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期中专题05：功和机械能-2026-2027学年科学九年级上册浙教版
一、选择题
1．下列现象属于重力势能转化为动能的是(　　)
A．水从高处落下 B．从地面上弹起的皮球
C．爆竹腾空而起 D．在水平地面上匀速行驶的汽车
2．直升飞机在空中匀速下降的过程中，下列说法正确的是(　　)
A．直升飞机的动能不变，机械能也不变
B．直升飞机的重力势能减小，机械能也减小
C．直升飞机的动能转化为重力势能
D．直升飞机的重力势能转化为动能
3． 能量形式多种多样，下列有关物体具备的能量描述错误的是（　　）
A．风具有风能
B．奔跑的豹有动能
C．食物中有化学能
D．跳水运动员有弹性势能
4． 下列关于动能势能的说法中，正确的是（　　）
A．高处的物体比低处物体的重力势能大
B．运动快的物体比运动慢的物体的动能大
C． 质量小的物体动能小
D．动能与势能统称为机械能
5．如图所示的“反向蹦极”运动，弹性轻绳的上端固定在O点，绳子自然下垂的位置在BC之间的某点，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，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点时人受到的重力和弹力相等，最高能到达C点。不计绳重与空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．由A到B，绳子弹性势能的减小量等于人动能的增加量
B．由A到C，经过B点时人的动能最大
C．由B到C，人的动能转化为重力势能，人的机械能保持不变
D．由B到C，人的机械能一直在增加
6．一番茄从手中由静止开始下落，撞击水面时溅起许多水珠（如图），同时番茄仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗，番茄从开始下落至刚好浸没时减少的势能（　　）
A．等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和
B．小于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和
C．大于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
D．等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和
7．某小球被水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，小球在运动过程中经过M、N两点，对应甲图①②③点处的某两个位置，其动能和重力势能的参数如图乙所示，以下说法正确的是（　　）
A．小球在①③位置机械能相等 B．小球在N点的重力势能为500J
C．小球在M点的高度等于N点 D．N点可能在位置②
8．将一只乒乓球从O点由静止释放，竖直下落撞击到升降台上，弹起的最高点为M；若只将升降台升高至图乙位置，乒乓球下落弹起后到达的最高点为N，不计碰撞过程中的能量损失。则N点（　　）
A．在M点的下方 B．与M点重合
C．在M点和O点之间 D．与O点重合
9．如图装置可用来研究滚摆的运动，关于该实验，下列说法错误的是（　　）
A．滚摆下降过程中，重力势能转化为动能
B．滚摆上升过程中，速度越来越慢，是由于动能全部转化为了重力势能
C．滚摆实验说明动能和重力势能可以相互转化
D．若没有摩擦和空气阻力，滚摆将一直上下运动
10．如图所示，a、b、c三种情况下，用大小相同的力F（其他力未画出）使同一物体在相同时间内沿不同的轨迹移动了相同的距离s，对于三种情况下拉力F所做的功分别为Wa、Wb、Wc，功率分别为Pa、Pb、Pc。下列说法正确的是（　　）
A．Wa＝Wb＝Wc B．Wa＝Wb＞Wc C．Pa＝Pb＝Pc D．Pa＜Pc＜Pb
二、填空题
11．在智能仓储物流中心，自动导引车承担货物搬运任务，极大提升了仓储运转效率。
（1）自动导引车在高速行驶转弯时，车上货物有时会向外侧滑落，这是因为货物具有　 　。
（2）若自动导引车满载货物后，沿水平轨道匀速行驶80米抵达指定货位，在此期间它受到的阻力是 200 牛，那么自动导引车行驶的动力为　 　牛，它克服阻力所做的功是　 　焦。
12． “天问一号”是负责执行我国首次火星探测任务的探测器，由环绕器、着陆巡视器组成。如图甲着陆巡视器与环绕器分离，安全着陆火星表面，环绕器在如图乙所示的椭圆轨道运行。
（1）火箭点火加速升空过程中，火星探测器的机械能　 　；关闭发动机，当环绕器从“近火点”向“远火点”运行时，其速度　 　(两空均填“变大”、“变小”或“不变”)。
（2）火星地表沙丘、砾石遍布，没有液态水，火星的昼夜温差应该　 　(填“较大”或“较小”)。
13．如图所示为游乐园中的“空中飞人”项目：甲静躺在水平放置的弹性垫上，乙从高处的跳板跳下，利用弹性垫的弹力作用将甲弹起。不计空气阻力，请回答：
（1）乙在下落过程中，其速度会　 　(填“变大”“不变”或“减小”)；
（2）在弹性垫将甲弹起的过程中，能量转化情况为　 　；
（3）为了提高甲弹起的高度，以下方法可行的是____(填字母)。
A．增加乙的体重 B．增加甲的体重
C．增加乙起跳速度 D．降低跳板的高度
14．有两块相同的均质木块A、B，小科将A、B叠放在一起放在水平面上，如图甲所示，用 6 N的力使A、B一起向左做匀速直线运动。接着小科又将A 和B 用一根轻绳连接，平放在同一水平面上，如图乙所示，用F2向右拉B，使A、B一起向右做匀速直线运动。
（1）如图甲，以木块B 为参照物，地面处于　 　(选填“静止状态”或“运动状态”)。
（2）如图甲，小科使A、B一起向左做匀速直线运动时，B对A 的摩擦力为　 　N。
（3）在图乙中，若A 和B一起向右运动10 m， 做功　 　J。
三、实验与探究题
15．生活与实验中都蕴含着丰富的科学道理，请回答：
（1）“禁止超速”，这是因为同样情况下，速度越大的物体具有的　 　越大，容易引发交通事故。
（2） “禁止高空抛物”，这是因为高处的物体具有较大的　 　，容易引起伤人事件。
（3）在“探究影响重力势能大小因素”的实验中，小科将皮球表面涂黑，使这个皮球分别从同一幢楼的不同楼层自由下落。其实验目的是探究重力势能大小与　 　的关系。如上右图所示是皮球撞击地面时留下的黑色圆斑，圆斑　 　(填“A”或“B”)是皮球从较高楼层下落形成的。
16．某学校科技节推出了一种新型保龄球游戏，参赛者将保龄球从一个斜坡上由静止释放，滚上另一个斜坡后撞击斜坡上的塑料瓶，撞倒塑料瓶数量多者获胜。小明提出疑问：保龄球撞倒塑料瓶的数量是否与斜坡倾角大小0有关 于是设计了如图甲所示的装置。
（1）若不考虑阻力，保龄球在左侧斜坡下滑过程中机械能 　 　(填“增大”“减小”或“不变”)。
（2）为保证每次保龄球冲上右侧斜坡的初速度不变，小明的做法是　 　。
（3）经过多次实验得到数据如图乙。小明判断将斜坡放平(θ=0°)，保龄球撞击的塑料瓶数量最多，其依据是 　 　。
（4）若将保龄球置于Q点由静止释放，不考虑阻力，请分析是否能完成以上实验，并说明理由： 　 　。
17．风车是利用风力做功的装置。小明制作了一架风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。
（1）观察实验装置，小明是通过测量细线对　 　做功的功率来测定风车做功的功率。
（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、　 　和　 　。
（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率P=　 　(表达式中的物理量均用符号表示)。
（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏　 　。
18．小北与同学“探究物体下落时，其重力势能和动能的变化规律”。实验时，将铁球从某一高度静止释放，依次经过竖直方向上A、B、C、D、E、F、G各点，记录经过各点时的离地高度、重力势能、速度和动能，实验数据如下表：
高度（米） 重力势能（焦耳） 速度（米每秒） 动能Ek（焦耳）
A点 2.0 19.6 1.4 1.0
B点 1.6 15.7 3.1 4.9
C点 1.4 13.7 3.7 6.9
D点 1.2 11.8 4.2 8.8
E点 0.8 5.0 12.7
F点 0.4 3.9 5.8 16.7
G点 0.2 2.0 6.1 18.6
（1）将铁球下落时的动能与速度的关系图线绘制在如图图像中，分析图可知：物体的动能与其速度　 　正比例关系（选填“成”或“不成”）；
（2）根据表中数据，将表中E点的重力势能数据补充完整。　 　；
（3）研究表中数据得出如下结论：物体下落时，重力势能减小，动能增大，动能和重力势能之和保持不变。小科同学觉得此结论与某些运动情景不符。请例举书本中的一个实验，说明该结论并不适用所有情境。　 　；
（4）小北利用右图来研究动能和势能相互转化，一个光滑的弧形槽（不计空气阻力），钢球从弧形槽a点以初速度v出发，运动到c点，比较a、b、c三点的速度大小　 　。
四、综合题
19．人体的心脏相当于一个发动机，不断地对血液施加推力，以保持体内血液的循环流动。人在不同状态下，心脏对血液的推力不同。心脏推动血液的过程可等效为如右图所示的模型：血液在恒定推力F作用下沿粗细均匀的血管做匀速直线运动。请通过计算回答：
（1）心脏推动血液流动的同时，血液也会对心脏有力的作用，这是因为　 　.
（2）若休息时心脏每次跳动对血液的推力F为6N，0.8秒的时间内血液在推力作用下移动距离为0.2m，则推动血液流动的功率为多少
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】D
4．【答案】D
5．【答案】B
6．【答案】C
7．【答案】D
8．【答案】C
9．【答案】B
10．【答案】D
11．【答案】（1）惯性
（2）200；16000
12．【答案】（1）变大；变小
（2）较大
13．【答案】（1）变大
（2）弹性垫的弹性势能转化为甲的动能（机械能）
（3）A；C
14．【答案】（1）运动状态
（2）0
（3）60
15．【答案】（1）动能
（2）重力势能
（3）高度；B
16．【答案】（1）不变
（2）让保龄球从同一位置由静止释放
（3）根据图乙可知，斜坡倾角越小，保龄球撞击的塑料瓶数量越多
（4）不能完成实验；因为机械能守恒，保龄球在右侧能到达的最高点与Q点等高，而塑料瓶的位置高于Q点，所以保龄球无法撞击到塑料瓶，
17．【答案】（1）回形针
（2）刻度尺；秒表
（3）
（4）小
18．【答案】（1）不成
（2）7.9
（3）滚摆在摆动过程中，上升的最大高度在不断变小
（4）va=vc＜vb
19．【答案】（1）力的作用是相互的
（2）首先计算心脏对血液做的功：
W = Fs = 6N×0.2m = 1.2J
再计算推动血液流动的功率：
故推动血液流动的功率为 1.5 瓦。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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