27学年北师大初中物理九上复习题解答版-机械能

第1页（共1页）27学年北师大初中物理九上复习题解答版——机械能一．选择题（共8小题）1．（2026春•锦江区校级期末）下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（）A．小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程 B．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 C．人乘电梯加速上升的过程 D．子弹射穿木块的过程2．（2026•二道区校级开学）“神舟”飞船返回舱着陆前要进行多次减速，返回舱在减速下降的过程中，返回舱的（）A．动能增大 B．重力势能增大 C．动能不变 D．重力势能变小3．（2026•新吴区二模）如图所示在金属罐的盖子和罐底各开两个小孔，用细线将一个铁块系在橡皮筋的中部，然后将橡皮筋穿过盖子和罐底的小孔并固定起来，这样一个“魔罐”就做成了。在水平地面上用手将它推出，滚动一段时间后，能自动折返，最终停下来。则“魔罐”向前滚动过程中（）A．动能主要转化为橡皮筋弹性势能 B．动能转化为罐子的重力势能 C．罐子与铁块之间动能相互转化 D．整个装置机械能守恒4．（2026•湖北模拟）2026年1月8日，中国选手孙佳旭在自由式滑雪空中技巧世界杯加拿大玻波特湖站夺冠，收获个人第七个世界杯冠军。如图所示，在他滑行过程中，下列说法正确的是（）A．A点时没有机械能 B．从A点滑行到C点的过程中重力势能不断变大 C．在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度 D．由于滑雪板底面比较光滑，摩擦阻力小，所以整个过程中机械能守恒5．（2026•海淀区模拟）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连，打开扣环，人在A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。对此过程，下列描述正确的是（）A．弹性绳的弹性势能在B点时最大 B．到达B点时，弹性绳处于原长位置 C．人从A到B的过程中，动能增加，重力势能增加 D．人从A到C的过程中，重力势能增加，动能一直减少6．（2026•康乐县模拟）下列关于篮球比赛过程中涉及的物理知识（忽略空气阻力），判断正确的是（）A．篮球运动员跳起扣球后身体下落过程中，重力势能转化为动能 B．运球时，球从地上弹起，此时篮球的重力势能转化为动能 C．投入篮筐的篮球在空中下落时，篮球的弹性势能转化成动能 D．将篮球以抛物线形式投出过程中，达到最高点时，篮球的重力势能最大，动能为零7．（2026春•温江区期末）2026年6月，在海南商业航天发射场成功发射千帆极轨12组卫星。如图所示，千帆星座的卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行，下列说法正确的是（）A．卫星在远地点的重力势能比近地点小 B．卫星从近地点向远地点运行时，动能增大 C．卫星在大气层外运行时，忽略空气阻力，机械能守恒 D．卫星从远地点向近地点运行时，动能转化为重力势能8．（2026春•烟台期中）如图，光滑桌面上的弹性小球由A点被水平向右弹出后，落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，C、F点等高。下列有关小球的运动描述不正确的是（）A．小球在C点的速度小于小球在F点的速度 B．从A点运动到F点的过程中，机械能减小 C．小球在E点的机械能小于在D点的机械能 D．从B点运动到C点，重力势能减小，动能增大二．多选题（共2小题）（多选）9．（2026春•项城市期末）如图甲所示，小红和同学正在踢毽子。小红和同学以初速度v0沿竖直向上将毽子踢出，如图乙所示（忽略空气阻力）。下列说法正确的是（）A．毽子在空中上升过程中，脚对它做功 B．踢出的毽子向上运动的过程中，若不受力的作用毽子将静止 C．毽子向上方上升到最高点时重力势能最大 D．毽子落在地面静止后，毽子受到的重力和地面对毽子的支撑力是一对平衡力（多选）10．（2026春•兴隆台区期末）如图甲是广东东莞虎门站，距离地面约18米，被称为“空中火车站”，图乙是站台的模型图。车辆进站时关闭发动机，缓缓驶上站台，制动后停在站台上，车辆出站时启动发动机加速驶离站台。下列说法正确的是（）A．进站过程中车辆的动能全部转化为重力势能 B．进站过程中车辆的机械能减小 C．出站过程中车辆的重力势能减小，动能增大 D．出站过程中车辆的机械能守恒三．填空题（共7小题）11．（2026春•武侯区校级期末）如图所示，人造卫星在大气层外，沿椭圆形轨道绕地球运行，当卫星在远地点时势能最_____（选填“大”或“小”）；卫星从远地点向近地点运动的过程中，卫星的势能减小、动能_______（选填“变大”或“变小”）。12．（2026•朝阳区校级开学）北斗卫星导航，展现了我国的强大科技实力。在组网过程中，搭载卫星的火箭在加速升空，此时卫星的动能_______，重力势能_______，卫星进入预定轨道后，在轨飞行时，机械能_______。13．（2026•盘龙区校级开学）唐代诗人李白写的《望庐山瀑布》诗句“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”生动形象地描绘了瀑布的景象。水滴之所以会从高处下落，是因为受到_______的作用，此过程中水的_________转化为水的_______（后两空均选填“重力势能”、“弹性势能”或“动能”）。14．（2026•大丰区一模）如图甲是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块移动一定的距离，本实验的研究对象是_______；换用质量不同的小球，从斜面的相同高度由静止滚下到达水平面时它们的速度_______。若小球在如图乙AOB所示光滑轨道从A点由静止滑下沿轨道AOB到达B点后离开轨道，不计空气阻力，离开B点后最符合实际的运动轨迹是_____（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。15．（2026•和平区二模）如图（a）所示，展示了我省太行山脉某座山峰的立体图。图中的环状线代表海拔高度相同的相邻点所构成的闭合曲线，我们称之为“等高线”。将这些等高线投影到平面图上，如图（b）所示，可以看到射线与等高线是垂直的。（1）若山坡表面光滑，某物体沿射线方向运动（从3号等高线滑向1号等高线）时，动能会_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。（2）若质量相等的两个物体分别处在山峰上的3号等高线的A、B两处，则此时两物体的重力势能_______（选填“不相等”或“相等”）。16．（2026•东莞市校级二模）科技的发展使农业机械化水平越来越高，如图所示，这是一架飞机在一定的高度匀速直线飞行给小麦喷洒农药时的情景（不计空气阻力）。喷洒农药的过程中，飞机所受的升力_______（选填“有”或“没有”）对飞机做功，飞机的动能_______，机械能_______。（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”）17．（2026•乾县校级二模）甲、乙、丙是三个完全相同的网球，如图所示，在同一高度以大小相等的初速度，同时抛出，甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛出，丙球斜向上抛出。（不计空气阻力）（1）甲、乙、丙三球从抛出到落地前的运动过程中，重力势能的变化情况________；（选填“相同”或“不相同”）（2）乙、丙两球上升的高度较高的是_______；（选填“乙球”或“丙球”）（3）甲、乙、丙三球落地时，动能的大小_______。（选填“相等”或“不相等”）四．实验探究题（共3小题）18．（2025秋•阳城县期末）在探究“重力势能的大小与什么因素有关”时，小华利用桌腿较细的小桌、沙子、质量不同的重物（重物2质量大于重物1）设计并进行了如图所示的实验；（1）实验中通过观察_______________来判断物体重力势能的大小；（2）要探究重力势能大小与高度的关系，应选择图________两次实验进行分析比较，由实验现象可得出结论：其他条件一定时，物体的高度越高，重力势能越_____；（3）选择图乙、丙两次实验进行分析比较，可得出结论：其他条件一定时，____________，重力势能越大。19．（2026春•锦州校级月考）为探究物体动能的大小与哪些因素有关，实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验：（1）实验中是通过观察_____________来判断_______（选填“木块”或“小球”）的动能大小，下列实验中也用到此种方法的是_____（选填“①”或“②”）。①比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量；②探究杠杆平衡的条件。（2）若把小车从斜面同一高度由静止释放，让其分别滑到铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止，两次在水平面上克服摩擦力做的功分别记为W毛巾、W玻璃，则W毛巾_____W玻璃（＞/＜/＝）。（3）图丁是小蔡设计的实验装置，将弹簧压缩相同的长度，由静止释放，推动质量不同的钢球，分别撞击同一木块，来探究“动能与质量的关系”。如果用该方案，你将观察到的现象是_______________。（4）滑雪比赛中，运动员从A点静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌；现将运动轨迹简化如图戊所示，若不考虑能量损失，她的运动轨迹最符合实际的是图戊中的_____（填“a”、“b”、“c”或“d”）。20．（2026春•泰山区期末）如图甲所示是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，让小球A从斜面上由静止滚下，撞击在水平面上的木块B，木块B移动一段距离后停下。（1）该实验中所研究物体的动能是指________（选填“小球A”或“木块B”）的动能，其动能大小是通过________（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的；（2）实验表明，让小球A分别从斜面不同高度由静止滚下，高度越高，速度越大，木块B被撞得越远。可得结论：质量相同时，小球的_________，动能越大；（3）若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球从斜面_______高度由静止滚下，观察比较木块B被撞移动的距离；（4）根据相关知识可知，如图乙所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定不同的最高_______（选填“质量”或“速度”）。

27学年北师大初中物理九上复习题解答版——一．选择题（共8小题）1．（2026春•锦江区校级期末）下列所述的实例中（均不计空气阻力），机械能守恒的是（）A．小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程 B．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程 C．人乘电梯加速上升的过程 D．子弹射穿木块的过程【分析】根据机械能守恒的条件是；只有重力或只有弹簧的弹力做功，分析除重力以外的各个力做功情况，即可判断机械能是否守恒．【解答】解：A、不计空气阻力。小石块被竖直向上抛出后在空中运动的过程中，石块只受重力，机械能守恒，故A正确。B、木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程中，重力势能减小，而动能不变，则其机械能必定减小，故B错误。C、人乘电梯加速上升的过程中，重力势能增加，动能也增加，则其机械能必定增加，故C错误。D、子弹射穿木块的过程，由于克服阻力做功，子弹和木块的机械能都不守恒，故D错误。故选：A。【点评】本题考查了机械能守恒的判断，关键要知道机械能守恒的条件是只有重力做功，和机械能的概念，即可正确解题．2．（2026•二道区校级开学）“神舟”飞船返回舱着陆前要进行多次减速，返回舱在减速下降的过程中，返回舱的（）A．动能增大 B．重力势能增大 C．动能不变 D．重力势能变小【分析】动能影响因素：物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体运动速度越大，物体的动能越大；物体动能的大小与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的动能越大。影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度．物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。物体具有的机械能是指动能和势能的总和，据此分析。【解答】解：返回舱在减速下降的过程中，质量不变，速度减小，故动能减小，质量不变，高度降低，故重力势能减小，物体具有的机械能是指动能和势能的总和，故机械能变小，故D正确，ABC错误。故选：D。【点评】本题考查动能大小与速度的关系、重力势能大小与高度的关系，难度适中。3．（2026•新吴区二模）如图所示在金属罐的盖子和罐底各开两个小孔，用细线将一个铁块系在橡皮筋的中部，然后将橡皮筋穿过盖子和罐底的小孔并固定起来，这样一个“魔罐”就做成了。在水平地面上用手将它推出，滚动一段时间后，能自动折返，最终停下来。则“魔罐”向前滚动过程中（）A．动能主要转化为橡皮筋弹性势能 B．动能转化为罐子的重力势能 C．罐子与铁块之间动能相互转化 D．整个装置机械能守恒【分析】动能的影响因素：质量和速度；弹性势能的影响因素：物体的形变程度。【解答】解：魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，橡皮筋扭曲而具有弹性势能，故罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，而铁块的动能和罐子一起减小，罐子与铁块之间动能没有相互转化，同时高度不变，重力势能不变，动能没有转化为罐子的重力势能；由于地面有摩擦阻力，机械能转化为内能而减小，故机械能不守恒。故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】本题考查了动能和弹性势能的转化，属于基础知识的考查，比较简单。4．（2026•湖北模拟）2026年1月8日，中国选手孙佳旭在自由式滑雪空中技巧世界杯加拿大玻波特湖站夺冠，收获个人第七个世界杯冠军。如图所示，在他滑行过程中，下列说法正确的是（）A．A点时没有机械能 B．从A点滑行到C点的过程中重力势能不断变大 C．在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度 D．由于滑雪板底面比较光滑，摩擦阻力小，所以整个过程中机械能守恒【分析】（1）动能、重力势能、弹性势能都属于机械能；（2）物体由于被举高而具有的能量称为重力势能，重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能就越大；（3）（4）结合能量守恒定律分析。【解答】解：A、A点虽然静止，动能为0，但由于在高处而具有重力势能，则机械能不为0，故A错误；B、从A点滑行到C点的过程中，运动员的质量不变，高度不断减小，是重力势能逐渐变小，故B错误；C、运动员在滑雪的过程中存在摩擦，一部分机械能转化为内能，所以B点的机械能大于D点的机械能；由于B点和D点的高度相同，它们的重力势能相同，则B点的动能要大于D点的动能，所以B点的速度就大于在D点的速度，故C正确；D、即使滑雪板底面比较光滑，摩擦阻力小，但一部分机械能仍会转化为内能，所以整个过程中机械能是不守恒的，故D错误。故选：C。【点评】本题是结合具体场景来判断动能、势能、机械能的转化和变化，属于比较基础的题目。5．（2026•海淀区模拟）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连，打开扣环，人在A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。对此过程，下列描述正确的是（）A．弹性绳的弹性势能在B点时最大 B．到达B点时，弹性绳处于原长位置 C．人从A到B的过程中，动能增加，重力势能增加 D．人从A到C的过程中，重力势能增加，动能一直减少【分析】（1）影响动能的因素有：质量和速度，质量一定时，速度越大，动能越大；（2）影响重力势能的因素有：质量和高度，质量一定时，高度越高，重力势能越大；（3）影响弹性势能的因素是弹性形变的程度，物体弹性形变的程度越大，弹性势能越大。【解答】解：A．弹性绳在A点的弹性形变最大，故弹性绳的弹性势能在A点时最大，故A错误；B．到达B点时速度最大，此时弹力和重力相等，说明B点时弹性绳有形变，不是原长位置，故B错误；C．从A到B的过程中，质量不变、高度增大，重力势能增加；质量不变、速度逐渐变大，动能变大，故C正确；D．人从A到C的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增加；AB段速度逐渐变大，动能逐渐变大；BC段速度逐渐变小，动能逐渐变小，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了重力势能与动能、弹性势能之间的相互转化，掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素是解题的关键。6．（2026•康乐县模拟）下列关于篮球比赛过程中涉及的物理知识（忽略空气阻力），判断正确的是（）A．篮球运动员跳起扣球后身体下落过程中，重力势能转化为动能 B．运球时，球从地上弹起，此时篮球的重力势能转化为动能 C．投入篮筐的篮球在空中下落时，篮球的弹性势能转化成动能 D．将篮球以抛物线形式投出过程中，达到最高点时，篮球的重力势能最大，动能为零【分析】A.根据下落过程中高度减小、速度增大，结合重力势能和动能的变化判断能量转化方向；B.分析球从地上弹起时高度和速度的变化趋势，据此判断是动能转化为重力势能还是重力势能转化为动能；C.判断篮球在空中下落时是否发生弹性形变，再结合重力势能和动能的变化分析能量转化关系；D.分析抛物线最高点时篮球是否仍有水平方向速度，结合动能定义判断动能是否为零，并比较重力势能大小。【解答】解：本题考查机械能及其转化，需要分析篮球及运动员在不同运动阶段的质量、高度和速度变化，从而判断动能和势能的转化情况。A、篮球运动员跳起扣球后身体下落过程中，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能，故A正确；B、运球时，球从地上弹起上升的过程中，质量不变，高度增加，速度减小，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B错误；C、投入篮筐的篮球在空中下落时，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化成动能，此过程篮球不发生弹性形变，不涉及弹性势能，故C错误；D、将篮球以抛物线形式投出过程中，达到最高点时，高度最大，重力势能最大，但篮球在水平方向上仍有速度，所以动能不为零，故D错误。故选：A。【点评】本题为能量转化判断题，考查动能、重力势能和弹性势能间的相互转化，易错点为忽略最高点仍有水平速度而误判动能为零。7．（2026春•温江区期末）2026年6月，在海南商业航天发射场成功发射千帆极轨12组卫星。如图所示，千帆星座的卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行，下列说法正确的是（）A．卫星在远地点的重力势能比近地点小 B．卫星从近地点向远地点运行时，动能增大 C．卫星在大气层外运行时，忽略空气阻力，机械能守恒 D．卫星从远地点向近地点运行时，动能转化为重力势能【分析】影响动能的因素是物体的质量和物体运动的速度；影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度。根据动能、重力势能影响因素的情况得出动能和重力势能的大小情况。再根据能量变化的规律：减小的能量转化为增大的能量得出答案。【解答】解：A．重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量相同时，高度越高，重力势能越大。卫星在远地点时距离地球更远，高度更高，因此重力势能比近地点大，故A错误。B．卫星从近地点向远地点运行时，高度增加，重力势能增大；同时速度减小，动能减小，此过程是动能转化为重力势能，故B错误。C．在大气层外运行时，卫星不受空气阻力，只有动能和重力势能之间的相互转化，没有机械能的损耗，因此机械能守恒，故C正确。D．卫星从远地点向近地点运行时，高度降低，重力势能减小；速度增大，动能增大，此过程是重力势能转化为动能，故D错误。故选：C。【点评】掌握动能、势能大小的影响因素，掌握动能、势能的大小变化情况。同时知道卫星在绕地球运动时，没有任何物质和卫星摩擦，机械能没有消耗，机械能是守恒的。8．（2026春•烟台期中）如图，光滑桌面上的弹性小球由A点被水平向右弹出后，落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，C、F点等高。下列有关小球的运动描述不正确的是（）A．小球在C点的速度小于小球在F点的速度 B．从A点运动到F点的过程中，机械能减小 C．小球在E点的机械能小于在D点的机械能 D．从B点运动到C点，重力势能减小，动能增大【分析】动能的大小与物体的质量和运动的速度有关：物体质量越大、速度越大，具有的动能越大；重力势能的大小与物体的质量和高度有关；物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大；物体具有的机械能是指动能和势能的总和。利用控制变量法分析。【解答】解：图中小球多次弹起的最大高度越来越小，则小球在整个运动过程中的机械能逐渐减小。A．图中C、F高度相等，重力势能相等，C在前，机械能大，因而C点的动能大于F点动能。小球的质量不变，则小球在C点的速度大于小球在F点的速度，故A错误；BC．A到F机械能逐渐减小，E在D之后，E点的机械能小于在D点的机械能，BC正确；D．从B点运动到C点，小球的质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，将重力势能转化为动能，故D正确。故选：A。【点评】本题考查机械能的有关因素，属于基础题。二．多选题（共2小题）（多选）9．（2026春•项城市期末）如图甲所示，小红和同学正在踢毽子。小红和同学以初速度v0沿竖直向上将毽子踢出，如图乙所示（忽略空气阻力）。下列说法正确的是（）A．毽子在空中上升过程中，脚对它做功 B．踢出的毽子向上运动的过程中，若不受力的作用毽子将静止 C．毽子向上方上升到最高点时重力势能最大 D．毽子落在地面静止后，毽子受到的重力和地面对毽子的支撑力是一对平衡力【分析】（1）物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可。（2）牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。（3）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。（4）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。【解答】解：A、毽子在空中上升过程中，虽然通过了一定距离，但此过程中不再受到脚的作用力，所以脚对它不做功，故A错误。B、根据牛顿第一定律可知，踢出的毽子向上运动的过程中，若不受力的作用毽子将做匀速直线运动，故B错误。C、毽子向上方上升到最高点时高度最大，所以重力势能最大，故C正确。D、毽子落在地面静止后，处于平衡状态，毽子受到的重力和地面对毽子的支撑力符合二力平衡条件，是一对平衡力，故D正确。故选：CD。【点评】用所学物理知识分析身边实际现象是考试的重点，也反映了学以致用的思想，因此在平时学习时注意联系生活，多分析、多解释。（多选）10．（2026春•兴隆台区期末）如图甲是广东东莞虎门站，距离地面约18米，被称为“空中火车站”，图乙是站台的模型图。车辆进站时关闭发动机，缓缓驶上站台，制动后停在站台上，车辆出站时启动发动机加速驶离站台。下列说法正确的是（）A．进站过程中车辆的动能全部转化为重力势能 B．进站过程中车辆的机械能减小 C．出站过程中车辆的重力势能减小，动能增大 D．出站过程中车辆的机械能守恒【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；（3）机械能＝动能+势能。【解答】解：A．进站过程车辆上坡，动能会转化为重力势能，但车辆受到摩擦阻力、制动阻力，部分动能会转化为内能，并非所有动能都转化为重力势能，故A错误；B．进站过程中，车辆克服阻力做功，部分机械能转化为内能，因此车辆的总机械能减小，故B正确；C．站台为高处的空中站台，出站时车辆沿下坡驶离，质量不变，高度降低，因此重力势能减小，速度增大，动能增大，故C正确；D．出站过程发动机牵引力对车辆做功，同时克服阻力做功，机械能的总量不断增加，因此机械能不守恒，故D错误。故选：BC。【点评】此题考查了动能、重力势能以及机械能的大小判断、机械能守恒定律的理解。三．填空题（共7小题）11．（2026春•武侯区校级期末）如图所示，人造卫星在大气层外，沿椭圆形轨道绕地球运行，当卫星在远地点时势能最大（选填“大”或“小”）；卫星从远地点向近地点运动的过程中，卫星的势能减小、动能变大（选填“变大”或“变小”）。【分析】根据影响动能和重力势能大小的因素来分析动能和重力势能的变化，动能和势能统称为机械能。【解答】解：卫星在远地点时，质量不变，高度最高，因此势能最大；当它从远地点向近地点运动时，质量不变，高度减小，同时速度变大，则卫星的势能减小、动能增大。故答案为：大；变大。【点评】对于能量的转化必定是一种能量减少另一种能量增加，并且减少的能量转化为增加的能量。12．（2026•朝阳区校级开学）北斗卫星导航，展现了我国的强大科技实力。在组网过程中，搭载卫星的火箭在加速升空，此时卫星的动能变大，重力势能变大，卫星进入预定轨道后，在轨飞行时，机械能不变。【分析】（1）物体由于运动所具有的能叫动能，动能与质量和速度有关。（2）物体由于受到重力且处在一定的高度所具有的能叫重力势能，重力势能与质量和高度有关。（3）动能和势能统称为机械能。【解答】解：火箭加速升空时，卫星的质量不变，速度增大，因此动能变大；升空过程中卫星质量不变，相对地面的高度不断升高，因此重力势能变大；卫星进入预定轨道后，在大气层外飞行，没有空气阻力做功，动能和重力势能相互转化的过程中总量保持不变，也就是机械能守恒，因此机械能不变。故答案为：变大；变大；不变。【点评】知道影响动能、势能和机械能的影响因素是解决本题的关键。本题属于基础性题目。13．（2026•盘龙区校级开学）唐代诗人李白写的《望庐山瀑布》诗句“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”生动形象地描绘了瀑布的景象。水滴之所以会从高处下落，是因为受到重力的作用，此过程中水的重力势能转化为水的动能（后两空均选填“重力势能”、“弹性势能”或“动能”）。【分析】（1）地球附近的物体都会受到重力作用，重力的方向竖直向下；（2）重力势能与物体的质量和高度有关，动能与物体的质量和速度有关。【解答】解：水滴从高处下落，因为受到竖直向下的重力作用，运动状态改变；下落过程中，水滴的质量不变，高度降低，重力势能减小；同时速度不断增大，动能增大，因此是水的重力势能转化为动能。故答案为：重力；重力势能；动能。【点评】本题考查动能大小与速度的关系、重力势能大小与高度的关系，难度适中。14．（2026•大丰区一模）如图甲是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块移动一定的距离，本实验的研究对象是小球；换用质量不同的小球，从斜面的相同高度由静止滚下到达水平面时它们的速度相同。若小球在如图乙AOB所示光滑轨道从A点由静止滑下沿轨道AOB到达B点后离开轨道，不计空气阻力，离开B点后最符合实际的运动轨迹是c（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。【分析】（1）动能的大小通过观察木块移动的距离来反映出来，此方法为转换法；动能大小跟质量和速度有关。在探究动能大小跟速度关系时，控制质量大小不变；（2）在探究动能大小跟质量关系时，控制速度不变；到达水平面的速度与高度有关，高度越高，到达水平面的速度越大；（3）小球在整个过程中机械能守恒，结合惯性的知识及机械能守恒定律进行分析。【解答】解：实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关；若探究速度对动能的影响，应使小球的质量相同，速度不同，所以需使同一小球的小车从斜面的不同高度由静止滑下；从斜面的相同高度由静止滚下是为力控制到达水平面的速度相同；由题知，AOB为完全光滑轨道，所以，小球运动时其机械能守恒；小球从A点由静止滑下，则小球的机械能等于A点时的重力势能；整个过程中，机械能守恒，a虚线的最高点超过了A点的高度，这是不可能的；b虚线的最高点与A点的高度相同，而在b虚线的最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b虚线表示小球的机械能大于A点的机械能，也是不可能的；c虚线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，符合实际；d虚线中小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度，则d虚线不可能。所以符合实际的是c；故答案为：小球；相同；c。【点评】掌握影响动能大小的影响因素，利用控制变量法和转换法，探究动能大小跟各因素之间的关系。15．（2026•和平区二模）如图（a）所示，展示了我省太行山脉某座山峰的立体图。图中的环状线代表海拔高度相同的相邻点所构成的闭合曲线，我们称之为“等高线”。将这些等高线投影到平面图上，如图（b）所示，可以看到射线与等高线是垂直的。（1）若山坡表面光滑，某物体沿射线方向运动（从3号等高线滑向1号等高线）时，动能会变大（选填“变大”“变小”或“不变”）。（2）若质量相等的两个物体分别处在山峰上的3号等高线的A、B两处，则此时两物体的重力势能相等（选填“不相等”或“相等”）。【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。【解答】解：（1）若山坡表面光滑，某物体沿射线方向从3号等高线滑向1号等高线时，高度降低，重力势能转化为动能，所以动能会变大。（2）重力势能与质量和高度有关，质量相等的两个物体处在山峰上的3号等高线的A、B两处，高度相同，所以此时两物体的重力势能相等。故答案为：（1）变大；（2）相等。【点评】此题考查动能和重力势能的转化、重力势能的大小比较，掌握动能和重力势能的影响因素，读懂“等高线”图是关键。16．（2026•东莞市校级二模）科技的发展使农业机械化水平越来越高，如图所示，这是一架飞机在一定的高度匀速直线飞行给小麦喷洒农药时的情景（不计空气阻力）。喷洒农药的过程中，飞机所受的升力没有（选填“有”或“没有”）对飞机做功，飞机的动能减小，机械能减小。（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”）【分析】（1）功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上通过的距离。（2）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；动能和势能统称为机械能。【解答】解：喷洒农药的过程中，飞机没有在所受的升力方向是通过距离，升力没有对飞机做功；匀速飞行的飞机喷洒农药的过程中，其速度不变，但质量变小，所以其动能变小；同时其高度不变，质量减小，故其重力势能变小；机械能减小。故答案为：没有；减小；减小。【点评】本题考查的是力是否做功的判断、动能和重力势能的影响因素、机械能的概念，是基础题。17．（2026•乾县校级二模）甲、乙、丙是三个完全相同的网球，如图所示，在同一高度以大小相等的初速度，同时抛出，甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛出，丙球斜向上抛出。（不计空气阻力）（1）甲、乙、丙三球从抛出到落地前的运动过程中，重力势能的变化情况不相同；（选填“相同”或“不相同”）（2）乙、丙两球上升的高度较高的是乙球；（选填“乙球”或“丙球”）（3）甲、乙、丙三球落地时，动能的大小相等。（选填“相等”或“不相等”）【分析】根据重力势能、动能的影响因素以及机械能守恒（只有动能和势能相互转化时，机械能总量不变），分析解答。【解答】解：（1）三个球的质量相同，甲竖直向下抛出，高度一直降低，重力势能一直减小；乙竖直向上抛、丙斜向上抛，都是先高度增加，重力势能增大，后高度降低，重力势能减小，因此三者重力势能的变化情况不相同。（2）乙、丙质量相同，初速度大小相等，初始动能相等。乙竖直上抛，最高点速度为0，动能全部转化为重力势能；丙斜上抛，到最高点时仍有水平方向的速度，只有部分动能转化为重力势能，因此乙球获得的重力势能更大，上升高度高。（3）不计空气阻力，三个球机械能都守恒。三个球完全相同，初始高度相同，初速度大小相同，因此初始机械能相等；落地时三个球高度相同，重力势能相同，因此落地时动能大小相等。故答案为：（1）不相同；（2）乙球；（3）相等。【点评】本题考查动能、重力势能以及机械能守恒，侧重基础的同时，注重知识的灵活应用，难度中等。四．实验探究题（共3小题）18．（2025秋•阳城县期末）在探究“重力势能的大小与什么因素有关”时，小华利用桌腿较细的小桌、沙子、质量不同的重物（重物2质量大于重物1）设计并进行了如图所示的实验；（1）实验中通过观察小桌陷入沙子中的深度来判断物体重力势能的大小；（2）要探究重力势能大小与高度的关系，应选择图甲、乙两次实验进行分析比较，由实验现象可得出结论：其他条件一定时，物体的高度越高，重力势能越大；（3）选择图乙、丙两次实验进行分析比较，可得出结论：其他条件一定时，物体的质量越大，重力势能越大。【分析】（1）重力势能的大小无法直接观察，实验中采用转换法，通过观察小桌陷入沙子中的深度来判断物体重力势能的大小，小桌陷入越深，说明物体的重力势能越大。（2）（3）利用控制变量法分析。【解答】解：（1）实验中采用转换法，通过观察小桌陷入沙子中的深度来判断物体重力势能的大小。（2）要探究重力势能与高度的关系，需控制物体质量相同，改变高度。应选择图甲、乙两次实验。由实验现象可得出结论：其他条件一定时，物体的高度越高，重力势能越大。（3）乙、丙两次实验中，重物下落高度相同，重物2的质量大于重物1。观察到丙中小桌陷入更深，可得出结论：其他条件一定时，物体的质量越大，重力势能越大。故答案为：（1）小桌陷入沙子中的深度；（2）甲、乙；大；（3）物体的质量越大。【点评】此题考查了重力势能大小与哪些因素有关的实验；注意控制变量法和转换法在两个实验中的应用。19．（2026春•锦州校级月考）为探究物体动能的大小与哪些因素有关，实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验：（1）实验中是通过观察木块被推动的距离来判断小球（选填“木块”或“小球”）的动能大小，下列实验中也用到此种方法的是①（选填“①”或“②”）。①比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量；②探究杠杆平衡的条件。（2）若把小车从斜面同一高度由静止释放，让其分别滑到铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止，两次在水平面上克服摩擦力做的功分别记为W毛巾、W玻璃，则W毛巾＝W玻璃（＞/＜/＝）。（3）图丁是小蔡设计的实验装置，将弹簧压缩相同的长度，由静止释放，推动质量不同的钢球，分别撞击同一木块，来探究“动能与质量的关系”。如果用该方案，你将观察到的现象是木块被推动的距离相等。（4）滑雪比赛中，运动员从A点静止出发，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌；现将运动轨迹简化如图戊所示，若不考虑能量损失，她的运动轨迹最符合实际的是图戊中的c（填“a”、“b”、“c”或“d”）。【分析】（1）本实验用转换法，通过观察木块被小球推动的距离来判断小球到达水平面时的动能大小。①比较质量相同的不同燃料放热，将不可直接测量的燃料放热量转换为温度计升高的示数，同样使用转换法；②探究杠杆平衡条件是多次实验归纳普遍规律，没有用到转换法。（2）根据能量守恒定律可知，两次在水平面上克服摩擦力做功相等。（3）弹簧压缩相同长度时，弹簧的