移回原位。將另一質量不同的鋼球從同一個口放入，重復實驗。【考點】動能的影響因素，勢能的影響因素【解析】【分析】（1）水管和正好構成一個斜面，滑塊從中不同高度的缺口處放入，相當于從斜面上不同高度下滑，那么它到達水平管時速度不同。根據滑塊在水平管里面運動的距離，可以判斷動能的大小。（2）滑塊在管中運動時會受到阻力，它受到小球的撞擊后，向下運動的距離越大，說明上面小球具有的重力勢能越大。如果要探究重力勢能與質量的關系，那么就要控制小球下落的高度相同，而改變小球

27、的質量，據此設計實驗過程即可。【解答】（1）將兩根塑料管按圖甲連接，選合適的滑塊放入管，將一鋼球從管的口放入后，靜止釋放。觀察并記錄滑塊移動距離。取出鋼球，將滑塊移回原位，將鋼球從另一個口放入，重復實驗。該實驗可驗證動能大小與速度大小的關系。（2）實驗步驟為：將一鋼球從管的任一口放入，靜止釋放，觀察并記錄滑塊移動距離；取出鋼球，將滑塊移回原位。將另一質量不同的鋼球從同一個口放入，重復實驗。34.【答案】 D；A至B過程中，實心球高度增加，動能轉化為重力勢能，因此動能減小。B點時重力勢能達到最大，動能變為最小，但由于實心球在B點速度不為零，因此動能不為零。B至C過程中實心球高度下降，重力勢能轉化

28、為動能，動能增大，因此C點時動能達到最大。【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）在物體上升的過程中，動能轉化為重力勢能；（2）實心球的運動可以分解為兩個運動，即水平方向的勻速直線運動和豎直方向的上拋運動，因此當它到達最高點時，豎直方向的速度為0，但是水平方向的速度不為0；（3）在物體下降的過程中，重力勢能轉化為動能。【解答】實心球從脫手至落地的過程，其動能的大小隨時間變化的大致曲線如圖丙中D所示，理由是：A至B過程中，實心球高度增加，動能轉化為重力勢能，因此動能減小。B點時重力勢能達到最大，動能變為最小，但由于實心球在B點速度不為零，因此動能不為零。B至C過程中實心球高度下降，重力

29、勢能轉化為動能，動能增大，因此C點時動能達到最大。 35.【答案】 （1）乙（2）能從動能和勢能轉化的角度描述即可【考點】動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】（1）細沙的流速一定，時間越長，流出的細沙越多，下面形成的沙堆越高，從能量轉化的較大分析從A到C過程中漏斗的速度變化即可。（2）動能與質量和速度有關，勢能與質量和高度有關，據此分析漏斗擺動時的能量變化。【解答】（1） 沙堆的剖面應是上右圖中的乙圖；（2）漏斗從A到B再到C的過程中，機械能保持不變；它的高度先減小后增大，那么它的重力勢能先減小后增大，而它的動能則先變大后減小，即重力勢能轉換為動能，動能再轉化為重力勢能；速度越大的位置，運動

30、時間越短，沙子露出的就越少，因此沙子應該是先變少后變多，故選乙。四、實驗探究題36.【答案】 （1）木塊被推動的距離（2）相同的速度或速度相等、速度大小相等（3）乙、丙【考點】動能的影響因素【解析】【分析】（1）小球撞擊木塊后，木塊在水平面上克服摩擦力做功，根據W=Fs可知，木塊移動的距離越遠，克服阻力做功越多，則小球的動能越大；（2）小球到達水平面時的速度大小與它在斜面上的高度有關，即高度越大，它的速度越大；（3）要探究質量和速度對動能的影響大小，就要一個保持質量不變改變高度，另一個保持高度不變而改變質量，通過木塊移動距離的遠近判斷對動能的影響大小，據此選擇對照實驗。【解答】（1）動能大小的

31、判斷：實驗時，通過觀察木塊被推動的距離來比較小球動能的大小；（2）變量的控制：做甲、丙實驗時，要讓小球從相同的高度滾下，這樣做是為了使質量不同的兩小球到達斜面底端時具有相同的速度或速度相等、速度大小相等。（3）影響因素的比較：要研究質量和速度哪個因素對動能影響更大，只要比較乙、丙兩個實驗的結果就能做出判斷。37.【答案】 （1）木塊移動的距離（2）速度相等時，物體的質量越大，動能越大（3）t2【考點】動能的影響因素【解析】【分析】（1）從斜面上滾下的小球撞擊木塊，木塊在水平面上移動。根據W=fs可知，木塊移動的距離越遠，克服阻力做的功越大，說明小球的動能越大。（2）根據題目描述確定哪個因素相同

32、，哪個因素不同，根據木塊移動距離確定動能的大小，從而得到結論。（3）根據弧形槽的形狀分析物體的運動狀態，從而判斷整個過程平均速度的大小，最后根據比較運動時間的長短。 【解答】（1）實驗中小科是通過觀察木塊移動的距離來判斷鋼球的動能大小。（2）在圖甲、丙中，m2m1 ， 小球下滑到斜面底端時的速度v1=v2 ， 若s3s1 ， 說明丙圖中的小球動能大，則表明物體的動能與質量的關系是：速度相等時，物體的質量越大，動能越大。（3）A為凸形，在運動過程中，動能先轉換為重力勢能，再轉換為動能，因此速度先變小后變大，則整個過程的平均速度v1小于v； B為凹形，在運動過程中，重力勢能先轉換為動能，再轉換為重

33、力勢能，因此速度先變大后變小，則整個過程的平均速度v2大于v； 根據公式可知，運動時間較短的是t2。 38.【答案】 （1）和（2）轉換法（3）等于【考點】動能的影響因素【解析】【分析】（1）根據控制變量法的要求選擇對照實驗；（2）物理學中對于一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉換法。（3）根據能量轉化和守恒定律分析。【解答】（1）探究小車動能與質量的關系時，必需控制小車的速度相同，即在斜面上的高度相同而改變小車的質量，故選。（2）小如通過觀察木塊移動的距離長短，來判斷小車動能的大小，這種研究方法是轉換法

34、；（3）如果斜面和水平面都是光滑的，把木塊固定在水平面上，將小車從斜面上高10厘米處由靜止釋放，小車與木塊碰撞時無能量損失，那么小車被木塊反彈后將會運動到斜面上最高處時的重力勢能應該與開始時相同，即高度相同，回到斜面上高10cm的地方。 39.【答案】 （1）紙盒被撞擊移動的距離（2）當物體速度一定時，物體質量越大，動能越大（3）物體從同一高度滑下來，質量大勢能大，轉化得到的動能大，質量大對水平面的壓力大，摩擦力大，由W=FS可知其在水平面滑行的距離可以大致相等。【考點】動能的影響因素【解析】【分析】（1）鋼球滾下斜面后撞擊水平面上的紙盒，紙盒克服摩擦阻力做功。根據W=fs可知，紙盒運動的距離

35、越遠，它克服阻力做功越多，說明鋼球的動能越大。（2）比較甲乙兩個實驗中，哪個因素相同，哪個因素不同，然后根據控制變量法的要求描述結論。（3）地面對物體的摩擦力大小與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關，即接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，摩擦阻力越大。雖然質量大的金屬塊動能大，但是阻力也相應增大，根據W=fs可知，最終運動的距離幾乎相同，據此分析解答。【解答】（1）甲、乙實驗中，可通過測量紙盒被撞擊移動的距離來表示物體動能的大小；（2）甲和乙中，鋼球的高度相同，即速度相同，而質量不變，那么得到結論：當物體速度一定時，物體質量越大，動能越大。（3）出現這種實驗結果的原因為：物體從同一高度滑下來，質量大勢

36、能大，轉化得到的動能大，質量大對水平面的壓力大，摩擦力大，由W=FS可知其在水平面滑行的距離可以大致相等。 五、綜合說理題40.【答案】 小球在底部位置相對于頂部，具有較高的重心，而兩軌道是木棍，摩擦力較小，因此的在重力的作用下，小球會“上爬”。上爬的過程其實就是重力勢能轉化為動能的過程，同體積的金屬小球比木球質量更大，在底部具有更多的重力勢能，金屬球相對木球更為光滑，運動過程中克服摩擦所消耗的能量更少，所以金屬小球比木球上爬到更高的高度。【考點】動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】（1）當物體的重心降低時，重力會對物體做功，從而使物體運動起來，此時物體的重力勢能會轉化為動能；（2）物體的重

37、力勢能與質量和高度有關；體積相同的不同物體，密度越大質量越大；據此分析金屬球的重力勢能大小，進而推斷轉換為動能的大小，最后根據W=fs分析爬升的高度大小即可。【解答】小球在底部位置相對于頂部，具有較高的重心，而兩軌道是木棍，摩擦力較小，因此的在重力的作用下，小球會“上爬”。上爬的過程其實就是重力勢能轉化為動能的過程，同體積的金屬小球比木球質量更大，在底部具有更多的重力勢能，金屬球相對木球更為光滑，運動過程中克服摩擦所消耗的能量更少，所以金屬小球比木球上爬到更高的高度。1 / 1(外裝訂線) (請不要在裝訂線內答題) (內裝訂線)登陸在線組卷平臺 助您教考全無憂華師大版初中科學九上5.4 機械能

38、同步練習一、單項選擇題1.（2021溫州）一番茄從手中由靜止開始下落，撞擊水面時濺起許多水珠（如圖）,同時番茄仍有較大速度并繼續下沉。若不計一切機械能損耗，番茄從開始下落至剛好浸沒時減少的勢能（ ）A. 等于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和B. 大于所有濺起的水珠在撞擊過程中增加的機械能總和C. 等于所有濺起的水珠在空中上升過程中增加的機械能總和D. 小于所有濺起的水珠在空中上升過程中增加的機械能總和【答案】 B【考點】動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】根據機械能守恒的知識分析判斷。【解答】番茄從開始下落至剛好浸沒時減少的勢能，一部分轉化為番茄自身的動能，另一部分轉化為濺起的水珠

39、增加的機械能，則番茄減小的勢能肯定大于濺起水珠增加的機械能，故B正確，而A、C、D錯誤。故選B。2.（2021紹興）滑板是深受青少年喜歡的一項體育運動。如圖是U型滑臺和運動員姿勢的簡化示意圖。運動員在滑臺A處由靜止自由下滑,不計滑臺摩擦和空氣阻力,僅依靠滑行 過程中運動員姿勢的自然(不用力)變化, 最有可能滑到滑臺C處的是 （ ）A. B.C. D.【答案】 B【考點】動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】根據能量轉化和轉移的知識分析判斷。【解答】不計滑臺摩擦和空氣阻力，即運動過程中沒有機械能的損失。運動員從滑臺的A端滑下時，它只能到達與它等高的B處，要運動到C點就需要額外的能量。運動員在A端

40、時站立，在滑下的過程中下蹲，那么運動員的重心下降，這部分減小的重力勢能會轉化為運動員的動能，使其可能繼續沿水平面前進到達C點，故B正確，而A、C、D錯誤。故選B。3.（2021嘉興）如圖是雨滴在空中下落過程中速度與時間的關系圖。雨滴在t1t3三個時刻中具有的動能分別是E1、E2、E3 ， 不考慮下落過程中雨滴的質量變化，則動能的大小關系是（ ）A. E1E2E3C. E1mB；因此B的質量肯定小于10g。故選D。11.（2021永嘉模擬）如圖所示為游樂園的過山車運行的情境，在過山車從高處加速滑下的過程中，下列說法正確的是( )A. 動能減小，勢能減小 B. 動能減小，勢能增加C. 動能增加，勢

41、能增加 D. 動能增加，勢能減小【答案】 D【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，據此分析判斷。【解答】在過山車從高處加速滑下的過程中，它的質量不變速度增大，因此動能增大；它的質量不變，高度減小，因此重力勢能減小，故D正確，而A、B、D錯誤。故選D。12.（2021九下金華月考）2020年12月萬眾矚目的嫦娥5號返回地球，返回地球時嫦娥5號返回艙與大氣發生劇烈摩擦。若下落過程中不考慮嫦娥5號的質量變化，則嫦娥5號在空中加速降落時（ ）A. 重力勢能不斷減少，動能不斷增加，機械能不變B. 重力勢能不斷增加，動能不斷減小，機械能不變C. 重力勢

42、能不斷增加，動能不斷增加，機械能增加D. 重力勢能不斷減少，動能不斷增加，機械能減少【答案】 D【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，根據機械能和內能的轉化分析機械能的變化，據此分析判斷。【解答】嫦娥5號在空中加速降落時，質量不變，速度增大，那么動能增大；質量不變，高度減小，那么重力勢能減小，由于與空氣摩擦，將機械能轉化為內能，因此嫦娥5號的機械能減小，故D正確，而A、B、C錯誤。故選D。13.（2021吳興模擬）乒乓球發球機在同一高度以相同的速度朝不同方向分別發出a、b、c 三個完全一樣的球（如圖所示），若不計空氣阻力，則下列說法中正確的

43、是（ ）A. 三個小球到達水平桌面時速度不相同B. 三個小球在空中的運動過程中勢能先增大后減小C. 三個小球在空中的運動過程中機械能不變D. 三個小球在空中的運動過程中機械能不相等【答案】 C【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】根據能量轉化和轉移守恒定律分析判斷。【解答】乒乓球在空中運動時，若不計空氣阻力，那么它沒有能量損失，即機械能守恒，故C正確，D錯誤；開始運動時，乒乓球的速度相同，即動能相同；高度相同，即重力勢能相同。根據機械能=動能+重力勢能可知，三個小球的機械能相同。當它們到達水平桌面時，轉化而成的動能相同，那么速度相同，故A錯誤；對于c乒乓球來說，乒乓球的高度不斷下降，那么

44、它的重力勢能不斷的轉化為動能，故B錯誤。故選C。 14.（2020九上上虞期末）如圖所示是蕩秋千的簡化模型。擺球從A點由靜止釋放，到達D點后返回，B、C兩點等高。下列說法正確的是（ ）A. 球在B，C兩點的動能相等 B. 球在A，D兩點的機械能相等C. 球從B點到O點的過程中機械能減少 D. 球從O點到C點的過程中重力勢能減少【答案】 C【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）（3）比較A、D兩點的重力勢能大小，然后根據機械能=重力勢能+動能判斷機械能的大小，進而分析運動過程中機械能是否有損失；（2）根據（1）中的結論比較B、C兩點機械能的大小，再判斷兩點重力勢能的大小，最后根據機械

45、能=重力勢能+動能分析動能的大小；（4）重力勢能與質量和高度有關。【解答】當小球在A點和D點時，都處于最高點，此時動能為零，因為D點高度小于A點，所以D點的重力勢能小于A點，根據機械能=重力勢能+動能可知，D點的機械能小于A點，即運動過程中，小球的機械能有損失，故B錯誤，C正確；B點和C點的高度相等，那么重力勢能相等；因為C點在B點的后面，所以C點的機械能小于B點，根據機械能=重力勢能+動能可知，C點的動能小于B點，故A錯誤；C點高度大于O點，因此從O點到C點時，重力勢能增大，故D錯誤。故選C。15.（2020九上上虞期末）2020年6月17日15時19分，我國在酒泉衛星發射中心用長征二號丁運

46、載火箭，成功將高分九號03星送入預定軌道，發射獲得圓滿成功。在運載火箭加速升空的過程中，下列說法正確的是（ ）A. 動能增大，勢能減小 B. 動能不變，勢能增大C. 動能增大，勢能增大 D. 動能減小，勢能增大【答案】 C【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，據此分析判斷。【解答】在運載火箭加速升空的過程，火箭的質量不變，速度增大，那么動能增大；火箭的質量不變，高度增大，那么重力勢能增大，故C正確，而A、B、D錯誤。故選C。16.（2020九上西湖期末）2020年6月23日，我國在西昌衛星發射中心成功將北斗三號最后一顆全球組網衛星送入太空，

47、如圖所示。衛星隨火箭加速上升時，下列描述正確的是（ ）A. 動能、重力勢能和機械能都增大 B. 重力勢能不變，動能和機械能都增大C. 動能不變，重力勢能和機械能都增大 D. 動能轉化為重力勢能，機械能不變【答案】 A【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，而機械能=動能+重力勢能。【解答】衛星隨火箭加速上升時，質量不變，速度增大，那么動能增大；質量不變，高度增大，那么重力勢能增大。根據機械能=動能+重力勢能可知，機械能增大，故A正確，而B、C、D錯誤。故選A。17.（2020九上拱墅期末）如圖甲所示，小球先后以相同的速度按四個方向拋出。若某次

48、小球在空中飛行到接近地面的過程中（不計空氣阻力），其動能Ek隨時間t變化的圖像如圖乙所示，則此次拋出小球的方向為（ ）A. B. C. D. 【答案】 A【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】根據動能和重力勢能的相互轉化的知識分析判斷。【解答】根據乙圖可知，小球的動能先減小后增大。根據機械能守恒定律可知，小球的重力勢能先增大后減小，那么小球的高度先增大后減小，故C、D不合題意；根據乙圖可知，小球的動能最小時為零。如果沿拋出，那么小球在豎直方向上運動。當到達最高點時，速度肯定為零，此時動能為零；如果沿拋出，那么小球到達最高點時，豎直方向上的速度為零，但是水平方向上的速度不變，即動能不為零，

49、故A符合題意，不合題意。故選A。18.（2020九上臨海期末）如圖所示，一個小球從光滑斜面的頂端自由下滑到達斜面底端，如果小球經過A點時具有的重力勢能為50 J，若不計空氣阻力，以下說法不正確的是（ ）A. 小球到達底端時動能大于50JB. 小球從頂端到達底端的過程中，重力勢能轉化為動能C. 小球到達底端時的機械能大于經過A點時的機械能D. 小球到達底端時的機械能等于經過A點時的機械能【答案】 C【考點】動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】不計空氣阻力，且斜面光滑，那么小球沒有能量損失，根據機械能守恒的知識分析判斷。【解答】A.小球在A點時動能肯定不為零，重力勢能為50J，根據機械能=動能+

50、重力勢能可知，它的機械能肯定大于50J。小球到達底端時時，重力勢能全部轉化為動能，那么動能肯定大于50J，故A正確不合題意；B.小球從頂端到達底端的過程中，高度減小，重力勢能減小；速度增大，動能增大，因此重力勢能轉化為動能，故B正確不合題意；CD.根據機械能守恒定律可知，小球到達底端時的機械能等于經過A點時的機械能，故C錯誤符合題意，D正確不合題意。故選C。 19.（2020九上嘉興期末）如圖是某乘客站在勻速向上運行的自動扶梯上的場景。下列說法正確的是（ ）A. 乘客的動能增加 B. 電梯的動能增加C. 乘客的機械能增加 D. 電梯的機械能增加【答案】 C【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【

51、分析】動能與質量和速度有關，重力勢能與質量和高度有關，而機械能=動能+重力勢能，據此判斷即可。【解答】乘客站在扶梯上勻速向上運動，質量不變，速度不變，那么動能不變；質量不變，高度增大，那么重力勢能增大。根據機械能=動能+重力勢能可知，乘客的機械能增大，故A錯誤，C正確；電梯的質量不變，速度不變，動能不變；高度不變，那么重力勢能不變。根據機械能=動能+重力勢能可知，電梯的機械能不變，故B、D錯誤。故選C。20.（2020九上嘉興期末）高空墜物傷人事件時有發生，新頒布的民法典規定：“禁止從建筑物中拋擲物品”，因為高處的物體具有較大的（ ）A. 勢能 B. 速度 C. 重力 D. 動能【答案】 A【

52、考點】動能和勢能的概念【解析】【分析】物體由于運動具有的能量叫動能，由于被舉高而具有的能量叫重力勢能，據此分析判斷【解答】高處的物體由于被舉高而具有能量，這種能量叫重力勢能，故A正確，而A、C、D錯誤。故選A。二、填空題21.（2021余杭模擬）將表面涂墨（墨充足）的皮球從離地某一高度水平拋出，球落地后又彈起，它的頻閃照片如圖所示。皮球第一次反彈后到達最高點P時 （選填“具有”或“不具有”）動能；皮球落地后，在地面A、B、C三處留下黑色墨跡，墨跡逐漸變小，其原因是 。【答案】 具有；部分機械能轉化為內能，機械能減小，最大彈性勢能減小，最大彈性形變變小，墨跡變小（合理即可）。【考點】動能的影響因

53、素，動能和勢能的轉化與守恒【解析】【分析】（1）動能與物體的質量和速度有關；（2）墨跡的大小說明皮球發生彈性形變的大小，進而判斷彈性勢能的大小，然后根據能量轉化的知識分析產生這種現象的原因即可。【解答】（1）根據圖片可知，排球在豎直方向做上下運動，在水平方向不斷向右運動。當皮球到達最高點P時，它在豎直方向上的速度為零，但是水平方向的速度不為零，因此此時仍然具有動能；（2）皮球落地后，在地面A、B、C三處留下黑色墨跡，墨跡逐漸變小，其原因是：部分機械能轉化為內能，機械能減小，最大彈性勢能減小，最大彈性形變變小，墨跡變小。22.（2020九上越城期末）如圖所示，甲、乙是兩個相同的小球，在同一高度將

54、甲球以速度v豎直向下拋出，乙球以速度v豎直向上拋出，若不考慮空氣阻力，乙球在上升過程中能量轉化情況是 ；甲球落地時速度 乙球落地時速度 (選填“”、“谷粒糠皮，那么體積相同時，質量大小依次為：碎石谷粒糠皮。當以相同速度拋出后，動能大小依次為：碎石谷粒糠皮，那么運動距離遠近為：碎石谷粒糠皮，因此2是谷粒。（2）從能量的角度看，它們在運動過程中能夠分離，是因為：它們具有相同的速度，質量越大，動能越大，所以克服阻力運動的距離越遠。29.（2020九上椒江期中）人們常常利用物體具有的各種形式的能來完成某項工作。如機械手表里擰緊的發條具有_能，可以帶動小齒輪和指針轉動；風具有_能，可以推動帆船航行；打樁

55、機舉高的錘具有_能，可以完成打樁工作。（請用“動能”、“重力勢能”、“彈性勢能”填空。）【答案】 彈性勢能；動能；重力勢能【考點】動能和勢能的概念【解析】【分析】物體由于發生彈性形變而具有的能量叫彈性勢能；物體由于運動而具有的能量叫動能；物體由于被舉高而具有的能量叫彈性勢能。【解答】機械手表里擰緊的發條，發生了彈性形變，具有彈性勢能，可以帶動小齒輪和指針轉動；流動的空氣形成風，因此風具有動能，可以推動帆船航行；打樁機舉高的錘具有重力勢能，可以完成打樁工作。30.（2020九上衢州期中）2020年6月23日，我國最后一顆北斗三號衛星發射成功，即完成北斗導航衛星全球組網，這標志著我國乃至國外即可徹

56、底擺脫依賴美國的GPS衛星定位系統。（1）北斗三號衛星升空過程中重力勢能_（選填“變大”、“不變”或“變小”）。（2）衛星沿軌道繞地球運行時，在近地點的速較大，在遠地點的速度較小，則衛星從近地點運動到遠地點的過程中動能會_（填“變大”或“變小”）【答案】 （1）變大（2）變小【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】（1）重力勢能與物體的質量和高度有關；（2）動能的大小與物體的質量和速度大小有關，據此分析解答。【解答】（1）北斗三號衛星升空過程中，它的質量不變但高度增大，因此重力勢能變大；(2)、衛星沿軌道繞地球運行時，在近地點的速較大，在遠地點的速度較小，則衛星從近地點運動到遠地點的過程中

57、，它的速度逐漸減小，因此動能會變小。三、解答題31.（2021柯橋模擬）小球在外力F的作用下，由靜止開始從A點出發做加速直線運動，到B點時消除外力F。然后，小球沖上豎直平面內半圓環，能維持在圓環上做圓周運動，到達最高點C后拋出，最后落回到原來的出發點A處，如圖所示，試畫出小球在整個過程中動能隨時間變化的圖形，并說明理由。（AB和半圓環表面光滑，整個過程中不計空氣阻力）【答案】 0-t1此段小球加速直線運動，質量一定，速度增大，動能增大；t1-t2小球上升過程中動能轉化為勢能，動能減小t2時水平方向速度不為0，動能不為0；t2-t3小球的重力勢能轉化為動能，動能增大；B點到C點所增加的重力勢能在

58、C點到A點過程中轉化為動能，t3時動能大小等于t1時動能；【考點】動能和勢能的大小變化【解析】【分析】動能與物體的質量和速度有關，即速度越大，動能越大；根據動能和重力勢能的轉化分析從BDC的動能變化；根據重力勢能和動能的轉化分析從CA的動能變化。整個過程沒有能量損失，注意分析A點動能和B點動能的大小關系，據此畫出對應的圖像即可。32.（2020九上諸暨期末）小明同學在做重力勢能相關實驗時，發現自由下落的彈性小球碰撞地面后反彈上升的最大高度總小于原來下落的高度，這說明彈性小球在碰撞地面過程中有機械能損失。為了探究自由下落的彈性小球在碰撞地面過程中損失的機械能的大小E與哪些因素有關，他們分別讓同一

59、彈性小球從某一高度自由下落碰撞地面，通過測量該彈性小球下落高度與反彈上升的最大高度的差值h，來比較損失的機械能的大小E，實驗過程如圖(a)、(b)和(c)所示(h3m1 ， 小球下滑到斜面底端時的速度v1=v2 ， 若s3s1 ， 則表明物體的動能與質量的關系是：_。（3）小思利用丁圖來研究動能和勢能相互轉化，圖中兩個相同的光滑弧形槽，一個為凸形，一個為凹形，A、B兩個相同的鋼球分別進入兩弧形槽的速度都為v，運動到槽的末端速度也都為v，A小球通過凸形槽的時間為t1 ， B小球通過凹形槽的時間t2 ， 則時間較短的是_。 【答案】 （1）木塊移動的距離（2）速度相等時，物體的質量越大，動能越大（

60、3）t2【考點】動能的影響因素【解析】【分析】（1）從斜面上滾下的小球撞擊木塊，木塊在水平面上移動。根據W=fs可知，木塊移動的距離越遠，克服阻力做的功越大，說明小球的動能越大。（2）根據題目描述確定哪個因素相同，哪個因素不同，根據木塊移動距離確定動能的大小，從而得到結論。（3）根據弧形槽的形狀分析物體的運動狀態，從而判斷整個過程平均速度的大小，最后根據比較運動時間的長短。 【解答】（1）實驗中小科是通過觀察木塊移動的距離來判斷鋼球的動能大小。（2）在圖甲、丙中，m2m1 ， 小球下滑到斜面底端時的速度v1=v2 ， 若s3s1 ， 說明丙圖中的小球動能大，則表明物體的動能與質量的關系是：速度