专题08 功和机械能（5大考点）（江苏专用）2026年中考物理一模分类汇编

**基本信息** 精选2026年江苏各地一模真题，聚焦“功和机械能”5大核心考点，融合无人机配送、冬奥会滑雪等时代情境，突出实验探究与综合计算，适配初中物理一轮复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择|18题|功的判断、机械能转化、动能/势能影响因素|结合“自动爬坡”实验、摆球运动等情境，考查能量转化分析| |填空|5题|机械能变化、功率计算|联系火星探测器轨道、助推火箭回收等科技热点| |计算|6题|功和功率综合计算|设置无人机提升重物、物流车行驶等真实问题，强调多步骤推理| |实验探究|12题|动能/重力势能探究|注重控制变量法应用，如不同质量小球撞击木块实验，体现科学探究素养|

专题08功和机械能 5大考点概览 考点01 功的判断、功和功率的相关计算 考点02 机械能及其转化 考点03 力学综合题 考点04 探究物体的动能跟哪些因素有关 考点05 探究影响物体重力势能的因素 功的判断、功和功率的相关计算 考点1 1．（2026·江苏南京·一模）如图所示的四种情景中，人对物体的作用力均用F表示，人对物体做功的是（　　） A．人用力F拉重物，使重物在空中匀速上升 B． 人用力F拉车，但车没有动 C．人用力F提水桶，沿水平方向匀速运动 D．人用力F搬石头，但石头没动 2．（2026·江苏南通·一模）如图所示，公园里的喷泉有10个流量为2dm3/s的喷口，（流量指水泵单位时间内喷出水的体积），喷出的水柱均沿竖直方向，水上升的最大高度均可达5层楼顶高。则喷泉电动机的输出总功率约为（　　） A．40kW B．4kW C．2kW D．200W 3．（2026·江苏南京·一模）我国在无人机的研发和生产技术处于世界领先。如图所示无人机机身总质量为1.5kg，某次快递员操作该无人机用时10s将质量为1kg的重物匀速提升2层楼的高度，每层楼的高度为3米。求： (1)无人机在此过程中，机翼提供的升力所做的功； (2)此过程升力做功的功率。 4．（2026·江苏南通·一模）小明水平推动小推车，小推车的质量为40kg，车轮与水平地面的总接触面积为小推车前进时受到地面的摩擦力为总重的0.1倍。（g取10N/kg）求： (1)小推车的重力； (2)小推车对地面的压强； (3)匀速推动小推车前进15m，推力所做的功。 5．（2026·江苏连云港·一模）自动驾驶是近年来比较热门的话题，自动驾驶技术也已应用到很多汽车上。如图所示，这是某款无人驾驶物流配送车，配送车装配货物后总质量为400kg，车轮与地面的总接触面积为200cm2，设计最高时速为20km/h，配送车在平直路面上匀速行驶过程中受到的阻力为配送车总重的0.15倍。g取10N/kg。求： (1)无人驾驶物流配送车静止在水平路面上时对路面的压强； (2)无人驾驶物流配送车以最高时速行驶15min通过的路程； (3)无人驾驶物流配送车以最高时速行驶15min牵引力所做的功。 6．（2026·江苏南京·一模）小军体重500N，他的家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4m/s的速度匀速直线行驶回校．有关数据在下表中列出： 自行车净重 250N 行驶过程中轮胎与地面总接触面积 5×10-3 m2 匀速行驶时的总阻力 30N 车轮半径 0.3m 轮胎承受的最大气压 2×105 Pa 求：（1）行驶过程中，车对地面的压强多大？ （2）小军骑自行车从家到学校至少要做多少功？ （3）小军骑车从家到学校过程中做功的功率至少为多少？ 机械能及其转化 考点2 1．（2026·江苏徐州·一模）科普活动中，老师为同学们表演了一个“自动爬坡”实验，惊艳了全场。该实验如下：将一个用轻质泡沫做成的圆环，轻轻放在一个斜坡上，结果发现圆环不但没有滚下，反而加速滚上了斜坡。揭秘后才发现，这是一个内部镶嵌了一个小铁块的圆环，在圆环加速滚上斜坡的过程中，下列说法正确的是（　　） A．圆环的动能增大，重力势能减小 B．圆环的动能减小，重力势能减小 C．圆环的动能增大，重力势能增大 D．圆环的动能减小，重力势能增大 2．（2026·江苏连云港·一模）2026年2月18日，在米兰冬奥会上我国自由式滑雪名将徐梦桃成功卫冕女子空中技巧冠军，成为冬奥会历史上首位在该项目上实现卫冕的运动员。如图是她在比赛过程中的情景，当她在空中下落过程中，她的（　　） A．重力势能增加，动能不变 B．重力势能不变，动能增加 C．重力势能减小，动能增加 D．重力势能减小，动能减小 3．（2026·江苏南京·一模）如图所示是中考体育测试中掷出实心球时的运动情景。下列说法正确的是（　　） A．实心球做曲线运动是手对实心球推力作用的结果 B．实心球在b点时，高度最高，动能最大 C．实心球从a点运动到c点的过程中，动能越来越大 D．实心球从a点运动到b点的过程中，动能转化为重力势能 4．（2026·江苏泰州·一模）图甲是乒乓球训练时的发球机，图乙是发球机将乒乓球发出后的运动轨迹，其中1和3位置高度相同，2位置为最高点，下列说法正确的是（　　） A．球在2位置时速度为0 B．球从1位置运动到2位置时重力势能转化为动能 C．球在1、3两位置时动能相等 D．球在1位置时的机械能大于4位置时的机械能 5．（2026·江苏无锡·一模）如图是摆球从A点静止释放，经过B、O、C三点，到达最高点D的示意图，其中B、C两点等高。下列说法正确的是（　　） A．摆球在O点时动能等于零 B．摆球在A、D两点的重力势能相等 C．摆球从A点到O点的过程中机械能减少 D．摆球在B、C两点的动能相等 6．（2026·江苏南京·一模）《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具--“高转筒车”（如图）．使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中．下列说法正确的是（    ） A．该装置不需要消耗人力便可不断做功，属于永动机 B．水被输送到高处的过程中重力势能增加 C．流水驱动轮子转动时将内能转化为机械能 D．该机械不符合能量守恒定律 7．（2026·江苏南通·一模）如图所示，轻质弹簧竖直立在水平地面上，一个铁球从其正上方自由下落，铁球从接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中（忽略空气阻力），下列说法中正确的是（　　） A．铁球的动能逐渐减小 B．铁球所受合力先减小后增加 C．弹簧的弹性势能逐渐减小 D．铁球减小的机械能大于弹簧增加的弹性势能 8．（2026·江苏南通·一模）如图是荡秋千的模型，摆球从A点静止释放，经点B、O、C到达右侧最高点D，点B、C等高，则（　　） A．球在B、C两点的动能相等 B．球在A点比D点的机械能大 C．球在O点的动能为零 D．球在D点时绳子断裂，球将静止 9．（2026·江苏常州·一模）如图甲所示是某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（　　） A．图甲中足球从点移动至点的过程中，球员对球做了功 B．图甲中足球在点的动能大于点的动能 C．图乙中、两点为同一高度，点的机械能等于点的机械能 D．图乙中足球在从点移动至点过程中，足球的动能转化为重力势能 10．（2026·江苏扬州·一模）如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的（    ） A．重力势能转化为动能，机械能减小 B．动能不变，机械能不变 C．重力势能减小，机械能不变 D．动能不变，机械能减小 11．（2026·江苏常州·一模）美国正在实验助推火箭无损回收技术：火箭将飞船推送至一定高度；箭船分离，火箭停止喷火、落向地面；接近地面时，火箭再次消耗燃料、向下喷火，并以2m/s的速度匀速下降，如图所示．匀速下降时，火箭的动能_________（变小/不变/变大），重力势能___________（变小/不变/变大）． 12．（2026·江苏淮安·一模）如图，某同学将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，甲、乙是篮球运动过程中经过的两个位置。不计空气阻力，篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，则篮球的运动路径是___________（选填“由甲到乙”或“由乙到甲”），与地面碰撞过程中损失的机械能为___________J，在乙位置时的动能为__________J。 位置 机械能/J 重力势能/J 甲 15 7 乙 13 11 13．（2026·江苏南京·一模）在荡秋千时，如果不继续用力每次上升的高度逐渐减小，会越荡越低，直至停止。这说明在这个过程中，人与秋千的总机械能在不断______，从能量角度分析其原因是____________。 14．（2026·江苏常州·一模）如图为某火星探测器在轨运动的轨迹图。在远火点运动向近火点的过程中，探测器的重力势能______（选填“增大”或“减小”），所以近火点的速度______（选填“大于”“小于”或“等于”）远火点的速度。 力学综合题 考点3 1．（2026·江苏南京·一模）如图所示，某兴趣小组在斜面上测量小车运动的平均速度，下列说法不正确的是（　　） A．小车在下滑的过程中，斜面对小车的支持力没有做功 B．为便于测量，应使斜面保持较小的坡度 C．若小车过了起始点才开始计时，则所测平均速度会偏小 D．金属片的作用是确定终点的位置，使测量的时间更准确 2．（2026·江苏苏州·一模）如图所示，《天工开物》中记载的“悬弓弹棉”是将木弓用细绳吊在一根竹竿上，然后将弓弦大部分放入棉花中，用木锤频频击打弓弦，可看到棉花被弹飞，以下分析正确的是（　　） A．竹竿受到木弓的重力而发生弯曲 B．使棉花疏松的力的施力物体为弓弦 C．手臂挥动的机械能直接转化为棉花的动能 D．反复击打，能将棉花中的杂质分离出来的关键是因为棉花具有惯性 3．（2026·江苏常州·一模）如图是常州队球员主罚任意球的场景，只见足球在空中划出一道美丽的弧线向球门快速飞去。关于足球，下列说法正确的是（    ） A．足球在飞行过程中动能不变 B．足球在飞行过程中没有受到力的作用 C．足球离开脚后继续飞行，是因为足球具有惯性 D．足球运动时具有惯性，停下来就没有惯性了 4．（2026·江苏南京·一模）如图甲所示，某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（将蹦极过程近似为在竖直方向的运动）则： (1)图像AB段，人的动能变化情况是__________，图像B点的速度__________（选填“大于”“小于”或“等于”）C点的速度； (2)人的重力大小为__________。 5．（2026·江苏无锡·一模）如图甲所示，将摆球悬挂在拉力传感器上后，再固定在O点，时刻摆球静止于点，将摆球拉至位置后，于时刻由静止释放，摆球在、间来回摆动，不计空气阻力。图乙是拉力传感器示数随时间的变化图像。分析图像可知：在时刻，小球运动到________（选填“点”、“AC之间”或“点”）；时刻，小球动能________（选填“增大”、“减小”或“先减小后增大”）；小球在点受到的合力为________N。 6．（2026·江苏徐州·一模）中东某国自主研发的“法塔赫”高超音速导弹采用乘波体构型，末端速度达15马赫，合成约_______米每秒，导弹具备末端变轨能力，可突破对方国家“铁穹”等反导系统，射程覆盖1500公里。导弹在中段匀速飞行过程中，伴随推进燃料的燃烧，导弹动能_______（填“增大”、“减小”或“不变”），末端变轨过程中受_______（填“平衡力”或“非平衡力”）。（1马赫等于空气中1倍音速，空气中的音速约为340m/s） 7．（2026·江苏苏州·一模）如图所示，2025年9月3日，在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵仪式上，三架直-8L运输直升机分别悬挂“正义必胜”、“和平必胜”、“人民必胜”条幅，飞过天安门广场上空。直-8L运输直升机降落时，其重力势能_____，直升机上的驾驶员以自己为参照物，会认为地面是_____的。 8．（2026·江苏苏州·一模）如图所示，将弹簧、小车置于水平木板上，被压缩后的弹簧将小车弹出，这一过程中，弹簧的弹性势能转化为小车的___________能，小车在水平木板上运动时，重力对小车___________（选填“做功”或“不做功”）。某同学想利用该装置探究“物体动能大小与质量的关系”，他用质量不同的小球将弹簧压缩相同程度，然后由静止释放，撞击水平面上在相同位置放置的同一木块，比较木块滑行距离。该实验方案___________（可行/不可行），理由是___________。 9．（2026·江苏南通·一模）“创新小组”利用刻度尺、秒表探究“影响纸锥下落速度大小因素”的实验。实验表格的“路程”栏、“______”栏用来记录测量数据。他们让纸锥从不同高度由静止开始下落，测得多组数据，其目的是______（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。纸锥下落过程中机械能______（选填“变大”、“不变”或“变小”），若以下落纸锥为参照物，地面______（选填“向上”或“向下”）运动。 探究物体的动能跟哪些因素有关 考点4 1．（2026·江苏无锡·一模）用如图所示装置“探究影响动能大小的因素”，让小车从斜面上不同高度由静止滑下，撞击放在水平面上的粘贴有海绵片的木块。下列说法中正确的是（　　） A．每次实验木块可以放在水平面上不同位置 B．木块克服重力做功而最终停下来 C．本次实验是探究动能大小与质量的关系 D．海绵片可以使小车与木块在撞击后一起运动 2．（2026·江苏南通·一模）如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。实验中，让同一小球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，下列说法正确的是（　　） A．该实验探究物体动能大小与质量的关系 B．该实验探究物体动能大小与高度的关系 C．如果水平面光滑，本实验能达到探究目的 D．该实验结论可以解释为什么对机动车限速 3．（2026·江苏无锡·一模）如图所示，探究物体的动能与质量的关系时，应让质量________的小车从同一高度由静止开始自由下滑，撞击置于水平面上相同位置的同一木块，通过比较木块________来比较小车动能的大小；通常货车造成的车祸比小轿车造成的车祸严重的多，因为________。 4．（2026·江苏南京·一模）小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。 （1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。 （2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。上述甲、乙两组实验中： ①选用图甲探究的是动能与___________的关系，理由是：___________； ②乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的___________，选用图乙探究的是动能与___________的关系，得出结论。 ③物理研究方法有许多，本实验中运用了两种研究方法，一是控制变量法；二是____________法，即用___________来判断小球动能的大小。 5．（2026·江苏南京·一模）如图所示是某小组“探究影响动能大小的因素”的实验装置图。木块的碰撞面上粘贴海绵片，木块上、下表面粗糙程度不同（上表面更粗糙）。钢球的质量mA=mB<mC，图示高度hA=hC>hB。让钢球从斜面上滑下，撞击水平木板上静止的木块。 (1)木块的碰撞面上粘贴海绵片的作用是可使钢球与木块碰撞后____________。 (2)实验中，探究的动能是指_______。 A．钢球即将撞击木块前的动能 B．木块被钢球撞击时的动能 (3)由甲、乙两次实验，得出实验结论：___________________________________。 (4)甲、丙两次实验，让不同质量的钢球从同一斜面同一高度由静止开始滚下，目的是_________________。 (5)某同学在做丙实验时发现小木块被撞后滑出木板，如何改进呢？三位同学对丙实验展开了讨论： 小明建议换用表面粗糙程度相同但长度更长的木板重新做对比实验。 小华建议换用木块上表面作为与木板的接触面重新做对比实验。 小红建议换用质量比前两次较小的钢球重新做对比实验。 上述建议中有_______个人的建议是可行的。 (6)甲、乙两次实验中木块克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1_______W2。 6．（2026·江苏南通·一模）带滴墨水装置的小车每隔相等的时间滴一滴墨水，把小车放在铺有纸带的水平面上做直线运动，会在纸带上留下一系列墨水“滴痕”。小车先后两次向左做直线运动，得到两条有“滴痕”的纸带，如图所示。 (1)纸带甲的“滴痕”表明，小车在这段时间做_____运动，此时小车在水平方向上受_______（选填“平衡力”“非平衡力”），在运动过程中，小车的动能________。（选填“增大”“减小”或“不变”） (2)由纸带乙的“滴痕”表明，小车在这段时间内的运动速度逐渐___（选填“减小”或“增大”）小车的动能_____。（选填“增大”“减小”或“不变”） 7．（2026·江苏南京·一模）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示（忽略小球与接触面的滚动摩擦以及撞击过程中的能量损失）。 (1)将质量不同的小球从同一高度由静止释放的目的是______。 (2)该实验是通过观察______来判断小球的动能大小。 (3)进行实验时，木块放在水平面上的位置______（选填“是”或“不是”）必须相同的。 (4)小华同学将实验装置改进成图乙（图乙中小球撞击木块前接触面光滑，撞击后接触面粗糙），用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，球离开弹簧撞击同一木块。比较将木块撞出的距离，可以研究小球的动能大小与______（选填“质量”或“速度”）的关系。 (5)小明将质量不同的小球从同一高度由静止释放撞击同一木块（图丙），探究小球的动能大小与质量的关系。小华觉得利用图乙的装置，也能探究小球的动能大小与质量的关系。只需利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块即可。小华的设计方案______（选填“可行”或“不可行”），如果用该方案，你将观察到的现象是______ 8．（2026·江苏无锡·一模）如图所示，小明利用斜面、小车、木块等器材探究物体动能大小跟哪些因素有关，让同一小车从斜面的不同高度由静止滑下，推动木块在水平面上运动一段距离。实验时，通过观察________来比较小车动能的大小。根据图示的实验现象，初步得到的实验结论是________。根据该结论，小明理解了神舟飞船和核心舱对接的最后阶段，为何要以极慢速度靠近核心舱，这样可以减小飞船对接时的________能。 9．（2026·江苏南京·一模）如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。 (1)该实验中所探究物体的动能是指物体______（选填“A”或“B”）的动能，物体动能的大小是通过______来反映的； (2)实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被A推得越远，可以得出结论物体质量一定，______越大，动能越大； (3)若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面______（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，并观察记录； (4)有同学用图乙装置来探究物体动能大小与哪些因素有关的实验，设计了以下二个实验方案：方案一：用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度，静止释放，推动相同位置的同一木块，比较木块被推动后移动的距离；方案二：用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度，静止释放，推动相同位置的同一木块，比较木块移动的距离。该同学的两个方案中，能完成动能影响因素探究的是方案______（选填“一”、“二”）。 10．（2026·江苏南京·一模）小明的学习小组对初中物理力学实验进行了整理： （一）如图是探究同一直线上的两个力的合成实验出现的情景。 (1)图中表示正在探究同一直线上、方向________的两个力的合力与这两个力的大小关系； (2)在乙图中连接上方钩码的细绳，其下端连接在橡皮筋的________（选填“上”或“下”）端； (3)图中可见___________现象，所以力F的作用效果与力和的效果相同，故力F是它们的合力。 （二）小明发现利用“木块”可以设计很多力学实验，如图： (4)利用图甲和图乙可以探究滑动摩擦力的大小与________的关系，实验时要求木块在水平方向做________运动。 (5)利用图丙和图丁可以探究动能的大小与________的关系，细心的小明发现实验中木块的初始位置（如图中虚线所示）摆放不当，应将木块的左边沿对齐图丙中________（选填“A”或“B”）点摆放，实验效果更佳。 (6)利用改进后的图丙和图丁________（选填“能”或“不能”）完成实验探究“重力势能的大小与什么因素有关”。 (7)在上述实验中，木块在实验中的作用________（选填“相同”或“不相同”）。 11．（2026·江苏常州·一模）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示，该实验所研究的对象是______（木块/小球/斜面）。若水平面是光滑的，______（能/不能）达到探究目的。很多初中物理实验，选取器材时，采用了与本实验木块类似的作用。图乙A、B、C、D实验中的器材，没有体现本实验木块作用的是______（填选项字母） 探究影响物体重力势能的因素 考点5 1．（2026·江苏无锡·一模）小明在探究“影响重力势能大小的因素”实验中，选择三个大小相同的实心球A、B、C，且。如图甲所示，A、C两球离沙地高度相同，将三个球由静止释放，落到松软程度相同的沙地上时的最终位置如虚线所示，忽略空气阻力的影响。甲实验中重力势能最大的是球______；选择A、B两球进行实验，是为了探究重力势能大小与______的关系。如图乙所示，小红也使A、C两球从同一高度下落到松软程度相同的沙地上，最终位置如虚线所示，原因可能是______。 2．（2026·江苏南京·一模）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为mA＝mB＜mC，三个完全相同的木桩和三个从不同高度处释放时的重物位置如图甲所示，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同； （1）让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断_____（选填“重物”“木桩”）的重力势能大小，这种研究方法是_____（选填“控制变量法”或“转换法”）； （2）比较_____两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和高度的关系，得出的结论是：在_____一定时，物体的高度越_____，重力势能越大； （3）结合（2）中的实验结论，通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的深度，我们_____（选填“能”或“不能”）得出物体的重力势能与其质量有关的结论。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08功和机械能 功的判断、功和功率的相关计算 考点1 1．A 2．B 3．解:（1）无人机和重物的总质量为 无人机和重物的总重力为 因为无人机是匀速提升重物，所以无人机处于平衡状态，机翼提供的升力等于总重力，即 无人机提升的高度为 升力所做的功为 （2）升力做功的功率为 4．解:（1）小推车的重力 （2）水平地面上，小推车对地面的压力等于自身重力，即 小推车对地面的压强 （3）小推车匀速前进时，推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，摩擦力 故推力 推力所做的功 5．解:（1）配送车总重力 配送车静止在水平路面上，对路面的压力等于自身重力 车轮与地面的总接触面积 所以车静止在水平路面上时对路面的压强 （2）无人驾驶物流配送车以最高时速行驶15min通过的路程 （3）配送车匀速行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即 所以牵引力所做的功 6．解：（1）由表格可知，车在行驶过程中，车对地面的压力为 F= G人+ G车=500N+250N=750N 由压强公式可得，车对地面的压强为 （2）因为车做匀速直线运动，由二力平衡可知，小军对车的水平作用力 F水平= F阻= 30N 小军骑自行车从家到学校做的功为 W = F牵s= 30N×2400m =7.2×104J （3）小军从家到学校的时间为 小军骑车从家到学校过程中做功的功率为 答：（1）行驶过程中，车对地面的压强是1.5×105Pa； （2）小军骑自行车上学单程至少要做7.2×104J的功； （3）小军骑车从家到学校过程中做功的功率至少为120W。 机械能及其转化 考点2 1．A 2．C 3．D 4．D 5．C 6．B 7．B 8．B 9．B 10．D 11．变小 变小 12．由甲到乙 2 2 13．（2026·江苏南京·一模）在荡秋千时，如果不继续用力每次上升的高度逐渐减小，会越荡越低，直至停止。这说明在这个过程中，人与秋千的总机械能在不断______，从能量角度分析其原因是____________。 减小 根据能量转化原理，克服阻力和摩擦做功的过程中，机械能会转化为内能等其他形式的能，所以人与秋千的总机械能不断减少。 14．减小 大于 力学综合题 考点3 1．C 2．B 3．C 4．(1)增大 大于 (2) 5．AC之间 增大 0.4 6．5100/ 减小 非平衡力 7．减小 运动 8．动 不做功 不可行 没有控制小球的速度相同，不符合控制变量法要求 9．时间t/s 寻找普遍规律 变小 向上 探究物体的动能跟哪些因素有关 考点4 1．D 2．D 3．不同 被撞击后移动的距离 速度相同时，质量越大，动能越大 4．速度 见解析 速度 质量 转换 纸盒在水平面上移动的距离 5．(1)一起运动 (2)A (3)当物体质量一定时，速度越大，物体动能越大 (4)控制钢球到达水平面的速度相同 (5)2 (6)＞ 6．(1)匀速直线 平衡力 不变 (2)减小 减小 7．(1)使小球到达水平面的速度相同 (2)木块移动的距离 (3)是 (4)速度 (5)不可行 木块最终移动的距离相同 8．木块在水平面上被推动的距离 质量一定时，物体的速度越大，动能越大 动 9．(1) A 木块在水平面上被撞击的距离 (2)速度 (3)相同 (4)一 10．(1)相反 (2)下 (3)橡皮筋的伸长量相同 (4)压力 匀速直线 (5)质量 A (6)能 (7)不同 11．小球 不能 B 探究影响物体重力势能的因素 考点5 1．A 高度 C球下落前具有向下的初速度 2．重物 转换法 A、B 质量 高 能 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08功和机械能 5大考点概览 考点01 功的判断、功和功率的相关计算 考点02 机械能及其转化 考点03 力学综合题 考点04 探究物体的动能跟哪些因素有关 考点05 探究影响物体重力势能的因素 功的判断、功和功率的相关计算 考点1 1．（2026·江苏南京·一模）如图所示的四种情景中，人对物体的作用力均用F表示，人对物体做功的是（　　） A．人用力F拉重物，使重物在空中匀速上升 B． 人用力F拉车，但车没有动 C．人用力F提水桶，沿水平方向匀速运动 D．人用力F搬石头，但石头没动 【答案】A 【解析】判断是否对物体做功的两个条件：有力的作用，在力的方向上移动一段距离。 A．如图，人用力F拉重物，人对重物施加了向上的力；重物在空中匀速上升说明在力的方向移动了一段距离，所以人对重物做功了，故A符合题意； B．如图，人用力F拉车，人对车施加了力；车没有动，说明在力的方向上没有移动距离，人没有对重物做功，故B不符合题意； C．如图，人用力F提水桶，人对水桶施加的力是竖直向上的，但是没有在力的方向（竖直方向）上移动距离，所以在竖直方向人没有对水桶做功；水桶沿水平方向匀速运动了一段距离，但是人没有在水平方向给水桶施加力，所以在水平方向人也没有对水桶做功，故C不符合题意； D．如图，人用力F搬石头，但石头没动，人对石头施加了力，但石头在力的方向上没有移动距离，所以人没有对石头做功，故D不符合题意。故选A。 2．（2026·江苏南通·一模）如图所示，公园里的喷泉有10个流量为2dm3/s的喷口，（流量指水泵单位时间内喷出水的体积），喷出的水柱均沿竖直方向，水上升的最大高度均可达5层楼顶高。则喷泉电动机的输出总功率约为（　　） A．40kW B．4kW C．2kW D．200W 【答案】B 【解析】由题意知，10个相同的喷口，每秒从每个喷口喷出水的质量为 则喷泉电动机每秒喷出水的总质量为 水的总重力为 5层楼顶高约为15m，则电动机做功为 喷泉电动机的输出总功率约为 故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 3．（2026·江苏南京·一模）我国在无人机的研发和生产技术处于世界领先。如图所示无人机机身总质量为1.5kg，某次快递员操作该无人机用时10s将质量为1kg的重物匀速提升2层楼的高度，每层楼的高度为3米。求： (1)无人机在此过程中，机翼提供的升力所做的功； (2)此过程升力做功的功率。 【答案】(1)150J (2)15W 【解析】（1）无人机和重物的总质量为 无人机和重物的总重力为 因为无人机是匀速提升重物，所以无人机处于平衡状态，机翼提供的升力等于总重力，即 无人机提升的高度为 升力所做的功为 （2）升力做功的功率为 4．（2026·江苏南通·一模）小明水平推动小推车，小推车的质量为40kg，车轮与水平地面的总接触面积为小推车前进时受到地面的摩擦力为总重的0.1倍。（g取10N/kg）求： (1)小推车的重力； (2)小推车对地面的压强； (3)匀速推动小推车前进15m，推力所做的功。 【答案】(1)400N (2)4×104Pa (3)600J 【解析】（1）小推车的重力 （2）水平地面上，小推车对地面的压力等于自身重力，即 小推车对地面的压强 （3）小推车匀速前进时，推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，摩擦力 故推力 推力所做的功 5．（2026·江苏连云港·一模）自动驾驶是近年来比较热门的话题，自动驾驶技术也已应用到很多汽车上。如图所示，这是某款无人驾驶物流配送车，配送车装配货物后总质量为400kg，车轮与地面的总接触面积为200cm2，设计最高时速为20km/h，配送车在平直路面上匀速行驶过程中受到的阻力为配送车总重的0.15倍。g取10N/kg。求： (1)无人驾驶物流配送车静止在水平路面上时对路面的压强； (2)无人驾驶物流配送车以最高时速行驶15min通过的路程； (3)无人驾驶物流配送车以最高时速行驶15min牵引力所做的功。 【答案】(1)2×105Pa (2)5km (3)3×106J 【解析】（1）配送车总重力 配送车静止在水平路面上，对路面的压力等于自身重力 车轮与地面的总接触面积 所以车静止在水平路面上时对路面的压强 （2）无人驾驶物流配送车以最高时速行驶15min通过的路程 （3）配送车匀速行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即 所以牵引力所做的功 6．（2026·江苏南京·一模）小军体重500N，他的家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4m/s的速度匀速直线行驶回校．有关数据在下表中列出： 自行车净重 250N 行驶过程中轮胎与地面总接触面积 5×10-3 m2 匀速行驶时的总阻力 30N 车轮半径 0.3m 轮胎承受的最大气压 2×105 Pa 求：（1）行驶过程中，车对地面的压强多大？ （2）小军骑自行车从家到学校至少要做多少功？ （3）小军骑车从家到学校过程中做功的功率至少为多少？ 【答案】（1）1.5×105Pa ； （2）7.2×104 J ；（3）120W 【解析】解：（1）由表格可知，车在行驶过程中，车对地面的压力为 F= G人+ G车=500N+250N=750N 由压强公式可得，车对地面的压强为 （2）因为车做匀速直线运动，由二力平衡可知，小军对车的水平作用力 F水平= F阻= 30N 小军骑自行车从家到学校做的功为 W = F牵s= 30N×2400m =7.2×104J （3）小军从家到学校的时间为 小军骑车从家到学校过程中做功的功率为 答：（1）行驶过程中，车对地面的压强是1.5×105Pa； （2）小军骑自行车上学单程至少要做7.2×104J的功； （3）小军骑车从家到学校过程中做功的功率至少为120W。 机械能及其转化 考点2 1．（2026·江苏徐州·一模）科普活动中，老师为同学们表演了一个“自动爬坡”实验，惊艳了全场。该实验如下：将一个用轻质泡沫做成的圆环，轻轻放在一个斜坡上，结果发现圆环不但没有滚下，反而加速滚上了斜坡。揭秘后才发现，这是一个内部镶嵌了一个小铁块的圆环，在圆环加速滚上斜坡的过程中，下列说法正确的是（　　） A．圆环的动能增大，重力势能减小 B．圆环的动能减小，重力势能减小 C．圆环的动能增大，重力势能增大 D．圆环的动能减小，重力势能增大 【答案】A 【解析】在圆环加速滚上斜坡的过程中，圆环的质量不变，速度变大，动能增大；质量不变，重心变低，高度变小，重力势能减小。故选A。 2．（2026·江苏连云港·一模）2026年2月18日，在米兰冬奥会上我国自由式滑雪名将徐梦桃成功卫冕女子空中技巧冠军，成为冬奥会历史上首位在该项目上实现卫冕的运动员。如图是她在比赛过程中的情景，当她在空中下落过程中，她的（　　） A．重力势能增加，动能不变 B．重力势能不变，动能增加 C．重力势能减小，动能增加 D．重力势能减小，动能减小 【答案】C 【解析】运动员在空中下落过程中，其高度降低，重力势能减小；其速度增大，动能增加；故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 3．（2026·江苏南京·一模）如图所示是中考体育测试中掷出实心球时的运动情景。下列说法正确的是（　　） A．实心球做曲线运动是手对实心球推力作用的结果 B．实心球在b点时，高度最高，动能最大 C．实心球从a点运动到c点的过程中，动能越来越大 D．实心球从a点运动到b点的过程中，动能转化为重力势能 【答案】D 【解析】A．实心球做曲线运动是因为受到了重力的作用，手对实心球没有推力，故A错误； B．实心球运动过程中质量不变，在b点时，高度最高，速度最小，动能最小，故B错误； CD．实心球从a点运动到b点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能；从b点运动到c点的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能，实心球从a点运动到c点的过程中，动能先变小后变大，故C错误，D正确。故选D。 4．（2026·江苏泰州·一模）图甲是乒乓球训练时的发球机，图乙是发球机将乒乓球发出后的运动轨迹，其中1和3位置高度相同，2位置为最高点，下列说法正确的是（　　） A．球在2位置时速度为0 B．球从1位置运动到2位置时重力势能转化为动能 C．球在1、3两位置时动能相等 D．球在1位置时的机械能大于4位置时的机械能 【答案】D 【解析】A．球在2位置时，在水平方向上具有运动速度，速度不为零，故A错误； B．球从1位置运动到2位置时，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B错误； C．乒乓球在整个运动过程中，乒乓球克服空气阻力做功，机械能逐渐减小，乒乓球在1位置的机械能大于在3位置的机械能，球在1、3两位置时，高度相同，重力势能相同，则乒乓球在1位置的动能大于在3位置的动能，故C错误； D．乒乓球在整个运动过程中，乒乓球克服空气阻力做功，机械能逐渐减小，球在1位置时的机械能大于4位置时的机械能，故D正确。故选D。 5．（2026·江苏无锡·一模）如图是摆球从A点静止释放，经过B、O、C三点，到达最高点D的示意图，其中B、C两点等高。下列说法正确的是（　　） A．摆球在O点时动能等于零 B．摆球在A、D两点的重力势能相等 C．摆球从A点到O点的过程中机械能减少 D．摆球在B、C两点的动能相等 【答案】C 【解析】A．O点是摆球摆动的最低点，摆球从A到O的过程中，高度减小，速度增大，重力势能转化为动能，在O点时速度最大，因此动能最大，不为零，故A错误； B．重力势能与质量和高度有关，由图可知， A点的高度高于D点的高度，摆球质量不变，因此A点的重力势能大于D点的重力势能，故B错误； C．摆球摆动过程中，会受到空气阻力的作用，需要克服空气阻力做功，因此整个摆动过程中机械能不断减少，从A到O的过程中机械能也会减少，故C正确； D．B、C两点等高，因此摆球在B、C两点的重力势能相等；但摆球从B到C的过程中，机械能不断减少，因此C点的机械能小于B点的机械能。根据机械能=动能+重力势能，重力势能相等时，C点的动能小于B点的动能，故D错误。故选C。 6．（2026·江苏南京·一模）《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具--“高转筒车”（如图）．使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中．下列说法正确的是（    ） A．该装置不需要消耗人力便可不断做功，属于永动机 B．水被输送到高处的过程中重力势能增加 C．流水驱动轮子转动时将内能转化为机械能 D．该机械不符合能量守恒定律 【答案】B 【解析】A．永动机是指不需要外界输入能量或只需要一个初始能量就可以永远持续做功的机器，它违背了能量守恒定律。高转筒车是利用流水的机械能来做功的，消耗了水的能量，所以它不是永动机。故A错误； B．重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关。水被输送到高处的过程中，水的质量不变，高度增加，所以其重力势能增加。故B正确； C．流水驱动轮子转动时，是流水的机械能（主要是动能）转化为轮子的机械能（动能），而不是内能转化为机械能。故C错误； D．能量守恒定律是自然界普遍遵循的基本定律，任何机械在工作时都遵循能量守恒定律。该装置工作时，流水的机械能一部分转化为被提升的水的重力势能，另一部分因摩擦等转化为内能，总能量是守恒的。故D错误。故选B。 7．（2026·江苏南通·一模）如图所示，轻质弹簧竖直立在水平地面上，一个铁球从其正上方自由下落，铁球从接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中（忽略空气阻力），下列说法中正确的是（　　） A．铁球的动能逐渐减小 B．铁球所受合力先减小后增加 C．弹簧的弹性势能逐渐减小 D．铁球减小的机械能大于弹簧增加的弹性势能 【答案】B 【解析】铁球从刚接触弹簧到弹力等于重力：重力大于弹力，向下的合力大小为 ，随着弹力增大，合力逐渐减小，方向向下，铁球速度持续增大； 弹力等于重力到弹簧压缩至最短：弹力大于重力，向上的合力大小为 ，随着弹力继续增大，合力逐渐增大，方向向上，铁球速度逐渐减小到0。 A．铁球速度先增大后减小，因此动能是先增大后减小，不是逐渐减小，故A错误； B．根据上面的分析，合力先减小到0，之后反向增大，因此合力先减小后增加，故B正确； C．弹簧压缩量越来越大，弹性形变程度越来越大，因此弹簧的弹性势能逐渐增大，故C错误； D．题目说明忽略空气阻力，铁球减小的机械能全部转化为弹簧的弹性势能，因此铁球减小的机械能等于弹簧增加的弹性势能，故D错误。故选 B。 8．（2026·江苏南通·一模）如图是荡秋千的模型，摆球从A点静止释放，经点B、O、C到达右侧最高点D，点B、C等高，则（　　） A．球在B、C两点的动能相等 B．球在A点比D点的机械能大 C．球在O点的动能为零 D．球在D点时绳子断裂，球将静止 【答案】B 【解析】A、球由B点运动到C点过程中，由于克服空气阻力做功，消耗了一部分机械能，所以B点的机械能大于C点的机械能，BC的高度相同、重力势能相同，所以B点的动能大于C点的动能，故A错误； B、球由A点到D点过程中，由于克服空气阻力做功，消耗了一部分机械能，所以A点的机械能大于D点的机械能，故B正确； C、O点是摆球摆动过程中的最低点，摆球在O点的速度最大，动能最大，不为零，故C错误； D、球在D点时速度为零，但此时受到重力的作用，绳子断裂后，球会在重力作用下向下运动，不会静止，故D错误。故选B。 9．（2026·江苏常州·一模）如图甲所示是某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（　　） A．图甲中足球从点移动至点的过程中，球员对球做了功 B．图甲中足球在点的动能大于点的动能 C．图乙中、两点为同一高度，点的机械能等于点的机械能 D．图乙中足球在从点移动至点过程中，足球的动能转化为重力势能 【答案】B 【解析】A．图甲中足球从P点移动到Q点的过程中，球员没有对球施加力，所以对球不做功，故A错误； B．图甲中足球从P点运动到Q点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以图甲中足球在P点的动能大于Q点的动能，故B正确； C．由图可知，足球跳起的高度逐渐变小，这说明足球的机械能是逐渐变小的，该足球在A点的机械能大于C点的机械能，故C错误； D．图乙中足球在从B点移动至D点过程中，足球的速度越来越快，动能增大，高度越来越低，重力势能减小，所以足球的重力势能转化为动能，故D错误。故选B 。 10．（2026·江苏扬州·一模）如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的（    ） A．重力势能转化为动能，机械能减小 B．动能不变，机械能不变 C．重力势能减小，机械能不变 D．动能不变，机械能减小 【答案】D 【解析】BCD．小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，质量不变，速度不变，则动能不变，高度降低，则重力势能减小，所以机械能减小。故BC不符合题意，D符合题意； A．动能不变，重力势能减小，所以并非是重力势能转化为动能，故A不符合题意。故选D。 11．（2026·江苏常州·一模）美国正在实验助推火箭无损回收技术：火箭将飞船推送至一定高度；箭船分离，火箭停止喷火、落向地面；接近地面时，火箭再次消耗燃料、向下喷火，并以2m/s的速度匀速下降，如图所示．匀速下降时，火箭的动能_________（变小/不变/变大），重力势能___________（变小/不变/变大）． 【答案】变小 变小 【解析】[1]火箭匀速下降时，再次消耗燃料，所以火箭的质量减小、速度不变，动能变小； [2]质量减小、高度减小，重力势能变小． 12．（2026·江苏淮安·一模）如图，某同学将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，甲、乙是篮球运动过程中经过的两个位置。不计空气阻力，篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，则篮球的运动路径是___________（选填“由甲到乙”或“由乙到甲”），与地面碰撞过程中损失的机械能为___________J，在乙位置时的动能为__________J。 位置 机械能/J 重力势能/J 甲 15 7 乙 13 11 【答案】由甲到乙 2 2 【解析】[1]篮球与地面碰撞时会损失机械能，位置乙的机械能小于位置甲的机械能，因此篮球的运动路径是由甲到乙。 [2]由表格可知，篮球与地面碰撞前后机械能由15J变成13J，因此与地面碰撞过程中损失的机械能为2J。 [3]由表格可知，乙位置的机械能为13J，重力势能为11J，机械能为动能和势能的总和，则乙位置时动能为 13．（2026·江苏南京·一模）在荡秋千时，如果不继续用力每次上升的高度逐渐减小，会越荡越低，直至停止。这说明在这个过程中，人与秋千的总机械能在不断______，从能量角度分析其原因是____________。 【答案】减小 见解析 【解析】[1][2]在荡秋千过程中，秋千要克服空气阻力做功，同时秋千与吊绳等部件之间存在摩擦，也要克服摩擦做功。根据能量转化原理，克服阻力和摩擦做功的过程中，机械能会转化为内能等其他形式的能，所以人与秋千的总机械能不断减少。 14．（2026·江苏常州·一模）如图为某火星探测器在轨运动的轨迹图。在远火点运动向近火点的过程中，探测器的重力势能______（选填“增大”或“减小”），所以近火点的速度______（选填“大于”“小于”或“等于”）远火点的速度。 【答案】减小 大于 【解析】[1][2]火星探测器在从远火点向近火点运动的过程中，质量不变，高度降低，则重力势能减小，火星探测器运动过程中机械能守恒，所以动能增大，则速度增大，所以近火点的速度大于远火点的速度。 力学综合题 考点3 1．（2026·江苏南京·一模）如图所示，某兴趣小组在斜面上测量小车运动的平均速度，下列说法不正确的是（　　） A．小车在下滑的过程中，斜面对小车的支持力没有做功 B．为便于测量，应使斜面保持较小的坡度 C．若小车过了起始点才开始计时，则所测平均速度会偏小 D．金属片的作用是确定终点的位置，使测量的时间更准确 【答案】C 【解析】A‌．斜面对小车的支持力垂直于斜面向上，而小车在下滑过程中是沿斜面方向运动，小车在支持力的方向上没有移动距离，所以支持力没有做功，故A正确，不符合题意； ‌ B‌．使斜面保持较小的坡度，小车下滑速度较慢，运动时间较长，这样便于准确测量时间，故B正确，不符合题意； ‌ C‌．若小车过了起始点才开始计时，测量的时间会比实际运动时间偏小，根据可知，当路程s不变，时间t偏小时，所测平均速度会偏大，故C错误，符合题意； ‌D．金属片放在斜面终点位置，当小车撞击金属片时会发出响声并停下，能帮助实验者及时停止计时，从而确定终点位置，使测量的时间更准确，故D正确，不符合题意。故选C。 2．（2026·江苏苏州·一模）如图所示，《天工开物》中记载的“悬弓弹棉”是将木弓用细绳吊在一根竹竿上，然后将弓弦大部分放入棉花中，用木锤频频击打弓弦，可看到棉花被弹飞，以下分析正确的是（　　） A．竹竿受到木弓的重力而发生弯曲 B．使棉花疏松的力的施力物体为弓弦 C．手臂挥动的机械能直接转化为棉花的动能 D．反复击打，能将棉花中的杂质分离出来的关键是因为棉花具有惯性 【答案】B 【解析】A．竹竿发生弯曲是因为受到了向下形变的绳子施加的拉力，而不是因为受到重力而弯曲，故A错误； B．弓弦在振动时直接与棉花接触并发生相互作用，因此使棉花疏松的施力物体是弓弦，故B正确； C．手臂挥动的机械能首先传递给木锤，木锤敲击后再转化为弓弦的弹性势能，最后才转化为棉花的动能，能量传递并非直接转化，故C错误； D．杂质能与棉花分离，关键在于杂质具有惯性，在击打时更倾向于保持原有的静止状态，从而与轻盈且被弹飞的棉花分离开来，故D错误。故选B。 3．（2026·江苏常州·一模）如图是常州队球员主罚任意球的场景，只见足球在空中划出一道美丽的弧线向球门快速飞去。关于足球，下列说法正确的是（    ） A．足球在飞行过程中动能不变 B．足球在飞行过程中没有受到力的作用 C．足球离开脚后继续飞行，是因为足球具有惯性 D．足球运动时具有惯性，停下来就没有惯性了 【答案】C 【解析】A．足球飞行过程中受空气阻力作用，速度逐渐减小，质量不变，因此动能减小，故A错误； B．足球在飞行过程中，始终受到重力和空气阻力的作用，故B错误； C．足球离开脚后，由于足球具有惯性，会保持原来的运动状态继续飞行，故C正确； D．惯性是物体的固有属性，一切物体在任何状态下都具有惯性，足球停下来也依然有惯性，故D错误；故选C。 4．（2026·江苏南京·一模）如图甲所示，某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示（将蹦极过程近似为在竖直方向的运动）则： (1)图像AB段，人的动能变化情况是__________，图像B点的速度__________（选填“大于”“小于”或“等于”）C点的速度； (2)人的重力大小为__________。 【答案】(1)增大 大于 (2) 【解析】（1）[1]在AB段，拉力大于重力，人加速上升，动能增加。 [2]由图可知，下落过程中，人受到空气阻力，机械能减小，B、C两点的高度相同，B点动能大于C点的动能，所以图像点B的速度大于点C的速度。 （2）当运动员静止时，重力等于拉力，由图可知，最后运动员受到的拉力为，即运动员重力大小为。 5．（2026·江苏无锡·一模）如图甲所示，将摆球悬挂在拉力传感器上后，再固定在O点，时刻摆球静止于点，将摆球拉至位置后，于时刻由静止释放，摆球在、间来回摆动，不计空气阻力。图乙是拉力传感器示数随时间的变化图像。分析图像可知：在时刻，小球运动到________（选填“点”、“AC之间”或“点”）；时刻，小球动能________（选填“增大”、“减小”或“先减小后增大”）；小球在点受到的合力为________N。 【答案】AC之间 增大 0.4 【解析】[1]在摆球摆动过程中，在A、B两点时速度为0，拉力最小；在C点时速度最大，拉力最大。t2时刻拉力处于较小值且在增大过程中，说明小球从A点向C点运动，所以小球运动到AC之间。 [2] t2~t3时刻，拉力在增大，说明小球在从A点向C点运动，速度在增大，质量不变，可知小球动能增大。 [3]0~t0时刻摆球静止于C点，此时摆球受到的重力与拉力为平衡力，大小相等，由图乙得，此时摆球受到的拉力为0.6N，则小球重力为0.6N。摆动过程中，小球在C点受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力，所以此时合力为 6．（2026·江苏徐州·一模）中东某国自主研发的“法塔赫”高超音速导弹采用乘波体构型，末端速度达15马赫，合成约_______米每秒，导弹具备末端变轨能力，可突破对方国家“铁穹”等反导系统，射程覆盖1500公里。导弹在中段匀速飞行过程中，伴随推进燃料的燃烧，导弹动能_______（填“增大”、“减小”或“不变”），末端变轨过程中受_______（填“平衡力”或“非平衡力”）。（1马赫等于空气中1倍音速，空气中的音速约为340m/s） 【答案】5100/ 减小 非平衡力 【解析】已知1马赫等于空气中1倍音速，则 导弹中段匀速飞行时速度不变，但推进燃料燃烧使导弹质量减小，因此动能减小。 平衡力作用下物体运动状态不变，末端变轨时导弹的运动状态发生改变，所以受到非平衡力作用。 7．（2026·江苏苏州·一模）如图所示，2025年9月3日，在纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵仪式上，三架直-8L运输直升机分别悬挂“正义必胜”、“和平必胜”、“人民必胜”条幅，飞过天安门广场上空。直-8L运输直升机降落时，其重力势能_____，直升机上的驾驶员以自己为参照物，会认为地面是_____的。 【答案】减小 运动 【解析】重力势能的大小和物体质量、所处高度有关，直升机降落时质量不变，高度不断降低，因此重力势能减小。 判断物体运动状态时，若物体相对于参照物的位置发生变化，物体就是运动的。直升机降落时，地面相对于驾驶员（参照物）的位置不断靠近，位置发生变化，因此以驾驶员自己为参照物，地面是运动的。 8．（2026·江苏苏州·一模）如图所示，将弹簧、小车置于水平木板上，被压缩后的弹簧将小车弹出，这一过程中，弹簧的弹性势能转化为小车的___________能，小车在水平木板上运动时，重力对小车___________（选填“做功”或“不做功”）。某同学想利用该装置探究“物体动能大小与质量的关系”，他用质量不同的小球将弹簧压缩相同程度，然后由静止释放，撞击水平面上在相同位置放置的同一木块，比较木块滑行距离。该实验方案___________（可行/不可行），理由是___________。 【答案】动 不做功 不可行 没有控制小球的速度相同，不符合控制变量法要求 【解析】压缩的弹簧弹开小车时，弹簧弹性势能减小，小车获得运动的动能，因此弹性势能转化为小车的动能；做功需要满足：物体受力、且在力的方向上移动距离，重力方向竖直向下，小车沿水平方向运动，没有在重力方向移动距离，因此重力对小车不做功；探究动能与质量的关系时，根据控制变量法，需要保持小球速度相同，只改变质量，本方案中，弹簧压缩相同程度时，弹簧弹性势能相同，转化给小球的动能相同，质量不同的小球获得的速度不同，没有控制速度这个变量，因此方案不可行。 9．（2026·江苏南通·一模）“创新小组”利用刻度尺、秒表探究“影响纸锥下落速度大小因素”的实验。实验表格的“路程”栏、“______”栏用来记录测量数据。他们让纸锥从不同高度由静止开始下落，测得多组数据，其目的是______（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。纸锥下落过程中机械能______（选填“变大”、“不变”或“变小”），若以下落纸锥为参照物，地面______（选填“向上”或“向下”）运动。 【答案】时间t/s 寻找普遍规律 变小 向上 【解析】测量速度的原理是，已知需要测量路程，因此还需要测量纸锥下落的时间，对应表格栏应为时间。 本实验是探究规律的探究性实验，测多组数据的目的是避免偶然性，寻找普遍规律。 纸锥下落过程受空气阻力，克服阻力做功，部分机械能转化为其他形式的能量，因此机械能变小。 纸锥向下运动，以下落的纸锥为参照物，地面相对纸锥的位置向上变化，因此地面是向上运动的。 探究物体的动能跟哪些因素有关 考点4 1．（2026·江苏无锡·一模）用如图所示装置“探究影响动能大小的因素”，让小车从斜面上不同高度由静止滑下，撞击放在水平面上的粘贴有海绵片的木块。下列说法中正确的是（　　） A．每次实验木块可以放在水平面上不同位置 B．木块克服重力做功而最终停下来 C．本次实验是探究动能大小与质量的关系 D．海绵片可以使小车与木块在撞击后一起运动 【答案】D 【解析】A．实验中需控制木块初始位置相同，才能通过木块移动的距离比较小车动能大小，若位置不同，无法准确比较，故A错误； B．木块在水平面上运动，最终停下是因为受到水平面的摩擦力，克服摩擦力做功，故B错误； C．实验中让同一小车从不同高度静止滑下，小车质量不变，到达水平面的速度不同，探究的是动能大小与速度的关系，故C错误； D．海绵片具有缓冲作用，能让小车撞击木块后不弹开，与木块一起运动，使木块移动的距离更准确，便于比较动能大小，故D正确。故选D。 2．（2026·江苏南通·一模）如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。实验中，让同一小球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，下列说法正确的是（　　） A．该实验探究物体动能大小与质量的关系 B．该实验探究物体动能大小与高度的关系 C．如果水平面光滑，本实验能达到探究目的 D．该实验结论可以解释为什么对机动车限速 【答案】D 【解析】A．探究动能与质量的关系需要改变物体质量，本实验小球质量不变，故A错误； B．改变斜面高度是为了改变小球到达水平面的速度，实验探究的是动能和速度的关系，不是动能和高度的关系，故B错误； C．如果水平面光滑，木块被撞击后会一直做匀速直线运动，无法通过木块移动距离比较动能大小，不能达到实验目的，故C错误； D．实验结论为：质量相同时，物体速度越大，动能越大。机动车质量不变，限速就是因为速度越大动能越大，刹车后越难停下，更容易引发事故，该结论可以解释这个现象，故D正确。故选 D。 3．（2026·江苏无锡·一模）如图所示，探究物体的动能与质量的关系时，应让质量________的小车从同一高度由静止开始自由下滑，撞击置于水平面上相同位置的同一木块，通过比较木块________来比较小车动能的大小；通常货车造成的车祸比小轿车造成的车祸严重的多，因为________。 【答案】不同 被撞击后移动的距离 速度相同时，质量越大，动能越大 【解析】[1]探究动能和质量的关系时，需要控制小车到达水平面的速度相同，改变小车的质量，因此要让质量不同的小车从同一高度下滑（同一高度下滑可保证小车到达水平面的初速度相同）。 [2]动能无法直接观察，通过木块被推动后移动的距离，间接反映小车动能的大小，木块移动越远，说明小车动能越大。 [3]动能大小与质量、速度有关，通常货车和小轿车行驶速度相近，货车质量远大于小轿车，因此货车的动能更大，发生事故时能做的功更多，造成的破坏更严重。 4．（2026·江苏南京·一模）小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。 （1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。 （2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。上述甲、乙两组实验中： ①选用图甲探究的是动能与___________的关系，理由是：___________； ②乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的___________，选用图乙探究的是动能与___________的关系，得出结论。 ③物理研究方法有许多，本实验中运用了两种研究方法，一是控制变量法；二是____________法，即用___________来判断小球动能的大小。 【答案】速度 见解析 速度 质量 转换 纸盒在水平面上移动的距离 【解析】[1][2]在图甲中，让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动。由于小球质量相同，而从不同高度下滑，到达水平面时的速度不同，所以该实验是在控制质量不变的情况下，改变小球的速度。根据控制变量法的思想，该实验探究的是动能与速度的关系。 [3]让不同质量的两个小球从同一高度滚下，小球在下滑过程中，重力势能转化为动能，根据能量转化规律，在同一高度时重力势能不同，但到达水平面时，它们的动能不同，而速度是相同的。所以这样做的目的是使两球到达水平面时，具有相同的速度。 [4]在图乙中，小球从同一高度下滑，到达水平面时速度相同，而小球质量不同，根据控制变量法，该实验是在控制速度不变的情况下，改变小球的质量，所以探究的是动能与质量的关系。 [5]本实验中，小球动能的大小无法直接测量，而是通过观察纸盒在水平面上移动的距离来间接反映，这种研究方法叫转换法。 [6]小球动能越大，对纸盒做的功就越多，纸盒在水平面上移动的距离就越远，所以用纸盒在水平面上移动的距离来判断小球动能的大小。 5．（2026·江苏南京·一模）如图所示是某小组“探究影响动能大小的因素”的实验装置图。木块的碰撞面上粘贴海绵片，木块上、下表面粗糙程度不同（上表面更粗糙）。钢球的质量mA=mB<mC，图示高度hA=hC>hB。让钢球从斜面上滑下，撞击水平木板上静止的木块。 (1)木块的碰撞面上粘贴海绵片的作用是可使钢球与木块碰撞后____________。 (2)实验中，探究的动能是指_______。 A．钢球即将撞击木块前的动能 B．木块被钢球撞击时的动能 (3)由甲、乙两次实验，得出实验结论：___________________________________。 (4)甲、丙两次实验，让不同质量的钢球从同一斜面同一高度由静止开始滚下，目的是_________________。 (5)某同学在做丙实验时发现小木块被撞后滑出木板，如何改进呢？三位同学对丙实验展开了讨论： 小明建议换用表面粗糙程度相同但长度更长的木板重新做对比实验。 小华建议换用木块上表面作为与木板的接触面重新做对比实验。 小红建议换用质量比前两次较小的钢球重新做对比实验。 上述建议中有_______个人的建议是可行的。 (6)甲、乙两次实验中木块克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1_______W2。 【答案】(1)一起运动 (2)A (3)当物体质量一定时，速度越大，物体动能越大 (4)控制钢球到达水平面的速度相同 (5)2 (6)＞ 【解析】（1）实验中在木块的碰撞面上粘贴海绵片，可使钢球与木块在碰撞后一起运动。因为海绵片有一定的缓冲、粘连作用，能让钢球和木块碰撞后结合在一起，减小能量的损失。 （2）实验中探究的是钢球即将撞击木块前的动能，通过木块移动的距离反映钢球的动能大小，故选 A。 （3）甲、乙中钢球质量相同（mA=mB），甲的高度更高（hA>hB），钢球到达水平面的速度更大，木块移动距离更远（），因此结论：当物体质量一定时，速度越大，物体动能越大。 （4）甲、丙中钢球从同一斜面同一高度滑下，目的是使钢球到达水平面时的速度相同，控制速度变量，探究动能与质量的关系。 （5）小明：换更长的木板，可避免木块滑出，可行； 小华：实验中，要使钢球推动相同的木块，比较木块移动的距离，才能比较出钢球动能的大小，这是控制变量的要求，故不可行； 小红：换质量更小的钢球，动能减小，木块移动距离减小，可避免滑出，可行。 因此2 个人的建议可行。 （6）甲中钢球动能更大，木块移动距离更远（），且接触面粗糙程度相同，摩擦力f相同；由可知，。 6．（2026·江苏南通·一模）带滴墨水装置的小车每隔相等的时间滴一滴墨水，把小车放在铺有纸带的水平面上做直线运动，会在纸带上留下一系列墨水“滴痕”。小车先后两次向左做直线运动，得到两条有“滴痕”的纸带，如图所示。 (1)纸带甲的“滴痕”表明，小车在这段时间做_____运动，此时小车在水平方向上受_______（选填“平衡力”“非平衡力”），在运动过程中，小车的动能________。（选填“增大”“减小”或“不变”） (2)由纸带乙的“滴痕”表明，小车在这段时间内的运动速度逐渐___（选填“减小”或“增大”）小车的动能_____。（选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】(1)匀速直线 平衡力 不变 (2)减小 减小 【解析】（1）[1][2]由纸带甲的“滴痕”知，小车沿直线在相邻相等时间间隔内的路程相等，则小车在这段时间内做匀速直线运动，做匀速直线运动的物体受平衡力。 [3]小车在匀速直线运动过程中质量不变，速度不变，动能不变。 （2）[1][2]由纸带乙的“滴痕”知，小车在相邻相等时间间隔内的路程越来越小，则小车运动的速度逐渐减小，且不断滴墨水，所以小车的质量减少，速度减小，动能减小。 7．（2026·江苏南京·一模）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示（忽略小球与接触面的滚动摩擦以及撞击过程中的能量损失）。 (1)将质量不同的小球从同一高度由静止释放的目的是______。 (2)该实验是通过观察______来判断小球的动能大小。 (3)进行实验时，木块放在水平面上的位置______（选填“是”或“不是”）必须相同的。 (4)小华同学将实验装置改进成图乙（图乙中小球撞击木块前接触面光滑，撞击后接触面粗糙），用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，球离开弹簧撞击同一木块。比较将木块撞出的距离，可以研究小球的动能大小与______（选填“质量”或“速度”）的关系。 (5)小明将质量不同的小球从同一高度由静止释放撞击同一木块（图丙），探究小球的动能大小与质量的关系。小华觉得利用图乙的装置，也能探究小球的动能大小与质量的关系。只需利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块即可。小华的设计方案______（选填“可行”或“不可行”），如果用该方案，你将观察到的现象是______ 【答案】(1)使小球到达水平面的速度相同 (2)木块移动的距离 (3)是 (4)速度 (5)不可行 木块最终移动的距离相同 【解析】（1）在探究物体动能大小与哪些因素有关的实验中，要研究动能与质量的关系，就需要控制小球到达水平面的速度相同。而将质量不同的小球从同一高度由静止释放，根据重力势能转化为动能的原理，在忽略能量损失的情况下，小球下落高度相同，重力势能转化为动能时，就能使小球到达水平面的速度相同。 （2）由于小球动能大小不容易直接测量，这里采用转换法。小球动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离就越远。所以通过观察木块移动的距离来判断小球的动能大小。 （3）小明进行两次实验时，只有保证木块放在水平面上的位置相同，这样小球每次撞击木块时，木块初始状态相同，小球撞击木块时的速度才相同，才能更准确地探究动能与质量的关系。 （4）用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，弹簧被压缩程度不同，弹性势能不同，转化给小球的动能不同，小球撞击木块时的速度也就不同。此时小球质量不变，改变的是速度，所以可以研究小球的动能大小与速度的关系。 （5）[1]利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度，弹簧的弹性势能相同，小球获得的动能相同。但由于小球质量不同，动能相同质量不同时，小球撞击同一木块时的速度不同，没有控制速度这一变量相同，所以小华的设计方案不可行。 [2]如果用该方案，因为小球动能相同，小球对木块做的功相同，所以可观察到最终木块移动的距离相同。 8．（2026·江苏无锡·一模）如图所示，小明利用斜面、小车、木块等器材探究物体动能大小跟哪些因素有关，让同一小车从斜面的不同高度由静止滑下，推动木块在水平面上运动一段距离。实验时，通过观察________来比较小车动能的大小。根据图示的实验现象，初步得到的实验结论是________。根据该结论，小明理解了神舟飞船和核心舱对接的最后阶段，为何要以极慢速度靠近核心舱，这样可以减小飞船对接时的________能。 【答案】木块在水平面上被推动的距离 质量一定时，物体的速度越大，动能越大 动 【解析】[1]在该实验中，通过观察木块在水平面上被推动的距离来比较小车动能的大小，木块被推动得越远，说明小车的动能越大，这运用了转换法。 [2]让同一小车从斜面的不同高度由静止滑下，小车的质量不变，从不同高度滑下到达水平面时的速度不同。高度越高，小车到达水平面的速度越大，推动木块移动的距离越远，说明动能越大。因此，初步得到的实验结论是质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 [3]神舟飞船和核心舱对接的最后阶段，以极慢速度靠近核心舱。根据前面得出的结论，在飞船质量一定的情况下，速度越小，动能越小，这样可以减小飞船对接时的动能，使对接过程更安全、稳定。 9．（2026·江苏南京·一模）如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。 (1)该实验中所探究物体的动能是指物体______（选填“A”或“B”）的动能，物体动能的大小是通过______来反映的； (2)实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被A推得越远，可以得出结论物体质量一定，______越大，动能越大； (3)若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面______（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，并观察记录； (4)有同学用图乙装置来探究物体动能大小与哪些因素有关的实验，设计了以下二个实验方案：方案一：用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度，静止释放，推动相同位置的同一木块，比较木块被推动后移动的距离；方案二：用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度，静止释放，推动相同位置的同一木块，比较木块移动的距离。该同学的两个方案中，能完成动能影响因素探究的是方案______（选填“一”、“二”）。 【答案】(1) A 木块在水平面上被撞击的距离 (2)速度 (3)相同 (4)一 【解析】（1）[1][2]该实验中通过比较木块在同一水平面被撞击的距离来比较小球到达水平面的动能大小，探究物体的动能是指物体A的动能。 （2）同一物体A从斜面高处滚下，质量不变，高度越大，到达水平面时的速度越大，物体B被撞得越远，说明动能越大，可得结论为：当物体质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 （3）为了研究物体动能与物体质量的关系，实验中多次让不同质量的物体从斜面同一高度上静止滚下时，控制了小球的速度相同，应改变物体A的质量，则需不同质量的物体从斜面相同高度由静止滚下，并观察记录。 （4）方案一：质量相同的钢球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究铁球的动能大小与速度的关系；方案二：若用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹性势能相同，转化成的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验的，因此该同学的两个方案中，能完成动能影响因素探究的是方案一。 10．（2026·江苏南京·一模）小明的学习小组对初中物理力学实验进行了整理： （一）如图是探究同一直线上的两个力的合成实验出现的情景。 (1)图中表示正在探究同一直线上、方向________的两个力的合力与这两个力的大小关系； (2)在乙图中连接上方钩码的细绳，其下端连接在橡皮筋的________（选填“上”或“下”）端； (3)图中可见___________现象，所以力F的作用效果与力和的效果相同，故力F是它们的合力。 （二）小明发现利用“木块”可以设计很多力学实验，如图： (4)利用图甲和图乙可以探究滑动摩擦力的大小与________的关系，实验时要求木块在水平方向做________运动。 (5)利用图丙和图丁可以探究动能的大小与________的关系，细心的小明发现实验中木块的初始位置（如图中虚线所示）摆放不当，应将木块的左边沿对齐图丙中________（选填“A”或“B”）点摆放，实验效果更佳。 (6)利用改进后的图丙和图丁________（选填“能”或“不能”）完成实验探究“重力势能的大小与什么因素有关”。 (7)在上述实验中，木块在实验中的作用________（选填“相同”或“不相同”）。 【答案】(1)相反 (2)下 (3)橡皮筋的伸长量相同 (4)压力 匀速直线 (5)质量 A (6)能 (7)不同 【解析】（1）图乙中，在力F1向下拉橡皮筋，F2向上拉橡皮筋，橡皮筋在这两个力的共同作用下被拉伸，所以探究的是同一直线上方向相反的两个力的合力与这两个力的大小关系。 （2）如图乙，橡皮筋的上端固定在支架上，下方的钩码通过细绳作用在橡皮筋的下端，其效果使橡皮筋伸长，由于实验是探究方向相反的两个力的合力，则连接上方钩码的细绳作用的效果应是使橡皮筋缩短，所以其下端连接在橡皮筋的下端，两个力作用在同一点，且与图甲中拉力作用点相同。 （3）图甲中，力F单独作用把橡皮筋拉长到O点，图乙中，在力 F1、F2的共同作用下，橡皮筋被拉长到与图甲相同的长度，即橡皮筋的伸长量相同，表示力F的作用效果和力F1、F2的共同作用效果相同。故力F是它们的合力。 （4）[1]图乙在木块上增加了砝码，增大了对水平面的压力，而接触面粗糙程度不变，因此是探究滑动摩擦力与压力大小的关系。 [2] 根据二力平衡，只有当木块做匀速直线运动时，拉力才等于滑动摩擦力。故实验时要求木块在水平方向做匀速直线运动。 （5）[1]图丙和图丁中，小车从相同高度滑下，到达水平面时的速度相同，而质量不同，因此探究的是动能与质量的关系。 [2]为了保证小车刚到水平面就立刻能沿水平方向撞击木块，几乎没有额外的动能损耗，同时确保两次实验中木块位置相同，应将木块的左边对齐图丙中的A点摆放，实验结果更准确。 （6）改进后的图丙和图丁中，可通过控制小车的高度相同（探究重力势能与质量的关系）或质量相同（探究重力势能与高度的关系），并通过木块被推动的距离来反映重力势能的大小，因此能完成重力势能影响因素的探究。 （7）在探究滑动摩擦力的实验（甲、乙）中，木块是研究对象；而在探究动能或重力势能的实验（丙、丁）中，木块是被撞物体，用来反应小车动能或势能的大小（转换法）。因此，木块在实验中的作用不相同。 11．（2026·江苏常州·一模）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示，该实验所研究的对象是______（木块/小球/斜面）。若水平面是光滑的，______（能/不能）达到探究目的。很多初中物理实验，选取器材时，采用了与本实验木块类似的作用。图乙A、B、C、D实验中的器材，没有体现本实验木块作用的是______（填选项字母） 【答案】小球 不能 B 【解析】[1]研究动能大小与哪些因素有关的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，根据木块被撞出距离的长短反映小球的动能大小，则该实验所研究对象是小球。 [2]若水平面是光滑的，木块在水平方向不受阻力，由牛顿第一定律，木块将做匀速直线运动，则无法通过比较木块被撞出距离的长短反映小球的动能大小，所以不能达到探究目的。 [3]实验中通过小球撞击木块运动的距离的大小判定动能的大小，采用的是转换法； A．内能的大小无法观察，通过棉絮的燃烧情况能判定压缩空气内能的变化，属于转换法，故A不符合题意； B．研究不同物质的升温特点时，控制质量相同，采用的是控制变量法，故B符合题意； C．分子的运动无法观察，通过红墨水扩散的快慢判定分子运动与温度的关系，采用的是转换法，故C不符合题意； D．电流的大小无法直接观察，实验中通过电流表示数大小判定电流的大小，采用的是转换法，故D不符合题意。故选B。 探究影响物体重力势能的因素 考点5 1．（2026·江苏无锡·一模）小明在探究“影响重力势能大小的因素”实验中，选择三个大小相同的实心球A、B、C，且。如图甲所示，A、C两球离沙地高度相同，将三个球由静止释放，落到松软程度相同的沙地上时的最终位置如虚线所示，忽略空气阻力的影响。甲实验中重力势能最大的是球______；选择A、B两球进行实验，是为了探究重力势能大小与______的关系。如图乙所示，小红也使A、C两球从同一高度下落到松软程度相同的沙地上，最终位置如虚线所示，原因可能是______。 【答案】A 高度 C球下落前具有向下的初速度 【解析】[1]实验中通过球陷入沙地的深度来反映重力势能的大小，陷入越深，说明重力势能越大，甲图中，A 球陷入沙地的深度最深，因此 A 球的重力势能最大。 [2]A、B两球的质量相同，下落高度不同，所以选择A、B两球进行实验，是为了探究重力势能大小与高度的关系。 [3]如图乙，小红也使A、C两球从同一高度下落到松软程度相同的沙地上，且A球的质量大于C球，但A球在沙地中的凹陷程度比C球浅，可能是C球下落前具有向下的初速度。 2．（2026·江苏南京·一模）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为mA＝mB＜mC，三个完全相同的木桩和三个从不同高度处释放时的重物位置如图甲所示，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同； （1）让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断_____（选填“重物”“木桩”）的重力势能大小，这种研究方法是_____（选填“控制变量法”或“转换法”）； （2）比较_____两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和高度的关系，得出的结论是：在_____一定时，物体的高度越_____，重力势能越大； （3）结合（2）中的实验结论，通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的深度，我们_____（选填“能”或“不能”）得出物体的重力势能与其质量有关的结论。 【答案】重物 转换法 A、B 质量 高 能 【解析】（1）[1][2]让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小，运用了转换法； （2）[3][4][5]由图可知：A、B的质量是相同的，物块B的高度大于A的高度，B撞击木桩的深度大于A撞击木桩的深度，所以结论为：物体的质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大； （3）[6]若B和C的质量相同，B的高度大于C的高度，则由（2）中结论可知，B的重力势能大于C的重力势能，而此时木桩陷入沙中的深度相同，重力势能是相同的，B与C的质量不同，则说明重力势能还与质量有关。所以能得出结论。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $