第11章　功和机械能　期末考试专题练　河南省2021—2022学年人教版物理八年级下册（Word版含答案）

第11章　功和机械能　期末考试专题练　河南省2021—2022学年人教版物理八年级下册
一．选择题（共12小题）
1．（2021秋 原阳县期末）北京时间6月17日9时22分27秒，承载着神舟十二号载人飞船的火箭成功在酒泉卫星发射中心发射升空。于当日18时48分，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱，标志着中国人首次进入自己的空间站。在火箭加速升空的过程中，关于火箭搭载的“神舟十二号”载人飞船的能量，下列说法正确的是（　　）
A．重力势能变大 B．机械能的总量变小
C．动能不变 D．机械能的总量不变
2．（2022 唐河县模拟）在高速公路长下坡路段的外侧，常设有如图所示的避险车道，供刹车失灵的车辆自救，当失控车辆冲上该车道时，可以被强制减速停车避免发生交通事故。下列说法正确的是（　　）
A．避险车道的路面应当较为粗糙
B．汽车冲上避险车道的过程中，重力势能转化为动能
C．汽车冲上避险车道的过程中，其机械能保持不变
D．汽车冲上避险车道到达最高点时，动能最大
3．（2022 镇平县模拟）任何人类活动都离不开能量；功的概念起源于早期工业发展的需要。关于功、功率和能量，下列说法正确的是（　　）
A．苹果自由下落过程中，重力对苹果做功快慢不变
B．当作用在物体上的力与物体的运动方向总是垂直时，这个力对物体也可能做功
C．用运载火箭发射宇宙飞船加速升空时，宇宙飞船的动能转化为重力势能
D．跳水运动员从最高点下落到水面的过程中，重力势能转化为动能
4．（2021春 获嘉县期末）我国《民法典》明确规定，禁止从建筑物抛掷物品。“高空抛物”对楼下的人危害很大，其中的物理道理是高空中的物体落到地面前的瞬间具有较大的（　　）
A．惯性 B．重力 C．动能 D．重力势能
5．（2021春 西华县期末）力学知识的应用在我们的生活中随处可见，如图的物理情境中描述正确的是（　　）
A．甲图中跳水运动员起跳后上升过程中，重力势能转化为动能
B．公共汽车上的逃生安全锤一端设计成锥形，利用减小受力面积而减小压强的原理
C．丙图中瓶盖上设计有条纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力
D．丁图中小丽穿溜冰鞋推墙，她对墙的推力与墙对她的作用力是一对平衡力
6．（2021春 郏县期末）一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶，接着经过一段泥泞路面，如果汽车始终保持匀速行驶，则汽车行驶过程中发动机的功率随时间的变化关系可能是（　　）
A． B．
C． D．
7．（2021春 平舆县期末）关于物体的机械能，下列说法中正确的是（　　）
A．高山上的石头，稳稳地静止在那里，它没有重力势能
B．一根弹簧被拉长时具有的弹性势能大，被压缩时具有的弹性势能小
C．运动速度大的物体，具有的机械能不一定就大
D．没有做功的物体一定没有能
8．（2021春 息县期末）下列说法正确的是（　　）
A．无人机在匀速上升时，动能转化为重力势能
B．做托里拆利实验时，若将玻璃管由竖直变倾斜，则管中水银柱的长度不变
C．高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速小、压强大
D．水坝的下部要比上部修得宽一些，是因为水的压强随深度的增加而增大
9．（2021春 鹿邑县期末）下列四种情景中，力对物体没有做功的是（　　）
A．马拉着木头前进
B．人推汽车但汽车未动
C．起重机竖直向上提升物体
D．人用力推木箱前进
10．（2021春 林州市期末）如图所示，小车从斜面上滑下，下列分析正确的是（　　）
A．小车在斜面上运动时斜面的支持力对小车做了功
B．小车到达斜面底端不能立即停下来，是因为受到惯性的作用，小车开始运动的位置越高，惯性也越大，到达斜面底端的速度越大，运动的距离越远
C．小车在水平面上运动的速度逐渐变小，是因为小车重力做功
D．小车在水平面上运动时，若所受外力突然消失，它将做匀速直线运动
11．（2021春 社旗县期末）2021年3月13日10时19分，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功将遥感三十一号04组卫星发射升空，卫星进入预定轨道，如图所示。在火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（　　）
A．动能增大，重力势能减小
B．动能不变，重力势能增大
C．动能增大，重力势能增大
D．动能减小，重力势能增大
12．（2021春 潢川县期末）一个苹果从A点由静止开始下落，速度越来越大。相继经过B、C两点，A、B两点间距离与B、C两点间距离相等，如图所示，忽略空气阻力，下列说法不正确的是（　　）
A．苹果在A点重力势能最大
B．苹果下落过程中重力势能转化为动能
C．重力在AB段做的功小于在BC段做的功
D．重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率
二．填空题（共3小题）
13．（2021秋 封丘县期末）2021年3月31日6时45分，长征四号丙运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将“高分十二号02卫星”送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。当“高分十二号02卫星”加速升空时，其动能 　 　，重力势能 　 　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
14．（2022 洛江区模拟）中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球的机械能　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能　 　（选填“大于”或“等于”）零。
15．（2022 昭化区模拟）一个物体由A点自由下落时，相继经过B、C两点，如图所示，已知AB＝BC，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则W1　 　W2，P1　 　P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
三．实验探究题（共6小题）
16．（2021秋 新乡期末）如图是用小球与木块探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图。
（1）该实验研究的对象是 　 　（填“A”或“B”）的动能；该实验物体动能的大小是通过 　 　来反映的。
（2）让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与 　 　的关系。
（3）若要研究物体动能与质量的关系，则需用不同质量的小球从斜面 　 　（填“相同”或“不同”）高度由静止滚下，并观察记录。
17．（2021秋 原阳县期末）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下，推动同二小木块向前移动一段距离s后停下，完成甲、乙、丙所示的三次实验。
（1）本实验的研究对象是 　 　。（选填“小球”或“木块”）
（2）金属球在滚下斜面的过程中，它的 　 　能转化为动能。此过程中金属球的机械能 　 　。（选填“守恒“或“不守恒”）
（3）做了甲、乙、丙三次实验：让不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越 　 　；这种比较动能大小的研究方法是 　 　。
（4）如图丁所示是交通管理部门对不同车型设定的最高速度，由“十次车祸九次快”、“安全驾驶莫超载”可知事故的原因是超载或超速。用甲、丙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车 　 　（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。
18．（2021秋 封丘县期末）小红设计了如图所示的实验装置探究动能的大小与哪些因素有关。让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。
（1）该实验是探究动能与 　 　的关系，让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 　 　，采用的科学方法是 　 　。
（2）本实验中用 　 　来表示小球动能的大小。
（3）根据图中的实验结果，该实验的结论是 　 　。
19．（2021春 唐河县期末）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球M和m（M的质量大于m），分别从不同的高度H和h（H＞h）静止开始滚下，实验过程如图所示。请完成以下问题：
（1）小明是通过观察 　 　，来判断小球动能的大小的，这种研究方法叫 　 　（选填“控制变量法”或“转换法”）
（2）若水平面绝对光滑，本实验将 　 　（选填“能”或“不能”）达到探究目的；对比甲、乙两图可知：在 　 　一定时，物体的 　 　越大其动能越大。
（3）在丙组实验中，若木块被撞后滑出木板，则需要重做本组实验。A同学建议换用同样材质较长的木板，B同学建议换一个较大的木块，C同学建议降低钢球下滑的高度。你认为应当采用 　 　（选填“A”、“B”或“C”）同学的建议。
（4）小明根据甲、丙两图得出了“物体的质量越大动能就越大”的结论。他的说法是否正确？　 　（选填“正确”或“错误”），理由是：　 　。
20．（2021春 中原区期末）如图1所示，在“研究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三个小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB），并推动纸盒运动一段距离后静止。
（1）本实验中通过观察 　 　来比较小球动能的大小；若水平面绝对光滑，本实验将 　 　（选填“能”或“不能”）达到实验目的。
（2）要研究动能与速度的关系，我们应该选择图1中的 　 　两图来进行实验，实验结论是：质量一定时，速度越 　 　（选填“大”或“小”），动能越大。
（3）实验过程中，若斜面光滑，水平面粗糙，小球从斜面上由静止释放至运动到底端的过程中，小球的机械能 　 　（选填“守恒”或“不守恒”）；增大斜面的倾角，如图2所示，让同一小球仍从同一高度由静止释放，再撞击斜面底端的纸盒，则纸盒在水平面上移动的距离 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（不考虑空气阻力）
21．（2021春 宛城区期末）如图所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，并使木块向前移动一段距离后静止。
（1）实验中，探究的动能是指小球在 　 　（选填“斜面上”“撞击木块时”或“撞击木块后”）所具有的动能，其大小是通过 　 　来反映的。
（2）实验现象表明：当质量一定时，物体速度越大，动能越 　 　。为了探究物体动能的大小与质量的关系，应选择 　 　两图进行实验分析。
（3）如果水平面绝对光滑，则本实验 　 　（选填“能”或“不能”）达到探究的目的，理由是 　 　。
四．计算题（共3小题）
22．（2020春 郾城区期末）某型号汽车发动机的额定功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N．在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（1）发动机所提供的牵引力大小；
（2）汽车行驶10min牵引力所做的功；
（3）汽车行驶速度的大小。
23．（2020春 偃师市期末）如图为我国某型号中型履带式水陆两栖突击车，它采用了轻质铝合金装甲车体，进一步增强了水中浮渡能力，该两栖车装配有输出功率为1.1×106W的发动机，g取10N/kg。求：
（1）在海面训练过程中，发射多枚炮弹后，车体向上浮起了一些，车体底部受到水的压强将　 　；在陆地上行驶，履带可以　 　车体对地的压强。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）两栖车的总质量约为20t，在深水中漂浮时，它受到的浮力是多少？
（3）两栖车在陆地上以36km/h匀速行驶了72km过程中，发动机做了多少功？
24．（2020春 民权县期末）火神山医院的修建，再一次体现出了“中国速度”，从方案设计到建成交付仅用10天。如图所示，载重汽车装完砂石后总质量为2t，以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动100m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行10s停下。v﹣t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍。（g＝10N/kg）求：
（1）全程中汽车所受阻力大小；
（2）整个过程中发动机做的功；
（3）汽车的最大速度。
第11章　功和机械能　期末考试专题练　河南省2021—2022学年人教版物理八年级下册
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．【解答】解：“神舟十二号”载人飞船在加速升空的过程中，其质量不变，速度增大，则动能增大；同时高度增大，其重力势能增大；飞船没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，则由“机械能＝动能+重力势能”可知，飞船的机械能增大，故A正确。
故选：A。
2．【解答】解：
A、避险车道路面铺设碎石，是通过增大接触面的粗糙程度来增大对汽车的阻力的，故A正确；
B、汽车冲上避险车道的过程中，质量不变，高度变大，重力势能变大，动能变小，动能转化为重力势能，故B错误；
C、货车冲上避险车道时，动能一部分转化为重力势能，由于存在摩擦，克服摩擦做功，还有一部分动能转化为内能，机械能变小，故C错误；
D、汽车冲上避险车道到达最高点时，速度为0，动能最小，故D错误。
故选：A。
3．【解答】解：A、苹果自由下落过程中，受重力向下，运动方向向下，故重力对物体做功；由于物体下落的速度变快，由P＝Fv可知，做功变快，故A错误；
B、当作用在物体上的力与物体的运动方向总是垂直时，这个力对物体不做功，故B错误；
C、宇宙飞船加速升空时，重力势能增大，动能也增大，故不是动能转化为重力势能，故C错误；
D、跳水运动员从最高点下落到水面的过程中，重力做功；重力势能减小、动能变大，故把重力势能转化为动能，故D正确。
故选：D。
4．【解答】解：高空中的物体，由于被举高而具有重力势能。下落时，重力势能会转化为动能，其速度越来越大，物体落到地面前的瞬间具有较大的动能，对地面上的物体能做功，从而造成伤害。
故选：C。
5．【解答】解：
A、跳水运动员起跳后上升过程中质量不变，速度变小，同时高度升高，故动能减少，重力势能增加，动能转化为重力势能，故A错误；
B、公共汽车上的逃生安全锤一端设计成锥形，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B错误；
C、丙图中瓶盖上设计有条纹，是通过使接触面更粗糙的方法来增大摩擦力，故C正确；
D、丁图中小丽穿溜冰鞋推墙，她对墙的推力与墙对她的作用力分别作用在墙和小丽上，故不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
6．【解答】解：汽车在泥泞的路面行驶时，受到的阻力变大了，需要增大其牵引力，所以汽车在整个行驶过程中，汽车的牵引力由小变大，汽车行驶的速度保持不变，由PFv可知，所以到泥泞路面功率是变大的，故AB错误，因为在泥泞路面上也是匀速直线运动，速度不变，牵引力不变，由P＝Fv可得该过程的功率是恒定的，故C正确，D错误。
故选：C。
7．【解答】解：A、高山上的石头，稳稳地静止在那里，它能够做功，所以具有重力势能，故A错误；
B、弹性势能大小与弹性形变大小有关。一根弹簧被拉长时具有的弹性势能不一定大，被压缩时具有的弹性势能不一定小，取决于形变的大小。故B错误；
C、运动速度大的物体，具有的机械能不一定就大，因为动能还与质量有关，故C正确；
D、没有做功的物体不一定没有能，只要它能够做功，它就具有能，故D错误。
故选：C。
8．【解答】解：
A、无人机在匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变，质量不变，高度变大，动能变大，不是动能转化为重力势能，故A错误；
B、实验中，玻璃管倾斜后，长度会随着变大，管内水银增多，由于外界的大气压不变，则支持的水银柱的高度不变，故B错误；
C、根据流体压强和流速的关系可知，高空飞行的大型客机，机翼上方空气流速大、压强小，故C错误；
D、因为液体的压强随深度的增加而增大，为了水坝能承受更大的水压，水坝做成上窄下宽的形状，故D正确。
故选：D。
9．【解答】解：A、马对木头有拉力的作用，在这个力的作用下木头前进一定距离，此过程力对物体做了功，不符合题意；
B、人推汽车有推力的作用，但汽车位置没有变化，也就是没有移动距离，此过程力对物体没有做功，符合题意；
C、起重机对物体的力竖直向上，在这个力的作用下物体向上运动一定距离，此过程力对物体做了功，不符合题意；
D、人对木箱有推力的作用，在这个力的作用下木箱前进一定距离，此过程力对物体做了功，不符合题意；
故选：B。
10．【解答】解：AC、力做功的条件：一是物体受到力的作用，二是沿力的方向移动一段距离，二者缺一不可。小车在斜面上受到斜面对它垂直斜面向上的支持力作用，小车在支持力方向上没有移动距离，故支持力对小车不做功，故A错误；
小车在水平面上运动时，没有沿重力的方向移动距离，故重力不做功，故C错误；
B、惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，惯性不是力；所以小车不能立即停下来，是因为小车具有惯性，且在小车质量一定时，其惯性大小不变，与小车的位置无关；小车从更高位置向下运动，到达底端的速度越大，是因为小车在更高位置处，具有的重力势能更大，向下运动时转化为的动能更大，所以在质量不变，到达底端的速度越大，故B错误。
D、牛顿第一定律告诉我们，一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态，小车在水平面上运动时，若所受外力消失，将做匀速直线运动，故D正确。
故选：D。
11．【解答】解：火箭发射阶段加速上升时，质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大。
故选：C。
12．【解答】解：
A、苹果从A点由静止开始下落，A点的高度最高，质量不变，重力势能最大，故A正确；
B、苹果下落过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，故B正确；
C、已知AB＝BC，根据W＝Gh可知，重力一定，通过的距离相同，所以重力做的功相同，故C错误；
D。苹果速度越来越大，则苹果在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度，AB和BC的距离相等，所以在BC段所用的时间小于在AB段所用时间，根据P可知，重力做功相同的情况下，BC段的时间短，所以BC段做功的功率大，故D正确。
故选：C。
二．填空题（共3小题）
13．【解答】解：“高分十二号02卫星”加速升空时，质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大。
故答案为：增大；增大。
14．【解答】解：实心球从离开手后到达最高点的过程中，不考虑空气阻力，只有动能转化为重力势能，实心球的机械能守恒，即球的机械能不变；
实心球在最高点时，仍有向前的速度，所以其动能大于零。
故答案为：不变；大于。
15．【解答】解：∵AB＝BC，
∴根据W＝Gh可知，物体在AB段和BC段重力做的功相等，即W1＝W2；
∵小球在自由下落时做加速运动，即在BC段的运动速度大于AB段的运动速度，
∴根据t可知，小球在BC段运动的时间短，
∴根据公式P可知，物体在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率，P1＜P2。
故答案为：＝；＜。
三．实验探究题（共6小题）
16．【解答】解：（1）物理学中，能够做功的多少表示具有能量的大小，实验中小球能够做功是体现在推动木块运动，推动的距离越远，表示小球能够做的功越多，小球具有的动能就越大，所以通过观察木块被推动的距离的大小，来判断小球动能的大小，即该实验研究的对象是小球的动能；
（2）让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，控制了质量一定，改变了速度，目的是为了探究动能的大小与速度的关系；
（3）换用质量不同的小球，高度相同，小球滑到相同的水平面的速度就会相同，控制小球的速度相同，小球的质量不同来探究动能大小与质量的关系。
故答案为：（1）A；木块移动距离；（2）速度；（3）相同。
17．【解答】解：（1）据题意可知，实验中探究小球的动能，即小球撞击木块时的动能的大小；
（2）金属球从斜面滚下过程中，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时速度变大，动能增加，所以是将重力势能转化为动能的过程；
此过程中金属球运动时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以金属球的机械能不守恒；
（3）实验中让不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越大，其动能大小是通过小木块被推动的距离s大小来反映的，这种比较动能大小的研究方法是转换法；
（4）分析比较甲和丙两组实验可得，物体的质量相同，而下滑的高度不同，甲图中下滑的高度大，运动到水平时速度大，推动木块滑行的距离大，故物体质量相同时，速度越大，动能越大，故可以解释汽车超速行驶时危险性大的原因。
故答案为：（1）小球；（2）重力势；不守恒；（3）大；转换法；（4）超速。
18．【解答】解：（1）起始点的高度在这里代表了速度的大小，该实验中小球的质量不同，是探究动能与质量的关系，让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是：使小球到达斜面底端与纸盒相碰时速度相同，这用到了控制变量法；
（2）实验中是根据纸盒被推动的距离来判断小球动能大小的，纸盒被推动的距离越远，说明小球的动能越大，这用到了转换法；
（3）由图知，两小球的质量不同，从相同高度滚下，控制了小球的速度相同，小球的质量越大，纸盒被推动的距离越远；由此得出结论：在小球的速度相同情况下，小球的质量越大，动能越大。
故答案为：（1）质量；速度；控制变量法；（2）纸盒被推动的距离的远近；（3）在小球的速度相同情况下，小球的质量越大，动能越大。
19．【解答】解：（1）实验中通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法；
（2）若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到探究目的；
甲、乙两图中小球的质量一定，甲图初始高度高，到达水平面的时的速度大，对木块做功多，故可以得出结论：质量相同的物体，速度越大，动能越大；
（3）探究动能与质量的关系，应控制速度相同，故不能降低钢球下滑的高度，故C不可行；
实验中动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的，故实验中使用的木块大小不能改变，故B不可行；
丙实验中，钢球的动能较大，因此只能改变木板的长度，故应采用A的建议；
（4）根据甲、丙两图可知，丙图中M的质量大于甲图中m的质量，甲图的H大于丙图的h，不符合控制变量法的操作要求，所以无法得到物体的动能大小与质量有关，想要探究物体的动能大小与质量有关，需要控制小球到达水平面时的速度相同。
故答案为：（1）木块移动的距离；转换法；（2）不能；质量；速度；（3）A；（4）错误；没有控制速度一定。
20．【解答】解：（1）本实验中是通过观察纸盒被推动的距离的大小来比较小球动能大小的，这里采用了转换法的思想；
小球从斜面上滚下，若水平面绝对光滑，小球和纸盒不受摩擦力作用，小球和纸盒所受合力为0，所以小球和纸盒将做匀速直线运动，不能达到实验目的；
（2）由于动能的大小与质量和速度有关，故想研究动能大小与速度的关系，应控制速度质量不变，故只需将相同质量的小球从不同高度释放，比较其推动纸盒所移动的距离大小即可，图甲、乙符合题意；由甲、乙图知小球的质量相同，甲图的高度大，小球滑到斜面底端的速度大，小球的动能大，做功多，运动的距离大，故可以得出质量一定时，速度越大，动能越大；
（3）若斜面光滑，不存在摩擦，则小球从静止滚到斜面底端的过程中，重力势能全部转化为动能，小球的机械能是守恒的；
小球从不同倾斜角度的斜面，同一高度处由静止滑下，同一小球的重力势能相同，斜面光滑，没有摩擦力，机械能守恒，小球从斜面上滑下，重力势能全部转化为动能，重力势能相等，动能相等，所以纸盒运动距离不变。
故答案为：（1）纸盒移动的距离；不能；（2）甲、乙；大；（3）守恒；不变。
21．【解答】解：（1）根据题意可知，实验中小球从斜面上滚下撞击木块，则小球具有动能，所以探究的是小球撞击木块时的动能的大小；
小球的动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，这属于转换法的应用；
（2）根据甲、乙两图可知，两球的质量相同，滚下的高度不同，高度越高，到达斜面底端时的速度越大，木块移动的距离越远，动能越大；
为了探究物体动能的大小与质量的关系，需要控制速度相同，即小球滚下的高度相同，质量不同，故应选择甲、丙两图进行实验分析；
（3）如果水平面绝对光滑，没有阻力作用，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距离来比较动能大小。
故答案为：（1）撞击木块时；木块移动的距离；（2）大；甲、丙；（3）不能；木块做匀速直线运动，无法测量移动的距离。
四．计算题（共3小题）
22．【解答】解：（1）因为汽车匀速行驶，受平衡力作用；由二力平衡知识得，F＝f＝2000N；
（2）t＝10min＝600s，
W＝Pt＝4×104W×600s＝2.4×107J；
（3）根据PFv知，汽车行驶速度的大小为：
v20m/s。
答：（1）发动机所提供的牵引力大小为2000N；
（2）汽车行驶10min牵引力所做的功为2.4×107J；
（3）行驶速度的大小为20m/s。
23．【解答】解：（1）车体向上浮起了一些，深度变小，根据p＝ρgh可知：车体底部受到水的压强将减小；
两栖车安装履带增大受力面积，则在压力一定时，增大受力面积来可以减小对地面的压强；
（2）两栖车的重力G＝20×103kg×10N/kg＝2×105N，
由于两栖车在深水中漂浮状态，根据漂浮条件可知：所受浮力均等于其重力，即F浮＝G＝2×105N，
（3）根据v可得所用时间：
t2h＝7200s，
根据P可得：
发动机做功：W＝Pt＝1.1×106W×7200s＝7.92×109J。
故答案为：
（1）减小；减小；
（2）两栖车在深水中漂浮时，它受到的浮力是2×105N；
（3）发动机做了7.92×109J的功。
24．【解答】解：
（1）因汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，
所以，全程中汽车所受阻力：f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×2×103kg×10N/kg＝4×103N；
（2）由题意可知，整个过程中发动机做功的时间t＝40s，
由P可得，整个过程中发动机做的功：
W＝Pt＝80×103W×40s＝3.2×106J；
（3）因汽车匀速时速度最大，且受到的阻力和牵引力是一对平衡力，二力大小相等，
所以，由PFv可得，汽车的最大速度：
v20m/s。
答：（1）全程中汽车所受阻力为4×104N；
（2）整个过程中发动机做的功为3.2×106J；
（3）汽车的最大速度为20m/s。