小明在校园科技节拓展活动中，发现一个有趣的器材，如图甲所示，当把球体放在斜面底部时，发现球体开始自己往上“爬”，乙图是俯视图。该装置可简化成丙图，仔细观察发现两边轨道面材质是木棍，顶部分开的角度大于底部，还发现同体积金属球比木质球上爬的高度更大。请你利用所学知识和原理来解释上述现象。

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1. 小明在校园科技节拓展活动中，发现一个有趣的器材，如图甲所示，当把球体放在斜面底部时，发现球体开始自己往上“爬”，乙图是俯视图。该装置可简化成丙图，仔细观察发现两边轨道面材质是木棍，顶部分开的角度大于底部，还发现同体积金属球比木质球上爬的高度更大。请你利用所学知识和原理来解释上述现象。

【考点】

动能和势能的转化与守恒;

【答案】

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综合说理题普通

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 图甲是运动员在进行撑杆跳高的示意图，图乙0-t₁表示人手拿撑杆助跑时段，t₁-t₂表示人助跑结束到撑杆形变最大的时段，t₂-t₃表示撑杆形变最大时到撑杆离手的时段，t₃-t₄表示撑杆离手时到人越过横杆下落到地面前的时段。（整个过程中不考虑空气阻力、人和撑杆之间的摩擦产生的能量损耗）。请分析运动员在撑杆跳高的整个过程中运动员的机械能变化情况，并对各段变化情况做出解释。

综合说理题普通

2. 如图所示是某小区的公益广告，请从能量的角度解释高空落下的物体能砸伤人的原因。

综合说理题普通

1. 如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个小洞，先将橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来，再将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部，使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下，罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的。滚动一段时间后罐子停下来，然后将沿斜面反向向上滚动，则在罐子向上滚动的过程中其重力势能会 (选填“增大”“减小”或“不变”)。

填空题普通

2. 如图所示，一足够长的轻绳一端连接重物A ，另一端通过定滑轮连接物体B ，物体B质量小于重物A质量。将重物A由静止释放下落至地面的过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）

A. 重物A的动能保持不变 B. 物体B的机械能保持不变 C. 重物A的重力势能完全转化为B的重力势能 D. 重物A和物体B的机械能之和不变

单选题困难

3. 2021年10月16日0时23分，神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员被送入太空，此次任务最大特点是神舟十三号飞行乘组将在轨驻留长达6个月时间，这也是我国迄今为止时间最长的一次载人飞行。图为起飞阶段加速上升的火箭，该过程中，内部的新型返回舱的动能(选填“增大”、 “减小”或“不变“)，火箭整体的机械能(选填“增大”、“减小”或“不变”)。

填空题普通

1. 如图甲所示，一名游客正在体验“反向蹦极”。图乙为该极限运动的原理图，一条弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人将从A 点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，上升到最高位置C点。已知游客向上运动时，B点达到速度最大值，最后在反复上下震荡后静止在空中。请回答以下问题：

(1) 图乙所示，从A点至 B点的过程中，弹性轻绳的弹力。 (选填“变大”、 “变小”或“不变”)

(2) 从B点向上运动至C点的过程中，游客的动能。 (选填“变大”、“变小”或“不变”)

(3) 到达C点时，若一切外力都消失，则游客将处于状态。 (选填“静止”或“匀速直线运动”)

填空题普通

2. 许多同学喜欢玩“多米诺骨牌”游戏。如图甲所示，按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其他所有骨牌会依次倒下。在科学学习中，有些过程也有类似的连续性。

(1) 食物在人体内依次经过以下器官：口腔→咽→食管→胃→→大肠→肛门。

(2) 如图乙， A骨牌表示物质硫，B、C、D、E 四块骨牌分别表示物质 $\text{[math]}$ 和H₂SO₄中的一种，要求前一反应的生成物作为下一反应的反应物，则C 物质是

(3) 物体运动状态的改变总伴随着能量的变化。试说明：①骨牌倒下过程中的能量转化；②后面骨牌比前面骨牌倒下速度更快的原因。①②。

解答题普通

3. 小科骑自行车上学途中，要经过一段上坡路。他思考：物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?

(1) 他发现车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大距离就越长。这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中转化而来的就越大：

(2) 他进而又提出两个猜想：

猜想一：物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关。

猜想二：物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关。

①在验证猜想一的实验中，他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定，如下图所示。实验时为了让不同质量的小球以相同的初始速度滑上长木板，他在左侧放置了一个固定的斜面A。请说明使用斜面A进行实验时的操作要点：。

小科发现当不同质量的球以相同初始速度滑上长木板时，向上滑行的最大距离均相同。这说明猜想1是(填“正确”或”错误”)的.

②在验证猜想二的实验中，小科让同一小球以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板，测出小球冲上长木板后通过的最大距离。测得的数据记录如下表：

次数	1	2	3	4	6
木板倾角θ/°	10	30	53	75	85
向上滑行的最大距离 s/m	0.50	0.40	0.36	0.39	0.43

根据表中数据得出实验结论：。

实验探究题普通

1. 一番茄从手中由静止开始下落，撞击水面时溅起许多水珠（如图），同时番茄仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗，番茄从开始下落至刚好浸没时减少的势能（）

A. 等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和 B. 大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和 C. 等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和 D. 小于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和

单选题普通

2. 滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U型滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处由静止自由下滑，不计滑台摩擦和空气阻力，仅依靠滑行过程中运动员姿势的自然(不用力)变化，最有可能滑到滑台C处的是（）

单选题普通

避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道，供速度失控车辆安全减速。一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到（如图一、二）。这种车道很特别，一般长度在50～100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子、沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来（如图三、四）。避险车道很大程度上解决了汽车刹车失灵时的安全隐患。请你谈谈避险车道设置所包含的科学知识并作简要解释。

解答题普通