【中考易错集训】易错专练13：功和机械能（解析版）
文档属性
| 名称 | 【中考易错集训】易错专练13：功和机械能（解析版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-01-31 14:48:39 | ||
图片预览
文档简介
易错专练13：功和机械能
易错点一：不能正确理解做功的两个必要因素，误认为沿斜面滚下的长度是物体重力做功时通过的距离。
典例1：（2019秋?建湖县校级月考）如图所示，将一个重3N的物体匀速拉到斜面顶端，人沿斜面向上的拉力为2N，物体沿斜面移动的距离为0.8m，上升的高度为0.4m，则物体重力做功为 J，分析数据可知利用斜面 （能/不能）省功，斜面的机械效率是 。
【错解】2.4；不能；150%，理由：克服物体重力所做的功：W有 =GL=3N×0.8m=2.4J，W总 =FS=2N×0.8m=1.6J，再由η=
??
有
??
总
×100%=
2.4??
1.6??
×100%=150%。
【析错】（1）克服物体重力所做的功是有用功，利用W=Gh计算拉力所做的有用功；
（2）使用任何机械都不省功，拉力所做的功是总功，利用W=Fs计算拉力所做的功；机械效率等于有用功与总功的比值。
【正解】1.2；不能；75%。理由：（1）已知G=3N，h=0.4m，所以克服物体重力所做的功是有用功：
W有=Gh=3N×0.4m=1.2J；（2）已知F=2N，s=0.8m，拉力做的功： W总=Fs=2N×0.8m=1.6J；
分析数据可知利用斜面不能省功，斜面的机械效率：η=
??
有
??
总
×100%=
1.2??
1.6??
×100%=75%。
针对训练1：（2019秋?江宁区校级月考）将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s=3m，上升的高度h=1.2m，则人对物体做的有用功是 J，总功是 J，斜面的机械效率是 。
【解析】（1）已知G=240N，h=1.2m，则人对物体做的有用功： W有=Gh=240N×1.2m=288J；
（2）已知F=120N，s=3m，推力做的总功： W总=Fs=120N×3m=360J；
斜面的机械效率：η=
??
有
??
总
×100%=
288??
360??
×100%=80%.
【答案】288；360；80%。
易错点二：不理解楼高的算法。
典例2：（2019春?黄陂区期末）电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住6楼，每层楼高2.8m，放学后，乘电梯回家：
（1）电梯在10s内将小明送到家所在的6楼，在此过程中，电梯上升的平均速度是多少？
（2）已知小明的体重为500N，电梯对小明做功的功率为多少？
【错解】答案为：1.68m/s；840W。理由：从一楼到六楼（走了六个楼层），上楼高度：h=2.8m×6=16.8m，电梯上升的平均速度： v=
??
??
=
16.8??
10??
=1.68
??
??
。
（2）电梯对小明做功的功率： P=
??
??
=
???
??
=
500??×16.8??
10??
=840W。
【析错】（1）一楼到六楼，经过了5个楼高，根据v=
??
??
算出电梯上升的平均速度；
（2）根据P=
??
??
=
???
??
算出电梯对小明做功的功率；
【正解】答案为：（1）电梯上升的平均速度是1.4m/s；（2）电梯对小明做功的功率为700W。
理由：（1）一楼到六楼，经过了5个楼高，s=5×2.8m=14m，
电梯上升的平均速度： v=
??
??
=
14??
10??
=1.4
??
??
（2）电梯对小明做功的功率： P=
??
??
=
???
??
=
500??×14??
10??
=700W。
针对训练2 小明的教室在五楼（每层楼高3m），通常他上楼需1.5min，有一次他跑步上楼只花了40s．以上两种情况，小明上楼做功 （相同/不相同）．如果小明的体重480N，则他跑步上楼的功率为 W。
【解析】∵W=Gh，G相同，h=4×3m=12m，∴小明上楼做的功相同；
小明跑步上楼时：W=Gh=480N×12m=5760J， P＝
??
??
=
5760??
40??
=144??。
【答案】相同，144。
易错点三：不理解功、功率关系。
典例3：（2019春?万州区期末）关于功和功率，下列说法正确的是（ ）
A．运动员把杠铃举过头顶停留不动，支持力做了功 B．功率大的机械，做功一定快
C．做功多的机械，功率一定大 D．做功快的机械，做功一定多
【错解】选C，理由：做功多的机械，功率一定大。
【析错】（1）做功的两个必要因素：①作用在物体上的力，②物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可；（2）单位时间内所做的功叫做功率。功率是表示做功快慢的物理量。功率的计算公式为P=
??
??
，即功率的大小等于功与时间的比值。
【正解】选B，理由：A、在停留过程中，对杠铃施加了力，但没有在力的方向上移动距离，对杠铃不做功，故A错误； B、功率是表示做功快慢的物理量，功率大就意味着做功快，故B正确； C、功率的大小等于功与时间的比值，仅仅知道时间长短而不知做功多少，无法判断功率大小，故C错误； D、根据公式W=Pt可知，做功多少等于功率和时间的乘积，仅仅知道功率大而不知时间长短，无法判断做功多少，故D错误。
针对训练3：（2019?德惠市模拟）下列关于功和功率的说法中，正确的是（ ）
A．物体做功时间越短，功率越大
B．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功
C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功
D．物体做功越快，功率越大
【解析】A、功率的大小等于功与时间的比值，仅仅知道时间长短而不知做功多少，无法判断功率大小，故A错误； B、用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，所以推力在这个过程中对汽车没有做功。故B错误； C、抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，由于惯性向前运动，而不是受到推力作用，所以推力对铅球没有做功。故C错误； D、功率是描述物体做功快慢的物理量，物体做功越快，功率越大，故D正确。
【答案】D
易错点四：在分析动能和势能变化时，容易忽略质量的变化而出错。
典例4：（2019秋?淮阴区月考）某市为了杀灭关国白蛾调动了直升飞机，在灾区上空喷酒生物农药。飞机在某一高度水平匀速飞行喷酒农药的过程中，飞机的（ ）
A．动能不变，重力势能不变 B．动能减小，重力势能减小
C．动能减小，重力势能不变 D．动能增大，重力势能减小
【错解】选A，理由：空中直升机某一高度水平匀速飞行喷酒农药的过程中，则直升机质量不变，速度不变，高度不变，动能不变，重力势能不变.
【析错】（1）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；（2）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大。
【正解】选B。 理由：飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中，飞机的质量变小，速度不变，所以动能减小；质量减小，高度不变，所以重力势能减小。故选：B。
针对训练4：（2019春?和田地区期末）如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，在工作过程中，洒水车的动能 ，机械能 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【解析】（1）洒水车洒水时，质量不断变小，速度保持不变，动能不断变小。（2）洒水车洒水时，质量不断变小，高度不变，重力势能不断变小。（3）洒水车洒水时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能，所以机械能=动能+重力势能，动能不断变小，重力势能不断变小，机械能不断变小。
【答案】变小；变小。
易错点五：在蹦极现象，误认为橡皮绳只要伸长，人的动能一定减小。
典例5：（2018?芜湖二模）如图所示情景是一种蹦极游戏，游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，b点是游戏者所到达的最低点。对于游戏者离开跳台到最低点的过程中，下列说法错误的是（ ）
A．游戏者的动能一直在增加 B．游戏者的重力势能一直在减少
C．游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能 D．游戏者到b点时，他的动能为零
【错解】选B，理由：橡皮绳伸长，人的动能一定减小，人的重力势能增加.
【析错】从游戏者的动能和重力势能大小的影响因素考虑，从弹性绳的弹性势能考虑。动能大小的影响因素：质量和速度，质量不变时，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量不变时，高度越小，重力势能越小。弹性势能大小的影响因素：弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度。形变越大，越难，弹性势能越大。
【正解】选A，理由：A、游戏者从最高点到a时，重力势能转化为动能，重力势能越来越小，动能越来越大。从a点到c点的过程中，上段受到向下的合力改变物体的运动状态，速度越来越快，动能越来越大；下段受到向上的合力改变物体的运动状态，速度越来越慢，动能越来越小，最低点时速度为零。所以整个过程中，游戏者的动能先增大后减小，最后动能为零。故A错误。B、游戏者在下落的过程中，质量不变，高度不断减小，重力势能不断减小。故B正确。C、游戏者通过a点后，绳子逐渐被拉长，具有弹性势能，故C说法正确。D、游戏者到达最低点时，速度为零，则动能为零。故D正确。故选【答案】A。
针对训练5：（2019?扬州学业考试）如图所示情景是一种叫做蹦极的游戏，游戏者将一根有弹性的绳子的一端系在身上，另一端固定在高台上，然后从高处跳下．关于游戏者在下落过程中，下列说法中正确是（ ）
A．重力做负功，重力势能增加
B．重力做负功，重力势能减少
C．重力做正功，重力势能减少
D．重力做正功，重力势能增加
【解析】游戏者在下落过程中，重力方向与位移方向相同，则重力做正功，重力势能减少。故ABD错误，C正确。故选：C。
【答案】C
易错点六：不理解机械能转化和守恒。
典例6：（2019秋?荣昌区校级月考）如图是小球在地面弹跳的频闪照片，关于此过程中小球的能量转化，下列说法中正确的是（ ）
A．小球弹跳的最大高度越来越低，说明了小球在此过程中能量不守恒
B．小球在图中乙点比丙点位置的内能大
C．在不考虑热量散失的情况下，小球在甲点时的内能最大
D．根据能量守恒定律可知，小球在此过程中能量守恒
【错解】选A，理由：小球弹跳的最大高度越来越低，重力势能越来越小，机械能减小，A说法正确。
【析错】（1）物体由于运动而具有的能叫做动能，影响动能大小的因素是质量和速度；物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，影响重力势能大小的因素是质量和高度。机械能包括动能和势能。在一定条件下，不同形式的能力之间可以相互转化，但总量保持不变。（2）小球克服摩擦做功，使部分机械能转化为内能，但在能的转化和转移过程中，能的总量保持不变。
【正解】D。理由：AD、由图可知，小球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，所以小球的机械能减少；机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功，与地面撞击做功，将机械能转化成了部分内能，但能量的总量是守恒的，故A错误，D正确； BC、在小球的运动中，与空气摩擦做功或与地面撞击做功，有一部分机械能转化成了内能，因此乙点比丙点位置的内能小，并且在不考虑热量散失的情况下，小球在甲点时的内能最小，故BC错误。故选：D。
【答案】D。
针对训练6：（2019?涪城区校级模拟）如图所示，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不动，铁锁向前摆去又摆回来，直到最后停下。下列说法错误的是（ ）
A．铁锁摆回后一定不能碰到鼻子
B．铁锁下降过程中，重力势能全部转化为动能
C．铁锁来回摆动机械能先变小后不变
D．铁锁第一次摆动到最低点时，速度最大
【解析】A、铁锁回摆后不能碰到鼻子，因为铁锁和空气摩擦，机械能转化为内能，机械能减小。故A正确。B、铁锁下降过程中，一部分重力势能转化为动能，并不是全部的重力势能都转化为了动能，故B错误。C、锁在运动过程中，锁和空气摩擦，机械能转化为内能，机械能减小，铁锁停止运动后，机械能不再变化，故机械能先变小后不变。故C正确； D、铁锁第一次下降到最低点时，质量不变，高度最小，重力势能最小。此过程中重力势能转化为动能，动能最大，故速度最大，故D正确。故选：B。
【答案】B
探究影响动能大小的因素
1．教材实验原理图
2．实验结论
物体质量一定，动能大小与速度有关，速度越大动能越大；物体速度一定时，动能大小与质量有关，质量越大物体的动能越大。
3．实验拓展
(1)拓展：在实验中，让不同的铁球在同一位置自由释放的目的是：为了让不同的铁球在撞击木块时速度相同；由于铁球质量不同，会看到质量大的铁球将木块撞得远。
(2)拓展：在同一平面上，木块被撞得越远，物体运动越大，用了转换法。
(3)拓展：控制变量法的应用：探究动能大小与质量有关时，使用质量不同的小球，从斜面同一高度滚下，保持速度相同；探究动能大小与速度有关时，使用同一小球，保持质量相同，从斜面不同高度滚下。
典例7：（2019秋?杭州期中）小希用如图1所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素。
/
一些物体的动能
行走的牛
约60J
跑百米的运动员
约3×102J
飞行的步枪子弹
约5×108J
（1）小希通过实验探究：发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是 。一些物体的动能
（2）如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释对机动车限定最高行驶速度的原因。
【解析】（1）由表中的数据知牛的质量大，速度小，动能小；子弹的质量小，速度大，动能大，说明速度对物体动能的影响更大；（2）①机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；②在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同。
【答案】（1）速度；（2）当质量一定时，速度越大动能也就越大，所以限制最高行驶速度就是为了防止因速度过大难以控制而发生事故。
探究影响重力势能大小的因素
1．教材实验原理图
2．实验结论
物体质量一定，重力势能大小与高度有关，高度越大重力势能越大；物体高度一定时，动能大小与质量有关，质量越大物体的动能越大。
3．实验拓展
(1)拓展：通过观察物体落下时沙地或海绵的凹陷程度间接反映物体重力势能的大小，用了转换法。
(2)拓展：控制变量法的应用：探究重力势能大小与质量有关时，使用质量不同的小球，从同一高度落下；探究重力势能大小与高度有关时，使用同一小球，保持质量相同，从同一高度落下。
典例8：（2019春?太原期末）小明猜想同一根弹簧具有的弹性势能大小可能与其形变量（x）或者形变量的平方（x2）成正比。于是进行了如下实验：
①如图所示，把弹簧套在光滑竖直杆上，且底端固定在水平面上，用刻度尺读出并记录处于自由状态时弹簧上端距水平面的高度h0；
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出并记录此时弹簧上端到水平面的高度h1；
③释放小铁块，读出并记录铁块上升到最大高度时，弹簧上端到水平面的高度h2；
④改变弹簧的压缩长度h1，重复以上步骤并根据表格中记录的数据计算出x、x2和小铁块上升的距离△h。
请你解答：
实验次数
h0/m
h1/m
h2/m
x/m
x2/m2
△h/m
1
0.50
0.40
0.55
0.10
0.01
0.15
2
0.50
0.30
0.90
0.20
0.04
0.60
3
0.50
0.20
1.55
0.30
0.09
1.35
4
0.50
0.15
2.00
0.35
0.12
1.85
（1）弹簧每次被压缩时的形变量的表达式为x= （用所测物理量的符号表示）；
（2）弹簧弹性势能的大小是通过 来间接反映的；
（3）根据表中数据得到的结论是同一根弹簧弹性势能的大小与 成正比。
【解析】（1）弹簧的形变量x等于弹簧的原长度h0减去弹簧被压缩后的长度h1，即x=h0-h1；
（2）实验中弹性势能的大小是通过铁块被弹起的高度来间接反映的，即铁块到达的最高点h2减去弹簧被压缩的最低点h1，即h2-h1；
（3）由表中数据分析可知△h=15x2，即△h与x2成正比例函数关系，即弹簧弹性势能的大小与形变量的平方成正比。
【答案】（1）h0-h1；（2）铁块上升的高度（h2-h1）；（3）形变量的平方。
强化训练：
1．（2019秋?马鞍山期末）如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高，竖直放置静止的轻弹簧上，到达B点时小球重力与弹簧的弹力大小相等，C点是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（ ）
A．下落过程中，到达A点时，小球的动能最大
B．下落过程中，到达B点时，小球的动能最大
C．下落过程中，到达C点时，小球的动能最大
D．下落过程中，小球的机械能是守恒的
2．（2019秋?徐州期末）如图所示为一个落地后又弹起的皮球，下列图象中，能正确反映皮球动能E随时间t变化的是（ ）
A．/ B．/
C．/ D．/
3．（2019秋?淮安区期末）一个重为2N的皮球从10m高处，向下落3m的过程中，重力所做的功为（ ）
A．20J B．14J C．6J D．26J
4．（2019秋?桂林期末）如图所示是桂林著名的举重运动员石智勇在奥运会上举重的情景，举重过程中经历了托起杠铃和举着杠铃保持不动两个过程。下列关于人对杠铃是否做功的判断正确的是（ ）
A．两个过程中均做了功
B．两个过程中均不做功
C．托起杠铃的过程做了功，举着杠铃不动的过程不做功
D．托起杠铃的过程不做功，举着杠铃不动的过程做了功
5．（2019秋?淮安区期末）如图所示，运动中的物体弹性势能转化为动能的是（ ）
A．秋千荡向高处 B．发条带动指针转动 C．流星从天而降 D．手枪将子弹射出
6．（2019秋?桂林期末）如图所示，跳水运动员在跳板上起跳前都会猛地向下踏压一下跳板，使跳板向下弯曲，下列关于跳板向下弯曲过程中其弹性势能的说法，正确的是（ ）
A．逐渐变大 B．逐渐变小
C．保持不变 D．没有弹性势能
7．（2019秋?马鞍山期末）下列实例中，力对物体做功的是（ ）
A．用力推车，没有推动 B．举重运动员用力举着杠铃不动
C．推出去的铅球在空中下落 D．用力搬石头，没有搬动
8．（2019秋?南京期末）一个质量为80g的皮球从10m高处下落了3m，重力对它做的功为（ ）
A．240J B．5.6 J C．2.4J D．8J
9．（2019秋?博罗县期末）蹦极是许多年青人喜欢的一种极限运动，如图所示，运动员从高台A点跳下，到达B点时绳子刚好达到自由长度，C点是下落的最低点。下列关于运动员下落过程的描述中，不正确的是（ ）
A．下落过程中，运动员的动能先增大，后减小
B．运动员在B点处动能最大
C．运动员在C点处绳子的弹性势能最大
D．从B点下落到C点的过程中，绳子的弹性势能一直增大
10．（2019秋?永春县期末）小胖和小刚在物理课结束后，约了一场比试，从一楼跑步到五楼，比比谁的功率大。他们同时出发，结果又同时到达，又了解到，小胖的体重大于小刚。则在比赛过程中（ ）
A．小胖的功率大 B．小刚的功率大
C．两人的功率一样大 D．条件不足，无法判断
11．（2019秋?东台市期末）小明用图示装置“探究动能大小与速度的关系”，下列说法正确的是（ ）
A．实验研究对象是木块
B．水平表面必须光滑
C．让不同的小车从同一斜面同一高度由静止释放
D．用木块移动距离表示小车动能大小
12．（2019秋?凤山县期末）小李同学把桶掉到水里了，为了把桶拿上来，他使劲将水和桶拉了上来，则他对水做的功是 ，对桶做的功是 （选填“总功”、“有用功”、“额外功”）。
13．（2019秋?徐州期末）高空抛物是一种非常危险的不文明行为，质量为50g的鸡蛋从90m的31楼自由下落，这一过程中，重力对鸡蛋做功 J，鸡蛋动能增加 J．相当于质量为1kg的石块从 m高处自由下落到地面产生的动能，足以致人重伤甚至死亡。（g取10N/kg）
14．（2019秋?淮安区期末）打桩机将重锤高高举起，使重锤具有 能。落下的重锤，具有较大的 能，将桩打入地下。
15．（2019秋?榆阳区期末）2019年4月23日，“嘉庚一号“火箭在我国西北部沙漠无人区成功发射，在加速升空的过程中，“嘉庚一号”外壳的动能 ，重力势能 ，总的机械能 （选填“增大”“不变”或“减小”）。
16．（2019秋?高州市期中）图为某城市轻轨车，请从节能角度为其设计一个停靠车站，在虚线框内画出示意图。
17．（2019秋?温岭市期中）小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹得高低不一样，他认为：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢？
/
猜想①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；
猜想②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
（1）在上面的实验中，他们运用到了控制变量法和 两种物理思想方法。
（2）为了验证猜想①，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制 相同。
（3）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请你从功和能的角度分析解释 。
（4）在完成实验后，小南又用不同质量的小球（m1＞m2）在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为S1和S2，忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较S1和S2的大小关系。
18．（2019秋?睢宁县期中）如图是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置。请回答下面的问题：
（1）本实验的研究的是 （选填“小车”或“木块”）的动能。
（2）实验中通过观察 从而判断小球动能的大小。
（3）本实验目的是探究动能的大小和 的关系。
（4）本实验涉及的物理方法有 和 。
19．（2019?丹东一模）如图甲，教科书上在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始自由滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。
/
（1）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过 大小来反映的
（2）让同一钢球分别从斜面的不同高度由静止开始自由滚下，是为了探究物体的动能与物体的 的关系。让不同的钢球分别从斜面同一高度由静止开始自由滚下，是为了探究物体的动能与物体的 的关系。
（3）结合实验结论，分析在图乙交通标志牌中，交通管理部门对于不同的车型要设定不同的最高车速行驶速度的理由是
（4）用此实验装置，只要改变 ，就可以完成探究“阻力对物体运动的影响”实验。
（5）图丙的是教科书中“小资料”栏目中介绍的一些物体的动能。若要用图丙中的数据来说明“速度”对物体的动能影响较大，需要对比的三组物体是
20．（2019?广西二模）随着我国国力迅速增强和捍卫国家利益的需要，中国首艘航空母舰“辽宁舰”于2012年9月25日正式交接海军。若某次海试该舰推进动力功率为1.2×105kW，连续巡航10h，匀速航行360km．问：
（1）该舰匀速航行的速度为多少m/s？
（2）该舰推进动力做的功为多少？
（3）若该舰在海上水平匀速直线航行，它受到的阻力是多大？
/
1．（2019秋?徐州期末）奥运举重冠军陈小敏在比赛时，第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中停留了3s，三名裁判都亮出了白灯，举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况，下列说法正确的是（ ）
A．第一阶段运动员没有做功 B．第二阶段运动员没有做功
C．两个阶段运动员都做了功 D．两个阶段运动员都没有做功
2．（2019秋?东至县期末）一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程为25cm，做功冲程中燃气产生的平均压强为 8×105Pa，那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是（ ）
A．20J B．1000J C．80J D．8000J
3．（2019秋?余杭区校级月考）汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变）。在如图中能正确反映汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化正确的是（ ）
/
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
4．（2019秋?涪城区校级月考）一物体在沿斜面向下的拉力F作用下，从斜面顶端以0.5m/s的速度匀速下滑到底端，物体克服摩擦力所做的功为3×102J，拉力F做的功为2×102J．如果再把此物体从斜面底端以原来的速度拉至顶端，则人对物体做的功为（ ）
A．2×102J B．3×102J C．4×102J D．6×102J
5．（2019秋?建湖县校级月考）下列情形中，对物体没有做功的是（ ）
A．小明用力推汽车没推动 B．举重运动员将杠铃举起
C．用定滑轮将重物提起 D．把物理课本从地面捡起
6．（2019秋?淮南月考）如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一个金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置，现用小球将弹簧压缩到A位置（已知AO＝BO）然后释放小球，弹簧便推动小球向右运动。则下列判断中正确的是（ ）
A．小球在A位置时，弹簧的弹性势能最小
B．小球在O位置时，弹簧的弹性势能最小
C．小球在B位置时，弹簧的弹性势能最小
D．小球在O位置时，小球的动能最小
7．（2019秋?安徽月考）用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平地面上运动，两次运动的s﹣t图象如图所示，其对应的测力计示数分别为F1和F2，功率分别为P1和P2，则它们的大小关系正确的是（ ）
A．两次物体运动的速度：v1＜v2
B．两次物体所受的拉力：F1＞F2
C．相同时间内两次拉力对物体所做的功：W1＞W2
D．两次拉力做功功率：P1＜P2
8．（2019秋?淮南月考）如图所示是高速公路的交速标志牌，下列说法错误的是（ ）
A．对机动车设定限制速度，可以限制它的动能
B．速度相同时，机动车的质量越大，动能越大
C．当图中三种车辆都以最高限速行驶，小汽车的动能最大
D．对机动车限定最高行驶速度，是因为质量相同时，速度越大动能越大
9．（2019秋?徐州月考）如图是2019年10月1日，我国在庆祝新中国成立70周年庆典阅兵上的东风战略核导弹，当东风火箭车匀速经过长安街时（在不计油耗的情况）下，它的动能是怎么样的（ ）
A．动能变大 B．动能变小 C．动能不变 D．无法确定
10．（2019春?息县期末）小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离s，力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，则（ ）
/
A．W甲＜W乙＜W丙 B．W甲＞W乙＞W丙
C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙
11．（2019春?息县期末）2019春晚创意表演《青春跃起来》把更多青春、时尚的流行文化融入舞台，展现了无奋斗、不青春的精神。如图所示，下列说法正确的是（不计空气阻力）（ ）
A．运动员被蹦床弹起后在空中向上运动，受弹力和重力的作用
B．运动员用手抛球的过程中，对球做了功
C．运动员灌篮后，球向下加速运动，主要是因为球受到惯性作用
D．球刚接触地面反弹时动能转化为弹性势能
12．（2019秋?淮南期末）2019年11月28日，我国成功发射高分十二号卫星。在卫星随着运载火箭一起加速上升的时候，卫星的机械能 （填“增大”，“减小”或“不变”）
13．（2019秋?西城区期末）如图所示，是小球在地面弹跳实验拍下的频闪照片，小球弹起的高度逐渐降低，说明小球机械能在 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；利用红外线测温仪分别测量实验前小球的初温t1和实验后小球的末温t2，则t1 t2（选填“＞”、“＜”或“＝”），导致这种现象出现的原因是： 。
14．（2019秋?桂林期末）如图所示，一个钢球从A点沿着竖直方向自由下落，速度越来越快，先后经过B、C两点，已知hAB＝hBC，则在AB和BC阶段：重力做的功 （选填“相同”或“不相同”），在 阶段中其重力做的功较快。
15．（2019秋?瑞安市期末）捻动滚摆的轴使它升高后释放，可以观察到滚摆沿着悬线向下运动，到最低点后又上升，往返运动。
（1）在下降过程中，滚摆的速度变快，滚摆的动能 。（选填“减小”、“增大”或“不变”）
（2）在下降过程中，滚摆重力势能减小是因为 的减小。
（3）滚摆往返运动过程中，观察到 说明机械能在减少。
16．（2019秋?茂名期中）如图乙是投铅球时，铅球在空中运动的示意图，画出铅球在空中运动过程中，动能Ek与时间t的大致关系图象。
17．（2019秋?仪征市月考）小波同学和大家一样是一名要参加中考的初三学生，他了解到要中考体育跳绳需要达到一分钟180个才能满分，于是在某个阳光明媚的上午，小波在学校操场上进行了测试。同时，“好奇心”物理兴趣小组的同学们也来测量小波同学跳绳的功率。
（1）根据你所掌握的知识，要达到实验目的，兴趣小组需要选择的实验器材有： ， 和秒表。
（2）兴趣小组同学根据小波跳绳情况制作了一张图，如图，假设小波跳绳整个过程是匀速的。通过计算，可以判断出这次跳绳小波 （“能“或“不能“）获得满分。
（3）称的小波同学体重约为60Kg，请你通过图，大致估算出整个过程小波做的功为 J；他跳绳的功率约为 W．（g取10N/Kg）
（4）从实际角度分析，你认为小波同学此次跳绳的实际功率应该比计算出的功率 （“偏大”“偏小”或“相等”）。写出一条你认为的原因： 。（合理即可）
18．（2019?庆阳二模）某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球，它们的质量关系为m1＜m2＝m3，实验的情景如图所示。
（1）通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小，运用的物理方法是 （选填“转换法或“类比法”）。
（2）分析甲、乙两种情况可知，重力势能的大小与物体的 有关：分析乙、丙两种情况可知，重力势能的大小与物体的 有关。
（3）小铁球m2落入细沙后，速度不断减小直至静止，它的机械能转化为 。
（4）同学们还发现小球离地面越高，下落到地面所用的时间越长，他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的平方t2的数据如表。分析数据，写出h与t2的关系式为 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
h/m
2.45
4.9
7.35
9.8
12.25
14.7
t2/s2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
19．（2019?玉林）如图所示，质量为2.5t的汽车在平直的公路上匀速行驶，在其前方有一固定的测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出信号到接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到接收到信号用时0.4s，测出汽车的速度为34m/s。已知汽车在公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，超声波的速度为340m/s。（g取10N/kg）求：
（1）汽车匀速行驶时受到的牵引力；
（2）汽车匀速行驶10s内牵引力做的功；
（3）测速仪两次发出信号的时间间隔。
20．（2019?霞山区一模）2017年5月5日，凝聚着国人梦想的国产大飞机C919首飞成功。
（1）C919首飞成功后，将进入适航认证阶段，其中非常重要的一项就是结冰试验。飞机表面结冰是由于飞机飞行过程中过冷水滴或降雨碰到机体后 （填物态变化过程）而形成的，也可由水蒸气在机体表面 （填物态变化过程）而成，上述两个过程都是放热过程。飞机表面结冰后，会破坏其空气动力学外形，使飞机升力减小，阻力变大，影响飞机的稳定性和操控性。
（2）若不计飞机质量的变化，当C919在水平跑道上加速滑行时，动能 ，（填“变大”、“变小”或“不变”）；当C919腾空加速上升时，重力势能 。（填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）大飞机的机翼的横截面设计成如图乙所示的形状，是利用了在气体中流速 的地方压强越小的原理，为飞机提供升力。为了获得更大的升力，飞机起飞时应让飞机 （选填“逆风”或“顺风”）起飞。
/
强化训练
参考答案与试题解析
1．【解答】ABC、下落过程中，高度减小，小球重力势能减小；在OA段，小球的重力势能转化为动能，动能先增大；在AB段，向下的重力大于向上的弹力，合力向下，小球做加速运动，动能逐渐增大，同时弹簧的弹性势能增加；在BC段，向上的弹力大于向下的重力，合力向上，小球做减速运动，动能逐渐减小，同时弹簧的弹性势能增加；所以在B点的动能是最大的，故B正确，AC错误；
D、下落过程中，小球的机械能会转化为弹簧的弹性势能，所以小球的机械能是不守恒的，故D错误。故选：B。
2．【解答】皮球在下落的过程中速度变大，动能变大，反弹后上升的过程中，速度变小，动能变小；由图可知，由于反弹的高度减小，故机械能减小，即小球的最大动能会逐渐减小，故C正确。
故选：C。
3．【解答】重力对它所做的功：
W＝Gh＝2N×3m＝6J。故选：C。
4．【解答】举重运动员托起杠铃过程中，对杠铃施加了力，同时在力的方向上移动了距离，对杠铃做了功；举着杠铃站着不动，有力但没有移动距离，没有做功，故ABD错误，C正确。
故选：C。
5．【解答】A、秋千荡向高处的过程中，质量不变，速度变小，动能减小，高度升高，势能变大。故为动能转化为势能，不符合题意；
B、钟表里的发条带动指针转动是由弹性势能变成了动能，符合题意；
C、流星从天而降的过程中，重力势能转化为动能。不符合题意；
D、枪膛内燃气膨胀将子弹射出，燃气对子弹做功，是将燃气的内能转化为子弹的机械能。不符合题意。故选：B。
6．【解答】跳板向下弯曲过程中，跳板的形变程度逐渐变大，根据弹性势能大小的影响因素可知，其弹性势能逐渐变大。
故A正确，BCD错误。故选：A。
7．【解答】A、用力推车，但没有推动，有力但没有距离，所以推力没有做功，故A错误；
B、举重运动员用力举着杠铃不动，有力但没有距离，所以没有做功，故B错误；
C、推出去的铅球在空中下落，铅球受到重力的作用，在重力的方向上通过了距离，所以重力做功，故C正确；
D、用力搬石头，没有搬动，有力但没有距离，所以该力没有做功，故D错误。
故选：C。
8．【解答】皮球质量m＝80g＝0.08kg，
则皮球的重力：
G＝mg＝0.08kg×10N/kg＝0.8N，
重力对它所做的功：
W＝Gh＝0.8N×3m＝2.4J。故选：C。
9．【解答】AB、运动员从高台A点跳下，到达B点时绳子刚好达到自由长度，此过程中运动员只受到重力，所以其加速下落；
在B点到C点的过程中，受到绳的拉力，拉力由小变大；
开始时，拉力小于重力时，运动员仍加速下落；当拉力等于重力时，运动员的速度达到最大；当拉力大于重力时，运动员开始做减速运动；
所以运动员下落过程中速度先增大后减小，运动员质量不变，所以下落过程中他的动能先增大，后减小，故A正确，B错误；
C、运动员下落到C点为最低点，此时绳子的弹性形变程度最大，所以其弹性势能最大，故C正确；
D、从B点下落到C点的过程中，绳子的弹性形变程度不断增大，所以其弹性势能一直增大，故D正确。故选：B。
10．【解答】爬上比赛，克服人的重力做功，爬楼功率P＝/＝/，他们同时出发，结果又同时到达五楼，说明爬楼时间是相同的，又因为小胖的体重大于小刚，故小胖的功率大。
故选：A。
11．【解答】A、该实验的研究对象是小车，不是木块，故A错误；
BD、在该实验中我们用到了转换的方法，即将小车动能的大小转化为其对木块做功的多少来比较，即小车推动木块越远，其对木块所做的功就越多，即具有的动能就越大；反之就越少；实验中若水平表面光滑，则无法观察木块移动距离的远近，故B错误，D正确；
C、动能的大小与物体的质量和速度有关，要探究动能大小与速度的关系，必须控制物体的质量相同，也就是保持小车的质量不变；而让不同的小车从同一斜面同一高度静止释放，是控制小车的速度不变，故C错误。故选：D。
12．【解答】桶掉到水里了，从井中提水桶的过程中，目的是捞桶，所以对桶做的是有用功；同时，还要将桶中的部分水提起来，所以对水做的是额外功。
故答案为：额外功；有用功。
13．【解答】鸡蛋的质量m1＝50g＝0.05kg，
则重力对鸡蛋做功：
W1＝m1gh1＝0.05×10N/kg×90m＝45J。
由于该过程中只有重力做功，根据动能定理可知，物体增加的动能：△E＝W1＝45J；
由W＝mgh可得，石块所处的高度：
h2＝/＝/＝4.5m。
故答案为：45；45；4.5。
14．【解答】根据动能和势能的概念可知：
打桩机将重锤高高举起，使重锤具有重力势能。落下的重锤，运动速度较大，具有较大的动能。
故答案为：重力势；动。
15．【解答】在加速升空的过程中，“嘉庚一号”外壳的的质量不变，速度变大，动能变大；同时其质量不变，高度增加，重力势能变大，故机械能变大；
故答案为：增大；增大；增大。
16．【解答】火车质量大，速度大，具有很大的动能。火车进站时，可使其爬坡，将动能转化为重力势能，可尽快停下来；在出站时，火车下坡，再将重力势能转化为动能，使火车短时间内提速。故火车站台可设计成高出地面的形状。如图所示。
/
17．【解答】（1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中把弹性势能的大小转换为观察木块被推动的距离，这种研究方法叫转换法；
（2）要探究猜想①：弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关，应控制弹簧的弹性形变的程度相同，改变弹簧的材料，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；
（3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越多，木块具有的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长。
题目中利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧A和B，没有控制弹簧的材料相同；
（4）因为压缩同一根弹簧至相同位置，所以弹簧的弹性势能相同，最后转化的木块的动能相同，则S1＝S2。
故答案为：（1）转换法；（2）弹簧的弹性形变的程度；（3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越多，木块具有的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长；（4）S1＝S2。
18．【解答】（1）本实验研究的是小车，由于是质量相同的小车分别从同一斜面上的不同高度由静止开始下滑，因此探究的是小车的动能与速度的关系；
（2）在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小车动能大小的，采用的是转换法的思想；
（3）实验中让同一小车从同一个斜面上不同的高度由静止开始运动，“同一小车”控制了小车的质量不变，“不同高度”小车的高度不同，运动的速度也就不同，因此该实验探究的是小车动能与速度的关系；
（4）本实验涉及的物理方法有控制变量法和转换法。
故答案为：（1）小车；（2）木块被移动的距离；（3）速度；（4）控制变量法；转换法。
19．【解答】（1）探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，用到的是转换法；
（2）动能与质量和速度有关，让同一钢球（质量一定）分别从斜面的不同高度由静止开始自由滚下，撞击木块的速度不同，所以是为了探究物体的动能与物体的速度的关系；
让不同的钢球（质量不同）分别从斜面同一高度由静止开始自由滚下，撞击木块的速度相同，所以是为了探究物体的动能与物体的质量的关系；
（3）机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；
（4）探究阻力对物体运动的影响，需要比较小车在不同表面上运动的距离，据此可知必须改变的是水平面的粗糙程度；
（5）由生活经验知，牛与子弹比较，牛的质量大，速度小；子弹质量小，速度大。由表中的数据知牛的动能小，子弹的动能大，说明速度对物体动能的影响更大；
同理牛与砖块、牛与运动员比较都有相同的结论。
故答案为：（1）木块移动的距离；
（2）速度；质量；
（3）质量相同时，速度越大，动能越大，行驶时危险性越大；
（4）水平面的粗糙程度；
（5）牛与子弹（牛与砖块、牛与运动员）。
20．【解答】（1）已知时间t＝10h＝36000s，距离s＝360km＝360000m
该舰匀速航行的速度：
v＝/＝/＝10m/s；
（2）已知功率P＝1.2×105kW＝1.2×108W，
由P＝/可得该舰推进动力做的功：
W＝Pt＝1.2×108W×36000s＝4.32×1012J；
（3）由W＝Fs可得推动力：
F＝/＝/＝1.2×107N，
因为该舰在海上匀速前进，所以受的推动力和阻力是一对平衡力，大小相等，所以该舰受的阻力为：
f＝F＝1.2×107N。
答：（1）该舰匀速航行的速度为10m/s；
（2）该舰推进动力做的功为4.32×1012J；
（3）它受到的阻力是1.2×107N。
技能提升练
参考答案与试题解析
1．【解答】第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，力的方向向上，距离也向上；故第一阶段运动员做了功；
第二阶段使杠铃在空中停留了3s，只有力，没有距离；故第二阶段运动员没有做功；
故ACD错误，B正确；故选：B。
2．【解答】由P＝/得F＝PS＝8×105Pa×50×10﹣4m2＝4000N，
W＝Fs＝4000N×0.25m＝1000J故选：B。
3．【解答】汽车以功率P、速度v0匀速行驶时，牵引力与阻力平衡。当司机减小油门，汽车的功率减为P2的瞬间，速度v不变，由P＝Fv可知，汽车的牵引力突然减小到原来的一半，即为F＝/F0，阻力f没有变化，汽车的牵引力小于阻力，汽车开始做减速运动，速度v减小，功率保持为P2，由P＝Fv可知，随v减小，牵引力逐渐增大，汽车受到的合力变小，由牛顿第二定律得知，汽车的加速度逐渐减小，汽车做加速度减小的减速运动，当汽车牵引力再次等于阻力，汽车再次匀速运动，由P＝Fv得知，此时汽车的速度为原来的一半，由图象可知，①④正确，故C正确。
故选：C。
4．【解答】当物体在沿斜面向下的拉力F作用下从斜面顶端匀速下滑到底端时，速度不变，质量不变，所以动能不变，
根据能量守恒可知，重力做功等于克服摩擦力做功减去拉力做功，
即：WG＝Wf﹣WF＝3×102J﹣2×102J＝1×102J，
当物体从斜面底端以原来的速度拉至顶端时，动能不变，由于克服重力做功和克服摩擦力做功也不变，
则人对物体做的功等于重力做功加上摩擦力做功，大小为WF′＝WG+Wf＝1×102J+3×102J＝4×102J。故选：C。
5．【解答】A、小明用力推汽车没推动，有力无距离，所以没有对物体做功，符合题意；
B、举重运动员将杠铃举起，有力作用在杠铃上，杠铃在力的方向上通过了距离，所以对杠铃做了功，不合题意；
C、用定滑轮将重物提起，有力作用在重物上，重物在力的方向上通过了距离，所以对重物做了功，不合题意；
D、把物理课本从地面捡起，有力作用在课本上，课本在力的方向上通过了距离，所以对课本做了功，不合题意。故选：A。
6．【解答】（1）由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，此时弹簧没有发生形变，不具有弹性势能，即弹性势能为0；AO段弹簧处于压缩状态，OB段弹簧处于拉伸状态。且AO＝BO，弹簧在此两段发生的形变程度相同，即弹性势能相等。综上分析可知，小球在O位置时，弹簧的弹性势能最小。故AB错误，C正确。
（2）小球向右运动的过程中，因水平台面光滑，则小球在运动过程中只存在动能和弹性势能的转化，弹簧和小球组成的整个系统是守恒的，
小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，将弹性势能转化为动能，此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大，动能变大；
小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，球的动能转化为弹簧的弹性势能，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，动能变小；
所以，小球从A点到B点过程中，其动能的变化是：先变大，后变小，在O位置时，小球的动能最大。故D错误。故选：B。
7．【解答】（1）由图知，相同时间内第①次通过的距离大，根据v＝/知，①的速度大于②的速度，即v1＞v2，故A错误；
（2）物体两次运动的s﹣t图象都为过原点的直线，说明同一物体两次都做匀速直线运动，由二力平衡条件可知，拉力大小都等于滑动摩擦力大小；
由于压力大小和接触面的粗糙程度均不变，所以滑动摩擦力大小相等，拉力大小也相等，即F1＝F2，故B错误；
（3）根据s﹣t图象可知，相同时间内第①次通过的距离大，且F1＝F2，根据W＝Fs可知，第1次拉力做的功较大，即W1＞W2，故C正确；
（4）物体两次运动的时间相同，根据P＝/可知，P1＞P2，故D错误。故选：C。
8．【解答】AD、物体的动能与物体的质量和速度有关，同一辆汽车的质量不变，速度越大，其动能越大，所以对机动车设定限制速度，可以限制它的动能，故AD正确；
B、动能与质量和速度都有关，速度相同时，机动车的质量越大，动能越大，故B正确；
C、动能与质量和速度都有关系，小汽车的最高限速大，但质量小，而质量的具体大小关系不确定，所以动能大小不确定，故C错误。故选：C。
9．【解答】当东风火箭车匀速经过长安街时，若在不计油耗，其质量不变，速度不变，所以它的动能不变。故ABD错误、C正确。故选：C。
10．【解答】物理学中，功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积，即W＝Fs．小李同学先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s，该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，由W＝Fs知W甲＝W乙＝W丙＝Fs，故C正确；故选：C。
11．【解答】A、运动员被蹦床弹起后在空中向上运动，离开蹦床后，由于惯性继续向上运动，不再受弹力的作用，不计空气阻力，则运动员只受重力的作用；故A错误；
B、运动员用手抛球时，运动员对球有力的作用并且球在力的方向移动一段距离，所以运动员对球做了功；故B正确；
C、运动员灌篮后，球向下加速运动，主要是因为球受到重力的作用；故C错误；
D、球接触地面反弹时，球恢复形变，将弹性势能转化为动能，故D错误。故选：B。
12．【解答】在卫星随着运载火箭一起加速上升的时候，卫星的质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；卫星上升时没有发生弹性形变，不具有弹性势能；机械能＝动能+重力势能，故机械能增大。故答案为：增大。
13．【解答】由图可知，小球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，即机械能减小。
但能量的总量是守恒的，机械能减小的原因是克服空气摩擦力做功，与地面撞击做功，将机械能转化成了部分内能，使小球的温度升高，所以t1＜t2。
故答案为：（1）减小；＜；小球的机械能转化为它的内能，使小球的温度升高。
14．【解答】由题知，同一钢球，则重力一定，且hAB＝hBC，
根据W＝Gh可知，在AB和BC阶段重力做的功相同，即WAB＝WBC；
下落时速度越来越快，根据公式v＝/可知，小球通过BC段的时间短；
重力做的功相同，BC段的时间短，所以根据P＝/可知，BC段重力做功的功率大，即在BC段其重力做的功较快。故答案为：相同；BC。
15．【解答】（1）滚摆在下降过程中，重力势能逐渐转化为动能，动能增大，重力势能减小。
（2）在下降过程中，滚摆重力势能减小是因为高度减小了。
（3）从放开滚摆到停止运动过程中，由于滚摆和空气之间存在摩擦，滚摆每次上升过程中质量不变，上升的最大高度不断减小，重力势能不断减小，滚摆克服摩擦做功，机械能要转化为内能，机械能减小。故答案为：（1）增大；（2）高度；（3）滚摆上升的最高点逐渐降低。
16．【解答】铅球离手后，铅球在上升过程中，质量不变，速度不断减小，动能不断变小；铅球在下降过程中，质量不变，速度不断变大，动能不断变大。
铅球在最高点时，仍有一定的速度，故其动能不为零，即图线不能与横轴相交。所以在整个运动过程中，铅球的动能先变小后变大。如图所示：
/
17．【解答】（1）测量跳绳的功率就是测量克服自身重力的平均功率，
由P＝/＝/＝/可知，需要的实验器材有：测量小波质量m的台秤、测量重心上升高度h的刻度尺和测量时间的秒表；
（2）由图可知，跳一次绳的时间为0.4s，
则1min跳绳的次数n＝/＝150个＜180个，
所以，这次跳绳小波不能获得满分；
（3）由图可知，跳一次绳重心上升的高度h＝4cm＝0.04m，
则跳一次绳克服重力所做的功：W1＝Gh＝mgh＝60kg×10N/kg×0.04m＝24J，
整个过程小波做的功：
W总＝150×24J＝3600J，
他跳绳的功率：
P＝/＝/＝60W；
（4）由于四肢的运动要消耗能量，身体肌肉的收缩和拉伸要消耗能量，心脏推动血液循环要消耗能量，人体向外散热要消耗能量等，
所以，小波同学此次跳绳的实际功率应该比计算出的功率偏大。
故答案为：（1）台秤、刻度尺；（2）不能；（3）3600；60；（3）偏大；四肢的运动要消耗能量。
18．【解答】（1）由题意知，实验中通过观察小球陷入细沙的深度来间接判断物体重力势能大小的，运用了转换法；
（2）图甲和图乙中，由题知m1＜m2，即物体的质量不同，但从同一高度落下，且乙图中小球进入细砂中的深度更深，因此可知重力势能与物体的质量有关；
图乙和图丙中，由题意知m2＝m3，即物体的质量相同，但从不同高度落下，且丙图中小球进入细砂中的深度更深，因此可知重力势能与下落高度有关；
（3）当小球陷入沙中，与沙子摩擦，最终静止，将机械能转化为内能；
（4）根据表中实验数据可知，小球下落高度与所需时间之间的关系为：h＝4.9t2。
故答案为：（1）转换法；（2）质量；下落高度；（3）内；（4）h＝4.9t2。
19．【解答】（1）汽车的重力：G＝mg＝2.5×103kg×10N/kg＝2.5×104N
汽车受到的阻力：F阻＝0.02G＝0.02×2.5×104N＝500N
汽车匀速直线行驶时，汽车受到的阻力和牵引力是平衡力：F＝F阻＝500N
（2）汽车10s内行驶的距离：s＝v车t＝34m/s×10s＝340m
牵引力做功：W＝Fs＝500N×340m＝1.7×105J
（3）由v＝/得：汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪：s1＝v声t1＝340m/s×/＝102m
则汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪：s2＝v声t2＝340m/s×/＝68m
因此汽车在两次信号的间隔过程中行驶：s′＝s1﹣s2＝102m﹣68m＝34m
设测速器发出两次信号时间差为△t，汽车行驶34m共用时间：t′＝△t﹣t1+t2＝△t﹣/+/＝△t﹣0.1s
汽车的车速：v′＝/＝/＝34m/s
解得测速仪两次发出信号的时间间隔：△t＝1.1s
答：（1）汽车匀速行驶时受到的牵引力500N；
（2）汽车匀速行驶10s内牵引力做的功1.7×105J；
（3）测速仪两次发出信号的时间间隔1.1s。
20．【解答】（1）飞机飞行过程中过冷水滴或降雨碰到机体后结冰属于凝固过程；水蒸气变成冰是凝华过程，这两个过程都是放热过程；
（2）若不计飞机质量的变化，当C919在水平跑道上加速滑行时，高度不变，重力势能不变，速度增大，动能增加；当C919腾空加速上升时，速度增大，高度增大，动能和重力势能都增大；
（3）机翼的横截面形状，利用了在气体中流速越大的地方压强越小的原理；当飞机逆风起飞时，飞机的速度不需要加速到很大，飞机就可相对空气有一个较大的相对速度，从而获得足够的升力。
故答案为：（1）凝固；凝华；（2）变大；变大；（3）越大；逆风。
/
易错点一：不能正确理解做功的两个必要因素，误认为沿斜面滚下的长度是物体重力做功时通过的距离。
典例1：（2019秋?建湖县校级月考）如图所示，将一个重3N的物体匀速拉到斜面顶端，人沿斜面向上的拉力为2N，物体沿斜面移动的距离为0.8m，上升的高度为0.4m，则物体重力做功为 J，分析数据可知利用斜面 （能/不能）省功，斜面的机械效率是 。
【错解】2.4；不能；150%，理由：克服物体重力所做的功：W有 =GL=3N×0.8m=2.4J，W总 =FS=2N×0.8m=1.6J，再由η=
??
有
??
总
×100%=
2.4??
1.6??
×100%=150%。
【析错】（1）克服物体重力所做的功是有用功，利用W=Gh计算拉力所做的有用功；
（2）使用任何机械都不省功，拉力所做的功是总功，利用W=Fs计算拉力所做的功；机械效率等于有用功与总功的比值。
【正解】1.2；不能；75%。理由：（1）已知G=3N，h=0.4m，所以克服物体重力所做的功是有用功：
W有=Gh=3N×0.4m=1.2J；（2）已知F=2N，s=0.8m，拉力做的功： W总=Fs=2N×0.8m=1.6J；
分析数据可知利用斜面不能省功，斜面的机械效率：η=
??
有
??
总
×100%=
1.2??
1.6??
×100%=75%。
针对训练1：（2019秋?江宁区校级月考）将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s=3m，上升的高度h=1.2m，则人对物体做的有用功是 J，总功是 J，斜面的机械效率是 。
【解析】（1）已知G=240N，h=1.2m，则人对物体做的有用功： W有=Gh=240N×1.2m=288J；
（2）已知F=120N，s=3m，推力做的总功： W总=Fs=120N×3m=360J；
斜面的机械效率：η=
??
有
??
总
×100%=
288??
360??
×100%=80%.
【答案】288；360；80%。
易错点二：不理解楼高的算法。
典例2：（2019春?黄陂区期末）电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住6楼，每层楼高2.8m，放学后，乘电梯回家：
（1）电梯在10s内将小明送到家所在的6楼，在此过程中，电梯上升的平均速度是多少？
（2）已知小明的体重为500N，电梯对小明做功的功率为多少？
【错解】答案为：1.68m/s；840W。理由：从一楼到六楼（走了六个楼层），上楼高度：h=2.8m×6=16.8m，电梯上升的平均速度： v=
??
??
=
16.8??
10??
=1.68
??
??
。
（2）电梯对小明做功的功率： P=
??
??
=
???
??
=
500??×16.8??
10??
=840W。
【析错】（1）一楼到六楼，经过了5个楼高，根据v=
??
??
算出电梯上升的平均速度；
（2）根据P=
??
??
=
???
??
算出电梯对小明做功的功率；
【正解】答案为：（1）电梯上升的平均速度是1.4m/s；（2）电梯对小明做功的功率为700W。
理由：（1）一楼到六楼，经过了5个楼高，s=5×2.8m=14m，
电梯上升的平均速度： v=
??
??
=
14??
10??
=1.4
??
??
（2）电梯对小明做功的功率： P=
??
??
=
???
??
=
500??×14??
10??
=700W。
针对训练2 小明的教室在五楼（每层楼高3m），通常他上楼需1.5min，有一次他跑步上楼只花了40s．以上两种情况，小明上楼做功 （相同/不相同）．如果小明的体重480N，则他跑步上楼的功率为 W。
【解析】∵W=Gh，G相同，h=4×3m=12m，∴小明上楼做的功相同；
小明跑步上楼时：W=Gh=480N×12m=5760J， P＝
??
??
=
5760??
40??
=144??。
【答案】相同，144。
易错点三：不理解功、功率关系。
典例3：（2019春?万州区期末）关于功和功率，下列说法正确的是（ ）
A．运动员把杠铃举过头顶停留不动，支持力做了功 B．功率大的机械，做功一定快
C．做功多的机械，功率一定大 D．做功快的机械，做功一定多
【错解】选C，理由：做功多的机械，功率一定大。
【析错】（1）做功的两个必要因素：①作用在物体上的力，②物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可；（2）单位时间内所做的功叫做功率。功率是表示做功快慢的物理量。功率的计算公式为P=
??
??
，即功率的大小等于功与时间的比值。
【正解】选B，理由：A、在停留过程中，对杠铃施加了力，但没有在力的方向上移动距离，对杠铃不做功，故A错误； B、功率是表示做功快慢的物理量，功率大就意味着做功快，故B正确； C、功率的大小等于功与时间的比值，仅仅知道时间长短而不知做功多少，无法判断功率大小，故C错误； D、根据公式W=Pt可知，做功多少等于功率和时间的乘积，仅仅知道功率大而不知时间长短，无法判断做功多少，故D错误。
针对训练3：（2019?德惠市模拟）下列关于功和功率的说法中，正确的是（ ）
A．物体做功时间越短，功率越大
B．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功
C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功
D．物体做功越快，功率越大
【解析】A、功率的大小等于功与时间的比值，仅仅知道时间长短而不知做功多少，无法判断功率大小，故A错误； B、用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，所以推力在这个过程中对汽车没有做功。故B错误； C、抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，由于惯性向前运动，而不是受到推力作用，所以推力对铅球没有做功。故C错误； D、功率是描述物体做功快慢的物理量，物体做功越快，功率越大，故D正确。
【答案】D
易错点四：在分析动能和势能变化时，容易忽略质量的变化而出错。
典例4：（2019秋?淮阴区月考）某市为了杀灭关国白蛾调动了直升飞机，在灾区上空喷酒生物农药。飞机在某一高度水平匀速飞行喷酒农药的过程中，飞机的（ ）
A．动能不变，重力势能不变 B．动能减小，重力势能减小
C．动能减小，重力势能不变 D．动能增大，重力势能减小
【错解】选A，理由：空中直升机某一高度水平匀速飞行喷酒农药的过程中，则直升机质量不变，速度不变，高度不变，动能不变，重力势能不变.
【析错】（1）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；（2）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大。
【正解】选B。 理由：飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中，飞机的质量变小，速度不变，所以动能减小；质量减小，高度不变，所以重力势能减小。故选：B。
针对训练4：（2019春?和田地区期末）如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，在工作过程中，洒水车的动能 ，机械能 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
【解析】（1）洒水车洒水时，质量不断变小，速度保持不变，动能不断变小。（2）洒水车洒水时，质量不断变小，高度不变，重力势能不断变小。（3）洒水车洒水时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能，所以机械能=动能+重力势能，动能不断变小，重力势能不断变小，机械能不断变小。
【答案】变小；变小。
易错点五：在蹦极现象，误认为橡皮绳只要伸长，人的动能一定减小。
典例5：（2018?芜湖二模）如图所示情景是一种蹦极游戏，游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，b点是游戏者所到达的最低点。对于游戏者离开跳台到最低点的过程中，下列说法错误的是（ ）
A．游戏者的动能一直在增加 B．游戏者的重力势能一直在减少
C．游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能 D．游戏者到b点时，他的动能为零
【错解】选B，理由：橡皮绳伸长，人的动能一定减小，人的重力势能增加.
【析错】从游戏者的动能和重力势能大小的影响因素考虑，从弹性绳的弹性势能考虑。动能大小的影响因素：质量和速度，质量不变时，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量不变时，高度越小，重力势能越小。弹性势能大小的影响因素：弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度。形变越大，越难，弹性势能越大。
【正解】选A，理由：A、游戏者从最高点到a时，重力势能转化为动能，重力势能越来越小，动能越来越大。从a点到c点的过程中，上段受到向下的合力改变物体的运动状态，速度越来越快，动能越来越大；下段受到向上的合力改变物体的运动状态，速度越来越慢，动能越来越小，最低点时速度为零。所以整个过程中，游戏者的动能先增大后减小，最后动能为零。故A错误。B、游戏者在下落的过程中，质量不变，高度不断减小，重力势能不断减小。故B正确。C、游戏者通过a点后，绳子逐渐被拉长，具有弹性势能，故C说法正确。D、游戏者到达最低点时，速度为零，则动能为零。故D正确。故选【答案】A。
针对训练5：（2019?扬州学业考试）如图所示情景是一种叫做蹦极的游戏，游戏者将一根有弹性的绳子的一端系在身上，另一端固定在高台上，然后从高处跳下．关于游戏者在下落过程中，下列说法中正确是（ ）
A．重力做负功，重力势能增加
B．重力做负功，重力势能减少
C．重力做正功，重力势能减少
D．重力做正功，重力势能增加
【解析】游戏者在下落过程中，重力方向与位移方向相同，则重力做正功，重力势能减少。故ABD错误，C正确。故选：C。
【答案】C
易错点六：不理解机械能转化和守恒。
典例6：（2019秋?荣昌区校级月考）如图是小球在地面弹跳的频闪照片，关于此过程中小球的能量转化，下列说法中正确的是（ ）
A．小球弹跳的最大高度越来越低，说明了小球在此过程中能量不守恒
B．小球在图中乙点比丙点位置的内能大
C．在不考虑热量散失的情况下，小球在甲点时的内能最大
D．根据能量守恒定律可知，小球在此过程中能量守恒
【错解】选A，理由：小球弹跳的最大高度越来越低，重力势能越来越小，机械能减小，A说法正确。
【析错】（1）物体由于运动而具有的能叫做动能，影响动能大小的因素是质量和速度；物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，影响重力势能大小的因素是质量和高度。机械能包括动能和势能。在一定条件下，不同形式的能力之间可以相互转化，但总量保持不变。（2）小球克服摩擦做功，使部分机械能转化为内能，但在能的转化和转移过程中，能的总量保持不变。
【正解】D。理由：AD、由图可知，小球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，所以小球的机械能减少；机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功，与地面撞击做功，将机械能转化成了部分内能，但能量的总量是守恒的，故A错误，D正确； BC、在小球的运动中，与空气摩擦做功或与地面撞击做功，有一部分机械能转化成了内能，因此乙点比丙点位置的内能小，并且在不考虑热量散失的情况下，小球在甲点时的内能最小，故BC错误。故选：D。
【答案】D。
针对训练6：（2019?涪城区校级模拟）如图所示，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松手，头不动，铁锁向前摆去又摆回来，直到最后停下。下列说法错误的是（ ）
A．铁锁摆回后一定不能碰到鼻子
B．铁锁下降过程中，重力势能全部转化为动能
C．铁锁来回摆动机械能先变小后不变
D．铁锁第一次摆动到最低点时，速度最大
【解析】A、铁锁回摆后不能碰到鼻子，因为铁锁和空气摩擦，机械能转化为内能，机械能减小。故A正确。B、铁锁下降过程中，一部分重力势能转化为动能，并不是全部的重力势能都转化为了动能，故B错误。C、锁在运动过程中，锁和空气摩擦，机械能转化为内能，机械能减小，铁锁停止运动后，机械能不再变化，故机械能先变小后不变。故C正确； D、铁锁第一次下降到最低点时，质量不变，高度最小，重力势能最小。此过程中重力势能转化为动能，动能最大，故速度最大，故D正确。故选：B。
【答案】B
探究影响动能大小的因素
1．教材实验原理图
2．实验结论
物体质量一定，动能大小与速度有关，速度越大动能越大；物体速度一定时，动能大小与质量有关，质量越大物体的动能越大。
3．实验拓展
(1)拓展：在实验中，让不同的铁球在同一位置自由释放的目的是：为了让不同的铁球在撞击木块时速度相同；由于铁球质量不同，会看到质量大的铁球将木块撞得远。
(2)拓展：在同一平面上，木块被撞得越远，物体运动越大，用了转换法。
(3)拓展：控制变量法的应用：探究动能大小与质量有关时，使用质量不同的小球，从斜面同一高度滚下，保持速度相同；探究动能大小与速度有关时，使用同一小球，保持质量相同，从斜面不同高度滚下。
典例7：（2019秋?杭州期中）小希用如图1所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素。
/
一些物体的动能
行走的牛
约60J
跑百米的运动员
约3×102J
飞行的步枪子弹
约5×108J
（1）小希通过实验探究：发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是 。一些物体的动能
（2）如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释对机动车限定最高行驶速度的原因。
【解析】（1）由表中的数据知牛的质量大，速度小，动能小；子弹的质量小，速度大，动能大，说明速度对物体动能的影响更大；（2）①机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；②在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同。
【答案】（1）速度；（2）当质量一定时，速度越大动能也就越大，所以限制最高行驶速度就是为了防止因速度过大难以控制而发生事故。
探究影响重力势能大小的因素
1．教材实验原理图
2．实验结论
物体质量一定，重力势能大小与高度有关，高度越大重力势能越大；物体高度一定时，动能大小与质量有关，质量越大物体的动能越大。
3．实验拓展
(1)拓展：通过观察物体落下时沙地或海绵的凹陷程度间接反映物体重力势能的大小，用了转换法。
(2)拓展：控制变量法的应用：探究重力势能大小与质量有关时，使用质量不同的小球，从同一高度落下；探究重力势能大小与高度有关时，使用同一小球，保持质量相同，从同一高度落下。
典例8：（2019春?太原期末）小明猜想同一根弹簧具有的弹性势能大小可能与其形变量（x）或者形变量的平方（x2）成正比。于是进行了如下实验：
①如图所示，把弹簧套在光滑竖直杆上，且底端固定在水平面上，用刻度尺读出并记录处于自由状态时弹簧上端距水平面的高度h0；
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端，竖直向下按压铁块，读出并记录此时弹簧上端到水平面的高度h1；
③释放小铁块，读出并记录铁块上升到最大高度时，弹簧上端到水平面的高度h2；
④改变弹簧的压缩长度h1，重复以上步骤并根据表格中记录的数据计算出x、x2和小铁块上升的距离△h。
请你解答：
实验次数
h0/m
h1/m
h2/m
x/m
x2/m2
△h/m
1
0.50
0.40
0.55
0.10
0.01
0.15
2
0.50
0.30
0.90
0.20
0.04
0.60
3
0.50
0.20
1.55
0.30
0.09
1.35
4
0.50
0.15
2.00
0.35
0.12
1.85
（1）弹簧每次被压缩时的形变量的表达式为x= （用所测物理量的符号表示）；
（2）弹簧弹性势能的大小是通过 来间接反映的；
（3）根据表中数据得到的结论是同一根弹簧弹性势能的大小与 成正比。
【解析】（1）弹簧的形变量x等于弹簧的原长度h0减去弹簧被压缩后的长度h1，即x=h0-h1；
（2）实验中弹性势能的大小是通过铁块被弹起的高度来间接反映的，即铁块到达的最高点h2减去弹簧被压缩的最低点h1，即h2-h1；
（3）由表中数据分析可知△h=15x2，即△h与x2成正比例函数关系，即弹簧弹性势能的大小与形变量的平方成正比。
【答案】（1）h0-h1；（2）铁块上升的高度（h2-h1）；（3）形变量的平方。
强化训练：
1．（2019秋?马鞍山期末）如图所示，质量为m的小球从静止下落，落在与A点等高，竖直放置静止的轻弹簧上，到达B点时小球重力与弹簧的弹力大小相等，C点是小球到达的最低点（不计空气阻力）。下列说法正确的是（ ）
A．下落过程中，到达A点时，小球的动能最大
B．下落过程中，到达B点时，小球的动能最大
C．下落过程中，到达C点时，小球的动能最大
D．下落过程中，小球的机械能是守恒的
2．（2019秋?徐州期末）如图所示为一个落地后又弹起的皮球，下列图象中，能正确反映皮球动能E随时间t变化的是（ ）
A．/ B．/
C．/ D．/
3．（2019秋?淮安区期末）一个重为2N的皮球从10m高处，向下落3m的过程中，重力所做的功为（ ）
A．20J B．14J C．6J D．26J
4．（2019秋?桂林期末）如图所示是桂林著名的举重运动员石智勇在奥运会上举重的情景，举重过程中经历了托起杠铃和举着杠铃保持不动两个过程。下列关于人对杠铃是否做功的判断正确的是（ ）
A．两个过程中均做了功
B．两个过程中均不做功
C．托起杠铃的过程做了功，举着杠铃不动的过程不做功
D．托起杠铃的过程不做功，举着杠铃不动的过程做了功
5．（2019秋?淮安区期末）如图所示，运动中的物体弹性势能转化为动能的是（ ）
A．秋千荡向高处 B．发条带动指针转动 C．流星从天而降 D．手枪将子弹射出
6．（2019秋?桂林期末）如图所示，跳水运动员在跳板上起跳前都会猛地向下踏压一下跳板，使跳板向下弯曲，下列关于跳板向下弯曲过程中其弹性势能的说法，正确的是（ ）
A．逐渐变大 B．逐渐变小
C．保持不变 D．没有弹性势能
7．（2019秋?马鞍山期末）下列实例中，力对物体做功的是（ ）
A．用力推车，没有推动 B．举重运动员用力举着杠铃不动
C．推出去的铅球在空中下落 D．用力搬石头，没有搬动
8．（2019秋?南京期末）一个质量为80g的皮球从10m高处下落了3m，重力对它做的功为（ ）
A．240J B．5.6 J C．2.4J D．8J
9．（2019秋?博罗县期末）蹦极是许多年青人喜欢的一种极限运动，如图所示，运动员从高台A点跳下，到达B点时绳子刚好达到自由长度，C点是下落的最低点。下列关于运动员下落过程的描述中，不正确的是（ ）
A．下落过程中，运动员的动能先增大，后减小
B．运动员在B点处动能最大
C．运动员在C点处绳子的弹性势能最大
D．从B点下落到C点的过程中，绳子的弹性势能一直增大
10．（2019秋?永春县期末）小胖和小刚在物理课结束后，约了一场比试，从一楼跑步到五楼，比比谁的功率大。他们同时出发，结果又同时到达，又了解到，小胖的体重大于小刚。则在比赛过程中（ ）
A．小胖的功率大 B．小刚的功率大
C．两人的功率一样大 D．条件不足，无法判断
11．（2019秋?东台市期末）小明用图示装置“探究动能大小与速度的关系”，下列说法正确的是（ ）
A．实验研究对象是木块
B．水平表面必须光滑
C．让不同的小车从同一斜面同一高度由静止释放
D．用木块移动距离表示小车动能大小
12．（2019秋?凤山县期末）小李同学把桶掉到水里了，为了把桶拿上来，他使劲将水和桶拉了上来，则他对水做的功是 ，对桶做的功是 （选填“总功”、“有用功”、“额外功”）。
13．（2019秋?徐州期末）高空抛物是一种非常危险的不文明行为，质量为50g的鸡蛋从90m的31楼自由下落，这一过程中，重力对鸡蛋做功 J，鸡蛋动能增加 J．相当于质量为1kg的石块从 m高处自由下落到地面产生的动能，足以致人重伤甚至死亡。（g取10N/kg）
14．（2019秋?淮安区期末）打桩机将重锤高高举起，使重锤具有 能。落下的重锤，具有较大的 能，将桩打入地下。
15．（2019秋?榆阳区期末）2019年4月23日，“嘉庚一号“火箭在我国西北部沙漠无人区成功发射，在加速升空的过程中，“嘉庚一号”外壳的动能 ，重力势能 ，总的机械能 （选填“增大”“不变”或“减小”）。
16．（2019秋?高州市期中）图为某城市轻轨车，请从节能角度为其设计一个停靠车站，在虚线框内画出示意图。
17．（2019秋?温岭市期中）小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏，结果发现不同的笔弹得高低不一样，他认为：笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关，那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢？
/
猜想①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关；
猜想②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
（1）在上面的实验中，他们运用到了控制变量法和 两种物理思想方法。
（2）为了验证猜想①，在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外，还需要控制 相同。
（3）实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”，请你从功和能的角度分析解释 。
（4）在完成实验后，小南又用不同质量的小球（m1＞m2）在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块，得到木块移动的距离分别为S1和S2，忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较S1和S2的大小关系。
18．（2019秋?睢宁县期中）如图是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置。请回答下面的问题：
（1）本实验的研究的是 （选填“小车”或“木块”）的动能。
（2）实验中通过观察 从而判断小球动能的大小。
（3）本实验目的是探究动能的大小和 的关系。
（4）本实验涉及的物理方法有 和 。
19．（2019?丹东一模）如图甲，教科书上在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始自由滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。
/
（1）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过 大小来反映的
（2）让同一钢球分别从斜面的不同高度由静止开始自由滚下，是为了探究物体的动能与物体的 的关系。让不同的钢球分别从斜面同一高度由静止开始自由滚下，是为了探究物体的动能与物体的 的关系。
（3）结合实验结论，分析在图乙交通标志牌中，交通管理部门对于不同的车型要设定不同的最高车速行驶速度的理由是
（4）用此实验装置，只要改变 ，就可以完成探究“阻力对物体运动的影响”实验。
（5）图丙的是教科书中“小资料”栏目中介绍的一些物体的动能。若要用图丙中的数据来说明“速度”对物体的动能影响较大，需要对比的三组物体是
20．（2019?广西二模）随着我国国力迅速增强和捍卫国家利益的需要，中国首艘航空母舰“辽宁舰”于2012年9月25日正式交接海军。若某次海试该舰推进动力功率为1.2×105kW，连续巡航10h，匀速航行360km．问：
（1）该舰匀速航行的速度为多少m/s？
（2）该舰推进动力做的功为多少？
（3）若该舰在海上水平匀速直线航行，它受到的阻力是多大？
/
1．（2019秋?徐州期末）奥运举重冠军陈小敏在比赛时，第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中停留了3s，三名裁判都亮出了白灯，举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况，下列说法正确的是（ ）
A．第一阶段运动员没有做功 B．第二阶段运动员没有做功
C．两个阶段运动员都做了功 D．两个阶段运动员都没有做功
2．（2019秋?东至县期末）一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程为25cm，做功冲程中燃气产生的平均压强为 8×105Pa，那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是（ ）
A．20J B．1000J C．80J D．8000J
3．（2019秋?余杭区校级月考）汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变）。在如图中能正确反映汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化正确的是（ ）
/
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
4．（2019秋?涪城区校级月考）一物体在沿斜面向下的拉力F作用下，从斜面顶端以0.5m/s的速度匀速下滑到底端，物体克服摩擦力所做的功为3×102J，拉力F做的功为2×102J．如果再把此物体从斜面底端以原来的速度拉至顶端，则人对物体做的功为（ ）
A．2×102J B．3×102J C．4×102J D．6×102J
5．（2019秋?建湖县校级月考）下列情形中，对物体没有做功的是（ ）
A．小明用力推汽车没推动 B．举重运动员将杠铃举起
C．用定滑轮将重物提起 D．把物理课本从地面捡起
6．（2019秋?淮南月考）如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一个金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置，现用小球将弹簧压缩到A位置（已知AO＝BO）然后释放小球，弹簧便推动小球向右运动。则下列判断中正确的是（ ）
A．小球在A位置时，弹簧的弹性势能最小
B．小球在O位置时，弹簧的弹性势能最小
C．小球在B位置时，弹簧的弹性势能最小
D．小球在O位置时，小球的动能最小
7．（2019秋?安徽月考）用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平地面上运动，两次运动的s﹣t图象如图所示，其对应的测力计示数分别为F1和F2，功率分别为P1和P2，则它们的大小关系正确的是（ ）
A．两次物体运动的速度：v1＜v2
B．两次物体所受的拉力：F1＞F2
C．相同时间内两次拉力对物体所做的功：W1＞W2
D．两次拉力做功功率：P1＜P2
8．（2019秋?淮南月考）如图所示是高速公路的交速标志牌，下列说法错误的是（ ）
A．对机动车设定限制速度，可以限制它的动能
B．速度相同时，机动车的质量越大，动能越大
C．当图中三种车辆都以最高限速行驶，小汽车的动能最大
D．对机动车限定最高行驶速度，是因为质量相同时，速度越大动能越大
9．（2019秋?徐州月考）如图是2019年10月1日，我国在庆祝新中国成立70周年庆典阅兵上的东风战略核导弹，当东风火箭车匀速经过长安街时（在不计油耗的情况）下，它的动能是怎么样的（ ）
A．动能变大 B．动能变小 C．动能不变 D．无法确定
10．（2019春?息县期末）小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离s，力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，则（ ）
/
A．W甲＜W乙＜W丙 B．W甲＞W乙＞W丙
C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙
11．（2019春?息县期末）2019春晚创意表演《青春跃起来》把更多青春、时尚的流行文化融入舞台，展现了无奋斗、不青春的精神。如图所示，下列说法正确的是（不计空气阻力）（ ）
A．运动员被蹦床弹起后在空中向上运动，受弹力和重力的作用
B．运动员用手抛球的过程中，对球做了功
C．运动员灌篮后，球向下加速运动，主要是因为球受到惯性作用
D．球刚接触地面反弹时动能转化为弹性势能
12．（2019秋?淮南期末）2019年11月28日，我国成功发射高分十二号卫星。在卫星随着运载火箭一起加速上升的时候，卫星的机械能 （填“增大”，“减小”或“不变”）
13．（2019秋?西城区期末）如图所示，是小球在地面弹跳实验拍下的频闪照片，小球弹起的高度逐渐降低，说明小球机械能在 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；利用红外线测温仪分别测量实验前小球的初温t1和实验后小球的末温t2，则t1 t2（选填“＞”、“＜”或“＝”），导致这种现象出现的原因是： 。
14．（2019秋?桂林期末）如图所示，一个钢球从A点沿着竖直方向自由下落，速度越来越快，先后经过B、C两点，已知hAB＝hBC，则在AB和BC阶段：重力做的功 （选填“相同”或“不相同”），在 阶段中其重力做的功较快。
15．（2019秋?瑞安市期末）捻动滚摆的轴使它升高后释放，可以观察到滚摆沿着悬线向下运动，到最低点后又上升，往返运动。
（1）在下降过程中，滚摆的速度变快，滚摆的动能 。（选填“减小”、“增大”或“不变”）
（2）在下降过程中，滚摆重力势能减小是因为 的减小。
（3）滚摆往返运动过程中，观察到 说明机械能在减少。
16．（2019秋?茂名期中）如图乙是投铅球时，铅球在空中运动的示意图，画出铅球在空中运动过程中，动能Ek与时间t的大致关系图象。
17．（2019秋?仪征市月考）小波同学和大家一样是一名要参加中考的初三学生，他了解到要中考体育跳绳需要达到一分钟180个才能满分，于是在某个阳光明媚的上午，小波在学校操场上进行了测试。同时，“好奇心”物理兴趣小组的同学们也来测量小波同学跳绳的功率。
（1）根据你所掌握的知识，要达到实验目的，兴趣小组需要选择的实验器材有： ， 和秒表。
（2）兴趣小组同学根据小波跳绳情况制作了一张图，如图，假设小波跳绳整个过程是匀速的。通过计算，可以判断出这次跳绳小波 （“能“或“不能“）获得满分。
（3）称的小波同学体重约为60Kg，请你通过图，大致估算出整个过程小波做的功为 J；他跳绳的功率约为 W．（g取10N/Kg）
（4）从实际角度分析，你认为小波同学此次跳绳的实际功率应该比计算出的功率 （“偏大”“偏小”或“相等”）。写出一条你认为的原因： 。（合理即可）
18．（2019?庆阳二模）某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球，它们的质量关系为m1＜m2＝m3，实验的情景如图所示。
（1）通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小，运用的物理方法是 （选填“转换法或“类比法”）。
（2）分析甲、乙两种情况可知，重力势能的大小与物体的 有关：分析乙、丙两种情况可知，重力势能的大小与物体的 有关。
（3）小铁球m2落入细沙后，速度不断减小直至静止，它的机械能转化为 。
（4）同学们还发现小球离地面越高，下落到地面所用的时间越长，他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的平方t2的数据如表。分析数据，写出h与t2的关系式为 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
h/m
2.45
4.9
7.35
9.8
12.25
14.7
t2/s2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
19．（2019?玉林）如图所示，质量为2.5t的汽车在平直的公路上匀速行驶，在其前方有一固定的测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出信号到接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到接收到信号用时0.4s，测出汽车的速度为34m/s。已知汽车在公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，超声波的速度为340m/s。（g取10N/kg）求：
（1）汽车匀速行驶时受到的牵引力；
（2）汽车匀速行驶10s内牵引力做的功；
（3）测速仪两次发出信号的时间间隔。
20．（2019?霞山区一模）2017年5月5日，凝聚着国人梦想的国产大飞机C919首飞成功。
（1）C919首飞成功后，将进入适航认证阶段，其中非常重要的一项就是结冰试验。飞机表面结冰是由于飞机飞行过程中过冷水滴或降雨碰到机体后 （填物态变化过程）而形成的，也可由水蒸气在机体表面 （填物态变化过程）而成，上述两个过程都是放热过程。飞机表面结冰后，会破坏其空气动力学外形，使飞机升力减小，阻力变大，影响飞机的稳定性和操控性。
（2）若不计飞机质量的变化，当C919在水平跑道上加速滑行时，动能 ，（填“变大”、“变小”或“不变”）；当C919腾空加速上升时，重力势能 。（填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）大飞机的机翼的横截面设计成如图乙所示的形状，是利用了在气体中流速 的地方压强越小的原理，为飞机提供升力。为了获得更大的升力，飞机起飞时应让飞机 （选填“逆风”或“顺风”）起飞。
/
强化训练
参考答案与试题解析
1．【解答】ABC、下落过程中，高度减小，小球重力势能减小；在OA段，小球的重力势能转化为动能，动能先增大；在AB段，向下的重力大于向上的弹力，合力向下，小球做加速运动，动能逐渐增大，同时弹簧的弹性势能增加；在BC段，向上的弹力大于向下的重力，合力向上，小球做减速运动，动能逐渐减小，同时弹簧的弹性势能增加；所以在B点的动能是最大的，故B正确，AC错误；
D、下落过程中，小球的机械能会转化为弹簧的弹性势能，所以小球的机械能是不守恒的，故D错误。故选：B。
2．【解答】皮球在下落的过程中速度变大，动能变大，反弹后上升的过程中，速度变小，动能变小；由图可知，由于反弹的高度减小，故机械能减小，即小球的最大动能会逐渐减小，故C正确。
故选：C。
3．【解答】重力对它所做的功：
W＝Gh＝2N×3m＝6J。故选：C。
4．【解答】举重运动员托起杠铃过程中，对杠铃施加了力，同时在力的方向上移动了距离，对杠铃做了功；举着杠铃站着不动，有力但没有移动距离，没有做功，故ABD错误，C正确。
故选：C。
5．【解答】A、秋千荡向高处的过程中，质量不变，速度变小，动能减小，高度升高，势能变大。故为动能转化为势能，不符合题意；
B、钟表里的发条带动指针转动是由弹性势能变成了动能，符合题意；
C、流星从天而降的过程中，重力势能转化为动能。不符合题意；
D、枪膛内燃气膨胀将子弹射出，燃气对子弹做功，是将燃气的内能转化为子弹的机械能。不符合题意。故选：B。
6．【解答】跳板向下弯曲过程中，跳板的形变程度逐渐变大，根据弹性势能大小的影响因素可知，其弹性势能逐渐变大。
故A正确，BCD错误。故选：A。
7．【解答】A、用力推车，但没有推动，有力但没有距离，所以推力没有做功，故A错误；
B、举重运动员用力举着杠铃不动，有力但没有距离，所以没有做功，故B错误；
C、推出去的铅球在空中下落，铅球受到重力的作用，在重力的方向上通过了距离，所以重力做功，故C正确；
D、用力搬石头，没有搬动，有力但没有距离，所以该力没有做功，故D错误。
故选：C。
8．【解答】皮球质量m＝80g＝0.08kg，
则皮球的重力：
G＝mg＝0.08kg×10N/kg＝0.8N，
重力对它所做的功：
W＝Gh＝0.8N×3m＝2.4J。故选：C。
9．【解答】AB、运动员从高台A点跳下，到达B点时绳子刚好达到自由长度，此过程中运动员只受到重力，所以其加速下落；
在B点到C点的过程中，受到绳的拉力，拉力由小变大；
开始时，拉力小于重力时，运动员仍加速下落；当拉力等于重力时，运动员的速度达到最大；当拉力大于重力时，运动员开始做减速运动；
所以运动员下落过程中速度先增大后减小，运动员质量不变，所以下落过程中他的动能先增大，后减小，故A正确，B错误；
C、运动员下落到C点为最低点，此时绳子的弹性形变程度最大，所以其弹性势能最大，故C正确；
D、从B点下落到C点的过程中，绳子的弹性形变程度不断增大，所以其弹性势能一直增大，故D正确。故选：B。
10．【解答】爬上比赛，克服人的重力做功，爬楼功率P＝/＝/，他们同时出发，结果又同时到达五楼，说明爬楼时间是相同的，又因为小胖的体重大于小刚，故小胖的功率大。
故选：A。
11．【解答】A、该实验的研究对象是小车，不是木块，故A错误；
BD、在该实验中我们用到了转换的方法，即将小车动能的大小转化为其对木块做功的多少来比较，即小车推动木块越远，其对木块所做的功就越多，即具有的动能就越大；反之就越少；实验中若水平表面光滑，则无法观察木块移动距离的远近，故B错误，D正确；
C、动能的大小与物体的质量和速度有关，要探究动能大小与速度的关系，必须控制物体的质量相同，也就是保持小车的质量不变；而让不同的小车从同一斜面同一高度静止释放，是控制小车的速度不变，故C错误。故选：D。
12．【解答】桶掉到水里了，从井中提水桶的过程中，目的是捞桶，所以对桶做的是有用功；同时，还要将桶中的部分水提起来，所以对水做的是额外功。
故答案为：额外功；有用功。
13．【解答】鸡蛋的质量m1＝50g＝0.05kg，
则重力对鸡蛋做功：
W1＝m1gh1＝0.05×10N/kg×90m＝45J。
由于该过程中只有重力做功，根据动能定理可知，物体增加的动能：△E＝W1＝45J；
由W＝mgh可得，石块所处的高度：
h2＝/＝/＝4.5m。
故答案为：45；45；4.5。
14．【解答】根据动能和势能的概念可知：
打桩机将重锤高高举起，使重锤具有重力势能。落下的重锤，运动速度较大，具有较大的动能。
故答案为：重力势；动。
15．【解答】在加速升空的过程中，“嘉庚一号”外壳的的质量不变，速度变大，动能变大；同时其质量不变，高度增加，重力势能变大，故机械能变大；
故答案为：增大；增大；增大。
16．【解答】火车质量大，速度大，具有很大的动能。火车进站时，可使其爬坡，将动能转化为重力势能，可尽快停下来；在出站时，火车下坡，再将重力势能转化为动能，使火车短时间内提速。故火车站台可设计成高出地面的形状。如图所示。
/
17．【解答】（1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中把弹性势能的大小转换为观察木块被推动的距离，这种研究方法叫转换法；
（2）要探究猜想①：弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关，应控制弹簧的弹性形变的程度相同，改变弹簧的材料，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；
（3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越多，木块具有的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长。
题目中利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧A和B，没有控制弹簧的材料相同；
（4）因为压缩同一根弹簧至相同位置，所以弹簧的弹性势能相同，最后转化的木块的动能相同，则S1＝S2。
故答案为：（1）转换法；（2）弹簧的弹性形变的程度；（3）在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下，当弹簧被压缩的越多，木块具有的动能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距离也就越长；（4）S1＝S2。
18．【解答】（1）本实验研究的是小车，由于是质量相同的小车分别从同一斜面上的不同高度由静止开始下滑，因此探究的是小车的动能与速度的关系；
（2）在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小车动能大小的，采用的是转换法的思想；
（3）实验中让同一小车从同一个斜面上不同的高度由静止开始运动，“同一小车”控制了小车的质量不变，“不同高度”小车的高度不同，运动的速度也就不同，因此该实验探究的是小车动能与速度的关系；
（4）本实验涉及的物理方法有控制变量法和转换法。
故答案为：（1）小车；（2）木块被移动的距离；（3）速度；（4）控制变量法；转换法。
19．【解答】（1）探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，用到的是转换法；
（2）动能与质量和速度有关，让同一钢球（质量一定）分别从斜面的不同高度由静止开始自由滚下，撞击木块的速度不同，所以是为了探究物体的动能与物体的速度的关系；
让不同的钢球（质量不同）分别从斜面同一高度由静止开始自由滚下，撞击木块的速度相同，所以是为了探究物体的动能与物体的质量的关系；
（3）机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；
（4）探究阻力对物体运动的影响，需要比较小车在不同表面上运动的距离，据此可知必须改变的是水平面的粗糙程度；
（5）由生活经验知，牛与子弹比较，牛的质量大，速度小；子弹质量小，速度大。由表中的数据知牛的动能小，子弹的动能大，说明速度对物体动能的影响更大；
同理牛与砖块、牛与运动员比较都有相同的结论。
故答案为：（1）木块移动的距离；
（2）速度；质量；
（3）质量相同时，速度越大，动能越大，行驶时危险性越大；
（4）水平面的粗糙程度；
（5）牛与子弹（牛与砖块、牛与运动员）。
20．【解答】（1）已知时间t＝10h＝36000s，距离s＝360km＝360000m
该舰匀速航行的速度：
v＝/＝/＝10m/s；
（2）已知功率P＝1.2×105kW＝1.2×108W，
由P＝/可得该舰推进动力做的功：
W＝Pt＝1.2×108W×36000s＝4.32×1012J；
（3）由W＝Fs可得推动力：
F＝/＝/＝1.2×107N，
因为该舰在海上匀速前进，所以受的推动力和阻力是一对平衡力，大小相等，所以该舰受的阻力为：
f＝F＝1.2×107N。
答：（1）该舰匀速航行的速度为10m/s；
（2）该舰推进动力做的功为4.32×1012J；
（3）它受到的阻力是1.2×107N。
技能提升练
参考答案与试题解析
1．【解答】第一阶段她把100kg的杠铃很快地举过头顶，力的方向向上，距离也向上；故第一阶段运动员做了功；
第二阶段使杠铃在空中停留了3s，只有力，没有距离；故第二阶段运动员没有做功；
故ACD错误，B正确；故选：B。
2．【解答】由P＝/得F＝PS＝8×105Pa×50×10﹣4m2＝4000N，
W＝Fs＝4000N×0.25m＝1000J故选：B。
3．【解答】汽车以功率P、速度v0匀速行驶时，牵引力与阻力平衡。当司机减小油门，汽车的功率减为P2的瞬间，速度v不变，由P＝Fv可知，汽车的牵引力突然减小到原来的一半，即为F＝/F0，阻力f没有变化，汽车的牵引力小于阻力，汽车开始做减速运动，速度v减小，功率保持为P2，由P＝Fv可知，随v减小，牵引力逐渐增大，汽车受到的合力变小，由牛顿第二定律得知，汽车的加速度逐渐减小，汽车做加速度减小的减速运动，当汽车牵引力再次等于阻力，汽车再次匀速运动，由P＝Fv得知，此时汽车的速度为原来的一半，由图象可知，①④正确，故C正确。
故选：C。
4．【解答】当物体在沿斜面向下的拉力F作用下从斜面顶端匀速下滑到底端时，速度不变，质量不变，所以动能不变，
根据能量守恒可知，重力做功等于克服摩擦力做功减去拉力做功，
即：WG＝Wf﹣WF＝3×102J﹣2×102J＝1×102J，
当物体从斜面底端以原来的速度拉至顶端时，动能不变，由于克服重力做功和克服摩擦力做功也不变，
则人对物体做的功等于重力做功加上摩擦力做功，大小为WF′＝WG+Wf＝1×102J+3×102J＝4×102J。故选：C。
5．【解答】A、小明用力推汽车没推动，有力无距离，所以没有对物体做功，符合题意；
B、举重运动员将杠铃举起，有力作用在杠铃上，杠铃在力的方向上通过了距离，所以对杠铃做了功，不合题意；
C、用定滑轮将重物提起，有力作用在重物上，重物在力的方向上通过了距离，所以对重物做了功，不合题意；
D、把物理课本从地面捡起，有力作用在课本上，课本在力的方向上通过了距离，所以对课本做了功，不合题意。故选：A。
6．【解答】（1）由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，此时弹簧没有发生形变，不具有弹性势能，即弹性势能为0；AO段弹簧处于压缩状态，OB段弹簧处于拉伸状态。且AO＝BO，弹簧在此两段发生的形变程度相同，即弹性势能相等。综上分析可知，小球在O位置时，弹簧的弹性势能最小。故AB错误，C正确。
（2）小球向右运动的过程中，因水平台面光滑，则小球在运动过程中只存在动能和弹性势能的转化，弹簧和小球组成的整个系统是守恒的，
小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，将弹性势能转化为动能，此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大，动能变大；
小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，球的动能转化为弹簧的弹性势能，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，动能变小；
所以，小球从A点到B点过程中，其动能的变化是：先变大，后变小，在O位置时，小球的动能最大。故D错误。故选：B。
7．【解答】（1）由图知，相同时间内第①次通过的距离大，根据v＝/知，①的速度大于②的速度，即v1＞v2，故A错误；
（2）物体两次运动的s﹣t图象都为过原点的直线，说明同一物体两次都做匀速直线运动，由二力平衡条件可知，拉力大小都等于滑动摩擦力大小；
由于压力大小和接触面的粗糙程度均不变，所以滑动摩擦力大小相等，拉力大小也相等，即F1＝F2，故B错误；
（3）根据s﹣t图象可知，相同时间内第①次通过的距离大，且F1＝F2，根据W＝Fs可知，第1次拉力做的功较大，即W1＞W2，故C正确；
（4）物体两次运动的时间相同，根据P＝/可知，P1＞P2，故D错误。故选：C。
8．【解答】AD、物体的动能与物体的质量和速度有关，同一辆汽车的质量不变，速度越大，其动能越大，所以对机动车设定限制速度，可以限制它的动能，故AD正确；
B、动能与质量和速度都有关，速度相同时，机动车的质量越大，动能越大，故B正确；
C、动能与质量和速度都有关系，小汽车的最高限速大，但质量小，而质量的具体大小关系不确定，所以动能大小不确定，故C错误。故选：C。
9．【解答】当东风火箭车匀速经过长安街时，若在不计油耗，其质量不变，速度不变，所以它的动能不变。故ABD错误、C正确。故选：C。
10．【解答】物理学中，功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积，即W＝Fs．小李同学先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s，该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，由W＝Fs知W甲＝W乙＝W丙＝Fs，故C正确；故选：C。
11．【解答】A、运动员被蹦床弹起后在空中向上运动，离开蹦床后，由于惯性继续向上运动，不再受弹力的作用，不计空气阻力，则运动员只受重力的作用；故A错误；
B、运动员用手抛球时，运动员对球有力的作用并且球在力的方向移动一段距离，所以运动员对球做了功；故B正确；
C、运动员灌篮后，球向下加速运动，主要是因为球受到重力的作用；故C错误；
D、球接触地面反弹时，球恢复形变，将弹性势能转化为动能，故D错误。故选：B。
12．【解答】在卫星随着运载火箭一起加速上升的时候，卫星的质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；卫星上升时没有发生弹性形变，不具有弹性势能；机械能＝动能+重力势能，故机械能增大。故答案为：增大。
13．【解答】由图可知，小球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，即机械能减小。
但能量的总量是守恒的，机械能减小的原因是克服空气摩擦力做功，与地面撞击做功，将机械能转化成了部分内能，使小球的温度升高，所以t1＜t2。
故答案为：（1）减小；＜；小球的机械能转化为它的内能，使小球的温度升高。
14．【解答】由题知，同一钢球，则重力一定，且hAB＝hBC，
根据W＝Gh可知，在AB和BC阶段重力做的功相同，即WAB＝WBC；
下落时速度越来越快，根据公式v＝/可知，小球通过BC段的时间短；
重力做的功相同，BC段的时间短，所以根据P＝/可知，BC段重力做功的功率大，即在BC段其重力做的功较快。故答案为：相同；BC。
15．【解答】（1）滚摆在下降过程中，重力势能逐渐转化为动能，动能增大，重力势能减小。
（2）在下降过程中，滚摆重力势能减小是因为高度减小了。
（3）从放开滚摆到停止运动过程中，由于滚摆和空气之间存在摩擦，滚摆每次上升过程中质量不变，上升的最大高度不断减小，重力势能不断减小，滚摆克服摩擦做功，机械能要转化为内能，机械能减小。故答案为：（1）增大；（2）高度；（3）滚摆上升的最高点逐渐降低。
16．【解答】铅球离手后，铅球在上升过程中，质量不变，速度不断减小，动能不断变小；铅球在下降过程中，质量不变，速度不断变大，动能不断变大。
铅球在最高点时，仍有一定的速度，故其动能不为零，即图线不能与横轴相交。所以在整个运动过程中，铅球的动能先变小后变大。如图所示：
/
17．【解答】（1）测量跳绳的功率就是测量克服自身重力的平均功率，
由P＝/＝/＝/可知，需要的实验器材有：测量小波质量m的台秤、测量重心上升高度h的刻度尺和测量时间的秒表；
（2）由图可知，跳一次绳的时间为0.4s，
则1min跳绳的次数n＝/＝150个＜180个，
所以，这次跳绳小波不能获得满分；
（3）由图可知，跳一次绳重心上升的高度h＝4cm＝0.04m，
则跳一次绳克服重力所做的功：W1＝Gh＝mgh＝60kg×10N/kg×0.04m＝24J，
整个过程小波做的功：
W总＝150×24J＝3600J，
他跳绳的功率：
P＝/＝/＝60W；
（4）由于四肢的运动要消耗能量，身体肌肉的收缩和拉伸要消耗能量，心脏推动血液循环要消耗能量，人体向外散热要消耗能量等，
所以，小波同学此次跳绳的实际功率应该比计算出的功率偏大。
故答案为：（1）台秤、刻度尺；（2）不能；（3）3600；60；（3）偏大；四肢的运动要消耗能量。
18．【解答】（1）由题意知，实验中通过观察小球陷入细沙的深度来间接判断物体重力势能大小的，运用了转换法；
（2）图甲和图乙中，由题知m1＜m2，即物体的质量不同，但从同一高度落下，且乙图中小球进入细砂中的深度更深，因此可知重力势能与物体的质量有关；
图乙和图丙中，由题意知m2＝m3，即物体的质量相同，但从不同高度落下，且丙图中小球进入细砂中的深度更深，因此可知重力势能与下落高度有关；
（3）当小球陷入沙中，与沙子摩擦，最终静止，将机械能转化为内能；
（4）根据表中实验数据可知，小球下落高度与所需时间之间的关系为：h＝4.9t2。
故答案为：（1）转换法；（2）质量；下落高度；（3）内；（4）h＝4.9t2。
19．【解答】（1）汽车的重力：G＝mg＝2.5×103kg×10N/kg＝2.5×104N
汽车受到的阻力：F阻＝0.02G＝0.02×2.5×104N＝500N
汽车匀速直线行驶时，汽车受到的阻力和牵引力是平衡力：F＝F阻＝500N
（2）汽车10s内行驶的距离：s＝v车t＝34m/s×10s＝340m
牵引力做功：W＝Fs＝500N×340m＝1.7×105J
（3）由v＝/得：汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪：s1＝v声t1＝340m/s×/＝102m
则汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪：s2＝v声t2＝340m/s×/＝68m
因此汽车在两次信号的间隔过程中行驶：s′＝s1﹣s2＝102m﹣68m＝34m
设测速器发出两次信号时间差为△t，汽车行驶34m共用时间：t′＝△t﹣t1+t2＝△t﹣/+/＝△t﹣0.1s
汽车的车速：v′＝/＝/＝34m/s
解得测速仪两次发出信号的时间间隔：△t＝1.1s
答：（1）汽车匀速行驶时受到的牵引力500N；
（2）汽车匀速行驶10s内牵引力做的功1.7×105J；
（3）测速仪两次发出信号的时间间隔1.1s。
20．【解答】（1）飞机飞行过程中过冷水滴或降雨碰到机体后结冰属于凝固过程；水蒸气变成冰是凝华过程，这两个过程都是放热过程；
（2）若不计飞机质量的变化，当C919在水平跑道上加速滑行时，高度不变，重力势能不变，速度增大，动能增加；当C919腾空加速上升时，速度增大，高度增大，动能和重力势能都增大；
（3）机翼的横截面形状，利用了在气体中流速越大的地方压强越小的原理；当飞机逆风起飞时，飞机的速度不需要加速到很大，飞机就可相对空气有一个较大的相对速度，从而获得足够的升力。
故答案为：（1）凝固；凝华；（2）变大；变大；（3）越大；逆风。
/
同课章节目录