人教版八年級(jí)物理下冊(cè) 第十一章《功和機(jī)械能》單元測(cè)試卷（解析版）

第十一章《功和機(jī)械能》單元測(cè)試卷（解析版）訓(xùn)練范圍：人教版八年級(jí)第11章第Ⅰ卷選擇題一、選擇題（本題共16小題，每小題2分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）1．（春?西城區(qū)期末）在下列四個(gè)實(shí)例中，人對(duì)（加“?”）物體做功的是（）A．人推車，沒推動(dòng) B．人站在勻速水平行駛的汽車上 C．人背著書包上樓 D．人看著草坪上向他滾來(lái)的足球【答案】C。【分析】做功的兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過(guò)的距離（即力和移動(dòng)距離的方向要一致）；二者缺一不可。【解答】解：A、人推車，沒推動(dòng)，人給車一個(gè)力，車沒有移動(dòng)距離，所以人對(duì)車沒有做功，故A不符合題意。B、人站在勻速水平行駛的汽車上，車與人之間相對(duì)靜止，則人對(duì)車沒有摩擦力作用；但人對(duì)車有向下的壓力，而車沒有向下移動(dòng)距離，所以人對(duì)車沒有做功，故B不符合題意。C、人背著書包上樓，人給書包一個(gè)向上的力，書包向上移動(dòng)了距離，所以人對(duì)書包做了功，故C符合題意。D、向人滾來(lái)的足球，是因?yàn)榫哂袘T性；因人對(duì)足球沒有力的作用，所以人對(duì)足球沒有做功，故D不符合題意。故選：C。2．（春?阿拉善左旗期末）在下列情況中，物體既具有動(dòng)能又具有重力勢(shì)能的是（）A．海上航行的輪船 B．空中飛行的子彈 C．吊在天花板上的電燈 D．拉開的弓【答案】B?！痉治觥縿?dòng)能是指物體運(yùn)動(dòng)而具有的能，勢(shì)能是指物體被舉高而具有的能，本題要根據(jù)動(dòng)能和勢(shì)能的定義對(duì)每個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行分析，選出既符合動(dòng)能定義又符合勢(shì)能定義的選項(xiàng)。【解答】解：A、海上航行的輪船，只具有動(dòng)能，故該選項(xiàng)不符合題意；B、空中飛行的子彈，既具有動(dòng)能又具有重力勢(shì)能，故該選項(xiàng)符合題意；C、吊在天花板上的電燈，只具有重力勢(shì)能，故該選項(xiàng)不符合題意；D、拉開的弓，具有彈性勢(shì)能，故該選項(xiàng)不符合題意。故選：B。3．（秋?泰州月考）小王同學(xué)用一個(gè)距離手3m高的定滑輪拉住重100N的物體，從滑輪正下方沿水平方向移動(dòng)4m，如圖所示，若不計(jì)繩重和摩擦，他至少做了多少功（）A．200J B．300J C．400J D．500J【答案】A。【分析】首先確定滑輪為定滑輪，不省力，拉力等于重力，然后通過(guò)勾股定理算出拉力移動(dòng)的距離，利用功的公式計(jì)算就可?！窘獯稹拷猓夯啚槎ɑ?，不省力，若不計(jì)繩重和摩擦，則拉力F＝G＝100N；利用勾股定理計(jì)算繩子現(xiàn)在的長(zhǎng)度L＝m＝5m，則繩子被拉力拉長(zhǎng)了2m，W＝FS＝100N×2m＝200J故選：A。4．（?郴州）下列物體具有動(dòng)能的是（）A．懸掛在天花板上的吊燈 B．靜止在山頂上的大石頭 C．飛行的飛機(jī) D．拉開的彈弓【答案】C?！痉治觥课矬w由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫動(dòng)能?！窘獯稹拷猓篈、懸掛在天花板上的吊燈，處于靜止?fàn)顟B(tài)，不具有動(dòng)能，故A不符合題意；B、靜止在山頂上的大石頭，處于靜止?fàn)顟B(tài)，不具有動(dòng)能，故B不符合題意；C、飛行的飛機(jī)，處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，具有動(dòng)能，故C符合題意；D、拉開的彈弓具有彈性勢(shì)能，故D不符合題意。故選：C。5．（春?婁星區(qū)期末）如圖所示，mA＞mB＞mC，三個(gè)物體在同樣大小的力F的作用下，都沿著力F的方向移動(dòng)距離s，比較F對(duì)三個(gè)物體所做的功，結(jié)論是（）A．三次做功一樣多 B．對(duì)A做的功多 C．對(duì)B做的功多 D．對(duì)C做的功多【答案】A?！痉治觥恳阎的大小和沿著力F的方向移動(dòng)的距離s，根據(jù)功的計(jì)算公式W＝FS可判斷F對(duì)三個(gè)物體所做功的大小。【解答】解：因?yàn)閷?duì)三個(gè)物體的作用力都是大小相等的力F，三個(gè)物體在力F的方向上移動(dòng)的距離都是s，根據(jù)功的計(jì)算公式W＝FS可知，F(xiàn)對(duì)三個(gè)物體所做的功一樣多。故選：A。6．（春?泗水縣期末）一列時(shí)速為200km/h的列車從荊門站駛出，在平直軌道上勻速行駛100km，在運(yùn)行過(guò)程中機(jī)車的牽引功率為4800kW．則該列火車在這段時(shí)間內(nèi)所做的功、機(jī)車受到的阻力分別是（）A．8.64×109J4.8×104N B．8.64×109J8.64×104N C．4.8×109J4.8×104N D．4.8×109J8.64×104N【答案】B。【分析】（1）已知機(jī)車的速度與路程，由速度公式的變形公式t＝求出機(jī)車的運(yùn)行時(shí)間；已知機(jī)車功率與運(yùn)動(dòng)時(shí)間，由W＝Pt可以求出火車所做的功；（2）已知火車所做的功與火車的路程，由功的變形公式F＝可以求出機(jī)車的牽引力；由于火車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，大小相等。【解答】解：（1）由v＝得火車行駛100km所用的時(shí)間：t＝＝＝0.5h＝1.8×103s，火車所做的功：W＝Pt＝4800×103W×1.8×103s＝8.64×109J，（2）由W＝Fs得機(jī)車的牽引力：F＝＝＝8.64×104N，由于火車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以火車受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，由二力平衡條件可得，火車受到的阻力：f＝F＝8.64×104N；故選：B。7．（春?忻州期末）彈弓是我們小時(shí)候經(jīng)常玩的玩具，如果彈弓對(duì)質(zhì)量為50g的彈丸的作用力為150N，彈丸被彈弓射出的最大水平飛行距離為30m，則彈弓對(duì)彈丸做功情況下列說(shuō)法正確的是（）A．沒做功，W＝0J B．做了功，W＝4500J C．做了功，W＝225J D．做了功，但條件不足，無(wú)法計(jì)算做功的多少【答案】D。【分析】做功的兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動(dòng)的距離，二者缺一不可；同時(shí)滿足了上述兩個(gè)條件，并且知道其大小，則可以利用W＝Fs計(jì)算功的大小。【解答】解：彈弓被拉伸，發(fā)生彈性形變，在恢復(fù)原狀時(shí)，對(duì)彈丸有力的作用，同時(shí)彈丸在力的作用下移動(dòng)了一定的距離，所以該力對(duì)彈丸做功；但只知道力的大小，不知道在力的方向上移動(dòng)的距離，則無(wú)法計(jì)算功的大?。粡椡璞粡棾龊?，彈弓對(duì)彈丸沒有力的作用，不再做功；由此可知，在整個(gè)過(guò)程中，彈弓對(duì)彈丸做了功，但條件不足，無(wú)法計(jì)算做功的多少，故D正確。故選：D。8．（秋?陽(yáng)春市月考）某同學(xué)在同一棟樓從一樓上到三樓，第一次用2min，第二次用3min，則這位同學(xué)（）A．第一次做功少，功率也小 B．第一次做功多，功率也大 C．兩次做功相等，第一次功率大 D．兩次做功相等，第一次功率小【答案】C?！痉治觥咳说菢菚r(shí)要克服自身的重力做功；該同學(xué)的重力不變，登樓上升的高度相同，利用公式W＝Gh分析前后兩次所做功的大小；已知所用時(shí)間的關(guān)系，然后根據(jù)功率公式比較功率的關(guān)系。【解答】解：某同學(xué)在同一棟樓從一樓上到三樓，該同學(xué)的重力不變，登樓上升的高度相同，根據(jù)W＝Gh可知，兩次所做的功是相同的；第一次用了2min，第二次用了3min，即第一次用時(shí)短，根據(jù)P＝可知，第一次功率大；故C正確。故選：C。9．（春?鐵嶺月考）人造地球衛(wèi)星在大氣層外環(huán)繞地球運(yùn)行到近地點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)能最小，重力勢(shì)能最大 B．動(dòng)能最大，重力勢(shì)能最小 C．動(dòng)能最小，重力勢(shì)能最小 D．動(dòng)能最大，重力勢(shì)能最大【答案】B?！痉治觥浚?）物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能，動(dòng)能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)；（2）物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢(shì)能，重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)。衛(wèi)星相對(duì)于地球的距離越遠(yuǎn)，其勢(shì)能越大。【解答】解：當(dāng)衛(wèi)星在近地點(diǎn)時(shí)，質(zhì)量不變，距離地球最近，高度最小，其重力勢(shì)能最?。蝗嗽斓厍蛐l(wèi)星在大氣層外環(huán)繞地球運(yùn)行機(jī)械能是守恒的，在近地點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能最小，則動(dòng)能最大。故選：B。10．（春?會(huì)寧縣期末）甲、乙兩臺(tái)拖拉機(jī)的功率相等，在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程之比是3：1，則甲、乙兩臺(tái)拖拉機(jī)做功之比和牽引力之比分別為（）A．1：1，3：1 B．1：1，1：3 C．3：1，1：1 D．1：3，1：1【答案】B?！痉治觥恳阎獌膳_(tái)拖拉機(jī)的功率和時(shí)間，可利用公式W＝Pt分析兩臺(tái)拖拉機(jī)做功之比；又知道路程之比，再利用公式F＝分析兩臺(tái)拖拉機(jī)的牽引力之比?！窘獯稹拷猓阂阎狿1＝P2，t1＝t2，則＝＝＝；又已知s1：s2＝3：1；由W＝Fs可得：＝＝×＝×＝1：3。故選：B。11．（?德城區(qū)一模）濟(jì)南市中小學(xué)田徑比賽中，運(yùn)動(dòng)員跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)階段如圖所示，則運(yùn)動(dòng)員（）A．助跑階段機(jī)械能不變 B．經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能最大 C．經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大 D．起跳時(shí)機(jī)械能為零【答案】B?！痉治觥浚?）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大。（2）重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度。質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大。（3）在能量轉(zhuǎn)化中是減小的能轉(zhuǎn)化為增大的能；當(dāng)有阻力作用時(shí)，機(jī)械能不守恒?！窘獯稹拷猓篈、助跑過(guò)程中，速度越來(lái)越快，高度不變，動(dòng)能增加，重力勢(shì)能不變，因此機(jī)械能增加；故A錯(cuò)誤；B、經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，高度最高，即重力勢(shì)能最大，故B正確；C、經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，其速度最小，所以動(dòng)能最小，故C錯(cuò)誤；D、人起跳時(shí)，其獲得了最大的初速度，且在整個(gè)過(guò)程中有機(jī)械能的損失，所以起跳時(shí)機(jī)械能最大，故D錯(cuò)誤。故選：B。12．（春?浦東新區(qū)期中）如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻壁上，另一端連接一個(gè)小球。彈簧未發(fā)生形變時(shí)，小球靜止在A點(diǎn)。用手把小球向左運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧至B點(diǎn)后松開手，小球在水平光滑地面BC間來(lái)回運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是（）A．小球在A點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能最大 B．在來(lái)回運(yùn)動(dòng)中，系統(tǒng)的機(jī)械能保持不變 C．當(dāng)小球從B運(yùn)動(dòng)至A的過(guò)程，彈簧產(chǎn)生的彈力不變 D．當(dāng)小球從B運(yùn)動(dòng)至C的過(guò)程，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能【答案】B。【分析】動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度；物體的質(zhì)量越大，速度越大，其動(dòng)能越大；物體的彈性勢(shì)能大小與物體的彈性形變大小有關(guān)，同一物體的彈性形變?cè)酱?，其彈性?shì)能越大。根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、彈簧的彈性形變的程度分析?！窘獯稹拷猓篈B、由于水平地面是光滑的，沒有摩擦，所以彈簧的彈性勢(shì)能和小球的動(dòng)能的和是保持不變的，故在任何一點(diǎn)的彈性勢(shì)能和動(dòng)能的和都相同，在A點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最小，小球的動(dòng)能最大，即系統(tǒng)的機(jī)械能保持不變，故A正確，B錯(cuò)誤；C、當(dāng)小球從B運(yùn)動(dòng)至A的過(guò)程，彈簧恢復(fù)原狀，彈簧的形變減小，則彈簧產(chǎn)生的彈力變小，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)小球從B運(yùn)動(dòng)至A的過(guò)程，彈簧的形變變小，彈性勢(shì)能變小，小球的速度變大，動(dòng)能變大，即彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，從A到C，彈簧的形變變大，彈性勢(shì)能變大，小球的速度減小，動(dòng)能減小，即小球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。故選：B。13．（?惠山區(qū)模擬）如圖所示，小球以速度v從A沿彎曲軌道滑下，并最終剛好到達(dá)等高的C點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．小球在B點(diǎn)的機(jī)械能最大 B．小球從B到C的過(guò)程只是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能 C．因?yàn)樽罱K到達(dá)了與A等高的C點(diǎn)，所以小球機(jī)械能守恒 D．小球從A到C的整個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化量等于克服摩擦力做功【答案】D?！痉治觥縿?dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)、重力勢(shì)能和高度、質(zhì)量有關(guān)，動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能；小球以速度v從A沿彎曲軌道滑下，并最終剛好到達(dá)等高的C點(diǎn)，由于高度相同，重力勢(shì)能相同；AC點(diǎn)的速度不同，動(dòng)能不同，所以此過(guò)程中機(jī)械能是不守恒的?！窘獯稹拷猓篈C、小球最終剛好到達(dá)等高的C點(diǎn)，則在A、C兩點(diǎn)的重力勢(shì)能相同，但A處的速度為v，小球具有動(dòng)能，而C點(diǎn)時(shí)速度為零，小球的動(dòng)能為零；因機(jī)械能等于動(dòng)能與勢(shì)能的總和，所以A、C兩點(diǎn)的機(jī)械能不相等，機(jī)械能不守恒，機(jī)械能最大的點(diǎn)為A點(diǎn)，故AC錯(cuò)誤；B、小球從B到C的過(guò)程中，高度先降低后升高，是重力勢(shì)能先轉(zhuǎn)化動(dòng)能，然后動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，由于機(jī)械能不守恒，還有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故B錯(cuò)誤；D、由于軌道存在摩擦力，小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；小球從A到C的整個(gè)過(guò)程中，重力勢(shì)能不變，動(dòng)能減小了，根據(jù)能量守恒定律可知，動(dòng)能的變化量等于克服摩擦力做功，故D正確。故選：D。14．（?連云港）如圖所示，某同學(xué)進(jìn)行爬竿訓(xùn)練，爬上竿頂后，再?gòu)母晚旐樃突降孛?，每次所用時(shí)間各不相同，下列說(shuō)法正確的是（）A．向上爬竿過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能 B．下滑過(guò)程中摩擦力的大小一定保持不變 C．向上爬竿時(shí)受到的摩擦力方向向上 D．下滑時(shí)間短的那次速度大，重力做的功多【答案】C?！痉治觥浚?）動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)；（2）根據(jù)同學(xué)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判定摩擦力的大小變化；（3）摩擦力總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反；（4）根據(jù)W＝Gh分析做功的大小?！窘獯稹拷猓篈、向上爬竿過(guò)程中，人具有動(dòng)能，高度增大，重力勢(shì)能變大；重力勢(shì)能變大是由于人對(duì)外做功，不是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故A錯(cuò)誤；B、從竿頂順竿滑到地面，每次所用時(shí)間各不相同，說(shuō)明人運(yùn)動(dòng)的速度是變化的，在豎直方向上人受到重力和摩擦力的作用，這兩個(gè)力不一定是平衡力，所以摩擦力可能變化的，故B錯(cuò)誤；C、向上爬竿時(shí)，人的手給竿一個(gè)向下的力，由于物體間力的作用是相互的，則竿會(huì)給人的手一個(gè)向上的力，即摩擦力，所以受到的摩擦力方向向上，故C正確；D、由于下滑的高度相同，根據(jù)W＝Gh可知，所做的功是相同的，故D錯(cuò)誤。故選：C。15．（春?新鄉(xiāng)期末）前后兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)的路程與時(shí)間圖象如圖所示，則下列判斷正確的是（）A．兩次物體所受的拉力F1＞F2 B．兩次物體所受的拉力F1＜F2 C．0～8s兩次拉力對(duì)物體所做的功W1＝W2 D．0～8s兩次拉力對(duì)物體做功的功率P1＞P2【答案】D?！痉治觥浚?）根據(jù)二力平衡條件和滑動(dòng)摩擦力大小的影響因素分析兩次物體所受拉力的大小關(guān)系；（2）由圖象可知0﹣8s兩次物體通過(guò)路程的大小關(guān)系，然后利用W＝Fs分析兩次拉力對(duì)物體所做功的大小關(guān)系；（3）知道做功大小和所用的時(shí)間，利用P＝分析兩次拉力對(duì)物體做功的功率大小關(guān)系．【解答】解：AB、兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上運(yùn)動(dòng)，物體對(duì)水平面的壓力大小不變，接觸面的粗糙程度不變，所以兩次物體受到滑動(dòng)摩擦力的大小相等；由于兩次物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體在水平方向上受到的拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以，兩次物體所受的拉力：F1＝F2＝f，故AB錯(cuò)誤；C、由圖象可知，0～8s內(nèi)第一次物體通過(guò)的路程較大，又知兩次拉力大小相等，根據(jù)W＝Fs可知，0～8s兩次拉力對(duì)物體所做的功：W1＞W(wǎng)2，故C錯(cuò)誤；D、0～8s，時(shí)間相同，且W1＞W(wǎng)2，根據(jù)P＝可知，0～8s兩次拉力對(duì)物體做功的功率：P1＞P2，故D正確。故選：D。16．（秋?西湖區(qū)校級(jí)月考）如圖，小球先以速度v豎直向上拋出，后以速度v沿光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)（斜面足夠長(zhǎng)），兩次上升的高度分別為h1和h2，則h1和h2的關(guān)系是（不計(jì)空氣阻力）（）A．h1＞h2 B．h1＜h2 C．h1＝h2 D．無(wú)法確定【答案】C?！痉治觥浚?）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度；質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大。（2）重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度；質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大。（3）不計(jì)空氣阻力、沒有摩擦?xí)r，機(jī)械能沒有轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能守恒?！窘獯稹拷猓河深}知，同一小球先以速度v豎直向上拋出，后以速度v沿光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)（斜面足夠長(zhǎng)），則兩種情況最初的動(dòng)能相同，都從水平面向上運(yùn)動(dòng)，最初的重力勢(shì)能都為0；不計(jì)空氣阻力、斜面光滑，小球在向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，都是將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，兩球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度都為0，動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，所以兩球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能相等，故兩次上升的高度h1和h2的關(guān)系是h1＝h2。故選：C。二、填空題（本題共8小題，每空1分，共16分）17．（?四川模擬）為了有效阻斷新型冠狀病毒的傳播，多地防疫站用灑水車在平直路面上噴灑消毒液。灑水車在勻速前進(jìn)噴灑消毒液的過(guò)程中，灑水車的動(dòng)能變?。ㄟx填“變大”“不變”或“變小”）；以路邊的樹木為參照物，灑水車是運(yùn)動(dòng)的?！敬鸢浮孔冃?；運(yùn)動(dòng)?！痉治觥縿?dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)；若物體相對(duì)于參照物的位置發(fā)生變化，則物體是運(yùn)動(dòng)的?！窘獯稹拷猓簽⑺噭蛩偾斑M(jìn)噴灑過(guò)程中，速度不變，由于灑水車的質(zhì)量變小，故灑水車的動(dòng)能減小。以路邊的樹木為參照物，灑水車的位置在變化，故灑水車是運(yùn)動(dòng)的。故答案為：變?。贿\(yùn)動(dòng)。18．（秋?宜州區(qū)期中）跳水運(yùn)動(dòng)員跳水過(guò)程中，被壓彎的跳板具有彈性勢(shì)能，而將運(yùn)動(dòng)員彈起一定的高度，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員具有重力勢(shì)能，跳入水中而濺起水花。【答案】彈性；重力?！痉治觥堪l(fā)生彈性形變的物體具有彈性勢(shì)能；重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)?！窘獯稹拷猓簤簭澋奶灏l(fā)生了彈性形變，它能把運(yùn)動(dòng)員彈起，可以說(shuō)明被壓彎的跳板具有彈性勢(shì)能；運(yùn)動(dòng)員彈起一定的高度，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員具有重力勢(shì)能。故答案為：彈性；重力。19．（2022秋?蓮湖區(qū)期中）甲、乙兩輛功率相等的汽車，做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度之比v甲：v乙＝2：1，那么，兩輛汽車的牽引力之比為1：2，在相等的時(shí)間內(nèi)兩輛汽車的做功之比為1：1?！敬鸢浮?：2；1：1?！痉治觥浚?）根據(jù)P＝＝＝Fv可知，在功率相等時(shí)，F(xiàn)與v成反比，據(jù)此得出兩輛汽車的牽引力之比；（2）根據(jù)W＝Pt可知，在時(shí)間相同時(shí)，W與P成正比，據(jù)此求出兩輛汽車的做功之比?！窘獯稹拷猓海?）由P＝＝＝Fv可知，在功率相等時(shí)，F(xiàn)與v成反比，因速度之比v甲：v乙＝2：1，故兩輛汽車的牽引力之比為1：2；（2）根據(jù)W＝Pt可知，在時(shí)間相同時(shí)，W與P成正比，故兩輛汽車的做功之比為1：1。故答案為：1：2；1：1。20．（?丹東）如圖，滾擺下降過(guò)程中，滾擺的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。滾擺上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其每次上升所能達(dá)到的高度越來(lái)越低，滾擺在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能減少（選填“增加”、“減少”或“不變”）?！敬鸢浮恐亓?shì)；動(dòng)；減少?！痉治觥浚?）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大；重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉的高度，質(zhì)量越大，高度越大，重力勢(shì)能越大；（2）物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，和空氣之間存在摩擦，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。【解答】解：滾擺在下降過(guò)程中，高度逐漸減小，重力勢(shì)能減小，速度越來(lái)越大，動(dòng)能增大，滾擺的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。滾擺上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，要克服阻力做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故總的機(jī)械能減少。故答案為：重力勢(shì)；動(dòng)；減少。21．（春?大石橋市期末）用測(cè)力計(jì)沿水平方向兩次拉著同一物體在同一水平面上運(yùn)動(dòng)，兩次運(yùn)動(dòng)的s﹣t圖象如圖所示，其對(duì)應(yīng)的測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F1和F2，功率分別為P1和P2，則F1＝F2，P1＞P2（填“＞”“＜”“＝”）?！敬鸢浮浚剑唬??！痉治觥渴紫雀鶕?jù)路程時(shí)間圖象判斷出物體兩次的運(yùn)動(dòng)情況，并判斷出兩次速度的大??；由二力平衡條件的知識(shí)得出兩次拉力的大小不變；根據(jù)公式P＝＝＝Fv判斷出兩次功率的大小關(guān)系?！窘獯稹拷猓河蓤D象知，前后兩次物體通過(guò)的路程與時(shí)間都成正比，也就是物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以兩次的拉力都等于摩擦力，摩擦力不變，拉力不變。因此F1＝F2；由圖象知，在相同時(shí)間內(nèi)，①經(jīng)過(guò)的路程大，所以①的速度大于②的速度，根據(jù)公式P＝＝＝Fv知，拉力相同，P1＞P2。故答案為：＝；＞。22．（秋?全州縣期中）一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平面上，左端固定，現(xiàn)在其右端放一小球。拿著小球壓縮彈簧至A點(diǎn)后自由釋放，小球被彈簧推動(dòng)，向右運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則小球從A點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，小球在C（選填“A”、“B”或“C”）點(diǎn)的速度最大?！敬鸢浮繌椥詣?shì)；C?！痉治觥浚?）彈性勢(shì)能的大小與彈簧的形變程度有關(guān)，形變程度越大，彈性勢(shì)能越大；（2）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度．質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大?！窘獯稹拷猓阂駽點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)位置，小球從A點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧在恢復(fù)原狀，形變程度變小，彈性勢(shì)能減小，同時(shí)小球的速度在增大，動(dòng)能增大，故此過(guò)程是彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能。在C點(diǎn)時(shí)，彈簧恢復(fù)原狀，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，即C點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能最大，故此時(shí)小球速度最大。故答案為：彈性勢(shì)；C。23．（?連云港）小明用20N的水平推力，將重為150N的購(gòu)物車沿水平地面向前推動(dòng)了10m，在此過(guò)程中，推力對(duì)購(gòu)物車做功200J，支持力對(duì)購(gòu)物車做功0J?！敬鸢浮?00；0?！痉治觥浚?）知道推力和在推力方向上移動(dòng)的距離，利用W＝Fs求推力做的功；（2）做功的兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動(dòng)一段距離，二者缺一不可。據(jù)此分析支持力是否做功，若做功，利用W＝Gh計(jì)算?！窘獯稹拷猓海?）推力對(duì)購(gòu)物車做功：W＝Fs＝20N×10m＝200J；（2）購(gòu)物車在水平地面上移動(dòng)10m，支持力的方向豎直向上，購(gòu)物車沒有在支持力的方向上移動(dòng)距離，所以支持力不做功，即購(gòu)物車的支持力做功為0J。故答案為：200；0。24．（?花山區(qū)校級(jí)一模）一個(gè)質(zhì)量為15kg的物塊，現(xiàn)利用3m長(zhǎng)的斜面將其移到2m高的平臺(tái)上，如圖所示，將其勻速拉到頂端所受的摩擦力大小為20N，則所需的拉力F為120N?！敬鸢浮?20?！痉治觥坷肳＝Gh和W＝Fs分別求出有用功和額外功，然后根據(jù)W總＝W有+W額外求出總功，再利用W＝Fs可求拉力大小?！窘獯稹拷猓河杏霉Γ篧有用＝Gh＝mgh＝15kg×10N/kg×2m＝300J，額外功：W額＝fs＝20N×3m＝60J，則總功：W總＝W有+W額外＝300N+60N＝360J，根據(jù)W＝Fs可得，所需拉力：F＝＝＝120N。故答案為：120。三．實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共17分）25．（8分）（?遵化市模擬）小明在“探究物體的重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)”時(shí)，選用下列實(shí)驗(yàn)器材：一塊厚泡沫，三個(gè)相同的鐵釘，三個(gè)鋁塊A、B和C（質(zhì)量為mA＝mB＜mC），他做了如下實(shí)驗(yàn)：將鐵釘插入泡沫的相同深度，分別將三個(gè)鋁塊由空中靜止釋放撞擊鐵釘，鐵釘進(jìn)入泡沫如圖所示。（1）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，可以通過(guò)觀察鐵釘插入泡沫的深度來(lái)比較鋁塊重力勢(shì)能的大小。（2）甲、乙實(shí)驗(yàn)說(shuō)明在質(zhì)量相同時(shí)，物體被舉得越高，重力勢(shì)能越大；比較甲、丙實(shí)驗(yàn)的情況，說(shuō)明鋁塊位置相同時(shí)，質(zhì)量越大，鋁塊的重力勢(shì)能越大。（3）分析上述實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是：物體的高度越高、質(zhì)量越大，它的重力勢(shì)能越大?！敬鸢浮浚?）鐵釘插入泡沫的深度；（2）在質(zhì)量相同時(shí)，物體被舉得越高，重力勢(shì)能越大；甲、丙；（3）物體的高度越高、質(zhì)量越大?！痉治觥浚?）實(shí)驗(yàn)中用鐵釘插入泡沫的深度來(lái)反映重力勢(shì)能大小，鐵釘陷入越深，鋁塊重力勢(shì)能越大；（2）（3）重力勢(shì)能跟質(zhì)量和被舉的高度有關(guān)，探究重力勢(shì)能跟質(zhì)量關(guān)系時(shí)，控制被舉的高度相同；探究重力勢(shì)能跟被舉高度關(guān)系時(shí)，控制質(zhì)量相同；根據(jù)圖片中的信息得出結(jié)論?！窘獯稹拷猓海?）本實(shí)驗(yàn)中鋁塊重力勢(shì)能的大小無(wú)法直接觀察，我們是通過(guò)觀察比較鐵釘插入泡沫的深度來(lái)間接比較的，這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用；（2）甲、乙實(shí)驗(yàn)中，兩鋁塊質(zhì)量相同，鋁塊被舉的越高，鐵釘插入泡沫的深度越深，重力勢(shì)能越大，所以得到的結(jié)論是：在質(zhì)量相同時(shí)，物體被舉得越高，重力勢(shì)能越大；探究重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，需要控制下落的高度相同，鋁塊的質(zhì)量不同，故需要對(duì)比甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)；（3）分析上述實(shí)驗(yàn)可知，物體的高度越高、質(zhì)量越大，它的重力勢(shì)能越大。故答案為：（1）鐵釘插入泡沫的深度；（2）在質(zhì)量相同時(shí)，物體被舉得越高，重力勢(shì)能越大；甲、丙；（3）物體的高度越高、質(zhì)量越大。26．（9分）（?常州模擬）小明在“探究物體的動(dòng)能大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，他用質(zhì)量不同的兩個(gè)鋼球m和M（M的質(zhì)量大于m），分別從不同的高度h和H（H＞h）靜止開始滾下，觀察木塊B被撞擊后移動(dòng)的距離，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示。（1）小明通過(guò)觀察木塊B移動(dòng)的距離長(zhǎng)短，來(lái)判斷小球動(dòng)能的大小，這種研究方法是轉(zhuǎn)換法（控制變量法/轉(zhuǎn)換法）。若水平面絕對(duì)光滑，本實(shí)驗(yàn)將不能（能/不能）達(dá)到探究目的。（2）由甲、乙兩圖可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體的動(dòng)能大小與速度有關(guān)。（3）小華根據(jù)甲、丙兩圖得出結(jié)論：物體的動(dòng)能大小與質(zhì)量有關(guān)，她的看法是錯(cuò)誤（正確/錯(cuò)誤）的，理由是沒有控制速度一定。（4）小王同學(xué)用如圖丁所示的方法探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系，他將相同質(zhì)量的小球從不同高度（h2＞h1）由靜止開始釋放，通過(guò)觀察木塊在鐵板和毛巾上滑行的距離來(lái)判斷小球動(dòng)能的大小，這種方法是錯(cuò)誤（正確/錯(cuò)誤）的，理由是實(shí)驗(yàn)中沒有控制水平面的粗糙程度相同?！敬鸢浮浚?）轉(zhuǎn)換法；不能；（2）速度；（3）錯(cuò)誤；沒有控制速度一定；（4）錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中沒有控制水平面的粗糙程度相同?！痉治觥浚?）掌握轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊被推動(dòng)的距離來(lái)比較物體動(dòng)能的大??；根據(jù)牛頓第一定律，若水平面絕對(duì)光滑，則木塊不受摩擦力作用，撞擊后將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)將不能達(dá)到探究目的；（2）（3）（4）動(dòng)能大小跟質(zhì)量和速度有關(guān)；在探究動(dòng)能大小跟質(zhì)量關(guān)系時(shí)，控制速度大小不變；在探究動(dòng)能大小跟速度關(guān)系時(shí)，控制質(zhì)量不變；影響動(dòng)能大小的因素有物體的質(zhì)量與速度，因此，在探究和分析結(jié)論時(shí)，一定要注意控制變量法的運(yùn)用，并據(jù)此得出結(jié)論?！窘獯稹拷猓海?）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊B移動(dòng)的距離長(zhǎng)短，來(lái)判斷小球動(dòng)能的大小，這里用到的物理學(xué)研究問(wèn)題的方法是轉(zhuǎn)換法；若水平面絕對(duì)光滑，則木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)不受摩擦力作用，撞擊后將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，不能通過(guò)木塊移動(dòng)的距離長(zhǎng)短來(lái)判斷小球動(dòng)能的大小，所以本實(shí)驗(yàn)將不能達(dá)到探究目的；（2）甲、乙兩圖中小球的質(zhì)量一定，初始高度不同，到達(dá)水平面的時(shí)的速度不同，對(duì)木塊做功多少不同，故可以得出結(jié)論：物體的動(dòng)能大小與速度有關(guān)；（3）小華的看法是錯(cuò)誤的，因?yàn)橐骄縿?dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，需要保證小球的速度不變，甲、丙兩圖中小球下落的高度不同，則到達(dá)水平面的速度不同，故不能得出動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系；（4）圖丁所示的方法探究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系，應(yīng)改變小球撞擊木塊前的速度，控制其它因素相同，而實(shí)驗(yàn)中沒有控制水平面的粗糙程度相同，故錯(cuò)誤的。故答案為：（1）轉(zhuǎn)換法；不能；（2）速度；（3）錯(cuò)誤；沒有控制速度一定；（4）錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中沒有控制水平面的粗糙程度相同。四．解答題（共2小題，共8分）27．（?寧夏）如圖所示，為高速公路上的限速標(biāo)志牌，請(qǐng)用物理知識(shí)解釋：為什么在同一道路上，對(duì)不同車型設(shè)定不一樣的最高行駛速度？【分析】對(duì)機(jī)動(dòng)車的行駛速度進(jìn)行限制，可用影響動(dòng)能的因素分析，由于動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)，對(duì)于質(zhì)量較大的車，允許的速度就比質(zhì)量較小的車的速度低?！窘獯稹看穑簷C(jī)動(dòng)車質(zhì)量一定，速度越快，動(dòng)能越大，剎車時(shí)制動(dòng)距離越大，容易出現(xiàn)交通事故，所以要限速行駛；在相同的道路上，不同車型的機(jī)動(dòng)車質(zhì)量不同，速度相同時(shí)，質(zhì)量大的動(dòng)能大，制動(dòng)距離大，質(zhì)量小的動(dòng)能小，制動(dòng)距離小，當(dāng)制動(dòng)距離相同時(shí)，不同車型限速就不同。28．（2022秋?安源區(qū)校級(jí)月考）小球從高處落下，和地面碰撞后又反彈到一定高度，和地面多次碰撞最后停下來(lái)。在這整個(gè)過(guò)程中，小球的能量如何變化？進(jìn)行了哪些能量轉(zhuǎn)換？【分析】影響動(dòng)能大小的因素是質(zhì)量和速度；影響重力勢(shì)能大小的因素是質(zhì)量和高度；影響彈性勢(shì)能大小的因素是彈性形變的程度；皮球在下落和上升過(guò)程中，由于受到空氣阻力作用，克服空氣阻力做功，消耗了一部分機(jī)械能；與地面碰撞，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以機(jī)械能減小?！窘獯稹看穑盒∏蛟诿看蜗侣鋾r(shí)動(dòng)能增大，勢(shì)能減少，上升時(shí)動(dòng)能減少，勢(shì)能增大，隨著碰撞次數(shù)的增多，小球機(jī)械能減小。在上升和下落時(shí)，是動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)換；由于受到空氣阻力作用，克服空氣阻力做功，消耗了一部分機(jī)械能；碰撞時(shí)，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)換成內(nèi)能。五．計(jì)算題（本題共3小題，共28分）29．（8分）（2022秋?寧明縣期中）一輛汽車在平直的高速公路上以108km/h的速度勻速行駛了10min，若汽車在這段路程內(nèi)的功率為90kW，求：（1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在這段時(shí)間所做的功有多大？（2）汽車受到阻力的大??？【分析】（1）已知汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和做功時(shí)間，利用W＝Pt得到汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的功；（2）已知汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和行駛速度，利用P＝Fv求牽引力