浙江省2016-2020年科学中考（物理）试题分类（6）——功能转化（含答案）

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浙江省2016-2020年科学中考（物理）试题分类（6）——功能转化
一、单选题
1.（2020·湖州）在无风的环境中雨滴的降落可简化为两个过程，先加速竖直降落，后匀速竖直降落。雨滴(忽略质量变化)在(??? )
A.?加速降落过程中只受重力作用?????????????????????????????????B.?加速降落过程中机械能逐渐增大
C.?匀速降落过程中减少的重力势能全都转化成内能?????D.?匀速降落过程中机械能保持不变
2.（2019·台州）立定跳远时的动作分解如图，在此过程中运动员（?? ）
A.?上升时，动能减小，势能减小?????????????????????????????B.?上升时，动能增大，势能增大
C.?下落时，势能增大，动能减小?????????????????????????????D.?下落时，势能减小，动能增大
3.（2019·宁波）2018年6月29日，一则题为《20秒60级台阶他抱着晕倒的女士冲向医院》的新闻报道让救人兵哥哥、东部战区海军战士朱墨 岩刷屏全国。在这20s内，朱墨岩登台阶的平均功率接近（?? ）

A.?? 5.5W?????????????????????????????????B.?55W?????????????????????????????????C.?550W?????????????????????????????????D.?5500W
4.（2019·嘉兴）为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是（?? ）
A.?两个滑轮在装置中起的作用相同
B.?拉力移动的距离与配重上升的距离相同
C.?沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等
D.?将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等
5.（2018·杭州）跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为 50 千克，每次跳起高度约为 6 厘米（人整体上升，如图所示），一分钟跳 100 次，下列说法正确的是（?? ）

A.?向上起跳过程中小金的动能持续增大??????????????????B.?在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C.?小金跳一次克服重力做功约 3 焦?????????????????????????D.?小金在这一分钟内跳绳的功率约为 50 瓦
6.（2018·绍兴）如图，木块以一定的速度滑过A，B点，到C点滑出下落至D点。A和B，C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计，则对木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（??? ）
A.?D点与A点相比，动能增加，势能减少，机械能不变??????????B.?A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能
C.?B点的动能可能等于A点的动能，但一定大于C点的动能??????????D.?B点的动能可能等于D点的动能，但一定大于A点的动能
7.（2018·湖州）在某次演习中，解放军在海拔6000米的高空空投重达8吨的新型履带式伞兵战车，如图所示。空投下来的战车在后阶段可认为与降落伞一起匀速竖直掉向地面。下列观点正确的是（??? ）
A.?伞兵战车出机舱后在水平方向仍会向前运动，这是由于战车受到惯性的作用??????????B.?后阶段匀速下降的过程中机械能守恒
C.?空投战车后，若飞机仍在原高度水平飞行，则飞机的势能比空投前减小??????????D.?伞兵战车从出机舱到地面的整个过程中，重力做功4.8×107焦
8.（2017·湖州）如图，旋翼式无人机被广泛的运用在民用领域，发挥了越来越重要的作用．下列关于这款无人机的说法，正确的是（　　）
A.?无人机在空中悬停时，旋翼相对于机身是静止的?????B.?无人机无法勘探月球表面的月貌
C.?无人机匀速下降时，重力势能转化为动能????????????????D.?无人机在空中飞行时，始终受到平衡力作用
9.（2017·杭州）如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的(?? )
A.?重力势能减小，动能增大????????????????????????????????????B.?重力势能减小，机械能减小
C.?动能不变，机械能不变???????????????????????????????????????D.?重力势能不变，机械能减小
10.（2016·温州）将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压（如图），放手后笔会向上弹起一定高度．下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是（? ）
??
A.?向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小???????????B.?向下按笔的过程中，笔的重力势能增大
C.?笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大???????????D.?笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大
11.（2016·杭州）在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其它球，以下说法正确的是（? ）
A.?在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功
B.?手推动球杆前进时，手对球杆做了功
C.?桌面对球的支持力做了功
D.?白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功
12.（2016·宁波）如图，用5N的力F向下拉绳子，使物体在6s内匀速上升0.3m．这一过程中（? ）
A.?物体上升速度为0.1m/s???????????????????????????????????????B.?拉力所做的功为1.5J
C.?拉力做功的功率为0.5W??????????????????????????????????????D.?物体的机械能守恒
13.（2016·宁波）如图是两车发生交通事故后的现场照片，由照片可判断（? ）
A.?一定是甲车去撞乙车的???????????????????????????????????????B.?碰撞前瞬间乙车的速度一定比甲车大
C.?碰撞时两车的相互作用力大小一定相等???????????????D.?碰撞前瞬间两车的动能大小一定相等
14.（2016·金华）2016年4月14日，NBA巨星科比?布莱恩特迎来职业生涯的最后一场比赛，如图是科比在比赛中的一次投球过程，下列说法不正确的（? ）
A.?他用力蹬地身体却向上跃起，是因为力的作用是相互的
B.?他在起跳后的上升过程中，势能转化为动能
C.?球离开手后能继续往前飞行，是因为物体具有惯性
D.?球撞击篮板后反弹，是因为力能改变物体的运动状态
15.（2016·丽水）如图是小朋友在荡秋千，下列分析正确的是（? ）

A.?手抓的绳子表面粗糙不平，可减小摩擦???????????????B.?秋千摆动时，以地面为参照物是运动的
C.?秋千从高处摆到低处，动能转化为势能???????????????D.?秋千速度越大，小孩具有的惯性也越大
二、填空题
16.（2020·宁波）科学上通常用“功”和“热量”来量度物体能量的变化。
（1）在“使用动滑轮”活动中，小科利用如图所示装置，用竖直向上的大小为10N的拉力F使物体A匀速提升了0.1m。如果该装置的机械效率为70%，则这一过程中，克服物体A的重力所做的功为________J，这个值也是物体A增加的机械能。
（2）把质量为2kg，温度为25℃的水加热到100C，至少需要完全燃烧________g的酒精。上述过程中，水的内能增加是通过________(填“做功”或“热传递”)的途径实现的。【已知:水的比热容为4.2×103J/(kg℃)，酒精的热值为3.0×107J/kg】
17.（2020·绍兴）? 2020年5月5日，我国自主研发的长征5号B型运载火箭圆满完成发射任务。图为起飞阶段加速上升的火箭，该过程中，内部的新型返回舱的动能________(选填“增大”、“减小”或“不变“)，火箭整体的机械能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
18.（2019·温州）为了解火箭升空过程中的相关运动状况，兴趣小组制作了一模型火箭，重为8牛（不包含燃料），发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系，如图所示：
（1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有________。

（2）图中标注的A，B，C三个位置中，模型火箭的重力势能最小的是________?。
（3）模型火箭从最高点B下落到地面，重力做功的功率是________瓦。
19.（2019·杭州）木块在两端开口且足够长的竖直筒中自由释放可向下作匀速直线运动;若木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下则可向上作匀速直线运动(绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计),如图所示。问:(g取10牛/千克)
（1）当右侧物体刚落地时木块所受到的摩擦力的方向为________
（2）木块的质量为________千克
（3）若右侧物体下落20厘米时其重力做的功为________焦
20.（2018·绍兴）两个完全相同的物体A，B，重均为20牛。
（1）在10牛的水平推力作用下两者同时以2米/秒的速度作匀速直线运动，如图甲．当物体通过的距离为3米时，推力所做的功为________焦．
（2）若物体A，B在15牛的推力作用力以3米/秒的速度在另一水平面上作匀速直线运动，如图乙。则此时A对B的推力为________牛。
21.（2018·温州）2018年5月21日，我国成功发射了“嫦娥四号”的中继卫星“鹊桥号”，它将成为
“嫦娥四号”与地球间的“通信桥梁”
（1）“鹊桥号”＂质量为448千克，发射后随火箭竖直升空1000米的过程中，“鹊桥号”需克服重力做功________焦。
（2）若地月间距离为3.8×105千米，电磁波速度为3×105千米/秒，在月球上发出的电磁波到达地球需________秒。（计算结果保留1位小数）
（3）如图是月球背面照片，其中A处是________。
22.（2016·杭州）如图所示，一个静止小球从A点沿粗糙程度相同的轨道下滑，经B点到达C点，从A点到达C点的过程中，小球的动能________，小球的重力势能________，小球的机械能________．（选填序号）
①保持不变；②一直减小；③先增大后减小；④一直增大；⑤先减小后增大．
23.（2017·嘉兴）如图所示，不计空气阻力，将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方向与运动方向________。而将排球向斜上方击出后，其运动速度的大小和方向都会发生变化，原因是________；排球在上升过程中动能将________（选填“增大”或“减小”）。
三、实验探究题
24.（2016·绍兴）光滑斜面甲与水平面AB平滑连接，从斜面甲高H处静止释放小球，小球运动到B点静止，如图甲，在AB上的C点平滑拼接另一光滑斜面乙．已知AB=3AC，如图乙，回答下列问题：

（1）如果小球从斜面甲高H处静止释放，说明小球在乙斜面到达的最大高度h与H的数量关系及理由．
（2）要使小球在乙斜面上到达的最大高度变为2h，小球应在甲斜面上多高处静止释放，并说明理由．

四、解答题
25.（2020·台州）图中小朋友在玩滑梯游戏，小朋友坐在滑梯顶端，用手轻推滑梯，沿着滑梯开始下滑，滑动速度越来越大，同时感觉屁股发烫，到达底端时还会滑出一段距离。请说出其中蕴含的科学道理。
26.（2020·绍兴）2020年5月27日，中国珠峰高程测量登山队从北坡成功登顶，圆满完成峰顶测量任务，亿万民众共同见证这一极限挑战，激起国人满腔豪情。
（1）登顶的一大难关是“第二台阶”，这段垂直高度4米的岩壁上架着“中国梯”(图甲)，登山队员的质量为75千克，爬完要克服重力做功多少焦耳？
（2）科学家在珠峰底部设立了多个观测点(图乙)来测量珠峰高度的目的是________。
（3）受到测量珠峰高度的启发，小敏用激光笔来测量校内的旗杆高度（图丙）打开激光笔开关，让激光对准旗杆的顶端，要测算出旗杆高度H，需测出的数据有________。
27.（2019·湖州）打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目。如图甲为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间，图乙为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。

（1）网球遇到球拍时，球和球拍都变形了，这说明________（写两点）。
（2）球遇到球拍后的某一瞬间，网球的速度刚好变为零，则该瞬间网球所受的力是否平衡?
________?。
（3）网球表面比较粗糙，在空中飞行时所受空气阻力不可忽略。图乙中，网球从A点经过最高点B飞行到C点的过程中。下列说法正确的是________（选填序号）。
①在A，B，C三点，网球在A点机械能最大
②位于最高点B时，网球的动能为零
③在该飞行过程中，网球的势能先增大后减小
28.（2018·嘉兴）2017年12月24日，我国自主研制的最大水陆两栖飞机AG600在广东珠海首飞成功。AG600可以在地面成水上起飞和降落，20秒内可一次吸满水12吨，主要用于大型灭火和水上救援。已知飞机空载质量为41.5吨，最大巡航速度500千米／时。（g取10牛／千克）
（1）为了使飞机获得向上的升力，机翼的上侧做成凸圆形状，而下侧成平面形状，其科学原理是________。
（2）某次灭火演习中，AG600器满水后加速起飞，然后以最大巡航速度水平飞往演习火场的上空，将水箱中的水一次性全部注下．下列有关说法正确的是（??? ）
A.用水灭火可以降低可燃物的着火点
B.加速起飞过程中，飞机的重力势能增加
C.飞机以最大巡航速度水平直线飞行时，飞机受到平衡力的作用
（3）在某次水面滑行测试中，蓄有8.5吨水的飞机，在水面上以36千米／时的速度匀速直线滑行1分钟，若滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍，此时飞机的实际功率为多少？
29.（2018·绍兴）2018年3月28日绍兴风情旅游新干线开通试运行。“鉴湖号”城际列车从绍兴站驶出开往上虞站，两站相距40千米，列车运营速度120千米/小时．
（1）列车从绍兴站出发至少需要________分钟到达上虞站。
（2）在图中旅行箱和拉杆构成的杠杆中，能表示拉力F的力臂是________。
（3）列车牵引总功率为5152千瓦，表示的意义是________，并计算列车以运营速度匀速直线运行时所受水平阻力大小________（用科学计数法表示，保留两位小数）。
30.（2018·金华）无人机以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息，广泛应用在航拍、交通管理等领域。如图为某型号无人机，整机质量2千克，停放时与水平地面总接触面积0.002米2 ， 像机拍摄速度11000帧/秒。在轿车限速120千米/时的某高速公路上，交警利用该无人机进行道路通行情况实时监测。
（1）无人机停放在水平地面时，对地面产生的压强________帕；
（2）无人机竖直向上爬升60米的过程中克服重力做了多少功？
（3）无人机在某轿车通行0．6米的过程中拍摄220帧，通过计算判断该轿车是否超速。
31.（2017·嘉兴）如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：
（1）当它静止在竖直玻璃上时， 受到的摩擦力方向是________。
（2）擦窗机器人的擦试速度是 4 分钟/米2 ， 要擦完总面积为3米2的窗玻璃需要________分钟。
（3）工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛，内外气压差达到800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？
（4）擦窗机器人的总质量为1.2千克，工作时的实际功率为80瓦，它在竖直向上擦窗过程中有0.25%的电能用于克服重力做功。若窗户足够高，持续竖直向上擦窗20分钟，擦窗机器人可上升的最大高度为多少米？（取g=10牛/千克）
32.（2016·绍兴）重15000牛的小汽车受到发动机800牛的牵引力作用，在水平地面上做匀速直线运动，其路程随时间变化如图所示．求：
①小汽车速度．
②10秒内重力对小汽车做的功．
③10秒内发动机对小汽车做的功和发动机的功率．
33.（2017·绍兴）排球充气后，让排球从手上自由落下，排球每次弹加的高度都低于落下时的高度。
（1）解释整个过程中能量是否守恒。
（2）排球从接触地面到形变最大的过程中，速度v与形变大小ΔV之间的关系大致如图，请说明该过程中，排球受力情况与机械能变化的关系。
34.（2016·丽水）某品牌太阳能汽车如图甲，通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能；玻璃采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成，车身轻便灵活．
（1）若该车身的材料要求强度高且轻便，则表中最理想的材料是________；
材料
锰钢
铝合金
钛合金
碳纤维
性能（强度）
强
较弱
较强
强
密度/kg?m﹣1
7.9×103
3.0×103
4.5×103
1.6×103
（2）若该车质量是400千克，车上载有人和物品质量共为100千克，车轮与地面的总接触面积为2.0×10﹣2米2 ， 该汽车对水平地面的压强为多少？
（3）若该汽车以最大输出功率P为800瓦在水平路面上作匀速直线运动，一段时间后再将功率减小到P1 ， 并保持此功率做匀速直线运动．上述运动过程的速度﹣时间图象如图乙，设运动过程中汽车所受阻力不变，则汽车受到的阻力是多大？，P1为多少？
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【分析】（1）注意雨滴会与空气摩擦；
（2）根据机械能和内能的相互转化分析；
（3）根据能量转化和守恒定律分析；
（4）根据机械能=动能+重力势能分析。
【解答】A.加速降落过程中既受重力作用，又与空气摩擦受到摩擦阻力，故A错误；
B.加速降落过程中，机械能会不断转化为空气的内能，因此机械能逐渐减小，故B错误；
C.匀速降落过程中，机械能会不断转化为空气的内能而减小，而重力势能减小动能却是不变的，因此减少的重力势能全部转化为内能，故C正确；
D.匀速降落过程中，重力势能减小而动能不变，根据机械能=动能+重力势能可知，机械能是减小的，故D错误。
故选C。
2.【答案】 D
【解析】【分析】重力势能与物体的质量和高度有关；在跳远的过程中，动能和重力势能相互转化，据此解答。
【解答】立定跳远时，如果处于上升阶段，人的质量不变，高度增大，那么重力势能增大，动能减小，这时动能转化为重力势能；下落阶段时，质量不变，高度减小，重力势能减小，而动能增大，这时重力势能转化为动能，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
3.【答案】 C
【解析】【分析】（1）正常成年人的体重大约60kg左右；
（2）首先根据G总=m总g估算战士和女士的总体重，然后再根据W=Gh计算做的功，最后根据P=Wt计算它的平均功率。
【解答】这个战士和女士的总重力为：G总=m总g=（60kg+60kg）×10N/kg=1200N；
一级台阶大约20cm，那么这个战士做的功为：
W=G总h=1200N×（0.2m×60）=14400J;
它的平均功率为：P=W总t=14400J20s=720W ， 故C最接近。
故选C。
4.【答案】 C
【解析】【分析】（1）通过判断滑轮的种类判断它们的作用是否相同；
（2）使用滑轮组提升重物时，自由端的距离和物体上升高度之间的关系为：s=nh；
（3）定滑轮不省力不费力，且与拉力的方向无关；
（4）使用滑轮组时，要克服动滑轮的重力做功。
【解答】A.下面的滑轮是动滑轮，上面的滑轮是定滑轮，二者的作用不同，故A错误；
B.因为动滑轮上有2段绳子承担物重，因此拉力移动的距离是配重移动距离的2倍，故B错误；
C.使用定滑轮不省力不费力，且拉力的大小与方向无关，故C正确；
D.将配重提升相同高度，直接做的功为W=Gh，用该装置做的功为：W=（G+G动）h，因此二者不同，故D错误。
故选C。
5.【答案】 D
【解析】【分析】做功是指能量由一种形式转化为另一种的形式的过程。做功的两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。经典力学的定义：当一个力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过了一段距离，力学中就说这个力对物体做了功。一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。总能量为系统的机械能、热能及除热能以外的任何内能形式的总和。
【解答】A.向上起跳过程中小金的动能转化为重力势能，动能不断较小，故A错误；
B.在整个跳绳过程中小金的机械能转化为内能，机械能不守恒，故B错误；
C.小金跳一次克服重力做功约W＝Gh＝mgh＝50 kg10N/kg0.06m＝30J,故C错误；
D.小金在这一分钟内跳绳的功率约为P＝ W总t＝30J×10060s ＝50W,故D正确；
故答案为：D。
6.【答案】 C
【解析】【分析】能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，其总量不变。
【解答】A、如果不考虑木块与接触面之间的摩擦则机械能不变；所以机械能可能不变；故A错误；
B、 A到C与C与D之间的改变的高度相同，所以减小的重力势能相同；故B错误；
C、 木块由A到B重力势能减小，如果接触面之间有摩擦则减少的重力势能转化为内能和动能，如果内能较大，则动能不会增加，所以A、B点的动能可能相等；BC之间有摩擦，会有能转换为内能被消耗；C点动能一定会比A点大；故C正确；
D、 BC之间有摩擦力时，B点到C点时，动能会减小，而C到D时动能会增大，则B、D点的动能可能相等；AB之间存在摩擦时，A到B的重力势能都转换为摩擦产生的内能；故D错误；
故答案为：C
7.【答案】 C
【解析】【分析】物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性。能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体传递给另一个物体，而且能量的形式也可以互相转换。这就是人们对能量的总结，称为能量守恒定律。
【解答】A、伞兵战车出机舱后在水平方向仍会向前运动，这是由于战车具有惯性，惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用，故A错误；
B、后阶段匀速下降的过程中，动能不变，高度减小，重力势能减小，机械能减小，故B错误；
C、空投战车后，飞机总质量减小，若飞机仍在原高度水平飞行，高度不变，所以重力势能会减小；故C正确；
D、伞兵战车从出机舱到地面的整个过程中，重力做功为：W=Gh=mgh=8000kg×10N/kg×6000m=4.8×108J，故D错误。
故答案为：C。
8.【答案】 B
【解析】【分析】（1）断一个物体是否运动关键看被研究的物体与所选的标准，即与参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；（2）旋翼式无人机是依靠空气浮力升空的；（3）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，质量越大，高度越高，重力势能越大；（4）静止或匀速直线运动的物体处于平衡状态，受到的力为平衡力．
【解答】解：
A．无人机在空中悬停时，旋翼在不断转动，旋翼与机身之间的相对位置发生变化，所以旋翼相对于机身是静止运动的，故A错误；
B．旋翼式无人机是依靠空气浮力升空的，月球上是真空，旋翼式无人机无法飞行，故B正确；
C．无人机匀速下降时，质量不变，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小，所以在该过程中，重力势能没有转化为动能，故C错误；
D．无人机只有在空中匀速飞行时，才受到平衡力作用，故D错误．
故选B．
9.【答案】 B
【解析】【分析】根据影响动能和势能大小的因素 判断动能和势能的变化，根据克服摩擦做功分析机械能的变化。
【解答】解：木块在匀速下滑的过程中，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小；木块在下滑过程中，受到摩擦力的作用；木块要克服摩擦力做功，机械能减少。
故选：B
10.【答案】 C
【解析】【分析】动能和物体的质量、速度有关；重力势能和物体的质量、高度有关；弹性势能和物体发生弹性形变的程度有关；知道动能、重力势能和弹性势能的大小的影响因素是解决该题的关键．
【解答】解：A、向下按笔的过程中，弹簧的弹性形变程度变大，故其具有的弹性势能变大，故A错误；
B、由于重力势能与质量、高度有关，所以向下按笔的过程中，笔的高度减小，故其重力势能减小，故B错误；
C、笔向上弹起的过程中，笔的质量不变，高度增加，故笔的重力势能增大，故C正确；
D、笔向上弹起的过程中，弹簧形变程度变小，所以其弹性势能变小，故D错误；
故选C．
11.【答案】 B
【解析】【分析】做功包括两个必要的因素，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，二者缺一不可．本题考查的是力是否做功，要抓住做功的两个必要条件来做判断，且尤其注意力与距离的对应性．
【解答】解：A、重力与小球运动的方向垂直，重力对小球不做功，故A错误；
B、手推动球杆前进时，有力也有距离，所以手对球杆做了功，故B正确；
C、桌面支持力与小球的运动方向垂直，支持力对小球不做功，故C错误；
D、手对白球没有力的作用，白球继续运动是因为白球具有惯性，故D错误．
故选B．
12.【答案】 C
【解析】【分析】（1）已知物体在6s内匀速上升0.3m，利用速度公式可求得物体上升速度；（2）由图知承担物重的绳子的段数，已知物体上升的高度，根据s=nh可以得出绳自由端移动的距离，再根据W=Fs计算总功；（3）根据P= 可求得拉力做功的功率；（4）当只有重力做功机械能守恒．此题考查了滑轮组的特点和功率计算公式及其变形的应用，综合性较强，需要熟练掌握基本规律，根据需要进行选择或变形．
【解答】解：A、物体上升速度v= = =0.05m/s，故A错误；
B、由图知，n=2，则s=2h=2×0.3m=0.6m，拉力所做的功：W=Fs=5N×0.6m=3J，故B错误；
C、拉力做功的功率P= = =0.5W，故C正确；
D、物体在上升的过程中，除了重力做功以外还有拉力做功，机械能不守恒．故D错误．
故选C．
13.【答案】 C
【解析】【分析】（1）结合图中提供的信息分析各选项的情况；（2）相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线上．本题考查了对图片的分析能力，涉及的知识点有相互作用力的特点、影响动能大小的因素等．
【解答】解：
A、由图中的情形，无法判断交通事故发生的原因，故A错误；
B、由图中的情形，无法判断两车速度的大小，故B错误；
C、甲汽车对乙汽车的撞击力与乙汽车对甲汽车的力是一对相互作用力，所以两个力的大小相等，故C正确；
D、动能大小与质量和速度有关，通过图片无法判断两车动能的大小，故D错误．
故选C．
14.【答案】 B
【解析】【分析】（1）物体间力的作用是相互的，一个物体受到力，同时给对方一个反作用力．（2）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度；（3）惯性是指物体有保持原来运动状态不变的性质；（4）力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态．此题考查力的作用的相互性、力的作用效果、惯性、动能和势能的转化，是一道综合性很强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题．
【解答】解：A、他用力蹬地，地面同时给他一个反作用力，所以身体却向上跃起是因为力的作用是相互的．故A正确．
B、他在起跳后的上升过程中，质量不变，速度越来越小，高度越来越高，所以动能变小，重力势能变大，是动能转化为重力势能．故B错误；
C、球离开手后能继续往前飞行，是因为物体具有惯性，仍要保持原来的运动状态．故C正确；
D、球撞击篮板后反弹，是因为力能改变物体的运动状态．故D正确．
故选B．
15.【答案】 B
【解析】【分析】（1）摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，据此判断；（2）判断运动与静止时，要看物体相对于参照物的位置是否发生改变；（3）动能的影响因素是质量和速度，势能的影响因素是质量和高度；（4）惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性的大小只与物体的质量有关．本题围绕荡秋千这一运动，考查了与力学相关的多个知识点，综合性强，体现了物理与生活的联系，总体难度不大．
【解答】解：A、手抓的绳子表面粗糙不平，可增大摩擦，而不是减小摩擦，故A错误；
B、秋千摆动时，以地面为参照物，其位置发生了改变，所以是运动的，故B正确；
C、秋千从高处摆到低处，高度降低，速度增大，重力势能转化为动能，故C错误；
D、惯性的大小只与物体的质量有关，秋千速度越大，小孩具有的惯性大小不变，故D错误．
故选B．
二、填空题
16.【答案】 （1）1.4
（2）21；热传递
【解析】【分析】（1）首先根据s=nh计算出拉力移动的距离，再根据W总=Fs计算出拉力做的总功，最后根据W有=W总η计算克服物体A重力做的功；
（2）酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相同，首先根据Q=cm△t计算出水吸收的热量，再根据m酒=Q酒q酒计算需要燃烧酒精的质量。改变内能的两种方式：①做功；②热传递。
【解答】（1）拉力移动的距离据s=nh=0.1m×2=0.2m；
拉力做的总功W总=Fs=10N×0.2m=2J；
克服物体A重力做的功W有=W总η=2J×70%=1.4J。
（2）水吸收的热量为：Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×（100℃-25℃）=6.3×105J；
要燃烧酒精的质量m酒=Q酒q酒=6.3×105J3.0×107J/kg=0.021kg=21g。
上述过程中，水的内能增加是通过热传递的途径实现的。
17.【答案】 增大；增大
【解析】【分析】物体由于运动而具有的能量，称为物体的动能。它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的二分之一。机械能是动能与势能的总和，这里的势能分为重力势能和弹性势能。
【解答】起飞阶段火箭加速上升，所以返回舱的速度也在逐渐增大，则其动能是逐渐增大的；火箭的机械能包含重力势能和动能，动能在增大，火箭上升阶段，高度逐渐增大，所以重力势能增大，则机械能增大；
故答案为：增大；增大。
18.【答案】 （1）惯性
（2）C
（3）70
【解析】【分析】（1）惯性是物体保持运动状态不变的性质，一切物体都有惯性；
（2）重力势能与物体的质量和高度有关；当质量相等时，高度越大，重力势能越大；
（3）从图像中找到火箭下落的高度和下落的时间，根据W=Gh计算出重力做的功，再根据P=Wt计算重力做功的功率。
【解答】（1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有惯性；
（2）图中标注的A，B，C三个位置中，火箭的质量不变，因为C点的高度最小，所以C点的重力势能最小；
（3）根据图像可知，火箭下落的高度h=140m；
火箭下落的时间：t=22s-6s=16s；
那么火箭重力所做的功：W=Gh=8N×140m=1120J；
重力做功的功率为：P=Wt=1120J16s=70W。
19.【答案】 （1）竖直向下
（2）2.5
（3）10
【解析】【分析】（1）摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反；
（2）当木块在竖直筒中向下作匀速直线运动时，它受到的摩擦力等于木块的重力；当木块在竖直筒中竖直向上做匀速直线运动时，根据二力平衡原理分析木块的质量即可；
（3）已知物体的重力和下落高度根据W=Gh计算重力做的功。
【解答】（1）当右侧物体刚落地时，木块竖直向上运动；因为滑动摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反，所以木块受到摩擦力的方向是竖直向下的；
（2）当木块竖直向下做匀速直线运动时，它受到的摩擦力等于木块的重力，即f=G；
绳子上的拉力F=G物=m物g=5kg×10N/kg=50N；
当木块竖直向上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力f、重力G和拉力F之间的关系是：F=G+f=2G；
那么木块的重力是G=12f=12×50N=25N；
那么木块的质量为：m=Gg=25N10N/kg=2.5kg；
（3）若右侧物体下落20cm时其重力做的功：W=G物h=50N×0.2m=10J。
?
20.【答案】 （1）30
（2）7.5
【解析】【分析】当一个力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过了一段距离，力学中就说这个力对物体做了功。
【解答】（1）力做功时，要求力的方向和移动的距离在同一方向上；W=FS=10N×3m=30J;（2）A和B在15N的推力作用下，作匀速直线运动，处于二力平衡；所以A和B受到的摩擦力之和为15N，而A、B各受到7.5N，所以A对B的推力等于B受到的摩擦力7.5N；故答案为：7.5N；
故答案为：（1）30J；（2）7.5N。
21.【答案】 （1）4.48×106
（2）1.3
（3）环形山（月坑）
【解析】【分析】做功是能量由一种形式转化为另一种的形式的过程。做功的两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。科学上用速度来表示物体运动的快慢。速度在数值上等于单位时间内通过的路程。速度的计算公式：V=S/t。速度的单位是m/s和km/h。
【解答】（1）W=Gh=mgh=448kg×10N/kg×1000m=4.48×106J;故答案为：4.48×106；（2） t=SV=3.8×105km3×105km/s=1.3S; 故答案为：1.3；（3）由图可知，A处有明显凹，所以是环形山；故答案为 ：环形山（月坑）；
故答案为：（1）4.48×106；（2）1.3；（3）环形山（月坑）。
22.【答案】 ③；⑤；②
【解析】【分析】（1）动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，物体的动能也就越大；（2）重力势能与物体的质量和被举高的高度有关，质量越大，被举高的高度越大，物体的重力势能越大；（3）小球在运动过程中要克服摩擦力做功，机械能逐渐变小．本题考查了动能和重力势能的影响因素、机械能和内能之间的转化，易错点在第三空，知道物体克服摩擦做功机械能转化为内能是关键．
【解答】解：小球从A运动到B的过程中，质量不变、高度降低，重力势能减小；质量不变、速度增大，动能增大；
小球从B运动到C的过程中，质量不变、高度增大，重力势能增大；质量不变、速度减小，动能减小；
所以从A点到达C点的过程中，小球的动能先增大后减小，小球的重力势能先减小后增大；
因为轨道是粗糙的，整个过程中要克服摩擦做功，机械能转化为内能，小球的机械能一直在减小．
故答案为：③；⑤；②．
23.【答案】 相反；排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上（或“成一夹角”）；减小
【解析】【分析】物体运动速度大小和方向的改变都属于运动状态的改变。抛出的排球，不再受手的作用，不计空气阻力时，排球还受重力作用．重力不断改变排球的运动状态，使排球向上的速度越来越小。
【解答】（1）将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方向与运动方向相反；
（2）斜上方击出后，速度方向斜向上，重力方向竖直向下，由于排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上（或“成一夹角”），排球的运动速度的大小和方向都会发生变化；
（3）球在上升过程中，重力势能不断增加，由于该系统中只受到重力，因此机械能守恒，势能增大，动能减小。
故答案为：（1）相反；（2）排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上（或“成一夹角”）；（3）减小。
三、实验探究题
24.【答案】 （1）从释放点到B点静止，减少的机械能等于在AB水平面上由于摩擦而损失的机械能，因为AB=3AC，所以在AC上损耗的机械能是AB上的三分之一，所以乙斜面上时机械能比甲斜面上时的机械能少三分之一，故上升的高度h= 23 H；
（2）小球在乙斜面上升高度为2h，因为AC段上消耗的机械能与第一次相同，即消耗 H3 高度的机械能，所以原来小球在甲斜面上的释放高度是：2h+ H3 = 53 H；

【解析】【分析】（1）据AB=3AC可知，在AC上损耗的机械能是AB上的三分之一，进而判断乙斜面上时机械能比甲斜面上时的机械能少的关系，进而判断出上升高度；（2）据（1）可判断出小球在AC上损失的机械，而后可以计算出（2）中小球在甲斜面上的高度．弄懂题意，并能明确小球在AC段损失的机械能相当与斜面的多大高度是解决该题的关键．
四、解答题
25.【答案】 ①“用手轻推沿着滑梯开始下滑”是利用力的作用是相互的，②力能改变物体
的运动状态；③“速度越来越大”是重力势能转化为动能，相同物体，动能越大，速度越
大；④“屁股发烫”是克服摩擦力做功，机械能转化为热能；⑤“会滑出一段距离”是因为
物体具有惯性，保持原有运动状态。
【解析】【分析】①从力的作用的相互性和力和运动的关系两个角度对“用手轻推沿着滑梯开始下滑”进行分析；
②从动能和势能转化的角度分析“速度越来越大”；
③从能量转化的角度分析“屁股发烫”；
④从惯性的角度分析“会滑出一段距离”。
【解答】①“用手轻推沿着滑梯开始下滑”是利用力的作用是相互的；
②“用手轻推沿着滑梯开始下滑”，是利用力能改变物体的运动状态；
③“速度越来越大”是重力势能转化为动能，相同物体，动能越大，速度越大；
④“屁股发烫”是克服摩擦力做功，机械能转化为热能；
⑤“会滑出一段距离”是因为物体具有惯性，保持原有运动状态。
26.【答案】 （1）解：G=mg=75千克×10牛/千克=750牛
W=Gh=750牛×4米=3000焦
（2）多次测量求平均值来减小误差
（3）AB AC OB
【解析】【分析】（1）已知队员的质量，根据公式G=mg计算出队员的重力，然后根据重力做功的公式W=Gh即可求出克服重力的做功；
（2）多次测量是为了减小误差；
（3）根据相似三角形的比例式计算即可；
【解答】（1） 解：G=mg=75kg×10N/kg=750N；
W=Gh=750N×4m=3000J；
（2）测量高度时，设立多个观测点，是为了获取多个高度数据，从而通过求平均值的方式来减小数据的误差；
（3）由丙图可知，三角形AOB与三角形ACD相似，所以ABAC=OBCD=OBH；所以需要测量AB、AC、OB的数据，即可求出旗杆的高度H；
故答案为：（1）3000；（2） 多次测量求平均值来减小误差 ；（3）AB、AC、OB。
27.【答案】 （1）力使物体发生形变，力的作用是相互的
（2）否
（3）①③
【解析】【分析】（1）物体间力的作用是相互的；力的作用效果：改变物体的形状和改变物体的运动状态；
（2）只有物体保持静止状态或匀速直线运动状态时，它才处于平衡状态；
（3）由于空气阻力必须考虑，因此在飞行过程中，网球的机械能会不断变成空气的内能；网球的运动可以分解为竖直方向上的运动和水平方向上的运动；重力势能与物体的质量和高度有关，据此解答。
【解答】（1）网球遇到球拍时，球和球拍都变形了，说明力可以使物体发生形变；球拍给球一个力，球同时给球拍一个力，还可以说明力的作用是相互的；
（2）这个时刻网球的速度为零，接下来网球的运动方向就会发生变化，因此它不能保持静止状态，故不能处于平衡状态；
（3）①由于与空气摩擦，网球的机械能会转化为空气的内能，因此它的机械能越来越小，所以在A点时机械能最大，故①正确；
②位于最高点B时，虽然它在竖直方向上速度为0，但是水平方向上速度不为0，故②错误；
③从A到B，网球的高度增大，重力势能增大；从B到C，网球的高度减小，重力势能减小，故③正确。
故答案为：①③
28.【答案】 （1）气体的流速越大，压强越小
（2）B,C
（3）解：36千米/时=10米/秒1分钟=60秒s=vt=10米/秒×60秒=600米G=（m飞机+m水）=（4.15×104千克+8.5×103千克）×10牛/千克=5×105牛f=0.5G=0.5×5×105牛=2.5×105牛∵飞机匀速直线飞行
∴F=f=2.5×105牛
W=Fs=2.5×105牛×600米=1.5×108焦P=W/t=1.5×108焦/60秒=2.5×106瓦答：飞机的实际功率为2.5×106瓦
【解析】【分析】燃烧的三个基本条件：一，燃烧的物质须是可燃物，二，燃烧的温度需达到可燃物的着火点，三，需要有助燃剂；力学的定义：当一个力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过了一段距离，力学中就说这个力对物体做了功。
【解答】（1）飞机向前滑行的过程中，气体经过机翼时，时间是相同的，但由于机翼下方是直线，而上方是凸起的，则气流经过上方的路程大，速度也就大，流速大的地方，压强小，上方压强比下方压强小，会获得大气压向上的力，这样飞机就可以升高了；故答案为：气体的流速越大，压强越小；（2）A、可燃物的着火点是物质的属性，不可以降低，用水灭火是降低了可燃物表面的温度；故A错误；
B、飞机起飞过程中，高度越来越高则重力势能是越来越大的；故B正确；
C、飞机在水平匀速飞行时，是二力平衡状态；故C正确；故答案为：BC；（3）功率是表示做功的快慢，所以要先求出飞机做功多少；36千米/时=10米/秒
1分钟=60秒
s=vt=10米/秒×60秒=600米
G=（m飞机+m水）=（4.15×104千克+8.5×103千克）×10牛/千克=5×105牛
f=0.5G=0.5×5×105牛=2.5×105牛
∵飞机匀速直线飞行
∴F=f=2.5×105牛
W=Fs=2.5×105牛×600米=1.5×108焦
P=W/t=1.5×108焦/60秒=2.5×106瓦；故答案为：2.5×106瓦；
故答案为：（1）气体的流速越大，压强越小；（2）BC；（3）2.5×106瓦。
29.【答案】 （1）20
（2）l1
（3）列车每秒钟做功5152千焦；1.55×105N
【解析】【分析】力的作用线到转动轴的垂直距离。与动力对应的力臂叫动力臂，与阻力对应的力臂叫阻力臂。功率是指物体在单位时间内所做的功的多少，即功率是描述做功快慢的物理量。功的数量一定，时间越短，功率值就越大。求功率的公式为功率=功/时间。
【解答】（1） t=SV=40km120km/h=13h=13×60min=20min ；故答案为：20；（2）力臂是支点到力的垂直距离，图中的杠杆O是支点，要找O点到F的垂直线段即可；故答案为：l1；（3）功率是用来表示物体做功快慢的物理量，所以5152千瓦表示牵引力每秒做功5152kJ;∵P= Wt=F?st =F·v?? v=120km/h=33.33m/s
∴F= Pv=5152×103W33.33m/s =1.55×105N??? f=F=1.55×105N；故答案为：1.55×105N；
故答案为：（1）20；（2）l1；（3）列车每秒钟做功5152千焦；1.55×105N。
30.【答案】 （1）10000
（2）克服重力做功等于重力做的功，所以W=mgh=Gh=20N×60m=1200J；
（3）像机拍摄速度11000帧/秒，而现在拍摄了220帧；t=220帧/(11000帧/秒)=0.02S;V= St=0.6m0.02S=30m/s=108km/h; <120km/h;所以没有超速；
【解析】【分析】物体所受的压力与受力面积之比叫做压强，压强用来比较压力产生的效果，压强越大，压力的作用效果越明显。速度表示物体运动的快慢程度。速度是矢量，有大小和方向，速度的大小也称为“速率”。v=s/t 。
【解答】（1）无人机停放在水平地面上时，对地面的压力等于无人机的重力；F=G=mg=2kg×10N/kg=20N;P= FS=20N0.002m2=10000Pa; 故答案为：10000；
31.【答案】 （1）竖直向上
（2）12
（3）解：S= Fp=28牛800帕=0.035米2
答：擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为 0.035米2 。
（4）解： W=Pt=80瓦×20×60秒=96000焦
W重=W×0.25%=96000焦×0.25%=240焦
G=mg=1.2千克×10牛/千克=12牛
h=WG=240焦12牛=20米
答： 擦窗机器人可上升的最大高度为20米。
【解析】【分析】（1）根据静止物体受力平衡分析摩擦力的方向；（2）根据擦拭的速度乘以擦拭的面积计算时间；（3）根据压强的公式p=FS计算机器人与玻璃的接触面积；（4）根据功率的计算公式P=Wt计算出机器人消耗的功，与机器人的效率相乘得到有用功，根据功的计算公式W=Fs ， 计算出机器人爬升的高度。
【解答】（1）静止时二力平衡，物体受到重力和摩擦力，重力竖直向下，因此摩擦力的方向向上；
（2）擦窗机器人的擦试速度是 4 分钟/米2 ， 因此擦3m2的时间为4 分钟/米2×3m2=12min；
故答案为：（1）竖直向上；（2）12；（3）0.035 米 2；（4）20米。
32.【答案】 解：①图象的横轴表示时间，纵轴表示路程，当t=12s时，汽车通过的路程为s=120m，
则小汽车的平均速度v= st = 120m10s =12m/s；
②小汽车在水平地面上做匀速直线运动，在重力的方向上没有通过距离，因此10秒内重力对小汽车做的功为0J；
③10s内发动机对小汽车做的功：
W=Fs=800N×120m=9.6×104J，
发动机的功率：P= Wt = 9.6×104J10s =9.6×103W．
答：①小汽车速度为12m/s．②10秒内重力对小汽车做的功为0J．③10秒内发动机对小汽车做的功为9.6×104J；发动机的功率为9.6×103W．
【解析】【分析】①从图象中任意读出某一时间通过的路程，利用v= st 即可计算小汽车速度．②物理学中的做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可．③利用W=Fs求出10s内发动机对小汽车做的功，再利用P= Wt 计算发动机的功率．此题考查速度、功和功率的计算，力是否做功的判断，具有一定的综合性，判断人做没做功的依据就是看在这个过程中，是否同时具备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了距离．
33.【答案】 （1）排球下落和与地板的每次碰撞、及排球上升过程中，能量始终守恒。由于排球与空气摩擦、与地板碰撞过程中有机械能转化成内能和转移出去，但这些能量的总和仍然保持不变。
（2）排球接触地面后，受到重力和地面的弹力，弹力小于重力，排球的重力势能转化成动能和弹性势能。
到B点时，排球重力等于受到地面弹力，动能达到最大
从B点到形变最大，弹力大于重力，重力势能和动能转化成弹性势能。
【解析】【分析】此题考查能量转化的知识，关于能的转化要牢牢把握能的变化，根据变化来判断能的转化。（1）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；（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大；（3）弹性势能大小的影响因素：弹性形变的程度．物体弹性形变的程度越大，弹性势能越大。
【解答】（1）排球下落和与地板的每次碰撞、及排球上升过程中，能量始终守恒。由于排球与空气摩擦、与地板碰撞过程中有机械能转化成内能和转移出去，但这些能量的总和仍然保持不变；
（2）排球接触地面后，受到重力和地面的弹力，弹力小于重力，排球的重力势能转化成动能和弹性势能。到B点时，排球重力等于受到地面弹力，动能达到最大从B点到形变最大，弹力大于重力，重力势能和动能转化成弹性势能。
34.【答案】 （1）碳纤维
（2）汽车对水平地面的压强： P=FS=GS=mgS=(400kg+100kg)×10N/kg2×10-2m2 =2.5×105Pa；
（3）根据图乙可知，当汽车以最大功率匀速行驶时速度为10m/s；
当汽车以P1的功率匀速行驶时，速度为8m/s；
由二力平衡条件和P=Fv可知，汽车受到的阻力： f=F=PV=800W10m/s =80N；
P1=Fv′=80N×8m/s=640W．
【解析】【分析】（1）根据表格中材料的性能进行分析判断；（2）根据G=mg和p= = 计算汽车对水平地面的压强；（3）先根据图乙读出开始做匀速直线运动的速度和减小功率后的速度，然后根据P=Fv求出牵引力，再根据二力平衡求出阻力，最后根据P=Fv求出P1 ． 【解答】解：（1）若该车身的材料要求强度高且轻便，则根据表中信息可知，碳纤维性能最强，密度最小，因此最理想的材料是碳纤维；（2）汽车对水平地面的压强：p= = = = =2.5×105Pa；（3）根据图乙可知，当汽车以最大功率匀速行驶时速度为10m/s；
当汽车以P1的功率匀速行驶时，速度为8m/s；
由二力平衡条件和P=Fv可知，汽车受到的阻力：f=F= = =80N；
P1=Fv′=80N×8m/s=640W．
答：（1）碳纤维；（2）汽车对水平地面的压强为2.5×105Pa；（3）80N；P1为640W．