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1.(2025济南)科技赋能正深刻改变着传统农业的生产方式，大大减轻了农民的负担，提高了生产效率。如图所示，一架无人机正在进行农药喷洒作业，随着农药的减少，下列情形中无人机(包括水箱和箱中农药)的机械能可能保持不变的是 (
A.水平向前匀速飞行
B.竖直向下匀速飞行
C.斜向上匀速飞行
D.斜向下匀速飞行
C
)A.水平向前匀速飞行
B.竖直向下匀速飞行
C.斜向上匀速飞行
D.斜向下匀速飞行
答案
1. C
解析
【分析】
要解决这道题，需明确机械能是动能与重力势能的总和，动能大小与质量、速度有关（$E_k=\frac{1}{2}mv^2$），重力势能大小与质量、高度有关（$E_p=mgh$）。本题中无人机喷洒农药时总质量不断减小，需结合各选项的运动状态分析动能和势能的变化，判断机械能是否可能保持不变。
【解析】
机械能$E=E_k+E_p=\frac{1}{2}mv^2+mgh$，无人机喷药时质量$m$减小，逐一分析选项：
选项A：水平向前匀速飞行，速度$v$不变，高度$h$不变。因$m$减小，动能$\frac{1}{2}mv^2$减小，重力势能$mgh$不变，故机械能减小，不符合要求。
选项B：竖直向下匀速飞行，速度$v$不变，高度$h$减小。$m$减小导致动能减小，$h$减小且$m$减小导致重力势能减小，机械能减小，不符合要求。
选项C：斜向上匀速飞行，速度$v$不变，高度$h$增大。$m$减小使动能减小，但$h$增大使重力势能有增大的趋势，存在动能减小量与重力势能增加量相等的可能，因此机械能可能保持不变，符合要求。
选项D：斜向下匀速飞行，速度$v$不变，高度$h$减小。$m$减小导致动能减小，$h$减小且$m$减小导致重力势能减小，机械能减小，不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
机械能；动能与势能的影响因素
【点评】
本题结合农业生产实际场景，考查机械能变化的判断，核心是明确质量变化对动能、势能的影响，需分析各选项中动能和势能的变化趋势，进而判断机械能是否可能不变，注重物理知识的实际应用。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需明确机械能是动能与重力势能的总和，动能大小与质量、速度有关（$E_k=\frac{1}{2}mv^2$），重力势能大小与质量、高度有关（$E_p=mgh$）。本题中无人机喷洒农药时总质量不断减小，需结合各选项的运动状态分析动能和势能的变化，判断机械能是否可能保持不变。
【解析】
机械能$E=E_k+E_p=\frac{1}{2}mv^2+mgh$，无人机喷药时质量$m$减小，逐一分析选项：
选项A：水平向前匀速飞行，速度$v$不变，高度$h$不变。因$m$减小，动能$\frac{1}{2}mv^2$减小，重力势能$mgh$不变，故机械能减小，不符合要求。
选项B：竖直向下匀速飞行，速度$v$不变，高度$h$减小。$m$减小导致动能减小，$h$减小且$m$减小导致重力势能减小，机械能减小，不符合要求。
选项C：斜向上匀速飞行，速度$v$不变，高度$h$增大。$m$减小使动能减小，但$h$增大使重力势能有增大的趋势，存在动能减小量与重力势能增加量相等的可能，因此机械能可能保持不变，符合要求。
选项D：斜向下匀速飞行，速度$v$不变，高度$h$减小。$m$减小导致动能减小，$h$减小且$m$减小导致重力势能减小，机械能减小，不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
机械能；动能与势能的影响因素
【点评】
本题结合农业生产实际场景，考查机械能变化的判断，核心是明确质量变化对动能、势能的影响，需分析各选项中动能和势能的变化趋势，进而判断机械能是否可能不变，注重物理知识的实际应用。
【难度系数】
0.5
2.（2026成都）神舟二十二号载人飞船返回舱于2026年5月29日在东风着陆场成功着陆。如图是返回舱着陆前的场景，在返回舱减速下降的过程中，关于返回舱能量变化，说法正确的是（
A.机械能增大
B.动能不断减小
C.机械能保持不变
D.重力势能转化为动能
B
）A.机械能增大
B.动能不断减小
C.机械能保持不变
D.重力势能转化为动能
答案
2. B
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确动能、重力势能、机械能的决定因素，再结合“返回舱减速下降”的条件分析各能量变化，逐一判断选项。首先回忆：动能与质量、速度有关，重力势能与质量、高度有关，机械能是动能与势能之和；减速意味着速度减小，下降意味着高度降低，且减速过程受阻力影响，机械能会变化。
【解析】
1. 明确能量相关公式：动能$ E_k=\frac{1}{2}mv^2 $，重力势能$ E_p=mgh $，机械能$ E=E_k+E_p $。
2. 分析返回舱减速下降的能量变化：
减速说明速度$ v $减小，返回舱质量$ m $不变，因此动能不断减小，对应选项B正确；
下降说明高度$ h $减小，质量$ m $不变，重力势能减小；
返回舱减速下降时，受空气阻力作用，克服阻力做功，机械能转化为内能，因此机械能减小，故选项A（机械能增大）、C（机械能不变）错误；
此过程中动能、重力势能均减小，两者转化为内能，并非重力势能转化为动能（动能是减小的），故选项D错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
动能与势能、机械能转化
【点评】
本题考查机械能及其转化的基础应用，核心是掌握动能、重力势能的影响因素，以及机械能变化的判断方法，属于初中物理常考基础题，需注意区分“减速”与“匀速”的能量变化差异，避免误判。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确动能、重力势能、机械能的决定因素，再结合“返回舱减速下降”的条件分析各能量变化，逐一判断选项。首先回忆：动能与质量、速度有关，重力势能与质量、高度有关，机械能是动能与势能之和；减速意味着速度减小，下降意味着高度降低，且减速过程受阻力影响，机械能会变化。
【解析】
1. 明确能量相关公式：动能$ E_k=\frac{1}{2}mv^2 $，重力势能$ E_p=mgh $，机械能$ E=E_k+E_p $。
2. 分析返回舱减速下降的能量变化：
减速说明速度$ v $减小，返回舱质量$ m $不变，因此动能不断减小，对应选项B正确；
下降说明高度$ h $减小，质量$ m $不变，重力势能减小；
返回舱减速下降时，受空气阻力作用，克服阻力做功，机械能转化为内能，因此机械能减小，故选项A（机械能增大）、C（机械能不变）错误；
此过程中动能、重力势能均减小，两者转化为内能，并非重力势能转化为动能（动能是减小的），故选项D错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
动能与势能、机械能转化
【点评】
本题考查机械能及其转化的基础应用，核心是掌握动能、重力势能的影响因素，以及机械能变化的判断方法，属于初中物理常考基础题，需注意区分“减速”与“匀速”的能量变化差异，避免误判。
【难度系数】
0.7
3. 物理学与社会发展（2026临沂二模）2026年2月11日，我国成功实施了长征十号运载火箭系统低空演示验证与梦舟载人飞船系统最大动压逃逸飞行试验，标志着我国载人月球探测工程迈出了关键一步。由长征十号运载火箭搭载的梦舟载人飞船加速升空时，机械能（
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法确定
A
）A.变大
B.变小
C.不变
D.无法确定
答案
3. A
解析
【分析】要判断飞船加速升空时机械能的变化，需先明确机械能由动能和重力势能组成，再分别分析动能和重力势能的变化。动能大小与质量、速度有关，重力势能大小与质量、高度有关。飞船加速升空时，质量不变，速度增大、高度升高，据此判断动能和重力势能的变化，进而确定机械能的变化。
【解析】机械能是动能与势能的总和。梦舟载人飞船加速升空过程中：①质量不变，速度增大，根据动能的影响因素，动能变大；②质量不变，高度升高，根据重力势能的影响因素，重力势能变大。因此机械能（动能+重力势能）变大，答案选A。
【答案】A
【知识点】机械能及其转化；动能与势能的影响因素
【点评】本题为基础概念题，直接考查机械能的组成及动能、重力势能的影响因素，属于对基础知识的简单应用，只要掌握相关物理概念即可解答。
【难度系数】0.8
【解析】机械能是动能与势能的总和。梦舟载人飞船加速升空过程中：①质量不变，速度增大，根据动能的影响因素，动能变大；②质量不变，高度升高，根据重力势能的影响因素，重力势能变大。因此机械能（动能+重力势能）变大，答案选A。
【答案】A
【知识点】机械能及其转化；动能与势能的影响因素
【点评】本题为基础概念题，直接考查机械能的组成及动能、重力势能的影响因素，属于对基础知识的简单应用，只要掌握相关物理概念即可解答。
【难度系数】0.8
4.(2026济南二模)2026年冬奥会上，我国选手夺得单板滑雪男子坡面障碍技巧比赛的冠军，为本届冬奥会中国队赢得首枚金牌。运动员在空中运动过程中，下列说法正确的是
（
A.上升过程中动能增大
B.上升过程中重力势能增大
C.下落时，动能转化为重力势能
D.在最高点时为平衡状态
（
B
）A.上升过程中动能增大
B.上升过程中重力势能增大
C.下落时，动能转化为重力势能
D.在最高点时为平衡状态
答案
4. B
解析
【分析】
要解决这道题，需明确动能、重力势能的影响因素，能量转化的判断方法，以及平衡状态的判定条件。首先回忆：动能大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小与质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；能量转化时，减少的能量转化为增加的能量；平衡状态是指物体受合力为零，处于静止或匀速直线运动状态。接下来逐一分析每个选项，判断正误。
【解析】
1. 分析选项A：运动员上升过程中，质量不变，速度逐渐减小，根据动能的影响因素，动能减小，故A错误。
2. 分析选项B：运动员上升过程中，质量不变，高度逐渐增加，根据重力势能的影响因素，重力势能增大，故B正确。
3. 分析选项C：运动员下落时，质量不变，高度降低、速度增大，是重力势能转化为动能，而非动能转化为重力势能，故C错误。
4. 分析选项D：运动员在最高点时，只受重力作用，合力不为零，不符合平衡状态（合力为零）的条件，不是平衡状态，故D错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
动能与势能、机械能转化、平衡状态
【点评】
本题围绕单板滑雪运动考查机械能相关的基础知识点，侧重对概念的理解与应用，难度适中，是常见的基础题型，需要学生准确掌握动能、重力势能的影响因素及能量转化的判断方法。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确动能、重力势能的影响因素，能量转化的判断方法，以及平衡状态的判定条件。首先回忆：动能大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小与质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；能量转化时，减少的能量转化为增加的能量；平衡状态是指物体受合力为零，处于静止或匀速直线运动状态。接下来逐一分析每个选项，判断正误。
【解析】
1. 分析选项A：运动员上升过程中，质量不变，速度逐渐减小，根据动能的影响因素，动能减小，故A错误。
2. 分析选项B：运动员上升过程中，质量不变，高度逐渐增加，根据重力势能的影响因素，重力势能增大，故B正确。
3. 分析选项C：运动员下落时，质量不变，高度降低、速度增大，是重力势能转化为动能，而非动能转化为重力势能，故C错误。
4. 分析选项D：运动员在最高点时，只受重力作用，合力不为零，不符合平衡状态（合力为零）的条件，不是平衡状态，故D错误。
综上，正确选项为B。
【答案】
B
【知识点】
动能与势能、机械能转化、平衡状态
【点评】
本题围绕单板滑雪运动考查机械能相关的基础知识点，侧重对概念的理解与应用，难度适中，是常见的基础题型，需要学生准确掌握动能、重力势能的影响因素及能量转化的判断方法。
【难度系数】
0.6
5. 在水平地面上铺一张白纸，将一皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，
。下列说法中正确的是
（
A.形成圆斑a时，皮球是从更高处下落的
B.形成圆斑b时，皮球接触纸面后的形变程度更小
C.皮球在空中下落过程中，动能转化为重力势能
D.皮球落地发生形变过程中，动能转化为弹性势能
。下列说法中正确的是（
D
）A.形成圆斑a时，皮球是从更高处下落的
B.形成圆斑b时，皮球接触纸面后的形变程度更小
C.皮球在空中下落过程中，动能转化为重力势能
D.皮球落地发生形变过程中，动能转化为弹性势能
答案
5. D
解析
【分析】要解答本题，需明确皮球下落及落地过程中的能量转化规律，同时理解弹性形变程度与下落高度的关系：皮球从高处下落时，重力势能转化为动能，落地后动能转化为弹性势能，弹性形变越大，形成的圆斑越大。接下来逐一分析各选项：A选项中圆斑a更小，说明形变更小，对应下落高度更低；B选项圆斑b更大，形变更大；C选项下落是重力势能转动能；D选项落地形变时动能转弹性势能，据此判断正确选项。
【解析】1. 能量转化原理：皮球下落时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，因此下落过程是重力势能转化为动能；落地时，皮球发生弹性形变，动能转化为弹性势能，弹性形变越大，留下的圆斑越大。
2. 选项分析：
A选项：圆斑a的面积更小，说明皮球的弹性形变程度更小，说明下落时的重力势能更小，即下落高度更低，而非更高，故A错误。
B选项：圆斑b的面积更大，说明皮球接触纸面后的弹性形变程度更大，而非更小，故B错误。
C选项：皮球在空中下落过程中，高度降低、速度增大，是重力势能转化为动能，不是动能转化为重力势能，故C错误。
D选项：皮球落地发生形变过程中，速度减小（动能减小），弹性形变增大（弹性势能增大），因此动能转化为弹性势能，故D正确。
【答案】D
【知识点】机械能转化、动能与势能的转化、弹性形变
【点评】本题考查机械能的转化，属于初中物理基础题型，需掌握不同能量间的转化关系，结合弹性形变与能量的对应关系分析选项即可。
【难度系数】0.5
【解析】1. 能量转化原理：皮球下落时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，因此下落过程是重力势能转化为动能；落地时，皮球发生弹性形变，动能转化为弹性势能，弹性形变越大，留下的圆斑越大。
2. 选项分析：
A选项：圆斑a的面积更小，说明皮球的弹性形变程度更小，说明下落时的重力势能更小，即下落高度更低，而非更高，故A错误。
B选项：圆斑b的面积更大，说明皮球接触纸面后的弹性形变程度更大，而非更小，故B错误。
C选项：皮球在空中下落过程中，高度降低、速度增大，是重力势能转化为动能，不是动能转化为重力势能，故C错误。
D选项：皮球落地发生形变过程中，速度减小（动能减小），弹性形变增大（弹性势能增大），因此动能转化为弹性势能，故D正确。
【答案】D
【知识点】机械能转化、动能与势能的转化、弹性形变
【点评】本题考查机械能的转化，属于初中物理基础题型，需掌握不同能量间的转化关系，结合弹性形变与能量的对应关系分析选项即可。
【难度系数】0.5
6.单摆是一种能够往复摆动的装置，类似于荡秋千。如图所示，将小球拉到A位置由静止释放，小球左右摆动，摆动
幅度越来越小，最终停在O点。下列说法正确的是（
A.从O点运动到B点，小球的重力势能转化为小球的动能
B.小球第一次到达O点时动能最大
C.等高点M、N处小球的动能一定相等
D.小球在A点和B点重力势能相等
幅度越来越小，最终停在O点。下列说法正确的是（
B
）A.从O点运动到B点，小球的重力势能转化为小球的动能
B.小球第一次到达O点时动能最大
C.等高点M、N处小球的动能一定相等
D.小球在A点和B点重力势能相等
答案
6. B
解析
【分析】
本题考查单摆摆动过程中的能量转化，解题关键是明确小球摆动时受空气阻力，机械能不守恒，需结合动能、重力势能的影响因素，逐个分析选项判断对错。
【解析】
动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关；小球摆动时受空气阻力，机械能会逐渐减小。
选项A：从O点运动到B点，小球速度减小、高度增加，是动能转化为重力势能，而非重力势能转化为动能，A错误。
选项B：小球从A向O运动时，重力势能转化为动能，到O点时速度最大，动能最大，B正确。
选项C：M、N是等高点，但小球摆动时机械能因阻力减小，N点比M点更靠近初始位置A，N点机械能更大；高度相同则重力势能相同，因此N点动能大于M点，C错误。
选项D：小球摆动幅度越来越小，说明A点高度高于B点，质量不变时，A点重力势能更大，D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
机械能转化、动能与势能的影响因素
【点评】
本题结合单摆考查机械能转化，需注意实际摆动中存在阻力，机械能不守恒，这是易错点，需区分理想情况与实际情况。
【难度系数】
0.5
本题考查单摆摆动过程中的能量转化，解题关键是明确小球摆动时受空气阻力，机械能不守恒，需结合动能、重力势能的影响因素，逐个分析选项判断对错。
【解析】
动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关；小球摆动时受空气阻力，机械能会逐渐减小。
选项A：从O点运动到B点，小球速度减小、高度增加，是动能转化为重力势能，而非重力势能转化为动能，A错误。
选项B：小球从A向O运动时，重力势能转化为动能，到O点时速度最大，动能最大，B正确。
选项C：M、N是等高点，但小球摆动时机械能因阻力减小，N点比M点更靠近初始位置A，N点机械能更大；高度相同则重力势能相同，因此N点动能大于M点，C错误。
选项D：小球摆动幅度越来越小，说明A点高度高于B点，质量不变时，A点重力势能更大，D错误。
综上，正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
机械能转化、动能与势能的影响因素
【点评】
本题结合单摆考查机械能转化，需注意实际摆动中存在阻力，机械能不守恒，这是易错点，需区分理想情况与实际情况。
【难度系数】
0.5
