2026年高效精练九年级物理上册苏科版第48页答案
1. 如图所示,小球从A点摆到C点的过程中,不计空气阻力,
重力势
能会先减小后增大;机械能总和
不变
(增大/减小/不变)。

答案

1. 重力势 不变

解析

【分析】
要解决这个问题,需结合动能、重力势能的影响因素,以及机械能守恒的条件分析。动能与质量、速度有关,重力势能与质量、高度有关;不计空气阻力时,只有重力做功,机械能守恒。小球从A到B,高度降低、速度增大,重力势能减小、动能增大;从B到C,高度升高、速度减小,重力势能增大、动能减小,因此重力势能先减小后增大。由于不计空气阻力,机械能总和保持不变。
【解析】
1. 重力势能变化分析:小球从A点摆到B点时,质量不变,高度降低,根据重力势能公式$E_p=mgh$,重力势能减小;从B点摆到C点时,质量不变,高度升高,重力势能增大,故重力势能先减小后增大。
2. 机械能总和分析:题目明确不计空气阻力,小球摆动过程中只有重力做功,满足机械能守恒的条件,因此机械能总和不变。
【答案】
重力势;不变
【知识点】
重力势能变化;机械能守恒
【点评】
本题考查机械能的转化与守恒,属于基础题型,需牢记能量转化的影响因素和机械能守恒的条件。
【难度系数】
0.3
2. (2024·徐州期中)如图所示的“魔罐”做好后将罐子从不太陡的斜面滚下,罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的
弹性势能
,滚动一段时间后罐子停下来,然后再沿斜面向上滚动,此时罐子的重力势能会
增大
(增大/不变/减小).实际实验中金属罐
不能
(能/不能)回到斜面上的原释放点.

答案

2. 弹性势能 增大 不能

解析

【分析】
要解答本题,需结合能量转化的规律分析:魔罐滚下时,内部橡皮筋发生弹性形变,动能会转化为橡皮筋的能量;向上滚动时,高度变化影响重力势能;实际中存在能量损耗,影响罐子能否回到原释放点。具体来说,魔罐滚下时,罐子和小铁块的动能使橡皮筋形变,转化为弹性势能;向上滚动时,高度增加,重力势能增大;实际因摩擦损耗能量,无法回到原释放点。
【解析】
1. 魔罐从斜面滚下时,罐子和小铁块的动能带动内部橡皮筋发生弹性形变,动能转化为橡皮筋的弹性势能;
2. 罐子沿斜面向上滚动时,质量不变,高度逐渐升高,根据重力势能与质量、高度的关系,可知罐子的重力势能会增大;
3. 实际实验中,罐子滚动过程中需要克服摩擦做功,部分机械能转化为内能,机械能总量减少,因此金属罐不能回到斜面上的原释放点。
【答案】
弹性势能;增大;不能
【知识点】
弹性势能;重力势能;能量转化
【点评】
本题结合“魔罐”实验考查能量转化的知识,将抽象的能量转化与实际实验结合,既考查了动能、弹性势能、重力势能的转化规律,又体现了实际过程中能量损耗的特点,是一道联系实际的基础题。
【难度系数】
0.6
3.(2024·盐都期末)嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球,其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示.AB段返回器的动能
变小
(变大/变小/不变);BC段返回器的机械能
不变
(变大/变小/不变),CD段返回器的重力势能
变小
(变大/变小/不变).

答案

3. 变小 不变 变小

解析

【分析】
要解决这道题,需分阶段分析返回器的运动过程及能量变化:
1. AB段:返回器从A到B,高度升高,地球引力对其做负功,动能会减小;
2. BC段:返回器在大气层外运动,空气阻力可忽略,只有重力做功,机械能守恒;
3. CD段:返回器从C到D,高度降低,质量不变,重力势能随高度减小而变小。
【解析】
1. AB段:返回器在AB段运动时,高度逐渐增大,地球对返回器的引力方向与运动方向夹角大于90°,引力做负功,动能变小;
2. BC段:BC段返回器位于大气层外,几乎不受空气阻力,只有重力做功,根据机械能守恒定律,机械能保持不变;
3. CD段:重力势能的大小与质量和高度有关,返回器质量不变,CD段高度逐渐降低,因此重力势能变小。
【答案】
变小 不变 变小
【知识点】
动能变化、机械能守恒、重力势能
【点评】
本题结合嫦娥五号返回器着陆的实际场景,考查动能、重力势能及机械能的变化分析,需明确各阶段的受力特点和能量影响因素,属于基础能量分析题,难度适中。
【难度系数】
0.6
4.(2024·绥化)如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中,机械能是守恒的.当卫星从远地点向近地点运动时,下列说法正确的是(
C
)

A.动能减小,重力势能增大
B.动能转化为重力势能
C.动能增大,重力势能减小
D.卫星的速度一直在减小

答案

4. C

解析

【分析】首先明确人造卫星的机械能守恒,再根据动能、重力势能的影响因素分析:重力势能与高度有关,动能与速度有关。当卫星从远地点向近地点运动时,高度降低,重力势能变化,结合机械能守恒判断动能和速度的变化,再逐一分析选项。
【解析】人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时机械能守恒。重力势能的大小与质量和高度有关,卫星质量不变,从远地点向近地点运动时,高度减小,因此重力势能减小;由于机械能守恒,减小的重力势能转化为动能,动能增大,而动能与速度有关,质量不变时动能增大则速度增大。对选项逐一分析:A选项中动能减小、重力势能增大,与分析结果相反,错误;B选项中是动能转化为重力势能,实际是重力势能转化为动能,错误;C选项动能增大、重力势能减小,符合分析结果,正确;D选项卫星速度一直在减小,实际速度增大,错误。
【答案】C
【知识点】动能与势能转化、机械能守恒
【点评】本题考查动能和重力势能的转化,核心是利用机械能守恒,结合高度、速度的变化分析能量转化,属于基础题型,需掌握相关概念。
【难度系数】0.7
5. 撑竿跳高是一项对压竿和起跳技术要求很高的体育运动.如图所示是运动员在一次比赛中的情景,从竿处于最大弹性形变到运动员松开竿的过程中(不考虑空气阻力) (
D
)

A.竿的弹性势能增大,运动员的机械能减小
B.竿的弹性势能增大,运动员的机械能增大
C.竿的弹性势能减小,运动员的机械能减小
D.竿的弹性势能减小,运动员的机械能增大

答案

5. D

解析

【分析】
要解决本题,需明确两个核心知识点:一是弹性势能的大小与弹性形变程度有关,弹性形变越大,弹性势能越大;二是机械能的转化规律,当只有弹性势能与机械能相互转化时,机械能会随弹性势能的变化而变化。解题时,先判断竿的弹性形变变化,确定弹性势能的变化;再分析能量转化方向,确定运动员机械能的变化,进而选出正确选项。
【解析】
当竿从最大弹性形变到运动员松开竿的过程中,竿的弹性形变程度逐渐减小,因此竿的弹性势能减小,故A、B选项错误;此过程中,竿的弹性势能转化为运动员的机械能,不考虑空气阻力,运动员的机械能(动能与重力势能之和)会增大,故C选项错误,D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
弹性势能、机械能转化
【点评】
本题结合撑竿跳高的体育运动场景,考查弹性势能和机械能的变化,属于基础题,需准确把握弹性势能的影响因素及能量转化的规律,难度适中。
【难度系数】
0.5
6. (2023·株洲)投出的铅球在空中飞行,它在整个运动过程中的动能$E_{k}$与距离地面的高度h的关系如图所示。已知铅球出手高度h为2 m,铅球落到地面时重力势能为零,不计空气阻力,由图可知,铅球出手时其重力势能为 (
A
)

A.80 J
B.100 J
C.180 J
D.280 J

答案

6. A

解析

【分析】
不计空气阻力时,铅球的机械能(动能与重力势能之和)守恒,这是解题的核心依据。需先通过Ek-h图像求出重力与质量的乘积mg,再结合出手高度,利用机械能守恒计算出手时的重力势能:首先根据图像中两个位置的动能和高度差,结合动能变化与重力做功的关系求出mg;再计算出手时的动能;最后利用总机械能等于落地时的动能(落地时重力势能为0),求出出手时的重力势能。
【解析】
不计空气阻力,铅球的机械能守恒,即任意位置的动能与重力势能之和相等。
1. 由Ek-h图像可知:地面处(h₁=0)动能Eₖ₁=280J,h₂=2.5m处动能Eₖ₂=180J。根据重力做功与动能变化的关系ΔEₖ=-mgΔh,代入数据得:
180J - 280J = -mg×2.5m → 解得mg=40N。
2. 铅球出手高度为2m,从出手位置到地面,高度差Δh'=2m,落地时动能为280J,因此出手时的动能Eₖ出满足:Eₖ出 + mg×Δh' = Eₖ落地,代入数据得:
Eₖ出 = 280J - 40N×2m = 200J。
3. 落地时重力势能为0,总机械能等于落地动能280J,因此出手时重力势能Eₚ出=总机械能 - Eₖ出=280J - 200J=80J。
【答案】
A
【知识点】
机械能守恒、动能与势能转化、功与动能变化
【点评】
本题结合Ek-h图像考查机械能守恒的应用,关键是掌握不计空气阻力时机械能守恒的条件,通过图像斜率求出重力相关量,再结合出手高度计算,属于中等难度的常规题型,需学生熟练运用动能定理和机械能守恒规律。
【难度系数】
0.5