浙教版科学九年级上册3.3能量转化的量度 夯实基础练习题
一、单选题
1．（2021·湖州）一端封闭的两个完全相同的玻璃管(如右图所示)，甲中装水，乙中装食用油。两个完全相同的金属小球从Ｏ处静止释放，下落到Ｐ处，小球在食用油中下落的时间更长。比较两小球从○处到P处的下落情况，则小球（ ）
A．重力势能变化量不相同 B．获得的动能相同
C．在食用油中重力做功慢 D．机械能不变
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）动能与质量和速度有关；
（3）功率是表示物体做功快慢的物理量，根据P=Fv比较做功的快慢；
（4）注意克服阻力将机械能转化为内能。
【解答】A.小球的质量相同，下落的高度相同，那么小球重力势能的变化量相同，故A错误；
B.小球在食用油中下落的时间更长，根据可知，它在食用油中下落的速度小，则获得的动能小，故B错误；
C.小球在食用油中下落的速度小，根据P=Fv=Gv可知，小球在食用油中功率小，做功慢，故C正确；
D.在小球下落的过程中，克服阻力将机械能转化为内能，则机械能减小，故D错误。
故选C。
2．三位同学准备进行爬楼梯比赛，并比较功率的大小。为此，他们开展了如下的讨论。
甲：只有测出各自的体重，爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较；
乙：控制爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；
丙：控制爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较。
正确的是（ ）。
A．甲、乙和丙 B．甲和乙 C．甲和丙 D．乙和丙
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Gh和分析判断。
【解答】爬楼时，克服自身重力做功，则爬楼的功率为：。
根据上面的公式可知，要比较功率的大小，只要知道体重、楼高和爬楼的高度就可以进行比较，但不是比较功率大小的唯一方法，故甲错误；
控制控制爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较，故乙正确；
或者控制爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间就可以进行比较，故丙正确；
那么正确的就是乙和丙。
故选D。
3．用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图像如图所示。其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，相同时间内所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是（ ）。
A．F1>F2，W1>W2 B．F1=F2，W1>W2
C．F1=F2，W1
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图像确定物体的运动状态，然后根据二力平衡的知识比较拉力的大小；
（2）根据图像确定二者相同时间内路程的大小，再根据W=Fs比较做功的大小。
【解答】（1）根据图像可知，这两次物体都做匀速直线运动，则它受到的拉力和摩擦力相互平衡，即拉力都等于摩擦力。因为摩擦力保持不变，所以两次的拉力相等，即F1=F2。
（2）根据图像可知，相同时间内第①次通过的路程大于第②次通过的路程，即s1>s2。且F1=F2，根据W=Fs可知，两次做功W1>W2。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4．运动员用50牛的力把重6牛的足球踢出20米，运动员对球做的功为（ ）。
A．1000 焦 B．880焦
C．1120 焦 D．缺少条件，无法计算
【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离，据此分析即可。
【解答】足球受到的力为50N，但是无法确定这个力作用在足球上通过的距离，因此无法计算运动员对足球做的功，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
5．举重运动员在比赛时，第一阶段把100千克的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟。下列关于举 重时运动员对杠铃做功的说法，正确的是（ ） 。
A．第一阶段没有做功 B．第二阶段没有做功
C．两个阶段都在做功 D．两个阶段都没有做功
【答案】B
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离，据此分析判断。
【解答】在第一阶段，运动员对杠铃的支持力竖直向上，且杠铃在这个方向上通过了距离，因此对杠铃做功。第二阶段，运动员对杠铃的支持力竖直向上，但是杠铃在空中静止，没有通过距离，则对杠铃没有做功，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
6．（2021·金华模拟）如图为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变
B．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变
C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性力
D．运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力没有做功
【答案】D
【知识点】惯性；力是否做功的判断；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）运动状态的改变包括：①由静止变运动；②由运动变静止；③运动方向改变；④速度大小改变；
（3）惯性是一种性质，而不是力的作用；
（4）做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
【解答】A.跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，质量不变高度减小，则重力势能减小，故A错误；
B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动方向不断改变，即运动状态改变，故B错误；
C.冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性，而不是惯性力，故C错误；
D.运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力竖直向下，而运动沿水平方向，因此重力对冰球没有做功，故D正确。
故选D。
7．（2021·余姚模拟）放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．0~2s内物块没有推动，推力小于摩擦力
B．2~4s内物块受到的摩擦力与水平推力是对平衡力
C．t=3s时，物块受到的摩擦力为f=3N
D．物块在4s- 6s时间内水平推力做功为16J
【答案】D
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据乙图确定0~2s内物块的运动状态，根据二力平衡的知识比较推力和摩擦力的大小。
（2）根据乙图确定物块在2~4s内的运动状态，根据力与运动的关系比较摩擦力和推力的大小；
（3）根据图乙可知，4~6s内物块做匀速直线运动，根据二力平衡计算出摩擦力的大小，然后根据影响滑动摩擦力的因素分析3s时物体受到的摩擦力是否改变。
（4）首先根据s=vt计算4~6s内物块移动的距离，再根据W=Fs计算推力做的功。
【解答】A.根据乙图可知，0~2s内物体的速度为零，即处于静止状态，此时它受到的推力和摩擦力相互平衡，即二者大小相等，故A错误；
B.根据乙图可知，2~4s内物体做加速运动，此时它受到合力的方向与运动方向相同，即F-f>0，也就是F>f，肯定不是平衡力，故B错误；
C.根据图乙可知，4~6s内物块做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力等于推力2N。再t=3s时，物体做加速运动，它对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是2N，故C错误；
D.根据乙图可知，4~6s内物块做匀速直线运动，速度为4m/s，那么物块通过的距离：s=vt=4m/s×2s=8m，推力做功：W=Fs=2N×8m=16J，故D正确。
故选D。
8．（2021·嵊州模拟）关于生活中的科学，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中装满水的塑料管下方的纸片不会掉落，证明大气压强的存在
B．图乙中向两张纸片中间吹气，两纸片相互靠拢，说明流速越大，压强越大
C．图丙中人提着滑板车在水平地面上前行，人竖直向上的提力对滑板车做功
D．图丁中人站在绝缘的木凳上，通电后不会触电
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系；大气压强的存在；触电危害及常见的触电类型与预防；力是否做功的判断
【解析】【分析】（1）根据大气压强的知识判断；
（2）根据流体压强和流速的关系判断；
（3）功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
（4）触电的条件：①接触火线；②构成通路形成电流。
【解答】A.图甲中装满水的塑料管下方的纸片不会掉落，是因为大气对纸片有向上的压强，从而证明大气压强的存在，故A正确；
B.图乙中向两张纸片中间吹气，两纸片相互靠拢，说明流速越大，压强越小，故B错误；
C.图丙中人提着滑板车在水平地面上前行，人对滑板车的提力竖直向上，而滑板车没有在这个方向上通过距离，因此这个提力对滑板车不做功，故C错误；
D.图丁中人站在绝缘的木凳上，但是人一手接触火线，一手接触零线，构成了通路，会有电流经过人体，肯定会发生触电事故，故D错误。
故选A。
9．（2021九下·台州月考）重为80Ｎ的物体在大小为20Ｎ，方向水平向右的拉力F1作用下，在水平面上以2m/s速度做匀速直线运动。当撤去拉力F1，物体静止后，改用方向水平向左，大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m，在力F 2作用的过程中 （ ）
A．物体与地面之间的摩擦力大小为30Ｎ
B．拉力F2做功为200Ｊ
C．物体克服摩擦做功200J
D．物体运动的速度大小仍为2m/s
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据二力平衡的知识计算物体受到的摩擦力；
（2）根据W=Fs计算拉力F2做的功；
（3）根据W=fs计算出克服摩擦做的功；
（4）根据力与运动的关系判断。
【解答】A.当物体做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与拉力相互平衡，即f=F1=20N，故A错误；
B.拉力F2做功W=F2s=30N×10m=300J，故B错误；
C.物体克服摩擦力做功W'=fs=20N×10m=200J，故C正确；
D.因为拉力F2>f，所以物体做加速运动，故D错误。
故选C。
10．（2021·余杭模拟）如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO=LOB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（ ）
A．W1﹥W2 B．W1﹤W2 C．f1﹥f2 D．f1﹤f2
【答案】B
【知识点】力与运动的关系；影响摩擦力大小的因素；功的计算公式的应用
【解析】【分析】①根据影响滑动摩擦力的因素分析物体受到摩擦力的大小关系；
②根据图片分析AO段和OC段物体的运动状态，然后根据力与运动的关系比较两个拉力的大小，最后根据W=Fs比较做功的大小。
【解答】物体对水平面的压力相同，且接触面的粗糙程度相同，因此物体受到的摩擦力不变，即f1=f2，故C、D错误；
根据图片可知，物体在AO段做匀速直线运动，此时拉力F1=f；在OC段做加速运动，那么拉力F2>f，因此F1故选B。
11．（2021九下·杭州开学考）某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋，从1楼走到家里大约用了1分钟,下列估算不合理的是（ ）
A．他提鸡蛋的力做的功约为200J
B．他提鸡蛋的力做功的功率约为3W
C．他爬楼做的功约为6×103J
D．他爬楼做功的功率约为1×103W
【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算出对鸡蛋做的功；
（2）根据公式计算出对鸡蛋做功的功率；
（3）根据W总=G总h计算出爬楼做的功；
（4）根据公式计算出对鸡蛋做功的功率；
【解答】30个鸡蛋的重力大约为15N，1楼到5楼大约高h=（5-1）×3m=12m，
那么它对鸡蛋做功：W=Gh=15N×12m=180J≈200J，故A不合题意；
它对鸡蛋做功的功率，故B不合题意；
他的体重大约500N，那么它爬楼做功：W总=G总h=（500N+15N）×12m=6180J≈6000J，故C不合题意；
他爬楼的功率大约，故D符合题意。
故选D。
12．（2020九上·余杭期末）如图，用大小为10N的作用力F将重为5N的物体竖直向上提起（不计空气阻力），相继经过A、B，C三点，已知AB= BC，F在AB段做功为W1，功率为P1；在BC段做功为W2，功率为P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1C．W1=W2 P1>P2 D．W1>W2 P1>P2
【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Fs比较做功的大小，根据P=Fv比较功率的大小。
【解答】已知AB=BC，且F1=F2，根据W=Fs可知，做的功W1=W2；
因为拉力F>G，所以合力向上，因此物体向上做加速运动，那么两段的平均速度v1故选B。
13．（2020九上·苍南期中）如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧；图乙和图丙分别为小球刚接触到弹簧以及弹簧被压缩到最短时的示意图。下列关于小球从图乙到图丙状态的过程中，重力对小球做功随时间变化规律合理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】力与运动的关系；功的计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据力和运动的关系分析小球速度的变化，然后根据s=vt分析小球下落高度的变化，最后根据W=Gh分析重力对小球做功随时间的变化规律。
【解答】当小球没有接触弹簧时，它只受向下的重力，此时合力向下，小球作加速运动；当小球接触弹簧时会受到向上的弹力，在弹力等于重力之前，合力的方向向下，小球继续作加速运动；当小球受到的弹力等于重力时，合力为零，此时加速停止，速度最大；当弹力大于重力时，小球作减速运动。
因此小球的速度变化规律为：先增大后变小。
根据s=vt可知，小球下落的距离与速度成正比；
根据W=Gh=Gvt可知，重力对小球做的功与速度成正比，即功随时间的变化规律为：先变大后变小。
故选B。
14．（2020九上·西湖月考）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在下落过程中动能不变
B．小球在A点的重力势能小于在B点的重力势能
C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
D．小球所受的重力在AB段做功的功率等于在BC段做功的功率
【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）动能与质量和速度大小有关；
（2）重力势能与质量和高度有关；
（3）根据公式W=Gh比较重力做功的大小；
（4）根据公式P=Fv比较重力做功的功率大小。
【解答】A.在下落过程中，小球的质量不变速度增大，那么动能增大，故A错误；
B.小球的质量不变，在A点时的高度大于在B点时的高度，那么A点的重力势能大于B点，故B错误；
C.小球的重力不变，且AB段的高度等于BC段的高度，根据公式W=Gh可知，重力在两端做的功相同，故C正确；
D.因为小球的速度越来越大，所以AB段的平均速度小于BC段的平均速度。根据公式P=Fv=Gv可知，小球在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率，故D错误。
故选C。
15．（2020九上·慈溪月考）篮球是今年宁波市初中学生学业考试体育测试的项目之一。如图是某同学篮球考试时的场景。下列分析正确的是（ ）
A．篮球上升到最高点时受力不平衡
B．在投篮过程中人没有对篮球做功
C．篮球投出去时手对篮球的的推力大于篮球对手的作用力
D．篮球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用
【答案】A
【知识点】力的作用是相互的；惯性；平衡状态的判断；力是否做功的判断
【解析】【分析】（1）当物体受到的合外力为零时，才处于平衡状态；
（2）根据功的两个要素分析；
（3）根据相互作用力的原理分析；
（4）惯性是一种性质，而不是力的作用。
【解答】A.篮球上升到最高点时，只受重力作用，合外力不为零，受力不平衡，故A正确；
B.在投篮时，篮球受到推力，且在推力的方向上通过距离，因此对篮球做功，故B错误；
C.根据相互作用力原理可知，篮球投出去时手对篮球的的推力等于篮球对手的作用力，故C错误；
D.篮球离开手后还能继续向上运动是由于篮球有惯性，故D错误。
故选A。
16．（2020九上·婺城期中）一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至虚线位置，下图能表示此过程中弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据相似三角形的性质和杠杆的平衡原理分析测力计示数的变化，再根据W=Fs分析做功W与B点离开地面的高度X的关系。
【解答】金属棒AB的重心位于中点上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至图中位置时，A为支点，则重力的力臂为AD，弹簧测力计拉力F的力臂为AC，如下图所示：
因△AED∽△ABC，
所以由相似三角形对应边成比例可知， ，
由杠杆的平衡状态可得：G×AD=F×AC，
则弹簧测力计的拉力，
即将棒的右端B缓慢拉起直至图中位置时弹簧测力计的拉力不变，
由W=Fx可知，W与x成正比例，图象是过原点的斜直线，故ABD错误，而C正确。
故选C。
17．（2020九上·温州期中）如图所示，分别用竖直向上的拉力 F1、F2 拉着同一物体沿着竖直墙壁做匀速直线运动，甲、乙两图中物体均与竖直墙壁接触，已知运动的距离均为 s，v1A．甲图中物体受到的摩擦力竖直向下
B．拉力 F1 大于 F2
C．拉力 F1 和 F2 做功一样多
D．拉力 F1 做功的功率比 F2 大
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）摩擦力产生的条件：①相互接触；②相对运动或有运动趋势；
（2）根据二力平衡的知识比较两个拉力的大小；
（3）根据W=Fs比较做功的大小；
（4）根据P=Fv比较功率的大小。
【解答】根据甲图可知，物体在拉力F1的作用下沿墙壁竖直向上运动，由于物体对墙壁没有压力，则它受到的摩擦力为零，故A错误；
前后两次，物体都做匀速直线运动，则它受到的拉力与物体重力相互平衡，即F1=F2=G，故B错误；
根据W=Fs可知，两次拉力做功大小相等，故C正确；
已知v1故选C。
18．（2020九上·温州期中）如图所示，使用频闪相机拍摄到一个小球从空中静止向下落。频闪相机记录了竖直掉落的小球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中， 下列说法正确的是（ ）
A．小球的机械能越来越小
B．小球的速度越来越大，导致惯性越来越大
C．小球的重力势能逐渐变大
D．小球的重力在 ab 段做功功率小于在 cd 段做功功率
【答案】D
【知识点】惯性；功率计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）根据机械能守恒判断；
（2）惯性的大小只与物体的质量有关；
（3）重力势能与质量和高度有关；
（4）根据P=Fv比较功率的大小。
【解答】A.不计空气阻力，则小球的机械能没有损失，即保持不变，故A错误；
B.在下落过程中，小球的质量保持不变，则它的惯性不变，故B错误；
C.小球的质量不变，而高度减小，那么重力势能减小，故C错误；
D.根据图片可知，在下落过程中，相邻小球之间的距离越来越大，说明小球在做加速运动，即ab段的平均速度肯定小于cd段的平均速度。根据P=Fv=Gv可知，小球的重力在 ab 段做功功率小于在 cd 段做功功率，故D正确。
故选D。
19．（2020九上·兰溪期中）物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2.两次推力的功率分别为P1、P2.则下列关系正确的是（ ）
A．F1=F2 P1>P2 B．F1=F2 P1C．F1> F2 P1>P2 D．.F1P2
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据影响滑动摩擦力的因素分析两次运动中摩擦力大小是否发生变化，根据二力平衡的知识比较两次拉力的大小，根据公式P=Fv比较功率的大小。
【解答】（1）在两次运动中，物体对地面的压力和接触面的粗糙程度保持不变，那么它受到的摩擦力保持不变。根据甲图可知，路程和时间的变化图像为一条斜线，那么做匀速直线运动，即拉力等于摩擦力；根据乙图可知，物体仍然做匀速直线运动，拉力还等于摩擦力。因为摩擦力保持不变，所以拉力相等，即F1=F2；
（2）根据甲图可知，第一次运动的速度为：；根据乙图可知，第二次的速度为4m/s，即v1故选B。
20．（2020九上·诸暨期中）如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定在水平面，一小球由A点以一定的速度υ沿轨道滚下，经另一侧与A等高点B后到达最高点C．下列分析正确是（ ）
A．整个过程只有重力在对小球做功
B．小球在A点的惯性比在C点的惯性大
C．小球在A点的动能比在B点的动能大
D．小球在A具有的机械能等于它在C点具有的重力势能
【答案】C
【知识点】惯性；力是否做功的判断；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）注意运动过程中克服摩擦力做功；
（2）惯性的大小与质量大小有关；
（3）首先比较A、B两点机械能的大小，再比较重力势能的大小，最后根据“机械能=动能+重力势能”分析动能的变化。
（4）注意运动过程中克服摩擦消耗机械能。
【解答】A.整个过程中，小球的重力与受到的摩擦力都对小球做功，故A错误；
B.A、C两点时小球的质量不变，则它的惯性不变，故B错误；
C.由于运动过程中克服摩擦做功，因此时间越靠后，机械能越小。因为B点在A点后，所以B点的机械能小于A点。A、B两点高度相等，则重力势能相等，根据“机械能=动能+重力势能”可知，小球在A点的动能大于B点，故C正确；
D.C点为小球到达的最高点，则C点的重力势能等于机械能，那么C点的机械能小于A点，故D错误。
故选C。
二、填空题
21．（2021·杭州）如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。(忽略空气阻力)
（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为 。
（2）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为η，则物体到达B点时温度升高了 。(物体比热容用c表示)
（3）C点距离水平面的高度为 。
【答案】（1）mgH
（2）(H-h)gη /c
（3）2h-H
【知识点】功的计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算出重力做的功；
（2）根据W=Gh分别计算出A、B两点时的机械能，然后将它们相减再乘以η计算出水平面上物体克服阻力做的功，也就是它增加的内能，最后根据公式计算升高的温度。
（3）物体从A到B，再从B到C，会在水平面上克服阻力做两次功，用物体最初的机械能减去克服摩擦做功的2倍得到物体在C点时的机械能，最后根据计算C点到水平面的高度。
【解答】（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为：W=Gh=mgH；
（2）物体从A点滑到B点的过程中，机械能减少：mgH-mgh；
物体吸收的热量Q=（mgH-mgh）η=mg（H-h）η；
物体到达B点时温度升高了：；
（3）物体从A点到B点，再回到C点时具有的机械能：mgH-2（mgH-mgh）=2mgh-mgH；
则C点到地面的高度为：。
22．（2021·温州）2021年5月，我国“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原（如图甲实现了我国首次地外行星着陆。图乙是其阶段Ⅲ着陆过程中的高度随时间的变化关系。
（1）火星大气密度是地球的1％，大气中氧气含量为0.15％且没有液态水，表面平均温度为-55℃，绕日公转周期为687天。下列关于火星的说法不合理的是___________。
A．表面平均温度比地球低 B．公转周期比地球长
C．大气中氧气含量比地球低 D．雨、雪天数比地球多
（2）图乙中t1~t2时段，着陆巡视器在竖直向上推力作用下，竖直下落的速度减小，该过程中推力F与重力G的大小关系是 。（不计大气阻力）
（3）着陆巡视器在火星上总重为4888牛，其重力在t2~t4时段做功 焦。
【答案】（1）D
（2）推力大于重力
（3）4.888×105
【知识点】力与运动的关系；功的计算公式的应用；太阳系的组成
【解析】【分析】火星是离太阳第四近的行星，也是太阳系中仅次于水星的第二小的行星，为太阳系里四颗类地行星之一。当一个力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过了一段距离，力学中就说这个力对物体做了功。
【解答】（1）A、火星表面的平均温度是-55℃，地球的平均温度20℃左右，故A正确；
B、火星的公转周期是687天，地球的公转周期是365天，所以火星的公转周期更长；故B正确；
C、火星大气含氧量为0.15%，地球大气中的含氧量为21%，所以火星大气含氧量比地球低；故C正确；
D、火星大气中没有液态水，所以不存在雨雪天气；故D错误；
（2） t1~t2时段，着陆巡视器在减速过程中，所以其反方向的推力要大于其自身重力；
（3） 在t2~t4时段，着陆巡视器下降了100m，所以重力做功为：；
故答案为：（1）D；（2）推力大于重力；（3） 4.888×105 .
23．将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是 ；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 。
【答案】Gh；Gh
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算铁球克服重力做的功；
（2）根据铁球和弹簧的能量转化过程解答。
【解答】（1）铁球从A位置到C位置时，它的重力做功：W=Gh；
（2）铁球达到C点时，它的速度为零，即在A点时的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，即弹簧弹性势能增加Gh。
24．（2021·宁波模拟）小科在卸货点用水平方向的推力把箱子推到D处，如图甲。经过A处4秒后在B处遇到小方，小方迅速取下小箱子，1秒后在C处小科调整了推力，继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙，箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子质量为20千克，小箱子质量为5千克。BC段大箱子受到的摩擦力大小为 N，CD段小科推力所做的功为 J。
【答案】80；600
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据丙图可知，从5s~11s，即从C到D时，大箱子做匀速直线运动，根据二力平衡的知识计算出大箱子受到的摩擦力；BC段为4s~5s，根据丙图可知，此时大箱子处于加速状态，根据影响摩擦力的因素是否改变确定此时摩擦力的大小；
（2）根据丙图确定大箱子运动的速度，根据s=vt计算出移动的距离，最后根据W=Fs计算CD段推力做的功。
【解答】（1）根据丙图可知，从5s~11s，即从C到D时，大箱子做匀速直线运动，那么箱子受到的摩擦力与推力相互平衡。根据乙图可知，此时推力为80N，则大箱子受到的摩擦力f=F=80N。
BC段为4s~5s，根据丙图可知，此时大箱子处于加速状态，由于大箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是80N。
（2）根据丙图可知，从5s~10s内，箱子的速度为1.5m/s，
那么箱子运动的距离s=vt=1.5m/s×（10s-5s）=7.5m。
推力做的功为：W=Fs=80N×7.5m=600J。
25．（2021·柯桥模拟）如图所示，水平地面G点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的拉力F，物体经过E点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG段做匀速直线运动，则物体在GK段受到的摩擦力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）5N,拉力F在EF段的功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）在GH段的功率。
【答案】小于；小于
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据虚线框之间的距离判断物体的运动状态；首先根据二力平衡的知识比较EF段摩擦力与拉力5N的大小关系，然后再根据力与运动的关系比较GK段摩擦力与拉力5N的大小关系，最后比较两个摩擦力的大小。
（2）根据公式P=Fv比较两个功率的大小。
【解答】根据图片可知，EF段相邻的虚线框距离相等，因此物体做匀速直线运动；GK段，相邻虚线框之间的距离越来越大，说明物体做加速运动。
（1）物体再EF段做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知，摩擦力fEF=F=5N；物体再Gk段做加速运动，那么合力与运动方向一致，则F-fGK>0，也就是fGK<5N，那么fGK（2）根据图片可知，物体在EF段的速度26．（2020九上·越城期末）如图，将同一物体分别沿斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB> AC。如果F1=F2，沿着AB、AC上升的摩擦力分别为f1、f2，拉力所做的功率分别为P1、P2，则f1 f2，P1 P2 (选填“>”、“<”或“=")。
【答案】>；=
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）对物体进行受力分析，然后根据二力平衡的知识比较摩擦力的大小；
（2）根据功率的计算式P=Fv比较两个功率的大小关系。
【解答】（1）根据图片可知，左边斜面倾斜角度小，因此物体的重力在斜面上的分力G分较小。
当物体在斜面上匀速上升时，它受到沿斜面向上的拉力F，沿斜面向下的摩擦力f和重力的分力G分，
即F=f+G分；
因为左边斜面上物体重力的分力偏小，所以左边斜面对物体的摩擦力较大；
即f1>f2。
（2）已知F1=F2，且v1=v2，根据公式P=Fv可知，功率P1=P2。
三、实验探究题
27．（2020九上·镇海期末）风车是利用风力做功的装置。小科制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。
（1）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、 和 ；
（2）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度 h、所用的时间 t、回形针的总质量 m，则风车做功的功率 P＝ （表达式中的物理量均用符号表示）；
（3）如果选用较 （填“粗重”或“细轻）的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和 能。
【答案】（1）刻度尺；秒表
（2）
（3）粗重；重力势
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）风车旋转，将下面的重物吊起，克服重物的重力做功。根据W=Gh=mgh可知，要计算出风车做的功必须测量物体的质量和上升高度；根据可知，要计算出风车做功的功率，就必须测量重物上升的时间，据此确定所需器材；
（2）根据功的计算式W=Gh=mgh和功率的计算式分析推导即可；
（3）当风车旋转时，风车对重物和细线都做功，即W总=W线+W物。如果细线的重力较大，那么对细线做的功就较大，而对重物做功变小，自然计算出的功率就变小。回形针向上运动具有动能，位置升高而具有重力势能，据此分析解答。
【解答】（1）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、刻度尺和秒表；
（2）风车克服回形针的重力做功，那么W=Gh=mgh；
风车做功的功率为：。
（3）如果选用较粗重的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和重力势能。
28．（2019九上·长兴期末）在科学实验中常用到斜面这一简单机械，请回答问题：
（1）利用斜面研究阻力对物体运动的影响，如图甲所示。小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等不同的表面上前进不同的距离后停止，过程中小车克服阻力做功。假设在毛巾、木板、平板玻璃表面上小车克服阻力做的功分别为W1、W2、W3。请比较并写出它们的大小关系式：
（2）利用斜面探究动能大小与哪些因素有关，如图乙所示。在这个实验中通过观察比较 来判断小球动能的大小，要探究动能大小与物体的运动速度的关系，应该如何操作？
【答案】（1）W1=W2=W3
（2）木块移动的距离；将同一小球从同一斜面的不同高度静止释放
【知识点】功的计算公式的应用；动能的影响因素
【解析】【分析】（1）小车克服阻力做的功等于小车动能的减小量，据此判断；
（2）小球撞击木块后，木块移动的距离越远，说明小球具有的动能越大；要探究动能大小与运动速度的关系，必须保证小球质量相等，但速度不同，即从斜面上不同高度滚下。
【解答】（1）小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，它具有的重力势能相等；到达水平面时，它的重力势能全部转化为动能，因此它的动能相等；当小车静止下来时，小车的动能为0，因此它的动能减小量相等。因为小车克服阻力做功其实就是小车动能减少的过程，因此；
（2）利用斜面探究动能大小与哪些因素有关，如图乙所示。在这个实验中通过观察比较木块移动的距离来判断小球动能的大小，要探究动能大小与物体的运动速度的关系，应该：将同一小球从同一斜面的不同高度静止释放。
故答案为：（1）；（2）木块移动的距离，将同一小球从同一斜面的不同高度静止释放
29．甲、乙、丙三位同学分别将铁块竖直向上匀速提升，所得实验数据如下表。
同学 铁块所受重力(牛) 升高高度(米) 时间(秒)
甲 2 1.5 2
乙 4 1.0 4
丙 5 0.5 5
（1）根据上表可知，做功最多的是 同学，做功最快的是 同学。
（2）为了表示做功的快慢，他们在表中增加了最后一栏(空白栏)内容，这栏内容是 ，为此，科学中引入了 的概念。
【答案】（1）乙；甲
（2）单位时间内所做的功；功率
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算克服铁块重力做的功，再根据计算出功率，然后比较大小即可。
（2）功率是表示物体做功快慢的物理量，在数值上等于单位时间内所做的功，据此分析解答。
【解答】（1）甲：做功W甲=G甲h甲=2N×1.5m=3J；功率；
乙：做功W乙=G乙h乙=4N×1.0m=4J；功率；
丙：做功W丙=G丙h丙=5N×0.5m=2.5J；功率；
根据上表可知，做功最多的是乙同学，做功最快的是甲同学。
（2）为了表示做功的快慢，他们在表中增加了最后一栏(空白栏)内容，这栏内容是：单位时间内所做的功，为此，科学中引入了功率的概念。
30．（2021·瑞安模拟）如图甲，氦气球和热气球都是利用浮力升空的装置，请阅读材料回答问题：
材料一：2017年，国家明令禁止使用氢气灌装手持气球，应改为使用氨气。
材料二：热气球由一个巨大的气囊、一个吊篮和用于加热空气的燃烧器组成。热气球上升前，对气囊充入足够多的空气使其鼓起来，然后用燃烧器对气囊内的空气加热一段时间，就可以实现升空，飞行过程中其体积基本不变。
（1）国家明令禁止使用氢气灌装手持气球是因为氢气具有 的性质。
（2）分析材料二回答，该过程如何调节力的大小以实现热气球升空。 。
（3）某热气球气囊外壳、吊篮以及加热器的总质量为460千克，货物和人总质量2000千克。热气球上升过程中速度与时间的关系如图乙所示，求热气球在匀速上升阶段克服货物和人的重力做的功。
【答案】（1）易燃烧（易燃易爆）
（2）减少气球的重力，使其重力小于浮力
（3）解： G=mg=2000千克×10牛/千克=2×104牛
s=vt=5米/秒×10秒=50米
W=Fs=Gs=2×104牛×50米=1×106焦
【知识点】物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）氢气具有可燃性，遇明火极易燃烧甚至引起爆炸；
（2）根据浮沉条件分析解答；
（3）根据G=mg计算出热气球的总重力，根据乙图确定匀速上升的速度和时间，并根据s=vt计算出上升的高度，最后根据公式W=Fs计算热气球做的功。
【解答】（1）国家明令禁止使用氢气灌装手持气球是因为氢气具有易燃烧（易燃易爆）的性质。
（2）当热气球升空时，它受到的浮力大于重力，因此调节力的方法为：减少气球的重力，使其重力小于浮力。
31．（2021·瓯海模拟）“碳中和”指的是团体或个人通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。氢燃料电池汽车是一种符合“碳中和”概念的汽车，某氢能汽车部分参数如下表所示，燃料电池工作原理如右图。
项目 参数
车辆质量(千克) 2000
最高车速(千米/小时) 180
电池最大输出功率(千瓦) 120
最大里程(千米) 900
（1）以氢气作为燃料比目前的矿石燃料的优势是 。
（2）该汽车静止在水平地面上时，对地面产生的压强是多少？(轮胎与地面的接触总面积为0.2米3)
（3）若该汽车以最高水平匀速行驶完成最大里程，假定该段时间电池保持最大输出功率，且电能全部转化为机械能，求上述过程中汽车受到的牵引力。
【答案】（1）没有污染；不排放二氧化碳，能实现“碳中和”
（2）解： F=G=mg 2000kg×10Nkg =20000N
P=F/S= 20000N/0.2m2=1×105Pa
（3）解：t=S/v=900km/180km/h=5h
W=Pt=120Kw×5h=600kW·h，900km=9×105m
∵能量全部转化F=W/s=600×3.6×106J/9×105m=2400N
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）氢气燃烧生成水，可从燃烧产物，是否污染环境等角度思考它的优势；
（2）汽车对水平地面的压力等于自身的重力，即F=G=mg，然后根据公式计算汽车对地面的压强；
（3）根据计算出汽车行驶的时间，再根据W=Pt计算汽车所做的功，最后根据计算汽车受到的牵引力。
32．（2020九上·西湖月考）寒假里小金和小徐一起玩了一回极速滑雪，如图甲。为研究方便将其简化为模型，如图乙。设小徐和小金及坐垫的总质量分别为m和M，他们分别从轨道A点以初速度为0向下滑行，求：
（1）小金及坐垫由A点到达B点时，重力做功为 ；
（2）设曲线轨道光滑，则自身质量不同的小徐和小金由A点到达B点时的速度vM vm，请证明之（已知“小徐的质量M”>“小金的质量m”，动能表达式E=1/2mv2）。
【答案】（1）Mg(H-h)
（2）=
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算重力做的功；
（2）如果轨道光滑，那么二人的机械能守恒，据此进行推导计算。
【解答】（1）小金及坐垫由A点到达B点时，下降的高度为（H-h），那么重力做功：W=G（H-h）=mg（H-h）；
（2）曲线轨道是光滑的，那么不会消耗机械能转化为内能，即机械能守恒，则从A点到B点时重力势能的减小量等于动能的增加量，也就是：mg（H-h）=1/2mv2，化简得到：。那么到达B点时的速度只与高度差有关，与质量大小无关，因此小徐和小金由A点到达B点时的速度vM=vm。
四、解答题
33．（2021·上虞模拟）按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内。某型号货车部分参数如表所示。司机师傅在执行-次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶8km，所用时间是6min，该路段限速60km/h(取g=10Nkg，ρv=2.5×103kg/m3)。
自重 5×104N
车轮个数 10
每个轮胎触地面积 3×10-2m2
车厢容积 10m3
（1）车厢内所装沙子的质量是 kg。
（2）货车的速度为 km/h。
（3）货车轮胎对地面的压强是 Pa。
（4）货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的0.03倍，这段时间内货车牵引力所做的功和功率分别是多大？
（5）根据以上计算，请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害。
【答案】（1）2.5×104
（2）80
（3）1×106
（4）解：货车匀速运动F牵=F阻=0.03G总=0.03×3.0×105N=9×103N
牵引力做的功是W=F牵S=9×103N×8×103m=7.2×107J
牵引力的功率是p= =2×105W
（5）解：违规行为：超载(或超速) (答出一种即可)。
危害：超载易压坏路面(或缩短汽车使用寿命、汽车难以制动易发生交通事故等)；
超速易发生交通事故(或汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等)。
【知识点】密度公式的应用；速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式m=ρV计算车厢内沙子的质量；
（2）根据公式计算货车的速度；
（3）首先根据F=G总计算出货车对地面的压力，再根据公式计算出车轮对地面的压强；
（4）首先根据F阻=0.03G总计算出货车受到的阻力，再根据二力平衡F牵=F阻计算出货车受到的牵引力，接下来根据 W=F牵S 计算牵引力做的功，最后根据计算牵引力的功率。
（5）将车胎对地面的压强、车速与国家标准进行比较，从而确定违规行为，并从对路面损坏、缩短汽车寿命，交通安全等角度思考其危害。
【解答】（1）车厢内所装沙子的质量是m=ρV=2.5×103kg/m3×10m3=2.5×104kg。
（2）货车的速度；
（3）货车对地面的压力：F=G总=5×104N+2.5×104kg×10N/kg=3×105N；
货车对地面的压强：。
34．（2021·温州模拟）如图 1 所示，水平地面上有一长方体木块。小科用水平推力 F 把木块向前推动，此过程中，推力 F 和木块前进的路程以及木块前进的速度 v 的大小随时间 t 的变化情况分别如图 2 甲、乙、丙所示．求：
（1）在 0﹣3s 内，推力对木块所做的功。
（2）请在图 2 丁中，画出 0﹣6s 内木块所受的摩擦力 f 随时间 t
变化的图线。
【答案】（1）由图象可知在 0-1s 推力没有做功，在 1﹣3s 内推力 F=300N，
由图像可知，在 1﹣3s 内移动的距离为：1m
推力做功： W=Fs=300N×1m=300J
（2）
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据甲图确定0~3s内木块受到的推力，根据丙图确定这段时间内通过的距离，然后根据W=Fs计算推力做的功。
（2）根据图确定0~6s内木块的运动状态，根据二力平衡确定木块受到的摩擦力，然后完成作图即可。
【解答】（1）由图象丙可知，在 0-1s 内木块没有运动，即推力没有做功；
根据甲图可知，在 1﹣3s 内推力 F=300N，
由图丙可知，在 1﹣3s 内移动的距离为s=1m；
则这段时间内推力做功： W=Fs=300N×1m=300J。
（2）①根据丙图可知，0~1s内，木块移动距离为零，因此它处于静止状态；
根据二力平衡的条件可知，此时它受到的静摩擦力f=F=100N。
根据乙图可知，在1~3s内，木块做加速运动；
在3~5s内，木块做匀速直线运动；
在5~6s内，木块做减速运动。
由于木块对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此这段时间内木块受到的摩擦力不变。
根据甲图可知，3~5s内木块受到推力200N；
根据二力平衡的条件可知，木块受到的摩擦力f=F=200N，如下图所示：
35．（2021·镇海模拟）随着科技的发展，无人驾驶汽车已进入人们的生活。无人驾驶汽车通过车载激光雷达摄像头等传感器实现自动驾驶。一质量为1.2t的无人驾驶汽车，静止时四个轮子与地面的总接触面积为0.12m2，在平直道路上以36km/h的速度匀速行驶，受到的牵引力大小为4×103N。某时刻车头上的激光雷达向正前方的固定障碍物发射一束激光信号，经3×10-7s激光雷达接收到障碍物反射回的信号（该时间内汽车行驶的距离忽略不计）。已知光速为3×108m/s，g取10N/kg。求该汽车：
（1）静止时对水平地面的压强大小。
（2）此刻车头到障碍物的距离。
（3）以 36km/h 的速度匀速行驶时牵引力的功率。
【答案】（1）汽车对地面的压力F=G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N；
汽车对地面的压强.
（2）车头到障碍物的距；
（3）汽车的速度v=36km/h=10m/s；
汽车匀速行驶时牵引力的功率：P=Fv=4×103N×10m/s=4×104W。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F=G=mg计算汽车对地面的压力，再根据公式计算汽车对地面的压强；
（2）车头到障碍物的距离等于光传播路程的一半，即；
（3）根据公式P=Fv计算牵引力的功率。
36．（2021·吴兴模拟）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500牛的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图，经15秒下落210米后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30秒。求在这个过程中：
（1）请根据图像分段分析30s内跳伞运动员的运动和力的关系： 。
（2）30s内运动员下落的平均速度。
（3）匀速下降时重力做功的功率。
【答案】（1）0—10s，运动员受到的重力大于阻力，运动员向下做加速运动；10—15s，运动员受到的重力小于阻力，运动员向下做减速运动；15—30s，运动员受到的重力等于阻力，运动员做匀速运动。
（2）由题意可知，运动员在0～15秒下落的路程为s1＝210米，
运动员在15～30秒通过的路程s2＝vt2＝6米/秒×15秒＝90米，
运动员通过的总路程s＝s1＋s2＝210米＋90米＝300米（2分）
总时间t＝30秒，v＝ ＝ ＝10米/秒。
（3）匀速下降时，重力做功的功率P＝Fv＝Gv＝500牛×6米/秒＝3×103瓦。
【知识点】速度公式及其应用；力与运动的关系；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）当物体受到的合力方向与运动方向一致时，做加速运动；当合力的方向与运动方向相反时，物体做减速运动；当合力为零时，二力平衡，物体做匀速运动，据此结合图像分析解答；
（2），根据题目描述弄清0~15s内运动员经过的路程，再根据s2＝vt2计算出15~30s内运动员经过的路程，接下来将两段路程相加得到总路程，即s＝s1＋s2，最后根据计算平均速度即可。
（3）根据公式P=Fv计算匀速下降时重力做功的功率。
37．（2020九上·温州期中）如图所示，已知AB的高度为6m，AC的长度为10m，AB垂直于BC，有一个物块M，质量为5kg，现在力F的作用下，从C点匀速提升到AC的中点，在滑动的过程中受到的摩擦力均为10N，不计空气阻力，请计算：
（1）物块 M 在提升过程中重力所做的功。
（2）F的大小。
【答案】（1）W=Gh=mgh=5kg×10N/kg×3m=150J
（2）W额=fs=10N×5m=50J
W总=150J+50J=200J
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W有=Gh=mgh计算出克服物体重力做的功；
（2）首先根据W额=fs计算出物体上升到AC中点时克服摩擦力做的功，再根据W总=W额+W有计算出拉力F做的总功，最后根据 计算出拉力F的大小。
1 / 1浙教版科学九年级上册3.3能量转化的量度 夯实基础练习题
一、单选题
1．（2021·湖州）一端封闭的两个完全相同的玻璃管(如右图所示)，甲中装水，乙中装食用油。两个完全相同的金属小球从Ｏ处静止释放，下落到Ｐ处，小球在食用油中下落的时间更长。比较两小球从○处到P处的下落情况，则小球（ ）
A．重力势能变化量不相同 B．获得的动能相同
C．在食用油中重力做功慢 D．机械能不变
2．三位同学准备进行爬楼梯比赛，并比较功率的大小。为此，他们开展了如下的讨论。
甲：只有测出各自的体重，爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较；
乙：控制爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；
丙：控制爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较。
正确的是（ ）。
A．甲、乙和丙 B．甲和乙 C．甲和丙 D．乙和丙
3．用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图像如图所示。其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，相同时间内所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是（ ）。
A．F1>F2，W1>W2 B．F1=F2，W1>W2
C．F1=F2，W14．运动员用50牛的力把重6牛的足球踢出20米，运动员对球做的功为（ ）。
A．1000 焦 B．880焦
C．1120 焦 D．缺少条件，无法计算
5．举重运动员在比赛时，第一阶段把100千克的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟。下列关于举 重时运动员对杠铃做功的说法，正确的是（ ） 。
A．第一阶段没有做功 B．第二阶段没有做功
C．两个阶段都在做功 D．两个阶段都没有做功
6．（2021·金华模拟）如图为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变
B．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变
C．冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性力
D．运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力没有做功
7．（2021·余姚模拟）放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．0~2s内物块没有推动，推力小于摩擦力
B．2~4s内物块受到的摩擦力与水平推力是对平衡力
C．t=3s时，物块受到的摩擦力为f=3N
D．物块在4s- 6s时间内水平推力做功为16J
8．（2021·嵊州模拟）关于生活中的科学，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中装满水的塑料管下方的纸片不会掉落，证明大气压强的存在
B．图乙中向两张纸片中间吹气，两纸片相互靠拢，说明流速越大，压强越大
C．图丙中人提着滑板车在水平地面上前行，人竖直向上的提力对滑板车做功
D．图丁中人站在绝缘的木凳上，通电后不会触电
9．（2021九下·台州月考）重为80Ｎ的物体在大小为20Ｎ，方向水平向右的拉力F1作用下，在水平面上以2m/s速度做匀速直线运动。当撤去拉力F1，物体静止后，改用方向水平向左，大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m，在力F 2作用的过程中 （ ）
A．物体与地面之间的摩擦力大小为30Ｎ
B．拉力F2做功为200Ｊ
C．物体克服摩擦做功200J
D．物体运动的速度大小仍为2m/s
10．（2021·余杭模拟）如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO=LOB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（ ）
A．W1﹥W2 B．W1﹤W2 C．f1﹥f2 D．f1﹤f2
11．（2021九下·杭州开学考）某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋，从1楼走到家里大约用了1分钟,下列估算不合理的是（ ）
A．他提鸡蛋的力做的功约为200J
B．他提鸡蛋的力做功的功率约为3W
C．他爬楼做的功约为6×103J
D．他爬楼做功的功率约为1×103W
12．（2020九上·余杭期末）如图，用大小为10N的作用力F将重为5N的物体竖直向上提起（不计空气阻力），相继经过A、B，C三点，已知AB= BC，F在AB段做功为W1，功率为P1；在BC段做功为W2，功率为P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1C．W1=W2 P1>P2 D．W1>W2 P1>P2
13．（2020九上·苍南期中）如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧；图乙和图丙分别为小球刚接触到弹簧以及弹簧被压缩到最短时的示意图。下列关于小球从图乙到图丙状态的过程中，重力对小球做功随时间变化规律合理的是（ ）
A． B．
C． D．
14．（2020九上·西湖月考）一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在下落过程中动能不变
B．小球在A点的重力势能小于在B点的重力势能
C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
D．小球所受的重力在AB段做功的功率等于在BC段做功的功率
15．（2020九上·慈溪月考）篮球是今年宁波市初中学生学业考试体育测试的项目之一。如图是某同学篮球考试时的场景。下列分析正确的是（ ）
A．篮球上升到最高点时受力不平衡
B．在投篮过程中人没有对篮球做功
C．篮球投出去时手对篮球的的推力大于篮球对手的作用力
D．篮球离开手后还能继续向上运动是由于受到惯性的作用
16．（2020九上·婺城期中）一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至虚线位置，下图能表示此过程中弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系的是（ ）
A． B．
C． D．
17．（2020九上·温州期中）如图所示，分别用竖直向上的拉力 F1、F2 拉着同一物体沿着竖直墙壁做匀速直线运动，甲、乙两图中物体均与竖直墙壁接触，已知运动的距离均为 s，v1A．甲图中物体受到的摩擦力竖直向下
B．拉力 F1 大于 F2
C．拉力 F1 和 F2 做功一样多
D．拉力 F1 做功的功率比 F2 大
18．（2020九上·温州期中）如图所示，使用频闪相机拍摄到一个小球从空中静止向下落。频闪相机记录了竖直掉落的小球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中， 下列说法正确的是（ ）
A．小球的机械能越来越小
B．小球的速度越来越大，导致惯性越来越大
C．小球的重力势能逐渐变大
D．小球的重力在 ab 段做功功率小于在 cd 段做功功率
19．（2020九上·兰溪期中）物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2.两次推力的功率分别为P1、P2.则下列关系正确的是（ ）
A．F1=F2 P1>P2 B．F1=F2 P1C．F1> F2 P1>P2 D．.F1P2
20．（2020九上·诸暨期中）如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定在水平面，一小球由A点以一定的速度υ沿轨道滚下，经另一侧与A等高点B后到达最高点C．下列分析正确是（ ）
A．整个过程只有重力在对小球做功
B．小球在A点的惯性比在C点的惯性大
C．小球在A点的动能比在B点的动能大
D．小球在A具有的机械能等于它在C点具有的重力势能
二、填空题
21．（2021·杭州）如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。(忽略空气阻力)
（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为 。
（2）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为η，则物体到达B点时温度升高了 。(物体比热容用c表示)
（3）C点距离水平面的高度为 。
22．（2021·温州）2021年5月，我国“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原（如图甲实现了我国首次地外行星着陆。图乙是其阶段Ⅲ着陆过程中的高度随时间的变化关系。
（1）火星大气密度是地球的1％，大气中氧气含量为0.15％且没有液态水，表面平均温度为-55℃，绕日公转周期为687天。下列关于火星的说法不合理的是___________。
A．表面平均温度比地球低 B．公转周期比地球长
C．大气中氧气含量比地球低 D．雨、雪天数比地球多
（2）图乙中t1~t2时段，着陆巡视器在竖直向上推力作用下，竖直下落的速度减小，该过程中推力F与重力G的大小关系是 。（不计大气阻力）
（3）着陆巡视器在火星上总重为4888牛，其重力在t2~t4时段做功 焦。
23．将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是 ；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 。
24．（2021·宁波模拟）小科在卸货点用水平方向的推力把箱子推到D处，如图甲。经过A处4秒后在B处遇到小方，小方迅速取下小箱子，1秒后在C处小科调整了推力，继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙，箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子质量为20千克，小箱子质量为5千克。BC段大箱子受到的摩擦力大小为 N，CD段小科推力所做的功为 J。
25．（2021·柯桥模拟）如图所示，水平地面G点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的拉力F，物体经过E点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG段做匀速直线运动，则物体在GK段受到的摩擦力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）5N,拉力F在EF段的功率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）在GH段的功率。
26．（2020九上·越城期末）如图，将同一物体分别沿斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB> AC。如果F1=F2，沿着AB、AC上升的摩擦力分别为f1、f2，拉力所做的功率分别为P1、P2，则f1 f2，P1 P2 (选填“>”、“<”或“=")。
三、实验探究题
27．（2020九上·镇海期末）风车是利用风力做功的装置。小科制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。
（1）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、 和 ；
（2）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度 h、所用的时间 t、回形针的总质量 m，则风车做功的功率 P＝ （表达式中的物理量均用符号表示）；
（3）如果选用较 （填“粗重”或“细轻）的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和 能。
28．（2019九上·长兴期末）在科学实验中常用到斜面这一简单机械，请回答问题：
（1）利用斜面研究阻力对物体运动的影响，如图甲所示。小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等不同的表面上前进不同的距离后停止，过程中小车克服阻力做功。假设在毛巾、木板、平板玻璃表面上小车克服阻力做的功分别为W1、W2、W3。请比较并写出它们的大小关系式：
（2）利用斜面探究动能大小与哪些因素有关，如图乙所示。在这个实验中通过观察比较 来判断小球动能的大小，要探究动能大小与物体的运动速度的关系，应该如何操作？
29．甲、乙、丙三位同学分别将铁块竖直向上匀速提升，所得实验数据如下表。
同学 铁块所受重力(牛) 升高高度(米) 时间(秒)
甲 2 1.5 2
乙 4 1.0 4
丙 5 0.5 5
（1）根据上表可知，做功最多的是 同学，做功最快的是 同学。
（2）为了表示做功的快慢，他们在表中增加了最后一栏(空白栏)内容，这栏内容是 ，为此，科学中引入了 的概念。
30．（2021·瑞安模拟）如图甲，氦气球和热气球都是利用浮力升空的装置，请阅读材料回答问题：
材料一：2017年，国家明令禁止使用氢气灌装手持气球，应改为使用氨气。
材料二：热气球由一个巨大的气囊、一个吊篮和用于加热空气的燃烧器组成。热气球上升前，对气囊充入足够多的空气使其鼓起来，然后用燃烧器对气囊内的空气加热一段时间，就可以实现升空，飞行过程中其体积基本不变。
（1）国家明令禁止使用氢气灌装手持气球是因为氢气具有 的性质。
（2）分析材料二回答，该过程如何调节力的大小以实现热气球升空。 。
（3）某热气球气囊外壳、吊篮以及加热器的总质量为460千克，货物和人总质量2000千克。热气球上升过程中速度与时间的关系如图乙所示，求热气球在匀速上升阶段克服货物和人的重力做的功。
31．（2021·瓯海模拟）“碳中和”指的是团体或个人通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。氢燃料电池汽车是一种符合“碳中和”概念的汽车，某氢能汽车部分参数如下表所示，燃料电池工作原理如右图。
项目 参数
车辆质量(千克) 2000
最高车速(千米/小时) 180
电池最大输出功率(千瓦) 120
最大里程(千米) 900
（1）以氢气作为燃料比目前的矿石燃料的优势是 。
（2）该汽车静止在水平地面上时，对地面产生的压强是多少？(轮胎与地面的接触总面积为0.2米3)
（3）若该汽车以最高水平匀速行驶完成最大里程，假定该段时间电池保持最大输出功率，且电能全部转化为机械能，求上述过程中汽车受到的牵引力。
32．（2020九上·西湖月考）寒假里小金和小徐一起玩了一回极速滑雪，如图甲。为研究方便将其简化为模型，如图乙。设小徐和小金及坐垫的总质量分别为m和M，他们分别从轨道A点以初速度为0向下滑行，求：
（1）小金及坐垫由A点到达B点时，重力做功为 ；
（2）设曲线轨道光滑，则自身质量不同的小徐和小金由A点到达B点时的速度vM vm，请证明之（已知“小徐的质量M”>“小金的质量m”，动能表达式E=1/2mv2）。
四、解答题
33．（2021·上虞模拟）按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内。某型号货车部分参数如表所示。司机师傅在执行-次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶8km，所用时间是6min，该路段限速60km/h(取g=10Nkg，ρv=2.5×103kg/m3)。
自重 5×104N
车轮个数 10
每个轮胎触地面积 3×10-2m2
车厢容积 10m3
（1）车厢内所装沙子的质量是 kg。
（2）货车的速度为 km/h。
（3）货车轮胎对地面的压强是 Pa。
（4）货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的0.03倍，这段时间内货车牵引力所做的功和功率分别是多大？
（5）根据以上计算，请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害。
34．（2021·温州模拟）如图 1 所示，水平地面上有一长方体木块。小科用水平推力 F 把木块向前推动，此过程中，推力 F 和木块前进的路程以及木块前进的速度 v 的大小随时间 t 的变化情况分别如图 2 甲、乙、丙所示．求：
（1）在 0﹣3s 内，推力对木块所做的功。
（2）请在图 2 丁中，画出 0﹣6s 内木块所受的摩擦力 f 随时间 t
变化的图线。
35．（2021·镇海模拟）随着科技的发展，无人驾驶汽车已进入人们的生活。无人驾驶汽车通过车载激光雷达摄像头等传感器实现自动驾驶。一质量为1.2t的无人驾驶汽车，静止时四个轮子与地面的总接触面积为0.12m2，在平直道路上以36km/h的速度匀速行驶，受到的牵引力大小为4×103N。某时刻车头上的激光雷达向正前方的固定障碍物发射一束激光信号，经3×10-7s激光雷达接收到障碍物反射回的信号（该时间内汽车行驶的距离忽略不计）。已知光速为3×108m/s，g取10N/kg。求该汽车：
（1）静止时对水平地面的压强大小。
（2）此刻车头到障碍物的距离。
（3）以 36km/h 的速度匀速行驶时牵引力的功率。
36．（2021·吴兴模拟）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500牛的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图，经15秒下落210米后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30秒。求在这个过程中：
（1）请根据图像分段分析30s内跳伞运动员的运动和力的关系： 。
（2）30s内运动员下落的平均速度。
（3）匀速下降时重力做功的功率。
37．（2020九上·温州期中）如图所示，已知AB的高度为6m，AC的长度为10m，AB垂直于BC，有一个物块M，质量为5kg，现在力F的作用下，从C点匀速提升到AC的中点，在滑动的过程中受到的摩擦力均为10N，不计空气阻力，请计算：
（1）物块 M 在提升过程中重力所做的功。
（2）F的大小。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）动能与质量和速度有关；
（3）功率是表示物体做功快慢的物理量，根据P=Fv比较做功的快慢；
（4）注意克服阻力将机械能转化为内能。
【解答】A.小球的质量相同，下落的高度相同，那么小球重力势能的变化量相同，故A错误；
B.小球在食用油中下落的时间更长，根据可知，它在食用油中下落的速度小，则获得的动能小，故B错误；
C.小球在食用油中下落的速度小，根据P=Fv=Gv可知，小球在食用油中功率小，做功慢，故C正确；
D.在小球下落的过程中，克服阻力将机械能转化为内能，则机械能减小，故D错误。
故选C。
2．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Gh和分析判断。
【解答】爬楼时，克服自身重力做功，则爬楼的功率为：。
根据上面的公式可知，要比较功率的大小，只要知道体重、楼高和爬楼的高度就可以进行比较，但不是比较功率大小的唯一方法，故甲错误；
控制控制爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较，故乙正确；
或者控制爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间就可以进行比较，故丙正确；
那么正确的就是乙和丙。
故选D。
3．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图像确定物体的运动状态，然后根据二力平衡的知识比较拉力的大小；
（2）根据图像确定二者相同时间内路程的大小，再根据W=Fs比较做功的大小。
【解答】（1）根据图像可知，这两次物体都做匀速直线运动，则它受到的拉力和摩擦力相互平衡，即拉力都等于摩擦力。因为摩擦力保持不变，所以两次的拉力相等，即F1=F2。
（2）根据图像可知，相同时间内第①次通过的路程大于第②次通过的路程，即s1>s2。且F1=F2，根据W=Fs可知，两次做功W1>W2。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4．【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离，据此分析即可。
【解答】足球受到的力为50N，但是无法确定这个力作用在足球上通过的距离，因此无法计算运动员对足球做的功，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
5．【答案】B
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离，据此分析判断。
【解答】在第一阶段，运动员对杠铃的支持力竖直向上，且杠铃在这个方向上通过了距离，因此对杠铃做功。第二阶段，运动员对杠铃的支持力竖直向上，但是杠铃在空中静止，没有通过距离，则对杠铃没有做功，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
6．【答案】D
【知识点】惯性；力是否做功的判断；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）运动状态的改变包括：①由静止变运动；②由运动变静止；③运动方向改变；④速度大小改变；
（3）惯性是一种性质，而不是力的作用；
（4）做功的要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。
【解答】A.跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，质量不变高度减小，则重力势能减小，故A错误；
B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动方向不断改变，即运动状态改变，故B错误；
C.冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性，而不是惯性力，故C错误；
D.运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力竖直向下，而运动沿水平方向，因此重力对冰球没有做功，故D正确。
故选D。
7．【答案】D
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据乙图确定0~2s内物块的运动状态，根据二力平衡的知识比较推力和摩擦力的大小。
（2）根据乙图确定物块在2~4s内的运动状态，根据力与运动的关系比较摩擦力和推力的大小；
（3）根据图乙可知，4~6s内物块做匀速直线运动，根据二力平衡计算出摩擦力的大小，然后根据影响滑动摩擦力的因素分析3s时物体受到的摩擦力是否改变。
（4）首先根据s=vt计算4~6s内物块移动的距离，再根据W=Fs计算推力做的功。
【解答】A.根据乙图可知，0~2s内物体的速度为零，即处于静止状态，此时它受到的推力和摩擦力相互平衡，即二者大小相等，故A错误；
B.根据乙图可知，2~4s内物体做加速运动，此时它受到合力的方向与运动方向相同，即F-f>0，也就是F>f，肯定不是平衡力，故B错误；
C.根据图乙可知，4~6s内物块做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力等于推力2N。再t=3s时，物体做加速运动，它对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是2N，故C错误；
D.根据乙图可知，4~6s内物块做匀速直线运动，速度为4m/s，那么物块通过的距离：s=vt=4m/s×2s=8m，推力做功：W=Fs=2N×8m=16J，故D正确。
故选D。
8．【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系；大气压强的存在；触电危害及常见的触电类型与预防；力是否做功的判断
【解析】【分析】（1）根据大气压强的知识判断；
（2）根据流体压强和流速的关系判断；
（3）功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
（4）触电的条件：①接触火线；②构成通路形成电流。
【解答】A.图甲中装满水的塑料管下方的纸片不会掉落，是因为大气对纸片有向上的压强，从而证明大气压强的存在，故A正确；
B.图乙中向两张纸片中间吹气，两纸片相互靠拢，说明流速越大，压强越小，故B错误；
C.图丙中人提着滑板车在水平地面上前行，人对滑板车的提力竖直向上，而滑板车没有在这个方向上通过距离，因此这个提力对滑板车不做功，故C错误；
D.图丁中人站在绝缘的木凳上，但是人一手接触火线，一手接触零线，构成了通路，会有电流经过人体，肯定会发生触电事故，故D错误。
故选A。
9．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据二力平衡的知识计算物体受到的摩擦力；
（2）根据W=Fs计算拉力F2做的功；
（3）根据W=fs计算出克服摩擦做的功；
（4）根据力与运动的关系判断。
【解答】A.当物体做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与拉力相互平衡，即f=F1=20N，故A错误；
B.拉力F2做功W=F2s=30N×10m=300J，故B错误；
C.物体克服摩擦力做功W'=fs=20N×10m=200J，故C正确；
D.因为拉力F2>f，所以物体做加速运动，故D错误。
故选C。
10．【答案】B
【知识点】力与运动的关系；影响摩擦力大小的因素；功的计算公式的应用
【解析】【分析】①根据影响滑动摩擦力的因素分析物体受到摩擦力的大小关系；
②根据图片分析AO段和OC段物体的运动状态，然后根据力与运动的关系比较两个拉力的大小，最后根据W=Fs比较做功的大小。
【解答】物体对水平面的压力相同，且接触面的粗糙程度相同，因此物体受到的摩擦力不变，即f1=f2，故C、D错误；
根据图片可知，物体在AO段做匀速直线运动，此时拉力F1=f；在OC段做加速运动，那么拉力F2>f，因此F1故选B。
11．【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算出对鸡蛋做的功；
（2）根据公式计算出对鸡蛋做功的功率；
（3）根据W总=G总h计算出爬楼做的功；
（4）根据公式计算出对鸡蛋做功的功率；
【解答】30个鸡蛋的重力大约为15N，1楼到5楼大约高h=（5-1）×3m=12m，
那么它对鸡蛋做功：W=Gh=15N×12m=180J≈200J，故A不合题意；
它对鸡蛋做功的功率，故B不合题意；
他的体重大约500N，那么它爬楼做功：W总=G总h=（500N+15N）×12m=6180J≈6000J，故C不合题意；
他爬楼的功率大约，故D符合题意。
故选D。
12．【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Fs比较做功的大小，根据P=Fv比较功率的大小。
【解答】已知AB=BC，且F1=F2，根据W=Fs可知，做的功W1=W2；
因为拉力F>G，所以合力向上，因此物体向上做加速运动，那么两段的平均速度v1故选B。
13．【答案】B
【知识点】力与运动的关系；功的计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据力和运动的关系分析小球速度的变化，然后根据s=vt分析小球下落高度的变化，最后根据W=Gh分析重力对小球做功随时间的变化规律。
【解答】当小球没有接触弹簧时，它只受向下的重力，此时合力向下，小球作加速运动；当小球接触弹簧时会受到向上的弹力，在弹力等于重力之前，合力的方向向下，小球继续作加速运动；当小球受到的弹力等于重力时，合力为零，此时加速停止，速度最大；当弹力大于重力时，小球作减速运动。
因此小球的速度变化规律为：先增大后变小。
根据s=vt可知，小球下落的距离与速度成正比；
根据W=Gh=Gvt可知，重力对小球做的功与速度成正比，即功随时间的变化规律为：先变大后变小。
故选B。
14．【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）动能与质量和速度大小有关；
（2）重力势能与质量和高度有关；
（3）根据公式W=Gh比较重力做功的大小；
（4）根据公式P=Fv比较重力做功的功率大小。
【解答】A.在下落过程中，小球的质量不变速度增大，那么动能增大，故A错误；
B.小球的质量不变，在A点时的高度大于在B点时的高度，那么A点的重力势能大于B点，故B错误；
C.小球的重力不变，且AB段的高度等于BC段的高度，根据公式W=Gh可知，重力在两端做的功相同，故C正确；
D.因为小球的速度越来越大，所以AB段的平均速度小于BC段的平均速度。根据公式P=Fv=Gv可知，小球在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率，故D错误。
故选C。
15．【答案】A
【知识点】力的作用是相互的；惯性；平衡状态的判断；力是否做功的判断
【解析】【分析】（1）当物体受到的合外力为零时，才处于平衡状态；
（2）根据功的两个要素分析；
（3）根据相互作用力的原理分析；
（4）惯性是一种性质，而不是力的作用。
【解答】A.篮球上升到最高点时，只受重力作用，合外力不为零，受力不平衡，故A正确；
B.在投篮时，篮球受到推力，且在推力的方向上通过距离，因此对篮球做功，故B错误；
C.根据相互作用力原理可知，篮球投出去时手对篮球的的推力等于篮球对手的作用力，故C错误；
D.篮球离开手后还能继续向上运动是由于篮球有惯性，故D错误。
故选A。
16．【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据相似三角形的性质和杠杆的平衡原理分析测力计示数的变化，再根据W=Fs分析做功W与B点离开地面的高度X的关系。
【解答】金属棒AB的重心位于中点上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至图中位置时，A为支点，则重力的力臂为AD，弹簧测力计拉力F的力臂为AC，如下图所示：
因△AED∽△ABC，
所以由相似三角形对应边成比例可知， ，
由杠杆的平衡状态可得：G×AD=F×AC，
则弹簧测力计的拉力，
即将棒的右端B缓慢拉起直至图中位置时弹簧测力计的拉力不变，
由W=Fx可知，W与x成正比例，图象是过原点的斜直线，故ABD错误，而C正确。
故选C。
17．【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）摩擦力产生的条件：①相互接触；②相对运动或有运动趋势；
（2）根据二力平衡的知识比较两个拉力的大小；
（3）根据W=Fs比较做功的大小；
（4）根据P=Fv比较功率的大小。
【解答】根据甲图可知，物体在拉力F1的作用下沿墙壁竖直向上运动，由于物体对墙壁没有压力，则它受到的摩擦力为零，故A错误；
前后两次，物体都做匀速直线运动，则它受到的拉力与物体重力相互平衡，即F1=F2=G，故B错误；
根据W=Fs可知，两次拉力做功大小相等，故C正确；
已知v1故选C。
18．【答案】D
【知识点】惯性；功率计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）根据机械能守恒判断；
（2）惯性的大小只与物体的质量有关；
（3）重力势能与质量和高度有关；
（4）根据P=Fv比较功率的大小。
【解答】A.不计空气阻力，则小球的机械能没有损失，即保持不变，故A错误；
B.在下落过程中，小球的质量保持不变，则它的惯性不变，故B错误；
C.小球的质量不变，而高度减小，那么重力势能减小，故C错误；
D.根据图片可知，在下落过程中，相邻小球之间的距离越来越大，说明小球在做加速运动，即ab段的平均速度肯定小于cd段的平均速度。根据P=Fv=Gv可知，小球的重力在 ab 段做功功率小于在 cd 段做功功率，故D正确。
故选D。
19．【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据影响滑动摩擦力的因素分析两次运动中摩擦力大小是否发生变化，根据二力平衡的知识比较两次拉力的大小，根据公式P=Fv比较功率的大小。
【解答】（1）在两次运动中，物体对地面的压力和接触面的粗糙程度保持不变，那么它受到的摩擦力保持不变。根据甲图可知，路程和时间的变化图像为一条斜线，那么做匀速直线运动，即拉力等于摩擦力；根据乙图可知，物体仍然做匀速直线运动，拉力还等于摩擦力。因为摩擦力保持不变，所以拉力相等，即F1=F2；
（2）根据甲图可知，第一次运动的速度为：；根据乙图可知，第二次的速度为4m/s，即v1故选B。
20．【答案】C
【知识点】惯性；力是否做功的判断；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）注意运动过程中克服摩擦力做功；
（2）惯性的大小与质量大小有关；
（3）首先比较A、B两点机械能的大小，再比较重力势能的大小，最后根据“机械能=动能+重力势能”分析动能的变化。
（4）注意运动过程中克服摩擦消耗机械能。
【解答】A.整个过程中，小球的重力与受到的摩擦力都对小球做功，故A错误；
B.A、C两点时小球的质量不变，则它的惯性不变，故B错误；
C.由于运动过程中克服摩擦做功，因此时间越靠后，机械能越小。因为B点在A点后，所以B点的机械能小于A点。A、B两点高度相等，则重力势能相等，根据“机械能=动能+重力势能”可知，小球在A点的动能大于B点，故C正确；
D.C点为小球到达的最高点，则C点的重力势能等于机械能，那么C点的机械能小于A点，故D错误。
故选C。
21．【答案】（1）mgH
（2）(H-h)gη /c
（3）2h-H
【知识点】功的计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算出重力做的功；
（2）根据W=Gh分别计算出A、B两点时的机械能，然后将它们相减再乘以η计算出水平面上物体克服阻力做的功，也就是它增加的内能，最后根据公式计算升高的温度。
（3）物体从A到B，再从B到C，会在水平面上克服阻力做两次功，用物体最初的机械能减去克服摩擦做功的2倍得到物体在C点时的机械能，最后根据计算C点到水平面的高度。
【解答】（1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为：W=Gh=mgH；
（2）物体从A点滑到B点的过程中，机械能减少：mgH-mgh；
物体吸收的热量Q=（mgH-mgh）η=mg（H-h）η；
物体到达B点时温度升高了：；
（3）物体从A点到B点，再回到C点时具有的机械能：mgH-2（mgH-mgh）=2mgh-mgH；
则C点到地面的高度为：。
22．【答案】（1）D
（2）推力大于重力
（3）4.888×105
【知识点】力与运动的关系；功的计算公式的应用；太阳系的组成
【解析】【分析】火星是离太阳第四近的行星，也是太阳系中仅次于水星的第二小的行星，为太阳系里四颗类地行星之一。当一个力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过了一段距离，力学中就说这个力对物体做了功。
【解答】（1）A、火星表面的平均温度是-55℃，地球的平均温度20℃左右，故A正确；
B、火星的公转周期是687天，地球的公转周期是365天，所以火星的公转周期更长；故B正确；
C、火星大气含氧量为0.15%，地球大气中的含氧量为21%，所以火星大气含氧量比地球低；故C正确；
D、火星大气中没有液态水，所以不存在雨雪天气；故D错误；
（2） t1~t2时段，着陆巡视器在减速过程中，所以其反方向的推力要大于其自身重力；
（3） 在t2~t4时段，着陆巡视器下降了100m，所以重力做功为：；
故答案为：（1）D；（2）推力大于重力；（3） 4.888×105 .
23．【答案】Gh；Gh
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算铁球克服重力做的功；
（2）根据铁球和弹簧的能量转化过程解答。
【解答】（1）铁球从A位置到C位置时，它的重力做功：W=Gh；
（2）铁球达到C点时，它的速度为零，即在A点时的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，即弹簧弹性势能增加Gh。
24．【答案】80；600
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据丙图可知，从5s~11s，即从C到D时，大箱子做匀速直线运动，根据二力平衡的知识计算出大箱子受到的摩擦力；BC段为4s~5s，根据丙图可知，此时大箱子处于加速状态，根据影响摩擦力的因素是否改变确定此时摩擦力的大小；
（2）根据丙图确定大箱子运动的速度，根据s=vt计算出移动的距离，最后根据W=Fs计算CD段推力做的功。
【解答】（1）根据丙图可知，从5s~11s，即从C到D时，大箱子做匀速直线运动，那么箱子受到的摩擦力与推力相互平衡。根据乙图可知，此时推力为80N，则大箱子受到的摩擦力f=F=80N。
BC段为4s~5s，根据丙图可知，此时大箱子处于加速状态，由于大箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是80N。
（2）根据丙图可知，从5s~10s内，箱子的速度为1.5m/s，
那么箱子运动的距离s=vt=1.5m/s×（10s-5s）=7.5m。
推力做的功为：W=Fs=80N×7.5m=600J。
25．【答案】小于；小于
【知识点】二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据虚线框之间的距离判断物体的运动状态；首先根据二力平衡的知识比较EF段摩擦力与拉力5N的大小关系，然后再根据力与运动的关系比较GK段摩擦力与拉力5N的大小关系，最后比较两个摩擦力的大小。
（2）根据公式P=Fv比较两个功率的大小。
【解答】根据图片可知，EF段相邻的虚线框距离相等，因此物体做匀速直线运动；GK段，相邻虚线框之间的距离越来越大，说明物体做加速运动。
（1）物体再EF段做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知，摩擦力fEF=F=5N；物体再Gk段做加速运动，那么合力与运动方向一致，则F-fGK>0，也就是fGK<5N，那么fGK（2）根据图片可知，物体在EF段的速度26．【答案】>；=
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）对物体进行受力分析，然后根据二力平衡的知识比较摩擦力的大小；
（2）根据功率的计算式P=Fv比较两个功率的大小关系。
【解答】（1）根据图片可知，左边斜面倾斜角度小，因此物体的重力在斜面上的分力G分较小。
当物体在斜面上匀速上升时，它受到沿斜面向上的拉力F，沿斜面向下的摩擦力f和重力的分力G分，
即F=f+G分；
因为左边斜面上物体重力的分力偏小，所以左边斜面对物体的摩擦力较大；
即f1>f2。
（2）已知F1=F2，且v1=v2，根据公式P=Fv可知，功率P1=P2。
27．【答案】（1）刻度尺；秒表
（2）
（3）粗重；重力势
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）风车旋转，将下面的重物吊起，克服重物的重力做功。根据W=Gh=mgh可知，要计算出风车做的功必须测量物体的质量和上升高度；根据可知，要计算出风车做功的功率，就必须测量重物上升的时间，据此确定所需器材；
（2）根据功的计算式W=Gh=mgh和功率的计算式分析推导即可；
（3）当风车旋转时，风车对重物和细线都做功，即W总=W线+W物。如果细线的重力较大，那么对细线做的功就较大，而对重物做功变小，自然计算出的功率就变小。回形针向上运动具有动能，位置升高而具有重力势能，据此分析解答。
【解答】（1）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、刻度尺和秒表；
（2）风车克服回形针的重力做功，那么W=Gh=mgh；
风车做功的功率为：。
（3）如果选用较粗重的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和重力势能。
28．【答案】（1）W1=W2=W3
（2）木块移动的距离；将同一小球从同一斜面的不同高度静止释放
【知识点】功的计算公式的应用；动能的影响因素
【解析】【分析】（1）小车克服阻力做的功等于小车动能的减小量，据此判断；
（2）小球撞击木块后，木块移动的距离越远，说明小球具有的动能越大；要探究动能大小与运动速度的关系，必须保证小球质量相等，但速度不同，即从斜面上不同高度滚下。
【解答】（1）小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，它具有的重力势能相等；到达水平面时，它的重力势能全部转化为动能，因此它的动能相等；当小车静止下来时，小车的动能为0，因此它的动能减小量相等。因为小车克服阻力做功其实就是小车动能减少的过程，因此；
（2）利用斜面探究动能大小与哪些因素有关，如图乙所示。在这个实验中通过观察比较木块移动的距离来判断小球动能的大小，要探究动能大小与物体的运动速度的关系，应该：将同一小球从同一斜面的不同高度静止释放。
故答案为：（1）；（2）木块移动的距离，将同一小球从同一斜面的不同高度静止释放
29．【答案】（1）乙；甲
（2）单位时间内所做的功；功率
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算克服铁块重力做的功，再根据计算出功率，然后比较大小即可。
（2）功率是表示物体做功快慢的物理量，在数值上等于单位时间内所做的功，据此分析解答。
【解答】（1）甲：做功W甲=G甲h甲=2N×1.5m=3J；功率；
乙：做功W乙=G乙h乙=4N×1.0m=4J；功率；
丙：做功W丙=G丙h丙=5N×0.5m=2.5J；功率；
根据上表可知，做功最多的是乙同学，做功最快的是甲同学。
（2）为了表示做功的快慢，他们在表中增加了最后一栏(空白栏)内容，这栏内容是：单位时间内所做的功，为此，科学中引入了功率的概念。
30．【答案】（1）易燃烧（易燃易爆）
（2）减少气球的重力，使其重力小于浮力
（3）解： G=mg=2000千克×10牛/千克=2×104牛
s=vt=5米/秒×10秒=50米
W=Fs=Gs=2×104牛×50米=1×106焦
【知识点】物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）氢气具有可燃性，遇明火极易燃烧甚至引起爆炸；
（2）根据浮沉条件分析解答；
（3）根据G=mg计算出热气球的总重力，根据乙图确定匀速上升的速度和时间，并根据s=vt计算出上升的高度，最后根据公式W=Fs计算热气球做的功。
【解答】（1）国家明令禁止使用氢气灌装手持气球是因为氢气具有易燃烧（易燃易爆）的性质。
（2）当热气球升空时，它受到的浮力大于重力，因此调节力的方法为：减少气球的重力，使其重力小于浮力。
31．【答案】（1）没有污染；不排放二氧化碳，能实现“碳中和”
（2）解： F=G=mg 2000kg×10Nkg =20000N
P=F/S= 20000N/0.2m2=1×105Pa
（3）解：t=S/v=900km/180km/h=5h
W=Pt=120Kw×5h=600kW·h，900km=9×105m
∵能量全部转化F=W/s=600×3.6×106J/9×105m=2400N
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）氢气燃烧生成水，可从燃烧产物，是否污染环境等角度思考它的优势；
（2）汽车对水平地面的压力等于自身的重力，即F=G=mg，然后根据公式计算汽车对地面的压强；
（3）根据计算出汽车行驶的时间，再根据W=Pt计算汽车所做的功，最后根据计算汽车受到的牵引力。
32．【答案】（1）Mg(H-h)
（2）=
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算重力做的功；
（2）如果轨道光滑，那么二人的机械能守恒，据此进行推导计算。
【解答】（1）小金及坐垫由A点到达B点时，下降的高度为（H-h），那么重力做功：W=G（H-h）=mg（H-h）；
（2）曲线轨道是光滑的，那么不会消耗机械能转化为内能，即机械能守恒，则从A点到B点时重力势能的减小量等于动能的增加量，也就是：mg（H-h）=1/2mv2，化简得到：。那么到达B点时的速度只与高度差有关，与质量大小无关，因此小徐和小金由A点到达B点时的速度vM=vm。
33．【答案】（1）2.5×104
（2）80
（3）1×106
（4）解：货车匀速运动F牵=F阻=0.03G总=0.03×3.0×105N=9×103N
牵引力做的功是W=F牵S=9×103N×8×103m=7.2×107J
牵引力的功率是p= =2×105W
（5）解：违规行为：超载(或超速) (答出一种即可)。
危害：超载易压坏路面(或缩短汽车使用寿命、汽车难以制动易发生交通事故等)；
超速易发生交通事故(或汽车刹车距离变长、影响操作稳定性等)。
【知识点】密度公式的应用；速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式m=ρV计算车厢内沙子的质量；
（2）根据公式计算货车的速度；
（3）首先根据F=G总计算出货车对地面的压力，再根据公式计算出车轮对地面的压强；
（4）首先根据F阻=0.03G总计算出货车受到的阻力，再根据二力平衡F牵=F阻计算出货车受到的牵引力，接下来根据 W=F牵S 计算牵引力做的功，最后根据计算牵引力的功率。
（5）将车胎对地面的压强、车速与国家标准进行比较，从而确定违规行为，并从对路面损坏、缩短汽车寿命，交通安全等角度思考其危害。
【解答】（1）车厢内所装沙子的质量是m=ρV=2.5×103kg/m3×10m3=2.5×104kg。
（2）货车的速度；
（3）货车对地面的压力：F=G总=5×104N+2.5×104kg×10N/kg=3×105N；
货车对地面的压强：。
34．【答案】（1）由图象可知在 0-1s 推力没有做功，在 1﹣3s 内推力 F=300N，
由图像可知，在 1﹣3s 内移动的距离为：1m
推力做功： W=Fs=300N×1m=300J
（2）
【知识点】二力平衡的条件及其应用；摩擦力的存在；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据甲图确定0~3s内木块受到的推力，根据丙图确定这段时间内通过的距离，然后根据W=Fs计算推力做的功。
（2）根据图确定0~6s内木块的运动状态，根据二力平衡确定木块受到的摩擦力，然后完成作图即可。
【解答】（1）由图象丙可知，在 0-1s 内木块没有运动，即推力没有做功；
根据甲图可知，在 1﹣3s 内推力 F=300N，
由图丙可知，在 1﹣3s 内移动的距离为s=1m；
则这段时间内推力做功： W=Fs=300N×1m=300J。
（2）①根据丙图可知，0~1s内，木块移动距离为零，因此它处于静止状态；
根据二力平衡的条件可知，此时它受到的静摩擦力f=F=100N。
根据乙图可知，在1~3s内，木块做加速运动；
在3~5s内，木块做匀速直线运动；
在5~6s内，木块做减速运动。
由于木块对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此这段时间内木块受到的摩擦力不变。
根据甲图可知，3~5s内木块受到推力200N；
根据二力平衡的条件可知，木块受到的摩擦力f=F=200N，如下图所示：
35．【答案】（1）汽车对地面的压力F=G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N；
汽车对地面的压强.
（2）车头到障碍物的距；
（3）汽车的速度v=36km/h=10m/s；
汽车匀速行驶时牵引力的功率：P=Fv=4×103N×10m/s=4×104W。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F=G=mg计算汽车对地面的压力，再根据公式计算汽车对地面的压强；
（2）车头到障碍物的距离等于光传播路程的一半，即；
（3）根据公式P=Fv计算牵引力的功率。
36．【答案】（1）0—10s，运动员受到的重力大于阻力，运动员向下做加速运动；10—15s，运动员受到的重力小于阻力，运动员向下做减速运动；15—30s，运动员受到的重力等于阻力，运动员做匀速运动。
（2）由题意可知，运动员在0～15秒下落的路程为s1＝210米，
运动员在15～30秒通过的路程s2＝vt2＝6米/秒×15秒＝90米，
运动员通过的总路程s＝s1＋s2＝210米＋90米＝300米（2分）
总时间t＝30秒，v＝ ＝ ＝10米/秒。
（3）匀速下降时，重力做功的功率P＝Fv＝Gv＝500牛×6米/秒＝3×103瓦。
【知识点】速度公式及其应用；力与运动的关系；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）当物体受到的合力方向与运动方向一致时，做加速运动；当合力的方向与运动方向相反时，物体做减速运动；当合力为零时，二力平衡，物体做匀速运动，据此结合图像分析解答；
（2），根据题目描述弄清0~15s内运动员经过的路程，再根据s2＝vt2计算出15~30s内运动员经过的路程，接下来将两段路程相加得到总路程，即s＝s1＋s2，最后根据计算平均速度即可。
（3）根据公式P=Fv计算匀速下降时重力做功的功率。
37．【答案】（1）W=Gh=mgh=5kg×10N/kg×3m=150J
（2）W额=fs=10N×5m=50J
W总=150J+50J=200J
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据W有=Gh=mgh计算出克服物体重力做的功；
（2）首先根据W额=fs计算出物体上升到AC中点时克服摩擦力做的功，再根据W总=W额+W有计算出拉力F做的总功，最后根据 计算出拉力F的大小。
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