中考物理一輪復(fù)習(xí)單元復(fù)習(xí)講練考專題33 功和機(jī)械能 單元核心素養(yǎng)考試達(dá)標(biāo)試卷（含解析）

第十一單元功和機(jī)械能專題33功和機(jī)械能單元核心素養(yǎng)考試達(dá)標(biāo)試卷（答題時(shí)間90分鐘，試卷滿分100分）一、選擇題（本道大題有10小題，每小題3分，共30分）1.（2022齊齊哈爾）如圖所示，人沿水平方向推水平地面上的箱子，但沒(méi)有推動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.人對(duì)箱子的推力沒(méi)有做功B.箱子對(duì)地面的壓力和地面對(duì)箱子的支持力是一對(duì)平衡力C.箱子受到的重力和地面對(duì)箱子的支持力是相互作用力D.人對(duì)箱子的推力小于地面對(duì)箱子的摩擦力【答案】A【解析】A．做功的兩個(gè)必要因素：有力作用在物體上和物體在這的力的方向上移動(dòng)了一段距離。人對(duì)箱子施加了力，但箱子沒(méi)有在力的方向上通過(guò)距離，可知人的推力沒(méi)有做功，故A正確；B．箱子對(duì)地面的壓力作用在地面上，地面對(duì)箱子的支持力作用在箱子上，這兩個(gè)力不作用在同一物體上，大小相等方向相反是一對(duì)相互作用力，故B錯(cuò)誤；C．箱子受到的重力和地面對(duì)箱子的支持力，作用在同一物體上，大小相同，方向相反是一對(duì)平衡力，故C錯(cuò)誤；D．人沿水平方向推水平地面上的箱子，但沒(méi)有推動(dòng)，處于平衡狀態(tài)。人對(duì)箱子的推力與地面對(duì)箱子的摩擦力是一對(duì)平衡力，所以人對(duì)箱子的推力等于地面對(duì)箱子的摩擦力，故D錯(cuò)誤。故選A。2.（2022湖北荊州）如圖所示，工人往車(chē)上裝重物時(shí)，用長(zhǎng)木板搭個(gè)斜面，工人用平行于斜面向上的力，把重物沿斜面從底端勻速推到頂端。下列說(shuō)法正確的是（）A.用斜面可以省力也可以省功B.勻速推動(dòng)重物的速度越大，推力越大C.勻速推動(dòng)重物的速度越大，推力做功越多D.勻速推動(dòng)重物的速度越大，推力的功率越大【答案】D【解析】A．根據(jù)斜面的工作特點(diǎn)和功的原理可知，用斜面提高物體可以省力，但不能省功，故A錯(cuò)誤；B．沿斜面勻速推動(dòng)物體時(shí)，物體在豎直向的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿著斜向下的摩擦力和沿著斜面向上的推力作用下于平衡狀態(tài)，因此推力大小只與物體的重力斜面的支持力和摩擦力有關(guān)，與物體速度無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．由W=Fs可知，推力做的功與物體在推力方向上移動(dòng)的距離有關(guān)，與物體的速度關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．由P=Fv可知，推力功率與物體的移動(dòng)速度有關(guān)，在推力一定時(shí)速度越大，推力的功率越大，故D正確。故選D。3.（2022北京）圖所示的是神舟十三號(hào)載人飛船返回艙返回地面時(shí)的情境。打開(kāi)降落傘后，若返回艙在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可看作是豎直向下的勻速運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于返回艙在這段時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A.返回艙的動(dòng)能不變 B.返回艙的重力勢(shì)能不變C.返回艙的機(jī)械能不變 D.返回艙所受重力不做功【答案】A【解析】A．因?yàn)榉祷嘏撌莿蛩龠\(yùn)動(dòng)，且質(zhì)量未改變，所以返回艙的動(dòng)能不變，故A正確；B．返回艙的質(zhì)量未變，但其高度在不斷減小，所以返回艙的重力勢(shì)能變小，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)械能等于動(dòng)能和勢(shì)能之和，動(dòng)能不變，勢(shì)能減小，所以機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；D．重力豎直向下，返回艙在重力的方向上移動(dòng)了距離，所以返回艙所受重力做功，故D錯(cuò)誤。故選A。4.（2022海南）2022年4月16日，神舟十三號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸。返回艙在減速下降過(guò)程中（）A.動(dòng)能增加 B.重力勢(shì)能增加 C.機(jī)械能增加D.機(jī)械能減少【答案】D【解析】返回艙在減速下降的過(guò)程中，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能減小，速度變小，動(dòng)能變小，所以機(jī)械能減小，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5.（2022黑龍江牡丹江）如圖所示的情景中，屬于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能的是（）A.熱氣球勻速下降B.拉弓射箭C.漁網(wǎng)散開(kāi)落下D.滑板車(chē)滑上坡頂【答案】D【解析】A．熱氣球勻速下降，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變，高度減小，重力勢(shì)能減小，所以不動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故A不符合題意；B．拉弓射箭時(shí)，弓的彈性形變程度逐漸減小，彈性勢(shì)能減小；箭由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增大，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故B不符合題意；C．漁網(wǎng)散開(kāi)落下，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢(shì)能減小，速度增大，動(dòng)能增大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故C不符合題意；D．滑板車(chē)滑上坡頂，質(zhì)量不變，高度增大，重力勢(shì)能增大，速度減小，動(dòng)能減小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故D符合題意。故選D。6.直升飛機(jī)以1m/s的速度豎直勻速降落，下列有關(guān)說(shuō)法中（）①直升飛機(jī)受到的升力與重力大小相等②直升飛機(jī)的機(jī)械能減?、壑鄙w機(jī)的升力小于重力④直升飛機(jī)的機(jī)械能不變A.只有①④正確 B.只有①②正確 C.只有②③正確 D.只有③④正確【答案】B【解析】①直升飛機(jī)勻速降落，處于平衡狀態(tài)，受到重力和升力是平衡力，所以受到的升力與重力大小相等，說(shuō)法正確；②直升飛機(jī)勻速降落，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變，高度減小，重力勢(shì)能減小，直升飛機(jī)的機(jī)械能減小，說(shuō)法正確；③由①可知直升飛機(jī)的升力等于重力，說(shuō)法錯(cuò)誤；④由②可知直升飛機(jī)機(jī)械能減小，說(shuō)法錯(cuò)誤。7.2020年6月17日15時(shí)19分，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，成功將高分九號(hào)03星送入預(yù)定軌道，發(fā)射獲得圓滿成功。在運(yùn)載火箭加速升空的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.動(dòng)能增大，勢(shì)能減小 B.動(dòng)能不變，勢(shì)能增大C.動(dòng)能增大，勢(shì)能增大 D.動(dòng)能減小，勢(shì)能增大【答案】C【解析】火箭加速升空時(shí)，質(zhì)量不變，速度增大，動(dòng)能增大；高度增大，重力勢(shì)能增大。8.滑躍式起飛是一種航母艦載機(jī)的起飛方式。飛機(jī)跑道的前一部分是水平的，跑道尾段向上翹起。如圖所示，飛行員駕駛艦載機(jī)從圖示位置由靜止開(kāi)始一直加速直至離艦的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.飛行員的動(dòng)能先增加后減少 B.飛行員的機(jī)械能一直減少C.飛行員的機(jī)械能一直增加 D.飛行員的機(jī)械能先不變后增加【答案】C【解析】飛行員一直加速直至離艦的過(guò)程中，飛機(jī)跑道的前一部分是水平的，飛行員重力勢(shì)能不變，速度增大，質(zhì)量不變，動(dòng)能增大，機(jī)械能增大。跑道尾段向上翹起，質(zhì)量不變，速度增大，高度增高，所以飛行員的動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能增大。9.如圖，在光滑的水平臺(tái)面上，一輕彈簧左端固定。右端連接一金屬小球，O點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)小球的位置。壓縮彈簧使小球至A位置，然后釋放小球，小球就在AB間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)（已知AO＝OB）。小球從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過(guò)程中，下列判斷正確的是（

）A.

小球的動(dòng)能不斷增加B.

彈簧的彈性勢(shì)能不斷減少C.

小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等D.

在任一位置彈簧的彈性勢(shì)能和小球的動(dòng)能之和保持不變【答案】D【解析】由題知，O點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)小球的位置，則AO段彈簧處于壓縮狀態(tài)，OB段彈簧處于拉伸狀態(tài)；小球從A運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，彈簧逐漸恢復(fù)原狀，形變程度變小，彈性勢(shì)能變小，小球所受彈力方向向右、速度不斷增大，動(dòng)能變大，此過(guò)程中彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，彈性勢(shì)能為零，小球所受彈力為零，此時(shí)速度最大，動(dòng)能最大；小球從O運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，彈簧被拉長(zhǎng)，形變程度變大，彈性勢(shì)能變大，此時(shí)小球所受彈力方向向左、速度不斷減小，動(dòng)能變小，此過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能；則小球從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過(guò)程中：A.小球的動(dòng)能先增加后減少，A不符合題意；B.彈簧的彈性勢(shì)能先減少后增大，B不符合題意；C.小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能（最大）與此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能（為零）不相等，C不符合題意；D.水平臺(tái)面光滑，且AO＝OB，說(shuō)明沒(méi)有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，小球和彈簧組成的整體機(jī)械能守恒，所以在任一位置彈簧的彈性勢(shì)能和小球的動(dòng)能之和保持不變，D符合題意。10．參加今年邵陽(yáng)市初中畢業(yè)學(xué)業(yè)考試的王小鵬同學(xué)聽(tīng)到考試預(yù)備鈴響了，考室還在四樓呀!一口氣從一樓跑到四樓考室，所用時(shí)間為30秒。他上樓過(guò)程克服自身重力做功的功率最接近（）A．1.5W B．15W C．150W D．1500W【答案】C【解析】估測(cè)一下自身的體重和三層樓的高度，結(jié)合所用時(shí)間為30秒，利用功率的公式P可計(jì)算。王小鵬同學(xué)的體重約為500N，一層樓高約為3m，從一樓跑到四樓上升了三層樓的高度約9m，所用時(shí)間為30s；則克服自己重力做功的功率約為：P=150W。二、填空題（每空1分，共24分）1.（2022江蘇連云港）2022年北京冬奧會(huì)上智能設(shè)備廣泛應(yīng)用，一款智能送餐機(jī)器人的重力是SKIPIF1<0，如果機(jī)器人在水平路面上以SKIPIF1<0的速度沿直線勻速運(yùn)動(dòng)SKIPIF1<0，它所受到的阻力為SKIPIF1<0。機(jī)器人的重力做功______SKIPIF1<0，牽引力對(duì)機(jī)器人做功______SKIPIF1<0。【答案】03000【解析】重力方向是豎直向下的，機(jī)器人在水平路面上運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有在重力的方向上通過(guò)一定的距離，重力沒(méi)有做功，即重力做功為零。機(jī)器人勻速直線運(yùn)動(dòng)，受到的牽引力和阻力是平衡力，由二力平衡條件得到牽引力F=f=60N牽引力對(duì)機(jī)器人做功W=Fs=60N×50m=3000J2.（2022廣西賀州）用50N的水平力推物體向前移動(dòng)2m，用時(shí)4s；推力對(duì)物體所做的功為_(kāi)_____J，推力做功的功率為_(kāi)_____W。【答案】10025【解析】推力對(duì)物體所做的功為SKIPIF1<0推力做功的功率為SKIPIF1<03.（2022黑龍江牡雞）在水平地面上，小明沿水平方向推重400N的木箱做直線運(yùn)動(dòng)，木箱速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。已知在4s~8s內(nèi)木箱受到的推力恒為150N，在這段時(shí)間（4s~8s）內(nèi)，木箱受到的推力的功率是________W，8s-10s內(nèi)木箱受到的摩擦力是________N（忽略空氣阻力）?！敬鸢浮?50150【解析】（1）由圖可知，在4~8s內(nèi)，推力F=150N；由圖可知這段時(shí)間內(nèi)木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且v=1m/s，則推力做工的功率為SKIPIF1<0由圖可知，在4~8s內(nèi)，木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力，木箱受到的推力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，則木箱受到的摩擦力f=F=150N由圖可知，木箱在8s~10s內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)，由于壓力大小，接觸面粗糙程度不變，則木箱受到滑動(dòng)摩擦力大小不變，還是150N。4.（2022吉林省）高山滑雪運(yùn)動(dòng)員沿雪道加速下滑過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能______，以滑雪板為參照物，運(yùn)動(dòng)員的鞋是______的?！敬鸢浮孔兇箪o止【解析】高山滑雪運(yùn)動(dòng)員沿雪道加速下滑過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變，速度變大，故動(dòng)能變大。以滑雪板為參照物，運(yùn)動(dòng)員的鞋相對(duì)于滑雪板的位置沒(méi)有發(fā)生變化，故運(yùn)動(dòng)員的鞋是靜止的。5.（2022江蘇徐州）“引體向上”是我市體育中考今年新增的可選項(xiàng)目之一。在做引體向上時(shí)，如果身體勻速豎直上升，則所受的拉力_______重力（選填“大于”“小于”或“等于”）；上升過(guò)程中，身體的重力勢(shì)能______（選填“變大”“變小”或“不變”）。選考這個(gè)項(xiàng)目有優(yōu)勢(shì)的身體條件是_______（寫(xiě)出一點(diǎn)）。【答案】等于變大體重小或者雙臂有力量【解析】身體勻速豎直上升，所受的重力與拉力平衡，大小相等，所以所受的拉力等于重力。上升過(guò)程中，質(zhì)量不變，高度變大，所以身體的重力勢(shì)能變大。在“引體向上”項(xiàng)目中，需克服自身重力做功，所以自身重力越小，克服重力做的功越少，所以選考這個(gè)項(xiàng)目有優(yōu)勢(shì)的身體條件是體重小，雙臂有力量。6.（2022江蘇揚(yáng)州）2021年12月28日，揚(yáng)州城市快速路內(nèi)環(huán)全線通車(chē)。某市民將上班過(guò)程的汽車(chē)行駛信息列于表中，他開(kāi)車(chē)走快速路上班的優(yōu)點(diǎn)是除節(jié)省時(shí)間外還節(jié)省___________。汽車(chē)下高架時(shí)減速行駛，其動(dòng)能___________，機(jī)械能___________。行駛里程行駛時(shí)間油耗不走快速路9.1km30min9.0L/100km走快速路14.0km20min5.5L/100km【答案】汽油減小減小【解析】不走快速路的油耗為SKIPIF1<0走快速路的油耗為SKIPIF1<0故開(kāi)車(chē)走快速路上班的優(yōu)點(diǎn)是除節(jié)省時(shí)間外還節(jié)省汽油。汽車(chē)下高架時(shí)減速行駛，速度變小，質(zhì)量不變，故動(dòng)能變小。下高架，高度減小，則重力勢(shì)能減小，動(dòng)能也減小，故汽車(chē)的機(jī)械能減小。7.（2022湖北武漢）如圖所示是北京冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地“雪如意”。運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)頂部沿助滑道加速滑下時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的_______轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____。（填“動(dòng)能”或“重力勢(shì)能”）在“雪如意”的一側(cè)，運(yùn)行角度隨山勢(shì)而變的變坡斜行電梯速度是2.5m/s，電梯從最低點(diǎn)運(yùn)行到最高點(diǎn)的路程是259m。所需時(shí)間是_______s?！敬鸢浮恐亓?shì)能動(dòng)能103.6【解析】運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)頂部沿助滑道加速滑下時(shí)，高度慢慢變小，重力勢(shì)能減小，速度越變?cè)酱螅瑒?dòng)能變大，故能量的轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。所需時(shí)間是SKIPIF1<08.（2021長(zhǎng)春）某校舉行足球比賽。在賽場(chǎng)上，球員用力將足球從地面踢向空中，說(shuō)明力可以改變物體的______；足球加速下落過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____和內(nèi)能?！敬鸢浮窟\(yùn)動(dòng)狀態(tài)動(dòng)能【解析】足球被踢出后，足球的運(yùn)動(dòng)方向和速度都發(fā)生了變化，說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。足球加速下落過(guò)程中，質(zhì)量不變，高度減小，速度增加，重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，與空氣摩擦，內(nèi)能增加，部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。9.（2021江蘇泰州）2021年5月29日，搭載著天舟二號(hào)貨運(yùn)飛船的長(zhǎng)征七號(hào)遙三運(yùn)載火箭，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功升空，在火箭發(fā)射升空過(guò)程中，火箭的動(dòng)能將_______（選填“變大”、“變小”或“不變”）；若以地面為參照物，該火箭是________的?！敬鸢浮孔兇筮\(yùn)動(dòng)【解析】火箭發(fā)射升空的過(guò)程中，加速向上運(yùn)動(dòng)，速度變大，所以動(dòng)能增大。若以地面為參照物，該火箭位置改變，是運(yùn)動(dòng)的。10.如圖所示是蹦床運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從高處下落過(guò)程中能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，運(yùn)動(dòng)員與蹦床面接觸的瞬時(shí)能最大；與蹦床接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為蹦床的勢(shì)能?！敬鸢浮恐亓?shì)；動(dòng)；彈性。【解析】當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從高處下落過(guò)程中，質(zhì)量不變、速度增大，動(dòng)能增大；質(zhì)量不變、高度減小，重力勢(shì)能減?。辉撨^(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；當(dāng)運(yùn)動(dòng)員與蹦床面接觸的瞬時(shí)動(dòng)能最大；與蹦床接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢(shì)能。三、簡(jiǎn)答題（4分）1.（2021貴州黔東南州）如圖所示為課本中的插圖，圖中工人用叉車(chē)將貨物從一個(gè)地方搬運(yùn)到另一個(gè)地方或把貨物從地面提升到某一高度。請(qǐng)你結(jié)合叉車(chē)的部位和工作情景找出兩個(gè)與物理知識(shí)相關(guān)的問(wèn)題，并做出簡(jiǎn)要的回答，不得與示例重復(fù)。示例：?jiǎn)栴}：為什么叉車(chē)能把貨物提起？回答：力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（1）問(wèn)題：______；回答：______。（2）問(wèn)題：______；回答：______?！敬鸢浮浚?）叉車(chē)把貨物從地面提升到某一高度，叉車(chē)對(duì)貨物做功了嗎；做功了，有力作用在物體上，在力的方向上且移動(dòng)了距離（2）貨物的重力勢(shì)能增加了嗎；增加了，因?yàn)橘|(zhì)量不變，高度增加，貨物的重力勢(shì)能增加【解析】（1）對(duì)物體做功的兩個(gè)必要因素一是作用在物體上的力，二是在力的方向上移動(dòng)距離。工人用叉車(chē)把貨物從地面提升到某一高度，物體受到力的作用，物體也移動(dòng)了距離，所以提出的問(wèn)題是：叉車(chē)把貨物從地面提升到某一高度，叉車(chē)對(duì)貨物做功了嗎？回答：做功了，有力作用在物體上，在力的方向上且移動(dòng)了距離。（2）重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)。把貨物從地面提升到某一高度，所以提出的問(wèn)題:貨物的重力勢(shì)能增加了嗎？回答：增加了，因?yàn)橘|(zhì)量不變，高度增加，貨物的重力勢(shì)能增加。四、實(shí)驗(yàn)探究題（共18分）1.（7分）（2022甘肅金昌）如圖所示，擺線的長(zhǎng)度L相同，小球A、B的質(zhì)量mA＜mB，懸線與豎直方向之間的夾角θ1＜θ2。（1）圖甲、乙中，同時(shí)由靜止釋放A、B兩球，觀察到它們并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止，同時(shí)到達(dá)豎直位置，這表明兩小球在擺動(dòng)過(guò)程中任一時(shí)刻速度大小與小球的______無(wú)關(guān)；（2）小強(qiáng)設(shè)計(jì)用如圖所示裝置探究“物體的動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”。小球按圖示位置由靜止釋放，當(dāng)小球擺動(dòng)到豎直位置時(shí)，恰好與靜止在水平面上的木塊C發(fā)生碰撞，木塊都會(huì)在水平面上滑行一定距離后停止，本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)比較______反映小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大小，這種研究方法叫______（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）；（3）根據(jù)乙、丙所示的探究過(guò)程，他觀察到圖丙中木塊C撞得更遠(yuǎn)，可得出結(jié)論：小球的動(dòng)能大小與______有關(guān)（選填“速度”、“高度”或“質(zhì)量”）；（4）若水平面絕對(duì)光滑且足夠長(zhǎng)，木塊C被撞擊后，它將做______直線運(yùn)動(dòng)（選填“減速”、“勻速”或”“加速”）；（5）在探究小球動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，有同學(xué)提議可以在水平面桌面上將同一根彈簧壓縮相同的程度，分別彈出質(zhì)量不同的小球去撞擊木塊，撞擊木塊時(shí)小球的動(dòng)能______（選填“相等”或“不相等”），該方案______（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）。【答案】（1）質(zhì)量（2）木塊移動(dòng)距離轉(zhuǎn)換法（3）速度（4）勻速（5）相同錯(cuò)誤【解析】（1）圖甲、乙中，小球A、B的質(zhì)量不同，但從相同的高度同時(shí)由靜止釋放，它們并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止，同時(shí)到達(dá)豎直位置，說(shuō)明兩個(gè)小球在任一時(shí)刻速度相同，這表明兩小球在擺動(dòng)過(guò)程中任一時(shí)刻速度大小與小球的質(zhì)量無(wú)關(guān)。（2）小球與木塊碰撞，小球動(dòng)能越大，對(duì)木塊做的功越多，木塊移動(dòng)的距離越大，所以通過(guò)比較木塊移動(dòng)的距離可以比較小球撞擊木塊C前的動(dòng)能大?。煌ㄟ^(guò)木塊移動(dòng)的距離比較小球動(dòng)能的大小，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法。（3）因?yàn)棣?＜θ2，所以圖丙中小球比圖乙中小球釋放時(shí)的高度更高，小球擺動(dòng)到豎直位置時(shí)的速度更大，把木塊撞得更遠(yuǎn)，說(shuō)明小球的動(dòng)能大小與速度有關(guān)。（4）若水平面絕對(duì)光滑，木塊在水平方向不受外力作用，根據(jù)牛頓第一定律可知，木塊C被撞擊后，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（5）將同一根彈簧壓縮相同的程度，彈簧具有相同的彈性勢(shì)能，彈出小球，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，那么不同質(zhì)量的小球獲得的動(dòng)能也相等；因?yàn)閯?dòng)能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，不同質(zhì)量的小球的動(dòng)能相同，小球的速度也不同，這里有兩個(gè)變量，所以該方案是錯(cuò)誤的。2.（5分）（2022廣西玉林）如圖1所示是“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，將小鋼球從高度為SKIPIF1<0的同一斜面上由靜止開(kāi)始滾下，推動(dòng)同一木塊在水平面向前移動(dòng)一段距離SKIPIF1<0后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三組實(shí)驗(yàn)。（1）小鋼球在滾下斜面的過(guò)程中，其動(dòng)能大小是通過(guò)________（選填“高度SKIPIF1<0”或“距離SKIPIF1<0”）大小來(lái)反映的；（2）分析比較甲和乙兩組實(shí)驗(yàn)可得，物體質(zhì)量相同時(shí)，速度越大，動(dòng)能越________；（3）分析比較________兩組實(shí)驗(yàn)可得，物體速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；（4）綜合上述可知，如圖2所示的交通標(biāo)志牌是交通管理部門(mén)對(duì)不同車(chē)型設(shè)定不同的最高_(dá)_______；（5）在實(shí)驗(yàn)中，若增大水平面的粗糙程度，則木塊移動(dòng)的距離將________（選填“增大”、“不變”或“減小”）?！敬鸢浮浚?）距離s（2）大（3）甲、丙（4）速度（5）減小【解析】（1）小鋼球從斜面滾下過(guò)程中，其動(dòng)能大小是通過(guò)小木塊移動(dòng)距離s的大小來(lái)反映的，小木塊移動(dòng)距離越大，說(shuō)明小鋼球的動(dòng)能越大。（2）分析比較甲和乙兩組實(shí)驗(yàn)可知，小球的質(zhì)量相同，而小球在斜面上釋放時(shí)的高度不同，甲圖中小球釋放時(shí)的高度大，到達(dá)水平面時(shí)的速度大，推動(dòng)木塊滑行的距離遠(yuǎn)，故可得出結(jié)論：物體質(zhì)量相同時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大。（3）探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系，保持速度相同，鋼球的質(zhì)量不同，故分析比較甲、丙兩組實(shí)驗(yàn)可得出物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系。（4）圖2所示的交通標(biāo)志牌是交通管理部門(mén)對(duì)不同車(chē)型設(shè)定的最高速度，質(zhì)量越大的車(chē)，限速越低。（5）在實(shí)驗(yàn)中，若增大水平面的粗糙程度，木塊受到的阻力增大，則木塊移動(dòng)的距離將減小。3.（6分）小明同學(xué)在探究重力勢(shì)能的大小與什么因素有關(guān)時(shí)，提出如下猜想：猜想一：物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量有關(guān)猜想二：物體的重力勢(shì)能與物體所在高度有關(guān)為了驗(yàn)證上述猜想，他計(jì)劃利用小桌、沙子、質(zhì)量不同的鐵塊和刻度尺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：如圖所示，將小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把鐵塊從距桌面某一高度由靜止釋放，撞擊在桌面的中心部位，記錄桌腿進(jìn)入沙子的深度。按上述方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)序號(hào)鐵塊質(zhì)量m/g鐵塊距桌面高度H/cm桌腿進(jìn)入沙子的深度h/cm①20201.9②20302.9③20403.8④30202.9⑤40204.1（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)比較______來(lái)判斷物體重力勢(shì)能的大小；（2）為了驗(yàn)證猜想一，需選擇表中______（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）三組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；（3）分析表中①②③的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：______?！敬鸢浮孔劳冗M(jìn)入沙子的深度

①④⑤

質(zhì)量相同的物體，高度越大，重力勢(shì)能越大【解析】（1）通過(guò)小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)可以知道，他是通過(guò)比較桌腿進(jìn)入沙子的深淺來(lái)比較重力勢(shì)能的大小的。桌腿進(jìn)入沙堆越深說(shuō)明物體做的功越多，它原來(lái)具有的重力勢(shì)能越大；（2）根據(jù)控制變量法，要驗(yàn)證物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量有關(guān)，應(yīng)控制物體的高度相同，改變物體質(zhì)量的大小，故小明要完成探究，需要找數(shù)個(gè)質(zhì)量不同的物體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；故①④⑤三組數(shù)據(jù)符合，所以應(yīng)利用①④⑤三組數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論。（3）比較表中①②③的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，高度相同，③中桌腿進(jìn)入沙子的深度更深，所以，③中的物體具有重力勢(shì)能大，即可以得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量相同的物體，高度越大，重力勢(shì)能越大。五、計(jì)算題（共24分）1.（6分）（2022廣東）圖中某智能機(jī)器人的質(zhì)量為80kg，其輪子與水平地面接觸的總面積為5×10-4m2。在水平地面上工作時(shí)，該機(jī)器人勻速直線移動(dòng)的速度為1m/s，所受阻力是機(jī)器人重力的0.05倍。求：（取g=10N/kg）（1）機(jī)器人對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）機(jī)器人在水平地面上勻速直線移動(dòng)時(shí)的牽引力；（3）機(jī)器人在水平地面上勻速直線移動(dòng)30s，此過(guò)程