《2025年能力素养与学力提升九年级物理上册苏科版》

11. 如图所示,轨道ABC光滑,弹簧固定在水平轨道末端,小球从A处由静止滚下,撞击弹簧后又将沿水平轨道返回,接着滚上斜面。在这整个过程中,机械能转化的情况是 (D)

A.重力势能→动能→重力势能
B.动能→弹性势能→动能
C.动能→势能→动能→势能→动能
D.重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能

答案： D

12. 一个小球被水平抛出后,其部分运动轨迹如图甲所示,图中位置①和位置③距离地的高度相等。乙图中的M、N两点对应图甲中“①”“②”或“③”中的两个位置,其动能和重力势能的参数如图乙所示,则 (D)

A.乙图中的M点对应甲图中的位置②
B.小球在位置③的速度比在位置②的大
C.M点的重力势能大于在N点的重力势能
D.小球在位置①的动能大于260J

答案： D

13. 在探究“弹性势能的大小与哪些因素有关”时,小明提出了如下猜想。

猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
为此,小明选用材料不同的两根弹簧A和B(长度和粗细均相同)、小球(质量为$ m_{1} $)、木块和长刻度尺各一件,设计了如图所示的实验装置进行探究,实验中,木块起始位置相同,记录实验数据如下表：
|实验次数|使用的弹簧|弹簧被压缩的长度/cm|木块移动的距离/cm|
|1|弹簧A|4|8|
|2|弹簧A|7|12|
|3|弹簧B|4|5|
|4|弹簧B|7|9|

(1) 由于弹性势能的大小不便用仪器测量,本实验中弹性势能的大小可以通过木块移动的距离来体现,这种研究方法叫转换法。
(2) 为了探究猜想一,可选用第1、2(或3、4)次实验的数据进行比较分析,得出结论：在弹簧的材料相同时,弹性势能与弹簧被压缩的程度有关。
(3) 为了探究猜想二,可选用第1、3（或2、4）次实验的数据进行比较分析,得出结论：弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
(4) 在完成实验后,小明又找来一个质量为$ m_{2} $的小球($ m_{1}＞m_{2} $),用两小球在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块,得到木块移动的距离分别为$ s_{1} 和 s_{2} $,忽略小球自身摩擦和碰撞损失的能量对实验的影响,则$ s_{1} 和 s_{2} 的大小关系为 s_{1} $等于$ s_{2} $(选填“大于”“小于”或“等于”)。

答案： （1）转换法 （2）在弹簧的材料相同时,弹性势能与弹簧被压缩的程度有关 （3）1、3（或2、4）（4）等于