10.6 合理利用机械能 期末试题选编安徽省各地2021-2022学年沪科版物理八年级全一册(含解析)

10.6 合理利用机械能
1．（2022·安徽蚌埠·八年级期末）下列关于能的说法正确的是（　　）
A．如图所示小球被压缩的弹簧弹起时，不计空气阻力小球的机械能守恒
B．物体具有的能越大对外做的功越多
C．树上静止的苹果它没有做功，它不具有机械能
D．小明在荡秋千时，在上升阶段动能转化为重力势能
2．（2022·安徽合肥·八年级期末）如图所示是中考体育测试中掷出实心球时的运动情景。下列说法正确的是（　　）
A．实心球做曲线运动是手对实心球推力作用的结果
B．实心球在b点时，高度最高，动能最大
C．实心球从a点运动到c点的过程中，动能越来越大
D．实心球从a点运动到b点的过程中，动能转化为重力势能
3．（2022·安徽阜阳·八年级期末）如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（　　）
A． B． C． D．
4．（2022·安徽滁州·八年级期末）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．下降过程中的动能不变
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
5．（2022·安徽宣城·八年级期末）如图所示，光滑的弧形轨道竖直固定于水平面上，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B点后到达最高点C点（不计空气阻力）下列分析中不正确的是（　　）
A．小球在A、B两点具有的动能相同
B．小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＞vB＞vC
C．从B点到C点减小的动能全部转化为小球的重力势能
D．小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的机械能
6．（2022·安徽合肥·八年级期末）如图是小朋友在小区荡秋千的情景，在没有外力的作用下秋千来回摆动几次就会停下来。则秋千在摆动时，从最低点上升到最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小朋友的动能增大重力势能减小
B．小朋友的动能不变重力势能增大
C．小朋友的动能改变量大于重力势能的改变量
D．小朋友的动能改变量等于重力势能的改变量
7．（2022·安徽·八年级期末）2020年3月2日4时，嫦娥四号着陆器完成月夜设置，进入第十五月休眠期。嫦娥四号探测器是用长征3B型号的火箭发射的。在火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的嫦娥四号探测器，下列叙述正确的是（　　）
A．探测器的机械能总量不变
B．探测器的机械能总量增加
C．探测器的动能增加，重力势能不变
D．探测器的动能不变，重力势能增加
8．（2022·安徽芜湖·八年级期末）如图所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短，从a至c处的过程中，小球在b处速度最大。不计空气阻力，则从a至c处的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．小球从a运动到c的过程中机械能守恒
B．小球在b点时处于平衡状态
C．小球从a运动到b的过程中机械能增加
D．小球的速度一直在减小
9．（2022·安徽黄山·八年级期末）如图所示，甲乙是两个相同的小球，从同一高度以大小相同的速度分别竖直向下和竖直向上抛出，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．甲球在下降过程中重力势能转化为动能，机械能减少
B．乙球到达最高点时的速度为0，处于静止状态
C．乙球到达最高点时的机械能和还未落地的甲球的机械能相等
D．甲球落地瞬间的动能大于乙球落地瞬间的动能
10．（2022·安徽阜阳·八年级期末）人造地球卫星在大气层外环绕地球运行，离地球最远的一点叫远地点，离地球最近的一点叫近地点，以下关于卫星运行的说法中不正确的是（　　）
A．卫星在远地点时，势能最大
B．卫星在近地点时，动能最大
C．卫星在运行过程中机械能逐渐增大
D．卫星从近地点向远地点运动时，动能减小，势能增大
11．（2022·安徽合肥·八年级期末）如图所示，将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上，在弹簧正上方O点释放一个重为G的金属小球，下落到A点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B点，随即被弹簧竖直弹出（整个过程弹簧在弹性范围内）（　　）
A．小球在A点时速度最大 B．小球从A点到B位置先做加速运动再做减速运动
C．小球从A点到B位置做减速运动 D．小球在B点时受到平衡力作用且动能达到最大值
12．（2022·安徽滁州·八年级期末）如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直；B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点（不计空气阻力），在运动员从O点自由下落的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．从O点到C点运动员速度一直增大
B．从O点到C点运动员的机械能一直在减小
C．运动员到B点时运动员的速度最大
D．从O点到B点运动员的机械能不变
13．（2022·安徽安庆·八年级期末）2022年5月10日，我国成功发射搭载“天舟四号”货运飞船的“长征七号”遥五运载火箭。火箭加速上升的过程中，“天舟四号”货运飞船的动能______，机械能______。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）
14．（2022·安徽蚌埠·八年级期末）指出下列物体所具有的机械能形式：
（1）水平路面上飞驰的小汽车具有___________；
（2）玩具车里卷紧的发条具有___________。
15．（2022·安徽合肥·八年级期末）一个物体在水平拉力作用下沿水平桌面运动，其路程与时间的关系图像如图所示。在①和②两个过程中，物体受到的拉力的大小关系是F1________F2，在①和②两个过程中，物体的动能大小关系是E1________E2（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
16．（2022·安徽滁州·八年级期末）如图所示，拨动弹性钢片，把小钢球与支柱之间的轻塑料片弹出时，钢球并没有随轻塑料片飞出。小钢球没有随塑料片飞出，因为小钢球具______，钢片恢复原位的过程中，弹性势能转化为______能。
17．（2022·安徽·合肥市第四十五中学八年级期末）如图所示，摆球由A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高。则由A点到B点，摆球的机械能______（选填“变大”“变小”或“不变”）；______点摆球的动能最大，由O点到B点摆球的动能转化为______能。
18．（2022·安徽滁州·八年级期末）为了探究“动能大小的影响因素”，小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验，将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA=mBhB），推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行解答∶
（1）实验中，通过观察___________来比较小球的动能大小，这也是物理实验中常用的一种科学方法叫作___________。
（2）甲、乙两次实验探究的是动能大小与___________的关系。
（3）由甲、丙两个实验可以得出的结论是___________。
（4）如果水平面是光滑的，___________（选填“能”或“不能”）得出实验结论。
19．（2022·安徽芜湖·八年级期末）某物理实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关。用质量不同的两个小钢球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，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程中如图甲、乙、丙所示。
（1）若水平面绝对光滑，本实验___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的；
（2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与___________有关；
（3）小华同学根据甲、丙两图得出结论：物体动能的大小与质量有关，她的看法是否正确？_________（选填“正确”或“错误”），理由是___________。
20．（2022·安徽阜阳·八年级期末）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，与放在水平面上的木块相碰，铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。
（1）铁球撞击木块，通过___________的大小来判断铁球具有的动能大小；
（2）要探究动能大小与物体质量的关系应选用__________两图；实验中应保证__________相同。为了达到这一目的所采取的具体操作方法是_______；
（3）选用甲，乙两次实验可以得出的结论是_____________。
21．（2022·安徽芜湖·八年级期末）在“探究阻力对物体运动的影响”实验中：
（1）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从同一斜面上的______由静止自由下滑，这样做的目的是______；
（2）实验发现小车受到的阻力越小，它前进的距离就______（选填“越长”或“越短”），由此可以推断：假如小车受到的阻力为零，它将做______；
（3）实验中，小车分别在毛巾和木板表面运动时，克服阻力做功分别为Wa和Wb，则Wa______Wb（选填“>”、“=”或“<”）；
（4）小明调试实验装置时，将小车从斜面上顶端处滑下，如图所示，小车会滑出水平木板右端而掉落下去，为了让小车不滑出木板，下列做法不可行的是______（选填字母）。
A．小车仍从斜面顶端处滑下，换一个更长的木板
B．增大斜面的倾角，小车仍从斜面上顶端处滑下
C．斜面倾角不变，小车从斜面上顶端处以下位置滑下
D．减小斜面的倾角，小车仍从斜面上顶端处滑下
22．（2022·安徽宣城·八年级期末）利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”
将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，1＜2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。
（1）本实验小球动能的大小是通过观察_______来判断的。
（2）如图甲、乙所示，同时释放A、B球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的_______无关。
（3）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远，由此可得出结论：速度相同时，质量越大，_______越大。
（4）图乙中小球B到达竖直位置时的速度_______（填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：_______。
（5）利用上述实验，同时还可以探究的问题是_______。
23．（2022·安徽合肥·八年级期末）如图是小明“探究重力势能大小跟哪些因素有关”的实验，图中物体质量的关系：mA＝mB＜mC，物体被举的高度关系hA＝hC＜hB，木桩开始时高度相同。
（1）分析图中________两次实验可以得到的实验结论是：质量相同时，物体被举的越高，重力势能越大；
（2）分析图中甲、丙两次实验可以得到的实验结论是：________ ；
（3）图中B、C两个物体的重力势能大小EB________EC（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
24．（2022·安徽安庆·八年级期末）已知物体的重力势能表达式为Ep=mgh，动能表达式为Ek=mv2，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量。如图所示，光滑斜面与粗糙水平面在B处平滑连接，质量m=80kg的物体M在A处由静止开始下滑，经B处后在水平面上滑至C处停止，已知A处的高度h=9.8m，BC的距离s=40m，不计空气阻力，求：（g取10N/kg）
（1）物体M在A处的机械能；
（2）物体M滑到B处的速度；
（3）物体M与水平面间的摩擦力。
25．（2022·安徽滁州·八年级期末）已知物体的重力势能的表达式为Ep=mgh，动能的表达式为Ek=mv2，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示是运动员投掷铅球的场景。运动员在距地面高h=1.5m处，将质量为4kg的铅球以6m/s的速度沿斜上方抛出，空气阻力忽略不计。求∶
（1）铅球刚被抛出时的动能Ek1和重力势能Ep1；
（2）铅球从抛出到落地的过程中，重力做的功W；
（3）铅球落地前瞬间的动能Ek2
参考答案：
1．D
【详解】A．小球被压缩的弹簧弹起时，不计空气阻力，弹簧对小球做功，弹簧的弹性势能转化为小球的机械能，所以小球的机械能不守恒，故A错误；
B．物体能量越大，它可能没做功，例如，静止在高处的石块可以做功，但还未做功，故B错误；
C．树上静止的苹果它没有做功，由于苹果具有一定的质量和高度，所以苹果具有重力势能，具有机械能，故C错误；
D．小明在荡秋千时，在上升阶段，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，是动能转化为重力势能，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．实心球做曲线运动是因为受到了重力的作用，手对实心球没有推力，故A错误；
B．实心球运动过程中质量不变，在b点时，高度最高，速度最小，动能最小，故B错误；
CD．实心球从a点运动到b点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能；从b点运动到c点的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能，实心球从a点运动到c点的过程中，动能先变小后变大，故C错误，D正确。
故选D。
3．A
【详解】铅球在整个飞行过程中，质量不变，铅球一直在运动，动能不为零。从出手到最高点过程中速度减小，此过程动能减小；在下落的过程中，速度不断增大，到达地面最大，此过程动能增大。整个过程动能先减小再增大，故BD不符合题意；处于最高点时速度不为零，因此动能不为0，故A符合题意，C不符合题意。
故选A。
4．C
【详解】A．通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；
B．下降过程中，高度变小，重力势能变小，速度增大，动能增大，故B错误；
C．到达最高点时，高度最大，重力势能最大，故C正确；
D．上升过程中，高度增大，重力势能增大，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】AB．光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不计空气阻力，故在A、B、C三点的机械能相同，A、B两点高度相同，重力势能相同，则动能相同，vA＝vB，在C点速度为0，故小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＝vB＞vC，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；
C．光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不需要克服摩擦力做功，因此从B点到C点减小的动能全部铁化为小球的重力势能，故C正确，不符合题意；
D．没有克服摩擦力做功，不计空气阻力，机械能守恒，则小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能，故D正确，不符合题意。
故选B。
6．C
【详解】AB．从最低点上升到最高点的过程中，小朋友的质量不变，速度逐渐减小，高度逐渐增加，所以动能减小重力势能增大，故AB错误；
CD．秋千在摆动时，从最低点上升到最高点的过程中，因为有摩擦阻力和空气阻力的作用，部分动能会转化为内能，小朋友的动能减小量大于重力势能的增加量，故C正确，D错误。
故选C。
7．B
【详解】在火箭加速上升的过程中，探测器的质量不变，速度增大，动能增加；高度增大，重力势能增加，而机械能是动能和重力势能的总和，因此机械能增加，故B正确，ACD错误。
故选B。
8．B
【详解】AC．小球从运动到的过程中，小球的机械能逐渐转化成弹簧的弹性势能，所以小球的机械能减小，故AC错误；
BD．小球从运动到的过程中，重力大于弹力，小球受到的合力向下，因此小球加速运动，已知到达处速度最大，则在处时合力为零，小球处于平衡状态；从至处的过程中，弹力大于重力，合力向上，小球减速运动，所以小球的速度先变大后变小，故B正确，D错误。
故选B。
9．C
【详解】A．不计空气阻力，甲球和乙球的机械能守恒，甲球在下降过程中，甲球质量不变，速度增大，动能增大；高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能，机械能不变，故A错误；
B．乙球到达最高点时的速度为0，由于受到重力的作用，会向下运动，不会处于静止状态，故B错误；
C．抛出时甲、乙两球质量相等，速度相等，动能相等；高度相等，重力势能相等，机械能包括动能和势能，机械能相等，不计空气阻力，甲、乙的机械能守恒，乙球到达最高点时的机械能和还未落地的甲球的机械能相等，故C正确；
D．抛出时甲乙两球的机械能相等，不计空气阻力，甲、乙的机械能守恒，甲球落地瞬间的动能等于乙球落地瞬间的动能，故D错误。
故选C。
10．C
【详解】AB．卫星在运行过程中质量不变，卫星在近地点和地球的相对距离最小，速度最大，近地点势能最小，动能最大；卫星在远地点和地球的相对距离最大，速度最小，远地点的势能最大，动能最小；故AB正确，不符合题意；
C．卫星在太空运行过程中，没有运行阻力，没有能量的损失，机械能是守恒的；故C错误，符合题意；
D．卫星在近地点向远地点运动时，高度增大，速度减小，所以势能增大，动能减小，动能转化为势能，故D正确，不符合题意。
故选C。
11．B
【详解】小球下落到A点时与弹簧接触并压缩弹簧至最低点B点的过程，不计空气阻力，小球受到竖直向下的重力、竖直向上的弹力的作用，其所受重力始终不变，但所受弹力逐渐增大，此阶段又可以分成三段，第一段是重力大于弹力，合力方向竖直向下，这个阶段小球加速下降，速度增大；第二段是重力等于弹力的瞬间，此时合力为0，速度达到最大；速度达到最大值后，由于惯性，小球继续下降，所以最后一段弹力大于重力，故此时受力不平衡，合力方向竖直向上，小球做减速运动，速度减小，到达最低点B点时，速度为零，故此时动能并非最大值。所以小球从A点到B位置先做加速运动再做减速运动，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
12．C
【详解】A．由题意可知，B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，那么从B点到C点，弹性绳的拉力会变大，比运动员受到的重力还要大，那么运动员的速度开始变小，故A错误；
B．由题意可知，从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直，这个过程是没有弹性绳的拉力作用，也没有空气阻力的作用，只有运动员自身的重力作用，这个过程机械能守恒，机械能大小不变，那么从O点到C点运动员的机械能一直在减小，这种说法是错误的，故B错误；
C．由题意可知，运动员从O点自由下落，一直到A点的过程中，运动员的速度都是在增大的，从A点到B点的过程中，有弹性绳的拉力作用，但是拉力的大小是小于重力，所以从A点到B点的过程中，运动员的速度还是在增大，从B点到C点的过程中，拉力大于重力，这个过程运动员的速度是在减小，综上所述，运动员从O点到B点的过程中，运动员的速度是在增大，从B点到C点的过程中，运动员的速度是在减小，那么运动员到B点时运动员的速度最大，故C正确；
D．由B解析可知，从O点到A点，这个过程机械能守恒，机械能大小不变，从A点到B点的过程中，有弹性绳的拉力作用，机械能不守恒，那么从O点到B点运动员的机械能是变化的，故D错误。
故选C。
13． 增大 增大
【详解】[1][2]影响物体动能大小的因素是物体的质量和物体运动的速度，影响物体重力势能大小的因素是物体的质量和物体被举高的高度；“天舟四号”在随火箭加速上升的过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增加，重力势能增加；因动能与势能的总和等于机械能，则机械能增大。
14． 动能 弹性势能
【详解】[1] 水平路面上飞驰的小汽车没有被举高和发生弹性形变，不具有重力势能和弹性势能；由于运动而具有动能。
[2] 玩具车里卷紧的发条由于发生了弹性形变，所以具有了弹性势能。
15． ＝ ＜
【详解】[1]由分析得，物体在两个过程中都做匀速直线运动，即受到的拉力和滑动摩擦力平衡，而两个过程中接触面粗糙程度和物体给桌面的压力不变，故滑动摩擦力不变，故拉力大小也不变，故F1=F2。
[2]动能大小与物体质量有关和运动速度有关，两个过程中，物体质量不变，，故E1＜E2。
16． 惯性 动
【详解】[1]一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。塑料片在力的作用下被弹出，由于小钢球具有惯性，要保持原来的静止状态，所以小钢球不会随塑料片飞出。
[2]弹性钢片恢复原位的过程中，形变变小，弹性钢片的弹性势能变小，同时钢片的速度变大，钢片的动能变大，则弹性势能转化为动能。
17． 不变 O 重力势
【详解】[1]如图所示，摆球由A点静止释放，经过最低点O到达B点，A、B两点等高。说明摆球在运动过程中没有能量损失，整个过程中，动能和势能相互转化，机械能守恒，因此摆球的机械能不变。
[2][3]摆球从A点运动到O点的过程中，摆球的质量不变，高度减小，重力势能逐渐减小，速度变大，动能逐渐变大。此过程中，重力势能转化为动能，O点处于最低点，重力势能最小，所以动能最大。由O点到B点的过程中，摆球的质量不变，高度增大，重力势能逐渐增大，速度减小，动能逐渐减小，因此摆球的动能转化为重力势能。
18． 木块被推动的距离 转换法 速度 速度一定时，质量越大，动能越大 不能
【详解】（1）[1][2]这里用到的是物理学中常用的转换法，利用水平面上小物块被向右推动的距离来表示小球动能的大小。
（2）[3] 甲、乙两次实验的变量是通过改变小球的高度，使小球到达平面时的速度不同，最终导致水平面上物块被推动的距离的不同，故这里探究的是动能和速度之间的关系。
（3）[4] 由甲、丙两个实验可知这两次实验的变量是物体的质量，当物体速度相同时，质量越大的物体使小物块向右移动的距离越大，故这里探究的是动能和质量之间的关系。
（4）[5]如果水平面光滑，小物块将匀速直线运动下去，就无法通过小物块移动的距离来探究动能的大小了。
19． 不能 速度 错误 没有控制小球到达水平面时的速度相同
【详解】（1）[1]若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，木块被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。
（2）[2]由甲、乙图可知，小球的质量相同，小球从同一斜面的不同高度由静止滑下，到达斜面底部时的速度不同，撞击木块后木块移动的距离不同，说明小球的动能不同，所以得出的实验结论为：物体的动能大小与速度有关。
（3）[3][4]要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度由静止滑下，而甲、丙两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球的速度相同，所以小华的看法错误。
20． 木块被推动的距离 甲、乙 速度 让小球从斜面同一高度滑下 见解析
【详解】（1）[1]铁球从斜面上滚下后撞击木块，对木块做功，使木块在水平面上运动一段距离，根据木块在水平面上运动距离的远近判断铁球的动能大小。
（2）[2][3][4]要探究动能大小与物体质量的关系，应保持小球的速度相同，质量不同，所以应使质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下，因此要选择甲、乙两图，具体的操作方法是使小球从斜面上同一高度滑下。
（3）[5]甲、乙两次实验可知，小球从斜面相同高度滚下，进入水平面时的速度相同；小球质量不同，撞击后木块运动的距离远近不同，甲图中小球质量大，撞击木块后，木块运动距离较远，则甲图中小球进入水平面时的动能较大，可以得到的结论是：速度相同时，质量越大，动能越大。
21． 同一高度 使小车到达水平面时的速度相同 越长 匀速直线运动 = B
【详解】（1）[1][2]让小车从斜面的同一高度由静止下滑，重力势能相同，转化的动能也相同，所以目的是使小车到达水平面时的速度相同。
（2）[3][4]实验中发现小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时，在木板表面滑行距离最远，说明接触面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，前进的距离就越长，推理可知，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，小车的运动状态不变，它将做匀速直线运动。
（3）[5]因小车达到水平面时初速度相同，小车的动能相同，最终速度为0，小车的动能全部转化为内能，大小等于克服阻力做的功，故小车在毛巾和木板表面上克服阻力做功相等。
（4）[6]ACD．将小车从斜面上顶端处滑下，小车滑出水平木板右端而掉落，说明小车到达水平面的动能较大，速度较大，通过的路程比较大，所以为让小车不滑出木板，可以换一个更长的木板；或者将小车从高度较低处滑下，或者可以减小斜面的倾角，从而减小小车到达水平面的动能，减小小车在水平面的速度，减小小车通过的路程，故ACD不符合题意；
B．增大斜面的倾角，让小车仍从斜面上顶端处滑下，会增大小车动能，让小车滑出木板，所以不可行，故B符合题意。
故选B。
22． 木块移动的距离 质量 动能 小于 质量相同的物体，速度越大，动能越大 重力势能与高度的关系
【详解】（1）[1]由图知，是通过观察小球将木块推动的距离大小判断其动能大小，采用了转换法的思想。
（2）[2]甲、乙两图中，A、B小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球相对静止，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关。
（3）[3]如图甲、乙所示，mA＜mB，摆角相同，两球的速度相同，B球能将木块C撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体质量越大，动能越大。
（4）[4][5]乙、丙两图，小球的质量相同，θ1＜θ2，所以乙图中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度，图丙中木块C滑行得更远些，因此可得：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。
（5）[6]细绳与竖直方向成的θ角不同，则下落的高度不同，通过小球对木块做功的多少，可以判断小球重力势能的大小，所以该实验可以探究重力势能与高度的关系。
23． 甲、乙 高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大 ＝
【详解】（1）[1]由题可知，若想得到质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大的实验结论，根据控制变量法，则应控制物体的质量相同，改变物体的高度，故选择图中甲、乙两次实验。
（2）[2]通过小明设计的实验可以知道，他是通过比较钉子进入沙堆的深浅来比较重力势能的大小的。钉子进入沙堆越深，说明物体做的功越多，即它原来具有的重力势能越大，比较图中甲、丙两次实验可知，物体A、C所处的高度相同，但是物体的质量不同，质量大的使钉子进入沙堆越深，即重力势能越大，所以分析图中甲、丙两次实验可以得到的实验结论是：高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大。
（3）[3]由图中乙、丙可知，这两次实验使钉子进入沙堆的深度相同，所以它们的重力势能相等，即EB=EC。
24．（1）7840J；（2）14m/s；（3）196N
【详解】解：（1）根据题意知道，A处的机械能为动能与重力势能之和，在A处的速度为0，则动能为0，所以，A处的机械能等于重力势能，故物体M在A处的机械能
（2）由题意知道，从A点下滑到B点的过程中，由于斜面光滑，机械能是守恒的，则，即
所以，物体M滑到B处的速度
（3）物体M在水平面上运动时克服摩擦力做功，机械能全部转化为内能，则摩擦力做功
故物体与水平面间的摩擦力为
答：（1）物体M在A处的机械能是7840J；
（2）物体M滑到B处的速度是14m/s；
（3）物体M与水平面间的摩擦力是196N。
25．（1）72J，60J；（2）60J；（3）132J
【详解】（1） 物体被抛出时的动能
被抛出时的动能72J。
由题意可得，物体被抛出时的重力势能
被抛出时的重力势能为60J。
（2）重力的方向竖直向下，铅球沿着重力方向的移动距离为1.5m，故重力做功为
（3）由于不计空气阻力的影响，铅球从被抛出到落地前的瞬间机械能守恒。落地前瞬间铅球的重力势能为Ep2=0，所以重力势能的减少量为
因此动能的增加量为
故
铅球落地前瞬间的动能为132 J。
答：（1）物体被抛出时的动能为72J，重力势能为60J；
（2）铅球从抛出到落地的过程中，重力做的功60J；
（3）物体落地前瞬间的动能Ek2为132J。