第11章 功和機(jī)械能（易錯(cuò)真題匯編）

第十一章功和機(jī)械能一、選擇題（共12小題）1．（2023?連云港）下列有關(guān)功的說(shuō)法正確的是（）A．用力推車(chē)沒(méi)有推動(dòng)，人對(duì)車(chē)也做了功 B．足球在水平地面上滾動(dòng)時(shí)重力對(duì)足球沒(méi)有做功 C．運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴在空中靜止不動(dòng)時(shí)對(duì)杠鈴做了功 D．學(xué)生背著書(shū)包在水平路面勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)書(shū)包做了功2．（2022?杭州）現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)質(zhì)量不同的物體（m甲＞m乙＞m丙），在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過(guò)了相等的距離s，如圖所示。F在三種情況下做的功分別為W甲、W乙、W丙，三者大小判斷正確的是（）A．W甲＞W(wǎng)乙＞W(wǎng)丙 B．W甲＜W乙＜W丙 C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙3．（2023?濟(jì)南）2023年5月23日12時(shí)30分許，我國(guó)13名科考隊(duì)員成功登頂珠穆朗瑪峰，巍巍珠峰再次見(jiàn)證歷史！如圖所示。在他們從山腳下到峰頂?shù)倪^(guò)程中，體重（含裝備）越大的隊(duì)員一定（）A．做功越多 B．功率越大 C．做功越快 D．功率越小4．（2023?株洲）投出的鉛球在空中飛行，它在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能Ek與距離地面的高度h的關(guān)系如圖所示。已知鉛球出手高度h為2m，鉛球落到地面時(shí)重力勢(shì)能為零，不計(jì)空氣阻力，由圖可知，鉛球出手時(shí)其重力勢(shì)能為（）A．80J B．100J C．180J D．280J5．（2023?長(zhǎng)沙）如圖，大人和小孩分別將5塊相同的磚從一樓搬到二樓，在這個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小孩對(duì)磚做功更多 B．小孩對(duì)磚做功更快 C．大人對(duì)磚做功更多 D．大人對(duì)磚做功更快6．（2023?福建）東南海域水質(zhì)的改善，給了中華白海豚一個(gè)溫馨的家。如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．海豚躍出海面減速上升過(guò)程，動(dòng)能不變 B．海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能最大 C．海豚從高處落回海面過(guò)程，重力勢(shì)能不變 D．海豚在海面下加速下潛過(guò)程，動(dòng)能變小7．（2023?鹽城）小華利用橡皮筋和鉤碼制作了如圖所示的“魔罐”。在水平地面上用手將它推出，滾動(dòng)一段時(shí)間后，它能自動(dòng)折返?！澳Ч蕖北煌瞥龊笙蚯皾L動(dòng)的過(guò)程中（）A．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能 B．彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 C．重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能 D．彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能8．（2023?宿遷）如圖甲所示，重為G的正方體滑塊P套在水平放置的方管Q上，在水平向右風(fēng)力的作用下，滑塊P向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。將方管Q按圖乙豎直放置后，滑塊P豎直向下運(yùn)動(dòng)。假設(shè)滑塊P受到風(fēng)力的大小和方向始終保持不變，其受到方管Q的摩擦力等于它們間壓力大小的0.9倍，方管足夠長(zhǎng)且忽略空氣阻力。關(guān)于圖乙中的滑塊P，下列說(shuō)法正確的是（）A．滑塊P受到的摩擦力等于重力 B．滑塊P先加速，然后勻速C．滑塊P先加速，后減速，最后靜止 D．滑塊P的動(dòng)能一直增大9．（2023?南通）如圖所示，從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起，你認(rèn)為排球運(yùn)動(dòng)的軌跡最有可能的是（）A． B．C． D．10．（2023?無(wú)錫）在水平地面上鋪一張白紙，將皮球表面涂黑，使其分別從不同高度處自由下落，在紙上留下黑色圓斑A、B，如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A．皮球下落過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能 B．皮球落地發(fā)生形變的過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能 C．形成圓斑B時(shí)皮球是從更高處下落的 D．形成圓斑A時(shí)皮球接觸地面后形變程度更小11．（2023?濰坊）巡航導(dǎo)彈是導(dǎo)彈的一種，具有突防能力強(qiáng)，難以攔截的優(yōu)點(diǎn)。圖示為某巡航導(dǎo)彈的飛行路線(xiàn)圖，發(fā)射升空段，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，導(dǎo)彈以極快的速度穿出大氣層升至高空；俯沖加速段，發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，導(dǎo)彈向下俯沖，會(huì)被加速到極高的速度；巡航階段，主發(fā)動(dòng)機(jī)的推力與阻力平衡，彈翼的升力與重力平衡，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離“巡航狀態(tài)”，最后精確打擊目標(biāo)。下列關(guān)于該巡航導(dǎo)彈的說(shuō)法正確的是（）

A．整個(gè)過(guò)程中，在F點(diǎn)動(dòng)能最大 B．O點(diǎn)到E點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能不變 C．G點(diǎn)到H點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能不變 D．I點(diǎn)到J點(diǎn)的過(guò)程中，不消耗導(dǎo)彈攜帶的燃料12．（2023?樂(lè)山）如圖所示，用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。在某次擺動(dòng)過(guò)程中，小球依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，A、C兩點(diǎn)高度相同，B點(diǎn)為最低點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球在B點(diǎn)動(dòng)能最大 B．小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 C．A、C兩點(diǎn)速度大小不同 D．小球機(jī)械能不守恒二、填空題（共6小題）13．（2023?宜賓）如圖所示，一個(gè)物體被水平力F壓在豎直墻面時(shí)靜止，水平力減為F的三分之一時(shí)剛好勻速下滑，則靜止和勻速下滑時(shí)物體受到的摩擦力大?。ㄟx填“相等”或“不相等”），下滑時(shí)水平力對(duì)物體（選填“做了”或“不做”）功。14．（2023?天津）第七屆世界智能大會(huì)于2023年5月18日在天津開(kāi)幕，大會(huì)上展示了可穿戴的“外骨骼”機(jī)器人。參觀(guān)者戴上該設(shè)備，輕松地將50kg的物體勻速舉高1m，用時(shí)2s，此過(guò)程中對(duì)物體做功J，功率為W。（g取10N/kg）15．（2023?廣州）物體A重5N，如圖1，A在水平拉力F1作用下，在水平面從M勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到N用時(shí)3s；如圖2，在A上放置一個(gè)鉤碼，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面從P勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到Q用時(shí)2s。（1）在MN、PQ段，A的速度分別為v1、v2，A所受摩擦力分別為f1、f2，則v1v2，f1f2。（均選填“＞”、“＝”、“＜”）（2）A從M運(yùn)動(dòng)到N，F(xiàn)1做的功為J、功率為W，A所受重力做的功為J。16．（2023?綏化）如圖，斜面長(zhǎng)L＝5m，高h(yuǎn)＝2m。小華用平行于斜面向上的拉力F，用10s將重為150N的物體從斜面底端勻速拉到斜面頂端，物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦阻力恒為20N。則拉力所做的功為J，拉力的功率為W。17．（2023?南充）體育課上小唐同學(xué)進(jìn)行傳接排球訓(xùn)練，他將球斜向上拋出，球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。a、b、c、d為軌跡上的點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)高度相同，不計(jì)空氣阻力，則球在a點(diǎn)的機(jī)械能d點(diǎn)機(jī)械能（選填“大于”、“小于”、“等于”）；球在a、b、c、d四點(diǎn)中點(diǎn)的重力勢(shì)能最大。18．（2022?隨州）多米諾骨牌是一種用木制、骨制或塑料制成的長(zhǎng)方體骨牌，起源于中國(guó)北宋時(shí)期，由意大利傳教士帶往歐洲。玩時(shí)將骨牌按一定間距排列成各種造型（如圖甲），輕輕碰倒第一張骨牌，其余的骨牌就會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，依次倒下（如圖乙），多米諾骨牌效應(yīng)的說(shuō)法被廣泛用來(lái)比喻許多社會(huì)現(xiàn)象。用物理學(xué)知識(shí)對(duì)多米諾骨牌效應(yīng)發(fā)生過(guò)程進(jìn)行分析：（1）在骨牌依次擊倒的過(guò)程中，骨牌的重心如何變化：。（2）骨牌依次擊倒，從能量的角度分析，涉及到不同形式的能量間的轉(zhuǎn)化，請(qǐng)分析其中的能量轉(zhuǎn)化情況：。三、實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）19．（2023?淄博）利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”。實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小車(chē)A從斜面上由靜止開(kāi)始滑下在水平面上將物體B推出一段距離。（1）實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法：讓質(zhì)量不同的小車(chē)從斜面的同一高度滑下，探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系；讓同一個(gè)小車(chē)從斜面的高度滑下，探究動(dòng)能與速度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能的大小無(wú)法測(cè)量，我們通過(guò)來(lái)判斷小車(chē)動(dòng)能的大小。（2）小車(chē)從斜面上滑下，它的轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，碰上物體B后，小車(chē)的部分轉(zhuǎn)移給了物體B，這個(gè)能量的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移過(guò)程機(jī)械能總量。（3）小車(chē)在水平面上推動(dòng)物體B前進(jìn)時(shí)受到4個(gè)力：①重力、②摩擦力、③物體B對(duì)小車(chē)的壓力、④水平面對(duì)小車(chē)的支持力，其中是一對(duì)平衡力，方向相同（兩空均填序號(hào)）。拿走物體B，如果小車(chē)滑到水平面時(shí)，它受的力全部消失，小車(chē)將。（4）下表是一些物體的動(dòng)能大小，分析表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)你提出一個(gè)可以探究的物理問(wèn)題：。物體動(dòng)能/J物體動(dòng)能/J步行的人約30百米跑中的運(yùn)動(dòng)員約3×103行走的牛約160剛射出的步槍子彈約5×103中速行駛的小汽車(chē)約2×105高速行駛的小汽車(chē)約6×10520．（2023?威海）小明探究重力勢(shì)能大小與物體質(zhì)量和高度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）將鐵球從斜面由靜止釋放后到壓縮彈簧，記錄鐵球速度減為0時(shí)彈簧的長(zhǎng)度。整個(gè)過(guò)程涉及的能量轉(zhuǎn)化情況為，鐵球重力勢(shì)能的大小可以用被壓縮后彈簧的長(zhǎng)度來(lái)反映，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，則說(shuō)明鐵球的重力勢(shì)能越（選填“大”或“小”）。（2）將同一鐵球先后從同一斜面的不同高度h1、h2（h1＜h2）處由靜止釋放，彈簧被壓縮后的長(zhǎng)度分別為l1、l2（l1＞l2），則你能得出的結(jié)論是。（3）若要探究重力勢(shì)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出你的設(shè)計(jì)思路：。（4）結(jié)合本實(shí)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí)，分析圖乙所示的水壩，發(fā)電機(jī)安裝在位置較為合理（選填“C”或“D”），你認(rèn)為適合建造大型水力發(fā)電站的地方應(yīng)該具備哪些條件：。四、計(jì)算題（共2小題）21．（2023?內(nèi)江）如圖是當(dāng)今世界上最新研發(fā)的“偵探獵犬”超音速汽車(chē)，最大車(chē)速能達(dá)到1.6×103km/h，它創(chuàng)造了短期內(nèi)無(wú)法超越的世界紀(jì)錄。在某次測(cè)試中，該超音速汽車(chē)以1.26×103km/h的速度在水平軌道上勻速直線(xiàn)行駛時(shí)，汽車(chē)受到水平方向的阻力為1.8×105N，求在這次測(cè)試中：（1）汽車(chē)受到水平方向的牽引力。（2）汽車(chē)牽引力的功率。22．（2023?蘇州）如圖甲所示，重500N、底面積為0.2m2的箱子放在水平地面上。現(xiàn)用一塊直木板將該箱子勻速拉上平臺(tái)（圖乙）。已知拉力為350N，箱子沿板移動(dòng)了2m，升高1m，用時(shí)20s。求：（1）箱子對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）上移過(guò)程中拉力做功的功率；（3）箱子克服木板摩擦力所做的功。

第十一章功和機(jī)械能（解析版）一、選擇題（共12小題）1．（2023?連云港）下列有關(guān)功的說(shuō)法正確的是（）A．用力推車(chē)沒(méi)有推動(dòng)，人對(duì)車(chē)也做了功 B．足球在水平地面上滾動(dòng)時(shí)重力對(duì)足球沒(méi)有做功 C．運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴在空中靜止不動(dòng)時(shí)對(duì)杠鈴做了功 D．學(xué)生背著書(shū)包在水平路面勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)書(shū)包做了功解：A、用力推車(chē)，但沒(méi)有推動(dòng)，沒(méi)有距離，所以沒(méi)做功，故A不符合題意。B、足球在水平地面上滾動(dòng)時(shí)，重力方向豎直向下，運(yùn)動(dòng)方向是水平的，兩個(gè)方向垂直，重力對(duì)足球沒(méi)有做功，故B符合題意；C、運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴靜止不動(dòng)，沒(méi)有距離，所以沒(méi)做功，故C不符合題意；D、學(xué)生背著書(shū)包在水平路面勻速前進(jìn)時(shí)，有力也有距離，但不是在力的方向上通過(guò)的距離，所以沒(méi)做功，故D不符合題意。答案：B。2．（2022?杭州）現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)質(zhì)量不同的物體（m甲＞m乙＞m丙），在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過(guò)了相等的距離s，如圖所示。F在三種情況下做的功分別為W甲、W乙、W丙，三者大小判斷正確的是（）A．W甲＞W(wǎng)乙＞W(wǎng)丙 B．W甲＜W乙＜W丙 C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙解：先后用同樣大小的力F使物體沿力的方向移動(dòng)相同的距離s；該力在這三個(gè)過(guò)程中所做的功分別為W甲、W乙、W丙，三個(gè)功的大小都等于W＝Fs；即W甲＝W乙＝W丙；故C正確；ABD錯(cuò)誤。答案：C。3．（2023?濟(jì)南）2023年5月23日12時(shí)30分許，我國(guó)13名科考隊(duì)員成功登頂珠穆朗瑪峰，巍巍珠峰再次見(jiàn)證歷史！如圖所示。在他們從山腳下到峰頂?shù)倪^(guò)程中，體重（含裝備）越大的隊(duì)員一定（）A．做功越多 B．功率越大 C．做功越快 D．功率越小解：從山腳到峰頂?shù)倪^(guò)程中，各科考隊(duì)員上升的高度是相同的，根據(jù)公式W＝Fs＝Gh可知，體重越大（含裝備）越大的隊(duì)員，做功越多；因?yàn)閺纳侥_到山頂各科考隊(duì)員所用的時(shí)間未知，根據(jù)公式P=W答案：A。4．（2023?株洲）投出的鉛球在空中飛行，它在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)能Ek與距離地面的高度h的關(guān)系如圖所示。已知鉛球出手高度h為2m，鉛球落到地面時(shí)重力勢(shì)能為零，不計(jì)空氣阻力，由圖可知，鉛球出手時(shí)其重力勢(shì)能為（）A．80J B．100J C．180J D．280J解：由圖可知，鉛球的最大動(dòng)能為280J，即機(jī)械能的總量為280J，當(dāng)鉛球距離地面高度為2.5m時(shí)，動(dòng)能的大小為180J，此時(shí)的重力勢(shì)能為280J﹣180J＝100J，因?yàn)殂U球出手高度h為2m，低于2.5m，所以鉛球出手時(shí)其重力勢(shì)能小于100J，故A符合題意，BCD不符合題意。答案：A。5．（2023?長(zhǎng)沙）如圖，大人和小孩分別將5塊相同的磚從一樓搬到二樓，在這個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．小孩對(duì)磚做功更多 B．小孩對(duì)磚做功更快 C．大人對(duì)磚做功更多 D．大人對(duì)磚做功更快解：兩人分別將5塊完全相同的磚從一樓運(yùn)到二樓，磚的總重力相同，磚上升的高度相同，根據(jù)公式W＝Gh可知，大人和小孩對(duì)磚所做的功相同；運(yùn)磚時(shí)上升的高度相同，小孩用的時(shí)間比大人多，大人和小孩對(duì)磚所做的功相同，根據(jù)公式P=W答案：D。6．（2023?福建）東南海域水質(zhì)的改善，給了中華白海豚一個(gè)溫馨的家。如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．海豚躍出海面減速上升過(guò)程，動(dòng)能不變 B．海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能最大 C．海豚從高處落回海面過(guò)程，重力勢(shì)能不變 D．海豚在海面下加速下潛過(guò)程，動(dòng)能變小解：A、海豚躍出海面減速上升過(guò)程，速度減小，質(zhì)量不變，動(dòng)能變小，故A錯(cuò)誤；B、海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí)，高度最大，重力勢(shì)能最大，故B正確；C、海豚從高處落回海面過(guò)程，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢(shì)能變小，故C錯(cuò)誤；D、海豚在海面下加速下潛過(guò)程，質(zhì)量不變，速度增大，動(dòng)能變大，故D錯(cuò)誤。答案：B。7．（2023?鹽城）小華利用橡皮筋和鉤碼制作了如圖所示的“魔罐”。在水平地面上用手將它推出，滾動(dòng)一段時(shí)間后，它能自動(dòng)折返?！澳Ч蕖北煌瞥龊笙蚯皾L動(dòng)的過(guò)程中（）A．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能 B．彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 C．重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能 D．彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能解：“魔罐”被推出后向前滾動(dòng)的過(guò)程中，速度變小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為橡皮筋彈性勢(shì)能，魔罐開(kāi)始向回滾動(dòng)，橡皮筋彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，“魔罐”滾動(dòng)的過(guò)程中，“魔罐”的質(zhì)量不變，高度不變，重力勢(shì)能不變，故A正確。答案：A。8．（2023?宿遷）如圖甲所示，重為G的正方體滑塊P套在水平放置的方管Q上，在水平向右風(fēng)力的作用下，滑塊P向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。將方管Q按圖乙豎直放置后，滑塊P豎直向下運(yùn)動(dòng)。假設(shè)滑塊P受到風(fēng)力的大小和方向始終保持不變，其受到方管Q的摩擦力等于它們間壓力大小的0.9倍，方管足夠長(zhǎng)且忽略空氣阻力。關(guān)于圖乙中的滑塊P，下列說(shuō)法正確的是（）A．滑塊P受到的摩擦力等于重力 B．滑塊P先加速，然后勻速C．滑塊P先加速，后減速，最后靜止 D．滑塊P的動(dòng)能一直增大解：對(duì)圖甲進(jìn)行受力分析，滑塊P豎直方向上受到重力G和方管Q對(duì)它向上的支持力是一對(duì)平衡力，滑塊P對(duì)方管Q的壓力與方管Q對(duì)它向上的支持力是相互作用力，所以滑塊P對(duì)方管Q的壓力等于滑塊P的重力，即F壓＝G；其受到方管Q的摩擦力f甲＝0.9F壓＝0.9G，又滑塊P在水平向右風(fēng)力的作用下向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故風(fēng)力等于摩擦力F風(fēng)＝f甲＝0.9G，對(duì)圖乙豎直方向上進(jìn)行受力分析，其豎直方向受到豎直向下的重力，豎直向上的摩擦力。A．圖乙中，滑塊P受到方管Q的摩擦力f乙＝0.9F壓＝0.9F風(fēng)＝0.9×0.9G＝0.81G，則f乙＜G，故A錯(cuò)誤；BC．由于豎直向上的摩擦力小于豎直向下的重力，故滑塊P向下做加速運(yùn)動(dòng)，故BC錯(cuò)誤；D．由于滑塊P的速度一直增大，質(zhì)量不變，所以動(dòng)能一直增大，故D正確。答案：D。9．（2023?南通）如圖所示，從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起，你認(rèn)為排球運(yùn)動(dòng)的軌跡最有可能的是（）A． B．C． D．解：從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起，由于草地松軟，撞擊時(shí)損失的機(jī)械能較多，彈起的高度比原來(lái)的高度低較多，當(dāng)?shù)诙螐乃嗟厣蠌椘饡r(shí)，水泥地堅(jiān)硬，撞擊損失的能量較少，反彈后最大高度降低較小，但一定比草地上反彈最大高度小。故A正確，BCD錯(cuò)誤；答案：A。10．（2023?無(wú)錫）在水平地面上鋪一張白紙，將皮球表面涂黑，使其分別從不同高度處自由下落，在紙上留下黑色圓斑A、B，如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是（）A．皮球下落過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能 B．皮球落地發(fā)生形變的過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能 C．形成圓斑B時(shí)皮球是從更高處下落的 D．形成圓斑A時(shí)皮球接觸地面后形變程度更小解：A、皮球在高處具有較大的重力勢(shì)能，球在下落的過(guò)程中，高度減小，重力勢(shì)能減小，速度變大，動(dòng)能變大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)球接觸地面時(shí)，球會(huì)發(fā)生形變，球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為球的彈性勢(shì)能，故B正確；CD、球的動(dòng)能越大，轉(zhuǎn)化成的彈性勢(shì)能越大，則小球的形變?cè)酱?，在地面上形成的圓斑較大，所以形成圓斑A時(shí)皮球接觸地面后形變程度更大，形成圓斑A時(shí)皮球是從更高處下落的，故CD錯(cuò)誤。答案：B。11．（2023?濰坊）巡航導(dǎo)彈是導(dǎo)彈的一種，具有突防能力強(qiáng)，難以攔截的優(yōu)點(diǎn)。圖示為某巡航導(dǎo)彈的飛行路線(xiàn)圖，發(fā)射升空段，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，導(dǎo)彈以極快的速度穿出大氣層升至高空；俯沖加速段，發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，導(dǎo)彈向下俯沖，會(huì)被加速到極高的速度；巡航階段，主發(fā)動(dòng)機(jī)的推力與阻力平衡，彈翼的升力與重力平衡，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離“巡航狀態(tài)”，最后精確打擊目標(biāo)。下列關(guān)于該巡航導(dǎo)彈的說(shuō)法正確的是（）

A．整個(gè)過(guò)程中，在F點(diǎn)動(dòng)能最大 B．O點(diǎn)到E點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能不變 C．G點(diǎn)到H點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能不變 D．I點(diǎn)到J點(diǎn)的過(guò)程中，不消耗導(dǎo)彈攜帶的燃料解：A、F點(diǎn)后俯沖加速段，發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，導(dǎo)彈向下俯沖，會(huì)被加速到極高的速度；說(shuō)明F點(diǎn)的速度不是最大，則動(dòng)能不是最大，故A錯(cuò)誤；B、O點(diǎn)到E點(diǎn)的過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火加速升空，速度變大，動(dòng)能變大，高度增大，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能變大，故B錯(cuò)誤；C、G點(diǎn)到H點(diǎn)的過(guò)程中，在大氣層外，沒(méi)有空氣阻力，機(jī)械能守恒，即機(jī)械能不變，故C正確；D、巡航階段，主發(fā)動(dòng)機(jī)的推力與阻力平衡，發(fā)動(dòng)機(jī)工作消耗燃料，故D錯(cuò)誤。答案：C。12．（2023?樂(lè)山）如圖所示，用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。在某次擺動(dòng)過(guò)程中，小球依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，A、C兩點(diǎn)高度相同，B點(diǎn)為最低點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球在B點(diǎn)動(dòng)能最大 B．小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 C．A、C兩點(diǎn)速度大小不同 D．小球機(jī)械能不守恒解：A、根據(jù)題意可知，B點(diǎn)為最低點(diǎn)，則小球在B點(diǎn)時(shí)速度最大，所以在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大，故A正確。B、小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，質(zhì)量不變，高度變大，速度變小，則重力勢(shì)能增多，動(dòng)能減少，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故B錯(cuò)誤。CD、不計(jì)空氣阻力，小球機(jī)械能守恒，則小球在A、C兩點(diǎn)的機(jī)械能相等。A、C兩點(diǎn)高度相等，重力勢(shì)能相等。機(jī)械能等于動(dòng)能和勢(shì)能之和，所以A、C兩點(diǎn)動(dòng)能相等，根據(jù)動(dòng)能大小的影響因素可知，A、C兩點(diǎn)速度大小相同，故CD錯(cuò)誤。答案：A。二、填空題（共6小題）13．（2023?宜賓）如圖所示，一個(gè)物體被水平力F壓在豎直墻面時(shí)靜止，水平力減為F的三分之一時(shí)剛好勻速下滑，則靜止和勻速下滑時(shí)物體受到的摩擦力大小相等（選填“相等”或“不相等”），下滑時(shí)水平力對(duì)物體不做（選填“做了”或“不做”）功。解：（1）當(dāng)物體靜止時(shí)，受到平衡力的作用；在豎直方向上，物體受到的重力G和靜摩擦力f是一對(duì)平衡力，其大小相等、方向相反；當(dāng)水平力減為F的三分之一時(shí)剛好勻速下滑時(shí)，物體仍然處于平衡狀態(tài)，在豎直方向上，物體受到的重力G和滑動(dòng)摩擦力f是一對(duì)平衡力，受到的摩擦力還是不變，因此靜止和勻速下滑時(shí)物體受到的摩擦力大小相等；（2）下滑時(shí)水平力對(duì)物體的作用力是水平方向的，而物體移動(dòng)的方向是豎直方向的，二者方向垂直，故下滑時(shí)水平力對(duì)物體不做功。答案：相等；不做。14．（2023?天津）第七屆世界智能大會(huì)于2023年5月18日在天津開(kāi)幕，大會(huì)上展示了可穿戴的“外骨骼”機(jī)器人。參觀(guān)者戴上該設(shè)備，輕松地將50kg的物體勻速舉高1m，用時(shí)2s，此過(guò)程中對(duì)物體做功500J，功率為250W。（g取10N/kg）解：對(duì)物體做的功為：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×1m＝500J，功率為：P=W答案：500；250。15．（2023?廣州）物體A重5N，如圖1，A在水平拉力F1作用下，在水平面從M勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到N用時(shí)3s；如圖2，在A上放置一個(gè)鉤碼，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面從P勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到Q用時(shí)2s。（1）在MN、PQ段，A的速度分別為v1、v2，A所受摩擦力分別為f1、f2，則v1＜v2，f1＞f2。（均選填“＞”、“＝”、“＜”）（2）A從M運(yùn)動(dòng)到N，F(xiàn)1做的功為0.3J、功率為0.1W，A所受重力做的功為0J。解：（1）由圖1可知，在MN段，A勻速運(yùn)動(dòng)的路程s1＝0.3m，水平拉力F1＝1N，其速度：v1=s在PQ段，A勻速運(yùn)動(dòng)的路程s2＝0.4m，水平拉力F2＝0.6N，其速度：v2=s2t2=因A在MN、PQ段均做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力，所以，A所受摩擦力：f1＝F1＝1N，f2＝F2＝0.6N，則f1＞f2。（2）A從M運(yùn)動(dòng)到N，F(xiàn)1做的功：W1＝F1s1＝1N×0.3m＝0.3J，功率P1=WA所受重力在豎直方向上，A在豎直方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，重力沒(méi)有做功，即A所受重力做的功為0J。答案：（1）＜；＞；（2）0.3；0.1；0。16．（2023?綏化）如圖，斜面長(zhǎng)L＝5m，高h(yuǎn)＝2m。小華用平行于斜面向上的拉力F，用10s將重為150N的物體從斜面底端勻速拉到斜面頂端，物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦阻力恒為20N。則拉力所做的功為400J，拉力的功率為40W。解：物體從斜面底端拉動(dòng)頂端時(shí)，所做的有用功：W有用＝Gh＝150N×2m＝300J；額外功的大小為：W額外＝fs＝20N×5m＝100J；則總功即拉力所做的功為：W總＝W有用+W額外＝300J+100J＝400J；拉力的功率為：P=W答案：400；40。17．（2023?南充）體育課上小唐同學(xué)進(jìn)行傳接排球訓(xùn)練，他將球斜向上拋出，球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。a、b、c、d為軌跡上的點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)高度相同，不計(jì)空氣阻力，則球在a點(diǎn)的機(jī)械能等于d點(diǎn)機(jī)械能（選填“大于”、“小于”、“等于”）；球在a、b、c、d四點(diǎn)中b點(diǎn)的重力勢(shì)能最大。解：不計(jì)空氣阻力，排球從a到d的過(guò)程中，只有的動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化，故排球的機(jī)械能守恒，在a、d點(diǎn)的機(jī)械能都相等；球在a、b、c、d四點(diǎn)中，b點(diǎn)的高度最高，質(zhì)量不變，所以b點(diǎn)的重力勢(shì)能最大。答案：等于；b。18．（2022?隨州）多米諾骨牌是一種用木制、骨制或塑料制成的長(zhǎng)方體骨牌，起源于中國(guó)北宋時(shí)期，由意大利傳教士帶往歐洲。玩時(shí)將骨牌按一定間距排列成各種造型（如圖甲），輕輕碰倒第一張骨牌，其余的骨牌就會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，依次倒下（如圖乙），多米諾骨牌效應(yīng)的說(shuō)法被廣泛用來(lái)比喻許多社會(huì)現(xiàn)象。用物理學(xué)知識(shí)對(duì)多米諾骨牌效應(yīng)發(fā)生過(guò)程進(jìn)行分析：（1）在骨牌依次擊倒的過(guò)程中，骨牌的重心如何變化：重心先升高后降低。（2）骨牌依次擊倒，從能量的角度分析，涉及到不同形式的能量間的轉(zhuǎn)化，請(qǐng)分析其中的能量轉(zhuǎn)化情況：動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能再轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，最后轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。解：（1）由圖乙可知，骨牌的重心在骨牌的幾何中心上，在骨牌依次擊倒的過(guò)程中，當(dāng)對(duì)角線(xiàn)位于豎直位置時(shí)，重心最高，所以骨牌的重心先升高后降低；（2）骨牌倒下時(shí)質(zhì)量不變，重心先升高后降低，所以其重力勢(shì)能先增大后減??；重力勢(shì)能減小后會(huì)使得骨牌倒下速度增大，其重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；骨牌與其它骨牌碰撞后，動(dòng)能又會(huì)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此時(shí)該骨牌的動(dòng)能為0。答案：重心先升高后降低；動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能再轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，最后轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。三、實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）19．（2023?淄博）利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”。實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小車(chē)A從斜面上由靜止開(kāi)始滑下在水平面上將物體B推出一段距離。（1）實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法：讓質(zhì)量不同的小車(chē)從斜面的同一高度滑下，探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系；讓同一個(gè)小車(chē)從斜面的不同高度滑下，探究動(dòng)能與速度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能的大小無(wú)法測(cè)量，我們通過(guò)物體B運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)判斷小車(chē)動(dòng)能的大小。（2）小車(chē)從斜面上滑下，它的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，碰上物體B后，小車(chē)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)移給了物體B，這個(gè)能量的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移過(guò)程機(jī)械能總量變小。（3）小車(chē)在水平面上推動(dòng)物體B前進(jìn)時(shí)受到4個(gè)力：①重力、②摩擦力、③物體B對(duì)小車(chē)的壓力、④水平面對(duì)小車(chē)的支持力，其中①④是一對(duì)平衡力，②③方向相同（兩空均填序號(hào)）。拿走物體B，如果小車(chē)滑到水平面時(shí)，它受的力全部消失，小車(chē)將勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。（4）下表是一些物體的動(dòng)能大小，分析表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)你提出一個(gè)可以探究的物理問(wèn)題：物體的動(dòng)能與速度有什么關(guān)系。物體動(dòng)能/J物體動(dòng)能/J步行的人約30百米跑中的運(yùn)動(dòng)員約3×103行走的牛約160剛射出的步槍子彈約5×103中速行駛的小汽車(chē)約2×105高速行駛的小汽車(chē)約6×105解：（1）探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制小車(chē)的質(zhì)量不變，改變小車(chē)達(dá)到水平面時(shí)的速度，因此實(shí)驗(yàn)中應(yīng)讓同一小車(chē)從斜面的不同高度下滑。通過(guò)比較小車(chē)推動(dòng)木塊距離的遠(yuǎn)近，來(lái)比較小車(chē)具有動(dòng)能的大??；（2）小車(chē)從斜面上滑下的過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，因克服摩擦力做功，且碰撞會(huì)有能量損失，機(jī)械能變小；（3）根據(jù)平衡力的特點(diǎn)，可知①重力、④水平面對(duì)小車(chē)的支持力是一對(duì)平衡力；②摩擦力的方向向左，③物體B對(duì)小車(chē)的壓力的壓力也向左，方向相同；如果小車(chē)滑到水平面時(shí)，它受的力全部消失，小車(chē)將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；（4）由表格數(shù)據(jù)可知，不同物體運(yùn)動(dòng)的速度不同，它的動(dòng)能也不同，因此可以提出：物體的動(dòng)能與速度有什么關(guān)系？答案：（1）不同；物體B運(yùn)動(dòng)的距離；（2）重力勢(shì)能；動(dòng)能；變??；（3）①④；②③；勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；（4）物體的動(dòng)能與速度有什么關(guān)系。20．（2023?威海）小明探究重力勢(shì)能大小與物體質(zhì)量和高度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）將鐵球從斜面由靜止釋放后到壓縮彈簧，記錄鐵球速度減為0時(shí)彈簧的長(zhǎng)度。整個(gè)過(guò)程涉及的能量轉(zhuǎn)化情況為重力勢(shì)能先轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能再轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，鐵球重力勢(shì)能的大小可以用被壓縮后彈簧的長(zhǎng)度來(lái)反映，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，則說(shuō)明鐵球的重力勢(shì)能越?。ㄟx填“大”或“小”）。（2）將同一鐵球先后從同一斜面的不同高度h1、h2（h1＜h2）處由靜止釋放，彈簧被壓縮后的長(zhǎng)度分別為l1、l2（l1＞l2），則你能得出的結(jié)論是質(zhì)量相同，高度越低，重力勢(shì)能越小。（3）若要探究重力勢(shì)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出你的設(shè)計(jì)思路：質(zhì)量不同的小球從同一斜面的同一高度靜止釋放，比較彈簧壓