沪粤版物理九年级上册《11.4 认识动能和势能》同步练习
一 、单选题（本大题共10小题，共30分）
1.（3分）下列关于能的叙述中，正确的是
A. 一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能
B. 挂在树枝上的苹果，没有做功，所以没有能
C. 一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
D. 运动的物体具有能，静止的物体没有能
2.（3分）如图所示为游乐园的过山车运行的情境，过山车从
A. 低处上升的过程中，重力势能转化为动能
B. 低处上升的过程中，重力势能减小
C. 高处加速滑下的过程中机械能不变
D. 高处加速滑下的过程中，动能增加
3.（3分）如图所示，青蛙从跳起到落地的过程中，它的重力势能。
A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大
4.（3分）关于能量下列说法正确的是
A. 质量大的物体具有的能量多
B. 物体能够对外做的功越多，则该物体的能量越大
C. 因为物体具有的能量很多，所以物体对外做的功也一定很多
D. 因为能量很抽象，所以无法判断能量大小关系
5.（3分）如图是小朋友玩蹦蹦床的情景，对他们在上升和下落过程中的能量转化，下列分析正确的是
A. 小孩在空中上升的过程中动能转化为重力势能
B. 小孩在空中下落的过程中动能转化为重力势能
C. 小孩从接触蹦蹦床到下落到最低处的过程中弹性势能转化为动能
D. 小孩被蹦蹦床弹起的过程中弹性势能转化为重力势能
6.（3分）图中甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放忽略空气阻力，甲球下落过程中经过、两点，下列说法正确的是
A. 释放瞬间，两球的重力势能相等 B. 着地瞬间，两球的动能相等
C. 甲球在点和点的机械能相等 D. 从释放到着地，两球所受重力做的功相等
7.（3分）年月日时分，临沂国际马拉松赛鸣枪开赛。本次赛事使用无人机如图进行了航拍，无人机匀速下降的过程中
A. 失去了惯性 B. 重力不做功 C. 动能减小 D. 机械能减小
8.（3分）翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员，在年月日乘坐神舟十三号载人飞船，成功进入太空，在空间站组合体工作生活了天后，于年月日顺利返回。下列说法正确的是
A. 飞船在升空过程中，只存在动能和势能的相互转化
B. 飞船在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，重力势能保持不变
C. 航天员工作的空间站组合体在太空中沿椭圆轨道绕地球运行，在近地点时动能最小
D. 航天员工作的空间站组合体在轨运行过程中机械能守恒
9.（3分）如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的
A. 动能增加，重力势能增加 B. 动能不变，机械能减少
C. 动能减少，重力势能增加 D. 动能不变，机械能增加
10.（3分）随着高层住宅越来越多，预防高空坠物很有必要。有实验数据表明，一枚鸡蛋从楼落下，会使人头部起肿包，从楼落下，足以砸碎成年人的头骨，而一只苹果从楼落下，也足以磔碎成年人的头骨。针对这一现象，下列四个问题中最有探究价值且易于探究的科学问题是
A. 物体的重力势能的大小跟高度有什么关系？
B. 物体的重力势能的大小跟质量有什么关系？
C. 物体的重力势能的大小跟哪些因素有关系？
D. 物体的重力势能的大小跟高度、质量有何关系？
二 、填空题（本大题共4小题，共16分）
11.（4分）分析以下两个有关能量的问题．
“强弩之末势不能穿鲁缟者也”强弩之末不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的______有关．
旋转图中的吸管后，将可乐罐放在桌面上，罐就会运动起来，这是因为罐中的橡皮筋积蓄了______ 能．
12.（4分）物体做平抛运动时，可以视作在水平方向上以抛出的速度做匀速直线运动，同时在竖直方向上重力对物体做功，使物体在竖直方向上速度增大，动能增大。若一个质量为的小球从点以一定的速度沿水平方向抛出，其运动轨迹如图，已知，，不计空气阻力的影响，则当小球运动到点时，它的动能增加______。
13.（4分）如图所示，质量不同的、两小球分别用细线悬挂在等高的悬点、处。将两球拉至与悬点同一高度，使细线水平伸直，由静止释放。已知，不计空气阻力，两球运动到最低点时测得球动能小于球动能。则______。选填“大于”“小于”或“等于”。
14.（4分）我国火箭回收方式是：火箭消耗完燃料后将自动脱离飞船，借助降落伞落回地面，如图所示，匀速下落过程中，火箭的动能 ______ 变小不变变大，机械能 ______ 变小不变变大
三 、实验题（本大题共3小题，共18分）
15.（6分）相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象，如图，将小球从高度为的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离后停下。完成甲、乙、丙三次实验，其中，
把小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制______相同。
实验中超载超速带来的危害程度用______表示；
研究超载带来的危害时，选择甲、乙、丙三次实验中的______进行比较；
为比较超载超速带来的危害程度，兴趣小组利用上述器材进行定量研究。得到数据如下表：
小球 质量克 高度厘米 木块滑动距离厘米
请根据上表数据分析，货车超载与超速两者相比，潜在危害较大的是______。
16.（6分）星期天，小明去做蹦极运动。如图所示，小明从上端点跳下的过程中， 点是弹性绳不系小明时自然下垂到的位置，点是小明蹦极过程中受力平衡的位置，点是小明蹦极过程中下落到的最低位置，不计空气阻力。
小明在下落过程中，速度最大的位置在_________选填“”、“”或 “”点。
在从点到点运动过程中，小明的能量转化是__________________________；在从 点到点运动过程中，小明的_________能转化为弹性绳的弹性势能。
最终，小明静止在________选填“”、“”或“”点。
17.（6分）小明在家学做东北特色的“玉米面锅贴”时，一个饮料瓶不小心落到了松软的玉米面团上，在面团上留下较深的痕迹，这是由于力改变了 ______ ，痕迹的深浅可能与 ______ 有关说出你的一个猜想。小明利用软海绵和装有水的饮料瓶，依次做了如图所示的实验，对如下两个问题进行了探究。
问题一：压力作用效果跟哪些因素有关。
问题二：重力势能大小跟哪些因素有关。
小明在实验过程中，主要是通过观察 ______ ，进行比较获得实验结论。
做实验①②③是为了探究 ______ 选填“问题一”或“问题二”。为使实验②③获得的实验结论更具有普遍性，利用现有实验器材还可以进行的操作是 ______ 。
在生活中要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为，其危害性大的原因，可通过分析实验 ______ 选填实验序号得出的结论来解释。
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】解：
A、一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能，说法正确；
B、挂在树枝上的苹果，虽然没有做功，但具有做功的本领，所以具有能，故B错误；
C、一个物体做的功的多少与这个物体具有的能没有必然联系，故C错误；
D、运动的物体具有动能，静止的物体可能具有势能，故D错误。
故选：。
一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，能量反映了物体做功的本领。
功是能量转化的量度：即做了多少功必然伴随多少能量发生了转化，反之转化了多少能量必定同时做了多少功。
2.【答案】D;
【解析】解：、过山车从低处上升的过程中，质量不变，高度增加，则过山车的重力势能增加；质量不变，速度减小，动能减小，所以该过程中动能转化为重力势能，故错误；
、过山车从高处加速滑下的过程中，质量不变，速度变大，则过山车的动能增加；由于运动过程中，过山车克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能会减小，故错误，正确。
故选：。
动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。
机械能为动能和势能的和。
掌握动能、重力势能的影响因素，利用控制变量法判断动能、重力势能、机械能的变化。
3.【答案】C;
【解析】重力势能与物体的质量及高度有关，当青蛙跳起后位置升高，重力势能增大，再落下位置降低，重力势能减小，故选。
根据重力势能的影响因素解题。
4.【答案】B;
【解析】解：
A、质量大的物体具有的能量不一定多，例如物体静止，其动能为零；故A错误；
B、物体能够对外做的功越多，说明该物体的能量越大；故B正确；
C、物体具有能量，但不一定做功，如举在高处静止的物体具有重力势能，但没有做功，故C错误；
D、物体能量的多少可根据能够对外做功的多少判断，也可以根据影响能量大小的因素判断，故D错误。
故选：。
一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，能够做功指的是具有做功的能力。
动能是由于物体运动而具有的，所以运动物体的动能大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大，速度越大，它具有的动能就越大。
要理解：功和能有着非常密切的关系，会做功就有能，有能就会做功。一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。
5.【答案】A;
【解析】解：、小孩在空中上升的过程中重力势能增加，动能减小，故动能转化为重力势能，故A正确；
B、小孩在空中下落的过程中重力势能减小，动能增加，重力势能转化为动能，故B错误；
C、小孩从接触蹦蹦床到下落到最低处的过程中，小孩的动能减小，蹦床的弹性势能增大，是动能转化为弹性势能，故C错误；
D、小孩被蹦蹦床弹起的过程中，小孩离开蹦床前，动能增大，蹦床的弹性势能减小，是弹性势能转化为动能；离开蹦床后，小孩的重力势能增大，动能减小，动能转化为重力势能，故D错误。
故选：。
动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
弹性势能大小的影响因素：弹性形变的程度。物体弹性形变的程度越大，弹性势能越大。
解决此类问题的关键是要知道各能量跟哪些因素有关，根据各因素的变化情况分析能量的变化情况。
6.【答案】C;
【解析】解：、释放瞬间，两球的高度相同，但由于两球的质量不同，所以两球的重力势能不相等，故A错误。
B、着地瞬间，两球的速度相等，但由于两球的质量不同，所以两球的动能不相等，故B错误。
C、甲由点运动到点，重力势能转化为动能，由于忽略空气阻力，所以甲球在点和点的机械能相等，故C正确。
D、从释放到着地，两球所受重力做的功为：，相同，但质量不同，所以两球所受重力做功不相等，故D错误。
故选：。
机械能包括动能和势能；物体由于运动而具有的能量叫动能；物体由于被举高而具有的能量叫重力势能；物体发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能。动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关。
动能和势能转化过程中，若不计空气阻力和摩擦，则机械能不变。
深入理解影响动能和重力势能的因素，是解答该题的关键。
7.【答案】D;
【解析】解：
A、任何物体都有惯性，无人机匀速下降的过程中具有惯性，故A错误；
B、无人机匀速下降的过程中，在重力方向上通过了距离，所以重力做了功，故B错误；
、无人机匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，动能不变；高度越来越小，重力势能越来越小；所以机械能减小，故C错误，D正确。
故选：。
任何物体都有惯性；
根据做功的两个条件分析；
动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；动能和势能统称为机械能。
此题主要考查了惯性、做功的条件和机械能的变化，知道动能和重力势能大小的影响因素是解决该题的关键。
8.【答案】D;
【解析】解：飞船在升空过程中，由于需要克服空气的阻力做功，所以机械能会转化为内能，并不是只存在动能和势能的相互转化，故错误；
飞船在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，由远地点到近地点的过程中，高度变小，重力势能变小，速度变快，动能变大，到达近地点时，动能最大，重力势能最小，故错误；
D.航天员工作的空间站组合体在轨运行过程中由于是真空环境，不会受到空气阻力，只存在机械能的相互转化，所以机械能守恒，故正确。
故选。
飞船在升空过程中，由于需要克服空气的阻力做功，由此可知，机械能会转化为内能；
分析卫星的动能、重力势能大小的变化，从动能和重力势能大小的影响因素考虑。动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
不计空气阻力，卫星的机械能是守恒的。
掌握动能、重力势能的影响因素，利用控制变量法，判断动能、重力势能、机械能的变化。
9.【答案】D;
【解析】解：缆车是匀速上山，速度不变，故动能不变；缆车在上山过程中高度不断增加，故重力势能增大；动能不变，重力势能增加，故其总和机械能也在增大。
故选：。
动能与物体的质量和运动速度有关，质量越大，速度越快，动能就越大。
重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能就越大。
机械能是动能和势能的总和。
该题考查的是动能和重力势能的影响因素、机械能的概念，是很基础的题目。
10.【答案】C;
【解析】解：一枚鸡蛋从楼落下，会使人头部起肿包；从楼落下，足以砸碎成年人的头骨；而一只苹果从楼落下，也足以砸碎成年人的头骨，由此可知，鸡蛋的质量一定，所处的高度越高，落到地面时对外做的功就越多，说明最初鸡蛋具有的重力势能就越大，产生的危害就越大，所以最有探究价值且易于探究的科学问题是：物体的重力势能的大小跟高度、质量有什么样的关系，故正确。
故选：。
影响重力势能大小的因素：物体的质量和所处的高度；质量越大，高度越大，重力势能就越大。
此题主要考查了重力势能的影响因素，属于基础题。
11.【答案】动能;弹性势;
【解析】解：
“强弩之末势不能穿鲁缟者也”强弩在运动到最后时没有穿透薄薄的丝绸的能量，就是因为飞行时速度几乎为零引起的，这说明物体的动能大小与它的速度有关；
旋转后的吸管，因物体形状的改变，具有了弹性势能，将可乐罐放在桌面上，吸管的弹性势能就转化成可乐罐的动能，使可乐罐就会运动起来，这表明罐中的橡皮筋积蓄了弹性势能．
故答案为：速度；弹性势．
强弩的动能很大，而不能穿透薄薄的丝绸时说明没有能量了，这就应从速度的变化上分析动能大小的变化．
旋转图中的吸管后，得到弹性势能，从弹性势能和动能的转化上分析，可乐罐动能的来历．
该题考查学生利用影响动能、弹性势能的因素判断机械能大小的变化，属于基础知识，要理解记住．
12.【答案】9.8;
【解析】解：
物体做平抛运动时，可以视作在水平方向上以抛出的速度做匀速直线运动，则其动能不变；
同时在竖直方向上重力对物体做功，使物体在竖直方向上速度增大，动能增大；
不计空气阻力的影响，则当小球运动到点时，下降的高度，
其增大的动能：。
故答案为：。
根据题意可知，不计空气阻力，物体动能增加量等于其重力所做的功，利用计算即可。
该题考查动能和势能的转化与守恒，关键是根据题意得出不计空气阻力，物体动能增加量等于其重力所做的功。
13.【答案】小于;
【解析】解：将两球拉至同一高度处且保持细线水平，两球静止，动能都是；将两球由静止释放，不计空气阻力，机械能守恒；当小球至最低点时，下降的高度大，此时速度大，球动能小于球动能，这说明的质量要小于的质量。
故答案为：小于。
物体的动能大小和物体的质量和速度有关，物体的质量越大，速度越大，物体的动能越大；重力势能的大小与物体的质量和所处高度有关，物体质量越大，高度越高，物体的重力势能越大；物体的机械能等于动能和势能之和。动能和势能在转化过程中，若不计阻力、摩擦等，机械能的总和保持不变。
理解影响动能和势能的因素，以及动能和势能转化过程中机械能的变化情况，可解答此题。
14.【答案】不变;变小;
【解析】解：火箭匀速下落过程中，质量不变，速度不变，高度逐渐变小，则动能不变，重力势能变小，机械能变小．
故答案为：不变；变小．
动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度；质量越大，速度越大，动能越大．
重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度；质量越大，所处的高度越高，重力势能越大．
动能和势能统称为机械能．
此题主要考查了影响动能和势能因素的应用以及机械能的概念，抓住“匀速速度不变下落高度减小”是关键．
15.【答案】速度 小木块移动的距离 甲、丙 超速20% ;
【解析】解：把小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制小球到达斜面底端时的速度大小相等；
超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大，将木块推动得越远，说明动能越大，故实验中超载超速带来的危害程度用木块被推动的距离来表示；
超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大，将木块推动得越远，说明动能越大，故需要需要高度相同，质量不同的小球，图中甲丙符合要求；
表格中对应的实验数据可知速度对物体的动能影响更大，当超速发生交通事故时，由此造成的危害更严重。
故答案为：速度；小木块移动的距离；甲、丙；超速。
实验中通过控制小球滚下的高度来控制小球滚下的速度；
动能的大小通过木块被推动距离来表示；
根据控制变量法来分析超载带来的危害；
分析表格数据得出结论。
本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键。
16.【答案】；
重力势能转化为动能；重力势能和动能；
;
【解析】
此题主要考查了动能和势能大小的判断，只要知道影响动能、势能大小的因素即可解答，正确分析从到过程，蹦极者的运动情况是解答该题的关键。
解答本题需要知道：影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度。弹性形变程度越大，弹性势能就越大；
机械能等于动能和势能之和。
从到过程，开始绳子对人的拉力小于人的重力，所以开始还是加速运动，动能还是增加的；随着绳子被拉伸，绳子对人的弹力越来越大，点拉力大小等于重力；过了点绳子继续伸长，拉力继续变大，当大于人的重力时，人就做减速运动，动能越来越小，故蹦极者的动能先变大后变小，故点的速度是最大的；
在从点到点运动过程中，小明的高度越来越小，速度越来越大，所以能量转化是重力势能转化为动能；
从到过程，绳子对人的弹力大于人的重力，重力势能减小，动能减小，绳子的弹性势能变大，故重力势能和转化为弹性绳的弹性势能；
最终小明会处于平衡状态，应在点。
故答案为：；
重力势能转化为动能；重力势能和动能；
。
17.【答案】;
【解析】解：小明在实验过程中，主要是通过观察面团的凹陷程度，进行比较获得实验结论；
实验①②受力面积相同，压力不同，所以探究的是压力的作用效果与压力大小的关系；②③的压力相同，受力面积不同，探究的是压力的作用效果与受力面积的关系，为使实验②③获得的实验结论更具有普遍性，还可以将装满水的塑料瓶横放在面团上；所以①②③探究的是问题一；
实验⑤⑥中，物体的质量相同，物体落下的高度不同，高度越高，物体下陷的深度越深，具有的重力势能越大，故结论为：在质量一定时，高度越高，重力势能越大。
故答案为：形状；受力面积；面团的凹陷程度；问题一；将装满水的塑料瓶横放在面团上；⑤⑥。
力的作用效果：力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
本实验通过面团的凹陷程度来比较分析得出实验结论的，采用了转换法；
压力的作用效果与压力的大小、受力面积的大小有关；根据控制变量法分析；
重力势能的大小与质量、高度有关，根据控制变量法分析。
此题主要考查了影响物体势能大小的因素的探究实验、压力的作用效果跟什么因素有关的实验，利用好控制变量法是解答该题的关键。
