登录
9.（盐城中考）掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力，投掷后的实心球在上升过程中（
A.动能变大，重力势能变大
B.动能变小，重力势能变小
C.动能变小，重力势能变大
D.动能变大，重力势能变小
C
）A.动能变大，重力势能变大
B.动能变小，重力势能变小
C.动能变小，重力势能变大
D.动能变大，重力势能变小
答案
9. C
解析
【分析】要解决这道题，需明确动能和重力势能的决定因素：动能由物体的质量和速度决定，重力势能由物体的质量和被举高的高度决定。投掷后的实心球在上升过程中，质量保持不变，只需分析速度和高度的变化，就能判断动能和重力势能的变化，进而选出正确选项。
【解析】实心球上升过程中，不计空气阻力，质量不变，速度逐渐减小，因此动能变小；同时，实心球的高度不断增加，所以重力势能变大。分析选项：A选项动能变大错误，B选项重力势能变小错误，D选项动能变大、重力势能变小均错误，只有C选项正确。
【答案】C
【知识点】影响动能和势能的因素、动能与重力势能的变化
【点评】本题结合中考体测的实际场景，考查动能和重力势能的影响因素，属于基础概念题，难度不大，只要掌握相关知识点就能轻松解答。
【难度系数】0.7
【解析】实心球上升过程中，不计空气阻力，质量不变，速度逐渐减小，因此动能变小；同时，实心球的高度不断增加，所以重力势能变大。分析选项：A选项动能变大错误，B选项重力势能变小错误，D选项动能变大、重力势能变小均错误，只有C选项正确。
【答案】C
【知识点】影响动能和势能的因素、动能与重力势能的变化
【点评】本题结合中考体测的实际场景，考查动能和重力势能的影响因素，属于基础概念题，难度不大，只要掌握相关知识点就能轻松解答。
【难度系数】0.7
10.（广安中考）如图所示是一款用于航拍的新型智能无人机，在它竖直向上匀速运动的过程中（
A.动能增大，重力势能增大，机械能增大
B.动能减小，重力势能增大，机械能不变
C.动能不变，重力势能增大，机械能增大
D.动能减小，重力势能增大，机械能减小
C
）A.动能增大，重力势能增大，机械能增大
B.动能减小，重力势能增大，机械能不变
C.动能不变，重力势能增大，机械能增大
D.动能减小，重力势能增大，机械能减小
答案
10. C
解析
【分析】要解答本题，需明确动能、重力势能的影响因素，以及机械能的组成规则。首先回忆：动能由质量和速度决定，质量不变时，速度不变则动能不变；重力势能由质量和高度决定，质量不变时，高度增加则重力势能增大；机械能是动能与势能的总和。题目中无人机竖直向上匀速运动，可据此逐步分析各能量的变化。
【解析】无人机竖直向上匀速运动时，质量不变，速度保持匀速，因此根据动能的影响因素，动能大小不变；同时无人机向上运动，高度不断增加，质量不变，所以重力势能增大；机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能增大，对应选项C。
【答案】C
【知识点】动能、重力势能、机械能
【点评】本题考查机械能相关概念的基础应用，需牢记动能、重力势能的影响因素，属于初中物理的常规基础题，难度较低。
【难度系数】0.6
【解析】无人机竖直向上匀速运动时，质量不变，速度保持匀速，因此根据动能的影响因素，动能大小不变；同时无人机向上运动，高度不断增加，质量不变，所以重力势能增大；机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能增大，对应选项C。
【答案】C
【知识点】动能、重力势能、机械能
【点评】本题考查机械能相关概念的基础应用，需牢记动能、重力势能的影响因素，属于初中物理的常规基础题，难度较低。
【难度系数】0.6
11. 如图是探究影响机械能因素的实验。
(1) 如图甲,探究物体重力势能与哪些因素有关的实验中:A、B、C为三个体积相同、质量不同的球体,$m_A=m_B＞m_C$;三球落下砸到沙地如图所示,比较A和C球是探究物体的重力势能与
(2) 图乙探究的是动能与
(3) 小刚还设计了丙图所示的装置进行实验,若用E、F两个质量不同的小球($m_E＞m_F$)将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,两个小球离开弹簧的瞬间,它们的动能
(1) 如图甲,探究物体重力势能与哪些因素有关的实验中:A、B、C为三个体积相同、质量不同的球体,$m_A=m_B＞m_C$;三球落下砸到沙地如图所示,比较A和C球是探究物体的重力势能与
质量
的关系,比较A和B球所得结论是质量相同时,物体高度越高,重力势能越大
,实验中运用了控制变量法和转换
法。(2) 图乙探究的是动能与
速度
的关系,实验中通过木块移动距离
来比较小球动能的大小;如果要探究动能与质量的关系,应该让质量不相等
的小球在斜面的同一高度从静止
滚下。(3) 小刚还设计了丙图所示的装置进行实验,若用E、F两个质量不同的小球($m_E＞m_F$)将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,两个小球离开弹簧的瞬间,它们的动能
相等
,同一木块受到撞击后相应移动距离$s_E$=
$s_F$(＞/＜/=)。如果要探究弹性势能与弹性形变量的关系,应该用两个质量相同的小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放,观察木块被小球撞击的距离
。答案
11. (1)质量 质量相同时,物体高度越高,重力势能越大 转换 (2)速度 木块移动距离 不相等 斜面的同一高度从静止 (3)相等 = 用两个质量相同的小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放,观察木块被小球撞击的距离
解析
【分析】
本题围绕探究影响机械能因素的实验展开，需结合控制变量法、转换法分析各实验设计与结论：
(1) 甲图中，A、C球体积相同、质量不同，下落高度一致，通过沙地凹陷程度反映重力势能大小，以此探究重力势能与质量的关系；A、B球质量相同，下落高度不同，对比凹陷程度得出重力势能与高度的关系，实验中用转换法将抽象的重力势能大小转化为直观的沙地凹陷程度。
(2) 乙图中，同一小球质量相同，从斜面不同高度滚下，到达水平面的速度不同，探究动能与速度的关系；动能大小通过木块被推动的距离体现，探究动能与质量关系时，需控制速度相同，即让不同质量的小球从同一斜面同一高度静止滚下。
(3) 丙图中，同一弹簧压缩程度相同，弹性势能相同，转化为小球动能，故小球离开弹簧时动能相等，推动木块移动距离相等；探究弹性势能与形变量关系时，需控制小球质量相同，改变弹簧压缩程度，观察木块移动距离。
【解析】
(1) 甲图中，A、C球体积相同，质量mA=mB＞mC，下落高度相同，沙地凹陷程度不同，说明重力势能不同，因此探究重力势能与质量的关系；A、B球质量相同，A下落高度更大，沙地凹陷更深，故结论为：质量相同时，物体高度越高，重力势能越大；实验中通过沙地凹陷程度反映重力势能大小，运用了转换法和控制变量法。
(2) 乙图中，同一小球质量相同，从斜面不同高度h、2h滚下，到达水平面的速度不同，因此探究动能与速度的关系；实验中通过木块移动的距离来比较小球动能大小，这是转换法；探究动能与质量的关系时，需控制速度相同，应让质量不相等的小球在斜面的同一高度从静止滚下。
(3) 丙图中，同一弹簧压缩相同程度，弹性势能相同，转化为小球的动能，因此两小球离开弹簧瞬间动能相等；木块受到撞击后移动距离相等，即s_E = s_F；探究弹性势能与弹性形变量的关系时，需控制小球质量相同，改变弹簧的压缩程度，故应：用两个质量相同的小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，观察木块被小球撞击的距离。
【答案】
(1) 质量；质量相同时，物体高度越高，重力势能越大；转换
(2) 速度；木块移动距离；不相等；斜面的同一高度从静止
(3) 相等；=；用两个质量相同的小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，观察木块被小球撞击的距离
【知识点】
重力势能的影响因素；动能的影响因素；弹性势能的影响因素
【点评】
本题综合考查影响重力势能、动能、弹性势能的实验，核心是控制变量法和转换法的应用，需明确各实验的变量控制逻辑，是力学实验的典型题型，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕探究影响机械能因素的实验展开，需结合控制变量法、转换法分析各实验设计与结论：
(1) 甲图中，A、C球体积相同、质量不同，下落高度一致，通过沙地凹陷程度反映重力势能大小，以此探究重力势能与质量的关系；A、B球质量相同，下落高度不同，对比凹陷程度得出重力势能与高度的关系，实验中用转换法将抽象的重力势能大小转化为直观的沙地凹陷程度。
(2) 乙图中，同一小球质量相同，从斜面不同高度滚下，到达水平面的速度不同，探究动能与速度的关系；动能大小通过木块被推动的距离体现，探究动能与质量关系时，需控制速度相同，即让不同质量的小球从同一斜面同一高度静止滚下。
(3) 丙图中，同一弹簧压缩程度相同，弹性势能相同，转化为小球动能，故小球离开弹簧时动能相等，推动木块移动距离相等；探究弹性势能与形变量关系时，需控制小球质量相同，改变弹簧压缩程度，观察木块移动距离。
【解析】
(1) 甲图中，A、C球体积相同，质量mA=mB＞mC，下落高度相同，沙地凹陷程度不同，说明重力势能不同，因此探究重力势能与质量的关系；A、B球质量相同，A下落高度更大，沙地凹陷更深，故结论为：质量相同时，物体高度越高，重力势能越大；实验中通过沙地凹陷程度反映重力势能大小，运用了转换法和控制变量法。
(2) 乙图中，同一小球质量相同，从斜面不同高度h、2h滚下，到达水平面的速度不同，因此探究动能与速度的关系；实验中通过木块移动的距离来比较小球动能大小，这是转换法；探究动能与质量的关系时，需控制速度相同，应让质量不相等的小球在斜面的同一高度从静止滚下。
(3) 丙图中，同一弹簧压缩相同程度，弹性势能相同，转化为小球的动能，因此两小球离开弹簧瞬间动能相等；木块受到撞击后移动距离相等，即s_E = s_F；探究弹性势能与弹性形变量的关系时，需控制小球质量相同，改变弹簧的压缩程度，故应：用两个质量相同的小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，观察木块被小球撞击的距离。
【答案】
(1) 质量；质量相同时，物体高度越高，重力势能越大；转换
(2) 速度；木块移动距离；不相等；斜面的同一高度从静止
(3) 相等；=；用两个质量相同的小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，观察木块被小球撞击的距离
【知识点】
重力势能的影响因素；动能的影响因素；弹性势能的影响因素
【点评】
本题综合考查影响重力势能、动能、弹性势能的实验，核心是控制变量法和转换法的应用，需明确各实验的变量控制逻辑，是力学实验的典型题型，难度适中。
【难度系数】
0.5
