登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
初中物理八下第十一章第三节 动能和势能
一、单选题
1．（2021八下·贵阳期末）如图所示，无人机在疫情期间大显身手，如在高空进行消杀、给高层住户运送货物等，这样就避免了人员接触感染的危险。下列对这一情景分析正确的是（ ）
A．水平匀速喷洒消毒液时，无人机的重力势能不变
B．能闻到消毒液的气味，主要是因为分子间有空隙
C．无人机运送货物匀速上升时，其机械能保持不变
D．无人机匀速下降时，其重力一直在对无人机做功
2．（2021八下·长春期末）2022年第24届冬季奥运会将在我国举行，如图是滑雪运动员正在训练时加速下滑的场景，运动员的（ ）
A．动能不变 B．动能变大
C．机械能守恒 D．重力势能变大
3．（2021八下·江北期末）把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己鼻子附近，稳定后松手，铁锁从a点经最低点b运动至c点，下列分析正确的是（ ）
A．经过b点时，铁锁动能最大
B．从a到b的过程中，铁锁动能转化为重力势能
C．从b到c的过程中，铁锁动能增大
D．从a到c的过程中，铁锁机械能守恒
4．（2021八下·贵阳期末）以下实验想必都是你非常熟悉的，其中必须使用弹簧测力计完成的实验是（ ）
A．测量物体运动的速度
B．验证阿基米德原理
C．探究动能的大小与哪些因素有关
D．探究液体的压强与哪些因素有关
5．（2021八下·江津期末）如图所示，置于光滑水平桌面上一小球被弹出后，经过A点运动到B点，落到地面后弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，C、E是同一高度的两点。则小球 （ ）
A．从A点到B点的过程中速度增大
B．在C点速度大于在E点速度
C．从C点到D点动能转化为重力势能
D．在C点的机械能等于E点的机械能
6．（2021八下·江津期末）2021年5月22日，我国首辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，到达火星表面，开启巡视探测，已知火星表面引力是地球的38%。则下列说法正确的是（ ）
A．火星车轮子的表面积较大，目的是为了增大火星车对火星表面的压力
B．当火星车做匀速直线运动时，动能在不断减小
C．火星车加速前进时，其惯性也变大了
D．与火星车对地球水平表面的压强相比，火星车对火星水平表面的压强变小了
二、填空题
7．（2021八下·江北期末）汽车在平直公路上如果行驶速度过快， 能就会过大，危害性就大，为防止意外，汽车不能超速行驶：而汽车在上坡过程中常常要减速，是为了增大 （选填“功率”或“牵引力”）。
8．（2021八下·巴南期末）巴南区迎龙峡影视拍摄基地，有一个玻璃漂流项目：漂流船沿着透明的玻璃水槽向下加速运动过程中，漂流船的动能将 ；在玻璃槽中有缓缓流动的水，这样能够减小接触面的粗糙程度，从而 摩擦力。（选填"减小"或"增大"）
9．（2021八下·沙依巴克期末）如图所示是太阳能飞机“阳光动力2号”。飞机起飞前，飞机受到的重力和支持力 （选填“是”或“不是”）一对平衡力。飞机飞行时，机翼上方的空气流速 下方的空气流速，机翼上方的空气压强小于下方的空气压强，这样机翼的上下方形成压强差获得升力。飞机加速上升过程中，重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”，下同），动能 。
10．（2021八下·乌苏期末）某同学练习垫排球时，用向手上击排球：
（1）排球向上弹出去，说明力可以改变物体的 ；击打排球时手感到疼，是由于力的作用是 的。
（2）排球离手后还能继续向上运动是由于排球具有 的原因；在此上升过程中的速度 ， 动能 ，重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）； 排球上升到最高点时受到的力是 （选填“平衡”或“非平衡”）的；若球在最高点时所受的力全部消失，将处于 状态。（选填“静止”、“匀速运动”、“加速运动”或“减速运动”）
（3）球场旁边健身椅的扶手上凹凸不平的花纹是为了 （选填“增大”或“减小”）摩擦力； 座椅的设计是为了增大人与座椅的受力面积，进而 （选填“增大”或“减小”）压强，使人感到舒服。
11．（2021八下·贵阳期末）如图所示，在同一高度竖直向上和向下分别抛出甲、乙两个相同的小球。从抛出到刚接触地面的这一过程中，甲球动能大小的变化情况是 ；若抛出时两球的速度相同，则两球刚接触地面时，甲球的速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的速度。（不计空气阻力）
12．（2021八下·长春期末）如图所示是自由式滑雪运动员正在备战2022年第24届北京冬奥会的情景。在比赛过程中，从a点静止滑下到f点停止的运动轨迹，如果不计空气阻力，则：
（1）从a运动到b点， 能转化为动能。
（2）在整个滑行过程中，c点的机械能 d点的机械能（选填“>”或“=”或“<”）。
（3）运动员落地后由于 ，不能立刻停下来。
（4）当滑雪板压在雪上时会把雪内的空气压挤出来停止点在滑雪板与雪地之间形成一个暂时的“气垫”，这是通过使接触面分离的方法来 雪地对滑雪板的摩擦。
三、实验探究题
13．（2022八下·南海期中）小宝看到南昌到井冈山高速公路旁的限速牌如图甲所示，小宝猜想限速的原因可能是车辆的动能越大，发生交通事故的后果越严重。
（1）探究小宝的猜想，如图乙所示，让铁球从斜面上滚下撞击木块，记录的实验数据如下表：
序号 铁球质量m/g 铁球起始高度h/cm 木块被撞击后移动的距离s/cm
1 100 10 15
2 100 20 26
3 200 20 41
①为了使铁球到达斜面底端时速度相同，小宝将质量不等的铁球从斜面的 （选填“同一”或“不同”）高度释放；
②物理学中将不易直接测量的量转换为可感知、可度量的量，这种研究方法叫转换法。实验时铁球从斜面上释放，通过改变铁球的质量、速度，比较 来反映铁球动能的大小。
③探究动能与速度、质量的关系，综合表中的实验数据可得出的结论是： 越大， 越大，动能就越大。
（2）小宝通过互联网找到一幅车的质量与限制车速关系的坐标图象，如图丙所示，由图可知车辆的质量越大，限制车速 （选填“越大”或“越小”）。
（3）如图丁所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿 路线继续运动。（选填“a、b、c或d”）
四、计算题
14．（2021八下·开封期末）为创建良好的生活环境，我市环保部门使用如图所示的雾炮车对街道进行除尘消毒，雾炮车的部分参数如表所示；某次作业时，雾炮车在大小恒定为6.0×103N的牵引力作用下，沿平直道路在5min内匀速直线行驶了1.2km；（g取10N/kg）问：
空载重量m1/kg 6×103
最大载重量m2/kg 4×103
轮胎着地总面积S/m2 0.4
（1）作业过程中，雾炮车的动能 ，雾炮车的重力势能 ；（均选填“变大“、“变小“或“不变“）
（2）雾炮车满载药液时对水平路面的压强是多少？
（3）雾炮车作业过程中受到的阻力是多少？
（4）雾炮车作业过程中牵引力做功的功率是多少？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】势能大小的比较；是否做功的判断
【解析】【解答】A．无人机水平匀速喷洒消毒液时，无人机的总质量减小，无人机的重力势能减小，A不符合题意；
B．人们能闻到消毒液的气味，主要是因为分子在永不停息的做无规则运动，这是分子的扩散现象，B不符合题意；
C．无人机运送货物匀速上升时，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能增大，机械能是动能和势能之和，故无人机的机械能增大，C不符合题意；
D．重力的方向始终竖直向下，无人机匀速下降时，无人机受到重力的作用会下降，则重力一直在对无人机做功，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体受力，且在力的方向上移动距离，力对物体做了功。
2．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】AB．滑雪运动员加速下滑，质量不变，速度增大，则动能增大，A不符合题意，B符合题意；
C．滑雪运动员下滑过程中受到摩擦力作用，由于要克服摩擦力做功，消耗部分机械能，所以运动员的机械能在减小，不守恒，C不符合题意；
D．滑雪运动员下滑过程中质量不变，高度降低，则重力势能减小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大。
3．【答案】A
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．在a点时，铁锁的高度最大，重力势能最大。铁锁从a点运动到最低点b时，铁锁的重力势能最小，故经过b点时，铁锁动能最大，A符合题意；
B．从a到b的过程中，重力势能变小，动能变大，故铁锁重力势能转化为动能，B不符合题意；
C．从b到c的过程中，铁锁的高度变大，铁锁重力势能增大，到c点时速度为0，动能为0，从b到c的过程中，铁锁动能减小，C不符合题意；
D．从a到c的过程中，铁锁要受到空气阻力的作用，故一部分机械能转化为内能，故铁锁机械能不守恒，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】摆球在运动时，动能和重力势能相互转化，克服空气阻力，总机械能减小。
4．【答案】B
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；弹簧测力计及其使用；探究液体压强的特点实验；阿基米德原理
【解析】【解答】A．测量物体运动的速度时，需要测量物体运动的路程和时间，不需要弹簧测力计，A不符合题意；
B．验证阿基米德原理时，需要用弹簧测力计测量物体的重力、空小桶的重力、物体浸在液体中时的拉力、物体排开液体的重力，即该实验必须使用弹簧测力计，B符合题意；
C．探究动能的大小与哪些因素有关的实验中，通过比较水平面上的木块被从斜面上滚下的小球撞击的距离来判断小球的动能，不需要弹簧测力计，C不符合题意；
D．探究液体的压强与哪些因素有关的实验中，通过液体压强计的U形管中液面高度差来反映探头处的压强大小，不需要弹簧测力计，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】测量物体的速度时，需要刻度尺和秒表；测量浮力时利用了弹簧测力计；探究动能不需要测力计；利用U形管压强计探究液体压强的特点。
5．【答案】B
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．因为水平桌面光滑，所以小球从A点到B点的过程中水平方向不受摩擦力，合力为0，所以小球将做匀速直线运动，A不符合题意；
BCD．由图可知，小球被弹起的最大高度在减小，说明小球运动过程中受到阻力，机械能有一部分转化为内能，机械能减小，在C点的机械能大于E点的机械能，因为C、E是同一高度的两点所以小球在这两点的重力势能相等，因此在C点动能大于在E点动能，即在C点速度大于在E点速度，从C点到D点，重力势能主要转化为动能，B符合题意，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体自由下落时，速度变大，动能增大，高度减小，重力势能减小；运动的物体克服阻力消耗机械能，总机械能减小。
6．【答案】D
【知识点】动能大小的比较；惯性及其现象；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．火星车轮子的表面积较大，是为了在压力一定时，增大受力面积来减小火星车对火星表面的压强，A不符合题意；
B．当火星车做匀速直线运动时，质量不变、速度不变，则动能不变，B不符合题意；
C．惯性大小只与物体的质量有关，火星车加速前进时，其质量不变，则惯性大小不变，C不符合题意；
D．火星表面引力是地球的38%，则火星车对火星水平表面的压力小于对地球水平表面的压力，而受力面积不变，根据p= 可知，火星车对火星水平表面的压强小于对地球水平表面的压强，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】增大受力面积可以减小压强；物体的动能和物体的质量、速度有关；惯性只和物体的质量有关；物体的重力减小，对地面的压力减小，压强减小。
7．【答案】动；牵引力
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用；动能大小的比较
【解析】【解答】平直公路上如果行驶速度过快，动能越大，因为速度是影响动能的重要因素。
根据 可知，上坡时，功率不变，速度变慢导致牵引力变大，从而保证能够爬上山坡。
【分析】物体的动能和速度有关；在功率一定时，减小速度，可以增大牵引力。
8．【答案】增大；减小
【知识点】动能大小的比较；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】漂流船沿着透明的玻璃水槽向下加速运动过程中，漂流船的质量不变，速度变大，所以漂流船的动能将增大。
在玻璃槽中有缓缓流动的水，由于水具有流动性，这样能够减小接触面的粗糙程度，从而减小摩擦，使船更容易快速漂流。
【分析】质量一定时，速度越大，动能越大；压力一定时，接触面越光滑，摩擦力越小。
9．【答案】是；大于；变大；变大
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较；平衡力的辨别；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】飞机起飞前，飞机受到的重力和支持力都作用在飞机上，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，是一对平衡力。
等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速；而下表面平直，因此机翼下方的流速大致等于前方的流速，从而可以知道，机翼下方的流速就小于机翼上方的流速，所以机翼上方的压强小于机翼下方的压强，这样就产生了作用在机翼上的向上的升力。
飞机加速上升过程中，质量不变，高度增加，故重力势能变大。
飞机加速上升过程中，速度变大，质量不变，动能变大。
【分析】静止的物体受到的力是平衡力；飞机飞行时，利用流速大的地方压强小获得升力；物体加速上升时，重力势能增大，动能增大。
10．【答案】（1）运动状态；相互
（2）惯性；减小；减小；增大；非平衡；匀速运动
（3）增大；减小
【知识点】动能和势能的大小变化；力的作用效果；惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】（1）排球向上弹出去，改变了排球的运动方向，说明力可以改变物体的运动状态，击打排球时，手对排球施加了力，同时排球也对手施加了力，人感到手疼痛，说明物体间力的作用是相互的。
（2）惯性是物体的一种属性，排球离手后还能继续向上运动是由于排球具有惯性。排球上升过程中，高度变大，速度变小， 故动能变小，重力势能变大。
忽略空气阻力，排球到达最高点时，排球只受到重力一个力的作用，所以它受到的力不是平衡力，此时处于非平衡状态。根据牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动；若球在最高点时所受的力全部消失，由于此时排球的速度不为0，则排球将做匀速直线运动。
（3）扶手上凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。座椅的设计是在压力一定时，通过增大人与座椅的受力面积来减小压强，使人感到舒服。
【分析】（1）力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的；
（2）惯性使运动的物体继续保持运动状态；自由上升的物体受力不平衡，减速运动，是非平衡状态，速度减小，物体的动能减小，重力势能增大；
（3）压力一定时，凹凸不平的表面增大了摩擦力；增大受力面积可以减小压强。
11．【答案】先变小后变大；等于
【知识点】动能和势能的大小变化；动能的影响因素
【解析】【解答】甲球向竖直向上，动能转化为重力势能，速度先变小，故动能变小，后下落，重力势能转化为动能，速度变大，动能变大，故动能先变小后变大。
若抛出时两球的速度相同，甲、乙两球相同，又是同一高度，故机械能相同，不仅空气阻力，机械能守恒，都落到了地面，故只有动能，动能的大小相同，故甲球的速度等于乙球的速度。
【分析】质量一定时，物体的动能和速度有关，重力势能和物体的高度有关。
12．【答案】（1）重力势
（2）=
（3）惯性
（4）减小
【知识点】动能和势能的大小变化；惯性及其现象
【解析】【解答】（1）从a运动到b点，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能。
（2）由于从b运动到c点的过程中，不计空气阻力，滑雪运动员只受重力作用，只有重力势能和动能的转化，机械能保持不变，C点的机械能等于d点的机械能。
（3）运动员落地后速度不为0，由于惯性保持原来的运动状态继续运动，故不能立刻停下来。
（4）滑雪板可以轻易在雪地上滑行，是因为滑雪板与雪地之间形成气垫，相当于采用了使接触面相分离的方法，减小了滑雪板与雪地的摩擦。
【分析】（1）（2）运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大；物体的机械能等于动能与势能之和，结合动能和势能的变化分析机械能；
（3）物体总有一种保持原来运动状态的趋势，这就是物体的惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动的速度没有关系；
（4）减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式来减小。
13．【答案】（1）同一；木块被推动的距离；质量（速度）；速度（质量）
（2）越小
（3）b
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；牛顿第一定律
【解析】【解答】（1） ①为了使铁球到达斜面底端时速度相同，应该将质量不等的铁球从斜面的相同高度由静止释放。
②实验时铁球从斜面上释放，通过改变铁球的质量、速度，比较木块被推动的距离来反映铁球动能的大小，这是转换法的应用。
③动能与速度、质量的关系为：质量越大，速度越大，动能越大。
（2）如图丙所示，车辆的质量越大，限制车速越小。
（3）如图丁所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会以C点的速度做匀速直线运动继续运动即b路线。
【分析】（1） ①实验中研究的是小球撞击木块前的动能，动能由小球在斜面下滑时，重力势能转化为动能获得。
②比较木块被推动的距离来反映铁球动能的大小，这是转换法的应用。
③质量越大，速度越大，动能越大。
（2）观察横纵坐标，据图回答即可。
（3） 一切物体不受外力时，都将保持原来运动状态不变。
14．【答案】（1）变小；变小
（2）解；由受力分析可知，装满水时，雾炮车对地面的压力为F＝G＝（m车+m水）g＝（6×103kg+4×103kg）×10N/kg＝1×105N
故车对地面的压强为
答：雾炮车满载药液时对水平路面的压强是2.5×105Pa
（3）解；因雾炮车沿平直道路在5min内匀速直线行驶了1.2km，可知雾炮车处于平衡状态，故其所受阻力等于所受牵引力，即f＝F牵＝6.0×103N
答：雾炮车作业过程中受到的阻力是6.0×103N
（4）解；由题意可知，雾炮车作业过程中牵引力做的功为W＝F牵s＝6.0×103N×1.2×103m＝7.2×106J
故牵引力做功的功率为
答：雾炮车作业过程中牵引力做功的功率是2.4×104W。
【知识点】功率的计算；动能和势能的大小变化；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】解：（1）]从图中可知，作业过程中，雾炮车向外喷水，雾炮车的速度不变，质量变小，故动能变小，雾炮车的高度不变，质量变小，故重力势能变小；
答：（1）作业过程中，雾炮车的动能变小，雾炮车的重力势能变小；
【分析】（1）物体的动能和速度有关，和物体的质量有关，物体的重力势能和高度有关，和质量有关；
（2）根据物体的总质量计算总重力，利用压力和受力面积的比值计算压强；
（3）根据物体在水平面上匀速直线运动时受到的牵引力，计算物体受到的摩擦力；
（4）利用力和距离的乘积计算做功多少；功和时间的比值计算功率的大小。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
初中物理八下第十一章第三节 动能和势能
一、单选题
1．（2021八下·贵阳期末）如图所示，无人机在疫情期间大显身手，如在高空进行消杀、给高层住户运送货物等，这样就避免了人员接触感染的危险。下列对这一情景分析正确的是（ ）
A．水平匀速喷洒消毒液时，无人机的重力势能不变
B．能闻到消毒液的气味，主要是因为分子间有空隙
C．无人机运送货物匀速上升时，其机械能保持不变
D．无人机匀速下降时，其重力一直在对无人机做功
【答案】D
【知识点】势能大小的比较；是否做功的判断
【解析】【解答】A．无人机水平匀速喷洒消毒液时，无人机的总质量减小，无人机的重力势能减小，A不符合题意；
B．人们能闻到消毒液的气味，主要是因为分子在永不停息的做无规则运动，这是分子的扩散现象，B不符合题意；
C．无人机运送货物匀速上升时，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能增大，机械能是动能和势能之和，故无人机的机械能增大，C不符合题意；
D．重力的方向始终竖直向下，无人机匀速下降时，无人机受到重力的作用会下降，则重力一直在对无人机做功，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体受力，且在力的方向上移动距离，力对物体做了功。
2．（2021八下·长春期末）2022年第24届冬季奥运会将在我国举行，如图是滑雪运动员正在训练时加速下滑的场景，运动员的（ ）
A．动能不变 B．动能变大
C．机械能守恒 D．重力势能变大
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】AB．滑雪运动员加速下滑，质量不变，速度增大，则动能增大，A不符合题意，B符合题意；
C．滑雪运动员下滑过程中受到摩擦力作用，由于要克服摩擦力做功，消耗部分机械能，所以运动员的机械能在减小，不守恒，C不符合题意；
D．滑雪运动员下滑过程中质量不变，高度降低，则重力势能减小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大。
3．（2021八下·江北期末）把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己鼻子附近，稳定后松手，铁锁从a点经最低点b运动至c点，下列分析正确的是（ ）
A．经过b点时，铁锁动能最大
B．从a到b的过程中，铁锁动能转化为重力势能
C．从b到c的过程中，铁锁动能增大
D．从a到c的过程中，铁锁机械能守恒
【答案】A
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．在a点时，铁锁的高度最大，重力势能最大。铁锁从a点运动到最低点b时，铁锁的重力势能最小，故经过b点时，铁锁动能最大，A符合题意；
B．从a到b的过程中，重力势能变小，动能变大，故铁锁重力势能转化为动能，B不符合题意；
C．从b到c的过程中，铁锁的高度变大，铁锁重力势能增大，到c点时速度为0，动能为0，从b到c的过程中，铁锁动能减小，C不符合题意；
D．从a到c的过程中，铁锁要受到空气阻力的作用，故一部分机械能转化为内能，故铁锁机械能不守恒，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】摆球在运动时，动能和重力势能相互转化，克服空气阻力，总机械能减小。
4．（2021八下·贵阳期末）以下实验想必都是你非常熟悉的，其中必须使用弹簧测力计完成的实验是（ ）
A．测量物体运动的速度
B．验证阿基米德原理
C．探究动能的大小与哪些因素有关
D．探究液体的压强与哪些因素有关
【答案】B
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；弹簧测力计及其使用；探究液体压强的特点实验；阿基米德原理
【解析】【解答】A．测量物体运动的速度时，需要测量物体运动的路程和时间，不需要弹簧测力计，A不符合题意；
B．验证阿基米德原理时，需要用弹簧测力计测量物体的重力、空小桶的重力、物体浸在液体中时的拉力、物体排开液体的重力，即该实验必须使用弹簧测力计，B符合题意；
C．探究动能的大小与哪些因素有关的实验中，通过比较水平面上的木块被从斜面上滚下的小球撞击的距离来判断小球的动能，不需要弹簧测力计，C不符合题意；
D．探究液体的压强与哪些因素有关的实验中，通过液体压强计的U形管中液面高度差来反映探头处的压强大小，不需要弹簧测力计，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】测量物体的速度时，需要刻度尺和秒表；测量浮力时利用了弹簧测力计；探究动能不需要测力计；利用U形管压强计探究液体压强的特点。
5．（2021八下·江津期末）如图所示，置于光滑水平桌面上一小球被弹出后，经过A点运动到B点，落到地面后弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，C、E是同一高度的两点。则小球 （ ）
A．从A点到B点的过程中速度增大
B．在C点速度大于在E点速度
C．从C点到D点动能转化为重力势能
D．在C点的机械能等于E点的机械能
【答案】B
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．因为水平桌面光滑，所以小球从A点到B点的过程中水平方向不受摩擦力，合力为0，所以小球将做匀速直线运动，A不符合题意；
BCD．由图可知，小球被弹起的最大高度在减小，说明小球运动过程中受到阻力，机械能有一部分转化为内能，机械能减小，在C点的机械能大于E点的机械能，因为C、E是同一高度的两点所以小球在这两点的重力势能相等，因此在C点动能大于在E点动能，即在C点速度大于在E点速度，从C点到D点，重力势能主要转化为动能，B符合题意，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体自由下落时，速度变大，动能增大，高度减小，重力势能减小；运动的物体克服阻力消耗机械能，总机械能减小。
6．（2021八下·江津期末）2021年5月22日，我国首辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，到达火星表面，开启巡视探测，已知火星表面引力是地球的38%。则下列说法正确的是（ ）
A．火星车轮子的表面积较大，目的是为了增大火星车对火星表面的压力
B．当火星车做匀速直线运动时，动能在不断减小
C．火星车加速前进时，其惯性也变大了
D．与火星车对地球水平表面的压强相比，火星车对火星水平表面的压强变小了
【答案】D
【知识点】动能大小的比较；惯性及其现象；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A．火星车轮子的表面积较大，是为了在压力一定时，增大受力面积来减小火星车对火星表面的压强，A不符合题意；
B．当火星车做匀速直线运动时，质量不变、速度不变，则动能不变，B不符合题意；
C．惯性大小只与物体的质量有关，火星车加速前进时，其质量不变，则惯性大小不变，C不符合题意；
D．火星表面引力是地球的38%，则火星车对火星水平表面的压力小于对地球水平表面的压力，而受力面积不变，根据p= 可知，火星车对火星水平表面的压强小于对地球水平表面的压强，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】增大受力面积可以减小压强；物体的动能和物体的质量、速度有关；惯性只和物体的质量有关；物体的重力减小，对地面的压力减小，压强减小。
二、填空题
7．（2021八下·江北期末）汽车在平直公路上如果行驶速度过快， 能就会过大，危害性就大，为防止意外，汽车不能超速行驶：而汽车在上坡过程中常常要减速，是为了增大 （选填“功率”或“牵引力”）。
【答案】动；牵引力
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用；动能大小的比较
【解析】【解答】平直公路上如果行驶速度过快，动能越大，因为速度是影响动能的重要因素。
根据 可知，上坡时，功率不变，速度变慢导致牵引力变大，从而保证能够爬上山坡。
【分析】物体的动能和速度有关；在功率一定时，减小速度，可以增大牵引力。
8．（2021八下·巴南期末）巴南区迎龙峡影视拍摄基地，有一个玻璃漂流项目：漂流船沿着透明的玻璃水槽向下加速运动过程中，漂流船的动能将 ；在玻璃槽中有缓缓流动的水，这样能够减小接触面的粗糙程度，从而 摩擦力。（选填"减小"或"增大"）
【答案】增大；减小
【知识点】动能大小的比较；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】漂流船沿着透明的玻璃水槽向下加速运动过程中，漂流船的质量不变，速度变大，所以漂流船的动能将增大。
在玻璃槽中有缓缓流动的水，由于水具有流动性，这样能够减小接触面的粗糙程度，从而减小摩擦，使船更容易快速漂流。
【分析】质量一定时，速度越大，动能越大；压力一定时，接触面越光滑，摩擦力越小。
9．（2021八下·沙依巴克期末）如图所示是太阳能飞机“阳光动力2号”。飞机起飞前，飞机受到的重力和支持力 （选填“是”或“不是”）一对平衡力。飞机飞行时，机翼上方的空气流速 下方的空气流速，机翼上方的空气压强小于下方的空气压强，这样机翼的上下方形成压强差获得升力。飞机加速上升过程中，重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”，下同），动能 。
【答案】是；大于；变大；变大
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较；平衡力的辨别；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】飞机起飞前，飞机受到的重力和支持力都作用在飞机上，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，是一对平衡力。
等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，所以机翼上方的流速就大于机翼前方的流速；而下表面平直，因此机翼下方的流速大致等于前方的流速，从而可以知道，机翼下方的流速就小于机翼上方的流速，所以机翼上方的压强小于机翼下方的压强，这样就产生了作用在机翼上的向上的升力。
飞机加速上升过程中，质量不变，高度增加，故重力势能变大。
飞机加速上升过程中，速度变大，质量不变，动能变大。
【分析】静止的物体受到的力是平衡力；飞机飞行时，利用流速大的地方压强小获得升力；物体加速上升时，重力势能增大，动能增大。
10．（2021八下·乌苏期末）某同学练习垫排球时，用向手上击排球：
（1）排球向上弹出去，说明力可以改变物体的 ；击打排球时手感到疼，是由于力的作用是 的。
（2）排球离手后还能继续向上运动是由于排球具有 的原因；在此上升过程中的速度 ， 动能 ，重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）； 排球上升到最高点时受到的力是 （选填“平衡”或“非平衡”）的；若球在最高点时所受的力全部消失，将处于 状态。（选填“静止”、“匀速运动”、“加速运动”或“减速运动”）
（3）球场旁边健身椅的扶手上凹凸不平的花纹是为了 （选填“增大”或“减小”）摩擦力； 座椅的设计是为了增大人与座椅的受力面积，进而 （选填“增大”或“减小”）压强，使人感到舒服。
【答案】（1）运动状态；相互
（2）惯性；减小；减小；增大；非平衡；匀速运动
（3）增大；减小
【知识点】动能和势能的大小变化；力的作用效果；惯性及其现象；增大或减小摩擦的方法；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】（1）排球向上弹出去，改变了排球的运动方向，说明力可以改变物体的运动状态，击打排球时，手对排球施加了力，同时排球也对手施加了力，人感到手疼痛，说明物体间力的作用是相互的。
（2）惯性是物体的一种属性，排球离手后还能继续向上运动是由于排球具有惯性。排球上升过程中，高度变大，速度变小， 故动能变小，重力势能变大。
忽略空气阻力，排球到达最高点时，排球只受到重力一个力的作用，所以它受到的力不是平衡力，此时处于非平衡状态。根据牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动；若球在最高点时所受的力全部消失，由于此时排球的速度不为0，则排球将做匀速直线运动。
（3）扶手上凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。座椅的设计是在压力一定时，通过增大人与座椅的受力面积来减小压强，使人感到舒服。
【分析】（1）力可以改变物体的运动状态；物体间力的作用是相互的；
（2）惯性使运动的物体继续保持运动状态；自由上升的物体受力不平衡，减速运动，是非平衡状态，速度减小，物体的动能减小，重力势能增大；
（3）压力一定时，凹凸不平的表面增大了摩擦力；增大受力面积可以减小压强。
11．（2021八下·贵阳期末）如图所示，在同一高度竖直向上和向下分别抛出甲、乙两个相同的小球。从抛出到刚接触地面的这一过程中，甲球动能大小的变化情况是 ；若抛出时两球的速度相同，则两球刚接触地面时，甲球的速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）乙球的速度。（不计空气阻力）
【答案】先变小后变大；等于
【知识点】动能和势能的大小变化；动能的影响因素
【解析】【解答】甲球向竖直向上，动能转化为重力势能，速度先变小，故动能变小，后下落，重力势能转化为动能，速度变大，动能变大，故动能先变小后变大。
若抛出时两球的速度相同，甲、乙两球相同，又是同一高度，故机械能相同，不仅空气阻力，机械能守恒，都落到了地面，故只有动能，动能的大小相同，故甲球的速度等于乙球的速度。
【分析】质量一定时，物体的动能和速度有关，重力势能和物体的高度有关。
12．（2021八下·长春期末）如图所示是自由式滑雪运动员正在备战2022年第24届北京冬奥会的情景。在比赛过程中，从a点静止滑下到f点停止的运动轨迹，如果不计空气阻力，则：
（1）从a运动到b点， 能转化为动能。
（2）在整个滑行过程中，c点的机械能 d点的机械能（选填“>”或“=”或“<”）。
（3）运动员落地后由于 ，不能立刻停下来。
（4）当滑雪板压在雪上时会把雪内的空气压挤出来停止点在滑雪板与雪地之间形成一个暂时的“气垫”，这是通过使接触面分离的方法来 雪地对滑雪板的摩擦。
【答案】（1）重力势
（2）=
（3）惯性
（4）减小
【知识点】动能和势能的大小变化；惯性及其现象
【解析】【解答】（1）从a运动到b点，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能。
（2）由于从b运动到c点的过程中，不计空气阻力，滑雪运动员只受重力作用，只有重力势能和动能的转化，机械能保持不变，C点的机械能等于d点的机械能。
（3）运动员落地后速度不为0，由于惯性保持原来的运动状态继续运动，故不能立刻停下来。
（4）滑雪板可以轻易在雪地上滑行，是因为滑雪板与雪地之间形成气垫，相当于采用了使接触面相分离的方法，减小了滑雪板与雪地的摩擦。
【分析】（1）（2）运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大；物体的机械能等于动能与势能之和，结合动能和势能的变化分析机械能；
（3）物体总有一种保持原来运动状态的趋势，这就是物体的惯性，惯性的大小只与物体的质量有关，与运动的速度没有关系；
（4）减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式来减小。
三、实验探究题
13．（2022八下·南海期中）小宝看到南昌到井冈山高速公路旁的限速牌如图甲所示，小宝猜想限速的原因可能是车辆的动能越大，发生交通事故的后果越严重。
（1）探究小宝的猜想，如图乙所示，让铁球从斜面上滚下撞击木块，记录的实验数据如下表：
序号 铁球质量m/g 铁球起始高度h/cm 木块被撞击后移动的距离s/cm
1 100 10 15
2 100 20 26
3 200 20 41
①为了使铁球到达斜面底端时速度相同，小宝将质量不等的铁球从斜面的 （选填“同一”或“不同”）高度释放；
②物理学中将不易直接测量的量转换为可感知、可度量的量，这种研究方法叫转换法。实验时铁球从斜面上释放，通过改变铁球的质量、速度，比较 来反映铁球动能的大小。
③探究动能与速度、质量的关系，综合表中的实验数据可得出的结论是： 越大， 越大，动能就越大。
（2）小宝通过互联网找到一幅车的质量与限制车速关系的坐标图象，如图丙所示，由图可知车辆的质量越大，限制车速 （选填“越大”或“越小”）。
（3）如图丁所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿 路线继续运动。（选填“a、b、c或d”）
【答案】（1）同一；木块被推动的距离；质量（速度）；速度（质量）
（2）越小
（3）b
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；牛顿第一定律
【解析】【解答】（1） ①为了使铁球到达斜面底端时速度相同，应该将质量不等的铁球从斜面的相同高度由静止释放。
②实验时铁球从斜面上释放，通过改变铁球的质量、速度，比较木块被推动的距离来反映铁球动能的大小，这是转换法的应用。
③动能与速度、质量的关系为：质量越大，速度越大，动能越大。
（2）如图丙所示，车辆的质量越大，限制车速越小。
（3）如图丁所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会以C点的速度做匀速直线运动继续运动即b路线。
【分析】（1） ①实验中研究的是小球撞击木块前的动能，动能由小球在斜面下滑时，重力势能转化为动能获得。
②比较木块被推动的距离来反映铁球动能的大小，这是转换法的应用。
③质量越大，速度越大，动能越大。
（2）观察横纵坐标，据图回答即可。
（3） 一切物体不受外力时，都将保持原来运动状态不变。
四、计算题
14．（2021八下·开封期末）为创建良好的生活环境，我市环保部门使用如图所示的雾炮车对街道进行除尘消毒，雾炮车的部分参数如表所示；某次作业时，雾炮车在大小恒定为6.0×103N的牵引力作用下，沿平直道路在5min内匀速直线行驶了1.2km；（g取10N/kg）问：
空载重量m1/kg 6×103
最大载重量m2/kg 4×103
轮胎着地总面积S/m2 0.4
（1）作业过程中，雾炮车的动能 ，雾炮车的重力势能 ；（均选填“变大“、“变小“或“不变“）
（2）雾炮车满载药液时对水平路面的压强是多少？
（3）雾炮车作业过程中受到的阻力是多少？
（4）雾炮车作业过程中牵引力做功的功率是多少？
【答案】（1）变小；变小
（2）解；由受力分析可知，装满水时，雾炮车对地面的压力为F＝G＝（m车+m水）g＝（6×103kg+4×103kg）×10N/kg＝1×105N
故车对地面的压强为
答：雾炮车满载药液时对水平路面的压强是2.5×105Pa
（3）解；因雾炮车沿平直道路在5min内匀速直线行驶了1.2km，可知雾炮车处于平衡状态，故其所受阻力等于所受牵引力，即f＝F牵＝6.0×103N
答：雾炮车作业过程中受到的阻力是6.0×103N
（4）解；由题意可知，雾炮车作业过程中牵引力做的功为W＝F牵s＝6.0×103N×1.2×103m＝7.2×106J
故牵引力做功的功率为
答：雾炮车作业过程中牵引力做功的功率是2.4×104W。
【知识点】功率的计算；动能和势能的大小变化；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】解：（1）]从图中可知，作业过程中，雾炮车向外喷水，雾炮车的速度不变，质量变小，故动能变小，雾炮车的高度不变，质量变小，故重力势能变小；
答：（1）作业过程中，雾炮车的动能变小，雾炮车的重力势能变小；
【分析】（1）物体的动能和速度有关，和物体的质量有关，物体的重力势能和高度有关，和质量有关；
（2）根据物体的总质量计算总重力，利用压力和受力面积的比值计算压强；
（3）根据物体在水平面上匀速直线运动时受到的牵引力，计算物体受到的摩擦力；
（4）利用力和距离的乘积计算做功多少；功和时间的比值计算功率的大小。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1
