人教版物理八年级下册期末考点复习学案——第十一章 功和机械能
文档属性
| 名称 | 人教版物理八年级下册期末考点复习学案——第十一章 功和机械能 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-05-28 07:23:49 | ||
图片预览
文档简介
中小学教育资源及组卷应用平台
八年级物理（下）期末考点复习学案（人教版）
第十一章 功和机械能
一、
1.物理观念：
（1）知道功的概念,理解做功的两个必要因素;能用公式W=Fs进行简单的计算,知道功的单位。
（2）知道功率，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；能结合生活中的实例说明功率的含义能应用功率的定义式进行简单的计算。
（3）通过分析实例,从做功的角度描述能量,知道能量的单位;通过实例分类和分析,初步认识动能、势能的概念,并能解释相关的现象;通过实验探究,了解动能、势能大小的影响因素。知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能;通过实验或实例,认识动能和势能可以相互转化;能解释与机械能转化有关的现象。
2. 科学思维：
（1）经历功的概念的建立过程,提升从复杂物理现象中归纳简单物理规律的思维;经历实例分析的过程,掌握解决科学问题时把握必要因素的思维方法。
（2）了解功率在实际生活中的应用，领会解答功、功率和速度的相关综合题的方法与技巧。
（3）从生活实例出发,分析比较物体对外做功的物理过程,归纳、总结实例中的共同本质特征,初步形成动能、势能的概念;会利用转换法比较动能、势能的大小;结合生活与实验事实,能推理、论证影响动能和势能大小的因素。
3. 科学探究：
（1）利用功、功率的概念设计实验测量生活中功、功率的大小。
（2）通过生活经验和实验事实提出影响动能、势能大小因素的初步假设;根据已有经验,利用控制变量法设计探究方案,选择实验器材进行实验。
（3）经历实验过程,会分析如动能和势能的相互转化等实验现象,体会基于现象分析和归纳得出结论的科学探究方法。
4．科学态度与责任：
（1）通过对生活实例进行分析计算的过程中,感悟物理与生活的紧密联系;认识到分析科学问题是要把握必要因素的科学方法,养成交流合作的习惯。
（2）具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
（3）用能量的观念分析生活实例,感悟物理与生活、社会等密切关联;通过探究影响动能和势能大小的因素,养成良好的实验习惯、严谨的科学态度和勇于创新、团结合作的品质;通过应用动能和势能的知识解释生活生产中的相关现象,培养将科学知识应用于实践的习惯。
（4）通过对生活实例进行分析计算的过程中,感悟物理与生活的紧密联系;认识分析,科学问题是要把握必要因素的科学方法,养成交流合作的习惯。
二、
三、
易错点1 功的概念
典例1：下列说法，其中正确的是（ ）
A．用力越大，物体移动的距离也越大，则力做的功也一定越大
B．力的大小一定，物体在力的方向上移动的距离越大，力对物体做的功一定越大
C．力的大小一定，力所做的功与物体移动的距离成正比
D．物体受到的力越大，则力对物体做的功也越大
【错解】选A，理由：根据功的定义力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
【析错】认为用力越大，物体在力的方向移动的距离就越大，如果物体移动的方向与力的方向垂直，就没有做功了。
【正解】选B，理由：A、用力越大，物体在力的方向上移动的距离也越大，则力做的功也一定越大，故A错误；
B、力的大小一定，物体在力的方向上移动的距离越大，力对物体做的功一定越大，故B正确；
C、力的大小一定，力所做的功与物体在力的方向上移动的距离成正比，故C错误；
D、物体受到的力越大，力对物体做的功不一定越大，还有看物体在力的方向上移动距离的大小，故D错误。故选：B。
易错点2 功的计算
典例2：足球运动员用500N的力将重3N的足球踢出后，足球在草地上滚动了10m,则足球在草地上滚动的过程中运动员对足球做功为（ ）
A．5000 J B．30 J
C．0 J D．条件不足，无法确定
【错解】选A。理由：功的计算公式是W=FS，运动员用了500N的力，且足球在力的方向上移动了10m。
【析错】运动员虽然用了500N的力踢足球，但足球离开运动员的脚以后没有受到运动员给的力，是由于球具有惯性，继续运动了10m。
【正解】选C，理由：球离脚后，足球在草地上滚动的过程中，是靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功，故C正确，A、B、D都错。故选：C。
易错点3 功率的概念
典例3：下列关于功率的说法中，正确的是（ ）
A．用的力越大，做功时间越短，功率越大。
B．做功越多，做功时间越短，功率越大
C．做功时间越长，功率越大
D．做功时间越短，功率越大
【错解】D，理由：功率与做功时间有关，做功时间越短，效率越高，功率就越大。
【析错】功率不仅与做功时间有关，还与做功多少有关，只有当做功一定时，做功时间越短，功率才越大。
【正解】B，理由：A、由公式P===Fv可知，功率的大小与力、距离有关，还与做功时间有关，故A错误；
B、由公式P=可知：做功越多，做功时间越短，功率越大，故B正确；
C、D、由公式P=可得，所以功率不仅与做功时用的时间有关，还与功有关，所以做功时间的长短，不能判断功率的大小，故C、D错误；故选：B。
易错点4 功率的测量
典例4：下列关于功与功率的说法中正确的是（ ）
A．若一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移
B．人用力F=300N将足球踢出，球在空中飞行40m,人对足球做功12000J
C．由P= 可知，力做的功越多，功率越大
D．由P=FvFvcosα可知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大
【错解】C。理由：功率大小与做功的多少有关，做功越多功率越大。
【析错】功率大小不仅与做功多少有关，还与做功的时间有关，只有在相同时间内，力做功越多，其功率才越大。
【正解】D，理由：A、功的条件是有力和力的方向上的位移，不做功可能是力与位移方向相互垂直；故不做功不能说明物体没有位移；故A错误；
B、由于踢球时的作用位移未知，故由题中条件无法求出人对足球所做的功，故B错误；
C、功率等于功与时间的比值，力做功做如果用时很长，则功率很小，故C错误；
D、由P=Fvcosα可知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大，如果夹角为90°，则功率为零，故D正确；
故选：D。
易错点5 势能大小的决定因素
典例5：科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测，给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示，科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略S2恒星质量的变化，根据图片信息，下列说法中正确的是（ ）
A．黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点
B．S2恒星在运动过程中所受合力为零
C．S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能
D．S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能
【错解】B，理由：S2恒星在运动过程中做匀速运动，根据运动和力的关系，处于平衡状态的物体受平衡力的作用，故受合力为零。
【析错】S2恒星在运动过程中运动轨迹是椭圆轨道，不是直线运动，且运动的速度也不是匀速的，所以，它不是处于平衡状态。
【正解】D，理由：A、由题可知，银河系中心附近可能存在超大质量的黑洞，黑洞对S2恒星的吸引力大，在引力的作用下S2恒星会加速向黑洞靠近，所以黑洞可能位于椭圆轨道内部的Q点，而不是P点，故A错误；
B、若S2恒星在运动过程中所受合力为零，根据牛顿第一定律可知，S2恒星将做匀速直线运动，而S2恒星的运动轨迹是一个椭圆，故B错误；
CD、由图可知，S2恒星沿椭圆轨道绕黑洞运行的过程中机械能守恒，它从远地点向近地点运行的过程中，质量不变而高度降低，它的重力势能减小，由机械能守恒定律可知，它的动能增加，故C错误，D正确。故选：D。
三、
知识点一：功
1．力学里所说的功包括两个必要因素：
一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
2．力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 公式：W=FS。
3．功的单位：焦耳，1J=1N·m。
4．应用功的公式注意：
①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；
②公式中S一定是在力F的方向上通过的距离，强调对应。
③功的单位“焦”（牛·米=焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米）单位搞混。
知识点二： 功率
1．定义：做的功与做这些功所用时间的比值叫功率。
2．物理意义：表示做功快慢的物理量。
3．公式：
4．单位：瓦特 W 1J/s=1w
知识点三：功的原理
1．内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即使用任何机械都不省功。
2．说明：
①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
知识点四：动能及影响物体动能大小的因素
1.定义：物体由于运动而能够做功所具有的能叫动能
2.影响动能大小的因素：运动的物体，速度越大，质量越大，其动能越大。
3.探究影响动能大小因素的实验应用的方法有：控制变量法、转换法（把动能的大小转换成观察物块被推动距离的远近）
知识点五：势能及影响势能大小的因素
1.势能：重力势能、弹性势能
2.重力势能：物体由于被举高而能够做功所具有的能叫重力势能
①影响重力势能的因素：被举高的物体质量越大，高度越高，其重力势能越大
②一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高的质量一定的物体重力势能在增大，位置降低的质量一定的物体重力势能在减小，高度不变的质量一定的物体重力势能不变。
3.弹性势能：物体由于发生弹性形变而能够做功所具有的能叫弹性势能
①影响弹性势能的因素：发生弹性形变的物体，形变程度越大，其弹性势能越大
②对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大，弹性势能越大。物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。
知识点六：机械能与其他形式的能之间的转化
1.能的种类：能的种类很多，如：机械能、热能、电能、太阳能、核能、风能、水能、化石能………
2.机械能可转化为电能，如：水力发电、风力发电
3.机械能可转化为热能，如：相互搓手时，双手的温度会升高，这是机械能转化为热能
4.机械能守恒定律：如果物体只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。
知识点一：功
典例1：（2025 东莞市二模）小芳在烘焙教室整理时，需水平推动一个装有面粉的实心不锈钢盆（质量为5kg）。已知不锈钢盆与桌面的接触面积为0.02m2，小芳用10N的水平推力使其在桌面上匀速移动了1.2m,g取10N/kg。以下说法正确的是（ ）
A．重力做功60J B．推力做功20J
C．不锈钢盆对桌面的压强为2500Pa D．不锈钢盆对桌面的压强为250Pa
【考查方向】功的简单计算；压强的公式的应用．
【名师点睛】（1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离；再根据W=Fs求出推力做的功；
（2）不锈钢盆对水平桌面的压力和自身的重力相等，根据p=计算不锈钢盆对水平桌面的压强。
【答案】C
【解析】A．小芳用10N的水平推力使不锈钢盆在水平桌面上匀速移动了1.2m的距离，不锈钢盆在重力的作用下没有移动距离，所以重力对它不做功，即重力做功为0J，故A错误；
B．小芳用10N的水平推力使不锈钢盆在水平桌面上匀速移动了1.2m,所以推力做功为：W=Fs=10N×1.2m=12J，故B错误；
CD．不锈钢盆对水平桌面的压力：F=G=mg=5kg×10N/kg=50N，不锈钢盆与水平桌面的接触面积为0.02m2，则不锈钢盆对水平桌面的压强为：，故C正确，D错误。
故答案选C。
典例2：（2024 乐山）如图所示，某次比赛中，运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为1.5N。从A点到O点冰壶沿直线运动，此过程中 （ ）
A．推力对冰壶做功为270J B．推力对冰壶做功为324J
C．冰壶克服阻力做功为54J D．冰壶克服阻力做功为45J
【考查方向】功的简单计算。
【名师点睛】根据W=Fs进行计算。
【答案】C。
【解析】运动员的推力对冰壶做的功为：W=Fs=9N×6.0m=54J；
冰壶克服阻力做功为：W'=fs'=1.5N×（6.0m+24.0m+6.0m）=54J。
故选：C。
知识点二：功率
典例3：（2025 平邑县一模）如图所示，两位同学正在爬楼梯，若他们爬相同的楼层，下列说法正确的是（ ）
A．体重大的一定做功慢 B．体重小的做功一定少
C．用时短的做功一定快 D．用时长的一定做功多
【考查方向】功率的大小比较；功的比较大小；功率的概念。
【名师点睛】根据W=Gh、P=分析。
【答案】B。
【解析】两位同学正在爬楼梯，若他们爬相同的楼层，则做功为W=Gh,因为h相同，故体重小的做功少，与用时长短无关；做功的快慢体现功率的大小，根据P=可知，功率大小与功和做功时间有关，根据题意无法判断功率大小。综上分析可知，选项ACD错误、B正确。故选：B
知识点三：功率
典例4：（2024春 奉贤区）关于功、功率，下列说法中正确的是（ ）
A．做功越快的机械，功率越大 B．功率越大的机械，做功越多
C．火车做的功比汽车做的功多 D．运动得越慢的物体，功率越小
【考查方向】功与功率的辨析。
【名师点睛】功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量。功率的大小与做功多少和所用时间都有关系。
【答案】A。
【解析】A、功率是表示做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，故A正确；
B、功率越大，说明做功越快，做功多少还与时间有关，所以功率越大的机械，做功不一定越多，故B错误；
C、火车的功率比汽车大，时间不知，火车做的功比汽车做的功不一定多，故C错误；
D、由P=Fv可知，功率大小与速度和力的大小有关，运动得越慢的物体，不知道力的大小，功率大小无法判断，故D错误。
故选：A
知识点四：动能和势能
典例5：（2025 于洪区模拟）2024年6月4日嫦娥六号携带采集到的月球背面的土壤准备返回地球，使我国成为世界上唯一一个拥有月球正反面样品的国家。如图所示为嫦娥六号操控机器人采集月壤的画面，下列说法正确的是（ ）
A．机器人静止在月球表面时不受重力
B．机器人底座做的较宽大是为了减小压力
C．机器人从地球到月球的过程中质量变小
D．机器人减速着陆的过程中动能减小
【考查方向】动能大小与速度的关系；质量的概念与特性；重力的概念；减小压强。
【名师点睛】（1）地球附近的一切物体都受到重力作用；（2）减小压强的方法：减小压力、增大受力面积；（3）质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系；（4）动能与速度和质量有关。
【答案】D。
【解析】A.机器人静止在月球表面时受重力较小，故A错误；
B.机器人底座做的较宽大是通过增大接触面积来减小压强，故B错误；
C.质量是物体的一种属性，不随位置的变化而变化，机器人从地球到月球的过程中质量不变，故C错误；
D.机器人减速着陆的过程中，质量不变，速度减小，所以动能减小，故D正确。
故选：D。
知识点五：动能和势能
典例6：（2025 越秀区一模）如图所示，将球从M点由静止开始释放，球经静止在位置a的台面反弹后。到达的最高点为N。球从N点下降时，台面已降至合适的位置b并保持静止，球再次经台面反弹后，到达的最高点为P（ ）
A．N可能比M高，P可能比N高
B．N不可能比M高，P可能比N高
C．N可能比M高，P不可能比N高
D．N不可能比M高，P不可能比N高
【考查方向】利机械能的概念。
【名师点睛】（1）物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大；
（2）物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大；
（3）小球在运动过程中要克服摩擦阻力做功。
【答案】D。
【解析】将球从M点静止释放，此时具有的机械能为重力势能，球经静止在位置a的台面反弹后，在上升过程，球的速度减小，球的动能减小；小球在运动过程中要克服摩擦阻力做功，所以小球的机械能减小，N点不可能高于M点；球从N点下降时，台面已升至合适的位置b并保持静止，球再次经台面反弹后，由于小球在运动过程中要克服摩擦阻力做功，小球的机械能减小，到达的最高点P比N点低。故选：D
知识点六：动能和势能的相互转化
典例7：（2025 瀍河区一模）在巴黎奥运会网球女子单打金牌赛中，中国选手郑钦文2-0战胜对手，为中国网球赢得史上首枚女单奥运金牌。如图所示为运动员比赛时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．抛起的网球在下落过程中，重力势能主要转化为动能
B．飞行中的网球运动到最高点时，若所受外力全部消失，球将竖直下落
C．击球时，球拍对网球的力与网球对球拍的力是一对平衡力
D．网球离开球拍后能继续运动，是因为网球受到惯性的作用
【考查方向】动能和重力势能的相互转化；牛顿第一定律的应用；运用惯性判断物体的运动；平衡力与相互作用力的辨析。
【名师点睛】（1）影响动能大小的因素是质量和速度；影响重力势能大小的因素是质量的高度；
（2）根据牛顿第一定律分析即可；
（3）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在同一物体上；
（4）力是改变物体运动状态的原因。
【答案】A。
【解析】A、抛起的网球在下落过程中，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能主要转化为动能，故A正确；
B、球做曲线运动，上升到最高点时，速度不为零，若此时受到的力全部消失，它将保持匀速直线运动状态，故B错误；
C、击球时，球拍对网球的力与网球对球拍的力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、网球离开球拍后继续飞行是由于网球具有惯性，惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”，故D错误。
故选：A
一．选择题（共10小题，各2分，共20分）
1．下列物理量具有相同单位的一组是（ ）
A．重力和质量 B．压力和压强
C．功率和机械效率 D．功和能
2．如图所示，是运动员们在第9届亚冬会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中：速度滑冰运动员不能立即停下来，是由于受到惯性的作用
B．乙图中：自由滑雪运动员在空中加速下落过程中，重力势能和动能均增大
C．丙图中：花样滑行运动员在滑行过程，对冰面的压力与其重力是一对平衡力
D．丁图中：冰壶运动中，运动员“刷冰”是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力
3．在2024年巴黎奥运会上，我国的奥运健将包搅了跳水项目的全部金牌，交出了完美的答卷。对于跳水涉及到的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能增大
B．静止在跳板上的运动员不受重力
C．图中运动员站在跳板上时，对跳板的压力与自身重力是一对平衡力
D．跳板应使用密度大、弹性差的材料制作
4．同学们的课外生活丰富多彩。关于如图的活动，下列说法正确的是（ ）
A．甲图：足球在上升过程中，机械能保持不变
B．乙图：同学从高处落下时，动能转化为重力势能
C．丙图：同学在跑步时，人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力
D．丁图：同学挥拍击球时，通过肌肉收缩将化学能转化为机械能，使球获得动能并飞出
5．近期有媒体报道，我国实践21号卫星成功捕获了失效的北斗2号G2卫星并将其拖到离地球更远的“墓地轨道”后，自己又回到了地球同步轨道，自此，中国的“空间碎片减缓技术”实验取得圆满成功；下列说法不正确的是（ ）
A．G2卫星到达“墓地轨道”后，处于静止状态
B．G2卫星被拖离过程中，实践21号对其做功
C．实践21号返回地球同步轨道后，以地球为参照物是静止的
D．实践21号返回地球同步轨道后，受非平衡力作用
6．我国自主研制的乒乓球训练机器人，能通过图像传感装置分析运动员的运动数据，并针对性地进行对抗训练。下列说法正确的是（ ）
A．乒乓球被击出后，运动轨迹发生改变，说明力可以改变物体运动状态
B．球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力是一对平衡力
C．乒乓球从高处下落的过程中，动能不变，重力势能增大
D．乒乓球被击出后，若所受的力全部消失，它一定保持静止状态
7．邓钦文获得2024年巴黎奥运会女子网球单打冠军。如图所示是用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片，下列说法正确的是（ ）
A．网球离开球拍后，球拍网面的弹性势能增大
B．球从位置A运动到位置B的过程中重力势能在减小
C．球在最高点B处时动能不为零
D．球从位置B运动到位置C的过程中机械能在增大
8．2024年2月27日，“空中的士”首飞成功，深圳至珠海仅需20分钟。如图所示，“空中的士”的起飞重量2000千克，可载5人，巡航速度可达200km/h，核心模组100%国产化。根据相关信息得出的结论正确的是（ ）
A．本次深圳至珠海航行距离约为400km
B．“空中的士”能起飞是因为它受到了空气的浮力
C．“空中的士”加速升空时受到的升力等于重力
D．满载时上升100m对所有乘客做功约为3×105J
9．如图1所示，水平拉力F1作用在物体甲上，使其沿水平面以速度v1向右做匀速直线运动；如图2所示，在甲上放置物体乙，水平拉力F2作用在甲上，使两物体一起沿同一水平面以速度v2向右做匀速直线运动。F1和F2作用时间均为t，忽略空气阻力，下列判断正确的是（ ）
A．v1一定小于v2
B．F1一定小于F2
C．F1做的功一定小于F2做的功
D．F1的功率一定小于F2的功率
10．物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度与时间的关系图像如图乙时，受到的水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2，则F1：F2和P1：P2分别为（ ）
A．3：5 9：25 B．3：5 1：1 C．1：1 6：5 D．1：1 3：5
二．多选题（共4小题，各2分，共8分）
11．如图甲所示，小杨在平地上用水平向右的力推木箱，推力F随时间t变化的图象如图乙所示，木箱速度v随时间t变化的图象如图丙所示。则（ ）
A．0～3s内小杨没有对木箱做功
B．3s～6s内木箱受到的合力大小为9N，方向是水平向左
C．6s～9s内木箱受到的摩擦力大小为6N，方向是水平向左
D．如果第12s后小杨撤去推力，木箱将做匀速直线运动
12．对于车辆超载，下列说法中正确的是（ ）
A．车辆超载，若受力面积相同，对路面的压强变大，会损坏路面
B．车辆超载，只要多安装一些轮胎，减小对地面的压强就可以了
C．车辆超载，惯性变大，遇到突发状况时不容易制动，易发生车祸
D．车辆超载，若速度相同，车辆动能变大，发生事故时造成的破坏更严重
13．如图是小明家附近山景公园的等高线图。周末小明爬山锻炼身体，他的质量是60kg，在他匀速下山过程中，下列判断正确的是（ ）
A．小明的机械能守恒
B．小明的机械能不守恒
C．小明的重力势能逐渐减小
D．小明的动能逐渐增大
14．如图所示，跳远运动员在比赛过程中要先助跑，再起跳至最高点，最终落地。在这一过程中，若不考虑空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A．助跑增大了运动员的惯性，使他跳得更远
B．当运动员跳至最高点时，他处于静止状态
C．运动员在空中运动的过程中，重力对他一直在做功
D．运动员从最高点到落地的过程中，重力做功越来越快
三．填空题（共4小题，每空2分，共20分）
15．无人机总质量为2kg，静止时与地面接触的总面积为1×10﹣3m2。某次航拍中，无人机匀速竖直上升60m，升力做功为1800J。则无人机受到的重力为 N；静止在水平地面上时，对地面的压强为 Pa；匀速上升时受到的空气阻力为 N。（g＝10N/kg）
16．如图所示甲所示，弯曲的跳板将运动员弹起来，是因为发生弹性形变的跳板具有 能；如图乙所示，打桩机的重锤被举高后落下能将桩打入地里，是因为被举高的重锤具有 能。
17．将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，整个运动过程中小球的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）；小球在运动过程中经过A、B两点，在这两点的动能和重力势能的关系如图乙所示，在A点的重力势能 （选填“大于”“等于”或“小于”）在B点的重力势能；若A、B两点为图甲中“①、②、③”点中的某两点，则A点可能是其中的 （选填“①”“②”或“③”）点。
18．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图像如图所示，在第10s时速度达到15m/s，通过的路程为80m。则：在0～10s内汽车的平均速度是 m/s；设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，则汽车匀速行驶时的功率为 W。
四．作图题（共4小题，各2分，共8分）
19．如图甲所示的是在中考体育考试中小刚投掷实心球的场景。请你在图乙中画出实心球离手后，在空中飞行过程中动能E，随时间t变化的大致曲线。
20．如图所示，水平面OA段光滑，A点右侧粗糙，一轻质弹簧左端固定于竖直墙面上。用方块甲压缩弹簧至O点由静止释放，方块经过A点时恰好与弹簧分离，最终静止在B点，其从O点到B点的过程中方块克服摩擦力做功W与运动路程s的关系图象如图乙所示。若换用另一个表面相同但质量更大的方块乙，将该弹簧压缩相同长度从O点静止释放，在同一水平面上方块乙向右运动直至最终停下来（弹簧形变均在弹性限度内）。请在同一坐标图中画出方块乙从开始运动到最终停下来的过程中克服摩擦力做功与运动路程的大致关系图象。
21．如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落；A点处弹性绳正好处于原长，B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等，C点处是运动员到达的最低处（整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计）。请在坐标系中画出运动员从O点到C点的过程中，重力做功的功率随时间变化的大致图像。
22．蹦蹦杆备受青少年喜爱，如图甲是小明玩蹦蹦杆的情景。小明挤压蹦蹦杆下端的弹簧，原有的重力势能转化为弹性势能储存在弹簧中。跃起时，弹性势能被释放出来，帮助小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动。请在图乙的坐标系中，描绘出从蹦蹦杆刚接触地面开始，直至小明下落至最低点这一过程中，小明动能随弹簧形变量变化的大致图像。
五．实验探究题（共4小题，共24分）
23．（5分）如图1，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置后碰到地面，接着向上反弹经过乙位置，忽略空气的作用力。
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
（1）篮球直径为24.6 （选填“mm”、“cm”或“dm”），质量为0.6kg，则该篮球受到的重力为 N；
（2）篮球反弹经过乙位置时一切外力都消失，将保持 （静止或匀速直线运动状态）。
（3）篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为 J，在乙位置时的动能为 J。
24．（7分）小张在高速路上看到了许多限载限速标志，由此想探究动能与哪些因素有关，做了如图所示的实验。
（1）该实验研究的是小球 （选填“碰撞前”或“碰撞后”）的动能；小球动能的大小是通过 来反映的。
（2）在探究动能与质量的关系过程中，为保证小球到达水平面的速度相同，需控制小球静止下滑时的 相同，通过比较 两次实验可以得出动能大小与质量的关系。
（3）比较甲、乙两次实验，得出的结论可以解释汽车在高速路上 （选填“超速”或“超载”）的危害。
（4）实验中若水平面太粗糙，对该实验有何影响？ 。
25．（6分）小明家买了一桶水，小明的爸爸要将这桶水从一楼搬到他家所住的三楼，小明想用所学的物理知识测量他爸爸搬水的过程中对这桶水所做功的功率。
（1）小明设计的实验步骤如下，其中不必要的是 （填字母）。
A.测出这桶水的重力；
B.测出两层楼的楼梯总长度；
C.测出两层楼的竖直高度；
D.测出上楼所用的时间；
E.算出他爸爸搬运这桶水的功率。
（2）小明在测量中所需要的器材有：弹簧测力计（量程足够大）、 和 。
（3）小明设计了一个记录数据的表格，请你帮小明完成表格第一行中还未填好的内容。
两层楼的高度h/m 爸爸上楼的时间t/s 爸爸搬运这桶水的功率P/W
150 6.4 32
（4）结合表中的数据，计算出小明爸爸搬运这桶水的功率 W。
26．（6分）如图1所示，为了测量物块与木板间的摩擦力，小明对静止物块施加一个水平向右的拉力。
（1）用弹簧测力计拉物块前，应在 （选填“水平”或“竖直”）方向上调零。
（2）水平拉力由0逐渐增大到2N的过程中，物块始终未被拉动。此过程物块所受的摩擦力 （选填“不变”“减小”或“增大”）。
（3）物体从A位置沿直线匀速运动到B位置，弹簧测力计示数大小如图1所示，此过程中木块受到的摩擦力大小为 N。
（4）在B位置撤去F，物块继续运动，经过C位置，最后停在D位置。用黑点代表物块，请在图2虚线框中画出物块在C位置时水平方向受力示意图；
（5）物块从B位置到D位置用时2s，请在图3中大致画出BD段物块所受摩擦力f随时间t变化的图像。
（6）物块在AB段运动过程中，重力做的功为 J。
六．综合应用题（共3小题，共20分）
27．（6分）无人机总重力为20N，静止时与地面接触的总面积为10﹣3m2。某次航拍中，无人机匀速竖直上升60m，升力做功为1500J，g取10N/kg，求：
（1）无人机静止在水平地面上时，对地面的压强；
（2）匀速上升时，空气对无人机施加的阻力。
28．（7分）跳伞是一项极具挑战性的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一名重力为500N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15s下落210m后，开始竖直向下做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s。
（1）求运动员下落的平均速度；
（2）求运动员的重力做的功；
（3）求匀速下降时运动员的重力做功的功率。
29．（7分）已知物体的重力势能表达式为Ep＝mgh，动能的表达式为Ekmv2，其中m为质量，h为物体距水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示，距沙坑高h＝7m处，以v0＝10m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体，不计空气阻力，物体从被抛出到落地前的瞬间，整个过程机械能守恒。求：
（1）物体被抛出时的重力势能Ep和动能Ek；
（2）物体上升到最高点时离抛出点的高度H；
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A D A A C D B D
二．多选题（共4小题）
题号 11 12 13 14
答案 AC ACD BC CD
一．选择题（共10小题，各2分，共20分）
1．【解答】在物理学中，
A、重力的基本单位是牛顿；质量的基本单位是千克。故A不符合题意；
B、压力的基本单位是牛顿；压强的基本单位是帕斯卡。故B不符合题意；
C、功率的基本单位是瓦特；机械效率是有用功与总功之比，没有单位。故C不符合题意；
D、功和各种能量的基本单位都是焦耳。故D符合题意。
故选：D。
2．【解答】
A、甲图，速度滑冰运动员不能立即停下来，是由于运动员具有惯性，不能说受到惯性作用，故A错误；
B、乙图，自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落过程中，他的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，故B错误；
C、丙图，花样滑行运动员在滑行过程，对冰面的压力与其重力，这两个力分别作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、丁图，冰壶运动中，运动员“刷冰”是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故D正确。
故选：D。
3．【解答】A、运动员被跳板向上弹起的过程中，质量不变，高度增大，所以运动员的重力势能增大，故A正确；
B、静止在跳板上的运动员也受到重力，故B错误；
C、图中运动员站在跳板上时，运动员对跳板的压力与自身重力分别作用在两个物体上，不属于平衡力，故C错误；
D、跳板应使用密度大、弹性好的材料制作的，故D错误。
故选：A。
4．【解答】A、足球在上升过程中，由空气阻力作用，一部分机械能转化为内能，机械能减小，故A错误；
B、同学从高处落下时，重力势能转化为动能，故B错误；
C、人对地面的压力与地面对人的支持力，作用在两个物体上，不是平衡力，故C错误；
D、同学挥拍击球时，通过肌肉收缩将化学能转化为机械能，使球获得动能并飞出，故D正确。
故选：D。
5．【解答】A．G2卫星到达“墓地轨道”后，其运动状态相对于地球是运动的，因为位置在不断变化，故A错误；
B．G2卫星被拖离过程中，实践21号对其产生拉力并在拉力方向上移动了距离，拉力对其做功，故B正确；
C．实践21号返回地球同步轨道后，其运动状态与地球同步，故以地球为参照物是静止的，故C正确；
D．实践21号返回地球同步轨道后，做圆周运动，运动状态一直在发生改变，故受非平衡力作用，故D正确。
故选：A。
6．【解答】A、乒乓球被击中后会向前运动，运动状态发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确；
B、乒乓球对球拍的作用力和球拍对球的作用力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、乒乓球从高处下落的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度降低，重力势能减小，故C错误；
D、乒乓球被击出后，处于运动状态，根据牛顿第一定律可知，若所受的力全部消失，它将做匀速直线运动，故D错误。
故选：A。
7．【解答】A、网球离开球拍后，球拍网面形变变小，球拍网面的弹性势能减小，故A错误；
B、球从位置A运动到位置B的过程中，高度增大，动能转化为重力势能，动能减小，重力势能增大，故B错误；
C、球在空中做曲线运动，曲线运动的最高点B处时速度不为0，动能不为零，故C正确；
D、球从位置B运动到位置C的过程中，会不断克服阻力做功，机械能在减小，故D错误。
故选：C。
8．【解答】A、已知，“空中的士”的巡航速度v＝200km/h，深圳至珠海所需时间t＝20minh，所以深圳至珠海的距离s＝vt＝200km/hh≈66.7km，故A错误；
B、“空中的士”能起飞是因为高速旋转的机翼对空气有向下的推力，根据物体间力的作用是相互的，因此“空中的士”受到空气向上的推力，故而“空中的士”能起飞，故B错误；
C、“空中的士”加速升空时，受力不平衡，升力大于重力，故C错误；
D、成年人的重力约为600N，上升的高度h＝100m，所以满载时上升100m对所有乘客做功W＝Gh＝5×600N×100m＝3×105J，故D正确。
故选：D。
9．【解答】A、匀速运动的速度由平衡条件决定，与拉力大小无关。题目未提供速度关系的任何信息，因此无法确定速度的大小关系，故A错误；
B、物体匀速运动时，根据平衡条件可知，拉力大小等于摩擦力的大小，摩擦力与接触面的粗糙程度和压力有关，图2中的压力大于图1中的压力，即图2中的摩擦力大于图1的摩擦力，即F2大于F1，故B正确；
CD、因无法判断速度的大小关系，便不能确定路程的关系，故不能确定功的大小关系，功率等于功除以时间，即也不能确定功率的大小关系，故CD错误。
故选：B。
10．【解答】①滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关，同一物体对水平面的压力不变，且接触面的粗糙程度不变，所以两次匀速直线运动时物体受到的摩擦力不变，则两次推力相等，故有F1：F2＝1：1；
②图甲中物体做匀速直线运动，速度为
，
图乙中物体以5m/s的速度做匀速直线运动，
根据P＝Fv，两次推力相等，则功率和速度成正比，则有
，故D正确。
故选D。
二．多选题（共4小题，各2分，共8分）
11．【解答】A、由图丙知，0～3s内木箱处于静止状态，虽然有力，但没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故A正确；
B、由图可知，3s～6s内木箱向右做加速运动，推力为9N；9～12s内，木箱做匀速直线运动，由图乙知，此时的推力为6N，而此时它在水平方向上受到的合力为0，则推力和摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力为6N；所以合力为9N﹣6N＝3N，方向水平向右，故B错误；
C、在6s～9s内，压力和接触面都没有发生变化，所以滑动摩擦力不变，仍为6N，木箱向右运动，滑动摩擦力方向水平向左，故C正确；
D、如果第12s后小杨撤去推力，则水平方向上只受到滑动摩擦力的作用，则木箱将做减速直线运动，故D错误。
故选：AC。
12．【解答】A．车辆超载，对地面的压力变大，若受力面积相同，根据可知对路面的压强变大，会损坏路面，故A正确；
BD．车辆超载，多安装一些轮胎，虽然可以减小对地面的压强，但车辆超载，质量变大，若速度相同，根据影响动能大小的因素，车辆动能变大，在原有刹车系统不变的情况下，更容易发生交通事故，发生事故时对外做的功更多，造成的破坏更严重，故B错误、D正确；
C．惯性与物体的质量有关，因载重车的质量变大，惯性增大，遇到紧急情况时很难刹车，易发生车祸，故C正确。
故选：ACD。
13．【解答】动能与质量和速度有关，他在匀速下山的过程中，质量不变，速度不变，则动能不变；重力势能与质量与高度有关，高度减小，则重力势能减小；
由于机械能等于动能与势能之和，所以机械能会减小，所以匀速下山过程中，机械能不守恒，故AD错误，BC正确。
故选：BC。
14．【解答】A．跳远时助跑是利用运动员的惯性，从而提高成绩，但不能增大惯性，故A错误；
B．当运动员跳至最高点时，运动员在水平方向上有一定的速度，不处于静止状态，故B错误；
C．运动员在空中运动的过程中，运动员一直受到重力作用，且一直在重力的方向上通过距离，所以重力对运动员一直做功，故C正确；
D．运动员从最高点到落地的过程中，速度越来越快，竖直方向速度越来越快，根据PGv，可知重力做功越来越快，故D正确。
故选：CD。
三．填空题（共4小题，每空2分，共20分）
15．【解答】（1）无人机总质量为2kg，则无人机的重力：G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N；
（2）无人机停放在水平地面上时对地面的压力：F＝G＝20N，
无人机停放在水平地面上时对地面的压强：p2.0×104Pa；
（3）由W＝Fs知，无人机匀速上升时升力：
F升＝ 30N，
无人机匀速上升时F升＝G+f，
则匀速上升时受到的阻力：f＝F升﹣G＝30N﹣20N＝10N。
故答案为：20；2.0×104Pa；10。
16．【解答】
（1）跳板被压弯，发生了弹性形变，具有弹性势能，将运动员弹起，弹性势能转化成动能；
（2）打桩机的重锤落下将木桩打入地中，说明举高的重锤具有能量，它具有重力势能。
故答案为：弹性势；重力势。
17．【解答】由图可知，小球起跳的高度越来越低，所以机械能是逐渐减小的，机械能不守恒；
根据图乙可知，小球在B点时的机械能为：500J；
此时B的重力势能势能为：500J×70%＝350J，大于A点的重力势能，图中①、③的重力势能相等，②的位置高，重力势能大，是B，
小球在A点的机械能为：333.3J，小于B的机械能，必然在B点之后，因而A是③位置。
故答案为：不守恒；小于；③。
18．【解答】在0～10s内，汽车的平均速度：v8m/s；
汽车在匀速行驶过程中所受牵引力与阻力平衡，大小相等，即：F＝f＝4000N，
汽车匀速行驶时的功率：PFv＝4000N×15m/s＝6×104W。
故答案为：8；6×104。
四．作图题（共4小题，各2分，共8分）
19．【解答】实心球在整个飞行过程中，其质量不变；
由图甲可知，实心球出手时有一定的速度，即具有一定的动能；
从出手到最高点过程中，实心球的速度减小，其动能减小；实心球在最高点时，水平方向上有一定的速度，其动能不为0；在下落过程中，速度不断增大，其动能增大，到达地面时重力势能为0（高度为0），此时动能最大（大于出手时的动能）；
所以，整个过程中实心球的动能先减小再增大，但动能不能减小为0，如图所示：
20．【解答】换用方块乙，将该弹簧压缩相同长度从O点静止释放，在同一水平面上方块乙向右运动直至最终停下来。该过程中，从O到A，方块乙不受摩擦力；
从A到B，方块乙的质量大、重力大、对水平面的压力大，而接触面的粗糙程度不变，受到的摩擦力大；由W＝fs可得克服摩擦力做的功变大；
将弹簧压缩相同长度从O点静止释放，此时弹簧的弹性势能相同，到方块静止，克服摩擦做的功相同，摩擦力增大、移动距离变小。
则方块乙从开始运动到最终停下来的过程中克服摩擦力做功与运动路程的大致关系图象如图所示：
21．【解答】O点到A点，运动员自由下落，由于不计空气阻力，其重力势能转化为动能，速度不断增大，由P＝Gv可知，重力做功的功率不断增大；运动员从A点到B点的过程中，弹性绳的拉力小于重力，运动员向下做加速运动，速度不断增大，重力做功的功率不断增大；运动员从B点到C点的过程中，弹性绳的拉力大于重力，运动员向下做减速运动，速度不断减小，重力做功的功率不断减小。综上可知，重力做功的功率随时间先增大后减小，如下图所示：
22．【解答】蹦蹦杆刚接触地面开始阶段弹簧的弹力先小于小明的重力，小明的受到的合力竖直向下，小明加速向下运动，小明的动能逐渐增大；弹簧形变变大，弹力逐渐变大；当重力与弹力大小相等时，合力为零，速度不再增大；小明继续向下运动时，弹力将大于重力，小明所受的合力竖直向上，小球的速度减小，动能减小；所以小明的动能变化情况是先增大后减小。在此过程中，弹簧的形变量逐渐增大，故小明动能随弹簧形变量变化的大致图像如下图所示：
。
故答案为：见上图。
五．实验探究题（共4小题，共24分）
23．【解答】（1）比较刻度尺上，24.6mm、24.6cm、24.6dm的长度，明显能看出，篮球的直径为24.6cm；
该篮球受到的重力G＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N；
（2）篮球到达乙位置时具有一定的速度，根据牛顿第一定律可知，若此时一切外力消失，篮球将保持匀速直线运动状态不变。
（3）篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，机械能由13J变为12J，篮球与地面碰撞过程损失的机械能为1J；在乙位置时机械能为12J，其中重力势能10J，所以在乙位置时的动能为2J。
故答案为：（1）cm；6；（2）匀速直线运动；（3）1；2。
24．【解答】（1）小球的动能是指小球碰撞前的动能；小球动能的大小是通过木块移动距离的远近来反映的，这是转化法的应用；
（2）小球由静止从同一斜面相同高度下滑，到达水平面时具有相同的速度；
要探究动能大小与质量的关系，根据控制变量法可知，应控制小球的速度相同，即小球下滑的高度相同，小球的质量不同，由图可知，甲、丙两次实验满足实验要求；
（3）由甲、乙两次实验可知，小球的质量相同，下滑的高度不同，即速度不同，推动木块移动的距离不同；小球下滑的高度越高，速度越大，推动木块移动的距离越远，故可以解释汽车在高速路上超速的危害；
（4）实验中若水平面太粗糙，木块受到的摩擦力越大，木块移动距离的远近不明显，不能清晰地得出结论。
故答案为：（1）碰撞前；木块移动距离的远近；（2）高度；甲、丙；（3）超速；（4）水平面太粗糙，木块移动距离的远近不明显，不能清晰地得出结论。
25．【解答】（1）对这桶水所做功的功率：
P，（h为在竖直方向上升的高度，即测出两层楼的竖直高度），
A，测出这桶水的重力，
C．测出两层楼的竖直高度
D．测出上楼所用的时间
E．算出他爸爸搬运这桶水的功率，
以上选项都是必要的，
测出两层楼的楼梯总长度没有必要，
故选B；
（2）由（1）知，除用弹簧测力计测这桶水的重力外，还要测量h和上到二楼所用的时间t，故小明在测量中所需要的器材除弹簧测力计（量程足够大）外，故还用到：皮尺（或卷尺），秒表（或手表、钟表）；
（3）根据（1），完成表格第一行中还应用：这桶水的重力G/N
这桶水的重力G/N 两层楼的高度h/m 爸爸上楼的时间t/s 爸爸搬运这桶水 的功率P/W
（4）小明爸爸搬运这桶水的功率 P30W。
故答案为：（1）B；（2）皮尺（或卷尺），秒表（或手表、钟表）；（3）这桶水的重力G/N；（4）30。
26．【解答】（1）只有用弹簧测力计沿水平方向拉着A做匀速直线运动，A在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小，故实验前应在水平方向对弹簧测力计进行调零；
（2）静摩擦力的大小不是一个定值，静摩擦力随实际情况而变，水平拉力由0逐渐增大到2N的过程中，物块始终未被拉动，则此过程物块所受的摩擦力增大；
（3）由图1可得F为2.8N，且根据二力平衡条件可知A受到的滑动摩擦力大小也为2.8N；
（4）当物块运动到图C点的位置时，由于物体向右运动，则地面对物体的摩擦力的方向是水平向左的；该过程中物体受到滑动摩擦力的作用，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，则物体受到的摩擦力大小仍然为2.8N，如图所示：
（5）从A位置匀速运动到B位置，物块受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力为2.8N；
BD段物体做减速运动2s，由于压力和接触面的粗糙程度不变，所以物块所受摩擦力不变，仍为2.8N，如下图所示：
；
（6）物块在AB段运动过程中，在重力的方向上没有移动距离，因此重力做的功为0J。
故答案为：（1）水平；
（2）增大；
（3）2.8；
（4）见解答图；
（5）见解答图；
（6）0。
六．综合应用题（共3小题，共20分）
27．【解答】（1）无人机停放在水平地面上时对地面的压力：F＝G＝20N，
无人机停放在水平地面上时对地面的压强：p2.0×104Pa；
（3）由W＝Fs知，无人机匀速上升时升力：
F升25N，
无人机匀速上升时F升＝G+f，
则匀速上升时受到的阻力：f＝F升﹣G＝25N﹣20N＝5N。
答：（1）无人机静止在水平地面上时，对地面的压强为2.0×104Pa；
（3）匀速上升时，空气对无人机施加的阻力为5N。
28．【解答】（1）由题可知，运动员在0～15s下落的路程为s前＝210m，
由图象可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，
则运动员在15～30s通过的路程为s后＝vt后＝6m/s×15 s＝90m；
运动员通过的总路程为s＝s前+s后＝210m+90m＝300m，
总时间为t＝30s，
则整个过程中运动员下落的平均速度v'10m/s；
（2）运动员的重力做的功为：
W＝Fs＝Gs＝500N×300m＝150000J；
（3）匀速下降时，重力做功的功率：
PGv匀＝500N×6m/s＝3×103W。
答：（1）运动员下落的平均速度为10m/s；
（2）运动员的重力做的功为1.5×105J；
（3）匀速下降时运动员的重力做功的功率为3×103W。
29．【解答】
（1）由题知，物体质量和被抛出时的高度和速度，
物体的重力势能：Ep＝mgh＝0.5kg×10N/kg×7m＝35J；
动能EKmv20.5kg×（10m/s）2＝25J；
（2）不计空气阻力，物体从被抛出到落地前的瞬间，整个过程机械能守恒，
故E′p＝Ep+Ek
0.5kg×10N/kg×（H+7m）＝35J+25J
解得：H＝5m。
答：（1）物体被抛出时的重力势能为35J，动能为25J；
（2）物体上升到最高点时离抛出点的高度为5m。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
八年级物理（下）期末考点复习学案（人教版）
第十一章 功和机械能
一、
1.物理观念：
（1）知道功的概念,理解做功的两个必要因素;能用公式W=Fs进行简单的计算,知道功的单位。
（2）知道功率，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；能结合生活中的实例说明功率的含义能应用功率的定义式进行简单的计算。
（3）通过分析实例,从做功的角度描述能量,知道能量的单位;通过实例分类和分析,初步认识动能、势能的概念,并能解释相关的现象;通过实验探究,了解动能、势能大小的影响因素。知道动能、重力势能和弹性势能统称为机械能;通过实验或实例,认识动能和势能可以相互转化;能解释与机械能转化有关的现象。
2. 科学思维：
（1）经历功的概念的建立过程,提升从复杂物理现象中归纳简单物理规律的思维;经历实例分析的过程,掌握解决科学问题时把握必要因素的思维方法。
（2）了解功率在实际生活中的应用，领会解答功、功率和速度的相关综合题的方法与技巧。
（3）从生活实例出发,分析比较物体对外做功的物理过程,归纳、总结实例中的共同本质特征,初步形成动能、势能的概念;会利用转换法比较动能、势能的大小;结合生活与实验事实,能推理、论证影响动能和势能大小的因素。
3. 科学探究：
（1）利用功、功率的概念设计实验测量生活中功、功率的大小。
（2）通过生活经验和实验事实提出影响动能、势能大小因素的初步假设;根据已有经验,利用控制变量法设计探究方案,选择实验器材进行实验。
（3）经历实验过程,会分析如动能和势能的相互转化等实验现象,体会基于现象分析和归纳得出结论的科学探究方法。
4．科学态度与责任：
（1）通过对生活实例进行分析计算的过程中,感悟物理与生活的紧密联系;认识到分析科学问题是要把握必要因素的科学方法,养成交流合作的习惯。
（2）具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
（3）用能量的观念分析生活实例,感悟物理与生活、社会等密切关联;通过探究影响动能和势能大小的因素,养成良好的实验习惯、严谨的科学态度和勇于创新、团结合作的品质;通过应用动能和势能的知识解释生活生产中的相关现象,培养将科学知识应用于实践的习惯。
（4）通过对生活实例进行分析计算的过程中,感悟物理与生活的紧密联系;认识分析,科学问题是要把握必要因素的科学方法,养成交流合作的习惯。
二、
三、
易错点1 功的概念
典例1：下列说法，其中正确的是（ ）
A．用力越大，物体移动的距离也越大，则力做的功也一定越大
B．力的大小一定，物体在力的方向上移动的距离越大，力对物体做的功一定越大
C．力的大小一定，力所做的功与物体移动的距离成正比
D．物体受到的力越大，则力对物体做的功也越大
【错解】选A，理由：根据功的定义力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
【析错】认为用力越大，物体在力的方向移动的距离就越大，如果物体移动的方向与力的方向垂直，就没有做功了。
【正解】选B，理由：A、用力越大，物体在力的方向上移动的距离也越大，则力做的功也一定越大，故A错误；
B、力的大小一定，物体在力的方向上移动的距离越大，力对物体做的功一定越大，故B正确；
C、力的大小一定，力所做的功与物体在力的方向上移动的距离成正比，故C错误；
D、物体受到的力越大，力对物体做的功不一定越大，还有看物体在力的方向上移动距离的大小，故D错误。故选：B。
易错点2 功的计算
典例2：足球运动员用500N的力将重3N的足球踢出后，足球在草地上滚动了10m,则足球在草地上滚动的过程中运动员对足球做功为（ ）
A．5000 J B．30 J
C．0 J D．条件不足，无法确定
【错解】选A。理由：功的计算公式是W=FS，运动员用了500N的力，且足球在力的方向上移动了10m。
【析错】运动员虽然用了500N的力踢足球，但足球离开运动员的脚以后没有受到运动员给的力，是由于球具有惯性，继续运动了10m。
【正解】选C，理由：球离脚后，足球在草地上滚动的过程中，是靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功，故C正确，A、B、D都错。故选：C。
易错点3 功率的概念
典例3：下列关于功率的说法中，正确的是（ ）
A．用的力越大，做功时间越短，功率越大。
B．做功越多，做功时间越短，功率越大
C．做功时间越长，功率越大
D．做功时间越短，功率越大
【错解】D，理由：功率与做功时间有关，做功时间越短，效率越高，功率就越大。
【析错】功率不仅与做功时间有关，还与做功多少有关，只有当做功一定时，做功时间越短，功率才越大。
【正解】B，理由：A、由公式P===Fv可知，功率的大小与力、距离有关，还与做功时间有关，故A错误；
B、由公式P=可知：做功越多，做功时间越短，功率越大，故B正确；
C、D、由公式P=可得，所以功率不仅与做功时用的时间有关，还与功有关，所以做功时间的长短，不能判断功率的大小，故C、D错误；故选：B。
易错点4 功率的测量
典例4：下列关于功与功率的说法中正确的是（ ）
A．若一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移
B．人用力F=300N将足球踢出，球在空中飞行40m,人对足球做功12000J
C．由P= 可知，力做的功越多，功率越大
D．由P=FvFvcosα可知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大
【错解】C。理由：功率大小与做功的多少有关，做功越多功率越大。
【析错】功率大小不仅与做功多少有关，还与做功的时间有关，只有在相同时间内，力做功越多，其功率才越大。
【正解】D，理由：A、功的条件是有力和力的方向上的位移，不做功可能是力与位移方向相互垂直；故不做功不能说明物体没有位移；故A错误；
B、由于踢球时的作用位移未知，故由题中条件无法求出人对足球所做的功，故B错误；
C、功率等于功与时间的比值，力做功做如果用时很长，则功率很小，故C错误；
D、由P=Fvcosα可知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大，如果夹角为90°，则功率为零，故D正确；
故选：D。
易错点5 势能大小的决定因素
典例5：科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测，给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示，科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略S2恒星质量的变化，根据图片信息，下列说法中正确的是（ ）
A．黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点
B．S2恒星在运动过程中所受合力为零
C．S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能
D．S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能
【错解】B，理由：S2恒星在运动过程中做匀速运动，根据运动和力的关系，处于平衡状态的物体受平衡力的作用，故受合力为零。
【析错】S2恒星在运动过程中运动轨迹是椭圆轨道，不是直线运动，且运动的速度也不是匀速的，所以，它不是处于平衡状态。
【正解】D，理由：A、由题可知，银河系中心附近可能存在超大质量的黑洞，黑洞对S2恒星的吸引力大，在引力的作用下S2恒星会加速向黑洞靠近，所以黑洞可能位于椭圆轨道内部的Q点，而不是P点，故A错误；
B、若S2恒星在运动过程中所受合力为零，根据牛顿第一定律可知，S2恒星将做匀速直线运动，而S2恒星的运动轨迹是一个椭圆，故B错误；
CD、由图可知，S2恒星沿椭圆轨道绕黑洞运行的过程中机械能守恒，它从远地点向近地点运行的过程中，质量不变而高度降低，它的重力势能减小，由机械能守恒定律可知，它的动能增加，故C错误，D正确。故选：D。
三、
知识点一：功
1．力学里所说的功包括两个必要因素：
一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
2．力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 公式：W=FS。
3．功的单位：焦耳，1J=1N·m。
4．应用功的公式注意：
①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；
②公式中S一定是在力F的方向上通过的距离，强调对应。
③功的单位“焦”（牛·米=焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米）单位搞混。
知识点二： 功率
1．定义：做的功与做这些功所用时间的比值叫功率。
2．物理意义：表示做功快慢的物理量。
3．公式：
4．单位：瓦特 W 1J/s=1w
知识点三：功的原理
1．内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即使用任何机械都不省功。
2．说明：
①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
知识点四：动能及影响物体动能大小的因素
1.定义：物体由于运动而能够做功所具有的能叫动能
2.影响动能大小的因素：运动的物体，速度越大，质量越大，其动能越大。
3.探究影响动能大小因素的实验应用的方法有：控制变量法、转换法（把动能的大小转换成观察物块被推动距离的远近）
知识点五：势能及影响势能大小的因素
1.势能：重力势能、弹性势能
2.重力势能：物体由于被举高而能够做功所具有的能叫重力势能
①影响重力势能的因素：被举高的物体质量越大，高度越高，其重力势能越大
②一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高的质量一定的物体重力势能在增大，位置降低的质量一定的物体重力势能在减小，高度不变的质量一定的物体重力势能不变。
3.弹性势能：物体由于发生弹性形变而能够做功所具有的能叫弹性势能
①影响弹性势能的因素：发生弹性形变的物体，形变程度越大，其弹性势能越大
②对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大，弹性势能越大。物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。
知识点六：机械能与其他形式的能之间的转化
1.能的种类：能的种类很多，如：机械能、热能、电能、太阳能、核能、风能、水能、化石能………
2.机械能可转化为电能，如：水力发电、风力发电
3.机械能可转化为热能，如：相互搓手时，双手的温度会升高，这是机械能转化为热能
4.机械能守恒定律：如果物体只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。
知识点一：功
典例1：（2025 东莞市二模）小芳在烘焙教室整理时，需水平推动一个装有面粉的实心不锈钢盆（质量为5kg）。已知不锈钢盆与桌面的接触面积为0.02m2，小芳用10N的水平推力使其在桌面上匀速移动了1.2m,g取10N/kg。以下说法正确的是（ ）
A．重力做功60J B．推力做功20J
C．不锈钢盆对桌面的压强为2500Pa D．不锈钢盆对桌面的压强为250Pa
【考查方向】功的简单计算；压强的公式的应用．
【名师点睛】（1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离；再根据W=Fs求出推力做的功；
（2）不锈钢盆对水平桌面的压力和自身的重力相等，根据p=计算不锈钢盆对水平桌面的压强。
【答案】C
【解析】A．小芳用10N的水平推力使不锈钢盆在水平桌面上匀速移动了1.2m的距离，不锈钢盆在重力的作用下没有移动距离，所以重力对它不做功，即重力做功为0J，故A错误；
B．小芳用10N的水平推力使不锈钢盆在水平桌面上匀速移动了1.2m,所以推力做功为：W=Fs=10N×1.2m=12J，故B错误；
CD．不锈钢盆对水平桌面的压力：F=G=mg=5kg×10N/kg=50N，不锈钢盆与水平桌面的接触面积为0.02m2，则不锈钢盆对水平桌面的压强为：，故C正确，D错误。
故答案选C。
典例2：（2024 乐山）如图所示，某次比赛中，运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为1.5N。从A点到O点冰壶沿直线运动，此过程中 （ ）
A．推力对冰壶做功为270J B．推力对冰壶做功为324J
C．冰壶克服阻力做功为54J D．冰壶克服阻力做功为45J
【考查方向】功的简单计算。
【名师点睛】根据W=Fs进行计算。
【答案】C。
【解析】运动员的推力对冰壶做的功为：W=Fs=9N×6.0m=54J；
冰壶克服阻力做功为：W'=fs'=1.5N×（6.0m+24.0m+6.0m）=54J。
故选：C。
知识点二：功率
典例3：（2025 平邑县一模）如图所示，两位同学正在爬楼梯，若他们爬相同的楼层，下列说法正确的是（ ）
A．体重大的一定做功慢 B．体重小的做功一定少
C．用时短的做功一定快 D．用时长的一定做功多
【考查方向】功率的大小比较；功的比较大小；功率的概念。
【名师点睛】根据W=Gh、P=分析。
【答案】B。
【解析】两位同学正在爬楼梯，若他们爬相同的楼层，则做功为W=Gh,因为h相同，故体重小的做功少，与用时长短无关；做功的快慢体现功率的大小，根据P=可知，功率大小与功和做功时间有关，根据题意无法判断功率大小。综上分析可知，选项ACD错误、B正确。故选：B
知识点三：功率
典例4：（2024春 奉贤区）关于功、功率，下列说法中正确的是（ ）
A．做功越快的机械，功率越大 B．功率越大的机械，做功越多
C．火车做的功比汽车做的功多 D．运动得越慢的物体，功率越小
【考查方向】功与功率的辨析。
【名师点睛】功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量。功率的大小与做功多少和所用时间都有关系。
【答案】A。
【解析】A、功率是表示做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，故A正确；
B、功率越大，说明做功越快，做功多少还与时间有关，所以功率越大的机械，做功不一定越多，故B错误；
C、火车的功率比汽车大，时间不知，火车做的功比汽车做的功不一定多，故C错误；
D、由P=Fv可知，功率大小与速度和力的大小有关，运动得越慢的物体，不知道力的大小，功率大小无法判断，故D错误。
故选：A
知识点四：动能和势能
典例5：（2025 于洪区模拟）2024年6月4日嫦娥六号携带采集到的月球背面的土壤准备返回地球，使我国成为世界上唯一一个拥有月球正反面样品的国家。如图所示为嫦娥六号操控机器人采集月壤的画面，下列说法正确的是（ ）
A．机器人静止在月球表面时不受重力
B．机器人底座做的较宽大是为了减小压力
C．机器人从地球到月球的过程中质量变小
D．机器人减速着陆的过程中动能减小
【考查方向】动能大小与速度的关系；质量的概念与特性；重力的概念；减小压强。
【名师点睛】（1）地球附近的一切物体都受到重力作用；（2）减小压强的方法：减小压力、增大受力面积；（3）质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都没有关系；（4）动能与速度和质量有关。
【答案】D。
【解析】A.机器人静止在月球表面时受重力较小，故A错误；
B.机器人底座做的较宽大是通过增大接触面积来减小压强，故B错误；
C.质量是物体的一种属性，不随位置的变化而变化，机器人从地球到月球的过程中质量不变，故C错误；
D.机器人减速着陆的过程中，质量不变，速度减小，所以动能减小，故D正确。
故选：D。
知识点五：动能和势能
典例6：（2025 越秀区一模）如图所示，将球从M点由静止开始释放，球经静止在位置a的台面反弹后。到达的最高点为N。球从N点下降时，台面已降至合适的位置b并保持静止，球再次经台面反弹后，到达的最高点为P（ ）
A．N可能比M高，P可能比N高
B．N不可能比M高，P可能比N高
C．N可能比M高，P不可能比N高
D．N不可能比M高，P不可能比N高
【考查方向】利机械能的概念。
【名师点睛】（1）物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大；
（2）物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大；
（3）小球在运动过程中要克服摩擦阻力做功。
【答案】D。
【解析】将球从M点静止释放，此时具有的机械能为重力势能，球经静止在位置a的台面反弹后，在上升过程，球的速度减小，球的动能减小；小球在运动过程中要克服摩擦阻力做功，所以小球的机械能减小，N点不可能高于M点；球从N点下降时，台面已升至合适的位置b并保持静止，球再次经台面反弹后，由于小球在运动过程中要克服摩擦阻力做功，小球的机械能减小，到达的最高点P比N点低。故选：D
知识点六：动能和势能的相互转化
典例7：（2025 瀍河区一模）在巴黎奥运会网球女子单打金牌赛中，中国选手郑钦文2-0战胜对手，为中国网球赢得史上首枚女单奥运金牌。如图所示为运动员比赛时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．抛起的网球在下落过程中，重力势能主要转化为动能
B．飞行中的网球运动到最高点时，若所受外力全部消失，球将竖直下落
C．击球时，球拍对网球的力与网球对球拍的力是一对平衡力
D．网球离开球拍后能继续运动，是因为网球受到惯性的作用
【考查方向】动能和重力势能的相互转化；牛顿第一定律的应用；运用惯性判断物体的运动；平衡力与相互作用力的辨析。
【名师点睛】（1）影响动能大小的因素是质量和速度；影响重力势能大小的因素是质量的高度；
（2）根据牛顿第一定律分析即可；
（3）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在同一物体上；
（4）力是改变物体运动状态的原因。
【答案】A。
【解析】A、抛起的网球在下落过程中，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能主要转化为动能，故A正确；
B、球做曲线运动，上升到最高点时，速度不为零，若此时受到的力全部消失，它将保持匀速直线运动状态，故B错误；
C、击球时，球拍对网球的力与网球对球拍的力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、网球离开球拍后继续飞行是由于网球具有惯性，惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”，故D错误。
故选：A
一．选择题（共10小题，各2分，共20分）
1．下列物理量具有相同单位的一组是（ ）
A．重力和质量 B．压力和压强
C．功率和机械效率 D．功和能
2．如图所示，是运动员们在第9届亚冬会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中：速度滑冰运动员不能立即停下来，是由于受到惯性的作用
B．乙图中：自由滑雪运动员在空中加速下落过程中，重力势能和动能均增大
C．丙图中：花样滑行运动员在滑行过程，对冰面的压力与其重力是一对平衡力
D．丁图中：冰壶运动中，运动员“刷冰”是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力
3．在2024年巴黎奥运会上，我国的奥运健将包搅了跳水项目的全部金牌，交出了完美的答卷。对于跳水涉及到的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能增大
B．静止在跳板上的运动员不受重力
C．图中运动员站在跳板上时，对跳板的压力与自身重力是一对平衡力
D．跳板应使用密度大、弹性差的材料制作
4．同学们的课外生活丰富多彩。关于如图的活动，下列说法正确的是（ ）
A．甲图：足球在上升过程中，机械能保持不变
B．乙图：同学从高处落下时，动能转化为重力势能
C．丙图：同学在跑步时，人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力
D．丁图：同学挥拍击球时，通过肌肉收缩将化学能转化为机械能，使球获得动能并飞出
5．近期有媒体报道，我国实践21号卫星成功捕获了失效的北斗2号G2卫星并将其拖到离地球更远的“墓地轨道”后，自己又回到了地球同步轨道，自此，中国的“空间碎片减缓技术”实验取得圆满成功；下列说法不正确的是（ ）
A．G2卫星到达“墓地轨道”后，处于静止状态
B．G2卫星被拖离过程中，实践21号对其做功
C．实践21号返回地球同步轨道后，以地球为参照物是静止的
D．实践21号返回地球同步轨道后，受非平衡力作用
6．我国自主研制的乒乓球训练机器人，能通过图像传感装置分析运动员的运动数据，并针对性地进行对抗训练。下列说法正确的是（ ）
A．乒乓球被击出后，运动轨迹发生改变，说明力可以改变物体运动状态
B．球拍对乒乓球的力和乒乓球对球拍的力是一对平衡力
C．乒乓球从高处下落的过程中，动能不变，重力势能增大
D．乒乓球被击出后，若所受的力全部消失，它一定保持静止状态
7．邓钦文获得2024年巴黎奥运会女子网球单打冠军。如图所示是用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片，下列说法正确的是（ ）
A．网球离开球拍后，球拍网面的弹性势能增大
B．球从位置A运动到位置B的过程中重力势能在减小
C．球在最高点B处时动能不为零
D．球从位置B运动到位置C的过程中机械能在增大
8．2024年2月27日，“空中的士”首飞成功，深圳至珠海仅需20分钟。如图所示，“空中的士”的起飞重量2000千克，可载5人，巡航速度可达200km/h，核心模组100%国产化。根据相关信息得出的结论正确的是（ ）
A．本次深圳至珠海航行距离约为400km
B．“空中的士”能起飞是因为它受到了空气的浮力
C．“空中的士”加速升空时受到的升力等于重力
D．满载时上升100m对所有乘客做功约为3×105J
9．如图1所示，水平拉力F1作用在物体甲上，使其沿水平面以速度v1向右做匀速直线运动；如图2所示，在甲上放置物体乙，水平拉力F2作用在甲上，使两物体一起沿同一水平面以速度v2向右做匀速直线运动。F1和F2作用时间均为t，忽略空气阻力，下列判断正确的是（ ）
A．v1一定小于v2
B．F1一定小于F2
C．F1做的功一定小于F2做的功
D．F1的功率一定小于F2的功率
10．物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图像如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度与时间的关系图像如图乙时，受到的水平推力为F2，两次推力的功率分别为P1、P2，则F1：F2和P1：P2分别为（ ）
A．3：5 9：25 B．3：5 1：1 C．1：1 6：5 D．1：1 3：5
二．多选题（共4小题，各2分，共8分）
11．如图甲所示，小杨在平地上用水平向右的力推木箱，推力F随时间t变化的图象如图乙所示，木箱速度v随时间t变化的图象如图丙所示。则（ ）
A．0～3s内小杨没有对木箱做功
B．3s～6s内木箱受到的合力大小为9N，方向是水平向左
C．6s～9s内木箱受到的摩擦力大小为6N，方向是水平向左
D．如果第12s后小杨撤去推力，木箱将做匀速直线运动
12．对于车辆超载，下列说法中正确的是（ ）
A．车辆超载，若受力面积相同，对路面的压强变大，会损坏路面
B．车辆超载，只要多安装一些轮胎，减小对地面的压强就可以了
C．车辆超载，惯性变大，遇到突发状况时不容易制动，易发生车祸
D．车辆超载，若速度相同，车辆动能变大，发生事故时造成的破坏更严重
13．如图是小明家附近山景公园的等高线图。周末小明爬山锻炼身体，他的质量是60kg，在他匀速下山过程中，下列判断正确的是（ ）
A．小明的机械能守恒
B．小明的机械能不守恒
C．小明的重力势能逐渐减小
D．小明的动能逐渐增大
14．如图所示，跳远运动员在比赛过程中要先助跑，再起跳至最高点，最终落地。在这一过程中，若不考虑空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
A．助跑增大了运动员的惯性，使他跳得更远
B．当运动员跳至最高点时，他处于静止状态
C．运动员在空中运动的过程中，重力对他一直在做功
D．运动员从最高点到落地的过程中，重力做功越来越快
三．填空题（共4小题，每空2分，共20分）
15．无人机总质量为2kg，静止时与地面接触的总面积为1×10﹣3m2。某次航拍中，无人机匀速竖直上升60m，升力做功为1800J。则无人机受到的重力为 N；静止在水平地面上时，对地面的压强为 Pa；匀速上升时受到的空气阻力为 N。（g＝10N/kg）
16．如图所示甲所示，弯曲的跳板将运动员弹起来，是因为发生弹性形变的跳板具有 能；如图乙所示，打桩机的重锤被举高后落下能将桩打入地里，是因为被举高的重锤具有 能。
17．将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，整个运动过程中小球的机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）；小球在运动过程中经过A、B两点，在这两点的动能和重力势能的关系如图乙所示，在A点的重力势能 （选填“大于”“等于”或“小于”）在B点的重力势能；若A、B两点为图甲中“①、②、③”点中的某两点，则A点可能是其中的 （选填“①”“②”或“③”）点。
18．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图像如图所示，在第10s时速度达到15m/s，通过的路程为80m。则：在0～10s内汽车的平均速度是 m/s；设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，则汽车匀速行驶时的功率为 W。
四．作图题（共4小题，各2分，共8分）
19．如图甲所示的是在中考体育考试中小刚投掷实心球的场景。请你在图乙中画出实心球离手后，在空中飞行过程中动能E，随时间t变化的大致曲线。
20．如图所示，水平面OA段光滑，A点右侧粗糙，一轻质弹簧左端固定于竖直墙面上。用方块甲压缩弹簧至O点由静止释放，方块经过A点时恰好与弹簧分离，最终静止在B点，其从O点到B点的过程中方块克服摩擦力做功W与运动路程s的关系图象如图乙所示。若换用另一个表面相同但质量更大的方块乙，将该弹簧压缩相同长度从O点静止释放，在同一水平面上方块乙向右运动直至最终停下来（弹簧形变均在弹性限度内）。请在同一坐标图中画出方块乙从开始运动到最终停下来的过程中克服摩擦力做功与运动路程的大致关系图象。
21．如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落；A点处弹性绳正好处于原长，B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等，C点处是运动员到达的最低处（整个过程忽略空气阻力，弹性绳的自重不计）。请在坐标系中画出运动员从O点到C点的过程中，重力做功的功率随时间变化的大致图像。
22．蹦蹦杆备受青少年喜爱，如图甲是小明玩蹦蹦杆的情景。小明挤压蹦蹦杆下端的弹簧，原有的重力势能转化为弹性势能储存在弹簧中。跃起时，弹性势能被释放出来，帮助小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动。请在图乙的坐标系中，描绘出从蹦蹦杆刚接触地面开始，直至小明下落至最低点这一过程中，小明动能随弹簧形变量变化的大致图像。
五．实验探究题（共4小题，共24分）
23．（5分）如图1，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置后碰到地面，接着向上反弹经过乙位置，忽略空气的作用力。
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
（1）篮球直径为24.6 （选填“mm”、“cm”或“dm”），质量为0.6kg，则该篮球受到的重力为 N；
（2）篮球反弹经过乙位置时一切外力都消失，将保持 （静止或匀速直线运动状态）。
（3）篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为 J，在乙位置时的动能为 J。
24．（7分）小张在高速路上看到了许多限载限速标志，由此想探究动能与哪些因素有关，做了如图所示的实验。
（1）该实验研究的是小球 （选填“碰撞前”或“碰撞后”）的动能；小球动能的大小是通过 来反映的。
（2）在探究动能与质量的关系过程中，为保证小球到达水平面的速度相同，需控制小球静止下滑时的 相同，通过比较 两次实验可以得出动能大小与质量的关系。
（3）比较甲、乙两次实验，得出的结论可以解释汽车在高速路上 （选填“超速”或“超载”）的危害。
（4）实验中若水平面太粗糙，对该实验有何影响？ 。
25．（6分）小明家买了一桶水，小明的爸爸要将这桶水从一楼搬到他家所住的三楼，小明想用所学的物理知识测量他爸爸搬水的过程中对这桶水所做功的功率。
（1）小明设计的实验步骤如下，其中不必要的是 （填字母）。
A.测出这桶水的重力；
B.测出两层楼的楼梯总长度；
C.测出两层楼的竖直高度；
D.测出上楼所用的时间；
E.算出他爸爸搬运这桶水的功率。
（2）小明在测量中所需要的器材有：弹簧测力计（量程足够大）、 和 。
（3）小明设计了一个记录数据的表格，请你帮小明完成表格第一行中还未填好的内容。
两层楼的高度h/m 爸爸上楼的时间t/s 爸爸搬运这桶水的功率P/W
150 6.4 32
（4）结合表中的数据，计算出小明爸爸搬运这桶水的功率 W。
26．（6分）如图1所示，为了测量物块与木板间的摩擦力，小明对静止物块施加一个水平向右的拉力。
（1）用弹簧测力计拉物块前，应在 （选填“水平”或“竖直”）方向上调零。
（2）水平拉力由0逐渐增大到2N的过程中，物块始终未被拉动。此过程物块所受的摩擦力 （选填“不变”“减小”或“增大”）。
（3）物体从A位置沿直线匀速运动到B位置，弹簧测力计示数大小如图1所示，此过程中木块受到的摩擦力大小为 N。
（4）在B位置撤去F，物块继续运动，经过C位置，最后停在D位置。用黑点代表物块，请在图2虚线框中画出物块在C位置时水平方向受力示意图；
（5）物块从B位置到D位置用时2s，请在图3中大致画出BD段物块所受摩擦力f随时间t变化的图像。
（6）物块在AB段运动过程中，重力做的功为 J。
六．综合应用题（共3小题，共20分）
27．（6分）无人机总重力为20N，静止时与地面接触的总面积为10﹣3m2。某次航拍中，无人机匀速竖直上升60m，升力做功为1500J，g取10N/kg，求：
（1）无人机静止在水平地面上时，对地面的压强；
（2）匀速上升时，空气对无人机施加的阻力。
28．（7分）跳伞是一项极具挑战性的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一名重力为500N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15s下落210m后，开始竖直向下做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s。
（1）求运动员下落的平均速度；
（2）求运动员的重力做的功；
（3）求匀速下降时运动员的重力做功的功率。
29．（7分）已知物体的重力势能表达式为Ep＝mgh，动能的表达式为Ekmv2，其中m为质量，h为物体距水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示，距沙坑高h＝7m处，以v0＝10m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体，不计空气阻力，物体从被抛出到落地前的瞬间，整个过程机械能守恒。求：
（1）物体被抛出时的重力势能Ep和动能Ek；
（2）物体上升到最高点时离抛出点的高度H；
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A D A A C D B D
二．多选题（共4小题）
题号 11 12 13 14
答案 AC ACD BC CD
一．选择题（共10小题，各2分，共20分）
1．【解答】在物理学中，
A、重力的基本单位是牛顿；质量的基本单位是千克。故A不符合题意；
B、压力的基本单位是牛顿；压强的基本单位是帕斯卡。故B不符合题意；
C、功率的基本单位是瓦特；机械效率是有用功与总功之比，没有单位。故C不符合题意；
D、功和各种能量的基本单位都是焦耳。故D符合题意。
故选：D。
2．【解答】
A、甲图，速度滑冰运动员不能立即停下来，是由于运动员具有惯性，不能说受到惯性作用，故A错误；
B、乙图，自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落过程中，他的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，故B错误；
C、丙图，花样滑行运动员在滑行过程，对冰面的压力与其重力，这两个力分别作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、丁图，冰壶运动中，运动员“刷冰”是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故D正确。
故选：D。
3．【解答】A、运动员被跳板向上弹起的过程中，质量不变，高度增大，所以运动员的重力势能增大，故A正确；
B、静止在跳板上的运动员也受到重力，故B错误；
C、图中运动员站在跳板上时，运动员对跳板的压力与自身重力分别作用在两个物体上，不属于平衡力，故C错误；
D、跳板应使用密度大、弹性好的材料制作的，故D错误。
故选：A。
4．【解答】A、足球在上升过程中，由空气阻力作用，一部分机械能转化为内能，机械能减小，故A错误；
B、同学从高处落下时，重力势能转化为动能，故B错误；
C、人对地面的压力与地面对人的支持力，作用在两个物体上，不是平衡力，故C错误；
D、同学挥拍击球时，通过肌肉收缩将化学能转化为机械能，使球获得动能并飞出，故D正确。
故选：D。
5．【解答】A．G2卫星到达“墓地轨道”后，其运动状态相对于地球是运动的，因为位置在不断变化，故A错误；
B．G2卫星被拖离过程中，实践21号对其产生拉力并在拉力方向上移动了距离，拉力对其做功，故B正确；
C．实践21号返回地球同步轨道后，其运动状态与地球同步，故以地球为参照物是静止的，故C正确；
D．实践21号返回地球同步轨道后，做圆周运动，运动状态一直在发生改变，故受非平衡力作用，故D正确。
故选：A。
6．【解答】A、乒乓球被击中后会向前运动，运动状态发生了变化，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确；
B、乒乓球对球拍的作用力和球拍对球的作用力，作用在不同物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、乒乓球从高处下落的过程中，质量不变，速度变大，动能变大，高度降低，重力势能减小，故C错误；
D、乒乓球被击出后，处于运动状态，根据牛顿第一定律可知，若所受的力全部消失，它将做匀速直线运动，故D错误。
故选：A。
7．【解答】A、网球离开球拍后，球拍网面形变变小，球拍网面的弹性势能减小，故A错误；
B、球从位置A运动到位置B的过程中，高度增大，动能转化为重力势能，动能减小，重力势能增大，故B错误；
C、球在空中做曲线运动，曲线运动的最高点B处时速度不为0，动能不为零，故C正确；
D、球从位置B运动到位置C的过程中，会不断克服阻力做功，机械能在减小，故D错误。
故选：C。
8．【解答】A、已知，“空中的士”的巡航速度v＝200km/h，深圳至珠海所需时间t＝20minh，所以深圳至珠海的距离s＝vt＝200km/hh≈66.7km，故A错误；
B、“空中的士”能起飞是因为高速旋转的机翼对空气有向下的推力，根据物体间力的作用是相互的，因此“空中的士”受到空气向上的推力，故而“空中的士”能起飞，故B错误；
C、“空中的士”加速升空时，受力不平衡，升力大于重力，故C错误；
D、成年人的重力约为600N，上升的高度h＝100m，所以满载时上升100m对所有乘客做功W＝Gh＝5×600N×100m＝3×105J，故D正确。
故选：D。
9．【解答】A、匀速运动的速度由平衡条件决定，与拉力大小无关。题目未提供速度关系的任何信息，因此无法确定速度的大小关系，故A错误；
B、物体匀速运动时，根据平衡条件可知，拉力大小等于摩擦力的大小，摩擦力与接触面的粗糙程度和压力有关，图2中的压力大于图1中的压力，即图2中的摩擦力大于图1的摩擦力，即F2大于F1，故B正确；
CD、因无法判断速度的大小关系，便不能确定路程的关系，故不能确定功的大小关系，功率等于功除以时间，即也不能确定功率的大小关系，故CD错误。
故选：B。
10．【解答】①滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关，同一物体对水平面的压力不变，且接触面的粗糙程度不变，所以两次匀速直线运动时物体受到的摩擦力不变，则两次推力相等，故有F1：F2＝1：1；
②图甲中物体做匀速直线运动，速度为
，
图乙中物体以5m/s的速度做匀速直线运动，
根据P＝Fv，两次推力相等，则功率和速度成正比，则有
，故D正确。
故选D。
二．多选题（共4小题，各2分，共8分）
11．【解答】A、由图丙知，0～3s内木箱处于静止状态，虽然有力，但没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故A正确；
B、由图可知，3s～6s内木箱向右做加速运动，推力为9N；9～12s内，木箱做匀速直线运动，由图乙知，此时的推力为6N，而此时它在水平方向上受到的合力为0，则推力和摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力为6N；所以合力为9N﹣6N＝3N，方向水平向右，故B错误；
C、在6s～9s内，压力和接触面都没有发生变化，所以滑动摩擦力不变，仍为6N，木箱向右运动，滑动摩擦力方向水平向左，故C正确；
D、如果第12s后小杨撤去推力，则水平方向上只受到滑动摩擦力的作用，则木箱将做减速直线运动，故D错误。
故选：AC。
12．【解答】A．车辆超载，对地面的压力变大，若受力面积相同，根据可知对路面的压强变大，会损坏路面，故A正确；
BD．车辆超载，多安装一些轮胎，虽然可以减小对地面的压强，但车辆超载，质量变大，若速度相同，根据影响动能大小的因素，车辆动能变大，在原有刹车系统不变的情况下，更容易发生交通事故，发生事故时对外做的功更多，造成的破坏更严重，故B错误、D正确；
C．惯性与物体的质量有关，因载重车的质量变大，惯性增大，遇到紧急情况时很难刹车，易发生车祸，故C正确。
故选：ACD。
13．【解答】动能与质量和速度有关，他在匀速下山的过程中，质量不变，速度不变，则动能不变；重力势能与质量与高度有关，高度减小，则重力势能减小；
由于机械能等于动能与势能之和，所以机械能会减小，所以匀速下山过程中，机械能不守恒，故AD错误，BC正确。
故选：BC。
14．【解答】A．跳远时助跑是利用运动员的惯性，从而提高成绩，但不能增大惯性，故A错误；
B．当运动员跳至最高点时，运动员在水平方向上有一定的速度，不处于静止状态，故B错误；
C．运动员在空中运动的过程中，运动员一直受到重力作用，且一直在重力的方向上通过距离，所以重力对运动员一直做功，故C正确；
D．运动员从最高点到落地的过程中，速度越来越快，竖直方向速度越来越快，根据PGv，可知重力做功越来越快，故D正确。
故选：CD。
三．填空题（共4小题，每空2分，共20分）
15．【解答】（1）无人机总质量为2kg，则无人机的重力：G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N；
（2）无人机停放在水平地面上时对地面的压力：F＝G＝20N，
无人机停放在水平地面上时对地面的压强：p2.0×104Pa；
（3）由W＝Fs知，无人机匀速上升时升力：
F升＝ 30N，
无人机匀速上升时F升＝G+f，
则匀速上升时受到的阻力：f＝F升﹣G＝30N﹣20N＝10N。
故答案为：20；2.0×104Pa；10。
16．【解答】
（1）跳板被压弯，发生了弹性形变，具有弹性势能，将运动员弹起，弹性势能转化成动能；
（2）打桩机的重锤落下将木桩打入地中，说明举高的重锤具有能量，它具有重力势能。
故答案为：弹性势；重力势。
17．【解答】由图可知，小球起跳的高度越来越低，所以机械能是逐渐减小的，机械能不守恒；
根据图乙可知，小球在B点时的机械能为：500J；
此时B的重力势能势能为：500J×70%＝350J，大于A点的重力势能，图中①、③的重力势能相等，②的位置高，重力势能大，是B，
小球在A点的机械能为：333.3J，小于B的机械能，必然在B点之后，因而A是③位置。
故答案为：不守恒；小于；③。
18．【解答】在0～10s内，汽车的平均速度：v8m/s；
汽车在匀速行驶过程中所受牵引力与阻力平衡，大小相等，即：F＝f＝4000N，
汽车匀速行驶时的功率：PFv＝4000N×15m/s＝6×104W。
故答案为：8；6×104。
四．作图题（共4小题，各2分，共8分）
19．【解答】实心球在整个飞行过程中，其质量不变；
由图甲可知，实心球出手时有一定的速度，即具有一定的动能；
从出手到最高点过程中，实心球的速度减小，其动能减小；实心球在最高点时，水平方向上有一定的速度，其动能不为0；在下落过程中，速度不断增大，其动能增大，到达地面时重力势能为0（高度为0），此时动能最大（大于出手时的动能）；
所以，整个过程中实心球的动能先减小再增大，但动能不能减小为0，如图所示：
20．【解答】换用方块乙，将该弹簧压缩相同长度从O点静止释放，在同一水平面上方块乙向右运动直至最终停下来。该过程中，从O到A，方块乙不受摩擦力；
从A到B，方块乙的质量大、重力大、对水平面的压力大，而接触面的粗糙程度不变，受到的摩擦力大；由W＝fs可得克服摩擦力做的功变大；
将弹簧压缩相同长度从O点静止释放，此时弹簧的弹性势能相同，到方块静止，克服摩擦做的功相同，摩擦力增大、移动距离变小。
则方块乙从开始运动到最终停下来的过程中克服摩擦力做功与运动路程的大致关系图象如图所示：
21．【解答】O点到A点，运动员自由下落，由于不计空气阻力，其重力势能转化为动能，速度不断增大，由P＝Gv可知，重力做功的功率不断增大；运动员从A点到B点的过程中，弹性绳的拉力小于重力，运动员向下做加速运动，速度不断增大，重力做功的功率不断增大；运动员从B点到C点的过程中，弹性绳的拉力大于重力，运动员向下做减速运动，速度不断减小，重力做功的功率不断减小。综上可知，重力做功的功率随时间先增大后减小，如下图所示：
22．【解答】蹦蹦杆刚接触地面开始阶段弹簧的弹力先小于小明的重力，小明的受到的合力竖直向下，小明加速向下运动，小明的动能逐渐增大；弹簧形变变大，弹力逐渐变大；当重力与弹力大小相等时，合力为零，速度不再增大；小明继续向下运动时，弹力将大于重力，小明所受的合力竖直向上，小球的速度减小，动能减小；所以小明的动能变化情况是先增大后减小。在此过程中，弹簧的形变量逐渐增大，故小明动能随弹簧形变量变化的大致图像如下图所示：
。
故答案为：见上图。
五．实验探究题（共4小题，共24分）
23．【解答】（1）比较刻度尺上，24.6mm、24.6cm、24.6dm的长度，明显能看出，篮球的直径为24.6cm；
该篮球受到的重力G＝mg＝0.6kg×10N/kg＝6N；
（2）篮球到达乙位置时具有一定的速度，根据牛顿第一定律可知，若此时一切外力消失，篮球将保持匀速直线运动状态不变。
（3）篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，机械能由13J变为12J，篮球与地面碰撞过程损失的机械能为1J；在乙位置时机械能为12J，其中重力势能10J，所以在乙位置时的动能为2J。
故答案为：（1）cm；6；（2）匀速直线运动；（3）1；2。
24．【解答】（1）小球的动能是指小球碰撞前的动能；小球动能的大小是通过木块移动距离的远近来反映的，这是转化法的应用；
（2）小球由静止从同一斜面相同高度下滑，到达水平面时具有相同的速度；
要探究动能大小与质量的关系，根据控制变量法可知，应控制小球的速度相同，即小球下滑的高度相同，小球的质量不同，由图可知，甲、丙两次实验满足实验要求；
（3）由甲、乙两次实验可知，小球的质量相同，下滑的高度不同，即速度不同，推动木块移动的距离不同；小球下滑的高度越高，速度越大，推动木块移动的距离越远，故可以解释汽车在高速路上超速的危害；
（4）实验中若水平面太粗糙，木块受到的摩擦力越大，木块移动距离的远近不明显，不能清晰地得出结论。
故答案为：（1）碰撞前；木块移动距离的远近；（2）高度；甲、丙；（3）超速；（4）水平面太粗糙，木块移动距离的远近不明显，不能清晰地得出结论。
25．【解答】（1）对这桶水所做功的功率：
P，（h为在竖直方向上升的高度，即测出两层楼的竖直高度），
A，测出这桶水的重力，
C．测出两层楼的竖直高度
D．测出上楼所用的时间
E．算出他爸爸搬运这桶水的功率，
以上选项都是必要的，
测出两层楼的楼梯总长度没有必要，
故选B；
（2）由（1）知，除用弹簧测力计测这桶水的重力外，还要测量h和上到二楼所用的时间t，故小明在测量中所需要的器材除弹簧测力计（量程足够大）外，故还用到：皮尺（或卷尺），秒表（或手表、钟表）；
（3）根据（1），完成表格第一行中还应用：这桶水的重力G/N
这桶水的重力G/N 两层楼的高度h/m 爸爸上楼的时间t/s 爸爸搬运这桶水 的功率P/W
（4）小明爸爸搬运这桶水的功率 P30W。
故答案为：（1）B；（2）皮尺（或卷尺），秒表（或手表、钟表）；（3）这桶水的重力G/N；（4）30。
26．【解答】（1）只有用弹簧测力计沿水平方向拉着A做匀速直线运动，A在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小，故实验前应在水平方向对弹簧测力计进行调零；
（2）静摩擦力的大小不是一个定值，静摩擦力随实际情况而变，水平拉力由0逐渐增大到2N的过程中，物块始终未被拉动，则此过程物块所受的摩擦力增大；
（3）由图1可得F为2.8N，且根据二力平衡条件可知A受到的滑动摩擦力大小也为2.8N；
（4）当物块运动到图C点的位置时，由于物体向右运动，则地面对物体的摩擦力的方向是水平向左的；该过程中物体受到滑动摩擦力的作用，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，则物体受到的摩擦力大小仍然为2.8N，如图所示：
（5）从A位置匀速运动到B位置，物块受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以摩擦力为2.8N；
BD段物体做减速运动2s，由于压力和接触面的粗糙程度不变，所以物块所受摩擦力不变，仍为2.8N，如下图所示：
；
（6）物块在AB段运动过程中，在重力的方向上没有移动距离，因此重力做的功为0J。
故答案为：（1）水平；
（2）增大；
（3）2.8；
（4）见解答图；
（5）见解答图；
（6）0。
六．综合应用题（共3小题，共20分）
27．【解答】（1）无人机停放在水平地面上时对地面的压力：F＝G＝20N，
无人机停放在水平地面上时对地面的压强：p2.0×104Pa；
（3）由W＝Fs知，无人机匀速上升时升力：
F升25N，
无人机匀速上升时F升＝G+f，
则匀速上升时受到的阻力：f＝F升﹣G＝25N﹣20N＝5N。
答：（1）无人机静止在水平地面上时，对地面的压强为2.0×104Pa；
（3）匀速上升时，空气对无人机施加的阻力为5N。
28．【解答】（1）由题可知，运动员在0～15s下落的路程为s前＝210m，
由图象可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，
则运动员在15～30s通过的路程为s后＝vt后＝6m/s×15 s＝90m；
运动员通过的总路程为s＝s前+s后＝210m+90m＝300m，
总时间为t＝30s，
则整个过程中运动员下落的平均速度v'10m/s；
（2）运动员的重力做的功为：
W＝Fs＝Gs＝500N×300m＝150000J；
（3）匀速下降时，重力做功的功率：
PGv匀＝500N×6m/s＝3×103W。
答：（1）运动员下落的平均速度为10m/s；
（2）运动员的重力做的功为1.5×105J；
（3）匀速下降时运动员的重力做功的功率为3×103W。
29．【解答】
（1）由题知，物体质量和被抛出时的高度和速度，
物体的重力势能：Ep＝mgh＝0.5kg×10N/kg×7m＝35J；
动能EKmv20.5kg×（10m/s）2＝25J；
（2）不计空气阻力，物体从被抛出到落地前的瞬间，整个过程机械能守恒，
故E′p＝Ep+Ek
0.5kg×10N/kg×（H+7m）＝35J+25J
解得：H＝5m。
答：（1）物体被抛出时的重力势能为35J，动能为25J；
（2）物体上升到最高点时离抛出点的高度为5m。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)