2026年广东省广州市中考物理二轮专题突破：机械能及其守恒（一）

**基本信息** 聚焦机械能转化与守恒，通过情境化题型构建能量观念，强化科学推理与模型建构 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|单选1-12题|结合运动轨迹/状态辨析能量变化|从能量概念→影响因素→转化规律递进| |能量转化分析|单选13-15、填空16-20题|联系生活/科技情境分析机械能变化|通过实例应用能量守恒条件| |实验探究|实验21-23题|控制变量法探究动能/重力势能影响因素|实验设计→数据处理→结论推导| |综合应用|综合24题|综合受力分析与能量转化|融合运动和相互作用观念解决复杂问题|

2026年广东省广州市中考物理二轮专题突破：机械能及其守恒（一） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题：本大题共15小题，共30分。 1.四十六载冰雪路，辉映绚丽中国红。米兰冬奥会中国健儿再创历史。如图为单板滑雪运动员苏翊鸣在空中运动的轨迹，图中、两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是(    ) A. 运动员从处到处重力势能转化为动能 B. 运动员在处和处的重力势能相等 C. 运动员在处时处于平衡状态 D. 运动员从处到处动能逐渐减小 2.年哈尔滨亚洲冬季运动会，如图所示是自由式滑雪项目，实线代表雪道，虚线是运动员轨迹，从点起滑，最后停在点，则运动员(    ) A. 在点重力势能最大 B. 从点到点是受到惯性的作用 C. 在点机械能最小 D. 从点到点速度一直在增大 3.如图是一座高山的等高线图。小明从处到达处，下列分析错误的是(    ) A. 小明在处的重力势能比处大 B. 处的大气压比处小 C. 水在处的沸点比处低 D. 小明的质量为，其重力所做的功为 4.如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点。关于运行的卫星，下列说法正确的是(    ) A. 卫星绕地球飞行的状态是平衡状态 B. 从远地点向近地点运动时，实际是一个上升的过程，速度减小 C. 从近地点向远地点运动时，实际是一个上升的过程，动能减小 D. 在远地点和近地点的机械能不相等 5.用两支铅笔在水平桌面上搭成如图所示的斜坡，将乒乓球放在斜坡的低处，松手后会看到乒乓球向斜坡高处滚动。关于该现象，下列说法正确的是(    ) A. 本实验不遵循能量守恒定律 B. 乒乓球放在斜坡的低处时重力势能最小 C. 乒乓球从斜坡的低处向斜坡高处滚动过程中重力势能转化为动能 D. 如果将两支铅笔平行放置搭成斜坡，重做上述实验，乒乓球仍会自动“上滚” 6.中国选手包揽届奥运会蹦床项目女子决赛冠、亚军。训练中，运动员在蹦床上弹跳几下，增加腾空高度，以完成后续动作，在前后两次弹起经过、点的动能和重力势能如图，则(    ) A. 在点的速度等于在点的 B. 在点的机械能小于在点的 C. 在点的高度小于在点的 D. 经过、两点时机械能相等 7.图甲为篮球投出后的运动轨迹，为最高点，篮球在不同位置的机械能如图乙，则篮球(    ) A. 在点的速度为 B. 在、点的机械能相等 C. 从到过程，重力没有做功 D. 从到过程，重力势能变大 8.如图所示为冬奥会中我国运动员在单板滑雪大跳台男子项目中获得金牌的部分比赛频闪图片，为最高点，从到的运动过程中，运动员  (    ) A. 在最高点时受到的是平衡力 B. 运动状态没有发生变化 C. 重力势能先增大后减小 D. 惯性先变小后变大 9.如图所示，这是我国研发的全球首款集齐适航三证的吨级电动垂直起降飞行器，这是一种不需要跑道、可垂直起降的电动飞行器。如图所示，装载货物的飞行器在低空水平匀速直线飞行的过程中，下列说法正确的是(    ) A. 所载货物的重力势能增大 B. 所载货物的机械能减小 C. 飞行器的动能增大 D. 飞行器的机械能不变 10.如图所示，质量为的小球从静止下落，落在与点等高、竖直放置且静止的轻弹簧上，到达与点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中与点等高处是小球到达的最低点不计空气阻力。下列说法正确的是(    ) A. 下落过程中，小球重力势能减小、动能增大，小球与弹簧的总机械能不守恒 B. 下落过程中，小球重力势能一直减小、动能先增大后减小，小球与弹簧的总机械能守恒 C. 到达点等高处时，小球的动能为零，受到的重力大于弹簧的弹力 D. 从点等高处到点等高处，小球重力势能减小、动能增大，小球重力势能转化成弹簧的弹性势能 11.如图所示，甲、乙是两个相同的小球，在同一高度将甲、乙两球抛出：甲球以速度竖直向下抛出后落地；乙球以速度竖直向上抛出至最高点后落地，若不考虑空气阻力，下列说法正确的是(    ) A. 抛出时刻，甲球的动能比乙球的动能小 B. 抛出时刻，甲球的机械能比乙球的机械能大 C. 乙球在上升至最高点的过程中动能逐渐减小为零 D. 甲球落地时的重力势能大于乙球落地时的重力势能 12.端午之际，学校走廊挂上了粽子，同学们跳一跳顶一顶，寓意“一顶高粽一定高中”，如图甲。某粽子在空中运动轨迹简化如图乙，粽子经过、、三点的能量如图丙，下列说法可能正确的是(    ) A. 粽子在时的机械能为 B. 粽子经过点的速度比点大 C. 粽子可能先后经过、 D. 粽子在点的高度比点大 我国自主研制的大型水陆两栖飞机如图甲所示，主要执行森林灭火与水上救援任务，完成下列各题。 13.如图乙所示，、分别为机翼上方、下方的两点，飞行过程中、处的空气流速大小和压强大小关系正确的是(    ) A. ， B. ， C. ， D. ， 14.在投水灭火过程中，飞机保持一定高度匀速飞行，下列图中符合这一过程中飞机的各项能量随时间变化的是(    ) A. B. C. D. 15.如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过点和点后落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球的运动描述正确的是(    ) A. 小球从点运动到点的过程中重力势能不断减少 B. 小球从点运动到点的过程中动能转化为重力势能 C. 若将弹性小球表面涂黑，则会在、两点留下等大的黑色圆斑 D. 小球经过点的机械能大于经过点的机械能 二、填空题：本大题共5小题，共10分。 16.盘锦大米闻名全国，在水稻种植过程中利用无人机精确施肥，最大限度地提高作物产量和质量，减少肥料的浪费和对环境的负面影响。装满肥料的无人机在空中沿水平方向匀速飞行，精准向稻田施肥时，无人机的动能        ，施肥完成后无人机匀速下降过程中，无人机的机械能        均选填“增大”、“减小”或“不变”。 17.如图所示为游乐场中旋转飞椅的示意图。飞椅和游客的运动速度越大，他们会被“甩”得越高。飞椅正在旋转，游客甲在位置，此刻游客甲受到        选填“平衡力”或“非平衡力”作用。游客乙从图中的位置变化到位置的过程，他的动能        ，机械能        以上均选填“变大”或“不变”或“变小”。 18.嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。段返回器的动能          选填“变大”、“变小”或“不变”；段返回器的机械能          选填“变大”、“变小”或“不变”，段返回器的重力势能          选填“变大”、“变小”或“不变”。 19.图甲中过山车从点出发，先后经过、、、点。 在从点到点的过程中，过山车的          能转化为          能在从点到点的过程中，过山车的动能          ，重力势能          后两空均填变化情况。 图乙是过山车在、、、点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在          点最大，过山车在点重力势能的大小          在点动能的大小。在这个过程中，过山车的机械能是          选填“守恒”或“不守恒”的。 20.天工开物是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧．”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示： 从能量转化的角度，筒车的工作原理可以理解为将          能转化为          能． 若接水槽离取水处高，水轮上有个取水筒，一个取水筒每次可取水，筒车转一圈对进入接水槽的水所做的功为          接水槽离倒水处的高度忽略不计，取． 三、实验探究题：本大题共3小题，共18分。 21.如图，实验小组“探究影响动能大小的因素”，钢球从斜面滑下撞击木块，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 实验中通过观察            比较钢球动能的大小，这种研究方法叫做            。 比较甲、乙两图探究的是动能与            的关系。 比较甲、丙两图探究的是动能与            的关系。由甲、丙可知高速公路限速牌上标明“”和“”字样，            选填“大客车”或“小轿车”的限速应该是。 若小球在图丁的光滑轨道由点静止开始滑下，沿轨道到达点后离开，不计空气阻力，离开点后最符合题意的运动轨迹是            。 不用木块，在桌面上铺一条毛巾，是否可以用钢球在毛巾表面滚动的距离来比较其动能大小？           22.为了探究动能大小的影响因素，实验小组的同学利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图所示的探究活动。 实验中，通过观察木块移动的距离长短，来判断钢球动能的大小，这种研究方法是          选填“控制变量法”或“转换法”；若水平面绝对光滑，本实验将          选填“能”或“不能”达到探究目的。 为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择图中          两图进行实验分析。 实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面          选填“相同”或“不同”高度由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，其动能越          。 某同学用如图所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是          选填“正确的”或“错误的”。 23.某同学设计了如图所示的实验以探究重力势能与哪些因素有关：用大小、形状相同的、、、四个铅球进行了四组实验不计空气摩擦，球在管道中的能量损失不计。实验测得、两球陷入沙子的深度分别为和，、两球陷入沙子的深度为，且。 本实验中铅球的重力势能大小是通过          来反映的；此外，实验还用到了另一种常见的物理实验研究方法：          。 比较          两球，可得出结论：当下落高度相同时，物体质量越大，物体的重力势能越大。 比较、两球，发现球陷入沙子的深度更大，由此可得出结论：          。 比较、两球，发现两球运动路径不同，但陷入沙子的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径          选填“有关”或“无关”。 四、综合题：本大题共1小题，共10分。 24.“感动中国”人物俞鸿儒院士研制的风洞处于世界领先地位。风洞可产生方向水平、速度大小可调节的风。将铁球套在均匀细直杆上，放入风力水平向左、大小保持的风洞中。 如图，将杆水平固定，以速度沿杆匀速运动。 在方框图内画出的受力示意图以“”代表。           将换成木球，以速度沿杆匀速运动，则、受到杆的滑动摩擦力           选填“”“”或“”； 如图，将杆竖直固定，重的球以速度沿杆匀速下滑，则： 受到杆的滑动摩擦力           ； 动能          ，重力势能          ，机械能          均选填“变大”“变小”或“不变”。 答案和解析 1.【答案】  【解析】A.若不计空气阻力，运动员从处到处的过程中，机械能守恒，运动员位置升高，重力势能增加，速度减小，动能减小，此过程中动能转化为重力势能，故A错误； B.如图，处和处的高度相同，运动员的质量不变，因此运动员在处和处的重力势能相等，故B正确； C.不计空气阻力，运动员在处时只受到重力作用，不是处于平衡状态。故C错误； D.不计空气阻力，运动员在空中运动过程中机械能守恒，从处到处高度减小，重力势能减小，减小的重力势能转化为动能，所以动能会增大，故D错误。 故选B。 2.【答案】  【解析】解：由图示知，点的高度最高，整个运动过程中，运动员的质量不变，所以点时，运动员的重力势能最大，故A错误； B.从点运动到点，运动员始终具有惯性，不能说受到惯性，故B错误； C.在点时，运动员停止，动能为零，所以此处动能最小，高度最低，所以重力势能最小，所以在点时机械能最小，故C正确； D.从点到点，运动员的速度增大，从点到点，运动员的速度减小，从点到点运动员的速度增大，故D错误。 故选：。 重力势能大小与质量和高度有关，动能的大小与速度和质量有关，动能和势能的总和为机械能； 惯性是物体的属性之一。 本题考查动能和势能的大小变化，属于基础知识。 3.【答案】  【解析】解：如图是一座高山的等高线图，处比处高，所以小明在处的重力势能比处大，处的大气压比处小，水在处的沸点比处低，故ABC正确，不符合题意； D.小明从处到达处，下降高度是，重力做功为：，故D错误，符合题意。 故选：。 重力势能与高度和质量有关，质量一定，高度升高，重力势能增大； 大气压强随着海拔高度升高而减小； 水的沸点随着海拔高度升高而降低； 重力做功的计算。 本题考查重力势能、大气压强、沸点与高度的关系，以及重力做功的计算。 4.【答案】  【解析】解： A、卫星绕地球飞行，做的是曲线运动，所处的状态不是平衡状态，故A错； B、卫星从远地点向近地点运动时，高度减小，实际是一个降低的过程，速度增大，故B错； C、从近地点向远地点运动时，高度增大，实际是一个上升的过程，速度减小、质量不变，动能减小，故C正确； D、卫星在运行过程中只有动能和势能的转化，其机械能是守恒的，卫星在远地点和近地点的机械能相等，故D错。 故选：。 物体处于静止状态或匀速直线运动状态，叫物体处于平衡状态； 卫星从远地点向近地点运动时，实际是一个降低的过程，高度减小、速度增大；从近地点向远地点运动时，实际是一个上升的过程，速度减小、高度增大；卫星在运行过程中只有动能和势能的转化，其机械能是守恒的。 本题考查了对平衡状态的认识、机械能大小变化分析，卫星因其在大气层外运行，没有了空气的阻力，故其机械能在相互转化的过程中可以保持守恒。 5.【答案】  【解析】解：、乒乓球能向斜坡高处滚动，本质是重心降低，重力势能转化为动能，整个过程依然遵循能量守恒定律，故AB错误，C正确。 D、如果两支铅笔平行放置，斜坡的高度是一致的，乒乓球的重心不会自动降低，所以不会自动“上滑”，故D错误。 故选：。 乒乓球能向斜坡高处滚动，本质是重心降低，重力势能转化为动能，整个过程依然总能量不变，据此分析。 本题考查动能和重力势能的相互转化，难度适中。 6.【答案】  【解析】【分析】 本题考查动能、重力势能和机械能。 动能大小与质量、速度有关；重力势能与质量和高度有关；机械能等于动能加重力势能。 【解答】 A.点的动能小于点的动能，则点的速度小于点的速度，故A错误； 点的动能和重力势能之和小于点的动能和重力势能之和，则在点的机械能小于在点的，故B正确，D错误； C.点的重力势能和点的重力势能相等，则点的高度等于点的高度，故C错误。 7.【答案】  【解析】【分析】 篮球在最高点有水平方向的运动速度； 篮球在运动的过程中受到空气阻力，机械能减小； 做功的两个必要因素，作用在物体上的力，物体在力的方向上移动了距离； 物体的重力势能与物体的质量和高度有关。 【解答】 解：、在点由水平方向的运动速度，故A错误； B、由乙可知，篮球由到机械能减小，故B错误； C、从到过程，在重力方向上移动了距离，重力做了功，故C错误； D、从到过程，篮球的质量不变，高度变大，重力势能变大，故D正确。 故选D。 8.【答案】  【解析】解：、在最高点时运动员受到重力和空气阻力的作用，运动状态仍会改变，受到的不是平衡力，故A错误； B、运动员的运动速度大小和方向不断变化，所以运动状态发生了变化，故B错误； C、从到的运动过程中，运动员的质量不变，高度先增大后减小，所以重力势能先增大后减小，故C正确； D、从到的运动过程中，运动员的质量不变，所以惯性大小不变，故D错误。 故选：。 物体只有在静止或匀速直线运动时，才受到平衡力的作用； 物体运动状态的改变包括速度大小的变化和运动方向的变化； 重力势能大小的影响因素：质量、高度；质量越大，高度越高，重力势能越大； 一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；惯性的大小与物体的质量有关，与速度无关。 本题通过运动场景考查了对平衡状态的判断、运动状态的认识、重力势能的改变、惯性的理解等，有一定综合性。 9.【答案】  【解析】【详解】飞行器水平飞行，所载货物的质量不变、高度不变，因此重力势能不变，故A错误； B.飞行器载着货物匀速飞行，货物的质量、速度不变，因此动能不变；重力势能也不变，可知货物的机械能不变，故B错误； C.飞行器匀速飞行，速度不变，质量不变，因此动能不变，故C错误； D.飞行器水平匀速飞行，速度不变、高度不变，质量不变，因此动能、重力势能都不变，所以飞行器的机械能不变，故D正确。 故选D。 10.【答案】  【解析】【分析】 在小球下降过程中，在段只有重力做功，则重力势能转化为动能；在段先做加速运动后减速运动；到达点后，动能为零，弹性势能最大。 解答本题关键是要明确能量是如何转化，同时要知道在点时动能最大，速度为零时动能为零。 【解答】 下落过程中，高度减小，小球重力势能减小； 在段，小球的重力势能转化为动能，动能先增大； 在段，向下的重力大于向上的弹力，合力向下，小球做加速运动，动能逐渐增大，同时弹簧的弹性势能增加； 在段，向上的弹力大于向下的重力，合力向上，小球做减速运动，动能逐渐减小，同时弹簧的弹性势能增加； 综上所述，下落过程中小球的动能先增大后减小；不计空气阻力，整个过程中无机械能损耗，则小球与弹簧机械能守恒，故B正确，A错误； C.到达点时，小球的动能为零；由于在点时重力等于弹力，点的弹性形变程度大于点的弹性程度，所以点的弹力大于点的弹力，即点的弹力大于小球的重力，故C错误； D.从到，高度减小，小球重力势能减小，速度减小，动能减小，减小的动能和重力势能转化成弹性势能，故D错误。 故选B。 11.【答案】  【解析】【分析】 动能的大小与物体的质量以及速度有关；重力势能的大小与物体的质量以及高度有关；动能和势能统称为机械能。 本题考查的是机械能的基本性质和能量之间的相互转化，是一道基础题。 【解答】 A.抛出时刻，甲球和乙球的速度和质量都相同，则甲球的动能等于乙球的动能，故A错误； B.抛出时刻，甲球的动能与乙球的动能相同；二者高度相同、质量相同，则重力势能相同，根据“机械能动能重力势能”可知，两球的机械能相等，故B错误； C.乙球在上升至最高点的过程中，速度逐渐减小为零，即动能逐渐减小为零，故C正确； D.甲球、乙球落地时，二者高度相同、质量相同，则重力势能相同，故D错误。 故选：。 12.【答案】  【解析】解：、由图丙可知，点重力势能为，动能接近于，因此点的机械能应大于，故A错误； B、由图丙可知，点的动能大于点的动能，因粽子质量不变，说明粽子经过点的速度比点大，故B正确； C、由图丙可知，点的机械能大于点的机械能，因此粽子可能先后经过、，故C错误； D、由图丙可知，点的重力势能大于点的重力势能，因粽子质量不变，说明粽子在点的高度比点大，故D错误。 故选：。 动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大； 重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大； 机械能等于动能和势能之和。 本题考查了机械能的概念以及动能和重力势能的影响因素，能从图中获取相关信息是关键。 13~14.【答案】C 、D  【解析】 飞机机翼为上凸下平的形状，相同时间内，空气流过机翼上方点的路程更长，因此流速满足  ；根据流体压强规律，流速越大的位置，压强越小，因此压强满足    投水过程中，飞机保持匀速飞行，速度大小 不变，高度 不变，但飞机总质量 随投水不断减小，因此动能和重力势能随时间不断减小；机械能等于动能与重力势能之和，因此机械能也随时间不断减小 15.【答案】  【解析】A.小球从点运动到点的过程中，质量不变，高度不变，所以重力势能不变，故A错误； B.弹性小球从点运动到点的过程中，质量不变，高度减小，所以重力势能减小；速度增大，所以动能增大，此过程中重力势能转化为动能，故B错误； C.弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反映小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大，在点与在点时，小球的动能与重力势能都为零，而每次小球反弹到的最高点都比上一次的最高点低，说明小球受到空气阻力作用，机械能逐渐变小，所以小球在点的机械能大于在点的机械能，故小球在点的弹性势能大于在点的弹性势能，小球在点的圆斑要大于在点的圆斑，故C错误； D.小球在多次弹起过程中，机械能逐渐变小，而点在点之前，故小球经过点的机械能大于经过点的机械能，故D正确。 故选D。 16.【答案】减小 减小   【解析】解：物体动能大小由质量与运动速度共同决定。无人机保持匀速状态喷洒肥料，飞行速度始终恒定，自身携带物料不断减少、质量逐步变小，对应的动能随之变小。 无人机匀速降落过程中，运动速度没有变化，动能保持恒定；所处竖直高度不断下降，重力势能不断减少。机械能等于动能和重力势能相加，整体机械能也随之降低。 故答案为：减小；减小。 动能的大小取决于物体质量和运动快慢，质量、速度任一参数减小，动能都会降低。重力势能由质量和高度决定，高度下落则重力势能减小。机械能包含动能与重力势能两项，结合运动状态逐项判断能量变化即可得出结果。 本题考查机械能相关知识，属于基础题目。 17.【答案】非平衡力 变大 变大   【解析】解：飞椅正在旋转，游客甲在位置，游客甲做曲线运动，速度方向不断改变，此刻游客甲处于非平衡状态，受到的力一定不平衡；游客乙从图中的位置变化到位置的过程，他的质量不变，速度变大，动能变大；高度升高，重力势能变大，机械能变大。 故答案为：非平衡力；变大；变大。 物体处于静止或匀速直线运动的状态叫平衡状态； 影响动能大小的因素：物体的质量和速度．物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大；影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度．物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大；动能和势能之和称为机械能。 本题主要考查了平衡状态、动能和重力势能的影响因素、机械能等知识。 18.【答案】变小 不变 变小   【解析】解：段，返回器的质量不变，高度变大，重力势能变大，是返回器的动能转化为重力势能和内能，所以返回器的动能变小； 段没有受到空气的阻力，机械能是守恒的，保持不变； 段，质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能和内能，重力势能变小。 故答案为：变小；不变；变小。 动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，机械能为动能和势能的和，据此分析动能、机械能的变化。 本题考查了动能、重力势能、机械能的变化，属于基础题。 19.【答案】重力势 动 先变小后变大 先变大后变小 等于 不守恒   【解析】略 20.【答案】动 重力势   【解析】【分析】 本题考查了动能和势能的转化、功的计算，难度不大。 动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，机械能为动能和势能的和； 个取水桶，每个一次取水，据此可求出该筒车旋转一周提升的水的质量，根据求出该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功。 【解答】 水流具有一定的质量和速度，具有一定的动能，水流通过做功使水的高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能． 该筒车转一圈提升的水的质量为，对水所做的功为． 21.【答案】木块被撞击后滑动的距离 转换法 速度 质量 大客车 不可以   【解析】解：该实验中钢球动能的大小是通过木块移动的距离体现的，木块被撞的越远，说明钢球的动能越大，被撞的越近，说明钢球的动能越小，这里采用了转换法的思想。 比较甲、乙两图中，钢球的质量相同，钢球下滑的高度不同，运动到水平面的速度不同，探究的是动能与速度的关系。 甲、丙两图中，钢球从斜面同一高度滑下，到达水平面时的速度相同，钢球的质量不同，所以探究的是动能与质量的关系。 大客车质量比小轿车大，在速度相同时，大客车的动能更大，为了安全，大客车的限速应该更低，所以大客车的限速应该是。 光滑轨道没有摩擦力，不计空气阻力，小球从点由静止滑下，则小球的机械能等于点时的重力势能；整个过程中，机械能守恒，虚线的最高点超过了点的高度，这是不可能的；虚线的最高点与点的高度相同，而在虚线的最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以虚线表示小球的机械能大于点的机械能，也是不可能的；虚线的最高点低于点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，符合实际；虚线中小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度，则虚线不可能，所以符合实际的是。 不可以用钢球在毛巾表面滚动的距离来比较木块的动能大小，原因为当使用质量不同的钢球实验时，钢球受到的毛巾施加的滑动摩擦力大小不同。 故答案为：木块被撞击后滑动的距离；转换法； 速度； 质量；大客车； ； 不可以。 实验中通过观察木块被钢球推动距离大小判断钢球的动能大小的，利用了转换法； 物体由于运动而具有的能叫动能，小球从高处滑下时具有动能；小球的初始高度不同，小球滑到平面时的速度不同；动能的决定因素有两个：质量和速度，要利用控制变量法去研究。研究与速度关系时要保证质量相同，速度不同。研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同； 小球在整个过程中机械能守恒，结合惯性的知识及机械能守恒定律进行分析； 不可以用钢球在毛巾表面滚动的距离来比较木块的动能大小，原因为当使用质量不同的钢球实验时，钢球受到的毛巾施加的滑动摩擦力大小不同。 此题是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验，考查了转换法和控制变量法在实验中的具体应用，是中考探究实验考查的重点。 22.【答案】 转换法 不能 、 不同 大 错误的   【解析】【详解】用比较容易观测的木块移动的距离来间接推断动能大小，这是转换法的运用。 若表面是光滑的，木块将永远运动下去，所以无法完成本实验。 若探究动能大小与质量关系，应该让质量不等的小球分别在斜面同一高度开始滚下，故选、。 相同情况下，小于开始滚下的位置越高，到达平面时的速度越大。要探究动能与速度的关系，要改变小球的速度，故让小球从同一斜面的不同高度滚下。 读图与可知，速度越大的小球，将木块撞击得越远，即动能越大。故在其他情况相同时，速度越大，动能越大。 木块在不同的物体表面上滑行，滑行距离不但与小球的能量有关，还与物体表面的粗糙程度有关。所以此设计是错误的。 23.【答案】比较球陷入沙子中的深度 控制变量法 A、 在质量相同时，物体的高度越高，重力势能越大 无关   【解析】略 24.【答案】 不变 变小 变小   【解析】解：杆水平固定，以速度沿杆匀速运动，竖直方向上受到重力和杆的支持力，两个力是一对平衡力；水平方向受到风对它水平向左的力，杆对它的摩擦力，两个力也是一对平衡力，所以摩擦力水平向右，大小为，的受力示意图如图所示： ； 换成木球后，沿杆匀速运动，处于平衡状态，所以受到的摩擦力大小等于风的力，所以； 球沿竖直杆匀速下滑，受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，且两个力是一对平衡力，所以摩擦力； 球沿竖直杆匀速下滑，球的质量不变，速度不变，所以动能不变，高度变小，所以重力势能变小，机械能等于动能与势能之和，所以机械能变小。 故答案为：；； ；不变；变小；变小。 根据沿杆匀速运动分析受到的各力，再画出受力示意图； 换成木球后，沿杆匀速运动，处于平衡状态，据此可知受到的摩擦力，从而可知两个球受到摩擦力的大小； 球沿竖直杆匀速下滑，据此分析球的受力情况，从而得到受到滑动摩擦力的大小； 动能的影响因素有质量和速度；重力势能的影响因素有质量和高度，据此判断动能和重力势能的变化，从而判断机械能的变化情况。 本题以风洞为情境考查了受力示意图的作图、平衡力的应用以及动能、重力势能、机械能的变化分析，考查知识点多，难度适中。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $