2026年物理中考二轮突破：机械能及其转化

**基本信息** 聚焦机械能转化核心概念，通过生活实例与科技情境构建从基础辨析到综合应用的逻辑链条 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择|15题|概念辨析、过程分析|动能/势能概念→转化关系→守恒条件→损耗分析| |填空|5题|因素判断、能量转化|质量/高度/速度对能量的影响→机械能变化量分析| |实验探究|2题|动能/势能影响因素验证|控制变量法→转换法→结论推导| |综合|2题|科技情境应用|实际问题中的能量转化路径→机械能损耗计算|

2026年苏科版物理中考二轮重难点突破：机械能及其转化 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题：本大题共15小题，共30分。 1.篮球比赛中队员甲传球给队员乙，球的运动轨迹如图所示。轨迹上、两点在同一高度，空气阻力不可忽略，关于球的运动，下列说法正确的是(    ) A. 最高点时球的动能为 B. 球在点的重力势能大于点的重力势能 C. 球在点的动能等于点的动能 D. 球落地时的机械能最小 2.小红在操场上将一皮球抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，、两点处于同一高度。则下列判断中正确的是(    ) A. 皮球由到过程，动能逐渐增大 B. 皮球在点时的机械能最大 C. 皮球由到过程，机械能一直减小 D. 皮球在、两点时动能相等 3.如图，小欣把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到她的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆动又摆回来，直至停止。下列说法不正确的是。 A. 铁锁由高处摆到低处的过程中动能转化为重力势能 B. 铁锁摆动中的机械能变小，摆回后不能碰到鼻子 C. 铁锁刚开始由鼻子附近向下摆动时，重力势能最大 D. 铁锁在摆动到最高点时受力不平衡 4.年月日时分，神舟二十一号航天员乘组搭乘载人飞船成功返回。载人飞船返回要经历分离、制动减速、再入大气层、气动减速与开伞、着陆缓冲个阶段。制动减速阶段，推进舱发动机点火约秒图甲，飞船速度降低至，在约高度推进舱图乙与飞船图乙分离；再入大气层阶段，飞船在约高度时进入大气层，与稠密大气层剧烈摩擦图丙，速度最终减至约；气动减速与开伞阶段，飞船降至约高度时依次展开引导伞、减速伞、主伞，速度降至图丁。下列说法不正确的是(    ) A. 制动减速阶段，推进舱发动机点火时，航天员受非平衡力 B. 再入大气层阶段，载人飞船机械能变小 C. 气动减速与开伞阶段，载人飞船的重力势能转化为动能 D. 飞船通过电磁波与地面控制中心联系 5.如图所示，跳伞运动员在空中匀速竖直下落。下列关于这一过程中分析错误的是(    ) A. 跳伞运动员所受重力和阻力是平衡力 B. 跳伞运动员的重力势能不断减小 C. 跳伞运动员的重力势能转化为动能 D. 跳伞运动员的机械能减小 6.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 7.如图所示，两根完全相同的轻质弹簧竖直固定在水平地面上，两个完全相同的实心小球、，分别从两根弹簧的正上方不同高度处由静止释放，释放高度。不计空气阻力，下列判断正确的是(    ) A. 两个小球在整个下落过程中动能一直增加 B. 两个小球在整个下落过程中机械能守恒 C. 下落前，两个小球的重力势能相同 D. 两个小球分别到达最低点时，两根弹簧的弹性势能不同 8.年月日时分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，景海鹏、朱杨柱、桂海潮名航天员状态良好，发射取得圆满成功。火箭搭载卫星在加速升空的过程中，下列说法正确的是(    ) A. 火箭的动能增加，重力势能增加，机械能增加B. 火箭的动能不变，重力势能不变，机械能不变 C. 火箭的动能不变，重力势能增加，机械能增加D. 火箭的动能减小，重力势能增加，机械能不变 9.探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置如图所示，下列关于该实验的说法正确的是(    ) A. 实验研究的是木块的动能大小 B. 小球由斜面滚下，重力势能转化为动能 C. 实验表明动能大小与物体的高度有关 D. 在探究动能大小与质量的关系时，应保持小球质量不变 10.小朱用手将一重为的铁球缓慢放在一自然伸长的弹簧上，放手后，铁球从位置开始向下运动，到达位置速度达到最大，到达位置小球的速度变为零整个过程中不计能量损耗，说明。 A. 从位置到位置铁球的动能一直减小 B. 从位置到位置铁球的机械能一直增大 C. 从位置到位置铁球的机械能不变 D. 从位置到位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力 11.某小球由静止被水平抛出，其部分运动轨迹如图所示。小球在运动过程中先后经过、两点图中未标出时的动能和重力势能的参数如下表所示，、可能所处的位置判断正确的是(    ) 位置 重力势能 动能 点 点 A. 是，是 B. 是，是 C. 是，是 D. 是，是 12.跳台滑雪运动中，运动员从助滑开始，直到下落至着陆坡的运动轨迹如图所示。下列说法正确的是(    ) A. 从点滑到点，运动员的重力势能减小B. 从点上升到点，运动员的动能增大 C. 从点下落到点，运动员的机械能增大D. 到达点时，若运动员所受的所有外力消失，他将保持静止状态 13.如图为某次跳台滑雪比赛中运动员的运动轨迹，运动员从点出发，经、、点最终在点停下。不计空气阻力，下列说法正确的是(    ) A. 从点到点的过程中，运动员的速度越来越大，惯性变大起滑 B. 从点到点的过程中，运动员的重力势能转化为动能助滑 C. 从点到点的过程中，运动员的机械能变小 D. 运动员在点时，若外力全部消失，将做匀速直线运动 14.光滑斜面甲与水平面平滑连接。从斜面甲高处静止释放小球，小球运动到点静止，如图甲。在上的点平滑拼接另光滑斜面乙，已知，如图乙。小球冲到乙斜面上的高处。则小球最终将停在(    ) A. 甲斜面上 B. 乙斜面上 C. 处 D. 处 15.如图所示，小红用平行于斜面的拉力把物体从点匀速拉至点，忽略摩擦和空气阻力，以物体为研究对象，下列图像正确的是(    ) A. B. C. D. 二、填空题：本大题共5小题，共10分。 16.如图所示，扫地机器人在水平地板上匀速前进时，将灰尘和杂物吸入集尘盒。在此过程中，扫地机器人的动能        ，机械能        。均选填“增大”、“减小”或“不变” 17.如图所示，将滚摆从最高位置释放经过到达最低位置的过程中，滚摆的          能转化为          能，若不考虑空气的阻力和摩擦，滚摆从点到点机械能将          填“变大”“变小”或“不变”；滚摆在最高点时的速度为零，此时滚摆受到的力是          填“平衡力”或“非平衡力”。 18.筒车是我国古代著作天工开物中描述的一种以水流为动力来取水的机械，如图所示，筒车在水流的作用下匀速转动。在灌满水的竹筒匀速上升过程中，其动能        ，重力势能        。 19.年月日，神舟十九号返回舱在东风着陆场成功着陆，神舟十九号载人飞行任务取得圆满成功返回舱回收着陆阶段，减速伞拉出并降速，如图甲所示，以伞为参照物，返回舱是        的。在返回舱降落过程中，其机械能        。在返回舱距离地面左右时，反推发动机点火，如图乙所示，将返回舱的速度降低到，实现平稳着陆，说明力可以改变物体的        。返回舱落地后将地面撞出一个大坑，这是由于返回舱受到        的作用。 20.如图所示是一座山的等高线图。两名登山运动员从点开始下山，同时到达点。已知甲运动员的体重大于乙运动员的体重。则重力做功      ，下山功率      以上两空均选填“”或“”或“”；已知甲登山运动员的质量为，从点到点的下山过程中，重力做功为      ；甲登山运动员在      点所具有的重力势能最大选填“”或“”或“”。 三、实验探究题：本大题共2小题，共12分。 21.小聪看到交通安全警示牌上有“十次车祸九次快”、“安全驾驶莫超载”等标语，他联想到车祸的危害程度可能与汽车的动能大小有关，于是他利用斜面、钢球、物块等器材进行探究。用钢球模拟汽车，让钢球从斜面的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离，实验过程如图所示。 实验中探究的“物体的动能”是指          选填字母； A.钢球在斜面上的动能           B.钢球在水平面上开始运动时的动能 C.物块被撞击后的动能 实验中让钢球获得动能的方法是让钢球从斜面上由静止滑下，钢球的          转化为动能。动能的大小无法测量，我们通过          来判断钢球动能的大小，这种研究方法叫          ； 实验中让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止滚下，目的是控制          相同； 分析甲、乙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：          ； 用甲、丙两图的实验现象所得到的结论，可以解释警示牌上          选填“十次车祸九次快”、“安全驾驶莫超载”的原因； 实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施          ； 若水平面是绝对光滑的，          选填“能”或“不能”达到探究目的。 22.小明利用实验小桌、装有细砂的容器、质量不同的物体、和，探究重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示，将物体从高处图中水平虚线处由静止释放，物体自由下落撞击小桌后立即与小桌一起向下运动。观察各次实验中桌腿陷入细砂中的深度情况，便可知物体释放前的重力势能大小的关系。已知实验中三个物体的质量关系为。请回答下列问题： 比较_____两次的实验结果可知，物体的重力势能与物体被举高的高度有关； 比较甲、丙、丁三次的实验结果可知，_____相同的物体，质量越大，它的重力势能越大； 设乙实验中物体释放前的重力势能为，丁实验中物体释放前的重力势能为，则_____选填“”、“”或“”。 四、综合题：本大题共2小题，共20分。 23.阅读短文，回答问题： 水跃现象 如图甲所示，水龙头放水到洗手池，我们会发现池底有一个很明显的圈，圈内水流浅而急，圈外水流深而缓。从浅而急到深而缓的水面形成由低到高的向上跃升的台阶，我们称为水跃。通常情形，急速行进的水流撞到阻碍，或者前方地形的出现其他突然变化，导致流速变慢，就会迫使水面抬高形成水跃。 发生水跃现象的水流剖面如图乙所示，可以分为急流区、水跃区、缓流区。水跃区又可以分为上下两部分。下方为主流区，水体比较稳定，而上方水体不断翻滚形成浪花，称为翻滚区，翻滚区会消耗水体能量。翻滚区和主流区的交界处，上下流速相差很大，水体内部出现强烈摩擦，也会消耗大量能量。 水利工程上，人们常常利用水跃现象消耗水流的巨大破坏力，防止湍急的水流冲毁下游河道。图丙所示，是大坝泄洪时的情形。 水跃发生时，水跃区域的主流区水流的流速逐渐变______，水深逐渐变______。 水跃现象中，水流的______能转化为水的重力势能和______能。 图丙所示泄洪大坝下游，水利工程师会采用什么设施来缓冲水流形成水跃。 24.如题图是某游乐园欢乐谷的双木质过山车木翼双龙。其部分轨道简化示意图如下。已知斜面点距离水平轨道的高度为，乘客的总质量为，电动机输出的功率不变。不考虑空气阻力，取。请你回答下面的问题： 走进游乐园，以          为参照物，气势宏伟的过山车静卧在轨道上；乘客上车后，电动机通过斜面把过山车车厢含乘客推上斜面顶端点，由于          ，小车越过顶点，并顺利完成整个翻滚穿越过程。 电动机将过山车车厢含乘客匀速推上斜面顶端点需要，那么乘客克服重力做的功          ；克服过山车车厢与斜面的摩擦力做功          。 过山车车厢从顶端点由静止释放，沿轨道匀速下滑至最低点点，机械能          选填“增大”“不变”或“减小”，其原因是车厢克服摩擦力做功，一部分机械能转化为          。 答案和解析 1.【答案】  【解析】【详解】球在最高点时，仍然具有水平方向的速度，动能不为，故A错误； B.球在、两点的质量相等、高度相等，则重力势能相等，故B错误； C.由于有空气阻力，球从点运动到点过程中机械能变小，由于这两点的重力势能相等，则球在  点的动能大于  点的动能，故C错误； D.整个运动过程，由于空气阻力的作用，球的机械能一直减小，所以球落地时的机械能最小，故D正确。 故选D。 2.【答案】  【解析】【分析】 本题考查对动能、重力势能的影响因素及机械能的变化的认识，知道皮球和空气摩擦，会损失掉一部分机械能是解题关键。 动能大小的影响因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大； 重力势能的大小与物体的质量和高度有关，即质量越大，高度越高，重力势能越大； 动能和势能统称为机械能，由于皮球和空气摩擦，故损失掉一部分机械能，机械能是不守恒的。 【解答】 A、皮球由到过程，其质量不变，速度变慢，即动能变小，故A错误； B、从能量的转化的角度分析，当球离开手后的运动过程中，或与空气摩擦，或与地面摩擦，使得一部分机械能损失掉，所以相对来说，点的机械能最大，故B错误； C、皮球由到过程，由于和空气摩擦，故损失掉一部分机械能，故机械能减小，故C正确； D、皮球在、两点时重力势能相等，从到机械能减小，可知小球在处的动能大于在处的动能，故D错误。 故选：。 3.【答案】  【解析】略 4.【答案】  【解析】【详解】制动减速阶段飞船速度减小，运动状态改变，因此航天员受非平衡力，故A正确，不符合题意； B.再入大气层阶段，飞船与大气剧烈摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，因此载人飞船的机械能变小，故B正确，不符合题意； C.气动减速与开伞阶段，飞船高度降低，重力势能减小，同时飞船速度不断减小，动能也减小，并不是重力势能转化为动能，实际是机械能转化为空气的内能，故C错误，符合题意； D.电磁波可以在真空中传播，太空接近真空，因此飞船通过电磁波与地面控制中心联系，故D正确，不符合题意。 故选C。 5.【答案】  【解析】A.跳伞运动员匀速竖直下落，处于平衡状态，竖直方向受到向下的重力和向上的阻力，二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，是一对平衡力，故A正确。 B.重力势能大小与质量、高度有关，运动员下落过程中质量不变，高度不断降低，因此重力势能不断减小，故B正确。 C.动能大小与质量、速度有关，运动员匀速下落，速度不变、质量不变，因此动能大小不变，并不是重力势能转化为动能，实际是重力势能克服空气阻力做功转化为了内能，故C错误。 D.机械能等于动能与势能的总和，运动员动能不变，重力势能减小，因此总机械能减小，故D正确。 本题选错误的，故选C。 6.【答案】  【解析】【详解】图甲中足球从点移动到点的过程中，球员没有对球施加力，所以对球不做功，故A错误； B.图甲中足球从点运动到点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以图甲中足球在点的动能大于点的动能，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，该足球在点的机械能大于点的机械能，故C错误； D.图乙中足球在从点移动至点过程中，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 。 7.【答案】  【解析】【详解】小球下落接触弹簧后，一开始重力大于弹簧弹力，小球加速，动能增加；当弹簧弹力增大到大于重力后，小球减速，动能减小，到最低点时动能为，因此动能是先增加后减小，不是一直增加，故A错误； B.小球接触弹簧后，小球的机械能会不断转化为弹簧的弹性势能，因此小球自身的机械能是减小的，小球整个下落过程机械能不守恒，故B错误； C.重力势能和质量、高度有关，两个小球完全相同质量相等，初始释放高度  ，因此下落前的重力势能更大，二者重力势能不同，故C错误； D.不计空气阻力，小球的重力势能最终全部转化为弹簧的弹性势能；初始时的重力势能更大，因此最终转化得到的弹性势能更大，两根弹簧的弹性势能不同，故D正确。 故选D。 8.【答案】  【解析】解：火箭搭载卫星在加速升空的过程中质量近似不变，而速度变大，则动能变大，高度增大，重力势能变大，机械能变大，故A正确，BCD错误。 故选：。 动能大小的影响因素：质量、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、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。 机械能动能重力势能。从动能和重力势能大小的变化判断机械能的变化。 本题考查机械能的有关因素，属于基础题，难度较小。 9.【答案】  【解析】【详解】实验通过木块移动的距离来反映小球的动能大小利用了转换法，探究的是小球的动能，故A错误； B.小球从斜面滚下，重力势能越来越小，速度越来越快，动能越来越大，是将重力势能转化为动能，故B正确； C.让小球从斜面的不同高度滚下，小球的质量相同，达到水平面时的速度不同，因此实验表明动能大小与物体运动的速度有关，故C错误； D.在探究动能大小与质量的关系时，根据控制变量法，应保持小球释放的高度不变，改变小球的质量，故D错误。 故选B。 10.【答案】  【解析】略 11.【答案】  【解析】解：由表中数据可知，小球在点的重力势能为，动能，则总机械能； 小球在点的重力势能为，动能为，总机械能。 小球在运动过程中，机械能会因空气阻力等损耗而减小，所以机械能较大的点应该在机械能较小的点之前出现。 重力势能与高度有关，高度越高，重力势能越大。位置高度最高，重力势能最大；位置高度相同，重力势能相等， 所以是，是，对应选项是。 故选：。 动能和势能的总和叫做机械能，根据表中数据求出小球在点和点的机械能，根据小球在运动过程中，机械能越来越少判断点和点的先后位置，然后根据点和点的重力势能相等，说明点和点的高度相等做出判断。 本题考查了机械能的相关知识点，题目难度不大。 12.【答案】  【解析】A.重力势能和质量、高度有关，运动员质量不变，从到高度降低，因此重力势能减小，故A正确； B.动能和质量、速度有关，从上升到点，运动员速度减小，动能减小，故B错误； C.运动员运动过程中会克服空气阻力做功，机械能不断转化为内能，因此机械能减小，故C错误； D.到达点时运动员仍具有向前运动的速度，根据牛顿第一定律，若所有外力消失，运动员会保持匀速直线运动，而非静止，故D错误。 故选A。 13.【答案】  【解析】解：、惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，从点到点的过程中，运动员的速度越来越大，惯性不变，故A错误； B、从点到点的过程中，高度升高，重力势能变大，而速度减小，故动能转化为重力势能，故B错误； C、若忽略空气阻力，点到点着陆前过程中，机械能转化且不受阻力，运动员和滑雪板的总机械能守恒，故C错误； D、运动员在点时，若外力全部消失，由牛顿第一定律可知，将做匀速直线运动，故D正确。 故选：。 一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性与物体的质量有关，质量越大，惯性越大； 根据能的转化分析； 机械能转化时，不受阻力，机械能守恒； 牛顿第一定律内容：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。 本题考查机械能的转化、惯性、牛顿第一定律的应用等，属于基础题。 14.【答案】  【解析】因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，所以，小球在水平面上受到的滑动摩擦力不变，又因两次小球开始下滑的高度相同，即两次具有的机械能相同，所以，小球最终静止时损失的机械能相同，因光滑的斜面没有机械能的损失，且，所以小球从到损耗的机械能是上的  ，再从到损失  ，再从到损失  ，再从到损失  ，最终在处静止，故C符合题意，不符合题意。 15.【答案】  【解析】【分析】 匀速直线运动是沿着直线，速度大小不变的运动，其路程一时间图像是一条过原点的倾斜直线； 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，举高的高度越高，重力势能越大 机械能等于动能和重力势能的总和。 本题考查了匀速直线运动的特点、影响动能和重力势能大小的因素、机械能等知识的掌握，正确识别图像是解题的关键。 【解答】 A、物体做匀速直线运动，其路程一时间图像是一条过原点的倾斜直线，而图像表示物体静止，故A错误； B、物体质量不变，速度不变，动能不变，图像表示物体的动能不变，故B正确； C、物体质量不变，高度变大，重力势能变大，而图像表示物体的重力势能不变，故 C错误 D、物体的动能不变，重力势能变大，机械能变大，而图像表示物体的机械能不变，故 D错误。 16.【答案】增大 增大   【解析】解：由题可知，扫地机器人匀速前进，速度不变，但吸入灰尘和杂物，总质量增加。因此扫地机器人的动能增大，又由于高度不变，重力势能同样由于质量的增大，也增大，所以机械能增大。 故答案为：增大；增大。 动能大小与物体的质量和速度有关；速度不变，质量减小，动能减小； 重力势能大小与物体的质量和高度有关；高度不变，质量减小，重力势能减小； 机械能等于动能与重力势能之和，由此进行分析。 本题考查机械能的概念，涉及机械能的组成、影响动能和重力势能大小的因素等知识点，属于基础题。 17.【答案】重力势 动 不变 非平衡力   【解析】滚摆从最高位置释放经过到达最低位置的过程中，其高度降低、速度增大，此过程中是滚摆的重力势能转化为动能。若不考虑空气的阻力和摩擦，其机械能没有损失，滚摆从点到点机械能将不变。滚摆在最高点时的速度为零，但不会保持静止状态，它将会向下运动，所以受力不平衡。 18.【答案】不变 变大   【解析】解：筒车在水流的作用下匀速转动，因受力而使运动状态发生变化，所以说明力能改变物体的运动状态； 灌满水的竹筒匀速上升过程中，质量不变，速度不变，高度变大，所以其动能不变，重力势能变大。 故答案为：不变；变大。 动能大小的影响因素：质量、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、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。 此题考查力的作用效果，以及动能和重力势能的大小变化，掌握动能和重力势能的影响因素是关键。 19.【答案】静止 减小 运动状态 重力   【解析】解：返回舱随减速伞一起运动，以伞为参照物，返回舱相对于伞的位置没有发生变化，是静止的。 返回舱降落时，质量不变，速度和高度都减小，则动能和重力势能都减小，动能和势能统称为机械能，因此总机械能减小。 反推发动机点火后，返回舱由于受到力的作用速度降低，说明力可以改变物体的运动状态。 由于返回舱受到重力的作用，返回舱撞击地面时，地面受到返回舱的压力，所以地面被撞出大坑。 故答案为：静止；减小；运动状态；重力。 在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。 影响动能的因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。 力可以改变物体的形状和运动状态。 本题以“返回舱回收着陆”为背景考查运动和静止的相对性、机械能的大小变化、力的作用效果等，重点考查了学生应用物理知识解决实际问题的能力，注重了物理和生活的联系，具有较强的综合性，是一道好题。 20.【答案】   【解析】解：由题知，甲运动员的体重大于乙运动员的体重，且下山的高度相等，所以根据可知，甲、乙两人登山过程中克服重力做功的大小关系是：； 从点开始下山，同时到达点，又因为甲运动员的体重大于乙运动员的体重，所以根据可知，甲、乙两人克服重力做功的功率大小关系是：； 重力做功； 甲登山运动员的质量不变，高度越高，重力势能越大，所以甲登山运动员在点的重力势能最大。 故答案为：；；；。 知道甲、乙两人的质量关系，登山的高度相等，利用比较克服重力做功的大小关系； 知道甲、乙重力做功的大小关系、所用时间的关系，利用比较克服重力做功的功率大小关系； 利用做功公式计算； 重力势能的影响因素是质量和高度。 本题考查了功的大小比较、功率的大小比较，根据题意结合相关计算公式可解答此题。 21.【答案】 重力势能  物块移动的距离  转换法  到达水平面时的速度  速度相同的物体，质量越大，它的动能越大  十次车祸九次快  增大斜面坡度使钢球从斜面更高处滚下或改换质量更大的钢球 不能  【解析】实验中，我们关注的是钢球在撞击物块时的动能大小，即钢球在水平面上开始运动时的动能。因此，和不符合题意，符合题意。 故选B。 实验中，我们让钢球从斜面上由静止滑下，这样钢球的重力势能就会转化为动能。由于动能的大小无法直接测量，我们通过观察物块被撞击后移动的距离来判断钢球动能的大小。这种通过观察某个容易测量的物理量来推断不易测量的物理量的方法，叫做转换法。 在实验中，为了探究动能与质量的关系，我们需要控制速度这一变量相同。因此，我们让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止滚下，这样它们到达水平面时的速度就会相同。 分析甲、乙两图的实验现象，我们可以看到，在速度相同的情况下，质量越大的钢球撞击物块后，物块移动的距离越远。这说明质量越大的钢球具有的动能越大。因此，我们可以初步得到的结论是：在速度一定时，物体的质量越大，动能越大。 甲、丙两图的实验现象表明，在质量相同的情况下，速度越大的钢球撞击物块后，物块移动的距离越远。这说明速度越大的钢球具有的动能越大。这一结论可以解释警示牌上“十次车祸九次快”的原因，即车速过快容易导致车祸。 实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，可以增大斜面坡度，也可以使钢球从斜面上更高处自由滑下，还可以改换质量更大的钢球。 如果水平面是绝对光滑的，那么钢球在撞击物块后将不会受到摩擦力的作用，而是会一直保持匀速直线运动状态，这样，我们就无法观察到物块被撞击后移动的距离，也就无法判断钢球动能的大小。 22.【答案】甲、乙  高度    【解析】解：根据实验中桌腿陷入细砂中的深度情况表示物体的重力势能大小，重力势能大小与物体的质量和被举高的高度有关，研究物体的重力势能与物体被举高的高度有关，要控制物体质量相同，故比较甲、乙两次的实验结果可知，物体的重力势能与物体被举高的高度有关。 甲、丙、丁三次的实验中，物体的高度相同，物体的质量最大，由转换法，其重力势能最大，故比较甲、丙、丁三次的实验结果可知，高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大。 因丁实验中，桌腿陷入细砂深度更深，由转换法，丁实验中物体的重力势能大，设乙实验中物体释放前的重力势能为，丁实验中物体释放前的重力势能为，则。 故答案为：甲、乙；高度；。 由转换法，根据实验中桌腿陷入细砂中的深度情况表示物体的重力势能大小；物体的重力势能与物体被举高的高度和物体的质量有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另一个因素不变。 本题探究重力势能的大小与哪些因素有关，主要考查转换法和控制变量法的运用。 23.【答案】慢深  动内  采用消力池，设施来缓冲水流形成水跃  【解析】解：根据短文内容，水跃是从浅而急的急流区到深而缓的缓流区的过程，所以主流区水流的流速逐渐变慢，水深逐渐变深。 急速的水流具有动能，水跃过程中水面抬高，重力势能增加，同时翻滚区和摩擦会消耗能量转化为内能，所以水流的动能转化为水的重力势能和内能。 在泄洪大坝下游，工程师常采用消力池或消力坎、阶梯式溢洪道等设施，让水流在这些设施中形成水跃，消耗水流能量，缓冲水流冲击力。 故答案为：慢；深动；内；采用消力池，设施来缓冲水流形成水跃。 根据短文内容回答问题。 急速的水流具有动能，水跃过程中水面抬高，重力势能增加，同时翻滚区和摩擦会消耗能量转化为内能，据此分析。 在泄洪大坝下游，工程师常采用消力池或阶梯式溢洪道等设施，让水流在这些设施中形成水跃，缓冲水流冲击力。 本题考查动能和重力势能的相互转化，难度适中。 24.【答案】轨道地面附近的高楼合理可给分 惯性 减小 内能   【解析】【详解】以轨道或地面、附近的高楼为参照物，过山车的位置没有变化，是静止的；小车越过顶点后，由于惯性，会保持原来的运动状态，顺利完成翻滚穿越过程。 乘客克服重力做的功  电动机做的总功  克服摩擦力做的功  下滑过程中车厢克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能会减小。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $