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要点梳理
(1)物体的
(2)物体的动能与势能是可以
(1)物体的
动能
和势能
统称为机械能。(2)物体的动能与势能是可以
相互转化
的；有摩擦力等阻力时，在动能与势能的相互转化中，机械能会减少
。答案
(1)动能 势能
(2)相互转化 减少
(2)相互转化 减少
解析
【分析】
这道题考查机械能相关的基础概念，解题时需回忆课本中关于机械能的定义、动能与势能的转化规律以及机械能变化的相关知识，结合知识点对应填写空格内容即可。
【解析】
(1) 根据机械能的定义，物体的动能和势能统称为机械能，因此两个空依次填动能、势能；
(2) 在合适的条件下，物体的动能与势能可以相互转化；当存在摩擦力等阻力时，机械能会转化为内能，所以在动能与势能的相互转化中，机械能会减少，因此两个空依次填相互转化、减少。
【答案】
(1)动能 势能
(2)相互转化 减少
【知识点】
机械能的概念；动能与势能的转化；机械能的变化
【点评】
本题属于基础概念题，直接考查教材中机械能相关的核心基础知识，只要学生熟悉课本内容就能轻松作答，侧重对基础知识的掌握情况。
【难度系数】
0.8
这道题考查机械能相关的基础概念，解题时需回忆课本中关于机械能的定义、动能与势能的转化规律以及机械能变化的相关知识，结合知识点对应填写空格内容即可。
【解析】
(1) 根据机械能的定义，物体的动能和势能统称为机械能，因此两个空依次填动能、势能；
(2) 在合适的条件下，物体的动能与势能可以相互转化；当存在摩擦力等阻力时，机械能会转化为内能，所以在动能与势能的相互转化中，机械能会减少，因此两个空依次填相互转化、减少。
【答案】
(1)动能 势能
(2)相互转化 减少
【知识点】
机械能的概念；动能与势能的转化；机械能的变化
【点评】
本题属于基础概念题，直接考查教材中机械能相关的核心基础知识，只要学生熟悉课本内容就能轻松作答，侧重对基础知识的掌握情况。
【难度系数】
0.8
1. [航天·神舟二十一号]2025年10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭发射成功。火箭加速上升的过程中，机械能
增大
（选填“增大”“减小”或“不变”）。答案
1. 增大
解析
【分析】
要判断火箭加速上升过程中机械能的变化，需先明确机械能的组成：机械能是动能与势能的总和。接下来分别分析动能和重力势能的变化：动能由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定。火箭加速上升时，质量不变，速度增大，高度增加，因此动能和重力势能均增大，进而可得出机械能的变化。
【解析】
机械能是动能与势能的总和。①动能的影响因素为质量和速度，火箭加速上升过程中，质量不变，速度增大，所以动能增大；②重力势能的影响因素为质量和高度，火箭上升过程中，质量不变，高度增加，所以重力势能增大；③机械能=动能+重力势能，因此火箭的机械能增大。
【答案】
增大
【知识点】
机械能及其转化；动能的影响因素；重力势能的影响因素
【点评】
本题结合航天热点考查机械能的变化，属于基础题，需掌握动能、重力势能的影响因素及机械能的定义，难度较低，能引导学生将物理知识与实际场景结合。
【难度系数】
0.8
要判断火箭加速上升过程中机械能的变化，需先明确机械能的组成：机械能是动能与势能的总和。接下来分别分析动能和重力势能的变化：动能由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定。火箭加速上升时，质量不变，速度增大，高度增加，因此动能和重力势能均增大，进而可得出机械能的变化。
【解析】
机械能是动能与势能的总和。①动能的影响因素为质量和速度，火箭加速上升过程中，质量不变，速度增大，所以动能增大；②重力势能的影响因素为质量和高度，火箭上升过程中，质量不变，高度增加，所以重力势能增大；③机械能=动能+重力势能，因此火箭的机械能增大。
【答案】
增大
【知识点】
机械能及其转化；动能的影响因素；重力势能的影响因素
【点评】
本题结合航天热点考查机械能的变化，属于基础题，需掌握动能、重力势能的影响因素及机械能的定义，难度较低，能引导学生将物理知识与实际场景结合。
【难度系数】
0.8
2. [2025·甘肃中考]始终水平匀速直线飞行的飞机，在向目标处空投物资后，飞机的机械能
变小
（选填“变大”“变小”或“不变”）。答案
2. 变小
解析
【分析】
要判断飞机空投物资后的机械能变化，需明确机械能由动能和重力势能组成，且动能、重力势能的大小分别与质量、速度/高度有关。首先，飞机水平匀速飞行，速度和高度不变，但空投物资后飞机自身质量减小，需分别分析动能、重力势能的变化，再得出机械能的整体变化。
【解析】
机械能是动能与势能的总和，本题中飞机的机械能为动能和重力势能之和：
1. 动能的影响因素是质量和速度：飞机始终匀速飞行，速度不变；空投物资后飞机质量减小，根据公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，动能变小。
2. 重力势能的影响因素是质量和高度：飞机水平飞行，高度不变；空投物资后飞机质量减小，根据公式$E_p=mgh$，重力势能变小。
机械能$E=E_k+E_p$，因此飞机的机械能变小。
【答案】
变小
【知识点】
机械能及其转化；动能与势能的影响因素
【点评】
本题考查机械能的变化判断，核心是注意“空投物资后飞机质量减小”这一易忽略的条件，需结合动能、重力势能的影响因素分析，属于基础题型，需准确掌握相关概念。
【难度系数】
0.7
要判断飞机空投物资后的机械能变化，需明确机械能由动能和重力势能组成，且动能、重力势能的大小分别与质量、速度/高度有关。首先，飞机水平匀速飞行，速度和高度不变，但空投物资后飞机自身质量减小，需分别分析动能、重力势能的变化，再得出机械能的整体变化。
【解析】
机械能是动能与势能的总和，本题中飞机的机械能为动能和重力势能之和：
1. 动能的影响因素是质量和速度：飞机始终匀速飞行，速度不变；空投物资后飞机质量减小，根据公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，动能变小。
2. 重力势能的影响因素是质量和高度：飞机水平飞行，高度不变；空投物资后飞机质量减小，根据公式$E_p=mgh$，重力势能变小。
机械能$E=E_k+E_p$，因此飞机的机械能变小。
【答案】
变小
【知识点】
机械能及其转化；动能与势能的影响因素
【点评】
本题考查机械能的变化判断，核心是注意“空投物资后飞机质量减小”这一易忽略的条件，需结合动能、重力势能的影响因素分析，属于基础题型，需准确掌握相关概念。
【难度系数】
0.7
3.[2023·安徽中考]如图所示，在射箭比赛中，运动员释放弓弦将箭射出，弓弦的弹性势能转化为箭的
第3题图 第4题图
动
能。第3题图 第4题图
答案
3. 动
解析
【分析】首先根据能量转化的判断方法：减少的能量转化为增加的能量。运动员释放弓弦时，弓弦的弹性形变程度减小，弹性势能减少；箭由静止变为运动，获得了动能，因此可判断能量转化的方向。
【解析】运动员拉弓时，弓弦发生弹性形变，具有弹性势能；释放弓弦后，弓弦的弹性形变逐渐恢复，弹性势能减小，箭由静止开始运动，动能增加，所以弓弦的弹性势能转化为箭的动能。
【答案】动
【知识点】能量转化、弹性势能、动能
【点评】本题结合射箭的生活实例考查能量转化，属于基础概念题，注重对物理基础知识的应用，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】运动员拉弓时，弓弦发生弹性形变，具有弹性势能；释放弓弦后，弓弦的弹性形变逐渐恢复，弹性势能减小，箭由静止开始运动，动能增加，所以弓弦的弹性势能转化为箭的动能。
【答案】动
【知识点】能量转化、弹性势能、动能
【点评】本题结合射箭的生活实例考查能量转化，属于基础概念题，注重对物理基础知识的应用，难度较低。
【难度系数】0.8
4. [2025·扬州中考]如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来，
重力势
能转化为动
能，冲击水轮机带动石磨转动。答案
4. 重力势 动
解析
【分析】要解决该问题，需明确能量转化的判断方法：先确定初始状态和末状态的能量形式，再分析能量的变化。水在高处时因被举高具有重力势能，流动时因运动具有动能；水从高处流下时，高度降低、速度增大，重力势能减小，动能增大，因此可判断能量转化形式。
【解析】水在高处时具有重力势能，当水从高处流下来时，水的高度减小，重力势能减小；水的速度增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能，冲击水轮机带动石磨转动。
【答案】重力势；动
【知识点】重力势能；动能；能量转化
【点评】本题结合古代科技场景考查能量转化的基础知识，贴近生活，侧重基础概念的应用，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】水在高处时具有重力势能，当水从高处流下来时，水的高度减小，重力势能减小；水的速度增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能，冲击水轮机带动石磨转动。
【答案】重力势；动
【知识点】重力势能；动能；能量转化
【点评】本题结合古代科技场景考查能量转化的基础知识，贴近生活，侧重基础概念的应用，难度较低。
【难度系数】0.7
5. 如图所示，弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a是压缩弹簧后小球由静止释放的位置，b是弹簧原长时小球的位置，c是小球到达最右端的位置，则
从b到c的过程中，小球的动能转化为
从b到c的过程中，小球的动能转化为
弹簧的弹性势能
。答案
5. 弹簧的弹性势能
解析
【分析】首先明确各位置的状态：b是弹簧原长位置，此时弹簧无弹性势能；从b到c的过程中，小球向右运动，弹簧被拉长，发生弹性形变。需分析该过程中动能和弹性势能的变化，进而判断能量转化方向。
【解析】水平杆光滑，无能量损失。小球从b到c时，质量不变，速度减小，动能减小；弹簧的弹性形变程度逐渐增大，弹性势能增大，因此小球的动能转化为弹簧的弹性势能。
【答案】弹簧的弹性势能
【知识点】动能与弹性势能的转化、弹性势能
【点评】本题考查能量转化的判断，核心是分析过程中动能和弹性势能的变化，属于基础概念应用类题目，难度较低。
【难度系数】0.6
【解析】水平杆光滑，无能量损失。小球从b到c时，质量不变，速度减小，动能减小；弹簧的弹性形变程度逐渐增大，弹性势能增大，因此小球的动能转化为弹簧的弹性势能。
【答案】弹簧的弹性势能
【知识点】动能与弹性势能的转化、弹性势能
【点评】本题考查能量转化的判断，核心是分析过程中动能和弹性势能的变化，属于基础概念应用类题目，难度较低。
【难度系数】0.6
6. 甲站在以0.5 m/s的速度匀速上行的自动扶梯上，乙站在以0.7 m/s的速度匀速下行的自动扶梯上。甲、乙两人的质量相等，某时刻他们的位置如图所示，甲的机械能
小于
（选填“大于”“等于”或“小于”）乙的机械能。答案
6. 小于
解析
【分析】
要比较甲、乙的机械能，需明确机械能是动能与重力势能的总和，分别分析两者的动能和重力势能即可。首先，动能大小与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关；已知甲、乙质量相等，结合图中位置和给出的速度，分别判断动能和重力势能的大小，进而得出机械能的关系。
【解析】
机械能=动能+重力势能。
1. 动能比较：根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，甲、乙质量$m$相等，甲的速度$v_1=0.5\ \mathrm{m/s}$，乙的速度$v_2=0.7\ \mathrm{m/s}$，因为$v_1＜v_2$，所以甲的动能$E_{k甲}＜E_{k乙}$。
2. 重力势能比较：根据重力势能公式$E_p=mgh$，甲、乙质量$m$相等，由图可知此时两人高度$h$相同，所以重力势能$E_{p甲}=E_{p乙}$。
3. 机械能比较：机械能$E=E_k+E_p$，因此$E_甲=E_{k甲}+E_{p甲}$，$E_乙=E_{k乙}+E_{p乙}$，可得$E_甲＜E_乙$，即甲的机械能小于乙的机械能。
【答案】
小于
【知识点】
机械能、动能、重力势能
【点评】
本题考查机械能的比较，需分别分析动能和重力势能的影响因素，结合机械能的定义进行判断，关键是准确识别两人的速度和高度关系，属于基础题型。
【难度系数】
0.5
要比较甲、乙的机械能，需明确机械能是动能与重力势能的总和，分别分析两者的动能和重力势能即可。首先，动能大小与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关；已知甲、乙质量相等，结合图中位置和给出的速度，分别判断动能和重力势能的大小，进而得出机械能的关系。
【解析】
机械能=动能+重力势能。
1. 动能比较：根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，甲、乙质量$m$相等，甲的速度$v_1=0.5\ \mathrm{m/s}$，乙的速度$v_2=0.7\ \mathrm{m/s}$，因为$v_1＜v_2$，所以甲的动能$E_{k甲}＜E_{k乙}$。
2. 重力势能比较：根据重力势能公式$E_p=mgh$，甲、乙质量$m$相等，由图可知此时两人高度$h$相同，所以重力势能$E_{p甲}=E_{p乙}$。
3. 机械能比较：机械能$E=E_k+E_p$，因此$E_甲=E_{k甲}+E_{p甲}$，$E_乙=E_{k乙}+E_{p乙}$，可得$E_甲＜E_乙$，即甲的机械能小于乙的机械能。
【答案】
小于
【知识点】
机械能、动能、重力势能
【点评】
本题考查机械能的比较，需分别分析动能和重力势能的影响因素，结合机械能的定义进行判断，关键是准确识别两人的速度和高度关系，属于基础题型。
【难度系数】
0.5
7. 嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球(动力装置关闭),其着陆过程的部分轨迹简化示意图如图所示。AB段返回器的动能
变小
（选填“变大”“不变”或“变小”）；CD段返回器的机械能变小
（选填“变大”“不变”或“变小”），着陆过程中返回器受到非平衡力
（选填“平衡力”或“非平衡力”）作用。答案
7. 变小 变小 非平衡力
解析
【分析】
要解决本题，需分三部分分析：1. AB段动能变化：动能与质量和速度有关，返回器质量不变，AB段高度升高，速度减小，据此判断动能变化；2. CD段机械能变化：机械能包含动能和势能，CD段返回器在大气层内运动，受空气阻力，机械能会因克服阻力做功而转化为内能，据此判断；3. 受力判断：物体受平衡力时运动状态不变，着陆过程中返回器运动状态改变，据此判断受力情况。
【解析】
1. AB段：返回器质量不变，AB段高度增大，重力势能增大，动力装置关闭，动能转化为重力势能，速度减小，因此动能变小；
2. CD段：返回器在大气层内运动，受到空气阻力作用，克服阻力做功，机械能转化为内能，因此机械能变小；
3. 着陆过程：返回器的速度大小和运动方向都在变化，运动状态改变，根据力与运动的关系，运动状态改变时物体受非平衡力作用。
【答案】
变小 变小 非平衡力
【知识点】
动能与势能转化、机械能变化、平衡力判断
【点评】
本题结合返回器着陆的实际场景，考查动能、机械能的变化及平衡力的判断，需明确影响各物理量的因素，结合运动状态与受力的关系分析，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需分三部分分析：1. AB段动能变化：动能与质量和速度有关，返回器质量不变，AB段高度升高，速度减小，据此判断动能变化；2. CD段机械能变化：机械能包含动能和势能，CD段返回器在大气层内运动，受空气阻力，机械能会因克服阻力做功而转化为内能，据此判断；3. 受力判断：物体受平衡力时运动状态不变，着陆过程中返回器运动状态改变，据此判断受力情况。
【解析】
1. AB段：返回器质量不变，AB段高度增大，重力势能增大，动力装置关闭，动能转化为重力势能，速度减小，因此动能变小；
2. CD段：返回器在大气层内运动，受到空气阻力作用，克服阻力做功，机械能转化为内能，因此机械能变小；
3. 着陆过程：返回器的速度大小和运动方向都在变化，运动状态改变，根据力与运动的关系，运动状态改变时物体受非平衡力作用。
【答案】
变小 变小 非平衡力
【知识点】
动能与势能转化、机械能变化、平衡力判断
【点评】
本题结合返回器着陆的实际场景，考查动能、机械能的变化及平衡力的判断，需明确影响各物理量的因素，结合运动状态与受力的关系分析，难度适中。
【难度系数】
0.6
8. [2024·无锡中考]如图所示，将摆球从A点由静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达B点时动能为
0
J；摆球从A点到O点的过程中，重力势
能转化为动能。整个过程中，摆球的机械能大小不变
（选填“不变”或“减小”）。答案
8. 0 重力势 不变
解析
【分析】
要解答本题，需结合动能、重力势能的影响因素，以及机械能转化的规律分析：
1. 动能大小由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定；当物体速度为0时，动能为0；
2. 能量转化的规律是：减少的能量转化为增加的能量；
3. 若只有动能和势能相互转化，无能量损耗，则机械能守恒，大小不变。
首先看B点：A、B两点等高，摆球从A由静止释放，到达B点时速度为0，因此动能为0；
从A到O的过程：摆球高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以重力势能转化为动能；
整个过程：A、B等高，说明摆球运动时无能量损失，机械能守恒，大小不变。
【解析】
1. 动能的计算公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，摆球到达B点时速度$v=0$，因此动能为$0\ \mathrm{J}$；
2. 摆球从A到O，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，故重力势能转化为动能；
3. 由于A、B两点等高，说明摆球运动过程中只有动能和重力势能的相互转化，无能量损耗，因此机械能大小不变。
【答案】
0；重力势；不变
【知识点】
动能与势能的转化；机械能守恒
【点评】
本题考查机械能的转化与守恒，属于基础题型，需掌握动能、重力势能的影响因素，以及机械能守恒的条件，难度较低。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需结合动能、重力势能的影响因素，以及机械能转化的规律分析：
1. 动能大小由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定；当物体速度为0时，动能为0；
2. 能量转化的规律是：减少的能量转化为增加的能量；
3. 若只有动能和势能相互转化，无能量损耗，则机械能守恒，大小不变。
首先看B点：A、B两点等高，摆球从A由静止释放，到达B点时速度为0，因此动能为0；
从A到O的过程：摆球高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以重力势能转化为动能；
整个过程：A、B等高，说明摆球运动时无能量损失，机械能守恒，大小不变。
【解析】
1. 动能的计算公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，摆球到达B点时速度$v=0$，因此动能为$0\ \mathrm{J}$；
2. 摆球从A到O，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，故重力势能转化为动能；
3. 由于A、B两点等高，说明摆球运动过程中只有动能和重力势能的相互转化，无能量损耗，因此机械能大小不变。
【答案】
0；重力势；不变
【知识点】
动能与势能的转化；机械能守恒
【点评】
本题考查机械能的转化与守恒，属于基础题型，需掌握动能、重力势能的影响因素，以及机械能守恒的条件，难度较低。
【难度系数】
0.8
