2026年江苏省九年级物理第5课能量守恒定律测试卷

2026年江苏省九年级物理第5课能量守恒定律测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在物理学中，能量守恒定律的核心思想是（）A.能量可以相互转化，但总量保持不变B.能量只能以某种形式存在，不能消失C.做功越多，能量消耗越快D.能量只能从一种形式转化为另一种形式，不能凭空产生或消失参考答案：A解析：能量守恒定律指出，在一个孤立系统中，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，但能量的总量保持不变。选项A准确描述了这一核心思想。选项B错误，因为能量可以以多种形式存在（如动能、势能、热能等）。选项C错误，做功是能量转化的过程，与能量消耗速度无直接关系。选项D片面，忽略了能量可以相互转化的可能性。2.如图所示，一个质量为m的小球从高度为h的斜面顶端由静止滑下，不计摩擦力，当小球滑到斜面底部时，其动能和重力势能的关系是（）A.动能等于重力势能B.动能大于重力势能C.动能小于重力势能D.动能和重力势能之和等于零参考答案：A解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。小球在斜面顶端时具有重力势能Ep=mgh，动能为零。滑到底部时，重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。选项A正确。选项B和C错误，因为机械能守恒时动能和重力势能可以相互转化，但总量不变。选项D错误，动能和重力势能之和等于机械能，不为零。3.某同学将一个重为G的物体举高h，然后水平抛出，不计空气阻力，物体从抛出到落地的过程中（）A.动能增加，重力势能减少B.动能减少，重力势能增加C.动能和重力势能之和保持不变D.动能和重力势能之和增加参考答案：C解析：在不计空气阻力的情况下，系统的机械能守恒。物体被举高时具有重力势能，水平抛出时具有动能。在运动过程中，动能和重力势能可以相互转化，但总机械能（动能+重力势能）保持不变。选项C正确。选项A和B错误，因为动能和重力势能会相互转化，但总量不变。选项D错误，因为机械能守恒时总机械能不变。4.如图所示，一个轻质弹簧一端固定在墙上，另一端连接一个质量为m的物体。当弹簧处于原长时，物体位于O点。现用力将物体向右拉伸x，然后释放，物体在弹簧弹力和重力的作用下运动。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.物体在O点时动能最大B.物体在最大位移处重力势能最大C.物体在运动过程中机械能不守恒D.物体在运动过程中动能和重力势能之和保持不变参考答案：D解析：在不计空气阻力的情况下，系统的机械能守恒。物体在弹簧弹力和重力的作用下运动时，动能和重力势能可以相互转化，但总机械能保持不变。选项D正确。选项A错误，物体在O点时动能不一定最大，因为此时弹簧未形变，弹力为零，物体仅受重力。选项B错误，物体在最大位移处重力势能不一定最大，因为高度变化取决于弹簧形变量和物体位置。选项C错误，因为系统机械能守恒。5.某水电站将水位差为h的水流通过水轮机发电，水的质量为m，不计能量损失，水轮机能输出的最大功率为（）A.mgB.mghC.½mv²D.½mgh参考答案：B解析：水的重力势能Ep=mgh，在不计能量损失的情况下，这部分势能可以全部转化为水轮机的机械能，即水轮机能输出的最大功为mgh。功率是功与时间的比值，但题目仅要求最大功，因此答案为mgh。选项A错误，mg是重力。选项C和D错误，因为未考虑水的动能和势能转化关系。6.如图所示，一个质量为m的小球从高度为h的平台上由静止滚下，平台与水平面之间的高度差为h/2。不计摩擦力，小球滚到水平面上的速度大小为（）A.√(2gh)B.√(gh)C.√(gh/2)D.√(3gh/2)参考答案：B解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。小球在平台上具有重力势能Ep=mgh，滚到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。选项B正确。选项A、C和D错误，因为未正确应用机械能守恒定律。7.某同学用动滑轮提升一个重为G的物体，动滑轮的机械效率为η，提升过程中做的有用功为W₁，总功为W₂，下列说法正确的是（）A.W₁=W₂B.W₁>W₂C.W₁=ηW₂D.W₂=ηW₁参考答案：C解析：动滑轮的机械效率η定义为有用功与总功的比值，即η=W₁/W₂。因此W₁=ηW₂。选项C正确。选项A和B错误，因为有用功和总功不相等。选项D错误，因为W₂不等于ηW₁。8.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面之间的夹角为θ。不计摩擦力，物体滑到水平面时的速度大小为（）A.√(2gh)B.√(gh)C.√(ghcosθ)D.√(ghsinθ)参考答案：A解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在斜面顶端具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。选项A正确。选项B、C和D错误，因为未正确应用机械能守恒定律。9.某同学用定滑轮提升一个重为G的物体，提升过程中做的功为W，下列说法正确的是（）A.W大于GB.W小于GC.W等于GD.W等于Gh参考答案：D解析：定滑轮不省力但可以改变力的方向，提升过程中做的功等于物体的重力乘以提升的高度，即W=Gh。选项D正确。选项A、B和C错误，因为定滑轮做的功与物体重力无关。10.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平面之间的高度差为h/2。不计摩擦力，物体滑到水平面上的速度大小为（）A.√(2gh)B.√(gh)C.√(gh/2)D.√(3gh/2)参考答案：B解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。选项B正确。选项A、C和D错误，因为未正确应用机械能守恒定律。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.能量守恒定律指出，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，但在转化或转移的过程中，能量的总量__________。参考答案：保持不变解析：能量守恒定律的核心思想是能量总量保持不变，即能量可以相互转化或转移，但总量不变。2.一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，不计摩擦力，当物体滑到高度为h/2时，其动能与重力势能之比是__________。参考答案：1:1解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到高度为h/2时，重力势能为Ep'=mgh/2，动能为Ek'=mgh-Ep'=mgh/2。因此动能与重力势能之比为Ek'/Ep'=1:1。3.某水电站将水位差为h的水流通过水轮机发电，水的质量为m，不计能量损失，水轮机能输出的最大功率为__________。参考答案：mgh/t解析：水的重力势能Ep=mgh，在不计能量损失的情况下，这部分势能可以全部转化为水轮机的机械能，即水轮机能输出的最大功为mgh。功率是功与时间的比值，因此最大功率为P=mgh/t。4.如图所示，一个轻质弹簧一端固定在墙上，另一端连接一个质量为m的物体。当弹簧处于原长时，物体位于O点。现用力将物体向右拉伸x，然后释放，物体在弹簧弹力和重力的作用下运动。不计空气阻力，物体在O点时动能__________，重力势能__________（选填“最大”“最小”或“不变”）。参考答案：最小；不变解析：物体在O点时弹簧未形变，弹力为零，动能最小。此时物体的高度不变，重力势能不变。5.某同学用动滑轮提升一个重为G的物体，动滑轮的机械效率为η，提升过程中做的有用功为W₁，总功为W₂，下列说法正确的是__________（填“W₁=W₂”“W₁>W₂”“W₁=ηW₂”或“W₂=ηW₁”）。参考答案：W₁=ηW₂解析：动滑轮的机械效率η定义为有用功与总功的比值，即η=W₁/W₂。因此W₁=ηW₂。6.一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面之间的夹角为θ。不计摩擦力，物体滑到水平面时的速度大小为__________。参考答案：√(2gh)解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在斜面顶端具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。7.某同学用定滑轮提升一个重为G的物体，提升过程中做的功为W，下列说法正确的是__________（填“W大于G”“W小于G”“W等于G”或“W等于Gh”）。参考答案：W等于Gh解析：定滑轮不省力但可以改变力的方向，提升过程中做的功等于物体的重力乘以提升的高度，即W=Gh。8.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平面之间的高度差为h/2。不计摩擦力，物体滑到水平面上的速度大小为__________。参考答案：√(2gh)解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。9.某水电站将水位差为h的水流通过水轮机发电，水的质量为m，不计能量损失，水轮机能输出的最大功为__________。参考答案：mgh解析：水的重力势能Ep=mgh，在不计能量损失的情况下，这部分势能可以全部转化为水轮机的机械能，即水轮机能输出的最大功为mgh。10.某同学用动滑轮提升一个重为G的物体，动滑轮的机械效率为η，提升过程中做的有用功为W₁，总功为W₂，下列说法正确的是__________（填“W₁=W₂”“W₁>W₂”“W₁=ηW₂”或“W₂=ηW₂”）。参考答案：W₁=ηW₂解析：动滑轮的机械效率η定义为有用功与总功的比值，即η=W₁/W₂。因此W₁=ηW₂。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.能量守恒定律指出，能量可以凭空产生或消失。（×）解析：能量守恒定律指出，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体。2.一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，不计摩擦力，当物体滑到斜面底部时，其动能等于重力势能。（×）解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到底部时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。但动能与重力势能之比不一定为1:1，取决于物体运动路径。3.某水电站将水位差为h的水流通过水轮机发电，水的质量为m，不计能量损失，水轮机能输出的最大功率为mgh。（×）解析：水轮机能输出的最大功率为P=mgh/t，其中t为时间。题目未给出时间，因此无法直接得出最大功率为mgh。4.如图所示，一个轻质弹簧一端固定在墙上，另一端连接一个质量为m的物体。当弹簧处于原长时，物体位于O点。现用力将物体向右拉伸x，然后释放，物体在弹簧弹力和重力的作用下运动。不计空气阻力，物体在O点时动能最小，重力势能不变。（√）解析：物体在O点时弹簧未形变，弹力为零，动能最小。此时物体的高度不变，重力势能不变。5.某同学用定滑轮提升一个重为G的物体，提升过程中做的功等于物体的重力乘以提升的高度。（√）解析：定滑轮不省力但可以改变力的方向，提升过程中做的功等于物体的重力乘以提升的高度，即W=Gh。6.一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面之间的夹角为θ。不计摩擦力，物体滑到水平面时的速度大小为√(2gh)。（√）解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在斜面顶端具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。7.某同学用动滑轮提升一个重为G的物体，动滑轮的机械效率为η，提升过程中做的有用功为W₁，总功为W₂，下列说法正确的是W₁=ηW₂。（√）解析：动滑轮的机械效率η定义为有用功与总功的比值，即η=W₁/W₂。因此W₁=ηW₂。8.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平面之间的高度差为h/2。不计摩擦力，物体滑到水平面上的速度大小为√(2gh)。（√）解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。9.某水电站将水位差为h的水流通过水轮机发电，水的质量为m，不计能量损失，水轮机能输出的最大功为mgh。（√）解析：水的重力势能Ep=mgh，在不计能量损失的情况下，这部分势能可以全部转化为水轮机的机械能，即水轮机能输出的最大功为mgh。10.某同学用动滑轮提升一个重为G的物体，动滑轮的机械效率为η，提升过程中做的有用功为W₁，总功为W₂，下列说法正确的是W₂=ηW₁。（×）解析：动滑轮的机械效率η定义为有用功与总功的比值，即η=W₁/W₂。因此W₁=ηW₂，而不是W₂=ηW₁。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述能量守恒定律的核心思想。解析：能量守恒定律的核心思想是能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，但在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。2.一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，不计摩擦力，当物体滑到斜面底部时，其动能和重力势能的关系是什么？解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到底部时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。此时重力势能为零，动能等于初始重力势能。3.某水电站将水位差为h的水流通过水轮机发电，水的质量为m，不计能量损失，水轮机能输出的最大功是多少？解析：水的重力势能Ep=mgh，在不计能量损失的情况下，这部分势能可以全部转化为水轮机的机械能，即水轮机能输出的最大功为mgh。4.如图所示，一个轻质弹簧一端固定在墙上，另一端连接一个质量为m的物体。当弹簧处于原长时，物体位于O点。现用力将物体向右拉伸x，然后释放，物体在弹簧弹力和重力的作用下运动。不计空气阻力，物体在O点时动能和重力势能分别是多少？解析：物体在O点时弹簧未形变，弹力为零，动能最小，为0。此时物体的高度不变，重力势能不变，等于物体在O点时的重力势能。5.某同学用定滑轮提升一个重为G的物体，提升过程中做的功是多少？解析：定滑轮不省力但可以改变力的方向，提升过程中做的功等于物体的重力乘以提升的高度，即W=Gh。6.一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面之间的夹角为θ。不计摩擦力，物体滑到水平面时的速度大小是多少？解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在斜面顶端具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。7.某同学用动滑轮提升一个重为G的物体，动滑轮的机械效率为η，提升过程中做的有用功和总功的关系是什么？解析：动滑轮的机械效率η定义为有用功与总功的比值，即η=W₁/W₂。因此W₁=ηW₂。8.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平面之间的高度差为h/2。不计摩擦力，物体滑到水平面上的速度大小是多少？解析：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平面之间的夹角为θ。不计摩擦力，物体滑到水平面时的速度大小是多少？请说明解题思路。解题思路：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在斜面顶端具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。2.某水电站将水位差为h的水流通过水轮机发电，水的质量为m，不计能量损失，水轮机能输出的最大功率是多少？请说明解题思路。解题思路：水的重力势能Ep=mgh，在不计能量损失的情况下，这部分势能可以全部转化为水轮机的机械能，即水轮机能输出的最大功为mgh。功率是功与时间的比值，因此最大功率为P=mgh/t。3.如图所示，一个轻质弹簧一端固定在墙上，另一端连接一个质量为m的物体。当弹簧处于原长时，物体位于O点。现用力将物体向右拉伸x，然后释放，物体在弹簧弹力和重力的作用下运动。不计空气阻力，物体在O点时动能和重力势能分别是多少？请说明解题思路。解题思路：物体在O点时弹簧未形变，弹力为零，动能最小，为0。此时物体的高度不变，重力势能不变，等于物体在O点时的重力势能。4.某同学用定滑轮提升一个重为G的物体，提升过程中做的功是多少？请说明解题思路。解题思路：定滑轮不省力但可以改变力的方向，提升过程中做的功等于物体的重力乘以提升的高度，即W=Gh。5.一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面之间的夹角为θ。不计摩擦力，物体滑到水平面时的速度大小是多少？请说明解题思路。解题思路：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在斜面顶端具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。6.某同学用动滑轮提升一个重为G的物体，动滑轮的机械效率为η，提升过程中做的有用功和总功的关系是什么？请说明解题思路。解题思路：动滑轮的机械效率η定义为有用功与总功的比值，即η=W₁/W₂。因此W₁=ηW₂。7.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平面之间的高度差为h/2。不计摩擦力，物体滑到水平面上的速度大小是多少？请说明解题思路。解题思路：在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到水平面时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。根据动能公式Ek=½mv²，可得v=√(2gh)。8.某水电站将水位差为h的水流通过水轮机发电，水的质量为m，不计能量损失，水轮机能输出的最大功是多少？请说明解题思路。解题思路：水的重力势能Ep=mgh，在不计能量损失的情况下，这部分势能可以全部转化为水轮机的机械能，即水轮机能输出的最大功为mgh。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A2.A3.C4.D5.B6.B7.C8.A9.D10.B二、填空题1.保持不变2.1:13.mgh/t4.最小；不变5.W₁=ηW₂6.√(2gh)7.W等于Gh8.√(2gh)9.mgh10.W₁=ηW₂三、判断题1.×2.×3.×4.√5.√6.√7.√8.√9.√10.×四、简答题1.能量守恒定律的核心思想是能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，但在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。2.在不计摩擦力的情况下，系统的机械能守恒。物体在平台上具有重力势能Ep=mgh，滑到底部时重力势能全部转化为动能，因此动能Ek=mgh。此时重力势能为零，动能等于初始重力势能。3.水的重力势能Ep=mgh，在不计能量损失的情况下，这部分势能可以全部转化为水轮机的机械能，即水轮机能输出的最大功为mgh。4.物体在O点时弹簧未形变，弹力为零，动能最小