A、小球在A点的重力势能最大 B、小球在B点的速度最大
C、小球在C点和B点的机械能相等 D、小球不能到达D点 8. （2019·烟台）如图5所示，小球沿轨道由静止A处经B、C运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，则
A.小球在A处的动能等于在D处的动能 B.小球在A处的动能大于在D处的动能 C.小球在B处的机械能小于在处的机械能 D.小球在B处的机械能等于在C处的机械能
8. 【答案】：D
33．（2019·临沂）根据《电动自行车安全技术规范》，交管部门规定自2019年5月1日起未申领临时标识的非标”电动自行车不得上路行驶。下图是小明家新购买的电动自行车，整车质量为40kg。小明爸爸以18km/h的速度匀速骑行9km的过程中，电动机两端的电压恒为48V，通过的电流是6.25A，车轮与地面的总接触面积为200cm2。小明爸爸的质量是60kg，g取10Nkg。求本次骑行过程中： （1）骑行所用时间。 （2）车对地面的压强。 （3）电动机的功率。
33、解：（1）由题可得，s=9km,v=18km/h,
由公式t===0.5h
2-42-22
(2)由题可知，S=200cm=200×10m=2×10m
人和车对水平地面的压力：F=G=mg=（40kg+60kg）×10N/kg=1000N
人和车对水平地面的压强为：P= ==5×10Pa
4
（3）由题可知，U=48V，I=6.25A,得 P=UI=48V×6.25A=300W 答：（1）骑行所用时间为0.5小时。
4
（2）车对地面的压强为5×10Pa。 （3）电动机的功率为300W。
16. （2019·临沂）如图所示，在“探究动能的大小跟哪些因素有关”的实验中，下列说法正确的是( )D
A．实验所用斜面和水平面都必须是光滑的 B．木块向前滑行的过程中机械能保持不变 C．小球质量越大，到达斜面底端的速度越大
D．木块被撞击后滑行的越远，说明小球的动能越大
11 . （2019·临沂）右图是运动员参加射箭比赛时的场景，下列说法错误的是 ( )B
A．运动员将弓举起的过程对弓做功 B．弓被拉的越弯产生的弹力越小 C．弓被拉的越弯弹性势能越大
D．箭被射出说明力可以改变物体的运动状态 9．(2019·泰安)（2分）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点
相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小 B．小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小 C．小物块从b向a运动的过程中，动能增加 D．小物块在整个运动过程中，机械能守恒
9．【解答】解：
A、弹簧被压缩到最短时，其形变程度最大，所以弹簧的弹性势能最大，故A错误； B、小物块从c向a运动的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，故B正确； C、小物块从b向a运动的过程中，物块不再受到弹力，由于受到摩擦力的作用，其速度会逐渐减小，所以其动能会减小，故C错误；
D、小物块在整个运动过程中，由于摩擦力的作用，其机械能总量会减少，即机械能不守恒，故D错误。 故选：B。
6．(2019·潍坊)无人机已被应用于诸多领域，如图所示是一款四翼无人机。在无人机匀速上升过程中，对其分析正确的是（ ）
A．质量增加 C．重力势能增加
B．动能增加 D．机械能不变
【分析】从动能和重力势能大小的影响因素进行判断。
（1）动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大。
（2）重力势能大小跟质量、被举得高度有关。被举得高度一定时，质量越大，重力势能越大；质量一定时，高度越高，重力势能越大。
【解答】解：无人机匀速上升过程中，无人机的质量不变，高度增大，重力势能增大；速度不变，质量不变，其动能不变；无人机上升过程中，没有发生弹性形变，不具有弹性势能，所以机械能等于重力势能与动能的总和，重力势能增大，动能不变，其机械能增大。 故选：C。
29．（2019·菏泽）人类探索大空的奥秘的过程中产生了大量垃圾，为探究太空垃圾对飞行器造成的危害，科学家做了一个模拟太空实验：用质量约为1g的塑料圆柱体代替垃圾碎片，用固定不动的大块铝板代替飞行器，当塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，在铝板上形成一个比塑料圆柱体直径大好多倍且表面光滑的圆形大坑，如图所示，请你解释铝板上光滑圆形大坑的形成原因。
（物体的动能E=mv2）。
【分析】利用e=mv求出动能的大小，然后结合动能大小的影响因素分析解答即可。 【解答】答：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。 当塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，产生的动能为
2
，
由以上计算可知，质量约为1g的塑料圆柱体以6700m/s的速度撞击铝板时，产生了巨大的内能， 所以铝板上会形成光滑圆形大坑。
7．(2019·聊城)如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。实验中，让同一铜球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，下列说法正确的是（ ）
A．该实验探究的是物体动能大小与高度的关系 B．该实验探究的是物体动能大小与质量的关系 C．该实验中，物体的动能是指木块B的动能 D．该实验结论可以解释为什么对机动车限速 【解答】解：
AB、同一铜球质量一定，从斜面的不同高度由静止释放，滑到水平面上时的速度不同，所以这是为了探究物体动能与速度关系的，故AB错误；
C、实验的研究对象是铜球，所以物体的动能是铜球的动能，实验中通过铜球把木块推出的距离长度来反应铜球的动能的大小，运用了转换的方法，故C错误；
D、实验可得出结论是：质量一定时，速度越大，动能越大；
因为质量一定时，速度越大，动能越大，当质量相同时，车辆速度越大动能越大，使刹车困难，容易引发交通事故，所以交通部门要对机动车辆进行限速，故D正确。 故选：D。
16. （2019·黄冈）具有中国自主知识产权的、亚洲超大重型自航纹吸船“天鲲号”(图甲)，可用于挖掘水下泥土、砂石等。其长140m、宽27.8m，满我排水量为17000t。作业时，输送系统将水下挖掘的泥石等，通过输送管输送到指定地方。已知水的密度为1.0x103kg/m3. (1)水面下4m处的船体上受到水的压强是多少?
4
(2)若“天鲲号”漂浮在水面时排开的体积为1.2×10m3，则它受到的总重力是多少?
(3)某次作业时，水下重为G的泥沙沿着输送管匀速运动，泥沙运动的高度与时间的关系如图乙所示。设输送系统的总功率为P.效率为η，泥沙在水平运动时受到输送管的阻力为f。请推导在水平运动过程中，泥沙速度的表达式。
10. （2019·黄冈）泥石流是在暴雨天极易发生的自然灾害。如果在野外突遇泥石流来袭，停留在泥石流下游低洼处是很危险的。这是由于__________力的作用，泥石流会涌向低洼处。正确的逃生方法是朝着与泥石流_________(选填“垂直”、“相同”或“相反”)的方向迅速逃离到较高的地方。泥石流向下游流动过程中，重力_________(选填”做功”或“没有做功”)，重力势能主要转化成动能。 【答案】：重，垂直，做功
14（2019·淮安）如图是“探究物体动能大小与哪牲因素奋关”的实骑示意阁（A为小球，B为木块）.在探究 小球动能大小与速度的关系时，应保持小球的 ▲ 不变.本实验是通
过木块B ▲ 来 反映小球动能的大小.
24．（2019·毕节）（8分）如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为100N，均匀实心金属块的密度为8×10kg/m，金属块的质量为80kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。（水的密度ρ水＝1.0×10kg/m，g取10N/kg） （1）在金属块还未露出水面时，求此时金属块所受到的浮力； （2）在金属块未露出水面时，求人的拉力F；
（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，求人的拉力所做的功。
3
3
3
3
24．【解答】解：
（1）因为金属块浸没水中， 所以金属块排开水的体积： V排＝VA＝
＝
＝0.01m；
3
金属块所受的浮力： F浮＝ρ
水
gV排＝1×10kg/m×10N/kg×0.01m＝100N；
333
（2）由图知，使用的滑轮组n＝2，在金属块未露出水面时，绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，人的拉力：
F＝（GA﹣F浮+G动）＝×（80kg×10N/kg﹣100N+100N）＝400N； （3）拉力端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m， 人的拉力所做的功： W＝Fs＝400N×4m＝1600J。
答：（1）在金属块还未露出水面时，此时金属块所受到的浮力为100N； （2）在金属块未露出水面时，人的拉力F为400N；
（3）金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，人的拉力所做的功为1600J。
25．（2019·益阳）为解决某偏远山区的用电困难，利用当地水力资源丰富的特点，扶贫工作队筹措资金为当地建设了一座小型水力发电站，让水坝的水下泄时冲动水轮发电机发电，供当地居民生活所需。若水从10m高处下泄，每小时下泄量为7.2×106kg，取g =10 N/kg。 （1）每小时水的重力做的功W为多少？
（2）若水的重力做的功有80%转化为电能，发电机的发电功率P是多少？
25．【答案】：
21. （2019·咸宁）(3分)甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示,在同一高度同时以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出,不计空气阻力。抛出时两球机械能 选填“相等”或“不相等”);落地前的运动过程中,甲球的动能 (选填“增大”、“不变”或“减小”),乙球的机械能 (选填“增大”“先增大后减小,“不变”或“减小”) 【答案】：相等， 增大 ， 不变
15. （2019·福建）踢毽子是一项有益的休育活动。如图6,毽子某次被踢出后，竖直上升经过某一位置时，毽子的动能和重力势能分别为EK1和EP1下落经过同一位置时，毽子的动能和重力势能分别为EK2和EP2，则 A．EK2> EK1 B. EK2< EK1 C.EP2 >EP1 D.EP2 >EP1
图6
15. 【答案】：B 35．（2019·荆门）（7分）随着社会的发展，家庭汽车越来越普及。已知某型号小汽车总质
量m=1200kg，四个车轮与地面接触面积约为6×10m，在水平路面上匀速行驶时所受
-22
阻力恒为重力的0.1倍。求： （1）小汽车对路面的压强；
（2）小汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶时牵引力的功率；
（3）为了保障道路交通安全，交警常常用超声波测速仪来监测车辆的速度。固定在平
直道路上的超声波测速仪对着迎面匀速驶来的车辆发出第一个超声波信号后，经过时间t1=0.10s接收到车辆反射回来的信号；测速仪发出第二个超声波信号后，经过时间t2=0.06s接收到车辆反射回来的信号。已知超声波在空气中传播的速度为v0=340m/s，测速仪连续发出两个信号的时间间隔为t0=0.20s，则车辆匀速行驶的速度v是多少?（结果保留到小数点后一位）
35．【答案】：（1）汽车对地面的压强
（2）汽车匀速行驶，牵引力F=0.1mg=1.2×10N
发动机功率P=Fv=2.4×10W
4
3
（3）车辆第一次遇到超声波信号时距离测速仪s1=v0=17.0m
车辆第二次遇到超声波信号时距离测速仪s2=v0=10.2m 车辆走过的路程s=s1-s2=6.8m
车辆先后遇到超声波信号经历的时间为t=t0+=0.18s
车辆匀速行驶的速度v==37.8m/s
23．（2019·娄底）蛟龙AG600水陆两栖飞机是我国自主研制的“三大飞机”之一，被誉为
国之重器，AG600主要用于大型灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起
33
飞和降落，AG600空载时质量为41.5t，最多可储水12t。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×10kg/m）求：
（1）AG600空载时的重力是多少？
（2）某次试飞后，AG600储满水后在某湖面上，求其排开湖水的体积。
（3）在一次水面滑行测试中，AG600储一定质量的水，在水面上以10m/s的速度匀速滑行了1min，滑行过程中飞机所受阻力为总重的0.5倍，发动机牵引力的实际功率为2500kW，求飞机在这次滑行测试中所储水的质量是多少？ 【分析】（1）已知质量，利用公式G=mg得到重力；
（2）漂浮的物体，受到的浮力等于其重力；已知浮力和水的密度，利用,得到排开水的体积；
（3）已知发动机实际功率和匀速滑行速度，可以得到牵引力，进一步得到受到的阻力；根据阻力与重力的关系得到总重量，进一步得到总质量，然后得到储水质量。 【解答】解：
（1）AG600空载时的质量：m=41.5t=41.5×10kg，
35
则受到的重力：G=mg=41.5×10kg×10N/kg=4.15×10N；
3
（2）AG600储满水时总质量：m总=41.5t+12t=53.5t=53.5×10kg，
35
受到的总重力：G总=m总g=53.5×10kg×10N/kg=5.35×10N； AG600储满水后漂浮在某湖面上，
5
所以AG600受到的浮力：F浮=G总=5.35×10N， 因为F浮=ρ液gV排，
3
所以排开水的体积：；
答：（1）AG600空载时的重力是4.15×10N；
3
（2）排开湖水的体积是53.5m；
（3）飞机在这次滑行测试中所储水的质量是8500kg。 21．（2019·娄底）如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中，mA=mB＜mC，hA=hC＞hB。
5
图1 图2 （1）实验中，探究的动能是指_____（填序号） A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．小球撞击木块后的动能 D．木块被小球撞击的动能 （2）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与_____的关系。 （3）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小
球从同一光滑斜面问一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑感，小明设计了如图所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若C球相对于A球_____（选填“运动”或“静止”），就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。 表面 摩擦力 毛巾 棉布 最大 较大 木板 最小 最远 小车运动距离 最近 较远 （4）完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同（如上表），小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____（选填“相等”或“不相等”） 【分析】（1）据题意可知，实验中探究小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小； （2）小球速度的大小是通过改变小球在斜面上的高度实现的，小球动能的大小是通过物体被推动移动的距离体现的； （3）通过运动和静止的相对性分析即可判断； （4）直接比较小车在三个表面上克服摩擦力做功是否相等不好确定，可根据重力势能大小关系及能量的转化分析。 【解答】解： （1）据题意可知，实验中探究小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小；故选B； （2）实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关； 使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，则小球到达水平面时的速度不同，所以，这是为了研究动能大小与物体速度的关系； （3）让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若任一时刻两球的速度大小相等，即以任何一个小球为参照物，另一个小球都是静止的，所以若C球相对于A球静止，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。 （5）让小车从同一高度由静止下滑，根据决定重力势能大小的因素可知，最初小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相等。 故答案为：（1）B；（2）速度；（3）静止；（4）相等。 18．（2019·凉山）（2分）“绿色环保，低碳出行。”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶，发动机的功率为200kW，速度为72km/h。公交车行驶1h，发动机做的功为 7.2×10 J，公交车行驶的路程为 72000 m。
【分析】知道功率和时间求出功的大小；知道速度和时间求出路程。 【解答】解：（1）t＝1h＝3600s W＝Pt＝200×10W×3600s＝7.2×10J。 （2）v＝72km/h＝20m/s s＝vt＝20m/s×3600s＝72000m。 故答案为：7.2×10；72000。
83
8
8
13．（2019·凉山）（2分）在一次军事演习中，空中加油机正在给战斗机加油，以战斗机为参照物，加油机的运动状态是 静止 ，在加油过程中，加油机的动能 变小 。（选填“变大”“变小”“不变”）
【分析】（1）如果物体相对于参照物的位置保持不变，则物体是静止的；如果物体相对于参照物的位置不断变化，则物体是运动的。
（2）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
【解答】解：空中加油机正在给战斗机加油，以战斗机为参照物，加油机与战斗机之间没有位置发生变化，所以加油机是静止的；
在加油过程中，加油机应该保持匀速直线运动，速度不变，其质量减小，因此，其动能变小。
故答案为：静止；变小。
21．（2019·广州）运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg。只考虑人受到重力和空气阻力。下落时的速度－时间图线如图26所示。 （1）人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度。
（2）人在前30s内下落了1500m，求这段时间内人所受重力做的功和功率（g=10N/kg）。 （3）从第10s到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的？
（4）人在第30s时所受空气阻力_______第50s时所受空气阻力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【考点】速度、机械功、功率、机械能、力与运动 【答案】（1）42m/s （2）1.2×106J 4×104W （3）人的动能先增大后不变，人的重力势能一直减小，人的机械能一直减小 （4）等于 【解析】（1）人在前50s内的平均速度为 v1s12100m42m/s t150s （2）人在前30s内所受重力做的功为
WGhmgh80kg10N/kg1500m1.210J 人在前30s内所受重力的功率为
6W1.2106J4104W Pt30s （3）由图26知，人的速度在第10s到第30s这个过程中的变化情况是：先变大后
不变。因此，人的动能的变化情况是：先增大后不变。由于人一直在下落，则人的高度越来越小，所以人的重力势能的变化情况是：一直减小。而人在下落过程需要克服空气阻力做功，使机械能转化为内能，所以人的机械能的变化情况是：一直减小。
（4）设人在第30s时和在第50s时所受空气阻力分别为f1、f2，因为人在第30s时和第50s时均处于匀速状态，得f1=G人、f2=G人，可见f1=f2。 3．（2019·广州）如图2所示的摆设，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同。小明发现摆设上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来（ ）
A．小轮滚动过程中没有力对其做功 B．正常运行时，小轮的速度一直不变
C．断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立 D．正常运行时，小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能
【考点】机械功、能量转化 【答案】D
【解析】A．小轮在滚动过程需要克服摩擦力做功，故A错误；B．正常运行时，小轮存在重力势能与动能之间的转化，所以其速度是不断变化的，故B错误；C．断电后小轮会停下，说明小轮的机械能转化成其它形式的能，在转化过程总的能量保持不变，所以能量守恒定律一定是成立的，故C错误；D．小轮在往返过程需要克服摩擦力做功，从而使机械能减少，但为了使小轮每次到达的最大高度相同，就要使小轮的机械能保持不变，则需要提供另外一种能量来补偿减少的机械能，而这个另外的能量正是由电源提供的，因此小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能。故应选D。
8. （2019·长春）2019年6月5H，我国航天完成首次海上发射，用长征十一号运载火箭将七颗卫星送入太空。火箭加速升空过程巾，这七颗卫星的动能（ ） A.变小 B.不变 C.变大 D.无法判断 【答案】：C
36. (2019·泰州)城市里尘土飞扬，空气中灰尘的运动_________(是/不是)分子运动，如图是某城市新型洒水车，洒水车在水平路上一边向前匀速直线行驶一边向高空喷洒水雾，在此过程中，洒水车的机械能_________（变大/变小/不变)，以酒水车为参照物，路边的树木是_________(运动/静止)的，酒水车喷雾时后方常会出现彩虹，这是光的_________现象，最早通过实验研究这一现象的科学家是_________。
36. 【答案】：不是；变小；运动；折射或色散；牛顿
30. (2019·泰州)如图，一个小球在地面上弹跳，下列分析错误是
D
A.小球从A处到B处重力势能增大 B.小球从B处到C处动能增大
C小球在B处比D处重力势能大 D.小球在A、C、E三处机械能总量相等
17．(2019·无锡)如图所示，将钢锯条固定在桌面边缘，将棋子放在钢锯条的右端，然后用手将锯条的右端压下一段距离，松手后，棋子会被弹起一定的高度，此过程中，钢锯条的弹性势能转化为旗子的________势能，增加钢锯条被下压的距离，发现棋子被弹起的高度增加，实验表明，物体的________越大，它的弹性势能越大。 17．【答案】：重力 弹性形变
12．（2019·昆明）如图7所示的军用飞机从上空高速飞过，观察者抬头看到飞机的同时，感觉到飞机发出的隆隆声是从飞机的________方发出的（选填“前”或“后”）。飞机在减速下降过程中，机械能将________，势能将________。（选填“增大”、“不变”或“减小”）
12．【答案】：减小 减小
32. （2019·铜仁） 一电动抽水机10秒内把100kg的水抽到10m高的水池中，则抽水机至少
4
对水做功 J，在抽水的过程中，若抽水机其消耗的电能是1.25×10J，则抽水机的效率是 。(g=1ON/kg） 32．【答案】：1×104，80％； 24．（2019·贵阳）如图所示，小球从离地足够高的O点以速度v0竖直向上抛出，上升h后到达最高位置A点，随即竖直下落到地面B点，它的运动的总路程为H，已知小球受到的空气阻力随速度的增大而增大，且抛出时受到空气阻力和重力的大小相等。请在答题卡上的坐标中画出小球，从O点抛出到刚接触地面B点的过程中，其速度v的大小随路程S变化的大致关系图像。
24．【答案】
20．（2019·贵阳）如图所示，足够高的粗糙水平桌面上静止一木块，轻质无弹性细线的一端系在木块上，另一端绕过定滑轮挂有托盘。 往托盘中添加砝码后，木块向右做加速运动，在木块运动一段时间的过程中，请判断木块增加的动能E，与砝码重力做的功W的大小关系，并通过完整分析阐述理由。（不计托盘质量，空气阻力/线与滑轮间的摩擦）
20．答：木块增加的动能E小于砝码重力做的功W。因为在往托盘中加砝码后，木块和砝码都会做加速运动，而且木块在桌面上运动时克服摩擦力做功，因而砝码重力做的功会转化为木块和砝码的动能、及由于摩擦产生的内能。所以木块增加的动能E小于砝码重力做的功W。
19．(2019·眉山)如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力，的作用，其F-t和v-t图像分别如图乙和图丙所示。由图像可知，9～12s内，推力对物体做功 18 J；t=2s时，物体受到的摩擦力是 3 N。
三、解答与探究题（共37分，将正确答案直接填在答题卡相应位置上）
15、(2019·连云港)小明同学用20N的水平推力，将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了 l0m，在此过程中， 推力对购物车做功▲ J，购物车的重力做功▲ J； 一个皮球落地后弹起，弹起的高度越来越低，皮球在运动过程中，机械能总量▲ （选填“增加”、“减少”或“保持不变’’）。
15答案：200 0
减少
9．(2019·连云港)物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲时，受到的水平推力为 F1；当物体运动的速度和时间图像如图乙时，受到的水平推力为F2。两次推力的功率分别为 Phh。则下列关系正确的是B
A. F1=F2 P1>P2
B. F1=F2 P1 13．（2019·邵阳）一物体在水平拉力F的作用下，沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了4s，拉力F大小为5N，4s内拉力F做的功为（ ） A．1J B．3J C．2J D．4J 选：D。 17．（2019·攀枝花）如图所示，将气球吹鼓起来捏住进气口，球内空气的密度 （填“大于”、“小于”或“等于”）球外空气的密度；吹鼓的气球具有 能，松手后气球就能飞出。 答案为：大于；弹性势。 26．（2019·绥化）（4分）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 （1）小球滚下斜面的过程中，它的 能转化为动能，其动能大小是通过木块移动的距离来反映的。 （2）分析比较 两次实验，可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动 能越大。 （3）甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做功 J。 （4）如果水平面光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验。 答案为：（1）重力势；（2）甲、乙；（3）0；（4）不能。 24．（2019·湘西）如图所示是某段高速公路上的标志牌，它规定小型客车最高行驶速度不得超过100km/h，大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h。请用物理学知识解释：为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？ 【解答】答：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； 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。 7．（2019·湘西）跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（ ） A．重力势能减小 C．机械能增加 【专题】应用题；机械能及其转化． 【分析】（1）动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大； （2）重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大； （3）动能和势能总称为机械能。 B．动能增加 D．机械能不变 【解答】解：跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，质量不变，匀速下落，所以动能不变；下落高度减小，重力势能减小，因此机械能减小。 故选：A。 10．（2019·随州）一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同。对木箱施加一个方向不变的水平推力F（如图甲）；F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。以下说法正确的是（ ） A．在第一个2s内木箱所受摩擦力为2N B．在第二个2s内木箱所受摩擦力为3N C．在第一个2s内推力F对木箱所做的功为2J D．在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为8W 【解答】解：A、由图象可知，第一个2s内，物体没有推动，物体处于平衡状态，推力等于摩擦力，等于1N，故A错误； B、由v﹣t图象可知，在4s～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由F﹣t图象可知在4s～6s即在第三个2s内拉力F＝2N，由平衡条件可得滑动摩擦力f＝F＝2N，由v﹣t图象可知，物体在第二个2s内做匀加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因为压力和接触面的粗糙程度不变，因此物体受到的摩擦力仍是2N，方向与推力方向相反，即向左；故B错误； C、由图象可知，第一个2s内，物体没有推动，由W＝Fs可知，推力F对木箱所做的功为0；故C错误； D、在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为： P＝Fv＝2N×4m/s＝8W．故D正确； 故选：D。 6．（2019·郴州）一架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物资。该飞机在此过程中（ ） A．动能不变 B．动能减小 C．重力势能不变 D．重力势能增大 6．【解答】解：一架飞机在高空中水平匀速飞行，高度不变、速度不变，向灾区投放救灾物资时，飞机的质量减小，所以飞机的动能和重力势能都减小。 故选：B。 13．（2019·巴彦淖尔）圆柱形容器置于水平地面（容器重忽略不计），容器的底面积为0.2m，内盛30cm深的水。现将一个底面积400cm、体积4000cm均匀实心圆柱体放入其中。如图甲所示，物体漂浮在水面，其浸入水中的深度为5cm；当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止，如图乙所示。ρ水＝1.0×10kg/m，g取10N/kg）则： （1）物体受到的重力是多少？ （2）物体浸没水中静止时容器对地面的压强是多少？ （3）从物体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了多少功？ 13．【解答】解： （1）物体排开水的体积：V排＝Sh浸＝400×10m×5×10m＝2×10m， 则物体所受的浮力：F浮＝ρ 水 ﹣4 2 23 33 2﹣2﹣33 gV排＝1.0×10kg/m×10N/kg×2×10m＝20N， 33﹣33 由题可知，物体漂浮在水面上，则物体重力： G＝F浮＝20N； （2）容器内水的体积：V水＝h水×S容＝0.3m×0.2m＝0.06m， 水的重力：G水＝ρ 水 23 V水g＝1.0×10kg/m×0.06m×10N/kg＝600N， 333 根据阿基米德原理，圆柱体全部浸入时，受到的浮力： F浮全＝ρ 水 gV排全＝1.0×10kg/m×10N/kg×4×10m＝40N， 33﹣33 当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止， 根据力的平衡条件可得，施加的向下压力： F＝F浮全﹣G＝40N﹣20N＝20N； 则容器对支持面的压力为： F总＝G水+G+F＝600N+20N+20N＝640N； 物体浸没水中静止时容器对地面的压强是： p＝＝＝3200Pa； 2 3 （3）物体的底面积400cm、体积4000cm，则均匀实心圆柱体的高度： h物＝ ＝10cm； 故圆柱体露出水面的高度为： h露＝10cm﹣5cm＝5cm， 从圆柱体漂浮于水面到恰好浸没于水中静止时，设水面上升的高度为△h， 则有：△V排＝S容△h， 即：4000cm﹣×4000cm＝△h×2000cm， 解得△h＝1cm， 则从圆柱体漂浮于水面到恰好浸没于水中静止时，力F向下运动的距离： h＝h露﹣△h＝5cm﹣1cm＝4cm， 则力F做的功： W＝Fh＝20N×0.04m＝0.8J。 答：（1）物体受到的重力是20N； （2）物体浸没水中静止时容器对地面的压强是3200Pa； （3）从物体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了0.8J的功。 3 3 3 5．（2019·巴彦淖尔）如图所示是舰载机飞离甲板的过程中，下列说法正确的是（ ） A．飞机在跑道上滑行时若外力全部消失，会逐渐停下来 B．飞机起飞时加速助跑，可获得更大的惯性，利于升空 C．飞机加速升空，动能转化为重力势能，机械能增大 D．飞机飞离甲板后，舰艇底部受到水的压强变小 5．【解答】解： A、当飞机在跑道上滑行时若外力全部消失，根据牛顿第一定律他将会作向上的匀速直线运动，故A错误； B、惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，故飞机起飞时加速助跑，是为了获得更大的动能，利于升空，不能增大惯性，故B错误； C、飞机加速升空，质量不变，速度和高度都增加，故动能和重力势能都变大，动能没有转化为重力势能，故C错误； D、飞机飞离甲板后，舰艇总重力减小，浮力减小，舰艇排开水的体积减小，所以舰艇底部的深度减小，其受到水的压强会变小，故D正确。 故选：D。 9．（2019·宜昌）（2分）如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车 的机械能说法正确的是（ ） A．刚开始过山车匀速被拉升时，机械能不变 B．过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能 C．通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为0 D．过山车在运行过程中机械能守恒 【解答】解： A、刚开始过山车匀速被拉升时，质量不变，速度不变，高度增加，故动能不变，重力势能变大，而机械能等于动能与重力势能之和，所以机械能变大，故A错误； B、过山车向下俯冲时，质量不变，高度降低、速度变大，所以重力势能变小，动能变大，重力势能转化为动能，故B正确； C、通过环形轨道最高点时，高度最大，重力势能最大，但此时其在水平方向上速度不为零，此时动能不为零，故C错误； D、过山车在运行过程中需要克服空气阻力和摩擦阻力做功，会有一部分机械能转化为内能，所以机械能变小，即机械能不守恒，故D错误。 故选：B。 25．（2019·内江）（8分）发生意外的民航客机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气装会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，如图所示，人员可沿着斜面滑行到地上。机舱口下沿距地面高度为3m，气囊长为6m。一个质量为50kg的人沿气囊从出口处下滑到地面的平均速度为4m/s，g＝10N/kg求： （1）他从出口滑到地面，需要的时间是多少？ （2）他从出口滑到地面，重力做功是多少？ 25．【解答】解： （1）由v＝可得，他从出口滑到地面需要的时间： t＝＝ ＝1.5s； （2）人的重力： G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N， 他从出口滑到地面，重力做功： W＝Gh＝500N×3m＝1500J。 答：（1）他从出口滑到地面，需要的时间是1.5s； （2）他从出口滑到地面，重力做功是1500J。 8．（2019·北京）如图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图。下列说法中正确的是（ ） A．从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功 B．从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功 C．从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功 D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功 【分析】做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。 【解答】解： A、从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以人对杠铃做了功，故A错； B、从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以人对杠铃做了功，故B错； C、从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以人对杠铃做了功，故C错； D、举着杠铃稳定站立的过程中，运动员施加了力，但杠铃没移动距离，所以人对杠铃不做功，故D正确。 故选：D。 13. （2019·包头）圆柱形容器置于水平地面（容器重忽略不计），容器的底面积为0.2内盛30cm深的水。现将一个底面积400 、体积4000 ， 均匀实心圆柱体放入其中。如 图甲所示，物体漂浮在水面，其浸入水中的深度为5cm；当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止，如图乙所示。（g取10N/kg）则： ， （1）物体受到的重力是多少？ （2）物体浸没水中静止时容器对地面的压强是多少？ （3）从物体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了多少功？ 解析：本题考查浮力与压强、功。（1）物体在甲图中处于漂浮状态，G=F= ×10N/kg×400×5×10m=20N。 -63 浮 =ρ 水 gV 排 （2）圆柱体的高h=V/S= 1 =10cm，物体浸没在水中时，受到的浮力F -63 浮 1=ρ 水 gV排 =×10N/kg×4000×10m=40N，所以F=F浮1-G=40N-20N=20N。物体浸没在 水 水中时，容器对地面的压力F压=G水+G物+F=ρV水g+20N+20N=1.0×10kg/m×0.2×0.3m 333 ×10N/kg+40N=640N，容器对地面的压强p===3.2×10Pa。 3 （3）物体漂浮在水面时，水面上升高度△h1===1cm，这时物体上表面 离容器底的距离h1=h0+（h-5cm）+△h1=30cm+（10cm-5cm）+1cm=36cm=0.36m；物体浸入水 中后，水面上升的高度为△h2===2cm，此时物体上表面与水面齐平，离容 器底的距离等于此时的水深h2=h0+△h=30cm+2cm=32cm=0.32m，所以F做的功W=Fs=F（h1-h2）=20N×（0.36m-0.32m）=0.8J。 答案：（1）20N （2）3200Pa （3）0.8J 23．（2019长沙）如图所示为洋湖湿地公园的“河道保洁船”清理水面垃圾时的情景，保洁船的质量为2.5t，收集宽度为3.4m。它某次工作时以1m/s的速度做匀速直线运动，其牵引力为5×10N，保洁船工作50s，求这段时间内： （1）保洁船行驶的路程； （2）牵引力做的功； 4 （3）牵引力的功率。 23．【解答】解：（1）根据v＝可得，保洁船行驶的路程： s＝vt＝1m/s×50s＝50m； （2）牵引力做的功： W＝Fs＝5×10N×50m＝2.5×10J； （3）牵引力的功率： P＝＝ ＝Fv＝5×10N×1m/s＝5×10W。 4 4 4 6 答：（1）保洁船行驶的路程50m； （2）牵引力做的功2.5×10J； （3）牵引力的功率5×10W。 19．（2019长沙）如图，小海在研究“物体的动能与哪些因素有关”时，将质量为m的小钢球从斜槽的某高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时，将水平面上静止的木块撞出一段距离 s。小海的部分实验数据和现象记录如下： 4 6 实验次数 钢球质量m/g 钢球下落高度h/cm 木块滑行距离s 1 20 20 近 2 40 20 较远 3 60 20 远 （1）上述3次实验中，第 次实验钢球滑到斜槽底端时动能最大； （2）上述实验数据表明：当速度一定时，钢球的质量越大，动能越 ，这个结论可用于解释汽车 （选填“超速”或“超载”）带来的危害。 19．【解答】解：（1）因为不同质量的物体从相同高度自由下滑到达斜面底端的速度是相同的。三个小球从斜槽的某高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时速度相同，三个小 球的质量越大，推动木块运动越远，对木块做功越大，说明小球的动能越大，所以第三次实验中小球动能最大。 （2）上面数据得出：当速度一定时，钢球的质量越大，动能越大。汽车超速是因为速度大造成动能大，汽车超载是因为质量大造成的动能大。 故答案为：（1）3；（2）大；超载。 9．（2019长沙）下列有关机械能及其转化的说法正确的是（ ） A．弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能 B．拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能 C．蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能 D．人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大 9．【解答】解：A、弯弓射箭，弓的弹性势能转化为箭的动能，故A错误； B、拦河大坝使上游的水位升高，水量增大，提高了水的重力势能，故B正确； C、蹦床运动员从高处落下，其重力势能转化为动能，故C错误； D、人造卫星从近地点飞向远地点时，速度减小，相对高度增加，则动能减小，势能增大，故D错误。 故选：B。 9．（2019·荆州）如图，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，弹簧左端固定。小木块P被压缩的弹簧弹出并冲上斜面BC的过程中（空气阻力忽略不计），下列说法正确的是（ ） A．在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小木块P的动能 B．小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时机械能守恒 C．小木块P在斜面上向上运动时，动能减小，重力势能增加 D．小木块P运动到最高点时处于平衡状态 9．【解答】解：A、在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的形变程度变小，弹性势能变小。木块的速度变大，动能变大，同时因为水平面AB粗糙，木块需要克服摩擦力做功，内能变大，故弹簧的弹性势能一部分转化为小木块P的动能，一部分转化为木块的内能。故A错误； B、小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时，需要克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小。故B错误； C、小木块P在斜面上向上运动时，高度增加，重力势能变大，因为斜面BC光滑，且空气阻力忽略不计，所以机械能守恒，故动能减小，故C正确； D、因为斜面BC光滑，故木块不受摩擦力作用，若空气阻力忽略不计，小木块P运动到最高点时受到垂直于斜面向上的支持力和竖直向下的重力作用，这两个力不在一条直线上，不属于平衡力，所以木块处于非平衡状态，故D错误。 故选：C。 28．（2019·北部湾）（6分）我们在超市购物时，常常使用购物车，已知购物车的质量为10kg，小明用10N的水平推力推着购物车沿水平地面运动了4m，用时4s，求： （1）购物车的重力； （2）推力所做的功； （3）推力的功率。 【分析】（1）已知购物车的质量，根据G=mg即可求出购物车的重力；（2）欲要计算推力所做的功，根据功的计算公式WFs，需要知道推力的大小和在推力作用方向上购物车运动的距离，而题意已给出这两个条件，故代入相关数据即可求出推力所做的功；（3）由（2）求出了推力的功，题意又给出了推力的作用时间，所以根据P解：（1）购物车的重力为： G=mg=10kg×10N/kg=100N （2）推力所做的功为 WFs10N4m40J （3）推力的功率为 PW可求出推力的功率。 tW40J10W t4s答：（1）购物车的重力为100N；（2）推力所做的功为40J；（3）推力的功率为10W。 24．（2019·北部湾）（4分）小明在旅行途中，发现大货车的轮子很宽大，看到某段道路旁有如图12所示的限速标志。请用物理知识解释大货车轮子宽大的原因，并从能量的角度解释限速行驶的原因。 【解析】（1）大货车载货后一般质量都会很大，对路面的压力会很大，为了减小货车对路面的压强，降低货车对路面的破坏作用，根据压强公式pF知，可以通过增大货车与路面S的接触面积来减小压强，因此，大货车轮子要设计成比较宽大。（2）物体的动能跟其质量和 速度大小有关，且质量越大、速度越大，物体的动能就越大；在汽车的质量不能改变的情况下，为了减小汽车的动能，从而减小汽车的刹车距离或减小汽车撞击障碍物的距离，就需要限速行驶了。 22．（2019·北部湾）如图9所示，利用电动机通过滑轮组（虚线框内的滑轮组未画出）依次拉动物体A、B。图中效率为60%的电动机拉绳子的功率为30W且保持不变，不计绳重与摩擦，动滑轮的重力为6N，拉动A向右做匀速直线运动时，A所受阻力为24N，电动机拉绳的力为F1，此过程中，A所受的拉力与阻力的大小______（选填“相等”或“不相等”），电动机工作3s消耗的电能为__________J。拉动B向右做匀速直线运动时，B所受阻力为18N，电动机拉绳的力为F2，F2比F1小2N，此时电动机拉绳的力F2为_______N。 【答案】相等 150 6 【解析】由于A做匀速直线运动，所以A所受的拉力与阻力是一对平衡力，则两个力的大 P小相等；根据题意，电动机的输出功率即有用功率为P出=30W，由有得电动机消耗的 P总总功率为P总P有30W30W50W，则电动机工作3s消耗的电能为60%0.6WP总t50W3s150J；设有n股绳子承担拉力，则有F1②，又F1F22N ③，解得n3，代入②得F2=6N。 24N18N ①，F2 nn12. (2019·苏州)将皮球从离地某一高度O点处水平抛出， 球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等 B. 皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零 C. 皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能 D. 若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑 12.【答案】C 【解析】 解：A、由图可知，每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小 球受到空气阻力，机械能逐渐变小，A点的机械能大于B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，AB两点高度相同则重力势能相同，所以A点的动能大于B点的动能；故A错误。 B、从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有水平方向的速度。小球在最高点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明小球还具有水平方向速度；故B错误。 C、每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小。C点在D点之前，故D点的机械能小于C点的机械能；故C正确。 D、弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大。M点与N点小球的动能与重力势能都为零，又因为小球在M点机械能大于N点机械能，故小球在M点的弹性势能大于N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑。故D错误。 故选：C。 11．(2019·宜宾)（4分）如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的o点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，依次经过a、b、c三个点，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1，做功功率P1；在bc段做功W2，做功功率P2，则有W1 W2，P1 P2（选填“＞”或“＝”或“＜”）。 11．【解答】解： 由题知，a、b之间和b、c之间的距离相等，拉力恒定，根据W＝Fs可知，两个过程中拉力做的功相等，即W1＝W2。 物体向右做加速运动，速度在不断增大，运动相等的路程，所用的时间减少，根据P＝可知，拉力做功的功率为：P1＜P2。 故答案为：＝；＜。 5．(2019·宜宾)（3分）用轻绳将小球系好后，固定在天花板上，做成一个摆，如图所示，小球在a、c之间往返运动，不计空气阻力，对小球从a点向右摆动到c点的过程，下列说法中正确的是（ ） A．小球的运动状态没有发生变化 B．小球所受重力的方向总是竖直向下的 C．小球的动能先减小后增大 D．小球的机械能不守恒 5．【解答】解：A、小球从a点向右摆动到c点的过程中，小球的运动速度和方向都发生变化，所以小球的运动状态发生变化。故A错误； B、小球所受重力的方向总是竖直向下的。故B正确； C、小球从a点向右摆动到c点的过程中，小球的质量不变，速度先变大后边小，故小球的动能先增大后减小。故C错误； D、不计空气阻力，小球的机械能守恒。故D错误。 故选：B。 21．(2019·黄石)（6分）圆柱形容器内有未知液体，一个边长为10cm的实心正方体金属块，用绳子系住，静止在容器底部，此时容器底部液体压强为6400Pa，液面距底部高度h为40cm，如图所示，用力竖直向上以2cm/s的速度匀速提起金属块。（g取10N/kg不计液体阻力） （1）未知液体的密度？ （2）金属块未露出液面前，金属块所受浮力。 （3）若金属块重66N，在匀速提升5s过程中拉力所做的功。 21．【解答】解：（1）由p＝ρgh可得，未知液体的密度ρ＝10kg/m； （2）正方体金属块边长V＝10cm×10cm×10cm＝1000cm＝1×10m， 金属块未露出液面前，V排＝V＝1×10m， 金属块所受浮力F浮＝ρgV排＝1.6×10kg/m×10N/kg×1×10m＝16N； （3）匀速提升5s上升的高度h′＝vt＝2cm/s×5s＝10cm＝0.1m， 因10cm＜40cm，所以可知金属块仍然浸没在液体中， 绳子的拉力：F＝G﹣F浮＝66N﹣16N＝50N， 拉力所做的功W＝Fh′＝50N×0.1m＝5J。 答：（1）未知液体的密度为1.6×10kg/m； （2）金属块未露出液面前，金属块所受浮力为16N。 （3）若金属块重66N，在匀速提升5s过程中拉力所做的功为5J。 9．(2019·黄石)（3分）专业蹦床运动逐渐进入大众生活，下列对蹦床运动的表述错误的是（ ） 3 33 3 ﹣3 ﹣3 ＝＝1.6× 33 3﹣33 3 3 A．下落到蹦床前运动员的重力势能转化为动能 B．运动员下降到最低点时，蹦床的弹性势能最大 C．运动员想弹得更高，就要在蹦床上发力，消耗体能 D．若运动员不发力，会一直运动下去，因为能量是守恒的 9．【解答】解：A、下落到蹦床前运动员的质量不变，高度降低，速度变大，故重力势能减少，动能增加，是重力势能转化为动能。故A正确； B、运动员下降到最低点时，蹦床的形变程度最大，所以弹性势能最大。故B正确； C、运动员在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以越跳越低。想弹得更高，就要增加蹦床的弹性势能，而蹦床的弹性势能是通过消耗人体的能量来获得的。故C正确； D、从整个系统来说能力是守恒的。但运动员在运动过程中需要克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为人的内能，所以若运动员不发力，不会一直运动下去。故D错误。 故选：D。 13.(2019·宿迁)会荡秋千的人，不用别人帮助，就能把秋荡得很高。做法是：当人从高处向下摆时，身体由直立变为下蹲，此过程降低重心高度，将更多的重为势能转化为______能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，此过程克服身体重力做功，增加了______能。如此循环往复，机械能越积越多，秋千就越荡越高。 13.【答案】动 机械（重力势） 【解析】 解： 由题意可知，当人从高处向下摆时，身体由直立变为下蹲，此过程降低重心高度，可以获得更大的速度，将更多的重力势能转化为动能； 而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变为直立，此过程克服身体重力做功，此时高度增加，重力势能增大，从而增加了机械（重力势）能。 故答案为：动；机械（重力势）。 动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。动能与势能统称为机械能。 11．(2019·龙东)（2分）如图所示，力对物体做功的是（ ） A．用力搬石头，搬而末动 B．提着桶在水平路面上前进 C．用力将鸡蛋举高 D． 11．【解答】解： 手举杠铃静止不动 A、用力搬石头，搬而末动，有力作用在石头上，石头在力的作用下没有通过距离，所以力对物体没有做功，故A不符合题意。 B、提着桶在水平路面上前进，人给水桶的力向上，水桶向上没有通过距离，所以力对物体没有做功，故B不符合题意。 C、用力将鸡蛋举高，人给鸡蛋的力向上，鸡蛋向上移动了距离，所以力对物体做功，故C符合题意。 D、手举杠铃静止不动，手给杠铃的力向上，杠铃没有移动距离，所以力对物体没有做功，故D不符合题意。 故选：C。 6．(2019·龙东)（2分）2019年3月10日凌晨，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星6C”卫星发射升空，在卫星加速升空的过程中，关于卫星的能量分析，下列说法正确的是（ ） A．动能增加，势能不变 C．机械能总量不变 B．动能不变，势能增加 D．机械能总量增加 6．【解答】解：在卫星加速升空的过程中，其质量不变，速度增大，动能增大，高度增大， 势能增大；卫星在升空过程中没有发生弹性形变，因机械能等于动能和势能之和，所以卫星的机械能总量增加。 故选：D。 8．(2019·广东)（3分）如图所示，用细线系住小球悬挂在O点，将小球拉至A点释放，从A点经过B点运动到C点的过程中，小球的重力势能先变小后 ，动能先 后 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 8．【解答】解：小球从A点经过B点运动的过程中，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大；小球从B点经过C点运动的过程中，高度变大，重力势能变大，速度变小，动能变小，故重力势能先变小后变大，动能先变大后变小。 故答案为：变大；变大；变小。 15.（2019·遂宁）如图是老师设计的探究机械能转化的实验装置，将一弹簧下端固定于带槽的斜面底端，弹簧上端处于斜面A点处；将一小球从斜面顶端释放，小球经过斜面A点后压缩弹簧，在斜面C点停止；然后在弹力的作用下小球再向上运动到斜面的D点，接看再向下运动；如此往复几次后小球在斜面的B点静止，那么小球第一次下降经过斜面的 ______（选填“A““B““C”“D”“O”）点时动能最大；小球上升时不能再回到O点的原因主要是小球克服摩擦做功，将部分机械能转化成了______。 15.【答案】B 内能 【解析】 解：（1）从O到A的过程中，小球沿斜面向下重力的分力大于沿斜面向上的摩擦力，合力沿斜面向下，小球做匀加速直线运动； 由题意可知，小球最后在斜面的B点静止，小球在该点受到的合力为零， 则从A到B的过程中，小球沿斜面向下重力的分力大于沿斜面向上的摩擦力与弹力之和，合力沿斜面向下，小球做变加速直线运动； 从B到C的过程中，小球沿斜面向下重力的分力小于沿斜面向上的摩擦力与弹力之和，合力沿斜面向上，小球做变减速直线运动，直至在C点瞬时静止， 综上可知，小球第一次下降经过斜面的B点时速度最大，动能最大； （2）小球上升时不能再回到O点的原因主要是小球克服摩擦做功，将部分机械能转化成内能。 故答案为：B；内能。 14．（2019·绵阳）2019年1月3日，嫦娥四号实现了人类探测器首次成功在月球背面软着陆。嫦娥四号探测器在距离月球表面100米高处悬停，对月球表面识别，并自主避障，选定相对平坦的区域后，开始缓慢地竖直下降，最后成功软着陆。从距离月球表面100米到软着陆在月球表面的过程中，嫦娥四号探测器的重力势能________，机械能________。（选填“增加”或“不变”或“减少”） 【分析】从重力势能和动能大小的影响因素进行判断，又因为机械能等于动能和势能的总和，然后判断机械能的变化。 【解答】解：嫦娥四号从距离月球表面100米到软着陆在月球表面的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减少；该过程中其速度减小，动能减少；探测器没有发生弹性形变，不具有弹性势能，则机械能等于重力势能与动能的总和，所以其机械能减少。 故答案为：减少；减少。 22．（2019·湘潭）送餐机器人在水平地面上做匀速直线运动时，机器人处于 平衡 （选填“平衡”或“不平衡”）状态，其动能 不变 （选填”增大””减小”或”不变”）。 【分析】平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态；动能的大小与质量和速度有关。 【解答】解：平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态，机器人在水平地面上做匀速直线运动时，机器人处于平衡状态，其质量和速度不变，所以动能不变。 故答案为：平衡；不变。 【点评】本题主要考查了对平衡状态的理解，对动能影响因素的认识，属基础知识的考查。 21．（2019·海南）如图所示是正在航拍的无人机。起飞前，放在地面上要确保四脚着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的参数如下表，求：（g取10N/kg） （1）无人机从地面飞到离地20m高处，至少要多长时间？ （2）无人机从20m高处降落到地面，重力做功是多少？ （3）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？ （4）无人机的突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议。 s得至少要用的时间为 ts20m t20s v1m/s解：（1）由v （2）重力做功为 WFsmgh2.4kg10N/kg20m480J （3）无人机对地面的压强为 pFGmg2.4kg10N/kg42.410Pa 42SSS1010m （4）无人机飞行过程需要消耗电能来克服重力做功，所以为了减少电能的消耗，延长飞 行时间，可以减小无人机的质量。或者增加电池储存的电能也可以延长飞行时间10．（2019·海南）用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），F所做的功分别为W1和W2，则（ ） A．W11W2 B．W1W2 2C．W12W2 D．W14W2 【答案】B 【解析】根据功的计算公式WFs，得W1Fs，W2Fs。可见W1W2，故应选B。 27．（2019·贵港）（8分）如图15所示，是考古工作队在贵港罗泊湾码头用起重机沿竖直方向匀速向上打捞一个体积为0.5m3、质量为1.2t的圆柱体文物的情景。B为起重机的配 重，OA为起重机的起重臂，AB=25m，OB=5m，若在整个打捞过程中，文物始终保持0.3m/s的速度不变（江水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，起重机横梁重力和滑轮重力及摩擦均不计）。求： （1）文物从开始上升直到刚露出江面的过程中受到的浮力大小。 （2）在整个打捞文物的过程中，起重机的拉力做功的最小功率。 （3）为了使起重机不翻倒，起重机的配重B的质量至少是多少？ 解：（1）根据阿基米德原理得 3333 F浮gV排gV物1.010kg/m10N/kg0.5m5.010N （2）在整个打捞文物的过程中，由于文物的速度保持不变，文件受到三个力的作用处于 平衡状态得F拉F浮G物 因为G物保持不变，当F浮最大，即文物完全浸没在水中时，F拉最小，而v物不变， 根据PF拉v物知此时拉力做功的功率最小 34 文物的重力为G物m物g1.210kg10N/kg1.210N 3 而最大浮力为F浮5.010N 433 则最小拉力为F拉G物F浮1.210N5.010N710N 33 最小功率为PF拉v物710N0.3m/s2.110W G物1.2104N （3）当文物离开水面后，起重机的拉力最大，此时有F拉 又当配重重力的力臂与拉力力臂互换时，配重的质量最小，此时OB=20m，OA=5m 根据杠杆的平衡条件得 OA mBgOBF拉即配重的最小质量为 OA1.2104N5mF拉mB300kg gOB10N/kg20m22．（2019·贵港）（3分）图10是探究“动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置图。 （1）若让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越________，木块B被撞得越________。 （2）若让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下，比较木块B被撞击后运动距离s的远近。这是为了探究动能的大小与________的关系。 【答案】（1）大 远 （2）质量 【解析】影响物体动能大小的因素有两个：一是物体的质量，二是物体的速度。本实验采用控制变量法来探究动能的大小跟质量与速度的关系。（1）若让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下，则是保持质量不变，通过调整不同高度来改变物体的速度，而且高度越高，钢球运动到水平面时的速度越大，木块B被撞得越远。（2）若让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下，则是控制速度不变，通过改变质量来研究动能大小的情况，而动能大小的情况可以用木块B被撞击后运动距离的远近来反映，所以本操作是为了探究动能的大小与质量的关系。 13.（2019·武威）迄今为止，我国已发射40余颗北斗导航卫星。若某卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示，则卫星从远地点向近地点运行的过程中，______能转化为______能。 13.【答案】势 动 【解析】 解：卫星从远地点向近地点运行的过程中，其质量不变，相对高度降低，则势能减小；同时速度增大，动能增大，是势能转化为动能。 故答案为：势；动。 动能大小的影响因素：质量和速度。质量越大，速度越大，动能越大。重力势能大小的影响因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。 本题主要考查了势能与动能之间的转化，了解各自的影响因素是判断的关键。 22. (2019·盐城) (6分)小明提着质量为3kg的书包,从1楼走到3楼用了15的时间书包带与手的接 触面积为10cmg取10N/kg (1)求书包的重力 (2)求包带对手的压强 (3)估算小明上楼过程中对书包做功的功率 4 22. 22.(1)30N (2)3×10Pa (3)12W 22. (2019·天津) (6分)小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想: 猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关 猜想二:物体的重力势能与物体所在高度有关 为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验；如图17所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。 按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示。 (1)实验中通过比较__________来判断物体重力势能的大小； (2)为了验证思一，需选择表中__________(填实验序号)三组数据进行分析； (3)分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是:____________________。 2 答案：22.(6分) (1)桌腿进入沙子的深度 (2)①④⑤ (3)质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大。 13．（2019·乐山）下列关于能量转化的说法，正确的是A 甲 乙 丙 丁 A．甲图中，风力发电将空气的动能转化为电能 B．乙图中，拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大 C．丙图中，“神舟五号”载人飞船成功返航，返回舱在减速着陆过程中机械能守恒 D．丁图中，水平路面上疾驰的汽车，将重力势能转化为动能 16．(2019·广安)（2分）2018年5月21日，我国成功发射了“嫦娥四号”的中继星﹣﹣“鹊桥号”、它将成为“嫦娥四号”与地球间的通信桥梁。“鹊桥号”在随火箭加速升 空的过程中会发出巨大的声音，这声音是由物体的 振动 产生的。若“鹊桥号”质量为500kg，加速升空1000m，“鹊桥号”需克服重力做功 5×10 J（g取10N/kg）。 【分析】（1）声音是由物体振动产生的。一切发声体都在振动； （2）根据W＝Gh＝mgh求出克服重力做功。 【解答】解：声音都是由物体振动产生的，振动停止，发声停止； “鹊桥号”需克服重力做功：W＝Gh＝mgh＝500kg×10N/kg×1000m＝5×10J。 故答案为：振动；5×10。 26．（2019·德州）（8分）（2019•德州）2018年10月24日，港珠澳大桥正式建成通车。如图所示，一辆汽车行驶在其中一段长15km的直桥上，已知：汽车的总质量为1.5t（包括车、车上的人和物品等），轮胎与地面的总接触面积为0.2m，汽车以90km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为900N．（g取10N/kg），求： （1）汽车静止在水平地面时对地面的压强； （2）此过程中汽车牵引力所做的功； （3）此过程中汽车牵引力做功的功率。 2 6 6 6 【分析】（1）知道汽车质量，利用G＝mg求其重力，汽车静止时对地面的压力等于其重力，知道受力面积，利用p 求汽车静止时对地面的压强； （2）利用二力平衡的条件求出牵引力的大小，然后利用W＝Fs可求得牵引力所做的功； （3）利用P【解答】解： （1）汽车质量m＝1.5t＝1.5×10kg， 其重力： G＝mg＝1.5×10kg×10N/kg＝1.5×10N， 汽车静止时对地面的压力： F＝G＝1.5×10N， 汽车静止时对地面的压强： 43 4 3 Fv算出汽车牵引力做功的功率。 p7.5×10Pa； 4 （2）因为匀速通过大桥，所以牵引力F＝f＝900N， 牵引力所做的功： W＝Fs＝900N×15×10m＝1.35×10J； （3）汽车牵引力做功的功率：P Fv＝900N 4 3 7 m/s＝2.25×10W。 4 答：（1）汽车静止在水平地面时对地面的压强为7.5×10Pa； （2）此过程中汽车牵引力所做的功1.35×10J； （3）此过程中汽车牵引力做功的功率为2.25×10W。 【点评】本题考查了重力公式、压强定义式、功的公式、功率公式的应用，关键是知道汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力。对于这类综合题目，要快速联想选择相对应的公式进行求解，在计算过程中注意单位要统一。 12. (2019·安徽)如图所示，在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定.右端连接一金属小球，0点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置,然后释放小球，小球就在AB间做往复运动(已知A0=0B)。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是D A.小球的动能不断增加 B.弹簧的弹性势能不断减少 C.小球运动到0点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等 D.在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变 21. (2019·安徽)如图所示，水平地面上一个重为5ON的物体,在大小为1ON的水平拉力下作用下,向左做匀速直线运动，在5s的时间内通过的距离为2m.求物体运动过程中 (1)所受摩擦力的大小; (2)拉力F做功的功率。 21. （1）10N （2）4W 15．(2019•南充)将物体A放在水平面上，在水平拉力F1作用下，以V1=4m/s的速度向右匀速运动，在同一水平面上，物体A到水平拉力F2作用时，以V2=6m/s的速度向右匀速运动，两次移动的距离相同，则两次拉力做功W1__ _=_ __W2(填“>、“<”或“=”)，两次拉力的功率P1_____＜____P2(填“>”、“<”或“=”)。 10. （2019·成都）图所示的情景中,关于能量的说法正确的是（ ） 4 7 A.水力发电，将电能转化为机械能 B.在空中飞行的C919，只具有重力势能 C.张弓待发,弓静止,所以没有能量 D.过山车冲上高处的过程中.重力势能增加 10.D 解析：水利发电是将水的机械能转化成电能。空中飞行的飞机不仅有重力势能还有动能。拉开的弓具有弹性势能。过山车高度增加，重力势能增加。 考点：机械能的含义简单，复习过程中要理解物体动能和势能统称为机械能。动能的大小与速度有关，且速度越大动能越大；重力势能与高度有关，高度越高重力势能越大；形变量越大弹性势能越大。 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容