2026年小题狂做九年级物理上册苏科版提优版第34页答案
1. (2025·泰州兴化期中)小明同学坐他父亲开的汽车上学,当汽车从地下负二层开往负一层,保持速度大小不变向上行驶的过程中,他的动能、势能和机械能的变化情况是(
D


A.动能不变,势能减小,机械能减小
B.动能不变,势能不变,机械能不变
C.动能增大,势能增大,机械能增大
D.动能不变,势能增大,机械能增大

答案

1. D 提示:汽车从地下负二层开往负一层时,小明的质量和速度不变,高度增加,故他的动能不变,重力势能增大,而机械能等于动能与势能之和,故机械能增大。

解析

【分析】
解题时我们可以分三步逐一判断能量变化:第一步先明确动能的影响因素是质量和速度,题目明确说明汽车行驶速度大小不变,小明自身质量也不会发生变化,因此可以直接判断动能的变化情况;第二步判断重力势能的变化,重力势能的影响因素是质量和高度,汽车从负二层开往负一层是向上行驶,小明的位置高度在不断增加,质量不变,就能得到重力势能的变化;第三步根据机械能的定义,机械能是动能和势能的总和,把前两步得到的动能、势能变化结果相加,就能推导出总机械能的变化,最后对应选项选出正确答案。
【解析】
1. 判断动能:小明的质量不变,题目给出汽车行驶速度大小保持不变,根据动能的影响因素可知,小明的动能不变,直接排除动能描述错误的A、C选项。
2. 判断重力势能:小明质量不变,汽车从负二层向负一层向上行驶,小明所处的高度不断增大,因此小明的重力势能增大,排除势能描述错误的B选项。
3. 判断机械能:机械能等于动能与重力势能之和,动能不变、重力势能增大,因此小明的机械能增大。
综上可知小明的动能不变,势能增大,机械能增大。
【答案】
D
【知识点】
动能的影响因素;重力势能的影响因素;机械能的概念
【点评】
本题属于机械能变化判断的基础题型,核心考点是各能量的决定因素,易错点是部分同学会误以为地下车库内高度变化可以忽略,错判势能不变。解题时只要牢牢抓住质量、速度、高度三个变量逐一核对,就能快速准确推导结果。
【难度系数】
0.9
2. 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(
B


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

2. B 提示:从$a$到$c$的过程中,小球高度变化,重力势能先变小后变大。$cd$段内壁粗糙,小球在$cd$段可能做匀速运动,在$c$、$d$两点的动能可能相等。$ac$段内壁光滑,小球在$ac$段机械能不变,$cd$段小球克服摩擦做功,机械能减小,$b$、$d$两点等高,小球的重力势能相等,故小球在$d$点的动能小于在$b$点的动能。

解析

【分析】
我们先梳理题干给出的已知条件:小球从a点静止释放,ab、bc段管道内壁光滑,cd段粗糙,a点高度略高于c点,b点和d点高度相等。接下来结合机械能相关规律逐个判断选项:首先重力势能和物体高度正相关,动能和物体速度正相关,机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功,不存在摩擦等额外能量损耗。首先A选项中a到c的过程小球高度先降后升,重力势能不可能不变,可直接排除A;D选项中cd段粗糙存在摩擦,必然有机械能损耗,全程机械能不可能守恒,排除D;再看C选项,路径中高度最低的b点没有额外能量损耗,小球在b点速度最大动能最大,显然d点动能不可能最大,C错误;最后分析B选项,cd段小球向下运动时重力势能不断减小,如果重力沿管道向下的分力刚好等于滑动摩擦力,小球就会做匀速直线运动,动能保持不变,因此c、d两点动能是可能相等的,B为正确选项。
【解析】
我们逐个对选项进行验证:
1. 选项A:从a到c的过程中,小球的高度先从a降低到最低点b,再从b升高到c,小球质量不变,重力势能随高度先减小后增大,并非保持不变,A错误。
2. 选项B:cd段内壁粗糙,小球从c向d运动时高度不断降低,重力势能持续减小,若小球减小的重力势能全部用来克服摩擦力做功,小球的运动速度将保持不变,此时小球在c、d两点的动能相等,因此二者动能是可能相等的,B正确。
3. 选项C:小球从a到b的过程中,重力势能不断转化为动能,且ab段光滑无能量损耗,b点是路径中高度最低的位置,小球在b点的速度最大,动能最大;后续从b到c动能减小,cd段运动时还要克服摩擦消耗能量,因此d点的动能远小于b点的动能,C错误。
4. 选项D:从a到d的过程中,cd段内壁粗糙,小球需要克服摩擦力做功,部分机械能转化为内能,小球的总机械能不断减小,因此机械能不守恒,D错误。
【答案】
B
【知识点】
重力势能,动能,机械能守恒
【点评】
本题是机械能相关的基础综合题,重点考查动能、重力势能的影响因素以及机械能守恒的适用条件,易错点是容易默认粗糙面上物体一定做减速运动,忽略重力沿管道的分力与摩擦力平衡时物体可保持匀速的特殊情况,从而误判B选项。
【难度系数】
0.6
3.(2025·盐城盐都模拟)如图所示,用轻质细绳悬挂一小球在竖直平面内摆动。在某次摆动过程中,小球依次经过A、B、C三点,A、C两点高度相同,B点为最低点,不计空气阻力,下列说法正确的是(
A


A.小球在B点时动能最大
B.小球从B点运动到C点,重力势能转化为动能
C.小球在A、C两点速度大小不同
D.小球机械能不守恒

答案

3. A 提示:小球在B点时速度最大,动能最大。小球从B点到C点时,重力势能增大,动能减小,动能转化为重力势能。不计空气阻力,小球在A、C两点的机械能相等,因A、C两点高度相等,则小球在A、C两点的重力势能相等,动能相等,A、C两点的速度相同。

解析

【分析】
这道题是机械能相关的基础应用题,解题时首先抓住题干给出的核心前提:不计空气阻力,说明小球摆动过程没有机械能的额外损耗,总机械能守恒。接下来结合动能、重力势能的影响因素逐一判断选项:首先明确动能由质量和速度决定,重力势能由质量和高度决定;B点是摆动的最低点,高度最低重力势能最小,在总机械能不变的情况下动能自然最大,先对应A选项的合理性;再依次分析其余选项:从B到C小球高度升高,能量转化方向是动能转重力势能,可判断B错误;A、C两点高度相同则重力势能相等,结合机械能守恒可知两点动能相等、速度大小相同,可判断C错误;不计空气阻力的条件下小球机械能必然守恒,可判断D错误,最终就能选出正确答案。
【解析】
我们对每个选项逐一分析:
1. 分析选项A:B点是小球摆动的最低点,小球质量不变,此处高度最低,重力势能最小;由于不计空气阻力,小球机械能(动能+重力势能)守恒,因此此处小球的动能最大、速度最大,该选项描述正确。
2. 分析选项B:小球从B点运动到C点时,质量不变,高度逐渐增大,重力势能增大,同时速度逐渐减小,动能减小,该过程是动能转化为重力势能,并非重力势能转化为动能,该选项错误。
3. 分析选项C:A、C两点高度相同,小球质量不变,因此两点的重力势能相等;又因为不计空气阻力小球机械能守恒,所以两点的动能也相等,同一小球质量不变,因此小球在A、C两点的速度大小相同,该选项错误。
4. 分析选项D:题干明确说明不计空气阻力,小球运动过程中没有能量转化为内能等其他形式的能量,机械能总量保持不变,即小球机械能守恒,该选项错误。
综上,正确选项为A。
【答案】
A
【知识点】
机械能守恒,动能与势能转化
【点评】
本题属于机械能转化模块的常规基础题,易错点是部分同学会错误认为A、C两点速度不同,解题时要紧扣不计空气阻力的前提,利用机械能守恒的规律,通过重力势能相等推导出动能相等,即可快速判断出等高位置的速度大小关系。
【难度系数】
0.8
4.(2025·苏州吴江阶段检测)如图所示,运动员撑竿跳全过程可分为四个阶段:$A\to B$阶段,助跑加速。$B\to C$阶段,竿弯曲程度增大、人上升。$C\to D$阶段,竿弯曲程度减小、人上升。$D\to E$阶段,人越过横竿后下落。整个过程中空气阻力忽略不计,下列说法不正确的是(
D


A.在$A\to B$阶段人的动能逐渐增大
B.在$B\to C$阶段竿的弹性势能增大
C.在$C\to D$阶段人的重力势能增大
D.整个过程中人的机械能守恒

答案

4. D 提示:$A\to B$阶段,运动员助跑加速,质量不变,速度增大,动能增大。$B\to C$阶段,竿弯曲程度增大,竿的弹性势能增大。$C\to D$阶段,人上升,人的高度增加,重力势能增加。整个过程忽略空气阻力,先是人的机械能转化为竿的弹性势能,后是竿的弹性势能转化为人的机械能,故人的机械能不守恒。

解析

【分析】
这是一道机械能相关的概念辨析题,解题时我们可以结合动能、重力势能、弹性势能的影响因素,以及机械能守恒的条件,逐个对选项对应的运动阶段进行分析:首先明确动能由质量和速度决定,重力势能由质量和高度决定,弹性势能由弹性形变程度决定,机械能守恒的前提是研究对象没有和其他物体发生机械能之外的能量交换,也没有其他形式的能量和自身机械能相互转化。我们先逐一验证A、B、C三个选项的描述是否正确,最后判断D选项的正误,注意题目要求选出“不正确”的说法。
【解析】
我们逐个分析各选项:
1. 针对A选项:A→B阶段运动员助跑加速,运动员质量不变,运动速度持续增大,因此动能逐渐增大,该说法正确,不符合题意。
2. 针对B选项:B→C阶段竿的弯曲程度不断增大,说明竿的弹性形变程度变大,因此竿的弹性势能随弹性形变增大而增大,该说法正确,不符合题意。
3. 针对C选项:C→D阶段运动员持续上升,运动员质量不变,所处高度不断增加,因此人的重力势能随高度升高而增大,该说法正确,不符合题意。
4. 针对D选项:整个过程忽略空气阻力,但运动过程中,B→C阶段人的部分机械能会转化为竿的弹性势能,C→D阶段竿的弹性势能又会转化为人的机械能,人的机械能和竿的弹性势能之间存在相互转化,因此单独人的机械能并不守恒,该说法错误,符合题意。
题目要求选出不正确的选项,因此答案为D。
【答案】
D
【知识点】
动能影响因素,弹性势能变化,机械能守恒条件
【点评】
本题结合撑杆跳的真实运动场景考查机械能相关基础概念,易错点是容易忽略人和撑杆之间的能量转化,误将“忽略空气阻力”等同于人的机械能守恒,需要明确:只有将人和撑杆作为整体研究时,忽略空气阻力的条件下整体机械能才守恒,单独研究人的机械能时,会和杆的弹性势能发生交换,因此人的机械能不守恒。
【难度系数】
0.7
5. (2025·泰州姜堰期中)如图是使用数码相机连拍获得的小球在地面弹跳的照片,A、B两点高度相同且距地面40 cm,小球在A点的重力势能
等于
(填“大于”“小于”或“等于”,下同)B点的重力势能,小球在A点的动能
大于
B点的动能;若小球的质量为100 g,它从A点落到地面,重力做功
0.4
J。小球与地面相撞时,将
能转化为
弹性势
能。(g取10 N/kg)

答案

5. 等于 大于 0.4 动 弹性势
提示:小球在A、B两点的高度相等,重力势能相等,小球能达到的最高点在变小,说明在B点的机械能小于A点的机械能,故小球在B点的动能小于在A点的动能。$W=Gh=0.1\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×0.4\ \mathrm{m}=0.4\ \mathrm{J}$。小球与地面相撞时将动能转化为弹性势能。

解析

【分析】
首先我们一步步梳理解题思路:第一步,回忆重力势能的决定因素是物体质量和被举高的高度,本题中小球质量不变,A、B两点高度完全相同,直接就能判断两点重力势能的大小关系。第二步,观察图中小球弹跳的最高点越来越低,说明小球运动过程中不断克服空气阻力、摩擦做功,总机械能是持续减小的,A点的运动时刻早于B点,所以A点的总机械能大于B点的总机械能;又因为机械能=动能+重力势能,两点重力势能相等,就可以推出动能的大小关系。第三步,计算重力做功时,先统一单位,把质量换算成kg、高度换算成m,先算小球的重力,再用W=Gh计算重力做的功。第四步,分析小球撞地面的能量转化:碰撞时小球速度减小、动能降低,同时小球发生弹性形变,弹性势能增大,就能判断能量转化方向。
【解析】
1. 重力势能与物体的质量和被举高的高度有关,小球质量不变,A、B两点距地面高度相同,因此小球在A点的重力势能等于B点的重力势能。
2. 小球弹跳过程中最高点逐渐降低,说明运动过程中需要不断克服阻力做功,机械能总量不断减小,A点的机械能大于B点的机械能;由于机械能=动能+重力势能,两点重力势能相等,因此小球在A点的动能大于B点的动能。
3. 小球质量$m=100\ \mathrm{g}=0.1\ \mathrm{kg}$,小球的重力$G=mg=0.1\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1\ \mathrm{N}$,下落高度$h=40\ \mathrm{cm}=0.4\ \mathrm{m}$,重力做功$W=Gh=1\ \mathrm{N}×0.4\ \mathrm{m}=0.4\ \mathrm{J}$。
4. 小球与地面相撞时,小球的速度减小,动能减小,同时小球发生弹性形变,弹性势能增大,因此将动能转化为弹性势能。
【答案】
等于 大于 0.4 动 弹性势
【知识点】
重力势能影响因素,机械能转化,重力做功计算
【点评】
本题结合频闪连拍的小球弹跳实景考察机械能相关基础知识点,易错点是容易忽略小球弹跳过程中机械能因阻力不断损耗,错误认为A、B两点动能相等,解题时要抓住“最高点逐渐降低”这个核心特征判断机械能的变化,同时注意功的计算要提前统一物理量的单位,避免单位换算失误。
【难度系数】
0.7
6. 如图所示,小芳设想

利用升降台让球越弹
越高。将球从$M$点
竖直向下以某一速度
抛出,球经静止在位置$a$的台面反弹后,到
达的最高点为$N$;经台面反弹后上升过程
中,球的动能
减小
(填“增大”“不变”或
“减小”),$N$点
可能
(填“可能”或“不
可能”,下同)比$M$点高。球从$N$点下降
时,台面已升至合适的位置$b$并保持静止,
球再次经台面反弹后,到达的最高点$P$
不可能
比$N$点高。

答案

6. 减小 可能 不可能
提示:球经$a$处台面反弹后上升时,速度减小,动能减小。球克服摩擦阻力做的功与球最开始的动能大小无法比较,故反弹后的高度无法确定,$N$点可能比$M$点高。球从$N$点下降时,台面已升至位置$b$并保持静止,经台面再次反弹,由于球克服摩擦阻力做功,机械能减小,到达的最高点$P$比$N$点低。

解析

【分析】
我们可以分三步梳理解题思路:第一空,动能的大小由质量和速度共同决定,球上升过程中质量不变,速度持续减小,直接就能判断动能的变化趋势。第二空,注意球不是从M点静止释放,而是以某一速度竖直向下抛出,本身就带有额外的初始动能,虽然运动过程中空气阻力会消耗部分机械能,但如果初始动能足够大,反弹后能上升到的高度完全可以比M点更高,不能直接默认高度一定更低。第三空,N点已经是球的最高点,此时球速度为0、动能为0,仅具有重力势能,之后球从N点下落,再和台面b碰撞反弹,整个过程中空气阻力一直消耗机械能,碰撞也会有能量损失,球的总机械能只会不断减少,不可能凭空增加,所以反弹后的最高点不可能比N点更高。
【解析】
1. 球经台面反弹后上升过程中,球的质量不变,运动速度不断减小,根据动能的影响因素,质量不变时速度越小动能越小,因此球的动能减小。
2. 球从M点竖直向下抛出时,不仅拥有M点对应的重力势能,还带有初始动能;运动过程中虽然需要克服空气阻力做功消耗部分机械能,但如果初始动能足够大,反弹后上升过程中剩余的机械能完全可以支撑球到达比M点更高的位置,因此N点可能比M点高。
3. 球在N点时速度为0,动能为0,仅具有重力势能;球从N点下落、与位置b的台面碰撞、再次上升的全过程中,需要持续克服空气阻力做功,且碰撞过程也会有能量损耗,球的总机械能不断减小,到达最高点P时球的动能同样为0,此时对应的重力势能必然小于N点的重力势能,因此到达的最高点P不可能比N点高。
【答案】
减小;可能;不可能
【知识点】
动能的影响因素;机械能转化;能量守恒
【点评】
本题的易错点是第二空,很多同学会忽略球抛出时带有初动能,误以为存在阻力就反弹高度一定低于抛出点,同时第三空也变相考察了第一类永动机不可能实现的原理,能量不会凭空产生,有阻力损耗的情况下机械能只会不断减少,不可能实现球越弹越高的设想。
【难度系数】
0.5