第十一章《功和机械能》作业设计（有答案）2023-2024学年度人教版物理八年级下册
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| 名称 | 第十一章《功和机械能》作业设计（有答案）2023-2024学年度人教版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 549.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-06 21:31:44 | ||
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文档简介
第十一章 功和机械能作业设计
目 录
一、教材内容及教材分析 2
二、单元学习目标 3
三、单元作业目标 4
四、整体设计思路 4
五、课时作业
11.1 功 6
11.2 功率 12
11.3 动能和势能 17
11.4 机械能及其转化 23
六、第十一章单元质量检测 31
参考答案 34
1
1、单元内容分析
本单元内容可以分为两部分：第一部分是认识力学中的功、功率的概念；第二部分是动 能和势能、机械能及其转化。本单元知识是力学的重点内容之一，也是整个初中物理的重点 内容。其中，功和功率的概念与计算、机械能及其转化是历年中考命题的重点。所以，功和 机械能的知识具有极其重要的地位和作用。
2、课程标准分析
能量是《义务教育物理课程标准 (2022 版)》 中科学内容的三大主题之一，这充分说明 了能量在初中物理课程中的重要地位。本章通过功、功率的教学，为学生认识能量做了铺垫。 由于只要求初中学生初步认识能量的概念，所以教科书并未追求能量概念的严密性，而是在 功的知识基础上，直接从功和能的关系引入能量的概念—物体能够对外做功，我们就说这个 物体具有能量。教科书通过列举生产、生活中一些具有能量的实例，引出了动能和势能的概 念。在此基础上，通过实验探究物体的动能跟速度、质量的关系，再根据生产和生活中的现 象说明势能大小的决定因素。认识机械能是常见的能量之一，了解机械能的转化和守恒，为 后续学习内能以及能量的转化和能量守恒定律打下基础。
3、教材设置分析
(
本
单元的内容结构如下。
4、核心素养分
析
)本单元的章首图展示的过山车运动惊险刺激，章首语中提出的物理问题引导出这一单元 的主题——功和机械能。满载游客的过山车是依靠机械装置的推力上升到最高端的，此时它 的势能达到最大值。当过山车从最高端下来时，它的势能不断地减小，势能转化成了动能， 所以过山车像一匹脱缰的野马，从轨道的最高端飞驰而下！过山车上下翻腾，动能、势能相 互转化，速度不断变化。
本单元教材注重全体学生的发展，教材通过大量的生活实例引入功的概念，引导学生理 解功描述的是力的另一种效果，帮助学生明确为什么要建立功的概念。类比速度，建立功率 的概念。利用生产、生活中的大量事例建立动能和势能的概念，理解动能和势能的相互转化。 本单元教材还注重突出实验的作用，引导学生积极主动进行具体的探究和实验活动，例如， 动能和势能的大小与哪些因素有关等，培养学生的科学探究能力。
2
物理观念和应用 (1) 知道力学中做功的含义，能说出做功的两个必要因素， 并能准确判断力是否对物体做功。 (2) 知道什么是功率。能说出功率的物理意义，并能写出功 率的定义式 P = 及其单位。 (3) 能通过实例从做功的角度描述能量。能说出能量与做功 之间的关系。记住能量的单位。 (4) 知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
科学探究与交流 (1) 知道计算功的大小的表达公式，以及表达式中每一个物 理量的意义和单位；能应用公式 W = Fs 进行简单的计算。 (2) 能结合生活中的实例说明功率的含义。能利用功率的定 义式进行简单的计算，并能利用功率的概念设计测量生活中 的功率的大小。 (3) 能利用实例或实验初步认识动能和势能的概念，并能用 其解释相关的现象。 (4) 能通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转 化。能解释与机械能有关的现象。
科学思维和创新 (1) 通过思考和讨论，判断在什么情况下力对物体做了功， 在什么情况下没有做功。 (2) 学会从物理现象中归纳简单的物理规律。 (3) 通过观察和实验，了解功的含义，学会用科学探究的方 法研究物理问题。
科学态度和责任 (1) 乐于探索自然现象和物理规律，乐于参与观察、实验和 探究活动。 (2) 将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 (3) 培养学生的综合学习能力，激发学生的求知欲。
3
单元目标序号 单元作业目标描述 学
1 认识做功的含义 A 知道
2 描述做功的两个必要因素，准确判断力是否对物体做功 B 理解
3 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用
4 认识功率的概念 A 知道
5 能结合生活中的实例说明功率的含义 B 理解
6 利用功率的概念设计测量生活中的功率的大小 C 应用
7 应用功率的定义式P = 进行简单运算 C 应用
8 应用推导式P = Fv 进行综合运算 C 应用
9 能从做功的角度描述能量，能说出能量与做功之间的关系 A 知道
10 利用实例或实验初步认识动能和势能的概念 A 知道
11 通过实验探究，了解影响动能、势能大小的因素 B 理解
12 通过实验和实例认识物体的动能和势能，可以相互转化 C 应用
13 解释与机械能转化有关的现象 C 应用
14 从能量角度分析物理问题 C 应用
1.设计背景
过重的课业负担严重损害了青少年的身心健康，危害民族未来。只有通过减轻课业负担， 才能保证学生生动活泼的个性、健康快乐的成长。
2021 年 7 月国家为了切实提升学校育人水平，持续规范校外培训，有效减轻义务教育阶 段学生过重作业负担和校外培训负担，印发了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担 和校外培训负担的意见》(简称“双减”)。从这开始，“双减”成了街头巷尾议论的主要话题， 更变成了教师的工作指南。每位教师肩负起“双减提质”的研究任务。
4
分层教学的体现不仅仅局限于课堂，课后作业的布置和拓展更是对分层教学的完美升华 和检验。我们认为教师可在课外作业的布置上花些心思，以此来化解难点，充分调动学生的 学习兴趣，在有限的时间内达到最高的学习效率。
2.作业设计分层
根据学生学习能力、基础、学习态度等因素，我们将学生分为三个学习层次，物理基础 扎实，课堂接受能力强的学生为 A 层，基础一般，课堂上能跟着老师的思路接受新知识，但 是在课后作业有部分困难的学生为 B 层，基础薄弱，理解能力较弱为 C 层。
3.确定分层作业
依据学生的分层标准将作业设计也分为三层，为每个层次的学生打造适合他们的作业。 对于 A 层的学生，在完成每天的基础练习之外，还要增加一些开放性的灵活的题目，通过完 成此类作业让他们的思维得到解放，体会到初中物理学习的趣味性，提高他们对于物理的兴 趣。对于 B 层的学生，设计一些注重基础，难度适中的练习题，重点放在掌握知识的同时， 学会灵活的运用。C 层的学生可以布置一些基础的题目，比如课本上那些比较简单的练习题， 在练习过程中逐步增强他们学习物理的自信心和成就感。
基础运用作业，要求学生能基本掌握本单元内容。能力提升作业，要求学生除了达到基础运 用水平外，还要求学生能熟练运用本单元知识进行分析，理解并掌握知识的要点。思维拓展 作业，是专为学有余力的学生准备的作业。要求学生完成前两项，并运用本单元知识进行活 学活用，运用于日常生活会话中。虽然是不同的作业，但却达到了统一的目的—让学生在练 习中加深对知识的理解和掌握。
5
11.1 功
基本信息
作业类型 课时作业 单元作业 学期作业
作业功能 课前预习 课中练习 课后巩固
题量 共 8 题 (其中基础题 5 题，能力题 2 题，综合题 1 题)
时长 基础题 (6-10min) 能力题 (4-6min) 综合题 (5min)
第一部分
1 题目 下列情景中，人对物体做了功的是 ( )
A.踢出去的足球在草地上滚动 B.送水工扛着水上楼
C.司机推汽车，汽车纹丝不动 D.举重运动员举着杠铃保持 3s 不动
答案 思维点拨：本题主要考查力对物体做功的因素：(1) 作用在物体上的力，(2) 物体在力的方向上移动一段距离，两者缺一不可。 踢出去的足球与脚分开，人不再给足球施加一个力的作用，属于“不劳无 功”所以 A 错误。扛着水上楼，人给水+桶一个向上的力，并且在竖直方向 上移动一段距离，满足力对物体做功的条件，所以 B 正确。司机推汽车， 汽车纹丝不动，人虽然对汽车施加一个力，但是汽车没有在力的方向上移 动一段距离，所以C 错误。举重运动员举着杠铃保持 3s 不动，运动员对杠 铃施加一个力的作用，但是杠铃没有在力的方向上移动一段距离，所以 D 错误。 答案：B
作业评价 1. 知道力对物体做功的两个必要因素 2. 能判断出力是否对物体做功 优 良 弱
6
3. 知道力学中做功的含义
设计意图 创设情景，借助生活中的实例，让学生理解力对物体做功的因素，引导学 生用物理知识分析生活中问题。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 科学态度
2 题目 李华同学沿着明志楼从一楼匀速上到三楼，该同学上楼做的功最 接近 ( ) A.30J B. 300J C.3000J D.30000J
答案 思维点拨：从一楼扛到三楼，则上升的高度约为 h= (3-1)×3m=6m，克服自 身重力做功，一个中学生的重力约为 G=mg=50kg×10N/kg×6m=3000J，故 C 正确。 答案：C
作业评价 1.能应用公式 W=Fs 进行简单的计算 2.会对生活中常见的物体的物理量进行估算 3.定量计算功的大小 优 良 弱
设计意图 该题考查功的计算， 由引用学生熟悉的上楼加入物理知识的考查，引导学 生体会生活中处处有物理，并用物理知识解决生活问题的能力。
作业 分析 难度 易 ■中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 科学思维 科学态度
3 题目 下面是小军放学后的行程①背着书包在水平路面上，匀速走出校 门。②背着书包在车站等候公交车。③背着书包爬楼梯上楼。其中小军对 书包做功的过程是___________ (选填对应的序号) ，其余不做功的理由是 虽然力作用在书包上，但书包没有在____________上移动距离.
答案 思维点拨：分析①②小军对书包施加了竖直向上的力，但书包没有在力的 方向上移动距离，所以，小军对书包不做功；③ 小军对书包施加了竖直向 上的力，书包在力的方向上移动了一段距离，所以小军对书包做了功。 答案：③ 力的方向
作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.理解力对物体做功的条件 3.会判断力是否对物体做功 优 良 弱
设计意图 该题考查做功的两个必要因素，创设情境，用学生熟悉的生活情景引入物 理知识的考查，引导学生体会并分析用物理知识解释生活现象的快乐。
7
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 √科学态度
4 题目 一物体在水平拉力的作用下匀速前进了 20m，撤去拉力后，物体继 续前进了 10m。若拉力做的功为 600J，则拉力的大小为_______N。
答案 思维点拨：物体在拉力的作用下移动了 20m，拉力做功 600J，故拉力 F= = =30N 答案：30
作业评价 1.理解力学中功的概念 2.明确计算功大小的表达式 3.应用功的计算的变式 优 良 弱
设计意图 该题考查功的计算的变式，并设置了干扰项，引导学生准确应用功的计算 的变式，符合学生由易到难的思维。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
5 题目 如图所示，物体在相同力 F 的作用下分别在光滑水平面、粗糙水 平面和斜面上沿力的方向移动了相同的距离 s，力 F 做的功分别为 W1 、W2、 W3 ，则它们之间的关系是___________________.
答案 思维点拨：考查公的计算大小比较，已知拉力和移动距离可求做的功，拉 力相同，移动距离相同，所以力 F 做的功 W1=W2=W3=FS 答案：W1=W2=W3
作业评价 1.理解功的概念 2.比较功的大小 3.知道做功的两个必要因素 优 良 弱
设计意图 考查功的计算和大小比较，引导学生掌握功的计算的实质，以不变应万变。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 科学思维 科学态度
8
第二部分
6 题目 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力 F 的作用，F 的大小与时间 t 的关系如图乙所示，物体运动速度 v 与时间 t 的 关系如图丙所示，由图像可知4~6s 内，水平推力 F 做的功为__________J。
答案 思维点拨：由图丙可知，4-6s 内物体的速度v=4m/s 不变，物体做匀速直线 运动，由图乙可知，此时推力为 2N， 由v = 可得，4-6s 内物体运动的距离s = vt = 4 ms 2s = 8m , 此过程中推力 F 对物体做的功 W = Fs = 2N 8m = 16J 。 答案：16
作业评价 1. 准确分析运动和力的关系 2. 准确进行功的大小定量计算 优 良 弱
设计意图 功的计算和力学图像相结合，综合考查学生分析问题和解决问题的能力， 考查学生分析物体运动过程的能力。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 科学思维 科学态度
7 题目 发展低碳交通，推进绿色出行，如图是某品牌的纯电动汽车，空 车质量为 1380kg ，轮胎与地面总接触面积为 345cm2 ，求： (1) 空车静止时对水平地面的压强； (2) 假设车上只有质量为 60kg 的司机，电动汽车充满电后在水平公路上匀 速行驶 10km ，所受阻力为总重力的 0.04 倍，求牵引力所做的功。
答案 思维点拨：(1) 空车静止时对水平地面的压强为
9
(
F
G
mg
1380kg
10N/kg
5
)p = S = S = S = 345 10一4 m 2 = 4 10 Pa (2) 汽车匀速行驶，受力平衡，牵引力大小为 F 牵=F 阻=0.04G 总=0.04m 总 g=0.04×(1380kg+60kg)×10N/kg=576N 则牵引力所做功 W=F 牵 s=576N×10000m=5.76×106J 答：(1) 空车静止时对水平地面的压强 4×105 Pa； (2) 牵引力所做的功为 5.76×106J。 答案：(1) 4×105 Pa；(2) 5.76×106J
作业评价 1.知道压强的概念 2.理解并分析运动和力的关系 3 定量计算功的大小 优 良 弱
设计意图 本题考查的知识点综合性较强，通过创设情境引导学生将功和力学问题相 结合，巩固已学知识的同时提升学生的综合性的科学思维。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
第三部分
8 题目 跳高不仅是体育课上一项常见的运动，更是奥运会田径比赛里一 个重要的项目。如图所示是 2008 年奥运会比赛中拍摄的两种跳高方式。质 量为m 的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度， 该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至跃过横杆的过程中克服重 力所做的功 ( ) A.都必须大于 mgh B.都不一定大于 mgh C.用背越式不一定大于 mgh，用跨越式必须大于 mgh D.用背越式必须大于 mgh，用跨越式不一定大于 mgh
答案 思维点拨：功等于作用在物体上的力跟物体在力的方向上通过的距离的乘 积，与其他因素无关，即：W=Fs．． 质量为 m 的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度， 他克服重力的大小相等，采用跨越式时的重心高度一定大于横杆的高度h， 但采用背越式时， 由于运动员的手、头、躯干和四肢不是同时通过横杆， 运动员的重心高度有可能比横杆的高度 h 低，所以运动员用背越式克服重 力所做的功不一定大于 mgh，用跨越式克服重力所做的功必须大于 mgh，因
10
此选项 A、B、D 的说法不正确． 答案：C
作业评价 1.将物理知识应用于生活 2.提取关键信息，综合运用物理观念 3.知道物体重心的高度的变化 优 良 弱
设计意图 本题的解题关键是明确运动员过杆的情形，知道背越式跳高的重心有可能 比横杆的高度低。本题结合体育运动考查力对物体做功计算和大小比较， 注重学科间的结合互补，让学生体会物理学习的重要性。引导学生用“物 理观念”解决分析实际问题的能力。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
题号 题目目标 学 对应单元 作业目标
11.1- 1 准确判断出力是否对物体做功 B 理解 2
11.1-2 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用 3
11.1-3 描述做功的两个必要因素 B 理解 2
11.1-4 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用 3
11.1-5 比较功的大小 C 应用 3
11.1-6 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用 3
11.1-7 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用 3
11.1-8 综合运用物理观念 C 应用 3
11
11.2 功率
基本信息
作业类型 课时作业 单元作业 学期作业
作业功能 课前预习 课中练习 课后巩固
题量 共 7 题 (其中基础题 3 题，能力题 3 题，综合题 1 题)
时长 基础题 (6-8min) 能力题 (8-10min) 综合题 (5min)
第一部分
1 题目 (模型) 下列关于功率的说法中，正确的是 ( ) A．物体做功越多，功率越大 B．物体做功时间越短，功率越大 C．物体做功越快，功率越大 D．物体做功时间越长，功率越大
答案 思维点拨：功率是单位时间内做的功，物体做的功多，但做功用的时间较 长，功率不一定大，A错。物体做功时间短，但做的功太小，功率也不一定 大，B错。物体做功越快，其含义是做相等的功用的时间短，或相等时间内 做的功多，所以功率越大，C正确。物体做功时间长，而做的功太少，功率 反而越小。 答案：C
作业评价 1. 了解功率大小的两种方式 2. 知道功率与时间和做功的关系 优 良 弱
设计意图 加强功率概念的理解，让学生对功率的理解更加深刻，并学会真正的应用。
作业 分析 难度 ■易 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 科学思维 科学态度
2 题目 (创新) 在三八妇女节跳绳比赛中，乔老师 1 min 跳了 120 次，每次跳 起的高度为 5 cm， 已知她的质量是 50 kg，那么乔老师跳绳时的平均 功率是 W，跳一次做的功是 J。 (g=10 N/kg)
答案 (
s
0.05m
120
) (
t
60
s
乔老师跳绳的功率：
P
=
Fv
=
500
N
0. 1
m
/
s
=
50
W
)思维点拨：跳绳的速度利用公式：v = = = 0. 1m/ s
12
跳一次做功： w = Fs = 500N 0.05m = 25J 答案：50W 25 J
作业评价 1.学会功率公式的应用 2.知道计算过程中单位换算 优 良 弱
设计意图 创设生活情景，贴近学生日常，强化对功率的理解，巩固功率的知识目标， 运用物理公式解决实际问题。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 科学探究 √科学思维 科学态度
3 题目 如图所示，是甲乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知， 甲物体的功率 P甲与乙物体的功率 P乙相比较，正确的是 ( )
A.P甲＞P乙 C．P甲=P乙 B． P甲＜P乙 D．无法比较确定
答案 思维点拨：从图像看出，相等时间内甲、乙两个物体做的功不相等，W甲＞W乙。 或者做相等的功 W甲 ， 甲、乙两个物体所需时间的不相等，t甲＜t乙 ，这两 种情况说明 P甲＞P乙。 答案：A
作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.理解图像题目中功率的特点 优 良 弱
设计意图 引入图像类型的题目，更加直观醒目，同时考察了学生对图像的认识和理 解，学会知识的迁移应用。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 科学思维 √科学态度
第二部分
4 题目 ( 小红、小美两同学沿同一攀岩进行爬高比赛，小红从地面匀速爬 到顶用了 16 s，小美从地面匀速爬到顶用了 12 s，已知小红、小美两人的 体重之比为 3：4，则小红、小美两人爬高的功率之比是 ( )
13
A．3：4 B．4：3 C．9：16 D．16：9
答案 思维点拨：爬高运动是克服自身重力做功，两人从同一位置匀速爬到顶则h W Gh 相同，其功率应该利用P = t = t 计算。可以看出功率与体重成正比，与 (
P
G
t
3
12
9
P
G
t
4 16 16
)时间成反比。即 1 = 1 2 = = 2 2 1 答案：C
作业评价 1.选择合适的功率计算公式 2.熟练掌握比值计算的巧妙方式 优 良 弱
设计意图 通过创设学生喜爱的攀岩活动，激发学生解决问题的积极性，从而更好的 展示物理知识的普遍适用性。本题是比值计算题，不仅考查了学生对功率 公式的应用也考查了学生的计算能力。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
5 题目 (创新) 绿色环保低碳出行，新能源电动车已经进入我们生活。一辆新能 源公交车在水平路面上行驶，其电动机的输出功率为 120KW，速度为36km/h， 行驶 2h。其电动机做了 J 牵引力为 N。
答案 思维点拨： 电动机做的功 W=Pt=120kW×2h=240kWh= 8.64 108 J F = = = 1.2 104 N 答案： 8.64 108 1.2 104
作业评价 1.熟练进行单位换算 2.应用功率的定义式进行简单的计算 3.应用功率的推导式 P = Fv 进行计算 优 良 弱
设计意图 主要考查学生对公式的理解和应用， 以及单位换算变形公式等综合能力的 体现；培养学生的细心和认真的态度。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 科学探究 √科学思维 √科学态度
6 题目 端午节是我国的传统节日，很多地方会有赛龙舟的习俗。某队龙
14
舟和运动员总质量为 2.5×104 kg，在一次龙舟赛上，该队以 1 min40 s 的 成绩夺得 0.5km 比赛冠军。已知该龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和 运动员的总重力的 0．12 倍。 (1) 该队的龙舟比赛在 0.5km 比赛过程中的平均速度是多少米/秒？ (2) 如果把在比赛过程中该队龙舟的运动看作匀速直线运动，求运动员在 比赛过程中划船时的功率是多少千瓦？ (g=10 N/kg)。
答案 思 维 点 拨 ： ( 1 ) 已 知 物 体 运 动 的 路 程 和所 用 时 间 ， 利 用 公 式 v = = = 5m / s ； 已知龙舟和运动员总质量，可以得到总重力； 已知龙舟在运动过程中受到 的 阻 力 是 龙 舟 和 运 动员 的 总 重 力 的 0 ． 12 倍 ， 可 以 得 阻 力 大 小 f = 0 . 12 G = 0 . 12 2 . 5 10 5 N = 3 10 4 N (2) 因为龙舟做匀速直线运动，所以牵引力等于阻力；已知牵引力和运 动速度，利用公式 P = Fv = 3 10 4 N 5 m / s = 1 . 5 10 5 W = 150 kW 答案：(1) 5 m/s (2) 150 kW
作业评价 1.阅读材料，获取信息的能力 2.提取关键信息，综合运用物理观念 3.熟练应用公式及计算的综合能力 优 良 弱
设计意图 创设龙舟比赛活动情景，让学生了解民族运动的同时，有可用物理知识解 决实际问题的能力，培养学生的民族文化素养及应用物理的物理观念。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
第三部分
7 题目 2022 年 4 月 16 日上午 10：10 左右，神州十三号“太空三人组”
15
回归地球，其返回式卫星是一个封闭式长方体，回收时，落回预定水域。 假设用如图 (a ) 所示的打捞船上的卷扬机匀速吊起卫星，吊起的速度保持 不变，卷扬机的功率 P 随时间t 发生变化，其变化关系如图 (b) 所示，在 80s 时卫星刚好全部出水。求： (1) 在打捞卫星前，卫星上表面受到水的压强； (2) 卫星上表面刚好到达水面时，绳的拉力所做的功； (3) 卫星的体积。(g 取 10N/ Kg, ρ水=1.0×103 kg/m3 )
答案 思维点拨：(1) 开始打捞时卫星的上表面距离海面的深度 h=vt=0.5m/s ×60s=30m； 开始打捞时卫星上表面受到水的压强 p= ρ水 gh=1.0×103 kg/ m3 ×10N/kg×30m=3×105 Pa； (2) 卫星上表面刚好到达水面时，钢缆所做的功 W=P1t=2000W×60s=1.2×105J； (3) 全部没入水中时，钢缆的拉力为：F= = =4000N 卫星全部出水后，钢缆的拉力即卫星的重力为：G=F2= = =6000N 卫星在水中受到的浮力为 F 浮=G- F1=6000N-4000N=2000N 卫星的体积为：V 物= = =0.2m3 答：(1) 开始打捞时卫星上表面受到水的压强为 3×105 Pa； (2) 卫星上表面刚好到达水面时，钢缆所做的功为 1.2×105J； (3) 被打捞的卫星的密度为 3×103 kg/m3 答案 (1) 3×105 Pa (2) 1.2×105J (3) 3×103 kg/ m3
作业评价 1.阅读材料，准确获取图像信息的能力 2.提取关键信息，综合运用物理观念 3.熟练应用公式及计算的综合能力 优 良 弱
设计意图 本题涉及做功、深度、压强、浮力等的计算，考查的知识点较多，主要考 查学生对知识的灵活运用能力，还要学会分析图象，能从题目所给信息中
16
找到有用的数据．让学生了解航天知识的同时准确利用物理知识进行计算， 培养学生严谨的科学态度和爱国的人文情怀。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
题号 题目目标 学 对应单元 作业目标
11.2- 1 认识功率的概念 A 知道 4
11.2-2 应用功率的定义式P = 进行简单运算 C 应用 7
11.2-3 能结合生活中的实例说明功率的含义 B 理解 5
11.2-4 应用功率的定义式P = 进行简单运算 C 应用 7
11.2-5 应用功率的定义式P = 进行简单运算 应用推导式P = Fv 进行综合运算 C 应用 7 8
11.2-6 应用推导式P = Fv 进行综合运算 C 应用 8
11.2-7 应用推导式P = Fv 进行综合运算 C 应用 8
17
11.3 动能和势能
基本信息
作业类型 课时作业 单元作业 学期作业
作业功能 课前预习 课中练习 课后巩固
题量 共 7 题 (其中基础题 4 题，能力题 2 题，综合题 1 题)
时长 基础题 (6-10min) 能力题 (4-6min) 综合题 (5min)
第一部分
1 题目 (模型) 下列说法正确的是 ( ) A.具有能的物体一定正在做功 B.物体具有的能越大，它做的功就越多 C.物体做的功越少，它具有的能越小 D.物体能够做的功越多，它具有的能就越大
答案 思维点拨：能够做功的物体具有能，具有能的物体不一定正在做功，故 A 错误；物体具有的能量大，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；物体做功越少，它具有的能量不一定越小， 故 C 错误；物体能够做的功越多，那么它具有的能量一定越大，故 D 正确。 答案：D
作业评价 1. 从做功的角度描述能量 2. 能说出能量与做功之间的关系 3. 通过实例，加深对能量和做功的理解 优 良 弱
设计意图 物理概念： “能够做功”和“做了功”是有区别的，“能够做功”是指这 个物体具有做功的本领，但不一定“做了功” 。科学思维：强化学生对物 理观念的理解。
作业 分析 难度 易 ■中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 科学态度
2 题目 学习完动能的知识点，小凯同学用如图所示的装置探究“物体动 能的大小与什么因素有关” ，下列说法正确的是 ( ) A.实验中探究的是木块的动能 B.实验中木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多，钢球的动能就越大
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C.研究动能大小与速度的关系时，应该让钢球从斜面的相同高度处由静止滚下 D.实验时若木块与水平面间无摩擦，仍然可以得出实验结论
答案 思维点拨：探究“物体动能的大小与什么因素有关”实验中，研究的是钢 球动能的大小与速度和质量的关系，研究的主体是钢球，A 选项错误；实验 中通过钢球对木块做功，来探究钢球的动能大小，利用了转换法的思想， 所以B 选项正确；为了研究物体动能与速度的关系，实验中应该多次让相 同质量的钢球从斜面的不同高度静止滚下，C 选项错误；如果平面绝对光滑， 木块被撞击后将做匀速直线运动，不会停下来，无法根据它运动的远近来 判断动能的大小，选项 D 错误。 答案：B
作业评价 1.通过实验探究过程，体验实验过程并知道影 响动能大小的因素 2.熟练控制变量法和转换法的应用 优 良 弱
设计意图 科学探究：本题考查了学生对影响动能大小的因素的掌握，注重了控制变 量法和转换法思想的考查。科学思维：实验中明确探究主体是钢球是易错 点，本题知识也是中考的热点，综合力和运动的关系，理解速度对动能大 小的影响。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
3 题目 在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，让不 同质量的铁球从同一高度由静止释放，撞击沙坑，根据撞击沙坑后留下的 印痕深度进行探究，如图所示，下列说法不正确的是 ( ) A.实验过程中既用到了转换法，也用到了控制变量法 B.铁球在下落的过程中动能一直在减小 C.这样做的目的是研究物体重力势能的大小与质量的关系 D.撞击沙坑后留下的印痕深度越深，物体的重力势能越大
答案 思维点拨：把铁球的重力势能转化成陷进沙坑的深度来比较各铁球重力势 能的大小的，这种研究问题的方法叫转换法，让两铁球的高度一样，是利 用的控制变量法，A 选项正确；铁球从最上方下落的过程中速度逐渐增大， 所以动能在增大，B 选项错误；由于铁球的高度相同，只有质量不同，所以 可以探究重力势能的大小与质量的关系，C 选项正确；撞击沙坑后留下的印 痕深度越深，说明物体的重力势能越大，D 选项正确。 答案：B
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作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.探究“物体重力势能的大小与哪些因素有 关” 优 良 弱
设计意图 加深对探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”实验的理解；加强转 换法和控制变量法思想在探究中的应用。逐渐地养成具有物理性质的品质 和能力，对学生的自我以及社会发展有重要作用。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
4 题目 蹦极是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲 活动，若不计橡皮条自身重力，当蹦极者从高台跳下，处 于如图所示的状态时，橡皮条 (选填“有”或“无”) 弹力；当蹦极者下落到最低点时，橡皮条被拉伸，从而具有 一定的 能，此时蹦极者的惯性 (选填“变大”、 “不变”或“变小”)。
答案 思维点拨：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能，蹦极时当玩者 从高处跳下时，重力势能转化动能，当人处于图中所示状态时，由于橡皮 条没有发生形变，所以此时橡皮条无弹力；当玩者下落到最低点时，速度 为 0，动能为 0。橡皮条被拉伸，橡皮条由于发生了弹性形变，因而具有了 弹性势能； 由于惯性是物体的属性，大小只与质量有关，所以蹦极者的惯 性不变。 答案：无 弹性势能 不变
作业评价 1.蹦极运动中的橡皮筋，涉及弹性势能，动能， 重力势能的综合知识 2.综合理解力和运动的关系 优 良 弱
设计意图 创设情景，借助生活中的实例及社会热点问题，巩固力和运动的相关知识， 让学生理解弹性势能的影响因素，让学生“从生活走向物理，从物理走向 社会”。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
第二部分
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5 题目 自由状态的弹簧不能做功，但把弹簧压缩，再放松时就能做功。 如图为一个演示实验，A 图为弹簧原长；B 图为压砝码后弹簧的长；C 图为 用绳子拉紧以后的弹簧长度；D 图为绳子烧断后弹簧弹起的各个阶段，d是 最高点。试分析 D 图中弹簧弹起的各个阶段：重力势能最大的点是 ， 弹性势能为零的点是 。
答案 思维点拨：重力势能的大小和物体的质量和高度有关，质量一定时，物体 所处的高度越大，重力势能越大；弹性势能的大小和物体的形变程度有关， 物体的形变程度越大，弹性势能越大；本实验研究的主体是弹簧，在图中 弹簧的最高点为 d 点，此时重力势能最大；弹簧在 c 点处没有发生弹性形 变，所以此时弹性势能为零。 答案：d c
作业评价 1.弹簧的弹性势能的大小与哪些因素有关 2.重力势能的大小与哪些因素有关 优 良 弱
设计意图 通过实例，进一步加深学生对重力势能和弹性势能影响因素的理解，强化 学生的物理观念。养成物理思维，才能让学生将抽象的思维进行转化，不 断地总结物理知识的规律，进而促进学生物理学习效率的提高。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
6 题目 随着地摊经济的放开，很多门店也加入这种经营模式。阜阳红旗 夜市商家将各种玩具、饰品等整整齐齐地摆在门前地上，利用“套圈”游 戏做促销。如图所示，“套圈”出手后，从 a点到c点的过程中 (不计空
气阻力) ，下列说法中正确的是 ( ) A.“套圈”由 a到 b的过程中，动能逐渐增大 B.“套圈”在 b点不具有动能 C.“套圈”由 b到c的过程中，动能逐渐减小
D.“套圈”由 a到 b再到c的过程中，重力势能先变大后变小
答案 思维点拨：套圈由a 到 b 过程中，高度变大，速度减小，所以动能减小，A 选项错误；“套圈”在最高点b 时，水平速度不为零，因此动能不为零，B 选项错误；D“套圈”由 b 到 c 过程中，“套圈”所处的高度降低，但它的 速度变大，所以动能增大，选项 C 错误；在整个运动过程中，高度先变大
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后减小，所以重力势能先变大后变小，选项 D 正确。 答案：D
作业评价 1.通过实验和实例认识物体的动能和势能大 小与哪些因素有关， 2.知道动能和势能大小的变化 优 良 弱
设计意图 创设情景，借助生活中的实例及社会热点问题，加深学生理解对动能和重 力势能影响因素的理解，结合学生的实际物理学习情况以及学习需求，使 用多样化的手段促进好学生物理核心素养的养成。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
第三部分
7 题目 小华在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，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) 由静止开始滚下，观察木块 B被撞击后移动的距离，实验过程如图 1 所示。 (1) 小华通过观察木块 B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种 研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”)。若水平面绝对 光滑，本实验将 (选填“能”或“不能”) 达到探究目的； (2) 由图 1 甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与 有关； (3) 根据图 1 甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看 法是否正确？ (选填“正确”或“错误”)，理由： ； (4) 小红用图 2 所示的方法探究动能的大小与速度的关系，她将相同质量 的小球从不同高度 (h2>h1) 由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上 滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是 ( 选填“正确 的”或“错误的”)。
答案 思维点拨：图 1 实验中通过观察木块 B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；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
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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；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；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；图 2 甲、乙两图中木块的接触面不相同，没有控制变量，所以错误。 答案： (1) 转换法 不能 (2) 速度 (3) 错误 没有控制速度一定 (4) 错误的
作业评价 1. 体验探究“动能的大小与哪些因素有关”实 验过程， 2. 拓展相关物理知识 优 良 弱
设计意图 本题设计为力学综合题。掌握转换法在实验中的应用，实验中通过观察木 块被推动的距离来比较物体动能的大小；根据牛顿第一定律，若水平面绝 对光滑，则木块不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，实验将不 能达到探究目的；动能大小跟质量和速度有关。在探究动能大小跟质量关 系时，控制速度大小不变；在探究动能大小跟速度关系时，控制质量不变； 影响动能大小的因素有物体的质量与速度，因此，在探究和分析结论时， 一定要注意控制变量法的运用，并据此得出结论。掌握动能大小的影响因 素，利用控制变量法和转换法，探究动能大小跟各因素之间的关系。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
题号 题目目标 学 对应单元 作业目标
11.3- 1 通从做功的角度描述能量，能说出能量与做功之间的关系 A 知道 9
11.3-2 通过实验探究，了解影响动能大小的因素 B 理解 11
11.3-3 通过实验探究，了解影响重力势能大小的因素 B 理解 11
11.3-4 利用实例或实验初步认识动能和势能的概念 B 理解 10
11.3-5 通过实验探究，了解影响弹性势能及重力势能大小的因素 B 理解 C 应用 11
11.3-6 通过实验探究，了解影响动能、势能大小的因素 B 理解 C 应用 11
11.3-7 通过实验探究，了解影响动能大小的因素 B 理解 11
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11.4 机械能及其转化
基本信息
作业类型 课时作业 单元作业 学期作业
作业功能 课前预习 课中练习 课后巩固
题量 共 8 题 (其中基础题 5 题，能力题 2 题，综合题 1 题)
时长 基础题 (6-10min) 能力题 (4-6min) 综合题 (5min)
第一部分
1 题目 下列说法不正确的是 ( ) A.三峡大坝将水位蓄高达 139m，大大增大了水的重力势能 B.宁夏地区安装风力发电设备，利用了风的动能 C.“神舟十二号”载人飞船成功返航，返回舱在减速着陆的过程中机械能守恒 D.高空抛物致使人受到伤害事件频发，该过程中物体的重力势能转化为动能
答案 思维点拨：物体由于被举高而具有重力势能，故 A 正确，风力发电就是将 动能转化为电能的过程，故 B 正确，返回舱减速着陆，高度降低，重力势 能减小，速度减小，则动能减小，而机械能等于动能加重力势能，所以机 械能减小，故 C 错误，高空抛物，物体从高处落下，高度降低，重力势能 减小，速度增大，动能增大。重力势能转化为动能，所以 D 正确。 答案：C
作业评价 1.理解动能和势能的决定因素 2.了解动能和势能的相互转化 3.知道机械能守恒的条件 优 良 弱
设计意图 创设情景，借助生活中的实例及社会热点问题，让学生理解机械能及其转 化的相关知识，让学生“从生活走向物理，从物理走向社会”。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 科学思维 科学态度
2 题目 (原创)2021 年 8 月 1 日，苏炳添在东京奥运会男子 100 米半决赛中以 9.83 秒刷新亚洲记录。在冲过终点减速的过程中，惯性 ，动能 。 (均选填“增大”、“减小”或“不变”)
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答案 思维点拨：惯性是物体保持原来运动状态的性质，质量是决定惯性大小的 唯一因素，运动员质量不变，所以惯性不变而速度减小，所以动能减小。 答案：不变 减小
作业评价 1.理解质量是影响惯性大小的唯一因素 2.知道影响动能大小的因素 优 良 弱
设计意图 结合物理情景，培养同学的民族自信心和自豪感，综合力和运动的关系， 知道速度影响动能的大小。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 科学思维 科学态度
3 题目 (原创) 2022 年 2 月 8 日，谷爱凌夺得 2022 年北京冬奥会自由式滑雪女子 大跳台金牌。如图所示，运动员从高处沿坡道加速滑下时，运动员 ( )
A.物体动能增大，机械能增大 B.物体动能不变，机械能不变 C.物体重力势能不变，机械能不变 D.物体重力势能减小，机械能减小
答案 思维点拨：动能和势能统称为机械能，影响动能大小的因素有物体的质量 和物体运动的速度，影响重力势能带下的因素有物体的质量和物体被举高 的高度，该题目中小车匀速向下运动，速度不变，高度降低，因此动能不 变，重力势能减小，机械能减小。 答案：D
作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.理解动能和势能相互转化的过程 3.知道机械能守恒的条件 优 良 弱
设计意图 创设情景，借助生活中的实例及社会热点问题，让学生理解机械能及其转 化的相关知识，并且培养学生的民族自信心和自豪感。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 科学思维 √科学态度
4 题目 (模型) 用一根不可伸缩的细线一端系着一定质量的小球，并将细线的另 一端固定起来，制成一个可以在 ACB 间往复运动的单摆，
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如图所示。若不计空气阻力，下列说法正确的是 ( ) A.小球从 A 点运动到 B 点的过程中，重力势能转化为动能 B.小球在 A 点和 B 点的重力势能相等，且其动能均为零 C.小球在 C 点的动能最大，且此时小球只受到重力的 C D.小球运动到 C 点时，若细线突然断了，小球将竖直下落 (
A
)B C
答案 思维点拨：A C 过程中，小球的质量不变、高度减小、速度增大，所以 重力势能减小，动能増大，在 C 点时动能最大、重力势能最小，C B 过 程中，动能转化为重力势能，所以 A 选项错误；小球在 A、B 位置时，所处 位置高度相同且最高，速度都为 0，空气阻力忽略不计，机械能守恒，重力 势能最大且相等，其动能均为零，所以B 选项正确；小球在 C 点的动能最 大，此时小球受到重力和细线的拉力作用，所以 C 选项错误；小球运动到 C 点时在水平方向上速度不为零，若此时细线突然断开，小球只受到竖直向 下的重力，而细线断开瞬间小球的运动方向是水平的，所以小关于球不会 竖直下落，所以D 选项错误。 答案：B
作业评价 1. 建立物理模型，正确分析机械能的转化 2. 举一反三，解决同类型问题 3.综合理解力和运动的关系 优 良 弱
设计意图 单摆模型是机械能守恒中其中一个简单模型，其机械能的转化最为经典， 在此设计该题目是为了让学生 (1) 了解机械能是动能和势能的总和，在小 球运动过程中，空气阻力忽略不计，所以机械能守恒 (2) 影响动能大小的 因素有质量、速度，质量越大，速度越大动能越大 (3) 影响重力势能大小 因素有质量、高度质量越大，高度越高重力势能越大。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 √科学态度
5 题目 2021 年 10 月 16 日 0 时 23 分，神州十三号载人飞船顺利升空并与 空间站组合体完成自主对接，人造卫星地球沿椭圆轨道运行，已知卫星在
运行过程中机械能保持不变，那么 ( ) A.卫星在远地点的势能最大，动能为零， B.卫星在近地点的动能最大，势能为零， C.卫星从近地点向远地点运动，势能增大，动能减小 D.卫星从近地点向远地点运动，动能增大，势能减小 远地点 近地点
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答案 思维点拨：动能和势能统称为机械能，影响动能大小的因素有物体的质量 和物体运动的速度，影响重力势能带下的因素有物体的质量和物体被举高 的高度，该题目中小车匀速向下运动，速度不变，高度降低，因此动能不 变，重力势能减小，机械能减小。 答案：D
作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.理解动能和势能相互转化的过程 3.知道机械能守恒的条件 优 良 弱
设计意图 结合当前中国的航天事业创设情境，让学生了解目前中国在航天科学上的 突破，适时培养学生的民族自信心和自豪感，并且让学生理解物理、科学、 社会的意义，其中，太空中机械能守恒，要让学生了解近地点和远地点， 达到理解机械能守恒条件的知识目标。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 科学思维 √科学态度
第二部分
6 题目 如图，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，弹簧左端固定。小 木块P被压缩的弹簧弹出并冲上斜面BC的过程中 (空气阻力忽略不计) ，下
列说法正确的是 ( )
A.在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小木块P的动能 B.小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时机械能守恒 C.小木块P运动到最高点时处于平衡状态 D.小木块P在斜面上向上运动时，动能减小，重力势能增加
答案 思维点拨：A、在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的形变程度变小，弹性势能 变小。木块的速度变大，动能变大，同时因为水平面 AB 粗糙，木块需要克 服摩擦力做功，内能变大，故弹簧的弹性势能一部分转化为小木块 P 的动 能，一部分转化为木块的内能，故 A 错误； B.小木块 P 离开弹簧后在粗糙水平面 AB 上滑行时，需要克服摩擦力做功， 一部分机械能转化为内能，所以机械能减小，故 B 错误；
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C.因为斜面 BC 光滑，故木块不受摩擦力作用，若空气阻力忽略不计，小木 块 P 运动到最高点时受到垂直于斜面向上的支持力和竖直向下的重力作用， 这两个力不在一条直线上，不属于平衡力，所以木块处于非平衡状态，故 C 错误； D.小木块 P 在斜面上向上运动时，高度增加，重力势能变大，因为斜面 BC 光滑，且空气阻力忽略不计，所以机械能守恒，故动能减小，故 D 正确。 答案：D
作业分析 1.正确分析弹簧和物块的机械能及其转化 2.理解克服阻力做功的过程 3.整个过程中运动和力的关系 优 良 弱
设计意图 考查平衡状态的判断、动能和势能的大小变化等。弹簧问题往往是动态变 化的，分析这类问题时用动态变化的观点进行，分析时关键抓住弹力的可 变性，同时注意其过程中的功能转化关系。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
7 题目 2022 女足亚洲杯决赛正式打响，经过 90 分钟的比赛，中国女足不 负众望，以 3-2 击败韩国，再胜亚洲杯！如图是足球落地又弹起的示意图。 分析可知，足球 ( ) A.在 B 点受力平衡 B.在运动过程中只存在动能和势能的相互转化 C.在 C 点，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变 D.在 A、D 两点动能可能相等
答案 思维点拨：足球在 A、B 两点只受重力，不平衡，故 A 不符合题意；足球在 运动过程中受到空气阻力，机械能减小，所以 A、D 两点的动能可能相等， D 正确；由牛顿第一定律可知，一切外力都消失，物体将褒词原来的运动状 态不变，故 C 错误；足球运动过程中与地面碰撞，有一部分机械能转化成 内能，所以 B 错误。 答案：D
作业分析 1.对运动中的足球进行受力分析 优 良 弱
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2.理解机械能守恒的条件 3.知道物体不受力时物体的运动状态不变
设计意图 足球运动是一项热门运动，借助足球与地面碰撞的过程，让学生体验机械 能转化的条件，综合运用牛顿第一定律，使学生形成完整的知识体系。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 科学态度
第三部分
8 题目 (模型) 如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装 置．将质量为 m的物体从左侧圆弧槽 A点由静止释放，最高到达右侧圆弧 槽 B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽 C点处．其中 A、B两点距 离水平面的高度分别为 H、h. (忽略空气阻力) (1)物体从 A点滑到水平面时，重力所做的功为 . (2)C点距离水平面的高度为 。
答案 思维点拨： (1) 质量为m 的物体的重力为：G=mg，物体从 A 点滑到水平面 时，重力所做的功为 W=GH=mgH (2) A、B 两点距离水平面的高度分别为 H、h，物体从 A 点滑到 B 点的过 程中，损失的机械能 (重力势能的减少量) 为 再次滑下的过程，水平面的粗糙程度不变，长度也不变，即物体克服摩擦 力做的功不变，即损失的机械能不变，所以达到 C 点时物体的机械能 (此 时只有重力势能) 为 由 W=Gh 可得 C 点距离水平面的高度为 答案： (1) mgH (2)2h－H
作业评价 1.重力势能的影响因素，能量的转化和守恒。 2.提取关键信息，综合运用物理观念 3.根据已有知识迁移到未知知识的能力 优 良 弱
设计意图 正确解答本题的关键是通过阅读题干获取相关信息，机械能及其转化除与 生活、科技相结合进行考查，还常与高中相关物理知识结合， 以信息题的
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形式综合考查“获取和处理信息”及“应用物理观念解决实际问题”的物 理核心素养，正确解答本题的关键是通过阅读题干获取相关信息，计算物 体在底端速度时，考查了对题目表达式的理解和运用的“物理观念”素养。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
题号 题目目标 学 对应单元 作业目标
11.4-1 理解机械能及其转化的相关知识 A 知道 13
11.4-2 明确影响动能大小的因素 B 理解 11
11.4-3 考查动能和势能的大小变化，机城能守恒条件以及对于 物体运动中受力的分析和理解等知识 C 应用 12
11.4-4 单摆模型中的机械能转化 C 应用 12
11.4-5 让学生了解近地点和远地点，达到理解机械能守恒条件 的知识目标 B 理解 12
11.4-6 考查动能和势能的转化及弹性势能，明确动能和势能大 小的影响因素是解答此题的关键 C 应用 13
11.4-7 考查动能和势能的大小变化，机城能守恒条件以及对于 物体运动中受力的分析和理解等知识 C 应用 14
11.4-8 考查重力势能的影响因素，能量的转化及守恒，初高中 知识衔接，从题干中获取信息，是解决问题的关键 C 应用 14
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第十一章 功和机械能
单元质量检测
一、填空题 (每空 2 分，共 26 分)
1.为阻断新型冠状病毒肺炎的传播，多地防疫站用洒水车在水平路面上喷洒消毒液，消毒车 匀速前进喷洒过程中它的动能将_________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.如图，用大小相等的拉力 F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致， 运动时间 tab>tcd, 运动距离 sab=scd, 比较两种情况下拉力所做的功和功率，则有 Wab ______ Wcd,
Pab ______ Pcd 。 (均选填 “>” “<”或 “=”)。
(
第
2
题
图
)
第 3 题图
3.2018 年世界男排锦标赛于 9 月 9 日至 30 日在保加利亚和意大利两个国家举行。如图，排球 离开手在空中飞行的过程中，运动员 (选填“一定”、“一定不”或“不一定”) 对 排球做了功。如果不计空气阻力，排球在空中下落的过程中，其动能 ，机械能 (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。 4.新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性。一架由碳纤维材料制造的小型无人机， 质量为 2 kg，功率为 40 W，则该无人机在 5 s 内做功为 J，可匀速竖直上升______ m。 (g 取 10 N/kg)。
5.如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板， 以便 利用跳板的 让自己上升得更高。不计空气阻力，运动员从离开跳板到入水的过程中，
______ (填“离开跳板”、“最高点”或“入水”) 时动能最大。
(
第
6
题
图
)第 5 题图
(
6. 在某次跳伞训练过程中，一体重为 500
N
的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始
竖
直
跳下，其速度与时间的关系如图所示，经 20
s
下
落 220 m 后，开始做匀速直线运动直至落地，
整个过程
用
时 40
s
，则运动员在整个下降过程中的平均速度是
______
m
/
s
，重力做的功为
______
J
；运动员在匀速下降过程中的能量转化是机械能
_________
(选填“变大”“变小
”
或
“不变”) 。
二、选择题
(
本大题共
7
小题，每题
4
分，共
28
分)
7.下列说法正确的是 (
)
)
A. 只要物体是运动的，就一定有力对它做功
B. 只要对物体施加力，并且物体运动了一段距离，力一定做了功
C. 作用在物体上的力越大，力做的功就越多
D. 有力作用在物体上，这个力不一定做功
31
8.如图所示，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相等的滑道。体重不同的甲、乙两小
孩沿着不同滑道同时从A处自由滑向B处，若不计空气阻力，下列说法中正确的是 ( )
A. 甲、乙在下滑过程中所受重力做功相等
B. 甲从A到B ，重力势能一定减小
C. 甲、乙在下滑过程中机械能守恒
D. 甲、乙到达B点时的动能相同
第 8 题图
9.航模小组的某位同学在操场上利用如图所示的电动遥控飞机进行训练，他操作遥控器，使
重为 3 N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶 段，然后悬停在距离地面 10 m的高度处。飞机竖直上升的总时间为 12 S ，匀速上升阶段的 速度为 1 m/S 。假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力，则下 列说法正确的是 ( )
A. 在离开地面的过程中，飞机对地面的压力先增大后减小
B. 在上升阶段，飞机受到的升力大于重力
C. 在上升阶段，飞机的功率为 2.5
D. 在悬停阶段，飞机升力的功率为 3
第 9 题图
10.如图，斜面与水平面在 M 点通过小圆弧相连，接触面均光滑，弹簧左端固定，原长时右端 在点。小物块从斜面上 P 点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到 P 点。则下列说法中错 误的是 ( )
A.小物块从 P 向 M 运动过程中，重力势能减少
B.小物块从 P 向 M 运动过程中，机械能减少
C.小物块从 N 向 M 运动过程中，机械能不变
D.弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大 第 10 题图
11.乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c 三个球，若不计空
气阻力，则落到水平桌面时三者的速度大小关系是 ( )
A.va>vb>vc
B.vb>vc>va
(
D
.
v
a
=
v
b
=
v
c
第
11
题图
)C.va>vc>vb
12.玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动。如图所示，过山车时而从轨道的最低点D 上升到最高点A ，时而从最高点A飞驰而下。过山车在运动过程中，若不计能量损失，只
有动能和势能的相互转化。下列说法正确的是 ( )
A. D点动能最大，A点势能最大
B. A点机械能小于B点机械能
C. D点动能最大，A点机械能最大
D. A点势能最大，机械能最大
第 12 题图
13.2020 年 7 月 20 日，阜阳王家坝泄洪，造成低洼地区和路段积水。在泄洪救灾现场，消防 警察用起重机在 5 s 内将一块质量为 0.5 t 的水泥板匀速提高 2 m，在此过程中、 ( )
A．起重机对水泥板所做的功为 1×103 J B．起重机提升水泥板的功率为 2×103 W
C．起重机提起水泥板的速度是 4 m/s D．起重机的柴油机做功的功率为 2×103 W
三、实验探究题 (每空 2 分，共 24 分)
14.如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”的实验中，有三个实心的、大小相同的铁
球 A、铁球 B 和塑料球 C，球 A、C 离沙地高度相同。现让三个球同时由静止释放，球落到沙
地上的状态如图中虚线球所示：
(1) 根据________可以判断出A 球释放前的重力势能最大。
(2) 比较球 A、C 可得出影响重力势能大小的因素是________。
(3) 球在空中下落时减少的重力势能主要转化为________。
(4) 为了显示重力势能的大小，小明用橡皮泥代替沙子，小丽用 海绵代替沙子，你认为更合适的方法是 (选填“小明” 或“小丽”)，理由是_____________________________________。
第 14 题图
15. 小明所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为 m、2m 的两个钢球、木块和斜面等。实验过程如图甲、乙、丙所示。
(
表
面
毛
巾
棉
布
木
板
摩擦
力
最
大
较大
最
小
小
车运
动
距离
最
近
较远
最
远
)第 15 题图
(1) 本实验是通过木块被撞距离的远近来反映_________ (选填“木块”或“钢球”) 的动 能，这种研究问题的方法叫_________。
(2) 小明进行甲、乙实验时可得：当物体_________相同时，__________越大，物体动能越 大。
(3) 有同学将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度由静止 释放，撞击同一木块，来验证“动能与质量”的关系，该实验方案是______ (选填“可行” 或“不可行”)的，若他按此方案操作，他会看到的现象是______________________________。
(4) 完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从 同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同 (如表) ，小车在 这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功________ (选填“相等”或“不相等”)。
四、计算题 (本大题共 2 小题，共 22 分)
16. (10 分) “保护环境，绿色出行”已成为人们的一种共识。如图所示是某款共享电动自行 车，车轮与地面的总接触面积为 0.01m2 ，该电动自行车正常工作时电动机的功率为 200W ， 小明使用该共享电动自行车在水平路面上匀速骑行 1000m，共用时 200s ，已知人与车的总重
为 800N ，求：
(1) 小明骑行的速度；
(2) 小明骑行时电动自行车对地面的压强；
(3) 在此次骑行中自行车电动机做的功。
第 16 题图
33
17. (12 分) 如图所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一 个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2m/s 向右运动。图乙是此过 程中汽车拉动重物的拉力 F 随时间 t 变化的图像。设 t=0 时汽车开始提升重物，忽略的 阻力、绳重和摩擦，g 取 10N/kg 。求：
(1) 重物露出水面前，汽车拉重物的功率；
(2) 重物浸没在水中时所受的浮力
(2) 圆柱形重物的密度；
第 17 题图
实践创新题 (本题共 2 题)
18. 去游乐场体验一项游乐项目 (例：荡秋千、跷跷板、过山车) ，体验活动过程中动能和势 能的变化及其相互转化。
19. 从能量转化的角度出发，结合生物学、地理学等知识，探讨利用风能的方案，设计环保小 屋。
参考答案
一、填空题 (每空 2 分，共 26 分)
1. 变小 2. = <
3. 一定不 变大 不变 4. 200 10
5. 弹性势能 入水 6. 8 1.6×105 减小
二．选择题 (每题 4 分，共 28 分)
题号 7 8 9 10 11 12 13
答案 D B C D C A B
三、实验探究题 (每空 2 分，共 24 分)
14. (1) 球陷入沙中的深度 (2) 质量
(3) 动能 (4) 小明
15. (1) 钢球 转换法
(3) 不可行 木块被推动的距离相等
橡皮泥形变不能恢复，便于前后进行比较
(2) 质量 速度
(4) 相等
34
四、计算题 (本大题共 2 小题，共 22 分)
16 (10 分) 解： (1)小明骑行的速度 v = = = 5m/s；
(2)小明骑行时电动自行车对地面的压力等于人与车的总重力：
小明骑行时电动自行车对地面的压强：p = = = 8 × 104 Pa；
(3)在此次骑行中自行车电动机做的功：w = Pt = 200w × 200s = 40000J。
17. (12 分) 解： (1)根据题意及图像乙可知，重物露出水面前，汽车的拉力F = 3500N；
(
(2)
物
体所受的浮力
F
浮
=
G
F
= 4000
N
3500
N
= 500
N
；
(3) 根据题意及图像乙可知，重物重力
G
= 4000
N
，质量
m
=
=
= 400
kg
；
)P = Fv = 3500N × 0.2m/s = 700w；
物体的体积V = = = 0.05m3；
圆柱形重物的密度p = = = 8 × 103 kg/m3；
目 录
一、教材内容及教材分析 2
二、单元学习目标 3
三、单元作业目标 4
四、整体设计思路 4
五、课时作业
11.1 功 6
11.2 功率 12
11.3 动能和势能 17
11.4 机械能及其转化 23
六、第十一章单元质量检测 31
参考答案 34
1
1、单元内容分析
本单元内容可以分为两部分：第一部分是认识力学中的功、功率的概念；第二部分是动 能和势能、机械能及其转化。本单元知识是力学的重点内容之一，也是整个初中物理的重点 内容。其中，功和功率的概念与计算、机械能及其转化是历年中考命题的重点。所以，功和 机械能的知识具有极其重要的地位和作用。
2、课程标准分析
能量是《义务教育物理课程标准 (2022 版)》 中科学内容的三大主题之一，这充分说明 了能量在初中物理课程中的重要地位。本章通过功、功率的教学，为学生认识能量做了铺垫。 由于只要求初中学生初步认识能量的概念，所以教科书并未追求能量概念的严密性，而是在 功的知识基础上，直接从功和能的关系引入能量的概念—物体能够对外做功，我们就说这个 物体具有能量。教科书通过列举生产、生活中一些具有能量的实例，引出了动能和势能的概 念。在此基础上，通过实验探究物体的动能跟速度、质量的关系，再根据生产和生活中的现 象说明势能大小的决定因素。认识机械能是常见的能量之一，了解机械能的转化和守恒，为 后续学习内能以及能量的转化和能量守恒定律打下基础。
3、教材设置分析
(
本
单元的内容结构如下。
4、核心素养分
析
)本单元的章首图展示的过山车运动惊险刺激，章首语中提出的物理问题引导出这一单元 的主题——功和机械能。满载游客的过山车是依靠机械装置的推力上升到最高端的，此时它 的势能达到最大值。当过山车从最高端下来时，它的势能不断地减小，势能转化成了动能， 所以过山车像一匹脱缰的野马，从轨道的最高端飞驰而下！过山车上下翻腾，动能、势能相 互转化，速度不断变化。
本单元教材注重全体学生的发展，教材通过大量的生活实例引入功的概念，引导学生理 解功描述的是力的另一种效果，帮助学生明确为什么要建立功的概念。类比速度，建立功率 的概念。利用生产、生活中的大量事例建立动能和势能的概念，理解动能和势能的相互转化。 本单元教材还注重突出实验的作用，引导学生积极主动进行具体的探究和实验活动，例如， 动能和势能的大小与哪些因素有关等，培养学生的科学探究能力。
2
物理观念和应用 (1) 知道力学中做功的含义，能说出做功的两个必要因素， 并能准确判断力是否对物体做功。 (2) 知道什么是功率。能说出功率的物理意义，并能写出功 率的定义式 P = 及其单位。 (3) 能通过实例从做功的角度描述能量。能说出能量与做功 之间的关系。记住能量的单位。 (4) 知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
科学探究与交流 (1) 知道计算功的大小的表达公式，以及表达式中每一个物 理量的意义和单位；能应用公式 W = Fs 进行简单的计算。 (2) 能结合生活中的实例说明功率的含义。能利用功率的定 义式进行简单的计算，并能利用功率的概念设计测量生活中 的功率的大小。 (3) 能利用实例或实验初步认识动能和势能的概念，并能用 其解释相关的现象。 (4) 能通过实验或实例，认识物体的动能和势能可以相互转 化。能解释与机械能有关的现象。
科学思维和创新 (1) 通过思考和讨论，判断在什么情况下力对物体做了功， 在什么情况下没有做功。 (2) 学会从物理现象中归纳简单的物理规律。 (3) 通过观察和实验，了解功的含义，学会用科学探究的方 法研究物理问题。
科学态度和责任 (1) 乐于探索自然现象和物理规律，乐于参与观察、实验和 探究活动。 (2) 将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 (3) 培养学生的综合学习能力，激发学生的求知欲。
3
单元目标序号 单元作业目标描述 学
1 认识做功的含义 A 知道
2 描述做功的两个必要因素，准确判断力是否对物体做功 B 理解
3 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用
4 认识功率的概念 A 知道
5 能结合生活中的实例说明功率的含义 B 理解
6 利用功率的概念设计测量生活中的功率的大小 C 应用
7 应用功率的定义式P = 进行简单运算 C 应用
8 应用推导式P = Fv 进行综合运算 C 应用
9 能从做功的角度描述能量，能说出能量与做功之间的关系 A 知道
10 利用实例或实验初步认识动能和势能的概念 A 知道
11 通过实验探究，了解影响动能、势能大小的因素 B 理解
12 通过实验和实例认识物体的动能和势能，可以相互转化 C 应用
13 解释与机械能转化有关的现象 C 应用
14 从能量角度分析物理问题 C 应用
1.设计背景
过重的课业负担严重损害了青少年的身心健康，危害民族未来。只有通过减轻课业负担， 才能保证学生生动活泼的个性、健康快乐的成长。
2021 年 7 月国家为了切实提升学校育人水平，持续规范校外培训，有效减轻义务教育阶 段学生过重作业负担和校外培训负担，印发了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担 和校外培训负担的意见》(简称“双减”)。从这开始，“双减”成了街头巷尾议论的主要话题， 更变成了教师的工作指南。每位教师肩负起“双减提质”的研究任务。
4
分层教学的体现不仅仅局限于课堂，课后作业的布置和拓展更是对分层教学的完美升华 和检验。我们认为教师可在课外作业的布置上花些心思，以此来化解难点，充分调动学生的 学习兴趣，在有限的时间内达到最高的学习效率。
2.作业设计分层
根据学生学习能力、基础、学习态度等因素，我们将学生分为三个学习层次，物理基础 扎实，课堂接受能力强的学生为 A 层，基础一般，课堂上能跟着老师的思路接受新知识，但 是在课后作业有部分困难的学生为 B 层，基础薄弱，理解能力较弱为 C 层。
3.确定分层作业
依据学生的分层标准将作业设计也分为三层，为每个层次的学生打造适合他们的作业。 对于 A 层的学生，在完成每天的基础练习之外，还要增加一些开放性的灵活的题目，通过完 成此类作业让他们的思维得到解放，体会到初中物理学习的趣味性，提高他们对于物理的兴 趣。对于 B 层的学生，设计一些注重基础，难度适中的练习题，重点放在掌握知识的同时， 学会灵活的运用。C 层的学生可以布置一些基础的题目，比如课本上那些比较简单的练习题， 在练习过程中逐步增强他们学习物理的自信心和成就感。
基础运用作业，要求学生能基本掌握本单元内容。能力提升作业，要求学生除了达到基础运 用水平外，还要求学生能熟练运用本单元知识进行分析，理解并掌握知识的要点。思维拓展 作业，是专为学有余力的学生准备的作业。要求学生完成前两项，并运用本单元知识进行活 学活用，运用于日常生活会话中。虽然是不同的作业，但却达到了统一的目的—让学生在练 习中加深对知识的理解和掌握。
5
11.1 功
基本信息
作业类型 课时作业 单元作业 学期作业
作业功能 课前预习 课中练习 课后巩固
题量 共 8 题 (其中基础题 5 题，能力题 2 题，综合题 1 题)
时长 基础题 (6-10min) 能力题 (4-6min) 综合题 (5min)
第一部分
1 题目 下列情景中，人对物体做了功的是 ( )
A.踢出去的足球在草地上滚动 B.送水工扛着水上楼
C.司机推汽车，汽车纹丝不动 D.举重运动员举着杠铃保持 3s 不动
答案 思维点拨：本题主要考查力对物体做功的因素：(1) 作用在物体上的力，(2) 物体在力的方向上移动一段距离，两者缺一不可。 踢出去的足球与脚分开，人不再给足球施加一个力的作用，属于“不劳无 功”所以 A 错误。扛着水上楼，人给水+桶一个向上的力，并且在竖直方向 上移动一段距离，满足力对物体做功的条件，所以 B 正确。司机推汽车， 汽车纹丝不动，人虽然对汽车施加一个力，但是汽车没有在力的方向上移 动一段距离，所以C 错误。举重运动员举着杠铃保持 3s 不动，运动员对杠 铃施加一个力的作用，但是杠铃没有在力的方向上移动一段距离，所以 D 错误。 答案：B
作业评价 1. 知道力对物体做功的两个必要因素 2. 能判断出力是否对物体做功 优 良 弱
6
3. 知道力学中做功的含义
设计意图 创设情景，借助生活中的实例，让学生理解力对物体做功的因素，引导学 生用物理知识分析生活中问题。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 科学态度
2 题目 李华同学沿着明志楼从一楼匀速上到三楼，该同学上楼做的功最 接近 ( ) A.30J B. 300J C.3000J D.30000J
答案 思维点拨：从一楼扛到三楼，则上升的高度约为 h= (3-1)×3m=6m，克服自 身重力做功，一个中学生的重力约为 G=mg=50kg×10N/kg×6m=3000J，故 C 正确。 答案：C
作业评价 1.能应用公式 W=Fs 进行简单的计算 2.会对生活中常见的物体的物理量进行估算 3.定量计算功的大小 优 良 弱
设计意图 该题考查功的计算， 由引用学生熟悉的上楼加入物理知识的考查，引导学 生体会生活中处处有物理，并用物理知识解决生活问题的能力。
作业 分析 难度 易 ■中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 科学思维 科学态度
3 题目 下面是小军放学后的行程①背着书包在水平路面上，匀速走出校 门。②背着书包在车站等候公交车。③背着书包爬楼梯上楼。其中小军对 书包做功的过程是___________ (选填对应的序号) ，其余不做功的理由是 虽然力作用在书包上，但书包没有在____________上移动距离.
答案 思维点拨：分析①②小军对书包施加了竖直向上的力，但书包没有在力的 方向上移动距离，所以，小军对书包不做功；③ 小军对书包施加了竖直向 上的力，书包在力的方向上移动了一段距离，所以小军对书包做了功。 答案：③ 力的方向
作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.理解力对物体做功的条件 3.会判断力是否对物体做功 优 良 弱
设计意图 该题考查做功的两个必要因素，创设情境，用学生熟悉的生活情景引入物 理知识的考查，引导学生体会并分析用物理知识解释生活现象的快乐。
7
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 √科学态度
4 题目 一物体在水平拉力的作用下匀速前进了 20m，撤去拉力后，物体继 续前进了 10m。若拉力做的功为 600J，则拉力的大小为_______N。
答案 思维点拨：物体在拉力的作用下移动了 20m，拉力做功 600J，故拉力 F= = =30N 答案：30
作业评价 1.理解力学中功的概念 2.明确计算功大小的表达式 3.应用功的计算的变式 优 良 弱
设计意图 该题考查功的计算的变式，并设置了干扰项，引导学生准确应用功的计算 的变式，符合学生由易到难的思维。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
5 题目 如图所示，物体在相同力 F 的作用下分别在光滑水平面、粗糙水 平面和斜面上沿力的方向移动了相同的距离 s，力 F 做的功分别为 W1 、W2、 W3 ，则它们之间的关系是___________________.
答案 思维点拨：考查公的计算大小比较，已知拉力和移动距离可求做的功，拉 力相同，移动距离相同，所以力 F 做的功 W1=W2=W3=FS 答案：W1=W2=W3
作业评价 1.理解功的概念 2.比较功的大小 3.知道做功的两个必要因素 优 良 弱
设计意图 考查功的计算和大小比较，引导学生掌握功的计算的实质，以不变应万变。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 科学思维 科学态度
8
第二部分
6 题目 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力 F 的作用，F 的大小与时间 t 的关系如图乙所示，物体运动速度 v 与时间 t 的 关系如图丙所示，由图像可知4~6s 内，水平推力 F 做的功为__________J。
答案 思维点拨：由图丙可知，4-6s 内物体的速度v=4m/s 不变，物体做匀速直线 运动，由图乙可知，此时推力为 2N， 由v = 可得，4-6s 内物体运动的距离s = vt = 4 ms 2s = 8m , 此过程中推力 F 对物体做的功 W = Fs = 2N 8m = 16J 。 答案：16
作业评价 1. 准确分析运动和力的关系 2. 准确进行功的大小定量计算 优 良 弱
设计意图 功的计算和力学图像相结合，综合考查学生分析问题和解决问题的能力， 考查学生分析物体运动过程的能力。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 科学思维 科学态度
7 题目 发展低碳交通，推进绿色出行，如图是某品牌的纯电动汽车，空 车质量为 1380kg ，轮胎与地面总接触面积为 345cm2 ，求： (1) 空车静止时对水平地面的压强； (2) 假设车上只有质量为 60kg 的司机，电动汽车充满电后在水平公路上匀 速行驶 10km ，所受阻力为总重力的 0.04 倍，求牵引力所做的功。
答案 思维点拨：(1) 空车静止时对水平地面的压强为
9
(
F
G
mg
1380kg
10N/kg
5
)p = S = S = S = 345 10一4 m 2 = 4 10 Pa (2) 汽车匀速行驶，受力平衡，牵引力大小为 F 牵=F 阻=0.04G 总=0.04m 总 g=0.04×(1380kg+60kg)×10N/kg=576N 则牵引力所做功 W=F 牵 s=576N×10000m=5.76×106J 答：(1) 空车静止时对水平地面的压强 4×105 Pa； (2) 牵引力所做的功为 5.76×106J。 答案：(1) 4×105 Pa；(2) 5.76×106J
作业评价 1.知道压强的概念 2.理解并分析运动和力的关系 3 定量计算功的大小 优 良 弱
设计意图 本题考查的知识点综合性较强，通过创设情境引导学生将功和力学问题相 结合，巩固已学知识的同时提升学生的综合性的科学思维。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
第三部分
8 题目 跳高不仅是体育课上一项常见的运动，更是奥运会田径比赛里一 个重要的项目。如图所示是 2008 年奥运会比赛中拍摄的两种跳高方式。质 量为m 的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度， 该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至跃过横杆的过程中克服重 力所做的功 ( ) A.都必须大于 mgh B.都不一定大于 mgh C.用背越式不一定大于 mgh，用跨越式必须大于 mgh D.用背越式必须大于 mgh，用跨越式不一定大于 mgh
答案 思维点拨：功等于作用在物体上的力跟物体在力的方向上通过的距离的乘 积，与其他因素无关，即：W=Fs．． 质量为 m 的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度， 他克服重力的大小相等，采用跨越式时的重心高度一定大于横杆的高度h， 但采用背越式时， 由于运动员的手、头、躯干和四肢不是同时通过横杆， 运动员的重心高度有可能比横杆的高度 h 低，所以运动员用背越式克服重 力所做的功不一定大于 mgh，用跨越式克服重力所做的功必须大于 mgh，因
10
此选项 A、B、D 的说法不正确． 答案：C
作业评价 1.将物理知识应用于生活 2.提取关键信息，综合运用物理观念 3.知道物体重心的高度的变化 优 良 弱
设计意图 本题的解题关键是明确运动员过杆的情形，知道背越式跳高的重心有可能 比横杆的高度低。本题结合体育运动考查力对物体做功计算和大小比较， 注重学科间的结合互补，让学生体会物理学习的重要性。引导学生用“物 理观念”解决分析实际问题的能力。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
题号 题目目标 学 对应单元 作业目标
11.1- 1 准确判断出力是否对物体做功 B 理解 2
11.1-2 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用 3
11.1-3 描述做功的两个必要因素 B 理解 2
11.1-4 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用 3
11.1-5 比较功的大小 C 应用 3
11.1-6 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用 3
11.1-7 利用W = Fs 定量计算功的大小 C 应用 3
11.1-8 综合运用物理观念 C 应用 3
11
11.2 功率
基本信息
作业类型 课时作业 单元作业 学期作业
作业功能 课前预习 课中练习 课后巩固
题量 共 7 题 (其中基础题 3 题，能力题 3 题，综合题 1 题)
时长 基础题 (6-8min) 能力题 (8-10min) 综合题 (5min)
第一部分
1 题目 (模型) 下列关于功率的说法中，正确的是 ( ) A．物体做功越多，功率越大 B．物体做功时间越短，功率越大 C．物体做功越快，功率越大 D．物体做功时间越长，功率越大
答案 思维点拨：功率是单位时间内做的功，物体做的功多，但做功用的时间较 长，功率不一定大，A错。物体做功时间短，但做的功太小，功率也不一定 大，B错。物体做功越快，其含义是做相等的功用的时间短，或相等时间内 做的功多，所以功率越大，C正确。物体做功时间长，而做的功太少，功率 反而越小。 答案：C
作业评价 1. 了解功率大小的两种方式 2. 知道功率与时间和做功的关系 优 良 弱
设计意图 加强功率概念的理解，让学生对功率的理解更加深刻，并学会真正的应用。
作业 分析 难度 ■易 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 科学思维 科学态度
2 题目 (创新) 在三八妇女节跳绳比赛中，乔老师 1 min 跳了 120 次，每次跳 起的高度为 5 cm， 已知她的质量是 50 kg，那么乔老师跳绳时的平均 功率是 W，跳一次做的功是 J。 (g=10 N/kg)
答案 (
s
0.05m
120
) (
t
60
s
乔老师跳绳的功率：
P
=
Fv
=
500
N
0. 1
m
/
s
=
50
W
)思维点拨：跳绳的速度利用公式：v = = = 0. 1m/ s
12
跳一次做功： w = Fs = 500N 0.05m = 25J 答案：50W 25 J
作业评价 1.学会功率公式的应用 2.知道计算过程中单位换算 优 良 弱
设计意图 创设生活情景，贴近学生日常，强化对功率的理解，巩固功率的知识目标， 运用物理公式解决实际问题。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 科学探究 √科学思维 科学态度
3 题目 如图所示，是甲乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知， 甲物体的功率 P甲与乙物体的功率 P乙相比较，正确的是 ( )
A.P甲＞P乙 C．P甲=P乙 B． P甲＜P乙 D．无法比较确定
答案 思维点拨：从图像看出，相等时间内甲、乙两个物体做的功不相等，W甲＞W乙。 或者做相等的功 W甲 ， 甲、乙两个物体所需时间的不相等，t甲＜t乙 ，这两 种情况说明 P甲＞P乙。 答案：A
作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.理解图像题目中功率的特点 优 良 弱
设计意图 引入图像类型的题目，更加直观醒目，同时考察了学生对图像的认识和理 解，学会知识的迁移应用。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 科学思维 √科学态度
第二部分
4 题目 ( 小红、小美两同学沿同一攀岩进行爬高比赛，小红从地面匀速爬 到顶用了 16 s，小美从地面匀速爬到顶用了 12 s，已知小红、小美两人的 体重之比为 3：4，则小红、小美两人爬高的功率之比是 ( )
13
A．3：4 B．4：3 C．9：16 D．16：9
答案 思维点拨：爬高运动是克服自身重力做功，两人从同一位置匀速爬到顶则h W Gh 相同，其功率应该利用P = t = t 计算。可以看出功率与体重成正比，与 (
P
G
t
3
12
9
P
G
t
4 16 16
)时间成反比。即 1 = 1 2 = = 2 2 1 答案：C
作业评价 1.选择合适的功率计算公式 2.熟练掌握比值计算的巧妙方式 优 良 弱
设计意图 通过创设学生喜爱的攀岩活动，激发学生解决问题的积极性，从而更好的 展示物理知识的普遍适用性。本题是比值计算题，不仅考查了学生对功率 公式的应用也考查了学生的计算能力。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
5 题目 (创新) 绿色环保低碳出行，新能源电动车已经进入我们生活。一辆新能 源公交车在水平路面上行驶，其电动机的输出功率为 120KW，速度为36km/h， 行驶 2h。其电动机做了 J 牵引力为 N。
答案 思维点拨： 电动机做的功 W=Pt=120kW×2h=240kWh= 8.64 108 J F = = = 1.2 104 N 答案： 8.64 108 1.2 104
作业评价 1.熟练进行单位换算 2.应用功率的定义式进行简单的计算 3.应用功率的推导式 P = Fv 进行计算 优 良 弱
设计意图 主要考查学生对公式的理解和应用， 以及单位换算变形公式等综合能力的 体现；培养学生的细心和认真的态度。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 科学探究 √科学思维 √科学态度
6 题目 端午节是我国的传统节日，很多地方会有赛龙舟的习俗。某队龙
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舟和运动员总质量为 2.5×104 kg，在一次龙舟赛上，该队以 1 min40 s 的 成绩夺得 0.5km 比赛冠军。已知该龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和 运动员的总重力的 0．12 倍。 (1) 该队的龙舟比赛在 0.5km 比赛过程中的平均速度是多少米/秒？ (2) 如果把在比赛过程中该队龙舟的运动看作匀速直线运动，求运动员在 比赛过程中划船时的功率是多少千瓦？ (g=10 N/kg)。
答案 思 维 点 拨 ： ( 1 ) 已 知 物 体 运 动 的 路 程 和所 用 时 间 ， 利 用 公 式 v = = = 5m / s ； 已知龙舟和运动员总质量，可以得到总重力； 已知龙舟在运动过程中受到 的 阻 力 是 龙 舟 和 运 动员 的 总 重 力 的 0 ． 12 倍 ， 可 以 得 阻 力 大 小 f = 0 . 12 G = 0 . 12 2 . 5 10 5 N = 3 10 4 N (2) 因为龙舟做匀速直线运动，所以牵引力等于阻力；已知牵引力和运 动速度，利用公式 P = Fv = 3 10 4 N 5 m / s = 1 . 5 10 5 W = 150 kW 答案：(1) 5 m/s (2) 150 kW
作业评价 1.阅读材料，获取信息的能力 2.提取关键信息，综合运用物理观念 3.熟练应用公式及计算的综合能力 优 良 弱
设计意图 创设龙舟比赛活动情景，让学生了解民族运动的同时，有可用物理知识解 决实际问题的能力，培养学生的民族文化素养及应用物理的物理观念。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
第三部分
7 题目 2022 年 4 月 16 日上午 10：10 左右，神州十三号“太空三人组”
15
回归地球，其返回式卫星是一个封闭式长方体，回收时，落回预定水域。 假设用如图 (a ) 所示的打捞船上的卷扬机匀速吊起卫星，吊起的速度保持 不变，卷扬机的功率 P 随时间t 发生变化，其变化关系如图 (b) 所示，在 80s 时卫星刚好全部出水。求： (1) 在打捞卫星前，卫星上表面受到水的压强； (2) 卫星上表面刚好到达水面时，绳的拉力所做的功； (3) 卫星的体积。(g 取 10N/ Kg, ρ水=1.0×103 kg/m3 )
答案 思维点拨：(1) 开始打捞时卫星的上表面距离海面的深度 h=vt=0.5m/s ×60s=30m； 开始打捞时卫星上表面受到水的压强 p= ρ水 gh=1.0×103 kg/ m3 ×10N/kg×30m=3×105 Pa； (2) 卫星上表面刚好到达水面时，钢缆所做的功 W=P1t=2000W×60s=1.2×105J； (3) 全部没入水中时，钢缆的拉力为：F= = =4000N 卫星全部出水后，钢缆的拉力即卫星的重力为：G=F2= = =6000N 卫星在水中受到的浮力为 F 浮=G- F1=6000N-4000N=2000N 卫星的体积为：V 物= = =0.2m3 答：(1) 开始打捞时卫星上表面受到水的压强为 3×105 Pa； (2) 卫星上表面刚好到达水面时，钢缆所做的功为 1.2×105J； (3) 被打捞的卫星的密度为 3×103 kg/m3 答案 (1) 3×105 Pa (2) 1.2×105J (3) 3×103 kg/ m3
作业评价 1.阅读材料，准确获取图像信息的能力 2.提取关键信息，综合运用物理观念 3.熟练应用公式及计算的综合能力 优 良 弱
设计意图 本题涉及做功、深度、压强、浮力等的计算，考查的知识点较多，主要考 查学生对知识的灵活运用能力，还要学会分析图象，能从题目所给信息中
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找到有用的数据．让学生了解航天知识的同时准确利用物理知识进行计算， 培养学生严谨的科学态度和爱国的人文情怀。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
题号 题目目标 学 对应单元 作业目标
11.2- 1 认识功率的概念 A 知道 4
11.2-2 应用功率的定义式P = 进行简单运算 C 应用 7
11.2-3 能结合生活中的实例说明功率的含义 B 理解 5
11.2-4 应用功率的定义式P = 进行简单运算 C 应用 7
11.2-5 应用功率的定义式P = 进行简单运算 应用推导式P = Fv 进行综合运算 C 应用 7 8
11.2-6 应用推导式P = Fv 进行综合运算 C 应用 8
11.2-7 应用推导式P = Fv 进行综合运算 C 应用 8
17
11.3 动能和势能
基本信息
作业类型 课时作业 单元作业 学期作业
作业功能 课前预习 课中练习 课后巩固
题量 共 7 题 (其中基础题 4 题，能力题 2 题，综合题 1 题)
时长 基础题 (6-10min) 能力题 (4-6min) 综合题 (5min)
第一部分
1 题目 (模型) 下列说法正确的是 ( ) A.具有能的物体一定正在做功 B.物体具有的能越大，它做的功就越多 C.物体做的功越少，它具有的能越小 D.物体能够做的功越多，它具有的能就越大
答案 思维点拨：能够做功的物体具有能，具有能的物体不一定正在做功，故 A 错误；物体具有的能量大，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；物体做功越少，它具有的能量不一定越小， 故 C 错误；物体能够做的功越多，那么它具有的能量一定越大，故 D 正确。 答案：D
作业评价 1. 从做功的角度描述能量 2. 能说出能量与做功之间的关系 3. 通过实例，加深对能量和做功的理解 优 良 弱
设计意图 物理概念： “能够做功”和“做了功”是有区别的，“能够做功”是指这 个物体具有做功的本领，但不一定“做了功” 。科学思维：强化学生对物 理观念的理解。
作业 分析 难度 易 ■中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 科学态度
2 题目 学习完动能的知识点，小凯同学用如图所示的装置探究“物体动 能的大小与什么因素有关” ，下列说法正确的是 ( ) A.实验中探究的是木块的动能 B.实验中木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多，钢球的动能就越大
18
C.研究动能大小与速度的关系时，应该让钢球从斜面的相同高度处由静止滚下 D.实验时若木块与水平面间无摩擦，仍然可以得出实验结论
答案 思维点拨：探究“物体动能的大小与什么因素有关”实验中，研究的是钢 球动能的大小与速度和质量的关系，研究的主体是钢球，A 选项错误；实验 中通过钢球对木块做功，来探究钢球的动能大小，利用了转换法的思想， 所以B 选项正确；为了研究物体动能与速度的关系，实验中应该多次让相 同质量的钢球从斜面的不同高度静止滚下，C 选项错误；如果平面绝对光滑， 木块被撞击后将做匀速直线运动，不会停下来，无法根据它运动的远近来 判断动能的大小，选项 D 错误。 答案：B
作业评价 1.通过实验探究过程，体验实验过程并知道影 响动能大小的因素 2.熟练控制变量法和转换法的应用 优 良 弱
设计意图 科学探究：本题考查了学生对影响动能大小的因素的掌握，注重了控制变 量法和转换法思想的考查。科学思维：实验中明确探究主体是钢球是易错 点，本题知识也是中考的热点，综合力和运动的关系，理解速度对动能大 小的影响。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
3 题目 在探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，让不 同质量的铁球从同一高度由静止释放，撞击沙坑，根据撞击沙坑后留下的 印痕深度进行探究，如图所示，下列说法不正确的是 ( ) A.实验过程中既用到了转换法，也用到了控制变量法 B.铁球在下落的过程中动能一直在减小 C.这样做的目的是研究物体重力势能的大小与质量的关系 D.撞击沙坑后留下的印痕深度越深，物体的重力势能越大
答案 思维点拨：把铁球的重力势能转化成陷进沙坑的深度来比较各铁球重力势 能的大小的，这种研究问题的方法叫转换法，让两铁球的高度一样，是利 用的控制变量法，A 选项正确；铁球从最上方下落的过程中速度逐渐增大， 所以动能在增大，B 选项错误；由于铁球的高度相同，只有质量不同，所以 可以探究重力势能的大小与质量的关系，C 选项正确；撞击沙坑后留下的印 痕深度越深，说明物体的重力势能越大，D 选项正确。 答案：B
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作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.探究“物体重力势能的大小与哪些因素有 关” 优 良 弱
设计意图 加深对探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”实验的理解；加强转 换法和控制变量法思想在探究中的应用。逐渐地养成具有物理性质的品质 和能力，对学生的自我以及社会发展有重要作用。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
4 题目 蹦极是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲 活动，若不计橡皮条自身重力，当蹦极者从高台跳下，处 于如图所示的状态时，橡皮条 (选填“有”或“无”) 弹力；当蹦极者下落到最低点时，橡皮条被拉伸，从而具有 一定的 能，此时蹦极者的惯性 (选填“变大”、 “不变”或“变小”)。
答案 思维点拨：物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能，蹦极时当玩者 从高处跳下时，重力势能转化动能，当人处于图中所示状态时，由于橡皮 条没有发生形变，所以此时橡皮条无弹力；当玩者下落到最低点时，速度 为 0，动能为 0。橡皮条被拉伸，橡皮条由于发生了弹性形变，因而具有了 弹性势能； 由于惯性是物体的属性，大小只与质量有关，所以蹦极者的惯 性不变。 答案：无 弹性势能 不变
作业评价 1.蹦极运动中的橡皮筋，涉及弹性势能，动能， 重力势能的综合知识 2.综合理解力和运动的关系 优 良 弱
设计意图 创设情景，借助生活中的实例及社会热点问题，巩固力和运动的相关知识， 让学生理解弹性势能的影响因素，让学生“从生活走向物理，从物理走向 社会”。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
第二部分
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5 题目 自由状态的弹簧不能做功，但把弹簧压缩，再放松时就能做功。 如图为一个演示实验，A 图为弹簧原长；B 图为压砝码后弹簧的长；C 图为 用绳子拉紧以后的弹簧长度；D 图为绳子烧断后弹簧弹起的各个阶段，d是 最高点。试分析 D 图中弹簧弹起的各个阶段：重力势能最大的点是 ， 弹性势能为零的点是 。
答案 思维点拨：重力势能的大小和物体的质量和高度有关，质量一定时，物体 所处的高度越大，重力势能越大；弹性势能的大小和物体的形变程度有关， 物体的形变程度越大，弹性势能越大；本实验研究的主体是弹簧，在图中 弹簧的最高点为 d 点，此时重力势能最大；弹簧在 c 点处没有发生弹性形 变，所以此时弹性势能为零。 答案：d c
作业评价 1.弹簧的弹性势能的大小与哪些因素有关 2.重力势能的大小与哪些因素有关 优 良 弱
设计意图 通过实例，进一步加深学生对重力势能和弹性势能影响因素的理解，强化 学生的物理观念。养成物理思维，才能让学生将抽象的思维进行转化，不 断地总结物理知识的规律，进而促进学生物理学习效率的提高。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
6 题目 随着地摊经济的放开，很多门店也加入这种经营模式。阜阳红旗 夜市商家将各种玩具、饰品等整整齐齐地摆在门前地上，利用“套圈”游 戏做促销。如图所示，“套圈”出手后，从 a点到c点的过程中 (不计空
气阻力) ，下列说法中正确的是 ( ) A.“套圈”由 a到 b的过程中，动能逐渐增大 B.“套圈”在 b点不具有动能 C.“套圈”由 b到c的过程中，动能逐渐减小
D.“套圈”由 a到 b再到c的过程中，重力势能先变大后变小
答案 思维点拨：套圈由a 到 b 过程中，高度变大，速度减小，所以动能减小，A 选项错误；“套圈”在最高点b 时，水平速度不为零，因此动能不为零，B 选项错误；D“套圈”由 b 到 c 过程中，“套圈”所处的高度降低，但它的 速度变大，所以动能增大，选项 C 错误；在整个运动过程中，高度先变大
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后减小，所以重力势能先变大后变小，选项 D 正确。 答案：D
作业评价 1.通过实验和实例认识物体的动能和势能大 小与哪些因素有关， 2.知道动能和势能大小的变化 优 良 弱
设计意图 创设情景，借助生活中的实例及社会热点问题，加深学生理解对动能和重 力势能影响因素的理解，结合学生的实际物理学习情况以及学习需求，使 用多样化的手段促进好学生物理核心素养的养成。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
第三部分
7 题目 小华在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，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) 由静止开始滚下，观察木块 B被撞击后移动的距离，实验过程如图 1 所示。 (1) 小华通过观察木块 B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种 研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”)。若水平面绝对 光滑，本实验将 (选填“能”或“不能”) 达到探究目的； (2) 由图 1 甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与 有关； (3) 根据图 1 甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看 法是否正确？ (选填“正确”或“错误”)，理由： ； (4) 小红用图 2 所示的方法探究动能的大小与速度的关系，她将相同质量 的小球从不同高度 (h2>h1) 由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上 滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是 ( 选填“正确 的”或“错误的”)。
答案 思维点拨：图 1 实验中通过观察木块 B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；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
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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；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；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；图 2 甲、乙两图中木块的接触面不相同，没有控制变量，所以错误。 答案： (1) 转换法 不能 (2) 速度 (3) 错误 没有控制速度一定 (4) 错误的
作业评价 1. 体验探究“动能的大小与哪些因素有关”实 验过程， 2. 拓展相关物理知识 优 良 弱
设计意图 本题设计为力学综合题。掌握转换法在实验中的应用，实验中通过观察木 块被推动的距离来比较物体动能的大小；根据牛顿第一定律，若水平面绝 对光滑，则木块不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，实验将不 能达到探究目的；动能大小跟质量和速度有关。在探究动能大小跟质量关 系时，控制速度大小不变；在探究动能大小跟速度关系时，控制质量不变； 影响动能大小的因素有物体的质量与速度，因此，在探究和分析结论时， 一定要注意控制变量法的运用，并据此得出结论。掌握动能大小的影响因 素，利用控制变量法和转换法，探究动能大小跟各因素之间的关系。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 √科学态度
题号 题目目标 学 对应单元 作业目标
11.3- 1 通从做功的角度描述能量，能说出能量与做功之间的关系 A 知道 9
11.3-2 通过实验探究，了解影响动能大小的因素 B 理解 11
11.3-3 通过实验探究，了解影响重力势能大小的因素 B 理解 11
11.3-4 利用实例或实验初步认识动能和势能的概念 B 理解 10
11.3-5 通过实验探究，了解影响弹性势能及重力势能大小的因素 B 理解 C 应用 11
11.3-6 通过实验探究，了解影响动能、势能大小的因素 B 理解 C 应用 11
11.3-7 通过实验探究，了解影响动能大小的因素 B 理解 11
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11.4 机械能及其转化
基本信息
作业类型 课时作业 单元作业 学期作业
作业功能 课前预习 课中练习 课后巩固
题量 共 8 题 (其中基础题 5 题，能力题 2 题，综合题 1 题)
时长 基础题 (6-10min) 能力题 (4-6min) 综合题 (5min)
第一部分
1 题目 下列说法不正确的是 ( ) A.三峡大坝将水位蓄高达 139m，大大增大了水的重力势能 B.宁夏地区安装风力发电设备，利用了风的动能 C.“神舟十二号”载人飞船成功返航，返回舱在减速着陆的过程中机械能守恒 D.高空抛物致使人受到伤害事件频发，该过程中物体的重力势能转化为动能
答案 思维点拨：物体由于被举高而具有重力势能，故 A 正确，风力发电就是将 动能转化为电能的过程，故 B 正确，返回舱减速着陆，高度降低，重力势 能减小，速度减小，则动能减小，而机械能等于动能加重力势能，所以机 械能减小，故 C 错误，高空抛物，物体从高处落下，高度降低，重力势能 减小，速度增大，动能增大。重力势能转化为动能，所以 D 正确。 答案：C
作业评价 1.理解动能和势能的决定因素 2.了解动能和势能的相互转化 3.知道机械能守恒的条件 优 良 弱
设计意图 创设情景，借助生活中的实例及社会热点问题，让学生理解机械能及其转 化的相关知识，让学生“从生活走向物理，从物理走向社会”。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 科学思维 科学态度
2 题目 (原创)2021 年 8 月 1 日，苏炳添在东京奥运会男子 100 米半决赛中以 9.83 秒刷新亚洲记录。在冲过终点减速的过程中，惯性 ，动能 。 (均选填“增大”、“减小”或“不变”)
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答案 思维点拨：惯性是物体保持原来运动状态的性质，质量是决定惯性大小的 唯一因素，运动员质量不变，所以惯性不变而速度减小，所以动能减小。 答案：不变 减小
作业评价 1.理解质量是影响惯性大小的唯一因素 2.知道影响动能大小的因素 优 良 弱
设计意图 结合物理情景，培养同学的民族自信心和自豪感，综合力和运动的关系， 知道速度影响动能的大小。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 科学思维 科学态度
3 题目 (原创) 2022 年 2 月 8 日，谷爱凌夺得 2022 年北京冬奥会自由式滑雪女子 大跳台金牌。如图所示，运动员从高处沿坡道加速滑下时，运动员 ( )
A.物体动能增大，机械能增大 B.物体动能不变，机械能不变 C.物体重力势能不变，机械能不变 D.物体重力势能减小，机械能减小
答案 思维点拨：动能和势能统称为机械能，影响动能大小的因素有物体的质量 和物体运动的速度，影响重力势能带下的因素有物体的质量和物体被举高 的高度，该题目中小车匀速向下运动，速度不变，高度降低，因此动能不 变，重力势能减小，机械能减小。 答案：D
作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.理解动能和势能相互转化的过程 3.知道机械能守恒的条件 优 良 弱
设计意图 创设情景，借助生活中的实例及社会热点问题，让学生理解机械能及其转 化的相关知识，并且培养学生的民族自信心和自豪感。
作业 分析 难度 易 ■ 中 难
核心素养 √物理观念 科学探究 科学思维 √科学态度
4 题目 (模型) 用一根不可伸缩的细线一端系着一定质量的小球，并将细线的另 一端固定起来，制成一个可以在 ACB 间往复运动的单摆，
25
如图所示。若不计空气阻力，下列说法正确的是 ( ) A.小球从 A 点运动到 B 点的过程中，重力势能转化为动能 B.小球在 A 点和 B 点的重力势能相等，且其动能均为零 C.小球在 C 点的动能最大，且此时小球只受到重力的 C D.小球运动到 C 点时，若细线突然断了，小球将竖直下落 (
A
)B C
答案 思维点拨：A C 过程中，小球的质量不变、高度减小、速度增大，所以 重力势能减小，动能増大，在 C 点时动能最大、重力势能最小，C B 过 程中，动能转化为重力势能，所以 A 选项错误；小球在 A、B 位置时，所处 位置高度相同且最高，速度都为 0，空气阻力忽略不计，机械能守恒，重力 势能最大且相等，其动能均为零，所以B 选项正确；小球在 C 点的动能最 大，此时小球受到重力和细线的拉力作用，所以 C 选项错误；小球运动到 C 点时在水平方向上速度不为零，若此时细线突然断开，小球只受到竖直向 下的重力，而细线断开瞬间小球的运动方向是水平的，所以小关于球不会 竖直下落，所以D 选项错误。 答案：B
作业评价 1. 建立物理模型，正确分析机械能的转化 2. 举一反三，解决同类型问题 3.综合理解力和运动的关系 优 良 弱
设计意图 单摆模型是机械能守恒中其中一个简单模型，其机械能的转化最为经典， 在此设计该题目是为了让学生 (1) 了解机械能是动能和势能的总和，在小 球运动过程中，空气阻力忽略不计，所以机械能守恒 (2) 影响动能大小的 因素有质量、速度，质量越大，速度越大动能越大 (3) 影响重力势能大小 因素有质量、高度质量越大，高度越高重力势能越大。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 √科学态度
5 题目 2021 年 10 月 16 日 0 时 23 分，神州十三号载人飞船顺利升空并与 空间站组合体完成自主对接，人造卫星地球沿椭圆轨道运行，已知卫星在
运行过程中机械能保持不变，那么 ( ) A.卫星在远地点的势能最大，动能为零， B.卫星在近地点的动能最大，势能为零， C.卫星从近地点向远地点运动，势能增大，动能减小 D.卫星从近地点向远地点运动，动能增大，势能减小 远地点 近地点
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答案 思维点拨：动能和势能统称为机械能，影响动能大小的因素有物体的质量 和物体运动的速度，影响重力势能带下的因素有物体的质量和物体被举高 的高度，该题目中小车匀速向下运动，速度不变，高度降低，因此动能不 变，重力势能减小，机械能减小。 答案：D
作业评价 1.认真阅读题目，提取关键信息的能力 2.理解动能和势能相互转化的过程 3.知道机械能守恒的条件 优 良 弱
设计意图 结合当前中国的航天事业创设情境，让学生了解目前中国在航天科学上的 突破，适时培养学生的民族自信心和自豪感，并且让学生理解物理、科学、 社会的意义，其中，太空中机械能守恒，要让学生了解近地点和远地点， 达到理解机械能守恒条件的知识目标。
作业 分析 难度 ■ 易 中 难
核心素养 物理观念 √科学探究 科学思维 √科学态度
第二部分
6 题目 如图，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，弹簧左端固定。小 木块P被压缩的弹簧弹出并冲上斜面BC的过程中 (空气阻力忽略不计) ，下
列说法正确的是 ( )
A.在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小木块P的动能 B.小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时机械能守恒 C.小木块P运动到最高点时处于平衡状态 D.小木块P在斜面上向上运动时，动能减小，重力势能增加
答案 思维点拨：A、在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的形变程度变小，弹性势能 变小。木块的速度变大，动能变大，同时因为水平面 AB 粗糙，木块需要克 服摩擦力做功，内能变大，故弹簧的弹性势能一部分转化为小木块 P 的动 能，一部分转化为木块的内能，故 A 错误； B.小木块 P 离开弹簧后在粗糙水平面 AB 上滑行时，需要克服摩擦力做功， 一部分机械能转化为内能，所以机械能减小，故 B 错误；
27
C.因为斜面 BC 光滑，故木块不受摩擦力作用，若空气阻力忽略不计，小木 块 P 运动到最高点时受到垂直于斜面向上的支持力和竖直向下的重力作用， 这两个力不在一条直线上，不属于平衡力，所以木块处于非平衡状态，故 C 错误； D.小木块 P 在斜面上向上运动时，高度增加，重力势能变大，因为斜面 BC 光滑，且空气阻力忽略不计，所以机械能守恒，故动能减小，故 D 正确。 答案：D
作业分析 1.正确分析弹簧和物块的机械能及其转化 2.理解克服阻力做功的过程 3.整个过程中运动和力的关系 优 良 弱
设计意图 考查平衡状态的判断、动能和势能的大小变化等。弹簧问题往往是动态变 化的，分析这类问题时用动态变化的观点进行，分析时关键抓住弹力的可 变性，同时注意其过程中的功能转化关系。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
7 题目 2022 女足亚洲杯决赛正式打响，经过 90 分钟的比赛，中国女足不 负众望，以 3-2 击败韩国，再胜亚洲杯！如图是足球落地又弹起的示意图。 分析可知，足球 ( ) A.在 B 点受力平衡 B.在运动过程中只存在动能和势能的相互转化 C.在 C 点，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变 D.在 A、D 两点动能可能相等
答案 思维点拨：足球在 A、B 两点只受重力，不平衡，故 A 不符合题意；足球在 运动过程中受到空气阻力，机械能减小，所以 A、D 两点的动能可能相等， D 正确；由牛顿第一定律可知，一切外力都消失，物体将褒词原来的运动状 态不变，故 C 错误；足球运动过程中与地面碰撞，有一部分机械能转化成 内能，所以 B 错误。 答案：D
作业分析 1.对运动中的足球进行受力分析 优 良 弱
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2.理解机械能守恒的条件 3.知道物体不受力时物体的运动状态不变
设计意图 足球运动是一项热门运动，借助足球与地面碰撞的过程，让学生体验机械 能转化的条件，综合运用牛顿第一定律，使学生形成完整的知识体系。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 科学探究 √科学思维 科学态度
第三部分
8 题目 (模型) 如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装 置．将质量为 m的物体从左侧圆弧槽 A点由静止释放，最高到达右侧圆弧 槽 B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽 C点处．其中 A、B两点距 离水平面的高度分别为 H、h. (忽略空气阻力) (1)物体从 A点滑到水平面时，重力所做的功为 . (2)C点距离水平面的高度为 。
答案 思维点拨： (1) 质量为m 的物体的重力为：G=mg，物体从 A 点滑到水平面 时，重力所做的功为 W=GH=mgH (2) A、B 两点距离水平面的高度分别为 H、h，物体从 A 点滑到 B 点的过 程中，损失的机械能 (重力势能的减少量) 为 再次滑下的过程，水平面的粗糙程度不变，长度也不变，即物体克服摩擦 力做的功不变，即损失的机械能不变，所以达到 C 点时物体的机械能 (此 时只有重力势能) 为 由 W=Gh 可得 C 点距离水平面的高度为 答案： (1) mgH (2)2h－H
作业评价 1.重力势能的影响因素，能量的转化和守恒。 2.提取关键信息，综合运用物理观念 3.根据已有知识迁移到未知知识的能力 优 良 弱
设计意图 正确解答本题的关键是通过阅读题干获取相关信息，机械能及其转化除与 生活、科技相结合进行考查，还常与高中相关物理知识结合， 以信息题的
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形式综合考查“获取和处理信息”及“应用物理观念解决实际问题”的物 理核心素养，正确解答本题的关键是通过阅读题干获取相关信息，计算物 体在底端速度时，考查了对题目表达式的理解和运用的“物理观念”素养。
作业 分析 难度 易 中 ■ 难
核心素养 √物理观念 √科学探究 √科学思维 科学态度
题号 题目目标 学 对应单元 作业目标
11.4-1 理解机械能及其转化的相关知识 A 知道 13
11.4-2 明确影响动能大小的因素 B 理解 11
11.4-3 考查动能和势能的大小变化，机城能守恒条件以及对于 物体运动中受力的分析和理解等知识 C 应用 12
11.4-4 单摆模型中的机械能转化 C 应用 12
11.4-5 让学生了解近地点和远地点，达到理解机械能守恒条件 的知识目标 B 理解 12
11.4-6 考查动能和势能的转化及弹性势能，明确动能和势能大 小的影响因素是解答此题的关键 C 应用 13
11.4-7 考查动能和势能的大小变化，机城能守恒条件以及对于 物体运动中受力的分析和理解等知识 C 应用 14
11.4-8 考查重力势能的影响因素，能量的转化及守恒，初高中 知识衔接，从题干中获取信息，是解决问题的关键 C 应用 14
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第十一章 功和机械能
单元质量检测
一、填空题 (每空 2 分，共 26 分)
1.为阻断新型冠状病毒肺炎的传播，多地防疫站用洒水车在水平路面上喷洒消毒液，消毒车 匀速前进喷洒过程中它的动能将_________ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.如图，用大小相等的拉力 F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致， 运动时间 tab>tcd, 运动距离 sab=scd, 比较两种情况下拉力所做的功和功率，则有 Wab ______ Wcd,
Pab ______ Pcd 。 (均选填 “>” “<”或 “=”)。
(
第
2
题
图
)
第 3 题图
3.2018 年世界男排锦标赛于 9 月 9 日至 30 日在保加利亚和意大利两个国家举行。如图，排球 离开手在空中飞行的过程中，运动员 (选填“一定”、“一定不”或“不一定”) 对 排球做了功。如果不计空气阻力，排球在空中下落的过程中，其动能 ，机械能 (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。 4.新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性。一架由碳纤维材料制造的小型无人机， 质量为 2 kg，功率为 40 W，则该无人机在 5 s 内做功为 J，可匀速竖直上升______ m。 (g 取 10 N/kg)。
5.如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板， 以便 利用跳板的 让自己上升得更高。不计空气阻力，运动员从离开跳板到入水的过程中，
______ (填“离开跳板”、“最高点”或“入水”) 时动能最大。
(
第
6
题
图
)第 5 题图
(
6. 在某次跳伞训练过程中，一体重为 500
N
的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始
竖
直
跳下，其速度与时间的关系如图所示，经 20
s
下
落 220 m 后，开始做匀速直线运动直至落地，
整个过程
用
时 40
s
，则运动员在整个下降过程中的平均速度是
______
m
/
s
，重力做的功为
______
J
；运动员在匀速下降过程中的能量转化是机械能
_________
(选填“变大”“变小
”
或
“不变”) 。
二、选择题
(
本大题共
7
小题，每题
4
分，共
28
分)
7.下列说法正确的是 (
)
)
A. 只要物体是运动的，就一定有力对它做功
B. 只要对物体施加力，并且物体运动了一段距离，力一定做了功
C. 作用在物体上的力越大，力做的功就越多
D. 有力作用在物体上，这个力不一定做功
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8.如图所示，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相等的滑道。体重不同的甲、乙两小
孩沿着不同滑道同时从A处自由滑向B处，若不计空气阻力，下列说法中正确的是 ( )
A. 甲、乙在下滑过程中所受重力做功相等
B. 甲从A到B ，重力势能一定减小
C. 甲、乙在下滑过程中机械能守恒
D. 甲、乙到达B点时的动能相同
第 8 题图
9.航模小组的某位同学在操场上利用如图所示的电动遥控飞机进行训练，他操作遥控器，使
重为 3 N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶 段，然后悬停在距离地面 10 m的高度处。飞机竖直上升的总时间为 12 S ，匀速上升阶段的 速度为 1 m/S 。假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力，则下 列说法正确的是 ( )
A. 在离开地面的过程中，飞机对地面的压力先增大后减小
B. 在上升阶段，飞机受到的升力大于重力
C. 在上升阶段，飞机的功率为 2.5
D. 在悬停阶段，飞机升力的功率为 3
第 9 题图
10.如图，斜面与水平面在 M 点通过小圆弧相连，接触面均光滑，弹簧左端固定，原长时右端 在点。小物块从斜面上 P 点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到 P 点。则下列说法中错 误的是 ( )
A.小物块从 P 向 M 运动过程中，重力势能减少
B.小物块从 P 向 M 运动过程中，机械能减少
C.小物块从 N 向 M 运动过程中，机械能不变
D.弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大 第 10 题图
11.乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c 三个球，若不计空
气阻力，则落到水平桌面时三者的速度大小关系是 ( )
A.va>vb>vc
B.vb>vc>va
(
D
.
v
a
=
v
b
=
v
c
第
11
题图
)C.va>vc>vb
12.玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动。如图所示，过山车时而从轨道的最低点D 上升到最高点A ，时而从最高点A飞驰而下。过山车在运动过程中，若不计能量损失，只
有动能和势能的相互转化。下列说法正确的是 ( )
A. D点动能最大，A点势能最大
B. A点机械能小于B点机械能
C. D点动能最大，A点机械能最大
D. A点势能最大，机械能最大
第 12 题图
13.2020 年 7 月 20 日，阜阳王家坝泄洪，造成低洼地区和路段积水。在泄洪救灾现场，消防 警察用起重机在 5 s 内将一块质量为 0.5 t 的水泥板匀速提高 2 m，在此过程中、 ( )
A．起重机对水泥板所做的功为 1×103 J B．起重机提升水泥板的功率为 2×103 W
C．起重机提起水泥板的速度是 4 m/s D．起重机的柴油机做功的功率为 2×103 W
三、实验探究题 (每空 2 分，共 24 分)
14.如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”的实验中，有三个实心的、大小相同的铁
球 A、铁球 B 和塑料球 C，球 A、C 离沙地高度相同。现让三个球同时由静止释放，球落到沙
地上的状态如图中虚线球所示：
(1) 根据________可以判断出A 球释放前的重力势能最大。
(2) 比较球 A、C 可得出影响重力势能大小的因素是________。
(3) 球在空中下落时减少的重力势能主要转化为________。
(4) 为了显示重力势能的大小，小明用橡皮泥代替沙子，小丽用 海绵代替沙子，你认为更合适的方法是 (选填“小明” 或“小丽”)，理由是_____________________________________。
第 14 题图
15. 小明所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为 m、2m 的两个钢球、木块和斜面等。实验过程如图甲、乙、丙所示。
(
表
面
毛
巾
棉
布
木
板
摩擦
力
最
大
较大
最
小
小
车运
动
距离
最
近
较远
最
远
)第 15 题图
(1) 本实验是通过木块被撞距离的远近来反映_________ (选填“木块”或“钢球”) 的动 能，这种研究问题的方法叫_________。
(2) 小明进行甲、乙实验时可得：当物体_________相同时，__________越大，物体动能越 大。
(3) 有同学将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度由静止 释放，撞击同一木块，来验证“动能与质量”的关系，该实验方案是______ (选填“可行” 或“不可行”)的，若他按此方案操作，他会看到的现象是______________________________。
(4) 完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从 同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同 (如表) ，小车在 这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功________ (选填“相等”或“不相等”)。
四、计算题 (本大题共 2 小题，共 22 分)
16. (10 分) “保护环境，绿色出行”已成为人们的一种共识。如图所示是某款共享电动自行 车，车轮与地面的总接触面积为 0.01m2 ，该电动自行车正常工作时电动机的功率为 200W ， 小明使用该共享电动自行车在水平路面上匀速骑行 1000m，共用时 200s ，已知人与车的总重
为 800N ，求：
(1) 小明骑行的速度；
(2) 小明骑行时电动自行车对地面的压强；
(3) 在此次骑行中自行车电动机做的功。
第 16 题图
33
17. (12 分) 如图所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一 个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2m/s 向右运动。图乙是此过 程中汽车拉动重物的拉力 F 随时间 t 变化的图像。设 t=0 时汽车开始提升重物，忽略的 阻力、绳重和摩擦，g 取 10N/kg 。求：
(1) 重物露出水面前，汽车拉重物的功率；
(2) 重物浸没在水中时所受的浮力
(2) 圆柱形重物的密度；
第 17 题图
实践创新题 (本题共 2 题)
18. 去游乐场体验一项游乐项目 (例：荡秋千、跷跷板、过山车) ，体验活动过程中动能和势 能的变化及其相互转化。
19. 从能量转化的角度出发，结合生物学、地理学等知识，探讨利用风能的方案，设计环保小 屋。
参考答案
一、填空题 (每空 2 分，共 26 分)
1. 变小 2. = <
3. 一定不 变大 不变 4. 200 10
5. 弹性势能 入水 6. 8 1.6×105 减小
二．选择题 (每题 4 分，共 28 分)
题号 7 8 9 10 11 12 13
答案 D B C D C A B
三、实验探究题 (每空 2 分，共 24 分)
14. (1) 球陷入沙中的深度 (2) 质量
(3) 动能 (4) 小明
15. (1) 钢球 转换法
(3) 不可行 木块被推动的距离相等
橡皮泥形变不能恢复，便于前后进行比较
(2) 质量 速度
(4) 相等
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四、计算题 (本大题共 2 小题，共 22 分)
16 (10 分) 解： (1)小明骑行的速度 v = = = 5m/s；
(2)小明骑行时电动自行车对地面的压力等于人与车的总重力：
小明骑行时电动自行车对地面的压强：p = = = 8 × 104 Pa；
(3)在此次骑行中自行车电动机做的功：w = Pt = 200w × 200s = 40000J。
17. (12 分) 解： (1)根据题意及图像乙可知，重物露出水面前，汽车的拉力F = 3500N；
(
(2)
物
体所受的浮力
F
浮
=
G
F
= 4000
N
3500
N
= 500
N
；
(3) 根据题意及图像乙可知，重物重力
G
= 4000
N
，质量
m
=
=
= 400
kg
；
)P = Fv = 3500N × 0.2m/s = 700w；
物体的体积V = = = 0.05m3；
圆柱形重物的密度p = = = 8 × 103 kg/m3；