沪科版八年级物理第十章 功与机械能单元检测（培优卷）
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（初中物理人教版八年级下册第十二章简单机械章综合与测试）关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A．物体受力且运动时，力对物体就做了功
B．功率大的机器做功一定多
C．做功快的机器其机械效率一定高
D．功率大的机器做功就快
【答案】D
【知识点】功
【解析】【解答】A、若物体运动的方向与受力方向垂直，则力对物体没有做功，说法错误；
B、功率大的机器只有说明它做功快，而不一定做功多，说法错误；
C、做功快的机器只能说明功率大，而机械效率不一定高，说法错误；
D、功率是表示做功快慢的物理量，功率大的机器做功快，说法正确．
故选D．
【分析】根据做功的条件、功率、机械效率的关系分析．功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值．
2．（2024八下·光明期末）以下是小亮提书包回家的四个场景，结合描述，小亮提书包的力对书包做功的是（ ）
A．①和② B．①和④ C．②和③ D．③和④
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】①用力将书包提起，人对书包施加了向上的作用力，书包向上移动了一段距离，人对书包做了功；②提书包水平匀速行走，人对书包施加了向上的作用力，书包水平移动了一段距离，书包移动的方向和力的方向垂直，人没有对书包做功；③提包站立不动，人对书包施加了向上的作用力，书包没有在力的方向上移动，人没有对书包做功；④提包走上楼梯，人对书包施加了向上的作用力，书包向上移动了一段距离，人对书包做了功；综上所述，小亮提书包的力对书包做功的是①和④，故B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】人对书包施加了向上的作用力，根据书包有没有在力的方向上移动距离判断是否做功。
3．（2024八下·深圳期末）2022年冬奥会单板滑雪大跳台比赛在北京赛区进行，我国少年运动健将苏翊鸣（身高约1.7m，质量约70kg）在比赛中一举夺冠为国争光。如图所示是苏翊鸣完成某次动作的部分路径示意图，从A点运动到B点的过程中，苏翊鸣的重力所做的功最接近（ ）
A．1.5×104J B．4.5×103J C．1.2×103J D．2.1×102J
【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】根据图像，苏翊鸣的高度大约为1.7m，从A到B点的距离大约为苏翊鸣身高的4倍，即A到B点的距离为，
苏翊鸣的重力为：
计算重力所做的功：，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据物体间长度关系，计算高度；根据G=mg计算重力大小，利用W=Fs，计算做功多少。
4．（2021八下·长春期末）用同一滑轮组分别将物体M和N匀速提升相同的高度。不计绳重与摩擦，若提升M的过程滑轮组的机械效率较大。则提升M的（ ）
A．额外功较小 B．和N的额外功相同
C．有用功较小 D．总功较小
【答案】B
【知识点】有用功和额外功
【解析】【解答】AB．用同一滑轮组分别将物体Ｍ和N匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则克服动滑轮自重做的功为额外功的来源，根据 ，两种情况下做的额外功相同，A不符合题意，B符合题意；
CD．滑轮组的机械效率
因 相同，提升M的过程滑轮组的机械效率较大，故提升M的过程中做的总功 大；两种情况下做的额外功相同，故提升M的过程中做的有用功也较大，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。
5．（2024八下·路北期末）甲机械的功率为100W，乙机械的功率为300W，两台机械正常工作时，下列说法中正确的是（ ）
A．甲机械做功一定多 B．乙机械做功一定快
C．甲机械做功一定快 D．两机械做功一样多
【答案】B
【知识点】功率的概念；功
【解析】【解答】乙的功率大于甲的功率，功率描述物体做功的快慢，说明甲机械做功慢；由可知，要判断做功的多少，还需知道时间这个量，故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。
6．（2024八下·临淄期末）2023年5月23日，我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰。在他们从山脚下到峰顶的过程中，体重（含装备）越大的队员一定（ ）
A．做功越多 B．功率越大 C．做功越快 D．功率越小
【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功
【解析】【解答】 从山脚到峰顶的过程中，各科考队员上升的高度是相同的，根据公式W=Fs=Gh可知，体重越大（含装备）越大的队员，做功越多。
因为从山脚到山顶各科考队员所用的时间未知，根据公式
可知，功率的大小无法比较。
故答案为：A。
【分析】功表示物体在力与力的方向上通过距离的乘积；物体在单位时间内所做的功叫功率，物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。
7．（2020八上·上海期末）已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同。现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（ ）
A． ∶ B． ∶ C． ∶ D． ∶
【答案】A
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】已知雨滴在下落过程中做匀速运动，所受的重力和空气阻力为一对平衡力，即f=mg=kv2
所以雨滴下落的速度为
功率
重力的功率之比
故答案为：A。
【分析】根据质量计算重力，结合受到的阻力计算速度；利用物体受到的力和速度计算功率的大小。
8．（2016八下·临沂期末）如图所示，粗略测量小明同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（ ）
A．小明的质量 B．单杠的高度
C．每次身体上升的高度 D．做引体向上的时间
【答案】B
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解：做引体向上运动时，要克服自身重力做功，
小明做引体向上时的功率：P= = = ，
其中：m为小明的质量，h为每次身体上升的高度，t为做引体向上所用的时间，
实验时需要测量：A、小明的质量，C、每次身体上升的高度，D、做引体向上的时间，
不需要测量的量为：B、单杠的高度；
故选B．
【分析】做引体向上运动就是克服自身重力做的功；根据功的计算公式与功率公式求出功率的表达式，然后根据功率表达式分析答题．
9．（ 能）下面关于能的说法正确的是（ ）
A．只有正在做功的物体才具有能量
B．具有能的物体都在做功
C．不做功的物体就不具有能
D．能够做功的物体，它一定具有能
【答案】D
【知识点】能
【解析】【解答】解：A、一个物体能够做功，我们才说这个物体具有能量．但这里只是说能够做功即具有做功的能力就行，不一定就做功，所以不做功的物体也可能具有能量．
B、具有能的物体就具有了做功的能力，但不一定就做功．
C、不做功但有做功能力的物体也具有能．
D、一个物体能够做功，我们才说这个物体具有能量．
故选D．
【分析】解决此题的关键是知道一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，能够做功指的是具有做功的能力．
10．（2023八下·临澧期末）掷实心球是我市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面点处不计空气阻力则实心球（ ）
A．在、、三处机械能相等 B．在处动能为零
C．在处重力势能最小 D．在处动能为零
【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.不计空气阻力时，空中运动的物体不消耗机械能，a、b、c点的机械能相等，A符合题意；
B.实心球运动在b点，水平方向有速度，动能不为零，B不符合题意；
C.重力势能和高度有关，d点最低，重力势能最小，C不符合题意；
D.实心球运动到e点停止，d点有速度，动能不为零，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】运动的物体具有动能，质量一定时，重力势能和高度有关。
11．（2019八上·惠安月考）如图所示，两个相同的光滑弧形槽，一个为A1B1C1凸形，一个为A2B2C2凹形，两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，小球通过凸形槽的时间为t1，通过凹形槽的时间为t2，则t1、t2的关系为（ ）
A．t1＝t2 B．t1＞t2 C．t1＜t2 D．无法确定
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；速度公式及其应用
【解析】【解答】解：（1）在凸形光滑弧形槽中运动的小球，从以速度v进入弧形槽到运动到最高点的过程中，动能转化为重力势能，运动速度减小，小于初速度；在从最高点运动到槽末端的过程中，小球的重力势能再化为动能，到达槽末端时，速度由增大为到初速度v；（2）在凹形光滑弧形槽中运动的小球，从以速度v进入轨道到运动到最低点的过程中，重力势能转化为动能，速度变大，大于初速度；在从最高点运动到弧形槽末端的过程中，小球的动能转化为重力势能，速度变小，到达槽末端时，速度减小为到等于初速度v；（3）由以上分析可知：在凸形光滑轨道中运动的小球，平均速度v凸小；在凹形光滑弧形槽中运动的小球，平均速度v凹大；即v凸＜v凹，由因为两小球的路程s相等，由公式t＝ 知：在凸形轨道的小球运动时间t1大，在凹形轨道中的小球运动时间小t2，即：t1＞t2。
故答案为：B。
【分析】（1）由速度公式的变形公式t＝ 知：物体运动路程s相等时，速度大的物体所用时间短，速度小的物体运动时间长；（2）分析图示两种情况，判断两个小球运动速度的大小关系，根据小球运动速度关系，再判断小球运动的时间关系。
12．（2024八下·泗县期末）我国研制成功的超音速反舰导弹，因为速度极快，故很难拦截．导弹发射后．若敌舰侥幸将其拦截击中，但导弹的残骸仍能以极高的速度横扫敌舰，给其重创．高速飞行导弹残骸能有这么大的威力是因为它们具有（ ）
A．较大的动能 B．较大的势能 C．较大的质量 D．较大的密度
【答案】A
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】根据题意可知，导弹的残骸仍有极高的速度，所以具有较大的动能，故A符合题意，B、C、D不合题意。
故选A。
【分析】物体由于运动产生的能量叫动能。
13．如图 5.35 所示，一根质量分布均匀的木杆坚直立在水平地面上， 在木杆倾倒过程中底部没有滑动， 不计空气阻力。以地面为重力势能零点， 则动能恰好与重力势能相等时， 木杆与水平地面间的夹角为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】势能的影响因素；功的计算及应用
【解析】【解答】设木杆与水平地面间的夹角为θ时，动能恰好与重力势能相等，设杆长为l，则，，联立解得：θ=30°，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】木杆倾倒过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒，用动能和重力势能的表达式列式计算。
14．（2018-2019学年沪科版物理八年级下学期 10.6 合理利用机械能 同步练习（提升练习））弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程。下列分析正确的是（ ）
A．在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的动能为零
B．a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大
C．b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能
D．a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；动能与势能的应用
【解析】【解答】解：A、由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大；小希处于最低位置，高度为0、速度为0，故小希的重力势能和动能均为0，A符合题意；
B、a→b的过程中，弹簧的形变程度变小，所以弹簧的弹力越来越小；到达b点时，弹簧恢复到原长，所以此时弹力为0，B不符合题意；
C、b→c的过程中，即离开地面上升的过程，小希的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中是动能转化为小希的重力势能，C不符合题意；
D、a→b的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小希做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小希做减速运动；而b→c的过程中，小希在重力作用下做减速运动；
所以，a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度并不是最大（此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段），D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量.动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大.
15．（2024八下·滦南期末）如图所示，一运动员在高山滑雪时，在一缓坡处匀速下滑。关于运动员机械能变化情况的说法正确的是( )
A．重力势能减小 B．动能逐渐增大
C．机械能越来越大 D．机械能保持不变
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】运动员从斜坡匀速下滑，运动员的质量不变，高度变小，重力势能变小；速度不变，动能不变，在下滑的过程中，要克服摩擦消耗能量，因此人的一部分机械能转化为内能，机械能的总量减小，减小的重力势能克服摩擦力做功，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。机械能的相互转化：如果在转化过程中没有其他形式能的参与，则重力势能全部转化为动能，机械能的总量保持不变，如果需要克服摩擦做功，则有了能量的消耗，则重力势能中的一部分转化为动能。机械能=动能+势能。
二、填空题（每空2分，共34分）
16．（2024八上·长春开学考）汽车在水平路面匀速行驶时，汽车受到的重力与地面对它的 是一对平衡力；若汽车的质量为3.5吨，则汽车对地面的压力为 N。汽车以72km/h的速度匀速前进，汽车行驶时受到的阻力大小为f=4.5×103N，则汽车发动机工作时的功率为 W；汽车行驶30min发动机做的功为 J。
【答案】支持力；3.5×104；9×104；1.62×108
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）匀速行驶时处于平衡状态，重力与支持力是一对平衡力；
（2）压力等于重力，F=G=mg=3.5×103kg×10N/kg=3.5×104N；
（3）匀速行驶，处于平衡状态，牵引力等于其阻力，则F牵=f=4.5×103N
汽车的速度为v=72km/h=20m/s
功率为P=F牵v=4.5×103N×20m/s=9×104W；
（4）路程为s=vt=20m/s×30×60s=3.6×104m
做功W=F牵s=4.5×103N×3.6×104m=1.62×108J。
【分析】（1）一对平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一个物体上；
（2）已知汽车的质量，可利用公式G=mg计算出重力，汽车在水平公路上，对地面的压力大小等于重力大小；
（3）根据计算汽车发动机工作时的功率，根据W=Pt计算汽车行驶30min发动机做的功为。
17．（2020八下·徐州期中）把圆珠笔向下按压过程中，内部弹簧被压缩，说明力可以改变物体的 ，压缩的弹簧具有 能，再按压一次松开手，弹簧能恢复原状，弹簧发生的是 形变。
【答案】形状；弹性势；弹性
【知识点】动能和势能的概念；力的作用效果；弹力
【解析】【解答】弹簧被压缩说明力可以使物体的形状发生改变。发生弹性形变的物体具有弹性势能。发生形变后能恢复原状的我们称为弹性形变，形变后不能恢复的形变称为塑性形变。
【分析】力的作用效果有两个，改变物体的形状，改变物体的运动状态；发生形变的弹性体具有弹性势能，弹性形变越大，弹性势能就越大。
18．（2020八下·昌平期末）如图所示，一个小球从斜槽上A点沿斜槽滚下，经斜槽最低点后又沿右侧斜槽滚动到B点，经测量A和B两点到水平地面的高度均为h1。C和D是小球滚动过程中经过的两个位置，C和D两点到水平地面的高度分别为h2和h3，h2＞h3。则小球在C点的重力势能 D点的重力势能，小球在C点的动能 B点的动能。（两空均选填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】大于；大于
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】在质量相等的情况下，高度越大，物体的动能越大，因为h2＞h3，所以在C点的重力势能大于在D点的重力势能。在质量相等的情况下，速度越大，物体的动能越大。小球在C点具有一定的速度。B点是小于上升的最高高度，在B点，球不能继续上升，还没有下降，此时的速度为0，动能为0。所以球在C点的动能大于在B点的动能。
【分析】物体的质量一定时，高度越大重力势能越大；机械能一定时，重力势能越大，物体的动能越小。
19．（2024八下·安州期末）有一种爬杆机器人，机器人质量2kg，仅凭电池提供的能量，就能像人一样沿杆竖直向上匀速爬行，在此过程中，机器人所受摩擦力为 N（g＝10N/kg）；爬杆机器人竖直向上匀速爬行过程中，动能 ；重力势能 。
【答案】20；不变；增大
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】爬杆机器人沿杆竖直向上匀速爬行，是平衡状态，受力平衡，竖直方向上所受摩擦力等于重力大小，所以
机器人所受摩擦力为20N。
动能与质量和速度有关，爬杆机器人竖直向上匀速爬行过程中，质量不变，速度不变，则动能不变。重力势能和质量和高度有关，爬杆机器人竖直向上匀速爬行过程中，质量不变，高度增加，则重力势能增大。
综上第1空为20；第2空为不变；第3空为增大
【分析】本题主要考查了动能、重力势能的计算，以及摩擦力的分析。需要理解机器人在匀速爬行过程中，竖直方向上只受重力和摩擦力，所以两个力大小相等。
20．（ 探究影响物体势能大小的因素 ）为了探究重力势能与哪些因素有关，现有大小不同的实心铁球各一个、大小相同的实心铁球和实心玻璃球各一个、橡皮泥等．在探究重力势能与高度的关系时，应选用 ，分别从不同的高度自由落下；在探究重力势能与质量的关系时，应选用 ，分别从相同的高度自由落下．
【答案】同一个铁球或同一个玻璃球；大小相同的铁球和玻璃球．
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】解：（1）研究重力势能大小和高度的关系时，保证质量一定，实验中采用质量一定的物体，可以是同一个铁球，也可以是同一个玻璃球．改变同一个铁球或同一个玻璃球下落的高度．砸在橡皮泥上，观察橡皮泥变形的大小，变形越大，重力势能越大．（2）研究重力势能大小和质量的关系时，保证高度不变，改变小球的质量．实验中采用大小相同的实心铁球和玻璃球，从同一高度落下．砸在橡皮泥上，观察橡皮泥变形的大小，变形越大，重力势能越大．
故答案为：同一个铁球或同一个玻璃球；大小相同的铁球和玻璃球．
【分析】（1）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度．（2）用控制变量法研究重力势能大小的影响因素．用转换法表示重力势能大小．（3）质量一定时，高度越高，重力势能越大．（4）高度相同时，质量越大，重力势能越大．
21．（2023八下·安达期末）小明和妈妈站在自动扶梯上如图，在扶梯匀速上升的过程中，则小明和妈妈的动能 ，势能 ，机械能 (填“增大”、“减小”、“不变”) 。
【答案】不变；增大；增大
【知识点】机械能及其转化；机械能守恒条件
【解析】【解答】（1）动能与质量和速度有关，质量没有变化，速度没有变化，所以动能不变。
（2）重力势能与质量和高度有关系，扶梯向上运动，重力势能变大。
（3）机械能等于动能加上重力势能，此时动能不变，重力势能增加，所以机械能也增加。
【分析】（1）动能与质量和速度有关。
（2）重力势能与质量和高度有关。
（3）机械能等于重力势能加上动能。
三、实验探究题（共2题，共11分）
22．（2020八下·上海月考）某小组同学研究吊车做功快慢与哪些因素有关，发现甲吊车做功最快，乙其次，丙最慢。该组同学将三辆吊车每次吊运货物的拉力和速度记录在三个表格中：
表一甲吊车
观察序号 拉力(N) 速度(m/s)
1 2000 12.5
2 2500 10.0
3 5000 5.0
表二乙吊车
观察序号 拉力(N) 速度(m/s)
4 2000 10.0
5 2500 8.0
6 5000 4.0
表三丙吊车
观察序号 拉力(N) 速度(m/s)
7 2000 7.5
8 2500 6.0
9 3750 4.0
（1）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6）的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是： 。
（2）分析比较实验序号 的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是：当吊车速度相同时，拉力越大，吊车做功越快。
（3）小明、小王两位同学进一步综合分析了表一或表二或表三中数据及相关条件。小明得出结论：吊车做功快慢相同时，拉力和速度的乘积是一个定值；小王得出结论：吊车拉力和速度的乘积相同时，做功快慢相同；请判断，小明同学的分析 ，小王同学的分析 。（均选填“错误”、“合理但结论不完整”或“合理且结论完整”）
【答案】（1）牵引力相同时，吊车速度越大，吊车做功越快
（2）2、4或6、9
（3）错误；合理且结论完整
【知识点】功率大小的比较；功率的测量实验
【解析】【解答】(1)1、4、7或2、5、8或3、6的数据可知，牵引力相同时，吊车速度越大，吊车做功越块，所以可得结论是：牵引力相同时，吊车速度越大，吊车做功越快。
(2)研究吊车运货物时的速度相同时，吊车做功快慢与牵引力的关系，应改变牵引力的大小，则由表格数据可知，应分析比较实验序号2与4或6与9的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当吊车运货物时的速度相同时，发动机的牵引力越大，则发动机做功越快。
(3)分析表一或表二或表三中的数据可知，在拉力和吊车速度都不一样的情况下，做功的快慢是一样的，求出拉力和速度的乘积可以发现，乘积是相同的，由此得出：当拉力和速度的乘积相同时，做功快慢相同，所以小明同学的分析是错误的，小王同学的分析合理且结论完整。
【分析】（1）拉力相同时，物体运动的速度越大，做功越快；（2）速度相同时，拉力越大，物体做功越快；（3）拉力和速度的乘积相同时，做功快慢相同。
23．（江西省上饶市广信区2023-2024学年八年级（下）物理期末试卷）【探究名称】探究物体的动能大小跟哪些因素有关
【问题】某同学和父母一起在滑雪场滑雪时发现：当他下滑的坡度不同时，到达水平雪地的速度不同，在水平雪地上滑行的距离也不同；当他和体重不同的父亲从同一坡度滑下，到达水平雪地的速度相同时，可他们在水平雪地上滑行的距离还是不同。对此，他提出问题：物体的动能大小跟物体的质量和速度有着怎样的关系呢？
【证据】于是，他选用质量不同的两个钢球和的质量大于，分别从不同的高度和由静止开始滚下，观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示：
（1）【解释】
比较图甲、乙进行的实验，得出结论是：当质量相同时，小球的 越大，动能越大；
（2）比较图乙、丙进行的实验，得出结论是：当 相同时，小球的 越大，动能越大。
（3）【交流】
该实验中通过观察 来判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是 ；
（4）木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力 ，克服摩擦力做功的功率 两个空均选填“变大“变小”或“不变”。
【答案】（1）速度
（2）速度；质量
（3）木块运动的距离；转换法
（4）不变；变小
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】解释：
（1）比较图甲、乙进行的实验，质量相同，甲球位置更高，到达水平面的速度更快，推动木块移动的距离更远，故得出结论是：当质量相同时，小球的速度越大，动能越大。
（2）比较图乙、丙进行的实验，高度相同，到达水平面的速度相同，丙图中质量更大，推动木块移动的距离更远，故得出结论是：当速度相同时，小球的质量越大，动能越大。
交流：
（1）该实验中动能大小不易直接测量，由于同一水平面和木块，粗糙程度和压力相同，故木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力不变，水平面的阻力一定，根据W=fs，可知木块运动的距离越大，表明所做的功越多，动能越大，故实验中通过观察木块移动的距离来间接判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是转换法。
（2）由于同一水平面和木块，粗糙程度和压力相同，故木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力不变，根据P=Fv，可知，木块在做减速运动过程中，克服摩擦力做功的功率变小。
故答案为：【解释】（1）速度；（2）速度；质量；【交流】（1）木块运动的距离；转换法；（2）不变；变小。
【分析】【解释】
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。
【交流】
（1）实验中通过观察木块移动的距离来间接判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是转换法。
（2）木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力不变，根据P=Fv判断。
四、计算题（共4分）
24．（2019八下·威远期末）如图所示是小东同学骑着某质量为12kg的助力车，在平直路面上由静止开始做直线运动的v—t图像，全程共运动8min，在第5min时刚好到达全路程的中点，g取10N/kg，则：
（1）若助力车在匀速运动过程中，动力的功率恒为2kW，则助力车匀速运动时，动力做功多少J
（2）在全程运动的时间内，助力车受到的平均动力为车和小东总重的0.25倍，全程动力做的总功为5.4×105J，那么，小东的质量为多少kg
【答案】（1）解：助力车匀速运动时间为：t=8min 5min=3min=180s，
动力做功W=Pt=2000W 180s=3.6×105J
（2）解：助力车匀速运动通过的路程为：s=vt=10m/s×180s=1800m，
全程运动的路程为s总=2s=2 1800m=3600m，
全程动力做的总功为W总=5.4×105J，
由W=Fs可得，平均动力为：F= = =150N，
据题意F=0.25G总， 车和小东总重为：
G总= = =600N.
车和小东总质量为：
m总= = =60kg，
小东同学的质量为：
m= m总-m车=60kg-12kg=48kg
【知识点】重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合v-t图像可知物体的运动状态，利用 W=Pt 求得 动力做的功 .
（2） 由W=Fs=Fvt可得平均动力 ，进一步求得 车和小东总重 ，利用G=mg求得 车和小东总质量 ，进一步得出 小东同学的质量 .
五、科普阅读题（共6分）
25．（2023八下·鹤峰期末）阅读短文，回答问题。
如图甲是我国首艘“海上飞船”--“翔州1”。它的最大起飞质量为，巡航速度，最大航速可达，最高能爬升至，可乘坐7人。它既可以在水中航行，又可以贴近水面飞行。该设计利用了“翼地效应”，即当运动的飞行器掉到距地面或水面很近时，气流流过机翼后会向后下方流动，这时地面或水面将产生一股向上的反推力，使整个机体的上下压力差增大，升力会陡然增加，阻力减小。
（1）下列有关“翔州1”的说法中错误的是____
A．“翔州1”漂浮在水面时，它受到的重力与浮力是一对平衡力
B．“翔州1”在水面上飞行时，机翼下表面受到的空气压强较大
C．“翼地效应”是利用流体压强与流速关系使“翔州1”获得更大升力的
D．随着“翔州1”在水面以上爬升的高度增加，船外大气压减小
（2）“翔州1”在平静的水面由静止开始运动，若运动过程中受到的阻力不变，水平方向获得的动力随运动时间的变化关系如图乙所示。后，“翔州”以的速度做匀速直线运动。则在内，“翔州”的运动状态是 选填“减速”、“先加速后减速”或“加速”运动。从时间内牵引力做了 的功。
（3）该“翔州1”以最大航速匀速飞行通过的路程是 “翔州1”船身设计成“流线形”是为了 。
（4）“翔州1”靠岸后，有名乘客从船上登岸，则船排开海水的体积约减少多少 ？人的平均质量为，，取
【答案】（1）C
（2）加速；
（3）315；减小阻力
（4）0.35
【知识点】速度公式及其应用；物体运动状态的变化；二力平衡的条件及其应用；浮力大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）A、翔州1漂浮在水面上时，由浮沉条件可知，其浮力等于船的自身重力；故A不符合题意；
B、翔州1在水面飞行时，受到向上的升力来自于上下表面压力差，即下表面的压强要大于上表面的压强，这样才能产生一个向上的力；故B不符合题意；
C、翼地效应”，即当运动的飞行器掉到距地面或水面很近时，气流流过机翼后会向后下方流动，这时地面或水面将产生一股向上的反推力，这是利用作用力与反作用力来使翔州1获得更大的升力的；故C符合题意；
D、在对流层随着高度的升高，大气压逐渐减小；故D不符合题意；
（2）翔州1在50s后做匀速直线运动，处于二力平衡状态，其f=F=1.0×104N；而在0--50s内其F>f，说明此时翔州1做加速运动；；
（3）翔州1的最大航速为210km/h，；船身设计成流线型可以极大的减小船在行驶过程中受到的阻力；
（4）
【分析】（1）A、浮沉条件的应用；
B、流速与压强的关系；
C、翼地效应的理解；
D、对流层大气压强的变化规律；
（2）先由物体匀速运动得到船在运动时受到的阻力，然后比较阻力与动力大小的关系，得出其运动状态；牵引力做功W=Fs=Fvt，代入数据即可；
（3）S=vt，代入数据计算；物体减小阻力的方法；
（4）变化的重力即为变化的浮力，然后根据阿基米德原理公式得出变化的排开海水的体积。
1 / 1沪科版八年级物理第十章 功与机械能单元检测（培优卷）
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（初中物理人教版八年级下册第十二章简单机械章综合与测试）关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A．物体受力且运动时，力对物体就做了功
B．功率大的机器做功一定多
C．做功快的机器其机械效率一定高
D．功率大的机器做功就快
2．（2024八下·光明期末）以下是小亮提书包回家的四个场景，结合描述，小亮提书包的力对书包做功的是（ ）
A．①和② B．①和④ C．②和③ D．③和④
3．（2024八下·深圳期末）2022年冬奥会单板滑雪大跳台比赛在北京赛区进行，我国少年运动健将苏翊鸣（身高约1.7m，质量约70kg）在比赛中一举夺冠为国争光。如图所示是苏翊鸣完成某次动作的部分路径示意图，从A点运动到B点的过程中，苏翊鸣的重力所做的功最接近（ ）
A．1.5×104J B．4.5×103J C．1.2×103J D．2.1×102J
4．（2021八下·长春期末）用同一滑轮组分别将物体M和N匀速提升相同的高度。不计绳重与摩擦，若提升M的过程滑轮组的机械效率较大。则提升M的（ ）
A．额外功较小 B．和N的额外功相同
C．有用功较小 D．总功较小
5．（2024八下·路北期末）甲机械的功率为100W，乙机械的功率为300W，两台机械正常工作时，下列说法中正确的是（ ）
A．甲机械做功一定多 B．乙机械做功一定快
C．甲机械做功一定快 D．两机械做功一样多
6．（2024八下·临淄期末）2023年5月23日，我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰。在他们从山脚下到峰顶的过程中，体重（含装备）越大的队员一定（ ）
A．做功越多 B．功率越大 C．做功越快 D．功率越小
7．（2020八上·上海期末）已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同。现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（ ）
A． ∶ B． ∶ C． ∶ D． ∶
8．（2016八下·临沂期末）如图所示，粗略测量小明同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（ ）
A．小明的质量 B．单杠的高度
C．每次身体上升的高度 D．做引体向上的时间
9．（ 能）下面关于能的说法正确的是（ ）
A．只有正在做功的物体才具有能量
B．具有能的物体都在做功
C．不做功的物体就不具有能
D．能够做功的物体，它一定具有能
10．（2023八下·临澧期末）掷实心球是我市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面点处不计空气阻力则实心球（ ）
A．在、、三处机械能相等 B．在处动能为零
C．在处重力势能最小 D．在处动能为零
11．（2019八上·惠安月考）如图所示，两个相同的光滑弧形槽，一个为A1B1C1凸形，一个为A2B2C2凹形，两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，小球通过凸形槽的时间为t1，通过凹形槽的时间为t2，则t1、t2的关系为（ ）
A．t1＝t2 B．t1＞t2 C．t1＜t2 D．无法确定
12．（2024八下·泗县期末）我国研制成功的超音速反舰导弹，因为速度极快，故很难拦截．导弹发射后．若敌舰侥幸将其拦截击中，但导弹的残骸仍能以极高的速度横扫敌舰，给其重创．高速飞行导弹残骸能有这么大的威力是因为它们具有（ ）
A．较大的动能 B．较大的势能 C．较大的质量 D．较大的密度
13．如图 5.35 所示，一根质量分布均匀的木杆坚直立在水平地面上， 在木杆倾倒过程中底部没有滑动， 不计空气阻力。以地面为重力势能零点， 则动能恰好与重力势能相等时， 木杆与水平地面间的夹角为（ ）
A． B． C． D．
14．（2018-2019学年沪科版物理八年级下学期 10.6 合理利用机械能 同步练习（提升练习））弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程。下列分析正确的是（ ）
A．在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的动能为零
B．a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大
C．b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能
D．a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大
15．（2024八下·滦南期末）如图所示，一运动员在高山滑雪时，在一缓坡处匀速下滑。关于运动员机械能变化情况的说法正确的是( )
A．重力势能减小 B．动能逐渐增大
C．机械能越来越大 D．机械能保持不变
二、填空题（每空2分，共34分）
16．（2024八上·长春开学考）汽车在水平路面匀速行驶时，汽车受到的重力与地面对它的 是一对平衡力；若汽车的质量为3.5吨，则汽车对地面的压力为 N。汽车以72km/h的速度匀速前进，汽车行驶时受到的阻力大小为f=4.5×103N，则汽车发动机工作时的功率为 W；汽车行驶30min发动机做的功为 J。
17．（2020八下·徐州期中）把圆珠笔向下按压过程中，内部弹簧被压缩，说明力可以改变物体的 ，压缩的弹簧具有 能，再按压一次松开手，弹簧能恢复原状，弹簧发生的是 形变。
18．（2020八下·昌平期末）如图所示，一个小球从斜槽上A点沿斜槽滚下，经斜槽最低点后又沿右侧斜槽滚动到B点，经测量A和B两点到水平地面的高度均为h1。C和D是小球滚动过程中经过的两个位置，C和D两点到水平地面的高度分别为h2和h3，h2＞h3。则小球在C点的重力势能 D点的重力势能，小球在C点的动能 B点的动能。（两空均选填“大于”“等于”或“小于”）
19．（2024八下·安州期末）有一种爬杆机器人，机器人质量2kg，仅凭电池提供的能量，就能像人一样沿杆竖直向上匀速爬行，在此过程中，机器人所受摩擦力为 N（g＝10N/kg）；爬杆机器人竖直向上匀速爬行过程中，动能 ；重力势能 。
20．（ 探究影响物体势能大小的因素 ）为了探究重力势能与哪些因素有关，现有大小不同的实心铁球各一个、大小相同的实心铁球和实心玻璃球各一个、橡皮泥等．在探究重力势能与高度的关系时，应选用 ，分别从不同的高度自由落下；在探究重力势能与质量的关系时，应选用 ，分别从相同的高度自由落下．
21．（2023八下·安达期末）小明和妈妈站在自动扶梯上如图，在扶梯匀速上升的过程中，则小明和妈妈的动能 ，势能 ，机械能 (填“增大”、“减小”、“不变”) 。
三、实验探究题（共2题，共11分）
22．（2020八下·上海月考）某小组同学研究吊车做功快慢与哪些因素有关，发现甲吊车做功最快，乙其次，丙最慢。该组同学将三辆吊车每次吊运货物的拉力和速度记录在三个表格中：
表一甲吊车
观察序号 拉力(N) 速度(m/s)
1 2000 12.5
2 2500 10.0
3 5000 5.0
表二乙吊车
观察序号 拉力(N) 速度(m/s)
4 2000 10.0
5 2500 8.0
6 5000 4.0
表三丙吊车
观察序号 拉力(N) 速度(m/s)
7 2000 7.5
8 2500 6.0
9 3750 4.0
（1）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6）的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是： 。
（2）分析比较实验序号 的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是：当吊车速度相同时，拉力越大，吊车做功越快。
（3）小明、小王两位同学进一步综合分析了表一或表二或表三中数据及相关条件。小明得出结论：吊车做功快慢相同时，拉力和速度的乘积是一个定值；小王得出结论：吊车拉力和速度的乘积相同时，做功快慢相同；请判断，小明同学的分析 ，小王同学的分析 。（均选填“错误”、“合理但结论不完整”或“合理且结论完整”）
23．（江西省上饶市广信区2023-2024学年八年级（下）物理期末试卷）【探究名称】探究物体的动能大小跟哪些因素有关
【问题】某同学和父母一起在滑雪场滑雪时发现：当他下滑的坡度不同时，到达水平雪地的速度不同，在水平雪地上滑行的距离也不同；当他和体重不同的父亲从同一坡度滑下，到达水平雪地的速度相同时，可他们在水平雪地上滑行的距离还是不同。对此，他提出问题：物体的动能大小跟物体的质量和速度有着怎样的关系呢？
【证据】于是，他选用质量不同的两个钢球和的质量大于，分别从不同的高度和由静止开始滚下，观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示：
（1）【解释】
比较图甲、乙进行的实验，得出结论是：当质量相同时，小球的 越大，动能越大；
（2）比较图乙、丙进行的实验，得出结论是：当 相同时，小球的 越大，动能越大。
（3）【交流】
该实验中通过观察 来判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是 ；
（4）木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力 ，克服摩擦力做功的功率 两个空均选填“变大“变小”或“不变”。
四、计算题（共4分）
24．（2019八下·威远期末）如图所示是小东同学骑着某质量为12kg的助力车，在平直路面上由静止开始做直线运动的v—t图像，全程共运动8min，在第5min时刚好到达全路程的中点，g取10N/kg，则：
（1）若助力车在匀速运动过程中，动力的功率恒为2kW，则助力车匀速运动时，动力做功多少J
（2）在全程运动的时间内，助力车受到的平均动力为车和小东总重的0.25倍，全程动力做的总功为5.4×105J，那么，小东的质量为多少kg
五、科普阅读题（共6分）
25．（2023八下·鹤峰期末）阅读短文，回答问题。
如图甲是我国首艘“海上飞船”--“翔州1”。它的最大起飞质量为，巡航速度，最大航速可达，最高能爬升至，可乘坐7人。它既可以在水中航行，又可以贴近水面飞行。该设计利用了“翼地效应”，即当运动的飞行器掉到距地面或水面很近时，气流流过机翼后会向后下方流动，这时地面或水面将产生一股向上的反推力，使整个机体的上下压力差增大，升力会陡然增加，阻力减小。
（1）下列有关“翔州1”的说法中错误的是____
A．“翔州1”漂浮在水面时，它受到的重力与浮力是一对平衡力
B．“翔州1”在水面上飞行时，机翼下表面受到的空气压强较大
C．“翼地效应”是利用流体压强与流速关系使“翔州1”获得更大升力的
D．随着“翔州1”在水面以上爬升的高度增加，船外大气压减小
（2）“翔州1”在平静的水面由静止开始运动，若运动过程中受到的阻力不变，水平方向获得的动力随运动时间的变化关系如图乙所示。后，“翔州”以的速度做匀速直线运动。则在内，“翔州”的运动状态是 选填“减速”、“先加速后减速”或“加速”运动。从时间内牵引力做了 的功。
（3）该“翔州1”以最大航速匀速飞行通过的路程是 “翔州1”船身设计成“流线形”是为了 。
（4）“翔州1”靠岸后，有名乘客从船上登岸，则船排开海水的体积约减少多少 ？人的平均质量为，，取
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】功
【解析】【解答】A、若物体运动的方向与受力方向垂直，则力对物体没有做功，说法错误；
B、功率大的机器只有说明它做功快，而不一定做功多，说法错误；
C、做功快的机器只能说明功率大，而机械效率不一定高，说法错误；
D、功率是表示做功快慢的物理量，功率大的机器做功快，说法正确．
故选D．
【分析】根据做功的条件、功率、机械效率的关系分析．功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值．
2．【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】①用力将书包提起，人对书包施加了向上的作用力，书包向上移动了一段距离，人对书包做了功；②提书包水平匀速行走，人对书包施加了向上的作用力，书包水平移动了一段距离，书包移动的方向和力的方向垂直，人没有对书包做功；③提包站立不动，人对书包施加了向上的作用力，书包没有在力的方向上移动，人没有对书包做功；④提包走上楼梯，人对书包施加了向上的作用力，书包向上移动了一段距离，人对书包做了功；综上所述，小亮提书包的力对书包做功的是①和④，故B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】人对书包施加了向上的作用力，根据书包有没有在力的方向上移动距离判断是否做功。
3．【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】根据图像，苏翊鸣的高度大约为1.7m，从A到B点的距离大约为苏翊鸣身高的4倍，即A到B点的距离为，
苏翊鸣的重力为：
计算重力所做的功：，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据物体间长度关系，计算高度；根据G=mg计算重力大小，利用W=Fs，计算做功多少。
4．【答案】B
【知识点】有用功和额外功
【解析】【解答】AB．用同一滑轮组分别将物体Ｍ和N匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则克服动滑轮自重做的功为额外功的来源，根据 ，两种情况下做的额外功相同，A不符合题意，B符合题意；
CD．滑轮组的机械效率
因 相同，提升M的过程滑轮组的机械效率较大，故提升M的过程中做的总功 大；两种情况下做的额外功相同，故提升M的过程中做的有用功也较大，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。
5．【答案】B
【知识点】功率的概念；功
【解析】【解答】乙的功率大于甲的功率，功率描述物体做功的快慢，说明甲机械做功慢；由可知，要判断做功的多少，还需知道时间这个量，故B正确，ACD错误。
故选B。
【分析】物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。
6．【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功
【解析】【解答】 从山脚到峰顶的过程中，各科考队员上升的高度是相同的，根据公式W=Fs=Gh可知，体重越大（含装备）越大的队员，做功越多。
因为从山脚到山顶各科考队员所用的时间未知，根据公式
可知，功率的大小无法比较。
故答案为：A。
【分析】功表示物体在力与力的方向上通过距离的乘积；物体在单位时间内所做的功叫功率，物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。
7．【答案】A
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】已知雨滴在下落过程中做匀速运动，所受的重力和空气阻力为一对平衡力，即f=mg=kv2
所以雨滴下落的速度为
功率
重力的功率之比
故答案为：A。
【分析】根据质量计算重力，结合受到的阻力计算速度；利用物体受到的力和速度计算功率的大小。
8．【答案】B
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解：做引体向上运动时，要克服自身重力做功，
小明做引体向上时的功率：P= = = ，
其中：m为小明的质量，h为每次身体上升的高度，t为做引体向上所用的时间，
实验时需要测量：A、小明的质量，C、每次身体上升的高度，D、做引体向上的时间，
不需要测量的量为：B、单杠的高度；
故选B．
【分析】做引体向上运动就是克服自身重力做的功；根据功的计算公式与功率公式求出功率的表达式，然后根据功率表达式分析答题．
9．【答案】D
【知识点】能
【解析】【解答】解：A、一个物体能够做功，我们才说这个物体具有能量．但这里只是说能够做功即具有做功的能力就行，不一定就做功，所以不做功的物体也可能具有能量．
B、具有能的物体就具有了做功的能力，但不一定就做功．
C、不做功但有做功能力的物体也具有能．
D、一个物体能够做功，我们才说这个物体具有能量．
故选D．
【分析】解决此题的关键是知道一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，能够做功指的是具有做功的能力．
10．【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.不计空气阻力时，空中运动的物体不消耗机械能，a、b、c点的机械能相等，A符合题意；
B.实心球运动在b点，水平方向有速度，动能不为零，B不符合题意；
C.重力势能和高度有关，d点最低，重力势能最小，C不符合题意；
D.实心球运动到e点停止，d点有速度，动能不为零，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】运动的物体具有动能，质量一定时，重力势能和高度有关。
11．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；速度公式及其应用
【解析】【解答】解：（1）在凸形光滑弧形槽中运动的小球，从以速度v进入弧形槽到运动到最高点的过程中，动能转化为重力势能，运动速度减小，小于初速度；在从最高点运动到槽末端的过程中，小球的重力势能再化为动能，到达槽末端时，速度由增大为到初速度v；（2）在凹形光滑弧形槽中运动的小球，从以速度v进入轨道到运动到最低点的过程中，重力势能转化为动能，速度变大，大于初速度；在从最高点运动到弧形槽末端的过程中，小球的动能转化为重力势能，速度变小，到达槽末端时，速度减小为到等于初速度v；（3）由以上分析可知：在凸形光滑轨道中运动的小球，平均速度v凸小；在凹形光滑弧形槽中运动的小球，平均速度v凹大；即v凸＜v凹，由因为两小球的路程s相等，由公式t＝ 知：在凸形轨道的小球运动时间t1大，在凹形轨道中的小球运动时间小t2，即：t1＞t2。
故答案为：B。
【分析】（1）由速度公式的变形公式t＝ 知：物体运动路程s相等时，速度大的物体所用时间短，速度小的物体运动时间长；（2）分析图示两种情况，判断两个小球运动速度的大小关系，根据小球运动速度关系，再判断小球运动的时间关系。
12．【答案】A
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】根据题意可知，导弹的残骸仍有极高的速度，所以具有较大的动能，故A符合题意，B、C、D不合题意。
故选A。
【分析】物体由于运动产生的能量叫动能。
13．【答案】B
【知识点】势能的影响因素；功的计算及应用
【解析】【解答】设木杆与水平地面间的夹角为θ时，动能恰好与重力势能相等，设杆长为l，则，，联立解得：θ=30°，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】木杆倾倒过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒，用动能和重力势能的表达式列式计算。
14．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；动能与势能的应用
【解析】【解答】解：A、由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大；小希处于最低位置，高度为0、速度为0，故小希的重力势能和动能均为0，A符合题意；
B、a→b的过程中，弹簧的形变程度变小，所以弹簧的弹力越来越小；到达b点时，弹簧恢复到原长，所以此时弹力为0，B不符合题意；
C、b→c的过程中，即离开地面上升的过程，小希的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中是动能转化为小希的重力势能，C不符合题意；
D、a→b的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小希做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小希做减速运动；而b→c的过程中，小希在重力作用下做减速运动；
所以，a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度并不是最大（此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段），D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量.动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大.
15．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】运动员从斜坡匀速下滑，运动员的质量不变，高度变小，重力势能变小；速度不变，动能不变，在下滑的过程中，要克服摩擦消耗能量，因此人的一部分机械能转化为内能，机械能的总量减小，减小的重力势能克服摩擦力做功，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。机械能的相互转化：如果在转化过程中没有其他形式能的参与，则重力势能全部转化为动能，机械能的总量保持不变，如果需要克服摩擦做功，则有了能量的消耗，则重力势能中的一部分转化为动能。机械能=动能+势能。
16．【答案】支持力；3.5×104；9×104；1.62×108
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）匀速行驶时处于平衡状态，重力与支持力是一对平衡力；
（2）压力等于重力，F=G=mg=3.5×103kg×10N/kg=3.5×104N；
（3）匀速行驶，处于平衡状态，牵引力等于其阻力，则F牵=f=4.5×103N
汽车的速度为v=72km/h=20m/s
功率为P=F牵v=4.5×103N×20m/s=9×104W；
（4）路程为s=vt=20m/s×30×60s=3.6×104m
做功W=F牵s=4.5×103N×3.6×104m=1.62×108J。
【分析】（1）一对平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一个物体上；
（2）已知汽车的质量，可利用公式G=mg计算出重力，汽车在水平公路上，对地面的压力大小等于重力大小；
（3）根据计算汽车发动机工作时的功率，根据W=Pt计算汽车行驶30min发动机做的功为。
17．【答案】形状；弹性势；弹性
【知识点】动能和势能的概念；力的作用效果；弹力
【解析】【解答】弹簧被压缩说明力可以使物体的形状发生改变。发生弹性形变的物体具有弹性势能。发生形变后能恢复原状的我们称为弹性形变，形变后不能恢复的形变称为塑性形变。
【分析】力的作用效果有两个，改变物体的形状，改变物体的运动状态；发生形变的弹性体具有弹性势能，弹性形变越大，弹性势能就越大。
18．【答案】大于；大于
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】在质量相等的情况下，高度越大，物体的动能越大，因为h2＞h3，所以在C点的重力势能大于在D点的重力势能。在质量相等的情况下，速度越大，物体的动能越大。小球在C点具有一定的速度。B点是小于上升的最高高度，在B点，球不能继续上升，还没有下降，此时的速度为0，动能为0。所以球在C点的动能大于在B点的动能。
【分析】物体的质量一定时，高度越大重力势能越大；机械能一定时，重力势能越大，物体的动能越小。
19．【答案】20；不变；增大
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】爬杆机器人沿杆竖直向上匀速爬行，是平衡状态，受力平衡，竖直方向上所受摩擦力等于重力大小，所以
机器人所受摩擦力为20N。
动能与质量和速度有关，爬杆机器人竖直向上匀速爬行过程中，质量不变，速度不变，则动能不变。重力势能和质量和高度有关，爬杆机器人竖直向上匀速爬行过程中，质量不变，高度增加，则重力势能增大。
综上第1空为20；第2空为不变；第3空为增大
【分析】本题主要考查了动能、重力势能的计算，以及摩擦力的分析。需要理解机器人在匀速爬行过程中，竖直方向上只受重力和摩擦力，所以两个力大小相等。
20．【答案】同一个铁球或同一个玻璃球；大小相同的铁球和玻璃球．
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】解：（1）研究重力势能大小和高度的关系时，保证质量一定，实验中采用质量一定的物体，可以是同一个铁球，也可以是同一个玻璃球．改变同一个铁球或同一个玻璃球下落的高度．砸在橡皮泥上，观察橡皮泥变形的大小，变形越大，重力势能越大．（2）研究重力势能大小和质量的关系时，保证高度不变，改变小球的质量．实验中采用大小相同的实心铁球和玻璃球，从同一高度落下．砸在橡皮泥上，观察橡皮泥变形的大小，变形越大，重力势能越大．
故答案为：同一个铁球或同一个玻璃球；大小相同的铁球和玻璃球．
【分析】（1）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度．（2）用控制变量法研究重力势能大小的影响因素．用转换法表示重力势能大小．（3）质量一定时，高度越高，重力势能越大．（4）高度相同时，质量越大，重力势能越大．
21．【答案】不变；增大；增大
【知识点】机械能及其转化；机械能守恒条件
【解析】【解答】（1）动能与质量和速度有关，质量没有变化，速度没有变化，所以动能不变。
（2）重力势能与质量和高度有关系，扶梯向上运动，重力势能变大。
（3）机械能等于动能加上重力势能，此时动能不变，重力势能增加，所以机械能也增加。
【分析】（1）动能与质量和速度有关。
（2）重力势能与质量和高度有关。
（3）机械能等于重力势能加上动能。
22．【答案】（1）牵引力相同时，吊车速度越大，吊车做功越快
（2）2、4或6、9
（3）错误；合理且结论完整
【知识点】功率大小的比较；功率的测量实验
【解析】【解答】(1)1、4、7或2、5、8或3、6的数据可知，牵引力相同时，吊车速度越大，吊车做功越块，所以可得结论是：牵引力相同时，吊车速度越大，吊车做功越快。
(2)研究吊车运货物时的速度相同时，吊车做功快慢与牵引力的关系，应改变牵引力的大小，则由表格数据可知，应分析比较实验序号2与4或6与9的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当吊车运货物时的速度相同时，发动机的牵引力越大，则发动机做功越快。
(3)分析表一或表二或表三中的数据可知，在拉力和吊车速度都不一样的情况下，做功的快慢是一样的，求出拉力和速度的乘积可以发现，乘积是相同的，由此得出：当拉力和速度的乘积相同时，做功快慢相同，所以小明同学的分析是错误的，小王同学的分析合理且结论完整。
【分析】（1）拉力相同时，物体运动的速度越大，做功越快；（2）速度相同时，拉力越大，物体做功越快；（3）拉力和速度的乘积相同时，做功快慢相同。
23．【答案】（1）速度
（2）速度；质量
（3）木块运动的距离；转换法
（4）不变；变小
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】解释：
（1）比较图甲、乙进行的实验，质量相同，甲球位置更高，到达水平面的速度更快，推动木块移动的距离更远，故得出结论是：当质量相同时，小球的速度越大，动能越大。
（2）比较图乙、丙进行的实验，高度相同，到达水平面的速度相同，丙图中质量更大，推动木块移动的距离更远，故得出结论是：当速度相同时，小球的质量越大，动能越大。
交流：
（1）该实验中动能大小不易直接测量，由于同一水平面和木块，粗糙程度和压力相同，故木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力不变，水平面的阻力一定，根据W=fs，可知木块运动的距离越大，表明所做的功越多，动能越大，故实验中通过观察木块移动的距离来间接判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是转换法。
（2）由于同一水平面和木块，粗糙程度和压力相同，故木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力不变，根据P=Fv，可知，木块在做减速运动过程中，克服摩擦力做功的功率变小。
故答案为：【解释】（1）速度；（2）速度；质量；【交流】（1）木块运动的距离；转换法；（2）不变；变小。
【分析】【解释】
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。
【交流】
（1）实验中通过观察木块移动的距离来间接判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是转换法。
（2）木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力不变，根据P=Fv判断。
24．【答案】（1）解：助力车匀速运动时间为：t=8min 5min=3min=180s，
动力做功W=Pt=2000W 180s=3.6×105J
（2）解：助力车匀速运动通过的路程为：s=vt=10m/s×180s=1800m，
全程运动的路程为s总=2s=2 1800m=3600m，
全程动力做的总功为W总=5.4×105J，
由W=Fs可得，平均动力为：F= = =150N，
据题意F=0.25G总， 车和小东总重为：
G总= = =600N.
车和小东总质量为：
m总= = =60kg，
小东同学的质量为：
m= m总-m车=60kg-12kg=48kg
【知识点】重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合v-t图像可知物体的运动状态，利用 W=Pt 求得 动力做的功 .
（2） 由W=Fs=Fvt可得平均动力 ，进一步求得 车和小东总重 ，利用G=mg求得 车和小东总质量 ，进一步得出 小东同学的质量 .
25．【答案】（1）C
（2）加速；
（3）315；减小阻力
（4）0.35
【知识点】速度公式及其应用；物体运动状态的变化；二力平衡的条件及其应用；浮力大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）A、翔州1漂浮在水面上时，由浮沉条件可知，其浮力等于船的自身重力；故A不符合题意；
B、翔州1在水面飞行时，受到向上的升力来自于上下表面压力差，即下表面的压强要大于上表面的压强，这样才能产生一个向上的力；故B不符合题意；
C、翼地效应”，即当运动的飞行器掉到距地面或水面很近时，气流流过机翼后会向后下方流动，这时地面或水面将产生一股向上的反推力，这是利用作用力与反作用力来使翔州1获得更大的升力的；故C符合题意；
D、在对流层随着高度的升高，大气压逐渐减小；故D不符合题意；
（2）翔州1在50s后做匀速直线运动，处于二力平衡状态，其f=F=1.0×104N；而在0--50s内其F>f，说明此时翔州1做加速运动；；
（3）翔州1的最大航速为210km/h，；船身设计成流线型可以极大的减小船在行驶过程中受到的阻力；
（4）
【分析】（1）A、浮沉条件的应用；
B、流速与压强的关系；
C、翼地效应的理解；
D、对流层大气压强的变化规律；
（2）先由物体匀速运动得到船在运动时受到的阻力，然后比较阻力与动力大小的关系，得出其运动状态；牵引力做功W=Fs=Fvt，代入数据即可；
（3）S=vt，代入数据计算；物体减小阻力的方法；
（4）变化的重力即为变化的浮力，然后根据阿基米德原理公式得出变化的排开海水的体积。
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