人教版八年级下11.3动能和势能同步练习（有解析）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级下11.3动能和势能同步练习（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-01 06:30:07 | ||
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文档简介
人教版八年级下 11.3 动能和势能 同步练习
一、单选题
1．甲、乙两车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的图像如图所示，则（ ）
A．甲车的动能大于乙车的动能 B．甲、乙两车的重力势能相等
C．经过8秒，甲、乙两车相距10米 D．运动10米，甲车比乙车少用4秒
2．一位跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，关于他的动能和重力势能，下列说法正确的是（ ）
A．动能变大，重力势能变小 B．动能变小，重力势能变大
C．动能不变，重力势能变小 D．动能变小，重力势能不变
3．如图所示，小明和同学一起荡秋千，下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零 B．下降过程中的动能变小
C．到达最高点的重力势能最大 D．上升过程中的重力势能减小
4．如图甲，大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动。此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示。用GM和GN、fM、fN、vM和vN分别表示M、N所受的重力、摩擦力和运动速度的大小，下列判断一定正确的是（ ）
A．GM>GN B．vM>vN C．fM=fN D．fM5．将一个小球斜向上抛出去，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球对地球的吸引力小于地球对小球的吸引力
B．上升过程，小球的动能转化为重力势能
C．到达最高点的瞬间，小球动能为0
D．下落过程，小球重力做功的功率不变
6．小满同学为备考中考，在体育课的训练中，两次推铅球的出手点分别是a点和d点，出手时铅球的速度大小相同，b、e分别是两次运动过程的最高点，如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．铅球两次经过c点时的速度大小不同 B．铅球在a点时的动能大于d点的动能
C．铅球在a点时的动能小于d点的动能 D．铅球在b、e两点时的速度大小为0
7．图是我国自主研制的大型灭火/水上救。水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，在湖面上匀速滑行并从湖中汲水的过程中，飞机的动能（ ）
A．不变 B．减小
C．增大 D．先减小后不变
8．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计空气阻力，小球可在A、F、B三点间来回摆动，A和B是最高点，F是最低点。下列说法正确的是（ ）
A．小球到达最低点F时撤去一切外力，由于惯性，它将保持原来的圆周运动
B．当小球运动到最低点F处，细线对它的拉力与它受到的重力平衡
C．当小球到达最高点A时撤去一切外力，它将做匀速直线运动
D．当小球摆动到B点时，细线恰好断开，则小球将沿BE方向运动
9．如图所示，载重卡车、电瓶车与自行车，若三种车辆速度相等，则动能最小的是（ ）
A．载重卡车 B．电瓶车 C．自行车 D．一样大
10．跳水运动是奥运会的正式比赛项目，我国运动员在该项目上一直处于国际领先地位。比赛中，跳水运动员腾空跳起向上运动到最高点后再向下落入水中，若不计空气阻力，在整个空中运动过程中，运动员的（ ）
A．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小
B．动能先增大后减小，重力势能先增大后减小
C．动能先减小后增大，重力势能先减小后增大
D．动能先增大后减小，重力势能先减小后增大
11．赛车的速度很快，选手极小的失误都会导致赛车撞开护栏，冲出赛道。影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是（ ）
A．质量 B．速度 C．动能 D．惯性
12．如图所示的单摆，摆球在摆动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．a处动能最大 B．a到b过程中，重力势能先变小后变大
C．o处的重力势能最大 D．b到a过程中，动能先变小后变大
二、填空题
13．跳伞运动员在空中匀速下落的过程中保持不变的是_________ ．（选填“动能”、“重力势能”或“机械能”）
14．一个物体能对另一个物体做功，就表明这个物体具有 __。如图所示，让小车从斜面上由静止开始下滑，撞到一个小木块上，能将木块撞出一段距离，木块被撞得越远，表明小车的动能越大，这种研究方法叫 __。将同一个小车从不同高度自由下滑，看哪次木块被推得远，是想探究动能大小跟 __是否有关。
15．如图所示，运动员握紧撑杆起跳时撑杆弯曲，说明力可以使物体发生______，压弯的撑杆具有______能，运动员会落向地面，是由于受到______的作用，其施力物体是______。
16．如图为一辆正在匀速行驶工作的多功能雾炮车，它的动能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），水雾喷出后还能继续向前飞行一段距离，是因为水滴具有______，水雾喷出后一会儿就消失了，其中发生的物态变化是______，此过程需要______热。
三、综合题
17．阅读下面摘自网络的科普短文，回答问题：
月球漫步，月球是离地球最近的天体，月球和地球的环境大不相同，月球表面没有空气，没有风，表面积大约是地球的，月球的体积只相当于地球体积的，月球质量约等于地球质量的 ，表面重力是地球的。月球表面大部分被岩石覆盖，月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天，月球表面白昼时温度高达150℃，黑夜时低至﹣180℃。
2018﹣2019年的中国上演了一出“嫦娥”登月大戏，和以往不同，嫦娥这次登陆地在月球背面，月球背面电磁环境非常干净，无法直接接收来自地球的信号，在登月之前，先要发射一颗中继卫星保障通讯。
2018年5月21日，嫦娥四号的“开路先锋”鹊桥中继星发射升空进入环绕距月球约6.5万公里的地月拉格朗日L2点使命轨道，12月8日，“嫦娥”开始奔月之旅。12月30日8时55分，嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制，顺利进入预定的月球背面着陆准备轨道。
2019年1月3日早上，嫦娥四号探测器从距离月面15km处开始实施动力下降，探测器的速度从相对月球1.7km/s逐步下降。在距月面100m处开始悬停，对障碍物和坡度进行识别，并自主避障。在选定相对平坦的区域后，开始缓速垂直下降，10时26分，在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下，一吨多重的“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面南极﹣﹣艾特肯盆地冯 卡门撞击坑的预选着陆区，11时40分，着陆器获取了世界第一张近距离拍摄的月背影像图并传回地面，嫦娥四号由着陆器和巡视器（又叫月球车）组成，15时7分，工作人员在北京航天飞行控制中心通过“鹊桥”中继星向嫦娥四号发送指令，释放巡视器“玉兔二号”，随即展开探测工作。
2019年2月4日，国际天文学联合会批准嫦娥四号着陆点命名为“天河基地”。图1是科学家们为本次登月绘制的一张“全家福”。
请根据上述材料、回答下列问题：
(1)嫦娥四号在选定相对平坦的区域后，在反推发动机的作用下缓速垂直下降。这个下降过程、若使用巨大的降落伞是 _____ （选填“也有可能”或“不可能”）完成的。工作人员在北京航天飞行控制中心通过 _____ 作为载体发送指令控制嫦娥四号释放巡视器“玉兔二号”，随即展开探测工作：如果某时刻“鹊桥”中继星离地面的高度约为6.6×104km，都么指令从地面传到卫星所用的时间约为 _____ s。
(2)如图2所示，嫦娥四号探测器在环月轨道运行，相对月球，当“嫦娥四号探测器”从远月点向近月点运动时，它的势能 _____ （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
(3)四号探测器自主着陆在月球背面，实现人类探测器首次在月球背面软着随，如图3所示，落月过程中，地球监控中心大屏幕上显示月球迎面而来，“月球迎面而来”是以哪个物体作为参照物的。 _____
A．地球 B．月球 C．太阳 D．嫦娥四号探测器
(4)如图4所示是月球巡视器“玉兔二号”，它的质量是139.2kg，当它在月球表面平地上巡视时，与月球表面的接触面积为800cm2，请计算此时“玉兔二号”巡视器对月球表面的压强 _______ 。
(5)对月球上昼夜温差很大的成因，结合所学物理知识，提出你的两点看法，并做出简要解释 ______ 。
18．如下图所示，请根据现象回答问题：
a图说明被跳水运动员压弯了的跳板具有_____________能；
b图中所示的情景中你的认识是__________________________________；
c图是法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车．现在你看到的这幅漫画，据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图，使汽车向前运动的力的施力物体是__________________ ．
19．现代社会汽车已大量进入寻常百姓家，汽车追尾常发生重大交通事故，其重要原因是遇到意外情况时汽车不能立即停止．司机从看到情况到他肌肉动作操作制动器来刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间，汽车需保持原来速度前进一段距离，这段距离叫反应距离,从开始刹车到车辆停止的这段距离叫制动距离,反应距离与停车距离之和叫停车距离.（如图所示）
下表是一位司机驾驶一辆保养得很好的汽车分别在干燥和潮湿的相同水平公路上以不同的速度行驶时，测得的反应距离、制动距离和停车距离．
速度/(km/h) 反应距离/m 制动距离/m 停车距离/m
干燥 潮湿 干燥 潮湿 干燥 潮湿
40 7 7 8 10 15 17
50 9 9 13 15 22 24
60 11 11 19 23 30 34
80 15 15 33 43 48 58
100 19 19 52 65 71 84
（1）研究上表中的数据可知汽车速度越大，________、________和________就越大；
（2）车制动距离的两个主要因素是：________和________；
（3）据以上研究结果，对司机提出两条有利于安全行驶的建议：驾驶汽车时
①________；
②________．
20．2015年6月6日，在湖北武汉矩形的亚洲田径锦标赛中，中国选手李玲在女子撑杆跳决赛中以4.66m的成绩打破亚洲记录．请结合撑杆跳的过程示意图（如图），回答下列问题．
（1）在助跑阶段，李玲受到地面对她的静摩擦力而前进，这个力的方向与她前进的方向_______（选填“相同”或“相反”）；助跑的目的是为了在起跳前获得较大的_______．
（2）撑杆起跳时，由于_______，李玲继续前冲，从开始起跳到碳纤维轻质撑杆（不考虑其质量）达到最大弹性形变的过程中，发生了怎样的能量转化？_______．
21．蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动.假设空气阻力忽略不计.
(1)图乙是小球下落速度v与下落距离h的关系图像，由图像可知:当小球竖直下落到最低点时，动能为____J，下落的最大距离为_______m.
(2)图丙是弹性细绳弹力F与小球下落距离h的关系图像，由图像可知:弹性细绳原长为_______m.
(3)小球重力为_________N，小球从O点释放到下落至最低点过程中，重力做功________J.
(4)如果考虑空气阻力，小球最终会停在O点下方的某个位置，则小球最终停在h=_____m的位置.
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
由图可知，甲乙经过8s，甲的路程是20m，乙的路程是10m，甲的速度
A．动能与质量和速度有关，甲车的速度大于乙车的速度，由于甲乙两车的质量未知，甲车的动能不一定大于乙车的动能，故A不符合题意；
B．重力势能与质量和高度有关，由于甲乙两车的质量和高度未知，甲、乙两车的重力势能不一定相等，故B不符合题意；
C．甲乙经过8s，甲的路程是20m，乙的路程是10m，若甲、乙两车的运动方向相反，则此时甲车与乙车相距
20m+10m=30m
故C不符合题意；
D．运动10米，甲车的时间是4s，乙车的时间是8s，甲车比乙车少用4s，故D符合题意。
故选D。
2．C
【解析】
【详解】
跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，故动能不变；由于高度下降，所以重力势能变小，故ABD错误，C正确。
故选C。
3．C
【解析】
【详解】
A．人的质量一定，通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；
B．下降过程中，质量不变，速度增大，动能增大，故B错误；
C．到达最高点时，质量不变，高度最大，重力势能最大，故C正确；
D．上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，故D错误。
故选C。
4．C
【解析】
【详解】
由图可知，M和N的动能随时间大小不变，运动过程中，M和N的质量不变，所以速度不变，即大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做匀速直线运动，则物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以两个物体受到的摩擦力是相同的，即：；由图乙可知，M的动能大于N的动能，由于不知道两个物体运动速度的大小，所以无法判定两个物体的质量、重力的大小关系；所以C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球对地球的吸引力与地球对小球的吸引力是一对相互作用力，它们的大小应相等，故A错误；
B．上升过程中，不计空气阻力，小球的质量不变，速度变小，动能减小，高度增大，重力势能增大，减小的动能转化为重力势能，故B正确；
C．到达最高点的瞬间，小球有水平方向的速度，则动能不为0，故C错误；
D．下落过程中，小球所受的重力不变，但速度变大，据P=Fv知，重力做功的功率变大，故D错误。
故选B。
6．A
【解析】
【详解】
A．出手时铅球的质量相同，速度大小相同，则初始动能相同，之后在运动过程中动能与重力势能相互转化，铅球两次经过c点时变化高度不同，即重力势能变化量不同，故在c点的动能不同，速度大小也不同，故A正确；
BC．出手时铅球的质量相同，速度大小相同，则铅球在a点时的动能等于d点的动能，故B、C错误；
D．铅球在b、e两点时沿竖直方向的速度为0，但沿水平方向的速度大小不为0，故D错误。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，在湖面上匀速滑行并从湖中汲水的过程中，速度不变，质量增加，因此动能增大。故ABD错误；C正确。
故选C。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．当小球到达最低点F处时，重力势能最小，动能最大，速度达到最大，撤去一切外力，根据牛顿第一定律可知，它将保持匀速直线运动状态，故A错误；
B．不计空气阻力，小球在运动过程中受到重力和细线拉力的作用，小球从A运动到B的过程中，运动的路线为曲线，其运动状态在不断的发生改变，则小球受到细线的拉力和重力不是平衡力，因此小球运动到最低处F时，小球受力不平衡，故B错误；
C．当小球到达最高点A时，重力势能最大，动能为零，则小球的速度为0，此时撤去一切外力，根据牛顿第一定律可知，它将保持静止状态，故C错误；
D．当小球摆动到B点时，位置最高，重力势能最大，动能为零，则小球在B点的速度为0；如果细线恰好断开，在重力的作用下，小球将沿竖直向下的BE方向运动，故D正确。
故选D。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
若三种车辆速度相等，质量小的，动能小，自行车的质量最小，故自行车的动能最小，故C正确。
故选C。
10．A
【解析】
【详解】
跳水运动员从腾空跳起向上运动后再向下落入水中，整个过程质量不变，高度先增大后减小，重力势能先增大后减小，速度先减小后增大，动能先减小后增大。
故选A。
11．C
【解析】
【详解】
赛车速度很快，具有的动能也就很大，冲出赛道时对护栏的破坏程度也就越大，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
12．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．据题意可知，单摆从a点静止后会向o点运动，所以在a点时所处的高度最大，速度最小，故重力势能最大，动能最小，故A错误；
B．据题意可知，单摆从a点静止后会向o点运动，速度变大，从o点向b点运动，速度变小，高度增加，所以该过程中，动能先变大，后变小，重力势能先变小后变大，故B正确；
C．据上面的分析可知，单摆在o点是位置最低，故重力势能最小，故C错误；
D．同理，单摆b到a过程中，质量不变，速度先变大，后变小，高度先变小，后变大，所以动能先变大后变小，重力势能先变小，后变大，故D错误。
故选B。
13．动能
【解析】
【详解】
跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变.
14． 能量##能 转换法 速度
【解析】
【详解】
[1]如果一个物体能够对外做功，具有做功的本领，我们就说这个物体具有能量。
[2]实验中用看得见的通过木块被撞后移动的距离来表示动能的大小，采用的是转换法。
[3]将同一个小车从不同高度自由下滑，小车的质量不变，高度不同，到达水平面时的速度不同，是想探究动能大小跟速度是否有关。
15． 形变 弹性势 重力 地球
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]撑杆在力的作用下变得弯曲，说明力可以使物体发生形变；由于此时撑杆发生了弹性形变，所以压弯的撑杆具有弹性势能。
[3][4]重力的方向竖直向下，运动员会落向地面，是由于受到重力的作用，该力的施力物体是地球。
16． 减小 惯性 汽化 吸
【解析】
【分析】
【详解】
[1]水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水，速度不变，质量减小，所以动能减小。
[2]水雾喷出后继续向前飞行，是因为水滴喷出那一瞬间是向前运动的，而水滴由于具有惯性，所以水滴还保持原来的运动，继续向前飞行一段距离。
[3][4]水雾喷出后一会儿就消失了，是由于水吸热后汽化变为水蒸气了。
17． 不可能 “鹊桥”中继星 0.22 变小 D 1.7×104Pa 见解析
【解析】
【详解】
(1)[1]由于月球表面没有大气层，故不能利用降落伞来产生空气阻力。
[2]控制中心通过“鹊桥”中继星来实现控制“嫦娥四号探测器”的工作。
[3]指令从地面传到卫星所用的时间约为
(2)[4]当“嫦娥四号探测器”从远月点向近月点运动时，高度变小，故其势能变小。
(3)[5]“月球迎面而来”是以“嫦娥四号探测器”为参照物来看的，这时相当于“嫦娥四号探测器”静止，“月球迎面而来”。
(4)[6]“玉兔二号”巡视器对月球表面的压强为
(5)[7]原因一：月球表面没有大气层。白天经过太阳照射时，升温快，表面温度极高，夜晚时温度又急剧下降，故形成了昼夜温差大的现象。
原因二：月球表面没有大量的液态水。地球上拥有大量的液态水，由于水的比热容较大，温度变化较慢，能够保持比较小的昼夜温差，而在月球上则没有大量的液态水来调节温度的平衡。
18． 弹性势 力的作用效果与力的作用点有关 空气
【解析】
【详解】
试题分析：a、跳水运动员压弯了的跳板，跳板发生弹性形变，具有弹性势能．b、大人和小孩在门上的作用点不同，大人力气大，却推不过小孩，说明力的作用效果与力的作用点有关．c、根据蒸汽汽车原理图，蒸汽向后喷气，给空气一个力，物体间力的作用是相互的，空气给水蒸气一个大小相等、方向相反的力，这个力的施力物体是空气．
考点：力 弹性势能
19．(1) 反应距离；制动距离；停车距离(2) 速度； 路面的粗糙程度（3） ① 不超速； ② 保持距离;
【解析】
【详解】
研究上表中的数据可知汽车速度越大，反应距离、制动距离和停车距离就越大．
车制动距离的两个主要因素是：速度和地面干湿程度．
据以上研究结果，有利于安全驾驶的建议：①注意保持车距 ②超速行驶危险．
20． 相同 动能（或速度） 惯性 人的动能转化为人的重力势能及撑杆的弹性势能
【解析】
【详解】
（1）人走路与跑动时，鞋底与地面接触，静摩擦力方向与人行进的方向相同；助跑的目的是起跳前增大自己的动能（2）起跳时，由于具有惯性，所以小玲身体继续向前运动，动能有一部分转化为重力势能及撑杆的弹性势能．
21． 0 2,5 1.2 3
7.2 1.5
【解析】
【分析】
(1)分析图乙可知小球下落的最大距离，小球下落到最低点时小球速度为0，小球动能为0；
(2)由图丙知，弹力F为0时绳的长度，即弹性细绳原长；
（3）由图乙知，速度最大时，高度为1.5m，此时拉力等于重力，据此可得小球重力，在由:W=Fs求重力做的功；
(4)小球最终停止时，处于平衡状态，拉力等于重力，据此可知此时绳长．
【详解】
(1)由图乙知，小球下落的最大距离为2.5m，此时小球下落到最低点，小球速度为0，则小球动能为0J；
(2)由图丙知，弹性细绳弹力F为0，绳的长度为1.2m,故弹性细绳原长为1.2m；
（3）由图乙知，速度最大时，高度为1.5m，因为小球在下落过程中先做加速运动，当拉力等于重力时，合力为0，速度达到最大，然后做减速运动，故当下落高度为1.5m时，速度最大，拉力等于重力，由图丙知，h=1.5m时，拉力F=3N，因此小球重力为3N；小球从O点释放到下落至最低点过程中，重力做功:W=Fs=3N2.4m=7.2J;
(4)小球最终停止时，处于平衡状态，受平衡力，即拉力等于重力，故小球最终停在h=1.5m的位置；
一、单选题
1．甲、乙两车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的图像如图所示，则（ ）
A．甲车的动能大于乙车的动能 B．甲、乙两车的重力势能相等
C．经过8秒，甲、乙两车相距10米 D．运动10米，甲车比乙车少用4秒
2．一位跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，关于他的动能和重力势能，下列说法正确的是（ ）
A．动能变大，重力势能变小 B．动能变小，重力势能变大
C．动能不变，重力势能变小 D．动能变小，重力势能不变
3．如图所示，小明和同学一起荡秋千，下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零 B．下降过程中的动能变小
C．到达最高点的重力势能最大 D．上升过程中的重力势能减小
4．如图甲，大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动。此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示。用GM和GN、fM、fN、vM和vN分别表示M、N所受的重力、摩擦力和运动速度的大小，下列判断一定正确的是（ ）
A．GM>GN B．vM>vN C．fM=fN D．fM
A．小球对地球的吸引力小于地球对小球的吸引力
B．上升过程，小球的动能转化为重力势能
C．到达最高点的瞬间，小球动能为0
D．下落过程，小球重力做功的功率不变
6．小满同学为备考中考，在体育课的训练中，两次推铅球的出手点分别是a点和d点，出手时铅球的速度大小相同，b、e分别是两次运动过程的最高点，如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．铅球两次经过c点时的速度大小不同 B．铅球在a点时的动能大于d点的动能
C．铅球在a点时的动能小于d点的动能 D．铅球在b、e两点时的速度大小为0
7．图是我国自主研制的大型灭火/水上救。水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，在湖面上匀速滑行并从湖中汲水的过程中，飞机的动能（ ）
A．不变 B．减小
C．增大 D．先减小后不变
8．如图所示，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点使细线处于拉直状态，由静止开始释放小球，不计空气阻力，小球可在A、F、B三点间来回摆动，A和B是最高点，F是最低点。下列说法正确的是（ ）
A．小球到达最低点F时撤去一切外力，由于惯性，它将保持原来的圆周运动
B．当小球运动到最低点F处，细线对它的拉力与它受到的重力平衡
C．当小球到达最高点A时撤去一切外力，它将做匀速直线运动
D．当小球摆动到B点时，细线恰好断开，则小球将沿BE方向运动
9．如图所示，载重卡车、电瓶车与自行车，若三种车辆速度相等，则动能最小的是（ ）
A．载重卡车 B．电瓶车 C．自行车 D．一样大
10．跳水运动是奥运会的正式比赛项目，我国运动员在该项目上一直处于国际领先地位。比赛中，跳水运动员腾空跳起向上运动到最高点后再向下落入水中，若不计空气阻力，在整个空中运动过程中，运动员的（ ）
A．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小
B．动能先增大后减小，重力势能先增大后减小
C．动能先减小后增大，重力势能先减小后增大
D．动能先增大后减小，重力势能先减小后增大
11．赛车的速度很快，选手极小的失误都会导致赛车撞开护栏，冲出赛道。影响赛车对护栏破坏程度的决定因素是（ ）
A．质量 B．速度 C．动能 D．惯性
12．如图所示的单摆，摆球在摆动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．a处动能最大 B．a到b过程中，重力势能先变小后变大
C．o处的重力势能最大 D．b到a过程中，动能先变小后变大
二、填空题
13．跳伞运动员在空中匀速下落的过程中保持不变的是_________ ．（选填“动能”、“重力势能”或“机械能”）
14．一个物体能对另一个物体做功，就表明这个物体具有 __。如图所示，让小车从斜面上由静止开始下滑，撞到一个小木块上，能将木块撞出一段距离，木块被撞得越远，表明小车的动能越大，这种研究方法叫 __。将同一个小车从不同高度自由下滑，看哪次木块被推得远，是想探究动能大小跟 __是否有关。
15．如图所示，运动员握紧撑杆起跳时撑杆弯曲，说明力可以使物体发生______，压弯的撑杆具有______能，运动员会落向地面，是由于受到______的作用，其施力物体是______。
16．如图为一辆正在匀速行驶工作的多功能雾炮车，它的动能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），水雾喷出后还能继续向前飞行一段距离，是因为水滴具有______，水雾喷出后一会儿就消失了，其中发生的物态变化是______，此过程需要______热。
三、综合题
17．阅读下面摘自网络的科普短文，回答问题：
月球漫步，月球是离地球最近的天体，月球和地球的环境大不相同，月球表面没有空气，没有风，表面积大约是地球的，月球的体积只相当于地球体积的，月球质量约等于地球质量的 ，表面重力是地球的。月球表面大部分被岩石覆盖，月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天，月球表面白昼时温度高达150℃，黑夜时低至﹣180℃。
2018﹣2019年的中国上演了一出“嫦娥”登月大戏，和以往不同，嫦娥这次登陆地在月球背面，月球背面电磁环境非常干净，无法直接接收来自地球的信号，在登月之前，先要发射一颗中继卫星保障通讯。
2018年5月21日，嫦娥四号的“开路先锋”鹊桥中继星发射升空进入环绕距月球约6.5万公里的地月拉格朗日L2点使命轨道，12月8日，“嫦娥”开始奔月之旅。12月30日8时55分，嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制，顺利进入预定的月球背面着陆准备轨道。
2019年1月3日早上，嫦娥四号探测器从距离月面15km处开始实施动力下降，探测器的速度从相对月球1.7km/s逐步下降。在距月面100m处开始悬停，对障碍物和坡度进行识别，并自主避障。在选定相对平坦的区域后，开始缓速垂直下降，10时26分，在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下，一吨多重的“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面南极﹣﹣艾特肯盆地冯 卡门撞击坑的预选着陆区，11时40分，着陆器获取了世界第一张近距离拍摄的月背影像图并传回地面，嫦娥四号由着陆器和巡视器（又叫月球车）组成，15时7分，工作人员在北京航天飞行控制中心通过“鹊桥”中继星向嫦娥四号发送指令，释放巡视器“玉兔二号”，随即展开探测工作。
2019年2月4日，国际天文学联合会批准嫦娥四号着陆点命名为“天河基地”。图1是科学家们为本次登月绘制的一张“全家福”。
请根据上述材料、回答下列问题：
(1)嫦娥四号在选定相对平坦的区域后，在反推发动机的作用下缓速垂直下降。这个下降过程、若使用巨大的降落伞是 _____ （选填“也有可能”或“不可能”）完成的。工作人员在北京航天飞行控制中心通过 _____ 作为载体发送指令控制嫦娥四号释放巡视器“玉兔二号”，随即展开探测工作：如果某时刻“鹊桥”中继星离地面的高度约为6.6×104km，都么指令从地面传到卫星所用的时间约为 _____ s。
(2)如图2所示，嫦娥四号探测器在环月轨道运行，相对月球，当“嫦娥四号探测器”从远月点向近月点运动时，它的势能 _____ （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
(3)四号探测器自主着陆在月球背面，实现人类探测器首次在月球背面软着随，如图3所示，落月过程中，地球监控中心大屏幕上显示月球迎面而来，“月球迎面而来”是以哪个物体作为参照物的。 _____
A．地球 B．月球 C．太阳 D．嫦娥四号探测器
(4)如图4所示是月球巡视器“玉兔二号”，它的质量是139.2kg，当它在月球表面平地上巡视时，与月球表面的接触面积为800cm2，请计算此时“玉兔二号”巡视器对月球表面的压强 _______ 。
(5)对月球上昼夜温差很大的成因，结合所学物理知识，提出你的两点看法，并做出简要解释 ______ 。
18．如下图所示，请根据现象回答问题：
a图说明被跳水运动员压弯了的跳板具有_____________能；
b图中所示的情景中你的认识是__________________________________；
c图是法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车．现在你看到的这幅漫画，据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图，使汽车向前运动的力的施力物体是__________________ ．
19．现代社会汽车已大量进入寻常百姓家，汽车追尾常发生重大交通事故，其重要原因是遇到意外情况时汽车不能立即停止．司机从看到情况到他肌肉动作操作制动器来刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间，汽车需保持原来速度前进一段距离，这段距离叫反应距离,从开始刹车到车辆停止的这段距离叫制动距离,反应距离与停车距离之和叫停车距离.（如图所示）
下表是一位司机驾驶一辆保养得很好的汽车分别在干燥和潮湿的相同水平公路上以不同的速度行驶时，测得的反应距离、制动距离和停车距离．
速度/(km/h) 反应距离/m 制动距离/m 停车距离/m
干燥 潮湿 干燥 潮湿 干燥 潮湿
40 7 7 8 10 15 17
50 9 9 13 15 22 24
60 11 11 19 23 30 34
80 15 15 33 43 48 58
100 19 19 52 65 71 84
（1）研究上表中的数据可知汽车速度越大，________、________和________就越大；
（2）车制动距离的两个主要因素是：________和________；
（3）据以上研究结果，对司机提出两条有利于安全行驶的建议：驾驶汽车时
①________；
②________．
20．2015年6月6日，在湖北武汉矩形的亚洲田径锦标赛中，中国选手李玲在女子撑杆跳决赛中以4.66m的成绩打破亚洲记录．请结合撑杆跳的过程示意图（如图），回答下列问题．
（1）在助跑阶段，李玲受到地面对她的静摩擦力而前进，这个力的方向与她前进的方向_______（选填“相同”或“相反”）；助跑的目的是为了在起跳前获得较大的_______．
（2）撑杆起跳时，由于_______，李玲继续前冲，从开始起跳到碳纤维轻质撑杆（不考虑其质量）达到最大弹性形变的过程中，发生了怎样的能量转化？_______．
21．蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示，弹性细绳的一端固定在O点，另一端系着一个小球，小球从O点释放后上下往复运动.假设空气阻力忽略不计.
(1)图乙是小球下落速度v与下落距离h的关系图像，由图像可知:当小球竖直下落到最低点时，动能为____J，下落的最大距离为_______m.
(2)图丙是弹性细绳弹力F与小球下落距离h的关系图像，由图像可知:弹性细绳原长为_______m.
(3)小球重力为_________N，小球从O点释放到下落至最低点过程中，重力做功________J.
(4)如果考虑空气阻力，小球最终会停在O点下方的某个位置，则小球最终停在h=_____m的位置.
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
由图可知，甲乙经过8s，甲的路程是20m，乙的路程是10m，甲的速度
A．动能与质量和速度有关，甲车的速度大于乙车的速度，由于甲乙两车的质量未知，甲车的动能不一定大于乙车的动能，故A不符合题意；
B．重力势能与质量和高度有关，由于甲乙两车的质量和高度未知，甲、乙两车的重力势能不一定相等，故B不符合题意；
C．甲乙经过8s，甲的路程是20m，乙的路程是10m，若甲、乙两车的运动方向相反，则此时甲车与乙车相距
20m+10m=30m
故C不符合题意；
D．运动10米，甲车的时间是4s，乙车的时间是8s，甲车比乙车少用4s，故D符合题意。
故选D。
2．C
【解析】
【详解】
跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，故动能不变；由于高度下降，所以重力势能变小，故ABD错误，C正确。
故选C。
3．C
【解析】
【详解】
A．人的质量一定，通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；
B．下降过程中，质量不变，速度增大，动能增大，故B错误；
C．到达最高点时，质量不变，高度最大，重力势能最大，故C正确；
D．上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，故D错误。
故选C。
4．C
【解析】
【详解】
由图可知，M和N的动能随时间大小不变，运动过程中，M和N的质量不变，所以速度不变，即大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做匀速直线运动，则物体在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以两个物体受到的摩擦力是相同的，即：；由图乙可知，M的动能大于N的动能，由于不知道两个物体运动速度的大小，所以无法判定两个物体的质量、重力的大小关系；所以C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．小球对地球的吸引力与地球对小球的吸引力是一对相互作用力，它们的大小应相等，故A错误；
B．上升过程中，不计空气阻力，小球的质量不变，速度变小，动能减小，高度增大，重力势能增大，减小的动能转化为重力势能，故B正确；
C．到达最高点的瞬间，小球有水平方向的速度，则动能不为0，故C错误；
D．下落过程中，小球所受的重力不变，但速度变大，据P=Fv知，重力做功的功率变大，故D错误。
故选B。
6．A
【解析】
【详解】
A．出手时铅球的质量相同，速度大小相同，则初始动能相同，之后在运动过程中动能与重力势能相互转化，铅球两次经过c点时变化高度不同，即重力势能变化量不同，故在c点的动能不同，速度大小也不同，故A正确；
BC．出手时铅球的质量相同，速度大小相同，则铅球在a点时的动能等于d点的动能，故B、C错误；
D．铅球在b、e两点时沿竖直方向的速度为0，但沿水平方向的速度大小不为0，故D错误。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，在湖面上匀速滑行并从湖中汲水的过程中，速度不变，质量增加，因此动能增大。故ABD错误；C正确。
故选C。
8．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．当小球到达最低点F处时，重力势能最小，动能最大，速度达到最大，撤去一切外力，根据牛顿第一定律可知，它将保持匀速直线运动状态，故A错误；
B．不计空气阻力，小球在运动过程中受到重力和细线拉力的作用，小球从A运动到B的过程中，运动的路线为曲线，其运动状态在不断的发生改变，则小球受到细线的拉力和重力不是平衡力，因此小球运动到最低处F时，小球受力不平衡，故B错误；
C．当小球到达最高点A时，重力势能最大，动能为零，则小球的速度为0，此时撤去一切外力，根据牛顿第一定律可知，它将保持静止状态，故C错误；
D．当小球摆动到B点时，位置最高，重力势能最大，动能为零，则小球在B点的速度为0；如果细线恰好断开，在重力的作用下，小球将沿竖直向下的BE方向运动，故D正确。
故选D。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
若三种车辆速度相等，质量小的，动能小，自行车的质量最小，故自行车的动能最小，故C正确。
故选C。
10．A
【解析】
【详解】
跳水运动员从腾空跳起向上运动后再向下落入水中，整个过程质量不变，高度先增大后减小，重力势能先增大后减小，速度先减小后增大，动能先减小后增大。
故选A。
11．C
【解析】
【详解】
赛车速度很快，具有的动能也就很大，冲出赛道时对护栏的破坏程度也就越大，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
12．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．据题意可知，单摆从a点静止后会向o点运动，所以在a点时所处的高度最大，速度最小，故重力势能最大，动能最小，故A错误；
B．据题意可知，单摆从a点静止后会向o点运动，速度变大，从o点向b点运动，速度变小，高度增加，所以该过程中，动能先变大，后变小，重力势能先变小后变大，故B正确；
C．据上面的分析可知，单摆在o点是位置最低，故重力势能最小，故C错误；
D．同理，单摆b到a过程中，质量不变，速度先变大，后变小，高度先变小，后变大，所以动能先变大后变小，重力势能先变小，后变大，故D错误。
故选B。
13．动能
【解析】
【详解】
跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变.
14． 能量##能 转换法 速度
【解析】
【详解】
[1]如果一个物体能够对外做功，具有做功的本领，我们就说这个物体具有能量。
[2]实验中用看得见的通过木块被撞后移动的距离来表示动能的大小，采用的是转换法。
[3]将同一个小车从不同高度自由下滑，小车的质量不变，高度不同，到达水平面时的速度不同，是想探究动能大小跟速度是否有关。
15． 形变 弹性势 重力 地球
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]撑杆在力的作用下变得弯曲，说明力可以使物体发生形变；由于此时撑杆发生了弹性形变，所以压弯的撑杆具有弹性势能。
[3][4]重力的方向竖直向下，运动员会落向地面，是由于受到重力的作用，该力的施力物体是地球。
16． 减小 惯性 汽化 吸
【解析】
【分析】
【详解】
[1]水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水，速度不变，质量减小，所以动能减小。
[2]水雾喷出后继续向前飞行，是因为水滴喷出那一瞬间是向前运动的，而水滴由于具有惯性，所以水滴还保持原来的运动，继续向前飞行一段距离。
[3][4]水雾喷出后一会儿就消失了，是由于水吸热后汽化变为水蒸气了。
17． 不可能 “鹊桥”中继星 0.22 变小 D 1.7×104Pa 见解析
【解析】
【详解】
(1)[1]由于月球表面没有大气层，故不能利用降落伞来产生空气阻力。
[2]控制中心通过“鹊桥”中继星来实现控制“嫦娥四号探测器”的工作。
[3]指令从地面传到卫星所用的时间约为
(2)[4]当“嫦娥四号探测器”从远月点向近月点运动时，高度变小，故其势能变小。
(3)[5]“月球迎面而来”是以“嫦娥四号探测器”为参照物来看的，这时相当于“嫦娥四号探测器”静止，“月球迎面而来”。
(4)[6]“玉兔二号”巡视器对月球表面的压强为
(5)[7]原因一：月球表面没有大气层。白天经过太阳照射时，升温快，表面温度极高，夜晚时温度又急剧下降，故形成了昼夜温差大的现象。
原因二：月球表面没有大量的液态水。地球上拥有大量的液态水，由于水的比热容较大，温度变化较慢，能够保持比较小的昼夜温差，而在月球上则没有大量的液态水来调节温度的平衡。
18． 弹性势 力的作用效果与力的作用点有关 空气
【解析】
【详解】
试题分析：a、跳水运动员压弯了的跳板，跳板发生弹性形变，具有弹性势能．b、大人和小孩在门上的作用点不同，大人力气大，却推不过小孩，说明力的作用效果与力的作用点有关．c、根据蒸汽汽车原理图，蒸汽向后喷气，给空气一个力，物体间力的作用是相互的，空气给水蒸气一个大小相等、方向相反的力，这个力的施力物体是空气．
考点：力 弹性势能
19．(1) 反应距离；制动距离；停车距离(2) 速度； 路面的粗糙程度（3） ① 不超速； ② 保持距离;
【解析】
【详解】
研究上表中的数据可知汽车速度越大，反应距离、制动距离和停车距离就越大．
车制动距离的两个主要因素是：速度和地面干湿程度．
据以上研究结果，有利于安全驾驶的建议：①注意保持车距 ②超速行驶危险．
20． 相同 动能（或速度） 惯性 人的动能转化为人的重力势能及撑杆的弹性势能
【解析】
【详解】
（1）人走路与跑动时，鞋底与地面接触，静摩擦力方向与人行进的方向相同；助跑的目的是起跳前增大自己的动能（2）起跳时，由于具有惯性，所以小玲身体继续向前运动，动能有一部分转化为重力势能及撑杆的弹性势能．
21． 0 2,5 1.2 3
7.2 1.5
【解析】
【分析】
(1)分析图乙可知小球下落的最大距离，小球下落到最低点时小球速度为0，小球动能为0；
(2)由图丙知，弹力F为0时绳的长度，即弹性细绳原长；
（3）由图乙知，速度最大时，高度为1.5m，此时拉力等于重力，据此可得小球重力，在由:W=Fs求重力做的功；
(4)小球最终停止时，处于平衡状态，拉力等于重力，据此可知此时绳长．
【详解】
(1)由图乙知，小球下落的最大距离为2.5m，此时小球下落到最低点，小球速度为0，则小球动能为0J；
(2)由图丙知，弹性细绳弹力F为0，绳的长度为1.2m,故弹性细绳原长为1.2m；
（3）由图乙知，速度最大时，高度为1.5m，因为小球在下落过程中先做加速运动，当拉力等于重力时，合力为0，速度达到最大，然后做减速运动，故当下落高度为1.5m时，速度最大，拉力等于重力，由图丙知，h=1.5m时，拉力F=3N，因此小球重力为3N；小球从O点释放到下落至最低点过程中，重力做功:W=Fs=3N2.4m=7.2J;
(4)小球最终停止时，处于平衡状态，受平衡力，即拉力等于重力，故小球最终停在h=1.5m的位置；