第十一章功和机械能练习题（含解析）2024---2025学年物理人教版物理八年级下册
文档属性
| 名称 | 第十一章功和机械能练习题（含解析）2024---2025学年物理人教版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 315.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-02-18 21:01:15 | ||
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文档简介
第十一章功和机械能练习题
一、单选题
1．关于功、功率、机械效率说法正确的是（ ）
A．做功多的机械，功率一定大
B．功率大的机械，做功一定快
C．做功快的机械，机械效率一定高
D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
2．为了方便市民绿色出行，临沂市区配置了公共自行车，下列相关说法中不正确的是（ ）
A．用密度小的铝合金材料做车圈，可减轻自行车的质量
B．骑行时，自行车受到的重力和路面对自行车的摩擦力是一对平衡力
C．在水平路面上骑行时，重力对自行车不做功
D．用手机扫码开锁，是利用电磁波来传递信息
3．研究物体运动时常利用“频闪摄影”的方法，即在暗室中采用闪光灯每隔相等的时间闪亮一次，底片就记录下此时物体运动的位置。如图是两个质量相同的小球甲、乙竖直下落时的频闪照片（每隔0.02s闪亮一次），据此记录，两球均从a下落到b处时，下列说法正确的是（ ）
A．甲球做匀速直线运动，受力一定平衡
B．甲、乙两球的重力做功相等
C．甲球用时较长，为0.12s
D．甲球受到的阻力大于乙球受到的阻力
4．质量相同的甲、乙两物体各自在水平拉力的作用下，在同一水平面上做直线运动，它们的s-t图像如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．甲的速度可能小于乙的速度
B．甲和乙的机械能可能相等
C．甲的动能一定大于乙的动能
D．甲的惯性一定大于乙的惯性
5．如图所示，是小球下落后压弹簧的示意图，a点是小球下落的最高点，b点是弹簧自然伸长点，c点是弹力与重力相等的点，d点是弹簧压缩后的最低点。以下说法正确的是（ ）
A．a点的动能最大 B．b点的重力势能最大
C．c点为动能最大 D．d点为弹性势能为零
6．把一个石块竖直向上抛出，运动到最高点并下落。A、B是石块运动轨迹中的两个点，石块在这两点的动能和重力势能如表中所示，则石块在B点处的运动方向可能的情况是（ ）
A点 B点
动能/J 7 9
重力势能/J 6 5
A．下降 B．上升 C．上升或下降 D．在最高点
7．用10N的水平拉力拉着一物体，在比较粗糙的水平地面上移动一段距离，拉力做了100J的功。用另一水平拉力F拉着同一物体，在较为光滑的水平地面上移动相同一段距离，拉力也做了100J的功，则该拉力（ ）
A．等于10N
B．小于10N
C．大于10N
D．以上三个选项都有可能
8．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，则（ ）
A．t1时刻小球的动能最大
B．t1时刻小球的重力势能最大
C．t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能
D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量等于这两个时刻小球机械能的减少量
9．物体的质量和速度都能影响物体的动能。请你研究下面小资料“一些物体的动能”中的数据，判断下列说法中正确的是（ ）
小资料
一些物体的动能
物体 动能/ 物体 动能/
抛出去的篮球 约30 跑百米的运动员 约
行走的牛 约60 飞行的步枪子弹 约
从10m的高处落下的砖块 约250 行驶的小汽车 约
A．质量和速度对物体动能的影响相同
B．质量对物体动能的影响比速度对物体动能的影响更大
C．速度对物体动能的影响比质量对物体动能的影响更大
D．骑自行车时速度不能太快，是因为速度越快动能和惯性都越大，容易发生事故
10．下列说法中正确的是（ ）
A．作用在物体上的力越大，物体移动的距离越大，力做的功一定越大
B．对物体做的功越大，物体受到的力一定越大
C．力的大小一定时，力对物体所做的功与物体移动的距离成正比
D．以上说法都不对
11．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动（如图所示）。则下列说法正确的是（ ）
A．讲台桌不受摩擦力
B．推力对讲台桌在做了功
C．地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对相互作用力
D．推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等
二、填空题
12．人造地球卫星从近地点向远地点运动时，它的势能 ，动能就会 。（选填“增大”“减小”）
13．唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象地表明黄河水蕴藏着大量的 ，后一句表明长江水具有丰富的 。（均选填“动能”或“势能”）
14．一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶时，汽车牵引力的功率为12kW，72km/h= m/s，汽车受到的阻力 N．
15．一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为1.5W。
(1)该成年人一昼夜（24h）心脏对血液做了 J功；
(2)这些功可以把 kg的水送到10m高处。（取g＝10N/kg）
16．把水桶从水井里提到地面上，提水桶的力 功；用力提着水桶沿水平路面向前走，提水桶的力 功；小孩用力提水桶时，桶没被提起来，小孩的提力 （选填“做”或“不做”）功。
17．如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力所做的功为W2，则F1 F2，W1 W2（选填“大于”、“小于”或“等于”）
18．第63届世乒赛在苏州圆满闭幕，中国选手共获得男单、女单、男双、女双冠军，混双冠军也被中韩跨协会组合收入囊中，如图为男单冠军马龙在决赛中的场景。请分析马龙在击球过程中用到了哪些物理知识，①对球拍表面粘橡胶是为了 球与球拍间的摩擦（填“增大”或“减少”）；②弧圈球（旋转的球沿弧线运动）说明了液体在流速大的位置压强 ，也能说明力可以改变物体的 ；③球与球拍脱离后依然向前运动，因为球具有 ，在球斜向上飞的过程中，它的动能转化为 。
三、实验题
19．小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率，如图。
（1）待测功率的最终表达式为
（2）需要的测量工具：体重秤、刻度尺、
（3）小明采用了合适的方法记录数据，请帮他在空格处补上相应的数据。（取g=10N/kg）
重心上升高度h/m 质量m/kg 拉一次克服重力所做的功W/J 拉上去的次数 时间t/s 功率P/W
0.5 60 5 12
20．（1）在探究动能与速度关系时， 不变，让小球从 （选填“相同”或“不同”）的高度滚下，以不同的速度推动木块移动；
（2）在探究动能与质量关系时，要保持 相同，就是让质量不同的小球从 滚下；
（3）物理研究方法有许多，本实验运用了两种方法：一是 法；二是转换法。就本题来说：用 来表示小球动能大小的方法就是转换法。
四、计算题
21．一辆汽车以20m/ s 的速度在平直的公路上匀速行驶了3km，受到的阻力为1200N，燃烧了0.3kg汽油。（汽油的热值 q =4.6×107J/kg ）求：
（1）牵引力做了多少功；
（2）这些汽油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的效率。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
1．B
【详解】A．功率是做功多少与所用时间的比值，做功多，但时间不确定，所以不能判断功率大小，故A错误；
B．功率是反映做功的快慢的物理量，功率大，做功快，故B正确；
C．功率反映的是做功的快慢的物理量，而机械效率是指有用功和总功的比值，二者没有直接关系，故C错误；
D．使用任何机械都要做额外功，有用功与总功的比值一定小于1，即机械效率一定小于100%，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】A．由公式得，用密度小铝合金材料制成的车圈，可以减轻自行车的质量，故A正确，不符合题意；
B．自行车受到的重力竖直向下，摩擦力在水平方向上，故不是平衡力，故B错误，符合题意；
C．在水平路面上骑行时，在竖直方向上，没有移动距离，故重力对自行车不做功，故C正确，不符合题意；
D．用手机扫码开锁，是利用电磁波来传递信息，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．B
【详解】A．物体的运动路线是直的，在相等的时间内通过的路程相同，物体进行的是匀速直线运动，物体的运动路线是直的，在相同的时间内通过的路程不相同，物体进行的是变速直线运动。乙球在相等的时间内通过的路程相同，乙球进行的是匀速直线运动。甲球在相等的时间内通过的路程不同，且在相同的时间里，通过的路程越来越长，即速度是越来越大，故A错误；
B．因为甲、乙两球质量相等，在下落过程中均受到相等的重力作用，从a至b移动相同距离，根据功的定义可知甲、乙两球的重力做功相等，故B正确；
C．读图像可知，相邻点之间所用时间为0.02s，甲共用时0.06s，乙共用时0.1s，所以乙用时长，故C错误；
D．读图可知甲球速度不断增加，所以甲球受到的阻力小于重力，而乙球处于匀速直线运动状态，所以乙球受到的阻力与其重力相等，由于甲乙两球质量相等，所以甲球受到的阻力小于乙球受到的阻力，故D错误。
故选B。
【点睛】首先应知道“频闪摄影”时，摄影的时间间隔是相同的；然后读题看图获取信息，相邻点之间对应的长度是0.02s移动的距离。
4．C
【详解】A．由图像知：甲的速度
乙的速度
所以甲的速度大于乙的速度，故A错误；
BC．甲、乙两物体质量相同，在同一水平面上做直线运动，即高度相同，甲的速度大于乙的速度，则甲、乙两物体的重力势能相同，甲的动能大于乙的动能，所以甲的机械能大于乙的机械能，故B错误，C正确；
D．甲与乙的质量相等，惯性也一样大，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】A．a点处小球刚开始向下运动，速度很小，动能较小，故A错误；
B．a点高度大于b点，a点重力势能大于b点重力势能，故B错误；
C．c点是弹力与重力相等的点，此时小球所受合力为0，速度最大，动能最大，故C正确；
D．d点是弹簧压缩后的最低点，形变程度最大，弹性势能最大，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】把一个石块竖直向上抛出时，它的质量不变，它的高度越来越高，速度越来越慢，故重力势能增加，动能减小，从表中可知，B点的机械能大于A点，是因为克服空气阻力，机械能减小，所以石块先经过B点再经过A点，又因为B点的动能大于A点，势能小于A，故石块的运动方向可能是由B点上升到A点，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．A
【详解】由题意可知，物体分别在两个拉力的作用下运动的距离相等，做的功相同，根据可得，可知两个拉力相等，即另一水平拉力大小为10N，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8．C
【详解】A．t1时刻小球刚与弹簧刚好接触，此时弹力小于重力，速度继续增大，动能继续变大，故A不符合题意；
B．金属小球刚刚释放时小球高度最高，其重力势能是最大，故B不符合题意；
C．由乙图可知小球在整个运动过程中，小球和弹簧组成的整体机械能不变，t1时刻到t2时刻，小球的减小机械能转化为弹簧的弹性势能，t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能，故C符合题意；
D．由乙图可知小球在整个运动过程中，小球和弹簧组成的整体机械能不变，从开始下落到第一次到达最低点，这两个时刻小球减小机械能没有转化成小球的内能，故D不符合题意。
故选C。
9．C
【详解】ABC．分析表格中的数据可知，速度对动能的影响比质量大得多，故AB错误，C正确；
D．骑自行车时速度不能太快，是因为速度越快，动能越大，容易发生事故；而惯性与自行车的速度没有任何光线，故D错误。
故选C。
10．D
【详解】A．作用在物体上的力越大，物体在力的方向上移动的距离越大，力做的功一定越大；必须强调在力的方向上，故A错误；
B．对物体做的功越大，物体受到的力不一定越大，还与移动距离大小有关，故B错误；
C．力的大小一定时，力对物体所做的功与物体在力的方向上移动的距离成正比；必须强调在力的方向上，故C错误；
D．因为ABC说法均错误，所以D的说法正确，故D正确。
故选D。
11．D
【详解】A．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动，则讲台桌仍处于静止状态，所以其受力平衡，推力与摩擦力平衡，故A错误；
B．力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动一段距离。小刚只对台桌施加了力但桌子没有在力的方向移动距离，推力没有做功，故B错误；
C．地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对平衡力，故C错误；
D．在水平方向上，人对讲台的推力与地面对讲台的摩擦力是一对平衡力，大小相等，故D正确。
故选D。
12． 增大 减小
【详解】[1][2]当卫星从近地点向远地点运动过程中，没有空气阻力，机械能守恒；卫星的高度增大，质量不变，重力势能增大，由于机械能不变，则动能减小。
13． 势能 动能
【详解】[1]“黄河远上白云间”表明黄河之水高高在上，具有一定的高度，从而表明黄河水蕴藏着大量的重力势能。
[2]“不尽长江滚滚来”说明长江之水在快速流动，具有较大的速度，从而表明长江水具有丰富的动能。
14． 20 600
【详解】72km/h=72×m/s=20m/s；由公式P===Fv，汽车的牵引力，
F===600N，匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，所以f=F=600N.
【点睛】速度单位间的换算关系是：1m/s=3.6km/h．由公式P=的变形公式求出牵引力，然后由平衡条件求出汽车受到的阻力．
15．(1)129600
(2)1296
【详解】（1）一昼夜（24h）心脏对血液做的功为
W=Pt=1.5W×24×3600s=129600J
（2）由
W=Gh=mgh
可知送水的质量为
16． 做 不做 不做
【详解】[1]把水桶从水井里提到地面上，水桶受到竖直向上的拉力，且在力的方向上通过了距离，提水桶的力做功。
[2]用力提着水桶沿水平路面向前走，水桶受到竖直向上拉力的作用，但没有在力的方向上通过距离，提水桶的力不做功。
[3]小孩用力提水桶时，桶没被提起来，没有在力的方向上通过距离，提水桶的力不做功。
17． 等于 等于
【详解】[1]由题可知，同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动，则物体对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因此两次物体受到的滑动摩擦力不变；物体在水平地面上匀速运动，根据二力平衡条件可知，水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力，大小相等，即
F1=F2=f
[2]物体运动的距离都为10m，且F1=F2，由W=Fs可知W1=W2。
18． 增大 小 运动状态 惯性 重力势能
【详解】[1]球拍表面贴橡胶，通过增大接触面的粗糙程度来增大球与球拍间的摩擦。
[2][3]旋转的球沿弧线运动，说明了液体在流速大的位置压强小，因为是做弧线运动，故速度发生变化，因此也能说明力可以改变物体的运动状态。
[4]球与球拍脱离后依然向前运动，因为球具有惯性，仍要保持原来的运动状态。
[5]在球斜向上飞的过程中，它的高度增大，速度减小，所以动能转化为重力势能。
19． 秒表 300 125
【详解】（1）[1]由功率的公式推导可以得出，待测功率的最终表达式为
（2）[2]连续完成多个引体向上动作需要的时间用秒表测量，故还需要的测量工具是秒表。
（3）[3]通过表格数据可知，重心上升高度为0.5m，重力
G=mg=60kg×10N/kg=600N
则1次引体向上所做的功
W1=Gh=600N×0.5m=300J
[4]拉上去的次数为5次，则做的总功
W=5W1=5×300J=1500J
做引体向上运动时的功率
20． 质量 不同 速度 同一高度 控制变量 木块被推动距离的远近
【详解】（1）[1][2]探究动能与速度大小的关系，要求两球的质量相同，高度不同，所以到达底端的速度不同；高度越高的小球运动到底端时速度越大，把纸盒撞击的更远，因此说明其动能越大；由此可以得出的结论是：物体质量一定时，运动速度越大，动能越大。
（2）[3][4]探究动能与质量大小的关系，要求两球的高度相同，这样到达底端的速度相同，但它们的质量不同；质量越大的小球把平面上的纸盒撞击的更远，说明小球的动能越大，由此可以得出的结论是：在运动速度一定时，物体质量越大，动能越大。
（3）[5][6]实验过程中分别控制质量和速度不变的研究问题方法是利用的控制变量法；把小球的动能大小转化为撞击纸盒距离的长短，这样研究问题的方法叫转换法。
21．（1）3.6×106J；（2）1.38×107J；（3）26.1%
【详解】解：（1）汽车在平直公路上匀速行驶，则水平方向上所受牵引力和摩擦力是一对平衡力，所以牵引力
F=f=1200N
牵引力所做的功
W=Fs=1200N×3×1000m=3.6×106J
（2）汽油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.3kg×4.6×107J/kg=1.38×107J
（3）发动机的效率
答：（1）牵引力做了3.6×106J的功；
（2）这些汽油完全燃烧放出的热量为1.38×107J；
（3）发动机的效率为26.1%。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．关于功、功率、机械效率说法正确的是（ ）
A．做功多的机械，功率一定大
B．功率大的机械，做功一定快
C．做功快的机械，机械效率一定高
D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
2．为了方便市民绿色出行，临沂市区配置了公共自行车，下列相关说法中不正确的是（ ）
A．用密度小的铝合金材料做车圈，可减轻自行车的质量
B．骑行时，自行车受到的重力和路面对自行车的摩擦力是一对平衡力
C．在水平路面上骑行时，重力对自行车不做功
D．用手机扫码开锁，是利用电磁波来传递信息
3．研究物体运动时常利用“频闪摄影”的方法，即在暗室中采用闪光灯每隔相等的时间闪亮一次，底片就记录下此时物体运动的位置。如图是两个质量相同的小球甲、乙竖直下落时的频闪照片（每隔0.02s闪亮一次），据此记录，两球均从a下落到b处时，下列说法正确的是（ ）
A．甲球做匀速直线运动，受力一定平衡
B．甲、乙两球的重力做功相等
C．甲球用时较长，为0.12s
D．甲球受到的阻力大于乙球受到的阻力
4．质量相同的甲、乙两物体各自在水平拉力的作用下，在同一水平面上做直线运动，它们的s-t图像如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．甲的速度可能小于乙的速度
B．甲和乙的机械能可能相等
C．甲的动能一定大于乙的动能
D．甲的惯性一定大于乙的惯性
5．如图所示，是小球下落后压弹簧的示意图，a点是小球下落的最高点，b点是弹簧自然伸长点，c点是弹力与重力相等的点，d点是弹簧压缩后的最低点。以下说法正确的是（ ）
A．a点的动能最大 B．b点的重力势能最大
C．c点为动能最大 D．d点为弹性势能为零
6．把一个石块竖直向上抛出，运动到最高点并下落。A、B是石块运动轨迹中的两个点，石块在这两点的动能和重力势能如表中所示，则石块在B点处的运动方向可能的情况是（ ）
A点 B点
动能/J 7 9
重力势能/J 6 5
A．下降 B．上升 C．上升或下降 D．在最高点
7．用10N的水平拉力拉着一物体，在比较粗糙的水平地面上移动一段距离，拉力做了100J的功。用另一水平拉力F拉着同一物体，在较为光滑的水平地面上移动相同一段距离，拉力也做了100J的功，则该拉力（ ）
A．等于10N
B．小于10N
C．大于10N
D．以上三个选项都有可能
8．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时刻，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，则（ ）
A．t1时刻小球的动能最大
B．t1时刻小球的重力势能最大
C．t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能
D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量等于这两个时刻小球机械能的减少量
9．物体的质量和速度都能影响物体的动能。请你研究下面小资料“一些物体的动能”中的数据，判断下列说法中正确的是（ ）
小资料
一些物体的动能
物体 动能/ 物体 动能/
抛出去的篮球 约30 跑百米的运动员 约
行走的牛 约60 飞行的步枪子弹 约
从10m的高处落下的砖块 约250 行驶的小汽车 约
A．质量和速度对物体动能的影响相同
B．质量对物体动能的影响比速度对物体动能的影响更大
C．速度对物体动能的影响比质量对物体动能的影响更大
D．骑自行车时速度不能太快，是因为速度越快动能和惯性都越大，容易发生事故
10．下列说法中正确的是（ ）
A．作用在物体上的力越大，物体移动的距离越大，力做的功一定越大
B．对物体做的功越大，物体受到的力一定越大
C．力的大小一定时，力对物体所做的功与物体移动的距离成正比
D．以上说法都不对
11．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动（如图所示）。则下列说法正确的是（ ）
A．讲台桌不受摩擦力
B．推力对讲台桌在做了功
C．地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对相互作用力
D．推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等
二、填空题
12．人造地球卫星从近地点向远地点运动时，它的势能 ，动能就会 。（选填“增大”“减小”）
13．唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象地表明黄河水蕴藏着大量的 ，后一句表明长江水具有丰富的 。（均选填“动能”或“势能”）
14．一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶时，汽车牵引力的功率为12kW，72km/h= m/s，汽车受到的阻力 N．
15．一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为1.5W。
(1)该成年人一昼夜（24h）心脏对血液做了 J功；
(2)这些功可以把 kg的水送到10m高处。（取g＝10N/kg）
16．把水桶从水井里提到地面上，提水桶的力 功；用力提着水桶沿水平路面向前走，提水桶的力 功；小孩用力提水桶时，桶没被提起来，小孩的提力 （选填“做”或“不做”）功。
17．如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力所做的功为W2，则F1 F2，W1 W2（选填“大于”、“小于”或“等于”）
18．第63届世乒赛在苏州圆满闭幕，中国选手共获得男单、女单、男双、女双冠军，混双冠军也被中韩跨协会组合收入囊中，如图为男单冠军马龙在决赛中的场景。请分析马龙在击球过程中用到了哪些物理知识，①对球拍表面粘橡胶是为了 球与球拍间的摩擦（填“增大”或“减少”）；②弧圈球（旋转的球沿弧线运动）说明了液体在流速大的位置压强 ，也能说明力可以改变物体的 ；③球与球拍脱离后依然向前运动，因为球具有 ，在球斜向上飞的过程中，它的动能转化为 。
三、实验题
19．小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率，如图。
（1）待测功率的最终表达式为
（2）需要的测量工具：体重秤、刻度尺、
（3）小明采用了合适的方法记录数据，请帮他在空格处补上相应的数据。（取g=10N/kg）
重心上升高度h/m 质量m/kg 拉一次克服重力所做的功W/J 拉上去的次数 时间t/s 功率P/W
0.5 60 5 12
20．（1）在探究动能与速度关系时， 不变，让小球从 （选填“相同”或“不同”）的高度滚下，以不同的速度推动木块移动；
（2）在探究动能与质量关系时，要保持 相同，就是让质量不同的小球从 滚下；
（3）物理研究方法有许多，本实验运用了两种方法：一是 法；二是转换法。就本题来说：用 来表示小球动能大小的方法就是转换法。
四、计算题
21．一辆汽车以20m/ s 的速度在平直的公路上匀速行驶了3km，受到的阻力为1200N，燃烧了0.3kg汽油。（汽油的热值 q =4.6×107J/kg ）求：
（1）牵引力做了多少功；
（2）这些汽油完全燃烧放出的热量；
（3）发动机的效率。
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1．B
【详解】A．功率是做功多少与所用时间的比值，做功多，但时间不确定，所以不能判断功率大小，故A错误；
B．功率是反映做功的快慢的物理量，功率大，做功快，故B正确；
C．功率反映的是做功的快慢的物理量，而机械效率是指有用功和总功的比值，二者没有直接关系，故C错误；
D．使用任何机械都要做额外功，有用功与总功的比值一定小于1，即机械效率一定小于100%，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】A．由公式得，用密度小铝合金材料制成的车圈，可以减轻自行车的质量，故A正确，不符合题意；
B．自行车受到的重力竖直向下，摩擦力在水平方向上，故不是平衡力，故B错误，符合题意；
C．在水平路面上骑行时，在竖直方向上，没有移动距离，故重力对自行车不做功，故C正确，不符合题意；
D．用手机扫码开锁，是利用电磁波来传递信息，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．B
【详解】A．物体的运动路线是直的，在相等的时间内通过的路程相同，物体进行的是匀速直线运动，物体的运动路线是直的，在相同的时间内通过的路程不相同，物体进行的是变速直线运动。乙球在相等的时间内通过的路程相同，乙球进行的是匀速直线运动。甲球在相等的时间内通过的路程不同，且在相同的时间里，通过的路程越来越长，即速度是越来越大，故A错误；
B．因为甲、乙两球质量相等，在下落过程中均受到相等的重力作用，从a至b移动相同距离，根据功的定义可知甲、乙两球的重力做功相等，故B正确；
C．读图像可知，相邻点之间所用时间为0.02s，甲共用时0.06s，乙共用时0.1s，所以乙用时长，故C错误；
D．读图可知甲球速度不断增加，所以甲球受到的阻力小于重力，而乙球处于匀速直线运动状态，所以乙球受到的阻力与其重力相等，由于甲乙两球质量相等，所以甲球受到的阻力小于乙球受到的阻力，故D错误。
故选B。
【点睛】首先应知道“频闪摄影”时，摄影的时间间隔是相同的；然后读题看图获取信息，相邻点之间对应的长度是0.02s移动的距离。
4．C
【详解】A．由图像知：甲的速度
乙的速度
所以甲的速度大于乙的速度，故A错误；
BC．甲、乙两物体质量相同，在同一水平面上做直线运动，即高度相同，甲的速度大于乙的速度，则甲、乙两物体的重力势能相同，甲的动能大于乙的动能，所以甲的机械能大于乙的机械能，故B错误，C正确；
D．甲与乙的质量相等，惯性也一样大，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】A．a点处小球刚开始向下运动，速度很小，动能较小，故A错误；
B．a点高度大于b点，a点重力势能大于b点重力势能，故B错误；
C．c点是弹力与重力相等的点，此时小球所受合力为0，速度最大，动能最大，故C正确；
D．d点是弹簧压缩后的最低点，形变程度最大，弹性势能最大，故D错误。
故选C。
6．B
【详解】把一个石块竖直向上抛出时，它的质量不变，它的高度越来越高，速度越来越慢，故重力势能增加，动能减小，从表中可知，B点的机械能大于A点，是因为克服空气阻力，机械能减小，所以石块先经过B点再经过A点，又因为B点的动能大于A点，势能小于A，故石块的运动方向可能是由B点上升到A点，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．A
【详解】由题意可知，物体分别在两个拉力的作用下运动的距离相等，做的功相同，根据可得，可知两个拉力相等，即另一水平拉力大小为10N，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8．C
【详解】A．t1时刻小球刚与弹簧刚好接触，此时弹力小于重力，速度继续增大，动能继续变大，故A不符合题意；
B．金属小球刚刚释放时小球高度最高，其重力势能是最大，故B不符合题意；
C．由乙图可知小球在整个运动过程中，小球和弹簧组成的整体机械能不变，t1时刻到t2时刻，小球的减小机械能转化为弹簧的弹性势能，t2时刻小球的机械能小于t1时刻小球的机械能，故C符合题意；
D．由乙图可知小球在整个运动过程中，小球和弹簧组成的整体机械能不变，从开始下落到第一次到达最低点，这两个时刻小球减小机械能没有转化成小球的内能，故D不符合题意。
故选C。
9．C
【详解】ABC．分析表格中的数据可知，速度对动能的影响比质量大得多，故AB错误，C正确；
D．骑自行车时速度不能太快，是因为速度越快，动能越大，容易发生事故；而惯性与自行车的速度没有任何光线，故D错误。
故选C。
10．D
【详解】A．作用在物体上的力越大，物体在力的方向上移动的距离越大，力做的功一定越大；必须强调在力的方向上，故A错误；
B．对物体做的功越大，物体受到的力不一定越大，还与移动距离大小有关，故B错误；
C．力的大小一定时，力对物体所做的功与物体在力的方向上移动的距离成正比；必须强调在力的方向上，故C错误；
D．因为ABC说法均错误，所以D的说法正确，故D正确。
故选D。
11．D
【详解】A．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动，则讲台桌仍处于静止状态，所以其受力平衡，推力与摩擦力平衡，故A错误；
B．力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动一段距离。小刚只对台桌施加了力但桌子没有在力的方向移动距离，推力没有做功，故B错误；
C．地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对平衡力，故C错误；
D．在水平方向上，人对讲台的推力与地面对讲台的摩擦力是一对平衡力，大小相等，故D正确。
故选D。
12． 增大 减小
【详解】[1][2]当卫星从近地点向远地点运动过程中，没有空气阻力，机械能守恒；卫星的高度增大，质量不变，重力势能增大，由于机械能不变，则动能减小。
13． 势能 动能
【详解】[1]“黄河远上白云间”表明黄河之水高高在上，具有一定的高度，从而表明黄河水蕴藏着大量的重力势能。
[2]“不尽长江滚滚来”说明长江之水在快速流动，具有较大的速度，从而表明长江水具有丰富的动能。
14． 20 600
【详解】72km/h=72×m/s=20m/s；由公式P===Fv，汽车的牵引力，
F===600N，匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，所以f=F=600N.
【点睛】速度单位间的换算关系是：1m/s=3.6km/h．由公式P=的变形公式求出牵引力，然后由平衡条件求出汽车受到的阻力．
15．(1)129600
(2)1296
【详解】（1）一昼夜（24h）心脏对血液做的功为
W=Pt=1.5W×24×3600s=129600J
（2）由
W=Gh=mgh
可知送水的质量为
16． 做 不做 不做
【详解】[1]把水桶从水井里提到地面上，水桶受到竖直向上的拉力，且在力的方向上通过了距离，提水桶的力做功。
[2]用力提着水桶沿水平路面向前走，水桶受到竖直向上拉力的作用，但没有在力的方向上通过距离，提水桶的力不做功。
[3]小孩用力提水桶时，桶没被提起来，没有在力的方向上通过距离，提水桶的力不做功。
17． 等于 等于
【详解】[1]由题可知，同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动，则物体对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因此两次物体受到的滑动摩擦力不变；物体在水平地面上匀速运动，根据二力平衡条件可知，水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力，大小相等，即
F1=F2=f
[2]物体运动的距离都为10m，且F1=F2，由W=Fs可知W1=W2。
18． 增大 小 运动状态 惯性 重力势能
【详解】[1]球拍表面贴橡胶，通过增大接触面的粗糙程度来增大球与球拍间的摩擦。
[2][3]旋转的球沿弧线运动，说明了液体在流速大的位置压强小，因为是做弧线运动，故速度发生变化，因此也能说明力可以改变物体的运动状态。
[4]球与球拍脱离后依然向前运动，因为球具有惯性，仍要保持原来的运动状态。
[5]在球斜向上飞的过程中，它的高度增大，速度减小，所以动能转化为重力势能。
19． 秒表 300 125
【详解】（1）[1]由功率的公式推导可以得出，待测功率的最终表达式为
（2）[2]连续完成多个引体向上动作需要的时间用秒表测量，故还需要的测量工具是秒表。
（3）[3]通过表格数据可知，重心上升高度为0.5m，重力
G=mg=60kg×10N/kg=600N
则1次引体向上所做的功
W1=Gh=600N×0.5m=300J
[4]拉上去的次数为5次，则做的总功
W=5W1=5×300J=1500J
做引体向上运动时的功率
20． 质量 不同 速度 同一高度 控制变量 木块被推动距离的远近
【详解】（1）[1][2]探究动能与速度大小的关系，要求两球的质量相同，高度不同，所以到达底端的速度不同；高度越高的小球运动到底端时速度越大，把纸盒撞击的更远，因此说明其动能越大；由此可以得出的结论是：物体质量一定时，运动速度越大，动能越大。
（2）[3][4]探究动能与质量大小的关系，要求两球的高度相同，这样到达底端的速度相同，但它们的质量不同；质量越大的小球把平面上的纸盒撞击的更远，说明小球的动能越大，由此可以得出的结论是：在运动速度一定时，物体质量越大，动能越大。
（3）[5][6]实验过程中分别控制质量和速度不变的研究问题方法是利用的控制变量法；把小球的动能大小转化为撞击纸盒距离的长短，这样研究问题的方法叫转换法。
21．（1）3.6×106J；（2）1.38×107J；（3）26.1%
【详解】解：（1）汽车在平直公路上匀速行驶，则水平方向上所受牵引力和摩擦力是一对平衡力，所以牵引力
F=f=1200N
牵引力所做的功
W=Fs=1200N×3×1000m=3.6×106J
（2）汽油完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.3kg×4.6×107J/kg=1.38×107J
（3）发动机的效率
答：（1）牵引力做了3.6×106J的功；
（2）这些汽油完全燃烧放出的热量为1.38×107J；
（3）发动机的效率为26.1%。
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