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2.15 能的转化与能量守恒 同步练
（2026—2027学年 · 科学 浙教版 九年级上册 · 第2章 能的转化与能量守恒）
一、 A层·基础夯实（本层共 4 道题）
1. [选择题]（薯片高反·能量）
假期小肖和爸爸从浙江前往西藏拉萨布达拉宫，他发现到达高山上时包里的薯片呈现如图所示的“高反”——薯片包装袋变得鼓鼓囊囊。下列说法中，正确的是（　　）
鼓起的薯片袋
A. 袋里的气体对外做功，内能减少了
B. 袋里的气体从外界吸热，内能增加了
C. 从浙江到达布达拉宫后，薯片的重力势能变小了
D. 高山上温度低一些，所以整个过程中能量不守恒
2. [选择题]（桌球·机械能）
如图所示为桌球运动员击打白球后，白球撞击黑球的运动轨迹图，其中乙点和丁点为两球撞击后的瞬间，最终分别停留在丙点和戊点。假设黑白两球完全一样，桌面粗糙程度相同。下列有关不同点对应小球机械能的大小关系，错误的是（　　）
桌球轨迹
A. 乙＞丁　　B. 乙＞丙
C. 甲＞乙＋丁　　D. 丙=戊
3. [填空题]（篮球·能量转化）
把一个篮球竖直向上抛出，运动到最高点并下落。A、B是篮球运动轨迹中的两个点，其动能和重力势能如表所示。
A点 B点
动能/J 7 9
重力势能/J 6 5
（1）篮球由B点往A点的运动方向可能是___。
（2）篮球在A点与在B点的机械能不等，减少的机械能转化为___。
4. [填空题]（线框下落·磁场）
如图所示，质量和形状完全相同的金属线框A和塑料线框B，从同一高度同时自由落下，途中经过某一磁场区域（“×”表示磁场方向垂直纸面向里）。不计空气阻力，两线框落地的动能分别为E_A和E_B，则E_A___（填“＞”“＜”或“=”）E_B，你的判断依据是___。
线框与磁场区域
二、 B层·理解运用（本层共 2 道题）
1. [填空题]（圆弧槽·机械能）
如图所示为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为1kg的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H=20cm、h=15cm。（忽略空气阻力，g取10N/kg）
圆弧槽与水平面
（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为___J。
（2）物体从A点滑到B点的过程中，机械能转化为___。
（3）A→B下降的高度___（填“大于”“小于”或“等于”）B→C下降的高度。
2. [填空题]（重力小车）
学习能量守恒与转化后，项目化学习小组利用钢球、棉线、塑料支架、定滑轮等器材制作了一辆重力小车，如图所示。使用时转动车轮，不断将棉线绕在长轴的绕线轮上，直至钢球上升到支架的最高点。然后松手，让钢球下落带动长轴转动从而驱动重力小车行驶。
重力小车
【分析原理】（1）从能量转化的角度分析，钢球能驱动小车行驶的原因是___。
【项目改进】（2）小组为了让重力小车行驶的路程更远，改进小车的方法有___（写出两种）。
三、 C层·拓展挑战（本层共 1 道题）
1. [综合计算题]（电动自行车）
自2023年1月1日起，非标电动自行车禁止上道路行驶。如表所示为某一电动自行车的相关数据。
类别 项目 数值
整车 整车质量 40kg
最高车速 25km/h
蓄电池 电压 48V
容量 12A·h
电动机 额定电压 48V
额定功率 240W
（1）电动自行车的充电规范事关财产和生命安全。常见的陋习就是充电时间过长，因为充电时电能转化为___，使电池内部的电压增加，导致温度升高，容易引发安全事故。
（2）一个质量为50kg的人骑此车时，如果车轮胎与地面接触的总面积为0.01m ，那么此时整车对地面压强为多大？
（3）电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N。若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，则该电动自行车蓄电池充满一次电后最多能连续行驶多远？
参考答案与解析
A层·基础夯实
1. A
解析：高山上气压低，袋内气体膨胀对外做功，内能减少；C错：到达高原高度增加，重力势能增大；D错：能量始终守恒。
2. A
解析：白球从甲到乙动能减小（摩擦），黑球丁到戊动能也减小；乙和丁是撞击后瞬间，无法直接判断乙＞丁，A是错误选项。
3. (1) 篮球由B点上升到A点　(2) 内能
解析：B点总机械能=9+5=14J，A点=7+6=13J；B到A机械能减少（摩擦），所以是从B上升到A；减少的机械能转化为内能。
4. ＜
解析：线框A下落时切割磁感线产生感应电流，重力势能转化为动能和电能，落地动能较小；线框B为塑料不导电，全部重力势能转化为动能，落地动能较大。
1. (1) 2　(2) 内能　(3) 等于
解析：W=Gh=mgh=1×10×0.2=2J；粗糙水平面摩擦使机械能转化为内能；A→B和B→C下降高度均为H=20cm（或h=15cm），高度相同。
2. (1) 钢球的重力势能转化为小车的动能　(2) 增加钢球重力、减小摩擦、增加支架高度等
C层·拓展挑战
1. (1) 化学能和内能　(2) 9×10 Pa　(3) 41472m
解析：(1)充电时电能转化为化学能（储存）和内能（发热）；(2)F=G=mg=(40+50)×10=900N，p=F/S=900/0.01=9×10 Pa；(3)W总=UIt=48×12×3600=2073600J，W有效=2073600×80%=1658880J，s=W/f=1658880/40=41472m。

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