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 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-02 06:44:25 | ||
图片预览
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．下列关于功和能的说法中不正确的是（ ）
A．物体能够做功，就是说它具有能
B．物体具有能，它一定在做功
C．一定质量的物体速度越大，它的动能越大
D．一定质量的物体位置越高，它的重力势能越大
2．如图1，小球依次向四个方向以相同的速度飞出。某次小球在空中飞行到落地的过程中（不计空气阻力），其动能Ex随时间t变化的图像如图2所示，则这次小球飞出的方向为（ ）
A．① B．② C．③ D．④
3．一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
4．下列物体既有动能又有重力势能的是（ ）
A．停止在站台上的火车 B．悬挂在天花板上的吊灯
C．在空中飞行的飞机 D．被拉开的弹弓
5．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
6．对在高速公路上行驶的汽车要进行限速，其实质是限制了汽车的是（ ）
A．摩擦力 B．动能 C．势能 D．惯性
7．如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。实验中，让同一小球A从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块下列说法正确的是（ ）
A．该实验探究的是物体动能大小与高度的关系
B．木块B在被推出的过程中，受到的摩擦力越来越大
C．木块B被推的越远，说明小球A具有的动能就越大
D．小球A从斜面上滑下的过程中，速度越快惯性越大
8．2021年10月3日，我国自主研制的“神舟十三号“载人飞船发射升空，在飞船刚离地上升的过程中（ ）
A．动能增加，势能增加 B．动能不变，势能减少
C．动能减少，势能不变 D．动能减少，势能减少
9．如图所示，屹立在仙游菜溪岩上的“心动石”，给人以危险的感觉，原因是它具有较大的（ ）
A．内能 B．重力势能 C．动能 D．弹性势能
10．如图所示，自动扶梯在越来越多的场所得到普及，陈萍在超市乘自动扶梯，她观察到许多物理现象，其中分析正确的是（ ）
A．她相对扶梯上其他乘客是运动的
B．在匀速上升过程中，陈萍的动能在不断增加
C．她对扶梯的压力和扶梯对他的支持力是一对平衡力
D．扶梯到楼上地面时，如果不及时离开扶梯，人会向前倾，是由于惯性
11．运动员投向篮框的篮球在空中飞行时（ ）
A．只具有动能 B．只具有重力势能
C．既有动能，也有重力势能 D．既无动能，也无重力势能
12．如图所示，直升飞机向地面空投物资时，物资在空中匀速下落的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能减小 B．动能不变，机械能不变
C．动能不变，机械能增加 D．动能减少，机械能减少
二、填空题
13．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______。
14．按要求填空。
（1）如图一是小明在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，用拉力F使物体A做匀速直线运动；若拿走物体A上的砝码，用力拉物体，使物体继续做匀速直线运动，通过比较弹簧测力计的示数大小，可知滑动摩擦力的大小与_______有关。
（2）将一块橡皮泥先后捏成实心球和碗，分别放入完全相同的甲、乙两杯液体中。静止时如图二所示，甲杯中橡皮泥所受的浮力_______乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面_______（均选填“大于”、“小于”或“等于”）乙杯中液面高度。
（3）如图三在探究“质量一定时，物体的动能与速度的关系”实验中，通过将小球从斜面的_______（选填“相同”或“不同”）高度静止释放，来改变小球运动到水平面时的初始速度。
15．2021年5月29日，搭载着天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭，在我国文昌航天发射场成功升空，在火箭发射升空过程中，火箭的动能将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若以地面为参照物，该火箭是________的。
16．如图甲所示，在水平面上测量木块滑动摩擦力时，作用在木块上的水平拉力F大小随时间t变化情况的图象如图乙所示，木块运动速度v随时间t变化情况的图象如图丙所示。由以上情况可知，木块在______s时间段内动能减小；木块在第20s时受到的摩擦力为______N。
三、综合题
17．按要求填空
（1）如图1，电流表的示数为__________．
（2）如图2，在探究不同物质吸热升温的现象中，通过__________可以反映水和煤油吸收热量的多少．
（3）如图3，在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，由甲、乙两图对照可得，当物体的质量一定时，物体的__________越大，物体的动能就越大．
（4）如图4，定值电阻已知，当闭合开关、，电压表的示数为；当断开开关，此时电压表的示数为则待测电阻__________（用、和来表示）．
18．一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min，汽车所受阻力为1000N。问：
（1）汽车发动机所做的功为多少焦耳？
（2）汽车发动机的功率是多少瓦特？
（3）如图所示，请你用物理知识解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？
19．飞机和热气球都是常见的飞行器。飞机升空时，如图甲，机翼上方的空气流速______（选填“大于”、“等于”或“小于”）下方的空气速，从而产生压强差，使飞机获得升力。下列应用中与此工作原理相同的是______（选填相应选项字母）；
A．抽水机
B．吸饮料
C．自制喷雾器
如图乙所示的某型号热气球，是由一个充满氢气巨大气囊和装载物品的吊篮组成若充气后的气囊体积为1500m3、重6000N，当热气球在空中某一高度悬停时，气囊对吊篮的拉力为______N。热气球上升时，重力势能______（选填“变大”、“不变”或“变小”），为了让热气球加速上升，可以剪断吊篮外面悬挂沙袋的绳子，若不计空气阻力，沙袋将______（选填“持续上升”、“先上升后下降”或“立即下降”）。（ρ空气=1.3kg/m3，g取10N/kg），我们乘坐热气球过程中，可使用放大镜观察地图，放大镜还可用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
20．探究物体受力运动
一个物体在一个恒定的拉力F的作用下会做匀加速直线运动，从静止开始做匀加速直线运动的物体，经过一段时间t后，速度增大到v，在其他条件一定时，速度v与时间t的关系图象如下图，在时间t为10s时，探究速度v与拉力F、质量m、时间t的关系，得到表格中的数据，请回答问题：
拉力F/N 0. 2 0. 2 0. 6
质量m/kg 1 2 3
速度v/m·s-1 2 1 2
（1）速度v与拉力F、质量m、时间t之间的关系的表达式为：v=_____k，其中k=______。
（2）运动的物体具有动能，动能用字母表示，动能大小与物体的质量和物体的速度的关系可以用公式表示，一个质量为m的物体，在一个恒定的拉力F的作用下，在一定时间内增大的动能等于拉力在这段时间内对物体做的功。
请推导：一个质量为m的物体，在一个恒定的拉力F的作用下，从静止开始运动，当通过的路程为s时，所用的时间_____。
21．近年来，人们致力于研发以电池为动力的纯电动汽车，期望更加节能环保、安全而高效，并取得了长足的进步，对于某成熟品牌的电动汽车，已知其质量恒为m，在水平路面上行进过程中所受阻力恒定（不计空气阻力）．
（1）该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时，汽车的动能_______，重力势能____，机械能__（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）若斜坡长为L，爬坡速度为v1，求汽车爬坡所用时间；______
（3）如果该汽车以v2的速度在水平路面上行驶，且牵引力的功率为P，行驶t2时间内，消耗的电能为E，求：在这个过程中，摩擦阻力大小及汽车的效率；______
（4）若汽车在相同的水平路面上以1/2v2的速度匀速行驶时间为t3，试求牵引力在t3时间内做的功______
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由功和能的定义可知，物体能够做功，就是说它具有能量，简称能。故A正确，不符合题意；
B．物体具有能，它不一定在做功，如具有重力势能的物体不一定正在做功。故B错误，符合题意；
C．动能的影响因素是质量和速度，一定质量的物体速度越大，它的动能越大。故C正确，不符合题意；
D．重力势能的影响因素是质量和高度，一定质量的物体位置越高，它的重力势能越大。故D正确，不符合题意。
故选B。
2．B
【解析】
【分析】
根据小球沿不同方向飞出后的动能变化趋势是否和图2相符合进行判断即可。
【详解】
A．由图2可知，小球的动能先减小后增大，小球沿①方向竖直向上抛，当小球达到最高点时，小球的动能为零，A不符合题意；
B．若小球沿②方向飞出，小球达到最高点时，小球竖直方向的速度为零，但是水平方向的速度不为零，动能达到最小但不为零，B符合题意；
C．小球沿③方向飞出，速度越来越大，动能也会越来越大，C不符合题意；
D．若小球沿④方向飞出，小球的速度会越来越大，动能也会越来越大，D不符合题意。
故选B。
3．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。
4．C
【解析】
【详解】
A．停止在站台上的火车，并没有运动，因此没有动能。故A不符合题意；
B．挂在天花板上的吊灯虽然有高度但没有速度，因此具有重力势能却没有动能。故B不符合题意；
C．在空中飞行的飞机有高度也有速度，因此具有重力势能和动能。故C符合题意；
D．被拉开的弹弓发生了形变，具有的是弹性势能。故D不符合题意。
故选C。
5．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。
6．B
【解析】
【分析】
【详解】
对在高速公路上行驶的汽车，汽车的质量不变，进行限速，其实质是限制了汽车的动能大小，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7．C
【解析】
【分析】
A．动能的决定因素有两个：质量和速度，在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”时，应该根据题意利用控制变量法的思路分析；
B．影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，据此分析；
C．根据转换法，实验中通过小球把木块推出的距离长度来反应小球的动能的大小，木块推出的距离越远，说明小球的动能越大；
D．物体的惯性大小只决定于物体的质量，与其它因素无关。
【详解】
A．同一小球质量一定，从斜面的不同高度由静止释放，滑到水平面上时的速度不同，所以这是为了探究物体动能与速度关系的，故A错误；
B．木块B在被推出的过程中，因压力大小和接触面粗糙程度不变，故受到的摩擦力不变，B错误；
C．实验中通过小球把木块推出的距离长度来反应小球的动能的大小，木块B被推的越远，说明小球A具有的动能就越大，故C正确；
D．物体的惯性大小只决定于物体的质量，与其它因素无关，小球A从斜面上滑下的过程中，惯性不变，故D错误。
故选C。
8．A
【解析】
【详解】
动能的大小与物体的速度和质量有关，势能的大小与物体的质量与其所在的高度有关 。在飞船刚离地上升的过程中做加速运动，质量不变，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大。
故选A。
9．B
【解析】
【详解】
A. 根据内能的定义可知，静止的“心动石”确实具有内能，但其给人危险的感觉是由于其处于一定的高度容易落下来而造成的，这与其内能大小无关，即使其有再多的内能，若其在地面上，也不会给人危险的感觉．故A错误．B. 静止的“心动石”，由于其处于一定的高度，容易落下来，对外界做功从而造成危害，物体由于举高而具有的能量是重力势能．故B正确．C. 由于“心动石”是静止的，根据动能的定义可知，其不具有动能．故C错误．D. 由于“心动石”没有发生弹性形变，根据弹性势能的定义可知，“心动石”不具有弹性势能．故D错误．故选B.
【点睛】
根据重力势能、内能、动能、弹性势能的定义，结合“心动石”所处的状态，即可得到“心动石”给人危险感觉的原因．
10．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．陈萍相对于扶梯上其他乘客位置没有发生改变，所以是静止的，故A错误；
B．在匀速上升过程中，陈萍的质量和速度均不变，所以动能不变，故B错误；
C．对陈萍进行受力分析，陈萍在竖直方向上受到重力和支持力，因为做匀速直线运动，所以重力和扶梯对他的支持力是一对平衡力，压力和支持力是一对相互作用力，故C错误；
D．扶梯到楼上地面时，如果不及时离开扶梯，由于惯性，人将保持原有的运动状态，所以身体会往前倾，故D正确。
故选D。
11．C
【解析】
【分析】
【详解】
在空中飞行的篮球，篮球在运动（有一定的速度），所以具有动能；篮球离地面有一定高度，所以还具有重力势能。故ABD错误，C正确。
故选C。
12．A
【解析】
【详解】
物体匀速下落由于质量和速度不变，所以动能不变；高度变小，重力势能变小。而机械能等于动能和势能的总和，所以机械能减小。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
13． 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。
14． 压力大小 等于 等于 不同
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]若拿走物体A上的砝码，用力拉物体，使物体继续做匀速直线运动，保持接触面粗糙程度不变，改变压力大小，通过比较弹簧测力计的示数大小，可知滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
（2）[2][3]橡皮泥在甲、乙两杯液体中，分别悬浮、漂浮，两种状态下橡皮泥所受的浮力都等于重力，甲杯中橡皮泥所受的浮力等于乙杯中橡皮泥所受的浮力，由阿基米德原理
F浮=G排=ρ液gV排
当浮力相同，液体密度相同时，排开液体的体积相同，根据V=Sh知甲乙杯中液面高度相等。
（3）[4]在探究动能与速度的关系时，需要控制小球的质量相同，速度不同，故实验中应让同一小球沿斜面的不同高度静止滚下。
15． 变大 运动
【解析】
【分析】
【详解】
[1]火箭发射升空的过程中，加速向上运动，速度变大，所以动能增大。
[2]若以地面为参照物，该火箭位置改变，是运动的。
16． 4
【解析】
【分析】
【详解】
[1]根据丙图像可知，木块在s内的速度是减小的，质量不变，动能减小。
[2]由F-t图像可知，30~40s内的拉力F=4N，由v-t图像可知，此时木块做匀速直线运动，处于平衡状态，则此时木块受到的摩擦力为4N；由v-t图像可知，20s时木块做变速直线运动，因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与运动的速度无关，所以，木块受到的滑动摩擦力不变，则第20s时受到的摩擦力为4N。
17． 0.50 加热时间 速度
【解析】
【详解】
解：（1）由图可知，电流表量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.50A；
（2）根据转换法可知，实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少；
（3）由图可知，质量相同的小球从不同的高度滑下，则小球到达水平面时的速度是不同的，高度越高，速度越大，推动物体越远，动能越大；（4）当闭合开关S、S1，电压表的示数为U；当断开开关S1，此时电压表的示数为U0；所以，Rx两端的电压：Ux=U﹣U0，
因串联电路中各处的电流相等，=以Rx= ．
18．（1）3.6×107J（2）2×104W（3）机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；大车质量大，在速度相同时，其惯性大，动能也大，所以遇到紧急情况不容易刹车，且发生事故时伤害更严重。
【解析】
【详解】
试题分析：（1）汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min通过的路程s=vt=72km/h×0.5h=36km=3.6×104m，因为汽车在平直公路上匀速行驶受平衡力，牵引力等于阻力，F=f=1000N，汽车发动机所做的功W=Fs=1000N×3.6×104m=3.6×107J．
（2）汽车发动机的功率
（3）动能与速度和质量有关，质量越大，动能越大，速度越大，动能越大．机动车质量一定，速度越大，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；惯性与质量有关，质量越大，惯性越大，大车质量大，在速度相同时，其惯性大，动能也大，所以遇到紧急情况不容易刹车，且发生事故时伤害更严重，在同样的道路上，对质量较小的车，其允许的速度可大些，所以对不同的车型设定不一样的最高行驶速度．
【考点定位】功和功率的计算、影响动能的因素
19． 大于 C 13500 变大 先上升后下降 远视眼
【解析】
【分析】
【详解】
[1]飞机升空时，空气从上表面流动时路程大，流速快，即空气在上表面的流速大于下表面的流速。
[2]A．飞机获得升力利用了流体压强和流速的关系，抽水机利用的是大气压强，故A不符合题意；
B．用吸管喝饮料时利用了大气压强，故B不符合题意；
C．自制喷雾器利用了流体压强和流速的关系，故C符合题意。
故选C。
[3]热气球悬停时，所受浮力等于总重力，热气球和吊篮总重力为
吊篮处于平衡状态，气囊对吊篮的拉力等于吊篮的重力，所以气囊对吊篮的拉力为
[4]热气球上升时质量不变，高度增大，所以重力势能增大。
[5]断吊篮外面悬挂沙袋的绳子后，因为沙袋具有惯性，所以沙袋先向上做减速直线运动，当速度减为0后，又反向做加速直线运动，所以沙袋会先上升后下降。
[6]放大镜是凸透镜，凸透镜可以纠正远视眼。
20． t； ； 详见解析
【解析】
【详解】
(1)[1][2]匀加速运动中，由图像知速度和时间成正比，可以判断，由表中数据可知，在时间t=10s时，
，
综合图像关系和数据关系
，
；
(2)[3]推导：一个质量为m的物体，在一个恒定的拉力F的作用下，从静止开始运动，当通过的路程为s时，拉力做功：
①
因，从静止开始运动，动能增加量：
②
因为在一定时间内增大的动能等于拉力在这段时间内对物体做的功，由①②得，
解得。
21． 不变 增大 增大 L/v1 P/vPt2/E Pt3
【解析】
【详解】
试题分析：（1）该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时，汽车的质量不变，速度不变，故动能不变，同时高度增加，故重力势能增大，故机械能增大增大；（2）若斜坡长为L，爬坡速度为v1，汽车爬坡所用时间为：t=s/v=L/v1；（3）根据匀速直线运动可知，牵引力等于摩擦力：f=F=P/v；此过程中的有用功是：W有=Pt2，所以此时的效率是：η=W有/W总=Pt2/E；（3）根据P=Fv=1/2Fv2，得此时的牵引力是：F=2P/v2；据v=s/t得：s2=1/2v2×t3，故此时做的功是：W=Fs2=Pt3．
【考点定位】
机械能转化；功的计算；机械效率
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．下列关于功和能的说法中不正确的是（ ）
A．物体能够做功，就是说它具有能
B．物体具有能，它一定在做功
C．一定质量的物体速度越大，它的动能越大
D．一定质量的物体位置越高，它的重力势能越大
2．如图1，小球依次向四个方向以相同的速度飞出。某次小球在空中飞行到落地的过程中（不计空气阻力），其动能Ex随时间t变化的图像如图2所示，则这次小球飞出的方向为（ ）
A．① B．② C．③ D．④
3．一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
4．下列物体既有动能又有重力势能的是（ ）
A．停止在站台上的火车 B．悬挂在天花板上的吊灯
C．在空中飞行的飞机 D．被拉开的弹弓
5．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
6．对在高速公路上行驶的汽车要进行限速，其实质是限制了汽车的是（ ）
A．摩擦力 B．动能 C．势能 D．惯性
7．如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。实验中，让同一小球A从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块下列说法正确的是（ ）
A．该实验探究的是物体动能大小与高度的关系
B．木块B在被推出的过程中，受到的摩擦力越来越大
C．木块B被推的越远，说明小球A具有的动能就越大
D．小球A从斜面上滑下的过程中，速度越快惯性越大
8．2021年10月3日，我国自主研制的“神舟十三号“载人飞船发射升空，在飞船刚离地上升的过程中（ ）
A．动能增加，势能增加 B．动能不变，势能减少
C．动能减少，势能不变 D．动能减少，势能减少
9．如图所示，屹立在仙游菜溪岩上的“心动石”，给人以危险的感觉，原因是它具有较大的（ ）
A．内能 B．重力势能 C．动能 D．弹性势能
10．如图所示，自动扶梯在越来越多的场所得到普及，陈萍在超市乘自动扶梯，她观察到许多物理现象，其中分析正确的是（ ）
A．她相对扶梯上其他乘客是运动的
B．在匀速上升过程中，陈萍的动能在不断增加
C．她对扶梯的压力和扶梯对他的支持力是一对平衡力
D．扶梯到楼上地面时，如果不及时离开扶梯，人会向前倾，是由于惯性
11．运动员投向篮框的篮球在空中飞行时（ ）
A．只具有动能 B．只具有重力势能
C．既有动能，也有重力势能 D．既无动能，也无重力势能
12．如图所示，直升飞机向地面空投物资时，物资在空中匀速下落的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能减小 B．动能不变，机械能不变
C．动能不变，机械能增加 D．动能减少，机械能减少
二、填空题
13．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______。
14．按要求填空。
（1）如图一是小明在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，用拉力F使物体A做匀速直线运动；若拿走物体A上的砝码，用力拉物体，使物体继续做匀速直线运动，通过比较弹簧测力计的示数大小，可知滑动摩擦力的大小与_______有关。
（2）将一块橡皮泥先后捏成实心球和碗，分别放入完全相同的甲、乙两杯液体中。静止时如图二所示，甲杯中橡皮泥所受的浮力_______乙杯中橡皮泥所受的浮力，甲杯中液面_______（均选填“大于”、“小于”或“等于”）乙杯中液面高度。
（3）如图三在探究“质量一定时，物体的动能与速度的关系”实验中，通过将小球从斜面的_______（选填“相同”或“不同”）高度静止释放，来改变小球运动到水平面时的初始速度。
15．2021年5月29日，搭载着天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭，在我国文昌航天发射场成功升空，在火箭发射升空过程中，火箭的动能将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；若以地面为参照物，该火箭是________的。
16．如图甲所示，在水平面上测量木块滑动摩擦力时，作用在木块上的水平拉力F大小随时间t变化情况的图象如图乙所示，木块运动速度v随时间t变化情况的图象如图丙所示。由以上情况可知，木块在______s时间段内动能减小；木块在第20s时受到的摩擦力为______N。
三、综合题
17．按要求填空
（1）如图1，电流表的示数为__________．
（2）如图2，在探究不同物质吸热升温的现象中，通过__________可以反映水和煤油吸收热量的多少．
（3）如图3，在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，由甲、乙两图对照可得，当物体的质量一定时，物体的__________越大，物体的动能就越大．
（4）如图4，定值电阻已知，当闭合开关、，电压表的示数为；当断开开关，此时电压表的示数为则待测电阻__________（用、和来表示）．
18．一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min，汽车所受阻力为1000N。问：
（1）汽车发动机所做的功为多少焦耳？
（2）汽车发动机的功率是多少瓦特？
（3）如图所示，请你用物理知识解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？
19．飞机和热气球都是常见的飞行器。飞机升空时，如图甲，机翼上方的空气流速______（选填“大于”、“等于”或“小于”）下方的空气速，从而产生压强差，使飞机获得升力。下列应用中与此工作原理相同的是______（选填相应选项字母）；
A．抽水机
B．吸饮料
C．自制喷雾器
如图乙所示的某型号热气球，是由一个充满氢气巨大气囊和装载物品的吊篮组成若充气后的气囊体积为1500m3、重6000N，当热气球在空中某一高度悬停时，气囊对吊篮的拉力为______N。热气球上升时，重力势能______（选填“变大”、“不变”或“变小”），为了让热气球加速上升，可以剪断吊篮外面悬挂沙袋的绳子，若不计空气阻力，沙袋将______（选填“持续上升”、“先上升后下降”或“立即下降”）。（ρ空气=1.3kg/m3，g取10N/kg），我们乘坐热气球过程中，可使用放大镜观察地图，放大镜还可用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
20．探究物体受力运动
一个物体在一个恒定的拉力F的作用下会做匀加速直线运动，从静止开始做匀加速直线运动的物体，经过一段时间t后，速度增大到v，在其他条件一定时，速度v与时间t的关系图象如下图，在时间t为10s时，探究速度v与拉力F、质量m、时间t的关系，得到表格中的数据，请回答问题：
拉力F/N 0. 2 0. 2 0. 6
质量m/kg 1 2 3
速度v/m·s-1 2 1 2
（1）速度v与拉力F、质量m、时间t之间的关系的表达式为：v=_____k，其中k=______。
（2）运动的物体具有动能，动能用字母表示，动能大小与物体的质量和物体的速度的关系可以用公式表示，一个质量为m的物体，在一个恒定的拉力F的作用下，在一定时间内增大的动能等于拉力在这段时间内对物体做的功。
请推导：一个质量为m的物体，在一个恒定的拉力F的作用下，从静止开始运动，当通过的路程为s时，所用的时间_____。
21．近年来，人们致力于研发以电池为动力的纯电动汽车，期望更加节能环保、安全而高效，并取得了长足的进步，对于某成熟品牌的电动汽车，已知其质量恒为m，在水平路面上行进过程中所受阻力恒定（不计空气阻力）．
（1）该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时，汽车的动能_______，重力势能____，机械能__（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）若斜坡长为L，爬坡速度为v1，求汽车爬坡所用时间；______
（3）如果该汽车以v2的速度在水平路面上行驶，且牵引力的功率为P，行驶t2时间内，消耗的电能为E，求：在这个过程中，摩擦阻力大小及汽车的效率；______
（4）若汽车在相同的水平路面上以1/2v2的速度匀速行驶时间为t3，试求牵引力在t3时间内做的功______
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由功和能的定义可知，物体能够做功，就是说它具有能量，简称能。故A正确，不符合题意；
B．物体具有能，它不一定在做功，如具有重力势能的物体不一定正在做功。故B错误，符合题意；
C．动能的影响因素是质量和速度，一定质量的物体速度越大，它的动能越大。故C正确，不符合题意；
D．重力势能的影响因素是质量和高度，一定质量的物体位置越高，它的重力势能越大。故D正确，不符合题意。
故选B。
2．B
【解析】
【分析】
根据小球沿不同方向飞出后的动能变化趋势是否和图2相符合进行判断即可。
【详解】
A．由图2可知，小球的动能先减小后增大，小球沿①方向竖直向上抛，当小球达到最高点时，小球的动能为零，A不符合题意；
B．若小球沿②方向飞出，小球达到最高点时，小球竖直方向的速度为零，但是水平方向的速度不为零，动能达到最小但不为零，B符合题意；
C．小球沿③方向飞出，速度越来越大，动能也会越来越大，C不符合题意；
D．若小球沿④方向飞出，小球的速度会越来越大，动能也会越来越大，D不符合题意。
故选B。
3．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。
4．C
【解析】
【详解】
A．停止在站台上的火车，并没有运动，因此没有动能。故A不符合题意；
B．挂在天花板上的吊灯虽然有高度但没有速度，因此具有重力势能却没有动能。故B不符合题意；
C．在空中飞行的飞机有高度也有速度，因此具有重力势能和动能。故C符合题意；
D．被拉开的弹弓发生了形变，具有的是弹性势能。故D不符合题意。
故选C。
5．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。
6．B
【解析】
【分析】
【详解】
对在高速公路上行驶的汽车，汽车的质量不变，进行限速，其实质是限制了汽车的动能大小，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7．C
【解析】
【分析】
A．动能的决定因素有两个：质量和速度，在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”时，应该根据题意利用控制变量法的思路分析；
B．影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，据此分析；
C．根据转换法，实验中通过小球把木块推出的距离长度来反应小球的动能的大小，木块推出的距离越远，说明小球的动能越大；
D．物体的惯性大小只决定于物体的质量，与其它因素无关。
【详解】
A．同一小球质量一定，从斜面的不同高度由静止释放，滑到水平面上时的速度不同，所以这是为了探究物体动能与速度关系的，故A错误；
B．木块B在被推出的过程中，因压力大小和接触面粗糙程度不变，故受到的摩擦力不变，B错误；
C．实验中通过小球把木块推出的距离长度来反应小球的动能的大小，木块B被推的越远，说明小球A具有的动能就越大，故C正确；
D．物体的惯性大小只决定于物体的质量，与其它因素无关，小球A从斜面上滑下的过程中，惯性不变，故D错误。
故选C。
8．A
【解析】
【详解】
动能的大小与物体的速度和质量有关，势能的大小与物体的质量与其所在的高度有关 。在飞船刚离地上升的过程中做加速运动，质量不变，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大。
故选A。
9．B
【解析】
【详解】
A. 根据内能的定义可知，静止的“心动石”确实具有内能，但其给人危险的感觉是由于其处于一定的高度容易落下来而造成的，这与其内能大小无关，即使其有再多的内能，若其在地面上，也不会给人危险的感觉．故A错误．B. 静止的“心动石”，由于其处于一定的高度，容易落下来，对外界做功从而造成危害，物体由于举高而具有的能量是重力势能．故B正确．C. 由于“心动石”是静止的，根据动能的定义可知，其不具有动能．故C错误．D. 由于“心动石”没有发生弹性形变，根据弹性势能的定义可知，“心动石”不具有弹性势能．故D错误．故选B.
【点睛】
根据重力势能、内能、动能、弹性势能的定义，结合“心动石”所处的状态，即可得到“心动石”给人危险感觉的原因．
10．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．陈萍相对于扶梯上其他乘客位置没有发生改变，所以是静止的，故A错误；
B．在匀速上升过程中，陈萍的质量和速度均不变，所以动能不变，故B错误；
C．对陈萍进行受力分析，陈萍在竖直方向上受到重力和支持力，因为做匀速直线运动，所以重力和扶梯对他的支持力是一对平衡力，压力和支持力是一对相互作用力，故C错误；
D．扶梯到楼上地面时，如果不及时离开扶梯，由于惯性，人将保持原有的运动状态，所以身体会往前倾，故D正确。
故选D。
11．C
【解析】
【分析】
【详解】
在空中飞行的篮球，篮球在运动（有一定的速度），所以具有动能；篮球离地面有一定高度，所以还具有重力势能。故ABD错误，C正确。
故选C。
12．A
【解析】
【详解】
物体匀速下落由于质量和速度不变，所以动能不变；高度变小，重力势能变小。而机械能等于动能和势能的总和，所以机械能减小。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
13． 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。
14． 压力大小 等于 等于 不同
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]若拿走物体A上的砝码，用力拉物体，使物体继续做匀速直线运动，保持接触面粗糙程度不变，改变压力大小，通过比较弹簧测力计的示数大小，可知滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
（2）[2][3]橡皮泥在甲、乙两杯液体中，分别悬浮、漂浮，两种状态下橡皮泥所受的浮力都等于重力，甲杯中橡皮泥所受的浮力等于乙杯中橡皮泥所受的浮力，由阿基米德原理
F浮=G排=ρ液gV排
当浮力相同，液体密度相同时，排开液体的体积相同，根据V=Sh知甲乙杯中液面高度相等。
（3）[4]在探究动能与速度的关系时，需要控制小球的质量相同，速度不同，故实验中应让同一小球沿斜面的不同高度静止滚下。
15． 变大 运动
【解析】
【分析】
【详解】
[1]火箭发射升空的过程中，加速向上运动，速度变大，所以动能增大。
[2]若以地面为参照物，该火箭位置改变，是运动的。
16． 4
【解析】
【分析】
【详解】
[1]根据丙图像可知，木块在s内的速度是减小的，质量不变，动能减小。
[2]由F-t图像可知，30~40s内的拉力F=4N，由v-t图像可知，此时木块做匀速直线运动，处于平衡状态，则此时木块受到的摩擦力为4N；由v-t图像可知，20s时木块做变速直线运动，因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与运动的速度无关，所以，木块受到的滑动摩擦力不变，则第20s时受到的摩擦力为4N。
17． 0.50 加热时间 速度
【解析】
【详解】
解：（1）由图可知，电流表量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.50A；
（2）根据转换法可知，实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少；
（3）由图可知，质量相同的小球从不同的高度滑下，则小球到达水平面时的速度是不同的，高度越高，速度越大，推动物体越远，动能越大；（4）当闭合开关S、S1，电压表的示数为U；当断开开关S1，此时电压表的示数为U0；所以，Rx两端的电压：Ux=U﹣U0，
因串联电路中各处的电流相等，=以Rx= ．
18．（1）3.6×107J（2）2×104W（3）机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；大车质量大，在速度相同时，其惯性大，动能也大，所以遇到紧急情况不容易刹车，且发生事故时伤害更严重。
【解析】
【详解】
试题分析：（1）汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min通过的路程s=vt=72km/h×0.5h=36km=3.6×104m，因为汽车在平直公路上匀速行驶受平衡力，牵引力等于阻力，F=f=1000N，汽车发动机所做的功W=Fs=1000N×3.6×104m=3.6×107J．
（2）汽车发动机的功率
（3）动能与速度和质量有关，质量越大，动能越大，速度越大，动能越大．机动车质量一定，速度越大，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；惯性与质量有关，质量越大，惯性越大，大车质量大，在速度相同时，其惯性大，动能也大，所以遇到紧急情况不容易刹车，且发生事故时伤害更严重，在同样的道路上，对质量较小的车，其允许的速度可大些，所以对不同的车型设定不一样的最高行驶速度．
【考点定位】功和功率的计算、影响动能的因素
19． 大于 C 13500 变大 先上升后下降 远视眼
【解析】
【分析】
【详解】
[1]飞机升空时，空气从上表面流动时路程大，流速快，即空气在上表面的流速大于下表面的流速。
[2]A．飞机获得升力利用了流体压强和流速的关系，抽水机利用的是大气压强，故A不符合题意；
B．用吸管喝饮料时利用了大气压强，故B不符合题意；
C．自制喷雾器利用了流体压强和流速的关系，故C符合题意。
故选C。
[3]热气球悬停时，所受浮力等于总重力，热气球和吊篮总重力为
吊篮处于平衡状态，气囊对吊篮的拉力等于吊篮的重力，所以气囊对吊篮的拉力为
[4]热气球上升时质量不变，高度增大，所以重力势能增大。
[5]断吊篮外面悬挂沙袋的绳子后，因为沙袋具有惯性，所以沙袋先向上做减速直线运动，当速度减为0后，又反向做加速直线运动，所以沙袋会先上升后下降。
[6]放大镜是凸透镜，凸透镜可以纠正远视眼。
20． t； ； 详见解析
【解析】
【详解】
(1)[1][2]匀加速运动中，由图像知速度和时间成正比，可以判断，由表中数据可知，在时间t=10s时，
，
综合图像关系和数据关系
，
；
(2)[3]推导：一个质量为m的物体，在一个恒定的拉力F的作用下，从静止开始运动，当通过的路程为s时，拉力做功：
①
因，从静止开始运动，动能增加量：
②
因为在一定时间内增大的动能等于拉力在这段时间内对物体做的功，由①②得，
解得。
21． 不变 增大 增大 L/v1 P/vPt2/E Pt3
【解析】
【详解】
试题分析：（1）该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时，汽车的质量不变，速度不变，故动能不变，同时高度增加，故重力势能增大，故机械能增大增大；（2）若斜坡长为L，爬坡速度为v1，汽车爬坡所用时间为：t=s/v=L/v1；（3）根据匀速直线运动可知，牵引力等于摩擦力：f=F=P/v；此过程中的有用功是：W有=Pt2，所以此时的效率是：η=W有/W总=Pt2/E；（3）根据P=Fv=1/2Fv2，得此时的牵引力是：F=2P/v2；据v=s/t得：s2=1/2v2×t3，故此时做的功是：W=Fs2=Pt3．
【考点定位】
机械能转化；功的计算；机械效率
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页