1. 请说明下列物体各具有哪种形式的能量。
(1)停在树枝上的喜鹊具有________。
(2)被拉弯的弓具有________。
(3)飞行中的飞机具有________。
(4)高空飞行着的子弹具有________。
(5)钟表里卷紧的发条具有________。

重力势能
弹性势能
动能和重力势能
动能和重力势能
弹性势能

【解析】
(1) 停在树枝上的喜鹊相对于地面有一定高度，具有重力势能；
(2) 被拉弯的弓发生了弹性形变，具有弹性势能；
(3) 飞行中的飞机有一定的速度和高度，同时具有动能和重力势能；
(4) 高空飞行的子弹有一定的速度和高度，同时具有动能和重力势能；
(5) 钟表里卷紧的发条发生了弹性形变，具有弹性势能。
【答案】
(1) 重力势能
(2) 弹性势能
(3) 动能和重力势能
(4) 动能和重力势能
(5) 弹性势能
【知识点】
重力势能、弹性势能、动能
【点评】
本题考查对不同形式机械能的判断，需结合物体的位置、运动状态及形变情况分析其具有的能量类型，属于基础概念题。
【难度系数】
0.8

2. 我国歼-20飞机正在空中加油,此时的飞行速度恒定为125m/s,加油过程中它和加油机保持相对静止并在水平直线上飞行,则加油过程中,歼-20飞机的动能________,加油机的重力势能________。(两空均选填“增大”“减小”或“不变”)

增大
减小

【解析】
动能的大小与物体的质量和速度有关，歼-20飞机飞行速度恒定，加油过程中质量增大，因此动能增大；重力势能的大小与物体的质量和高度有关，加油机在加油过程中高度不变，质量减小，因此重力势能减小。
【答案】
增大；减小
【知识点】
动能的影响因素、重力势能的影响因素
【点评】
本题考查动能和重力势能的影响因素，需结合题目中物体质量的变化情况，结合影响因素分析能量的变化，属于基础概念应用题。
【难度系数】
0.8

3. 如图所示是一座高山的等高线图(即同一等高线上每点高度均相同),登山运动员在B点的重力势能________(选填“大于”“小于”或“等于”)在A点的重力势能。“会挽雕弓如满月,西北望,射天狼”中“弓”因为发生了________而具有能。

等于
弹性形变

【解析】
由等高线图可知，A、B两点处于同一等高线上，二者海拔高度相同，登山运动员的质量不变，根据重力势能的决定因素，可知运动员在B点的重力势能等于在A点的重力势能；“弓”被拉弯时发生了弹性形变，因此具有弹性势能，即因为发生弹性形变而具有能。
【答案】
等于；弹性形变
【知识点】
重力势能影响因素、弹性形变
【点评】
本题结合等高线图与古诗词，考查重力势能和弹性势能的相关知识，需结合图像信息和物理概念分析，注重知识的结合与应用。
【难度系数】
0.8

4. 下列现象中物体动能和重力势能都发生变化的是( )

A.水平轨道上正在进站的列车
B.体育考试时,抛出的实心球从高处下落的过程
C.站在观光电梯上匀速下降的游客
D.站在商场自动扶梯上匀速上升的顾客

B

【解析】
逐一分析各选项：
A. 水平轨道上正在进站的列车：质量不变，速度减小，动能减小；高度不变，重力势能不变，不符合题意。
B. 抛出的实心球从高处下落的过程：质量不变，速度变大，动能变大；高度降低，重力势能变小，动能和重力势能都发生变化，符合题意。
C. 站在观光电梯上匀速下降的游客：质量不变，速度不变，动能不变；高度降低，重力势能减小，不符合题意。
D. 站在商场自动扶梯上匀速上升的顾客：质量不变，速度不变，动能不变；高度升高，重力势能增大，不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素
【点评】
本题考查动能和重力势能的变化判断，需结合动能（质量、速度）、重力势能（质量、高度）的影响因素，分析物体的速度和高度变化情况，属于基础题型。
【难度系数】
0.8

5. (双选)如图是打网球时某球员挥拍击球的一瞬间,网球和球拍都处于最大形变状态。关于这一瞬间,下列说法正确的是( )


A.球拍的弹性势能最大
B.球的弹性势能最小
C.球的动能为零
D.球的重力势能为零

AC

【解析】
当物体的弹性形变程度最大时，弹性势能最大，此瞬间网球和球拍都处于最大形变状态，因此球拍的弹性势能最大，球的弹性势能也最大，故A正确，B错误；
这一瞬间球的速度为零，根据动能的影响因素（动能与物体的质量和速度有关，速度为零时动能为零），可知球的动能为零，故C正确；
重力势能的大小与物体的质量和相对高度有关，此时球相对于地面有一定高度，所以球的重力势能不为零，故D错误。综上，正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
弹性势能、动能、重力势能
【点评】
本题考查对动能、重力势能和弹性势能概念及影响因素的理解，需结合物体瞬间的运动状态和形变状态分析判断。
【难度系数】
0.6

6. 在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小红同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验,让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止($s_{1}＞s_{2}＞s_{3}$)。

(1)要探究动能大小与物体质量的关系,应保证铁球到达水平面的________相同。为了达到这一目的所采取的具体操作方法是使铁球________。
(2)选用图甲、丙所示实验可以得出结论：物体质量相同时,________。
(3)三次实验中,与纸盒相碰前动能最小的是图________(选填“甲”“乙”或“丙”)中的铁球,判断的依据是________。

速度
从同一斜面的同一高度处由静止滚下
速度越大，动能越大
丙
纸盒被推动的距离最小

【解析】
1. 探究动能大小与物体质量的关系，根据控制变量法，应保证铁球到达水平面的速度相同。具体操作是使铁球从同一斜面的同一高度处由静止滚下，这样铁球到达水平面时的速度相等。
2. 甲、丙实验中，铁球质量相同，甲中铁球从更高的高度滚下，到达水平面的速度更大，纸盒被推动的距离更远，因此得出结论：物体质量相同时，速度越大，动能越大。
3. 实验中通过纸盒被推动的距离来反映铁球动能的大小，这是转换法的应用。三次实验中丙图的纸盒被推动的距离最小，说明丙图中的铁球与纸盒相碰前动能最小。
【答案】
(1) 速度；从同一斜面的同一高度处由静止滚下
(2) 速度越大，动能越大
(3) 丙；纸盒被推动的距离最小
【知识点】
控制变量法；动能的影响因素；转换法
【点评】
本题运用转换法将铁球动能的大小转换为纸盒移动的距离，利用控制变量法探究动能与质量、速度的关系，需熟练掌握这两种研究方法的应用。
【难度系数】
0.6

7. 小江同学利用一个弹珠,三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究橡皮条的弹性势能与其长度和宽度的关系。他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离数据如下表所示。


|实验序号|橡皮条|橡皮条宽/cm|橡皮条长/cm|弹珠被弹射的水平距离/m|
|1|a|0.50|20.00|10.10|
|2|b|0.50|30.00|8.20|
|3|c|1.00|20.00|14.00|
(1)实验中,是通过比较________来间接比较橡皮条的弹性势能大小的,这里运用了________(选填“控制变量”或“转换”)法。
(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的________有关。
(3)比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的________有关。
(4)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量(在弹性限度内),弹性势能最大的橡皮条是( )
A. 窄面长的
B. 宽面长的
C. 窄面短的
D. 宽面短的

弹珠被弹射的
水平距离
转换
长度
宽度
D

【解析】
1. 弹性势能的大小无法直接测量，实验中通过比较弹珠被弹射的水平距离来间接比较橡皮条的弹性势能大小，将不易观察的弹性势能转换为容易测量的弹珠弹射距离，这里运用了转换法。
2. 比较第1次和第2次实验，橡皮条的宽度相同、长度不同，拉伸相同伸长量时，弹珠被弹射的水平距离不同，说明橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度有关。
3. 比较第1次和第3次实验，橡皮条的长度相同、宽度不同，拉伸相同伸长量时，弹珠被弹射的水平距离不同，说明橡皮条的弹性势能还与橡皮条的宽度有关。
4. 由实验数据可知，拉伸相同伸长量时，橡皮条越宽、越短，弹珠被弹射的水平距离越远，弹性势能越大，因此弹性势能最大的是宽面短的橡皮条，故选D。
【答案】
(1) 弹珠被弹射的水平距离；转换
(2) 长度
(3) 宽度
(4) D
【知识点】
弹性势能的影响因素；转换法；控制变量法
【点评】
本题通过实验探究橡皮条弹性势能的影响因素，重点考查了转换法和控制变量法的应用，需通过分析实验数据归纳得出结论，注重对实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.6