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1. 下列物体各具有什么形式的机械能？请你将相应的序号填在相应的横线上.
①空中飞行的炮弹，②举高的铅球，③在水平轨道上正在行驶的火车. 只具有动能的是
①空中飞行的炮弹，②举高的铅球，③在水平轨道上正在行驶的火车. 只具有动能的是
③
；只具有势能的是②
；既具有动能，又具有势能的是①
.答案
1. ③ ② ①
解析
【分析】
解题时首先要明确动能和重力势能的判断规则：先回忆两类能量的定义，动能是物体由于运动而具有的能量，只要物体处于运动状态、速度不为0就一定具有动能；重力势能是物体由于被举高而具有的能量，只要物体相对地面有一定高度，就具备重力势能。接下来逐个对三个物体从两个维度校验：先判断是否运动确定有无动能，再判断是否相对地面有高度确定有无势能，最后对应分类即可。
【解析】
我们先明确两类机械能的判断依据：
1. 动能：物体运动时才具有的能量，运动的物体一定有动能，静止的物体动能为0。
2. 重力势能：物体被举高、相对地面存在高度差时具有的能量，相对地面高度为0的物体重力势能为0。
逐个分析题干给出的物体：
①空中飞行的炮弹：处于运动状态，有动能；同时在空中距离地面有一定高度，有重力势能，因此同时具有动能和势能。
②举高的铅球：处于静止状态，动能为0；被举高后相对地面有高度，因此只具有重力势能。
③水平轨道上正在行驶的火车：处于运动状态，有动能；在水平轨道上行驶，相对地面高度始终为0，重力势能为0，因此只具有动能。
所以对应填空依次为③、②、①。
【答案】
③ ② ①
【知识点】
动能的概念；重力势能的概念；机械能的分类
【点评】
本题属于机械能模块的基础概念题，核心考察学生对动能、重力势能存在条件的理解，易错点是容易误将水平面上运动的物体判断为有势能，或是忽略飞行的炮弹同时具备运动和有高度两个属性，通过本题可以帮助学生夯实不同形式机械能的判断逻辑。
【难度系数】
0.9
解题时首先要明确动能和重力势能的判断规则：先回忆两类能量的定义，动能是物体由于运动而具有的能量，只要物体处于运动状态、速度不为0就一定具有动能；重力势能是物体由于被举高而具有的能量，只要物体相对地面有一定高度，就具备重力势能。接下来逐个对三个物体从两个维度校验：先判断是否运动确定有无动能，再判断是否相对地面有高度确定有无势能，最后对应分类即可。
【解析】
我们先明确两类机械能的判断依据：
1. 动能：物体运动时才具有的能量，运动的物体一定有动能，静止的物体动能为0。
2. 重力势能：物体被举高、相对地面存在高度差时具有的能量，相对地面高度为0的物体重力势能为0。
逐个分析题干给出的物体：
①空中飞行的炮弹：处于运动状态，有动能；同时在空中距离地面有一定高度，有重力势能，因此同时具有动能和势能。
②举高的铅球：处于静止状态，动能为0；被举高后相对地面有高度，因此只具有重力势能。
③水平轨道上正在行驶的火车：处于运动状态，有动能；在水平轨道上行驶，相对地面高度始终为0，重力势能为0，因此只具有动能。
所以对应填空依次为③、②、①。
【答案】
③ ② ①
【知识点】
动能的概念；重力势能的概念；机械能的分类
【点评】
本题属于机械能模块的基础概念题，核心考察学生对动能、重力势能存在条件的理解，易错点是容易误将水平面上运动的物体判断为有势能，或是忽略飞行的炮弹同时具备运动和有高度两个属性，通过本题可以帮助学生夯实不同形式机械能的判断逻辑。
【难度系数】
0.9
2. 甲、乙两颗相同的子弹飞向同一块木板，结果甲子弹穿透木板，乙子弹嵌在木板里，则甲子弹的动能
大于
乙子弹的动能，甲子弹的速度大于
（以上两空均填“大于”“小于”或“等于”）乙子弹的速度，判断的依据是甲子弹能够做的功
较多.答案
2. 大于 大于 做的功
解析
【分析】
我们可以按照从做功到动能再到速度的逻辑逐步推导：首先明确甲乙两颗子弹完全相同，质量相等，木板对两颗子弹的阻力是相同的。甲子弹穿透木板，说明它在木板中运动的距离比嵌在木板里的乙子弹更长，根据W=fs可知甲克服木板阻力做的功更多。而动能的本质是物体运动时具备的对外做功的本领，能做的功越多，说明物体具有的动能越大，由此可以先判断甲的动能大于乙的。再结合动能的影响因素，质量相同时动能越大速度越大，就能推出甲的速度也大于乙，整个判断的核心依据就是甲子弹可以对外做更多的功。
【解析】
1. 对比做功多少：木板对子弹的阻力f恒定，甲子弹穿透木板，在木板内的运动距离$s_甲$大于乙子弹嵌在木板里的运动距离$s_乙$，由功的公式$W=fs$可得，甲子弹克服木板阻力做的功更多。
2. 对比动能大小：动能是物体由于运动而具有的能，物体能够对外做的功越多，说明它具有的动能越大，因此甲子弹的动能大于乙子弹的动能。
3. 对比速度大小：已知甲乙是完全相同的子弹，二者质量m相等，根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，质量相同时动能越大，对应的运动速度v就越大，因此甲子弹的速度大于乙子弹的速度。
4. 本次判断的核心依据是甲子弹能够做的功更多。
【答案】
大于 大于 做的功
【知识点】
动能的定义，动能的影响因素，功的计算
【点评】
本题属于动能相关的基础概念应用题，没有复杂计算，核心考察对“动能是物体对外做功的本领”这一核心概念的理解，易错点是部分同学无法建立做功多少和动能大小的对应关系，解题时要牢记：物体具有的能量越大，能够对外做的功就越多。
【难度系数】
0.8
我们可以按照从做功到动能再到速度的逻辑逐步推导：首先明确甲乙两颗子弹完全相同，质量相等，木板对两颗子弹的阻力是相同的。甲子弹穿透木板，说明它在木板中运动的距离比嵌在木板里的乙子弹更长，根据W=fs可知甲克服木板阻力做的功更多。而动能的本质是物体运动时具备的对外做功的本领，能做的功越多，说明物体具有的动能越大，由此可以先判断甲的动能大于乙的。再结合动能的影响因素，质量相同时动能越大速度越大，就能推出甲的速度也大于乙，整个判断的核心依据就是甲子弹可以对外做更多的功。
【解析】
1. 对比做功多少：木板对子弹的阻力f恒定，甲子弹穿透木板，在木板内的运动距离$s_甲$大于乙子弹嵌在木板里的运动距离$s_乙$，由功的公式$W=fs$可得，甲子弹克服木板阻力做的功更多。
2. 对比动能大小：动能是物体由于运动而具有的能，物体能够对外做的功越多，说明它具有的动能越大，因此甲子弹的动能大于乙子弹的动能。
3. 对比速度大小：已知甲乙是完全相同的子弹，二者质量m相等，根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，质量相同时动能越大，对应的运动速度v就越大，因此甲子弹的速度大于乙子弹的速度。
4. 本次判断的核心依据是甲子弹能够做的功更多。
【答案】
大于 大于 做的功
【知识点】
动能的定义，动能的影响因素，功的计算
【点评】
本题属于动能相关的基础概念应用题，没有复杂计算，核心考察对“动能是物体对外做功的本领”这一核心概念的理解，易错点是部分同学无法建立做功多少和动能大小的对应关系，解题时要牢记：物体具有的能量越大，能够对外做的功就越多。
【难度系数】
0.8
3.高速公路上行驶的车辆不能超速、超载,不能超速是因为当车的质量一定时,
速度
越大,动能越大,刹车制动距离越长
,容易出现交通事故;不能超载是因为当车的速度一定时,质量
越大,动能越大,行驶时就越危险.答案
3. 速度 越长 质量
解析
【分析】
这道题围绕动能的影响因素展开，解题时首先要明确动能的大小由质量和速度两个因素共同决定，题干全程使用控制变量的逻辑设置条件：第一处限定“质量一定”，我们只需要匹配剩下的动能影响变量即可；动能越大，刹车时需要克服阻力消耗的能量就越多，对应的制动距离自然会更远；第二处限定“速度一定”，此时直接匹配另一个动能影响变量就能得到答案，顺着控制变量的思路逐一对应就能顺利填出所有空。
【解析】
根据动能的相关规律，动能大小由物体的质量和速度共同决定：
1. 当车辆的质量保持不变时，行驶速度越大，车辆具有的动能就越大，刹车过程中需要克服摩擦力做功更多，车辆制动后滑行的距离就越长，很容易引发交通事故；
2. 当车辆的行驶速度保持不变时，车辆自身的质量越大，具有的动能也越大，行驶过程中危险性就越高，因此需要禁止超载。
【答案】
速度；越长；质量
【知识点】
动能的影响因素；控制变量法
【点评】
本题结合交通规则的真实生活场景出题，属于基础概念应用型题目，设问逻辑清晰，重点考察学生对动能两个决定因素的理解，能帮助学生建立物理知识和现实生活规则的关联，深化对基础知识点的记忆。
【难度系数】
0.9
这道题围绕动能的影响因素展开，解题时首先要明确动能的大小由质量和速度两个因素共同决定，题干全程使用控制变量的逻辑设置条件：第一处限定“质量一定”，我们只需要匹配剩下的动能影响变量即可；动能越大，刹车时需要克服阻力消耗的能量就越多，对应的制动距离自然会更远；第二处限定“速度一定”，此时直接匹配另一个动能影响变量就能得到答案，顺着控制变量的思路逐一对应就能顺利填出所有空。
【解析】
根据动能的相关规律，动能大小由物体的质量和速度共同决定：
1. 当车辆的质量保持不变时，行驶速度越大，车辆具有的动能就越大，刹车过程中需要克服摩擦力做功更多，车辆制动后滑行的距离就越长，很容易引发交通事故；
2. 当车辆的行驶速度保持不变时，车辆自身的质量越大，具有的动能也越大，行驶过程中危险性就越高，因此需要禁止超载。
【答案】
速度；越长；质量
【知识点】
动能的影响因素；控制变量法
【点评】
本题结合交通规则的真实生活场景出题，属于基础概念应用型题目，设问逻辑清晰，重点考察学生对动能两个决定因素的理解，能帮助学生建立物理知识和现实生活规则的关联，深化对基础知识点的记忆。
【难度系数】
0.9
4. 用如图所示的装置探究重力势能的大小与哪些因素有关时，为了更好地显示并比较重力势能的大小，甲同学想用橡皮泥代替沙子，乙同学想用海绵代替沙子，你认为更合适的是
甲
（填“甲”或“乙”）同学的方法. 为了探究重力势能与质量的关系，要让质量不同
（填“相同”或“不同”，下同）的木块从相同
高度处下落.答案
4. 甲 不同 相同
解析
【分析】
这道题探究重力势能的影响因素，核心用到转换法和控制变量法：首先判断替换材料是否合适，我们需要把重力势能的大小转换为被撞击材料的凹陷程度，要求材料撞击后的形变可以稳定留存、不会回弹，才能准确对比凹陷深度。对比橡皮泥和海绵，海绵是弹性材料，撞击后会回弹，没法准确记录撞击后的形变大小，橡皮泥发生塑性形变，形变后不会恢复，能稳定保留凹陷深度，所以甲的方案更优。然后探究重力势能和质量的关系时，根据控制变量法，要保持下落高度这个变量不变，只改变物体的质量，因此要选质量不同的木块，从相同高度下落。
【解析】
1. 本实验通过转换法将重力势能的大小转化为木块撞击接触面后的凹陷程度：橡皮泥受力发生塑性形变，撤去外力后形变不会恢复，可以稳定留存撞击的凹陷痕迹，方便准确对比重力势能大小；而海绵受力发生弹性形变，外力撤去后会部分回弹，无法准确反映撞击瞬间的凹陷深度，因此甲同学用橡皮泥代替沙子的方法更合适。
2. 根据控制变量法的要求，探究重力势能与质量的关系时，需要控制下落高度这一变量完全相同，仅改变物体的质量，因此要让质量不同的木块从相同高度处下落。
【答案】
甲；不同；相同
【知识点】
重力势能影响因素，控制变量法，转换法
【点评】
本题属于探究重力势能影响因素的基础实验题，重点考查实验设计逻辑和常用物理研究方法的应用，易错点是误将弹性形变明显的海绵作为替换材料，忽略弹性形变会回弹、无法留存撞击形变的缺陷，明确转换法对实验材料的要求，结合控制变量法的规则即可顺利作答。
【难度系数】
0.6
这道题探究重力势能的影响因素，核心用到转换法和控制变量法：首先判断替换材料是否合适，我们需要把重力势能的大小转换为被撞击材料的凹陷程度，要求材料撞击后的形变可以稳定留存、不会回弹，才能准确对比凹陷深度。对比橡皮泥和海绵，海绵是弹性材料，撞击后会回弹，没法准确记录撞击后的形变大小，橡皮泥发生塑性形变，形变后不会恢复，能稳定保留凹陷深度，所以甲的方案更优。然后探究重力势能和质量的关系时，根据控制变量法，要保持下落高度这个变量不变，只改变物体的质量，因此要选质量不同的木块，从相同高度下落。
【解析】
1. 本实验通过转换法将重力势能的大小转化为木块撞击接触面后的凹陷程度：橡皮泥受力发生塑性形变，撤去外力后形变不会恢复，可以稳定留存撞击的凹陷痕迹，方便准确对比重力势能大小；而海绵受力发生弹性形变，外力撤去后会部分回弹，无法准确反映撞击瞬间的凹陷深度，因此甲同学用橡皮泥代替沙子的方法更合适。
2. 根据控制变量法的要求，探究重力势能与质量的关系时，需要控制下落高度这一变量完全相同，仅改变物体的质量，因此要让质量不同的木块从相同高度处下落。
【答案】
甲；不同；相同
【知识点】
重力势能影响因素，控制变量法，转换法
【点评】
本题属于探究重力势能影响因素的基础实验题，重点考查实验设计逻辑和常用物理研究方法的应用，易错点是误将弹性形变明显的海绵作为替换材料，忽略弹性形变会回弹、无法留存撞击形变的缺陷，明确转换法对实验材料的要求，结合控制变量法的规则即可顺利作答。
【难度系数】
0.6
5.(2024·大丰区期末)下列关于功和能的关系的说法中,正确的是（
A.一个物体没有做功,它一定不具有能量
B.一个物体能够做的功越多,其动能一定越大
C.一个物体具有能量,说明它正在做功
D.一个物体能够做功,说明它具有能量
D
）A.一个物体没有做功,它一定不具有能量
B.一个物体能够做的功越多,其动能一定越大
C.一个物体具有能量,说明它正在做功
D.一个物体能够做功,说明它具有能量
答案
5.D
解析
【分析】
这是一道功和能关系的概念辨析题，解题核心是牢牢紧扣能量的核心定义：物体能够对外做功，就说明它具有能量，要特别注意定义里的“能够做功”不等于“正在做功”，同时能量包含动能、势能等多种形式，并非只有动能。我们可以逐个对照选项判断正误，先排除明显违背定义的错误选项，再逐一验证剩余选项，就能得到正确答案。
【解析】
我们逐一分析每个选项：
1. 选项A：一个物体没有做功，也可以具有能量，比如静止在高山上的石块，没有对外做功，但它具有重力势能，因此A错误。
2. 选项B：物体能够做的功越多，说明它具有的总能量越大，但总能量不一定是动能，也可能是重力势能、弹性势能等其他形式的能，比如放置在很高位置的大铁块，能对外做的功很多，但它静止时动能为0，因此B错误。
3. 选项C：物体具有能量，仅代表它拥有对外做功的能力，不代表它正在做功，比如放在课桌上的物理书，具有重力势能，但并没有对外做功，因此C错误。
4. 选项D：完全符合能量的定义，一个物体能够做功，说明它具有能量，因此D正确。
【答案】D
【知识点】能量的定义，功与能的关系
【点评】这是一道典型的基础概念易错题，很多同学容易把能量定义里的“能够做功”错误理解为“正在做功”，同时容易误以为能量只包含动能，解题时要精准抓住概念的关键词，明确区分“有做功的能力”和“实际正在做功”的差异。
【难度系数】0.7
这是一道功和能关系的概念辨析题，解题核心是牢牢紧扣能量的核心定义：物体能够对外做功，就说明它具有能量，要特别注意定义里的“能够做功”不等于“正在做功”，同时能量包含动能、势能等多种形式，并非只有动能。我们可以逐个对照选项判断正误，先排除明显违背定义的错误选项，再逐一验证剩余选项，就能得到正确答案。
【解析】
我们逐一分析每个选项：
1. 选项A：一个物体没有做功，也可以具有能量，比如静止在高山上的石块，没有对外做功，但它具有重力势能，因此A错误。
2. 选项B：物体能够做的功越多，说明它具有的总能量越大，但总能量不一定是动能，也可能是重力势能、弹性势能等其他形式的能，比如放置在很高位置的大铁块，能对外做的功很多，但它静止时动能为0，因此B错误。
3. 选项C：物体具有能量，仅代表它拥有对外做功的能力，不代表它正在做功，比如放在课桌上的物理书，具有重力势能，但并没有对外做功，因此C错误。
4. 选项D：完全符合能量的定义，一个物体能够做功，说明它具有能量，因此D正确。
【答案】D
【知识点】能量的定义，功与能的关系
【点评】这是一道典型的基础概念易错题，很多同学容易把能量定义里的“能够做功”错误理解为“正在做功”，同时容易误以为能量只包含动能，解题时要精准抓住概念的关键词，明确区分“有做功的能力”和“实际正在做功”的差异。
【难度系数】0.7
6. 跳远是一项常见的体育运动. 跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳,这样做是
为了
（
A.增大跳远运动员的惯性
B.减小跳远运动员的惯性
C.增大跳远运动员的动能
D.减小跳远运动员的动能
为了
（
C
）A.增大跳远运动员的惯性
B.减小跳远运动员的惯性
C.增大跳远运动员的动能
D.减小跳远运动员的动能
答案
6.C
解析
【分析】
我们可以分两步来思考这道题：第一步先回忆惯性大小的决定因素，惯性只和物体的质量有关，跳远运动员助跑过程中自身质量没有发生变化，所以他的惯性大小是不会改变的，这样就能直接排除描述惯性变化的A、B两个选项。第二步再回忆动能的影响因素，动能和物体的质量、运动速度有关，运动员助跑的过程就是不断提升自身运动速度的过程，在质量不变的情况下，速度越大动能就越大，起跳后更大的动能可以让运动员向前运动更远的距离，对应选出正确选项即可。
【解析】
1. 分析惯性相关选项：惯性是物体的固有属性，其大小仅由物体的质量决定，跳远运动员助跑时自身质量不变，因此惯性大小不会发生改变，因此A、B选项的说法均错误。
2. 分析动能相关选项：动能的计算公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，动能大小和物体质量、运动速度正相关，运动员助跑阶段质量不变，运动速度不断增大，因此动能会增大，起跳后更大的动能可以支撑运动员获得更远的跳远成绩，因此C选项正确，D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
惯性的影响因素，动能的影响因素
【点评】
本题属于运动和机械能板块的基础应用题，常见易错点是不少同学会错误认为助跑可以增大惯性，解题的核心是明确惯性仅由质量决定，和物体的运动速度完全无关，助跑的作用是通过提升速度来增大动能，以此获得更远的运动距离。
【难度系数】
0.8
我们可以分两步来思考这道题：第一步先回忆惯性大小的决定因素，惯性只和物体的质量有关，跳远运动员助跑过程中自身质量没有发生变化，所以他的惯性大小是不会改变的，这样就能直接排除描述惯性变化的A、B两个选项。第二步再回忆动能的影响因素，动能和物体的质量、运动速度有关，运动员助跑的过程就是不断提升自身运动速度的过程，在质量不变的情况下，速度越大动能就越大，起跳后更大的动能可以让运动员向前运动更远的距离，对应选出正确选项即可。
【解析】
1. 分析惯性相关选项：惯性是物体的固有属性，其大小仅由物体的质量决定，跳远运动员助跑时自身质量不变，因此惯性大小不会发生改变，因此A、B选项的说法均错误。
2. 分析动能相关选项：动能的计算公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，动能大小和物体质量、运动速度正相关，运动员助跑阶段质量不变，运动速度不断增大，因此动能会增大，起跳后更大的动能可以支撑运动员获得更远的跳远成绩，因此C选项正确，D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
惯性的影响因素，动能的影响因素
【点评】
本题属于运动和机械能板块的基础应用题，常见易错点是不少同学会错误认为助跑可以增大惯性，解题的核心是明确惯性仅由质量决定，和物体的运动速度完全无关，助跑的作用是通过提升速度来增大动能，以此获得更远的运动距离。
【难度系数】
0.8
7. 如图所示,无人机匀速上升的过程中,对其分析正确的是 （
A.动能不变,重力势能增大
B.动能减小,重力势能增大
C.动能增大,重力势能增大
D.动能增大,重力势能减小
A
）A.动能不变,重力势能增大
B.动能减小,重力势能增大
C.动能增大,重力势能增大
D.动能增大,重力势能减小
答案
7.A
解析
【分析】
这道题要判断无人机的动能和重力势能变化，首先要抓住题干给出的核心条件“匀速上升”：第一步先回忆动能的影响因素是质量和速度，先从“匀速”得出无人机速度不变，同时无人机自身质量没有变化，就能判断动能的变化情况；第二步回忆重力势能的影响因素是质量和高度，从“上升”得出无人机高度不断变大，结合质量不变的条件，就能判断重力势能的变化情况，最后匹配对应选项即可。
【解析】
1. 分析动能变化：动能的大小由物体的质量和运动速度共同决定。无人机匀速上升的过程中，自身质量保持不变，运动速度大小也始终不变，因此无人机的动能不变。
2. 分析重力势能变化：重力势能的大小由物体的质量和所处高度共同决定。无人机上升的过程中，自身质量保持不变，所处的高度持续增大，因此无人机的重力势能增大。
综上，无人机动能不变，重力势能增大，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
动能的影响因素
重力势能的影响因素
【点评】
本题属于机械能变化判断的基础题型，解题关键是准确提取题干里“匀速”这个核心限定条件，避免被上升的运动场景误导错判动能变化，只需要分别对应两个能量的影响因素逐一推导就能得出结论，是能量章节的入门常考习题。
【难度系数】
0.9
这道题要判断无人机的动能和重力势能变化，首先要抓住题干给出的核心条件“匀速上升”：第一步先回忆动能的影响因素是质量和速度，先从“匀速”得出无人机速度不变，同时无人机自身质量没有变化，就能判断动能的变化情况；第二步回忆重力势能的影响因素是质量和高度，从“上升”得出无人机高度不断变大，结合质量不变的条件，就能判断重力势能的变化情况，最后匹配对应选项即可。
【解析】
1. 分析动能变化：动能的大小由物体的质量和运动速度共同决定。无人机匀速上升的过程中，自身质量保持不变，运动速度大小也始终不变，因此无人机的动能不变。
2. 分析重力势能变化：重力势能的大小由物体的质量和所处高度共同决定。无人机上升的过程中，自身质量保持不变，所处的高度持续增大，因此无人机的重力势能增大。
综上，无人机动能不变，重力势能增大，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
动能的影响因素
重力势能的影响因素
【点评】
本题属于机械能变化判断的基础题型，解题关键是准确提取题干里“匀速”这个核心限定条件，避免被上升的运动场景误导错判动能变化，只需要分别对应两个能量的影响因素逐一推导就能得出结论，是能量章节的入门常考习题。
【难度系数】
0.9
