《2025年小题狂做九年级物理上册苏科版巅峰版》

1. 如图甲所示为一单摆,图乙中图像记录了单摆在摆动过程中摆球的动能、势能及机械能随摆球位置变化的关系,下列判断正确的是(D)
A.图线a表示重力势能随位置的变化关系
B.图线b表示机械能随位置的变化关系
C.图线c表示动能随位置的变化关系
D.图像表明摆球在重力势能和动能的相互转化过程中,机械能不变

答案： D 提示:单摆在摆动过程中,不受阻力作用,机械能守恒,所以图线a表示机械能随位置的变化关系,故A错误。在A、C点动能为0,在B点动能最大,所以图线b表示动能随位置的变化关系,故B错误。重力势能与高度有关,在单摆摆动过程中,在A、C两点重力势能最大,在B点时重力势能最小,所以图线c表示重力势能随位置的变化关系,故C错误。单摆在摆动过程中,图线a表示摆球在势能和动能的相互转化过程中机械能不变,故D正确。

2. (2024·盐城东台模拟)光滑斜面甲与水平面PQ平滑连接。从斜面甲上高H处由静止释放小球,小球运动到Q点静止,如图甲所示。在PQ上的N点平滑拼接另一光滑斜面乙,已知PQ= 4PN,如图乙所示。小球冲到乙斜面上的h高处。则小球最终将停在(B)
A. 甲斜面上
B. P处
C. N处
D. 乙斜面上

答案： B 提示:小球在水平面上受到的摩擦力不变,两次小球开始下滑的高度H相同,即两次具有的机械能相同,故小球最终静止时损失的机械能相同,小球从P点到N点损失的机械能是PQ上的$\frac{1}{4}$,再从N点到P点损失$\frac{1}{4}$,从P点到N点损失$\frac{1}{4}$,从N点到P点损失$\frac{1}{4}$,最终停在P处。

3. (2024·无锡宜兴月考)如图所示,一个弹簧放在粗糙水平地面上,弹簧与水平地面不接触,弹簧的一端与小球相连,另一端固定在墙壁上,弹簧保持自然长度时小球刚好在A点。现把小球向左拉至C点后释放,小球就由C点运动到A点,再由A点运动到B点,由B点到A点,A点到D点,D点到……不计空气阻力,在此过程中(A)

A.从B点到D点,小球在水平方向上受到的合力先减小后增大
B.小球最后一定会停在A点处
C.弹簧的弹性势能最终转化为小球的动能
D.从C点到A点的运动过程中,小球一直做加速运动

答案： A 提示:小球从B点到D点时,弹力先减小后增大,小球在水平方向上受到的合力是先减小后增大;小球克服摩擦做功,机械能越来越少,当弹力与摩擦力平衡时,可能停留在A点的左侧或右侧;小球最终静止时,弹簧的弹性势能没有转化为小球的动能;小球从C点到A点时,先做加速运动后做减速运动。

4. (2024·徐州邳州期末)“蹦极”是运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处,从高处竖直跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动时,所受绳子的拉力F的大小随时间t变化的图像如图所示,由此可知运动员(A)

A.t₀时刻重力势能最小
B.从起跳到t₀时刻弹性绳的弹性势能一直变大
C.所受拉力F对运动员始终做功
D.在t₀～tₙ过程中动能不变

答案： A 提示:$t_0$时刻,绳子的拉力最大,绳子被拉伸得最长,运动员所处位置最低,重力势能最小。从起跳到运动员到达绳子的自然长度时,绳子没有被拉伸,弹性势能为0,绳子超过自然长度后,被拉伸,弹性势能增大。在弹性绳恢复到原状之前,弹性绳对运动员有拉力,运动员在拉力F方向上移动了距离时,拉力对运动员做了功;当弹性绳恢复原状后,没有拉力,则不做功。在$t_0\sim t_n$过程中,运动员下降时,动能先变大后变小,运动员上升时,动能先变大后变小。

“蹦极”是当前在青年人中流行的一种惊险、刺激的运动。运动员把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下,如图所示是某运动员做蹦极运动时下落的v-t图像(忽略空气阻力),由该图像可知$t_3$时刻弹性绳的弹性势能最大,此时运动员的动能为0；$t_2$时刻运动员受到的重力等于弹性绳的拉力,在下落过程中,运动员的动能先增大后减小。(填变化情况)

答案： $t_3$ 0 $t_2$ 先增大后减小 提示:在$0\sim t_1$内,人自由下落,速度变大,高度变小,人的重力势能转化为动能;在$t_1\sim t_2$内,绳子被拉长,弹力小于人的重力,人加速下落;$t_2$时刻弹力等于人的重力,人的动能最大;在$t_2\sim t_3$内,弹力大于人的重力,人做减速运动,$t_3$时刻人的速度为0,动能为0,绳子最长,弹性势能最大。