【分析】
这是一道探究重力势能影响因素的实验题，解题思路如下：
1. 首先明确转换法的应用逻辑：重力势能的大小无法直接观测，我们可以通过重锤撞击木桩后，木桩下陷的效果间接反映重力势能的大小，因此选择木桩陷入沙子的深度作为判断依据。
2. 用控制变量法分析变量关系：当B、C下落高度相同时，重力势能仅由质量决定，对比图像可知B对应的木桩下陷更深，说明B的重力势能更大，因此B的质量更大。
3. 已知A的质量大于B，但A对应的木桩下陷深度比B浅，说明A的重力势能比B小，在A质量更大的前提下势能反而更小，说明A的下落高度比B小，即B的下落高度更高。
4. 分析重力做功：四个木桩完全相同，重力G相等，重力做功W=Gh，木桩3下陷的深度比木桩4大，因此木桩3的重力做功比木桩4的100J更多。
【解析】
（1）实验中采用转换法，将重锤重力势能的大小转换为木桩陷入沙子的深度，下陷越深代表重锤的重力势能越大；
由图可见B重锤撞击的木桩下陷深度大于C重锤撞击的木桩，说明B的重力势能大于C，若B、C下落高度相同，重力势能越大的物体质量越大，因此B重锤质量更大；
已知A重锤质量大于B重锤，而A撞击的木桩下陷深度小于B撞击的木桩，说明A的重力势能小于B，重力势能同时受质量和高度影响，A质量更大但势能更小，说明A的下落高度小于B，即B重锤下落高度更高。
（2）四个木桩完全相同，木桩的重力G相等，根据重力做功公式W=Gh，木桩3的下陷深度h大于木桩4的下陷深度，因此木桩3下陷过程中重力做的功大于木桩4的100J。
【答案】
（1）木桩陷入沙子的深度；B；B （2）大于
【知识点】
重力势能影响因素；转换法；功的计算
【点评】
本题是探究重力势能影响因素的基础实验题，重点考查了物理实验中转换法和控制变量法的实际应用，解题时结合图像的下陷深度对比，理清变量的制约关系即可顺利推导，难度较低。
【难度系数】
0.7

【分析】
我们可以分三步逐步推导：第一步，动能的大小由物体质量和速度共同决定，同一个小球质量固定，动能越小对应的运动速度就越小，先从图中读取两点的动能数值，就能直接比较速度大小；第二步，重力势能的大小由物体质量和高度共同决定，同一个小球质量固定，重力势能越大对应的离地高度就越高，读取两点的重力势能数值，就能比较高度关系；第三步，机械能是动能与势能的总和，结合“先后经过M、S两点”的条件，计算两点的总机械能，对比后到达的S点和先到达的M点的总机械能大小，就能判断机械能是否守恒。
【解析】
1. 比较速度：小球质量不变，动能与速度正相关，由图可知M点动能为20J，S点动能为40J，M点动能小于S点动能，因此可得$v_M ＜ v_S$。
2. 比较高度：小球质量不变，重力势能与高度正相关，由图可知M点重力势能为48J，S点重力势能为20J，M点重力势能大于S点重力势能，因此可得$h_M ＞ h_S$。
3. 判断机械能是否守恒：M点总机械能为动能加势能，即$20\mathrm{J}+48\mathrm{J}=68\mathrm{J}$，S点总机械能为$40\mathrm{J}+20\mathrm{J}=60\mathrm{J}$，小球先后经过M、S两点，后到达的S点总机械能更小，说明运动过程中存在能量损耗（克服空气阻力做功），因此机械能不守恒。
【答案】
$＜$；$＞$；不守恒
【知识点】
动能影响因素，重力势能影响因素，机械能守恒判断
【点评】
本题结合能量柱状图考查机械能的相关规律，需要学生准确从图中提取能量数值，结合动能、势能的决定因素推导物理量的大小关系，再通过总机械能的变化判断守恒性，易错点是忽略“先后经过两点”的条件，搞反机械能变化的逻辑。
【难度系数】
0.7

【分析】
这道题的核心是判断物体动能和重力势能的变化，我们可以分两步思考：第一步先回忆动能的影响因素是物体的质量和运动速度，重力势能的影响因素是物体的质量和所处的高度；第二步提取题干的关键条件：无人机“匀速上升”，首先无人机自身质量不会发生变化，“匀速”代表它的运动速度大小保持不变，由此可以判断动能的变化；“上升”代表它的高度在不断增加，由此可以判断重力势能的变化，最后匹配选项就能得到正确答案。
【解析】
1. 判断动能变化：无人机匀速上升过程中，自身质量不变，运动速度大小保持不变，根据动能的影响因素，可知无人机的动能不变。
2. 判断重力势能变化：无人机上升过程中质量不变，所处的高度不断增大，根据重力势能的影响因素，可知无人机的重力势能增大。
综上，无人机匀速上升时动能不变，势能增大，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
动能的影响因素
重力势能的影响因素
【点评】
本题属于机械能变化判断的基础题，结合了无人机的科技情境，难度较低，解题时只需要紧扣动能、重力势能的两个影响要素，逐一对应题干给出的运动状态条件即可，要注意不要被“上升”的场景误导，忽略“匀速”这个关键条件错判动能的变化。
【难度系数】
0.9

【分析】
这道题的核心是判断卫星运行过程中动能和势能的变化，我们可以按两步思考：首先回忆动能、重力势能的大小分别和什么因素有关，动能由质量和速度决定，重力势能由质量和相对高度决定；接着分析卫星从近地点向远地点运动时的状态变化：卫星质量始终不变，远地点距离地球更远，所以相对高度变大，对应的重力势能就会增大，这个过程中动能会转化为重力势能，卫星的运动速度就会减小，因此动能随之减小，最后匹配选项就能得到正确结论。
【解析】
1. 明确能量的影响因素：
动能的大小与物体的质量、运动速度有关，质量不变时，速度越小动能越小；重力势能的大小与物体的质量、相对高度有关，质量不变时，高度越高重力势能越大。
2. 分析卫星的运动过程：
卫星从近地点向远地点运行时，自身质量不发生变化，距离地球的相对高度逐渐升高，因此重力势能增大；同时该过程中卫星的运动速度逐渐减小，因此动能减小，能量转化关系为动能转化为重力势能。
3. 匹配选项：
可知动能减小、势能增大，对应选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
动能影响因素，重力势能影响因素，能量转化
【点评】
本题结合人造卫星航天的真实情境命题，属于机械能板块的基础应用题，解题关键是不需要复杂计算，只需要紧扣动能、势能的决定因素，对应分析卫星运动时的高度、速度变化即可得出结论，帮助学生建立物理知识在航天场景的应用意识。
【难度系数】
0.8

【分析】
这是探究动能大小影响因素的经典实验题，我们按逻辑逐步思考：
1. 第一问：动能是抽象的不可直接观测的物理量，实验用转换法将动能大小转化为容易观察的木块被推动的距离；小车在斜面上有高度，储存了重力势能，下滑过程中重力势能减小、动能增大，因此动能来自重力势能的转化。
2. 第二问：本实验使用同一个小车，质量固定，改变释放高度就能改变小车到达水平面的速度，速度越大木块被推得越远，对应得出质量不变时动能和速度的关系。
3. 第三问：木块滑出木板是因为小车动能太大，推动木块的距离超过木板长度，不更换器材的前提下，只需减小小车到达水平面的初速度就能减小动能，缩短木块滑行距离。
4. 第四问：“超载”是速度相同、质量不同，“超速”是质量相同、速度不同，现有器材只有同一辆小车，无法改变质量，只能改变速度，因此对应探究超速的隐患。
5. 第五问：小车从同一高度静止释放，初始重力势能完全相等，最终小车静止动能为0，初始的全部机械能都用来克服摩擦力做功，因此两次克服摩擦力做功相等。
【解析】
(1) 实验通过转换法，将小车动能的大小转化为木块B被推动后移动的距离，木块移动越远代表小车动能越大；小车A在斜面上具有重力势能，下滑过程中高度降低、速度增大，重力势能转化为动能。
(2) 实验控制小车质量不变，改变小车到达水平面的速度，速度越大木块滑行距离越远，因此得到结论：当质量一定时，速度越大，动能越大。
(3) 木块滑出木板的原因是小车动能过大，不改变原有器材的情况下，适当降低小车释放的高度，就可以减小小车到达水平面的初速度，减小小车动能，从而缩短木块滑行的距离，保证木块始终在木板上。
(4) 现有器材只有同一辆小车，质量无法改变，只能通过改变释放高度改变小车的速度，模拟质量相同、速度不同的场景，因此可以探究超速的安全隐患。
(5) 小车从斜面同一高度由静止释放，初始的重力势能完全相等，最终小车静止，所有初始机械能都用来克服水平面的摩擦力做功，因此两次克服摩擦力做的功相等，即$W_{毛巾}=W_{玻璃}$。
【答案】
(1) 木块移动的距离 重力势
(2) 当质量一定时,速度越大,动能越大
(3) 适当降低小车释放的高度
(4) 超速
(5) =
【知识点】
动能的影响因素，能量转化，转换法
【点评】
本题围绕动能探究实验综合设置考点，覆盖了实验方法、结论推导、故障处理、拓展计算多个维度，易错点是最后一问的功的比较，很多同学会误判接触面越粗糙做功越多，忽略了小车初始机械能完全相同、最终动能都为零的核心逻辑，能很好地考查学生对实验原理的理解深度。
【难度系数】
0.6