2018-2020年江苏省苏州市中考物理模拟试题分类（8）功和机械能（含解析）

1、2018-2020 年江苏省苏州市中考物理模拟试题分类年江苏省苏州市中考物理模拟试题分类（8）功和机械能）功和机械能 一选择题（共一选择题（共 13 小题）小题） 1 （2020工业园区二模）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另 一端固定在 A 点，B 点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C 点是小石块从 A 点自由释放 后所能达到的最低点，不计空气阻力，关于小石块从 A 点到 C 点运动过程的说法正确的是（ ） A从 B 点到 C 点的过程中，小石块的动能不断减小 B从 A 点到 B 点的过程中，小石块的机械能不变 C小石块的机械能一直不变 D小石

2、块在 C 点时处于平衡状态 2 （2020昆山市二模）如图所示，小球以速度 v 从 A 沿弯曲轨道滑下，并最终刚好到达等高的 C 点，下列 说法中正确的是（ ） A因为最终到达了与 A 等高的 C 点，所以小球机械能守恒 B小球在 B 点的机械能最大 C小球从 B 到 C 的过程只是动能转化为重力势能 D小球从 A 到 C 的整个过程中动能的变化量等于克服摩擦力做功 3 （2020吴江区模拟）2020 年 1 月，武汉发生的“冠状病毒”疫情牵动着亿万中华儿女的心，无数海外华 侨购买紧急医用物资，搭乘飞机抵达武汉机场。如图所示，飞机落地后，当乘客抱着装有医用物资的货 箱站在飞机门口时，下列说法正

3、确的是（ ） A以飞机为参照物该乘客是运动的 B以货箱为参照物该乘客是静止的 C该乘客向上的托力对货箱做了功 D该乘客受到的重力对该乘客做了功 4 （2020吴江区一模）如图所示，钢珠沿竖直平面内的粗糙轨道 abcde 从 a 点自由释放运动到 e 点，其中 b 点和 d 点等高，则钢球在从 a 点运动到 e 点过程中（ ） A从 a 点到 c 点的过程中，减少的重力势能全部转化为动能 B通过 c 点时速度的大小一定大于通过 e 点时速度大小 C经过 c 点时机械能可能等于经过 d 点时机械能 D经过 b 点时速度大小等于经过 d 点时速度大小 5 （2020高新区模拟）体育中考时小明投掷实心

4、球的过程如图所示，B 点是实心球运动的最高点，下列说 法正确的是（ ） A球被举在头顶 M 点时，该同学对球做了功 B球能在空中飞行是因为受到惯性的作用 C球从 A 点运动到 C 点过程中，动能先变小后变大 D球在 B 点时，若所受的力全部消失，球将静止不动 6 （2019苏州模拟）如图是公园内的“摩天轮” ，一游客坐在“摩天轮”中在竖直平面内做匀速圆周运动， 游客从最高点向最低点运动的过程中，下列说法正确的是（ ） A游客的动能保持不变 B游客的运动状态保持不变 C游客的重力势能保持不变 D游客的重力势能转化成动能 7 （2019吴中区校级二模）两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运

5、动，两次物体运动的路程 （s）一时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断错误的是（ ） A两次物体运动的速度：v1v2 B06s 两次拉力对物体做功的功率：P1P2 C两次物体所受的拉力：F1F2 D06s 两次拉力对物体所做的功：W1W2 8 （2019苏州模拟）如图所示是小球从高处下落到水平地面不断弹起的过程中，每隔相等时间曝光一次所 得到的照片，小球在 1、2 位置的高度一样。下面说法正确的是（ ） A小球运动时先后经过 1、3、2 三个位置 B小球在 1、2 位置的动能相同，且机械能大小相同 C小球在 1、2 位置的重力势能相同，且机械能大小也相同 D小球在 1 位置的动能、机械能比

6、 2 位置都小 9 （2019姑苏区校级二模）如图所示，一根不可伸长的细绳一端固定在 O 点，另一端系一小球，O 点的正 下方固定有一根钉子 P位置 1 在 O 点的正下方，位置 3 与 A 点等高，位置 5 是 A 与 1 之间的某点，位 置 2 与 5 等高，位置 4 是高于 3 的某点。不考虑空气阻力，小球从 A 点静止释放（ ） A第一次过位置 1 后最高可能到达位置 4 B第二次过位置 1 后最高能到达位置 A C小球摆到位置 1 时所受的绳子拉力与小球重力平衡 D小球在 2 与 5 两位置速度大小不同 10 （2019苏州二模）如图所示，王锐在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端

7、系一个小石块，另一 端固定在 A 点，B 点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C 点是小石块从 A 点自由释放后 所能达到的最低点，关于小石块从 A 点到 C 点运动过程的说法，正确的是（ ） A小石块减少的重力势能全部转化为动能 B从 A 点下落到 B 点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用 C小石块在 C 点时，受到平衡力的作用 D从 B 点下落到 C 点的过程中，小石块的速度先增大后减小 11 （2018常熟市二模）如图所示，一个由绳子系住的小摆球，绳子的另一段固定在天花板上的 D 点。拉 直绳后摆球从 A 点静止释放，以下有关摆球的说法中正确的是（ ） A摆球会到达另一端与

8、A 等高的 C 点 B摆球到达的最低点 B 与 D 点的连线保持竖直 C摆球从 A 到 B 过程中动能转化为重力势能 D若摆球在 B 点突然绳子断裂，则将立即竖直下落 12 （2018苏州一模）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改变小车质量多次进行试验 B实验中要尽量保持水平面光滑 C让同一小车从同一高处由静止开始下滑 D用木块移动的距离来比较小车动能的大小 13 （2018苏州一模）如图所示，在电梯里，一名背书包的学生在随着电梯匀速上升的过程中，以下说法 正确的是（ ） A学生的动能转化成重力势能 B学生的运动状态发生了变化 C学生对书包做了功 D学生所

9、受到的重力和她对电梯的压力是一对平衡力 二填空题（共二填空题（共 10 小题）小题） 14 （2020昆山市二模）一小球重 2N 从水平台面上滚落到地面的过程中，经历了 A、B、C 三个位置，它 们的位置关系如图所示。设小球在 AB 段重力做功为 W1，重力的平均功率为 P1；在 BC 段重力做功为 W2，重力的平均功率为 P2，则：W1 J，P1 P2（选填：/） 。 15 （2020高新区二模）如里所示，小球从 A 处落下，在 B 处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到 D 处 停下， 其中 C 点为 BD 之间的中点， 此过程中斜面对小球的支持力 做功 （选填 “有” 或 “没有” ） ，

10、 从 A 到 D，小球的机械能 （选填“增大” 、 “减少”或“不变” ） 。BC 段的木块受到的摩擦力功率 为 P1，CD 段的木块受到的摩擦力功率为 P2，大小关系是 P1 P2（选填“” “”或“” ） 16 （2020吴江区一模）2017 年 4 月 22 日 12 时 23 分， “天舟一号”与在轨运行的“天宫二号”空间实验 室成功进行首次交会对接，形成“组合体” （如图） 。 “天舟一号”与“天宫二号”对接时是通过喷射燃气 获得动力来实现，这说明 ；关闭发动机后“组合体”在轨运行，当它从远地点向近地点运动时， 其动能 （选填“增大“ “减小”或“不变” ） ；对接后若以“天宫二号”

11、为参照物， “天舟一号”是 的。 17 （2020昆山市一模）如图所示，用 10N 的推力，将桌面上重 20N 的物体由 A 处水平推动 1m 到达 B 处 后，停止推动。物体由于 继续向前运动了 0.2m，最后掉到地面 C 处。在此过程中，推力对物体 做功 J；重力对物体做功 J。 18（2019苏州模拟） 如图所示， 水平地面 G 点两侧粗糙程度不同， 物体一直受到沿水平方向 5N 的拉力 F 物 体经过 E 点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在 EG 段做匀速直线运动，则 物体在 EF 段的速度 GH 段的速度，拉力 F 在 EF 段所做的功 在 GH 段所做的功，

12、拉力 F 在 EF 段的功率 在 GK 段的功率。 （大于/等于/小于） 19 （2019苏州模拟）如图所示，一物块从光滑斜面上 A 点由静止滑下，B 为斜面 AC 的中点，设物块在 AB 段重力做功的平均功率为 P1；在 BC 段重力做功的平均功率为 P2，则 P1 P2物块在下滑的过 程中，它受到的支持力做功为 。 20 （2018常熟市模拟）2018 年 4 月 2 日，在太空中飞行了六年半的“天宫一号”已再入大气层，再入落 区位于南太平洋中部区域，全面完成了其历史使命。如图所示， “天宫一号”在加速坠落的过程中，动能 不断 （增大/减小，不考虑质量变化） ，机械能转化为内能，这与汽油机

13、的 冲程的能量转 化方式是一样的。 21 （2018相城区一模）唐代著名诗人杜甫的登高中有这样的诗句：无边落木萧萧下，不尽长江滚滚 来。假设树叶（即落木）竖直下落，那么在下落过程中，它的重力势能将 ，动能将 （均 选填“增大” 、 “减小”或“不变” ，不计空气阻力） 。 22 （2018高新区模拟）飞行的子弹中靶后，能将靶击穿，这是因为子弹具有巨大的 能；将钟表的 发条拧紧后，能让钟表的指针走相当长的时间，发条带动指针走动 5h 后，发条的这种能将 （增 加/减少/不变） 。 23 （2018姑苏区校级二模）功率相等的两辆汽车匀速行驶，在相等的时间内，通过的路程之比是 3：1， 则做的功之比

14、是 ，牵引力之比是 。 三实验探究题（共三实验探究题（共 7 小题）小题） 24 （2020苏州一模）游乐场过山车是比较惊险刺激的项目，小明游玩后对此项目比较感兴趣，准备对过 山车到达竖直平面内的圆形轨道内侧的顶端而不会掉下来的情况进行研究。他从网上购买如图所示的离 心轨道。小明把钢球从斜轨较高的 A 处由静止释放钢球，到达轨道最低点 C 处后，再沿竖直平面内的圆 形轨道内侧经最高处 D 点，走完圆形轨道，再爬上斜轨到达 E 处。在实验过程中，得到许多发现。 （1）从 A 处由静止释放钢球，达轨道最低点 C 处，此过程中钢球的动能 ，重力势能 ； （增加/减小） （2）在 A 处由静止释放钢球

15、，进入竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处 D 点，轨道对钢球的支持力的 方向是竖直 （向上/向下） ； （3）把钢球放在与 D 处等高点 B 处由静止释放，钢球 （能/不能）达到圆轨内侧最高点 D 处。 （4）小明查阅资料得知：物体的动能、重力势能和机械能的表达式分别为 EK= 1 2mv 2、EPmgh、E EK+EP= 1 2mv 2+mgh，m 为物体的质量，v 为物体的速度，h 为物体距离水平面 MN 的高度，物体的机械 能是它的动能和重力势能之和） 。设上述轨道是光滑的，则钢球沿斜面下滑的过程中机械能守恒（即在轨 道任一个位置钢球的机械能的值不变） 。若已知 hA1m，圆形轨道的半径为

16、 40cm，现将钢球从 A 处由 静止释放， 当它运动到竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点时的速度vD m/s。（g10N/kg） 25 （2019苏州一模）在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图 a、b、c 所示，让质量为 m、2m 的两 个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动 一段距离后停止的位置。 （1）实验研究的是 （小球/木块/小球和木块）的动能，该动能是由 能转化来的； （2）比较 a、c 两图，可以得出结论： ； （3）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，你有什么办法可进行实验改 进： 。 26 （201

17、9苏州一模）在进行“探究动能大小与质量是否有关”的活动中。 （1）小明用两辆相同的小车，在其中辆小车上放一个砝码，然后让它们从同一斜面的同一位置由静止释 放，撞击置于水平面上的木块，如图（a） 。 将小车从同一位置处释放，目的是为了控制小车到达水平面的 相同。 本实验探究的是 （填“木块” 、 “小车”或“斜面” ）的动能与 的关系，实验中是通过观 察来 比较动能大小的； （2）小红继续对该实验进行研究，设计的方案如下：让同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放， 撞击水平面上的木块，如图（b） ，发现：木块滑行的距离不一样远，根据这一现象，说明小车的动能大 小除与其质量有关外，还与 有关。

18、27 （2019苏州模拟）某小组进行“探究动能大小与哪些因素有关”的活动。 （1）小明用质量不同的小球 A 和 B，让它们从同一斜面的同一位置由静止释放，撞击置于水平面上的 木块，如图甲和乙。 将小球从同一位置处释放，目的是为了控制小球到达水平面的 相同。 通过比较 来比较小球动能的大小。根据实验得出结论：动能大小与质量大小有关。 （2）同组的小红让小球 A 从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上的木块，如图丙。发现： 木块滑行的距离不一样远。根据这一现象，她认为动能还与速度有关。但小华却认为动能和高度有关。 请你向小华作出合理的解释： 。 28 （2019苏州模拟）小苏同学的物理兴趣小

19、组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关” 。他们猜 想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。 他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO 等于弹簧原长，水平面 O 点 左侧光滑，右侧粗糙。将物体 M 从 O 点压缩弹簧到 P 点，然后由静止释放，当物体 M 运动到 O 点与弹 簧分开，最终运动到 Q 点静止。请补充完成他们的探究过程： （1）弹簧弹性势能的大小是通过 来衡量的。 （2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用 （选填“相同”或“不同” ）弹簧进 行实验，并先后改变 之间的距离，测出 OQ 的距离，重复实验

20、，测量多组数据并记录。 （3）小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。在上面的实验中，他们运用到了 和控制变量法 两种物理研究方法。 29 （2018常熟市二模）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球 A 从同 一斜面的高度由静止滚下，撞到同一木块上。请回答下列问题 （1）实验中，通过观察 来判断钢球动能的大小；以下实验中与此方法类似的是 A探求压强与什么因素有关时通过观察小桌下陷深度，比较压强大小 B研究弦乐器的音调与弦的长短是否有关时，在同一根弦上选取长短不同的部分用相同的力弹拨，听 其声音高低 C学习分子时，用分子模型的观点解释各种现象 D学习光的三原色时，将其与

21、既有类似又有不同的颜料三原色做比较 （2）若要探究动能与物体的质量是否有关，钢球 A 应静止从斜面 （相同/不同）高度处下落。 （3） 若下落后的水平面光滑， 则撞击后钢球与木块接下去将一起做 （加速/减速/匀速） 直线运动。 30 （2018吴中区模拟）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁球从 斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块。请回答下列问题： （1）该实验的目的是研究 （选填“铁球”或“木块” ）的动能大小与 的关系。 （2）该实验是通过观察 来比较体动能的大小，从而得出结论的。 （3）若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？ ，理由是： 。 参考答案与

22、试题解析参考答案与试题解析 一选择题（共一选择题（共 13 小题）小题） 1 【答案】B 【解答】解： A、小石块到达 B 点后受到一个向上的弹力，但此时由于弹力小于自身的重力，故小石块仍加速下落， 其速度继续增加，当弹力大于小石块的重力时，小石块受到的合力向上，会减速下落，据此能看出，从 B 点下落到 C 点的过程中，小石块的速度先增大后减小，故 A 错误； BC、不计空气阻力，小石块从 A 点到 B 点的过程中，减少的重力势能全部转化为动能，机械能大小不 变；小石块到达 B 后，受到橡皮筋的弹力，小石块减小的重力势能一部分转化为动能，另一部分转化为 橡皮筋的弹性势能，机械能减小，故 B 正

23、确，C 错误； D、C 点是下落的最低点，虽然此时小石块的速度为 0，但由于橡皮筋的拉力（弹力）大于石块的重力， 小石块还会向上运动，所以小石块在 C 点时受到的力并不是平衡力，故 D 错误。 故选：B。 2 【答案】D 【解答】解： A、小球最终刚好到达等高的 C 点，则在 A、C 两点的重力势能相同，但 A 处的速度为 v，小球具有动 能，而 C 点时速度为零，小球的动能为零；因机械能等于动能与势能的总和，所以 A、C 两点的机械能 不相等，机械能不守恒；故 A 错误； B、小球从 A 向下运动，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，所以 在最低点时速度是最大的，

24、而 B 点不是最低点，故 B 错误； C、小球从 B 到 C 的过程中，高度先降低后升高，是重力势能先转化动能，然后动能转化为重力势能， 由于机械能不守恒，还有一部分机械能转化为其他形式的能，故 C 错误； D、由于轨道存在摩擦力，小球在运动的过程中，一部分机械能转化为内能；小球从 A 到 C 的整个过程 中，重力势能不变，动能减小了，根据能量守恒定律可知，动能的变化量等于克服摩擦力做功，故 D 正 确。 故选：D。 3 【答案】B 【解答】解：A、以飞机为参照物该乘客位置没有变化，是静止的，故 A 错误； B、以货箱为参照物该乘客位置没有变化，是静止的，故 B 正确； C、该乘客抱着货箱没有

25、动，虽然有向上的托力，但货箱没有在力的方向上通过距离，因此托力对货箱 不做功，故 C 错误； D、该乘客静止，没有在重力的方向上通过距离，因此重力对乘客不做功，故 D 错误。 故选：B。 4 【答案】B 【解答】解：A、从 a 点到 c 点的过程中，高度减小，速度变大，一部分重力势能转化为动能，由于存在 摩擦，一部分重力势能转化为内能，故 A 错误； B、由于存在摩擦，机械能会转化为内能，所以小球在移动的过程中，机械能是一直减小的，c 的机械能 大于 e 的机械能，e 的高度高于 c 的高度，即 e 的重力势能要大于 c 的重力势能，所以通过 c 点时的动能 要大于 e 点的动能，即 c 点的

26、速度的大小一定大于通过 e 点时速度大小，故 B 正确； C、由于存在摩擦，机械能会转化为内能，所以小球在移动的过程中，机械能是一直减小的，经过 c 点时 机械能大于经过 d 点时机械能，故 C 错误； D、bd 高度相同，重力势能相同，但 b 的机械能大于 d 的机械能，所以经过 b 点时速度大小大于经过 d 点时速度大小，故 D 错误。 故选：B。 5 【答案】C 【解答】解：A、球被举在头顶 M 点时，该同学对球施加了力的作用，但球没有在该力的方向上通过距 离，所以该同学对球没有做功。故 A错误； B、球能在空中飞行是因为球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用；故 B 错误； C、

27、球从 A 点运动到 C 点过程中，质量不变，速度先变小后变大，故动能先变小后变大；故 C 正确； D、球在 B 点时处于运动状态，若所受的力全部消失，球将做匀速直线运动，故 D 错误。 故选：C。 6 【答案】A 【解答】解： AB、游客随“摩天轮”做匀速圆周运动，运动方向时刻发生变化，其运动状态发生了改变；游客的质量 不变、速度不变，所以游客的动能不变，故 A 正确，B 错误； C、游客随“摩天轮”做匀速圆周运动，其高度在不断变化，所以游客的重力势能是变化的，故 C 错误； D、机械能等于动能与势能的总和，游客的动能不变，但重力势能变化，所以不是重力势能转化为动能， 故 D 错误。 故选：A

28、。 7 【答案】B 【解答】解： A、由图象可知，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，所以 v1v2；故 A 正 确； C、同一物体，则重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同， 故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由图象可知，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受到 的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力：F1F2f；故 C 正确； D、由图象可知，06s 物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据 WFs 可知 W1W2；故 D 正确； B、06s，时间相同，且 W1W2；根据 P= 可知，

29、06s 两次拉力对物体做功的功率：P1P2；故 B 错误。 故选：B。 8 【答案】D 【解答】解： A、由生活经验可知，小球弹跳的高度会越来越低，则根据小球运动的轨迹，小球运动时先后经过 2、3、 1 三个位置，故 A 错误； BCD、小球在 1、2 位置的高度相同，所以重力势能相同； 小球在运动过程中，由于受空气阻力的作用、与地面的碰撞，所以会消耗一部分机械能，所以小球的机 械能逐渐减小，则小球在 1 位置的机械能比 2 位置小； 由于机械能等于动能与势能之和，所以，小球在 1 位置的动能也比 2 位置小； 由此可知，小球在 1 位置的动能、机械能比 2 位置都小，故 D 正确，BC 错误

30、。 故选：D。 9 【答案】B 【解答】解： AB、不考虑空气阻力，小球的机械能守恒； 小球摆动时能到达的最高点是动能为零的位置，而小球最初的动能也为零， 所以小球能到达的最高点必然是与 A 等高的位置，即第一次过位置 1 后最高能到达位置 3，第二次过位 置 1 后最高能到达位置 A，而始终不可能达到位置 4，故 A 错误、B 正确； C、小球摆到位置 1 时，由于是加速通过位置 1，所以小球处于非平衡状态，则小球所受的绳子拉力与小 球重力不平衡，故 C 错误； D、小球在 2 与 5 两位置高度相同，所以重力势能相同，而机械能总量也相同，所以动能相同，速度大 小相同，故 D 错误。 故选：

31、B。 10 【答案】D 【解答】解：A、小石块从 A 点到 C 点运动过程中，小石块减少的重力势能转化为动能和橡皮筋的弹性 势能，故 A 错误； B、小石块从 A 点下落到 B 点的过程中，橡皮筋没有发生形变，所以小石块只受重力和空气阻力，不受 橡皮筋弹力的作用，故 B 错误； C、小石块在 C 点时，此时橡皮筋形变最大，弹力最大，大于小石块的重力，所以橡皮筋受到的是非平 衡力的作用，故 C 错误； D、小石块到达 B 点后受到一个向上的弹力，但此时由于弹力小于自身的重力，故小石块仍加速下落， 其速度继续增加，当弹力大于小石块的重力时，小石块受到的合力向上，其会减速下落，据此能看出， 从 B

32、点下落到 C 点的过程中，小石块的速度先增大后减小，故 D 正确。 故选：D。 11 【答案】B 【解答】解：A、由于空气阻力，摆球的机械能不守恒守恒，摆球不会到达另一端与 A 等高的 C 点，故 A 错误； B、到达的最低点 B，受到的重力和拉力都是竖直方向，故与 D 点的连线保持竖直，故 B 正确； C、从 AB 的过程中，摆球的质量不变、高度减小、速度增大，所以重力势能减小，动能增大，重力势 能转化为动能，故 C 错误； D、当小球摆至 B 位置时，如果绳子突然断裂，小球由于惯性继续向右运动，小球还受到重力作用要向 下运动，所以小球要向右下方运动，故 D 错误。 故选：B。 12 【答案

33、】D 【解答】解：A、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，故 A 错误。 B、实验中水平面不能是绝对光滑的，这样物体将不会停下来，无法正确反映动能的大小，故 B 错误； 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，速度是变量，因此应让同一 小车从不同高处由静止开始下滑，故 C 错误； D、在实验中，用木块移动的距离来反映小车动能的大小，这是转换法的应用，故 D 正确。 故选：D。 13 【答案】C 【解答】解：A、学生在随着电梯匀速上升的过程中，质量不变，速度不变，动能不变；同时高度增加， 重力势能增加，所以一定不是动能和重力势

34、能的转化，故 A 错误； B、据题意可知，此时人随着电梯做匀速直线运动，且运动的方向没有改变，所以人的运动状态没有改 变，故 B 错误； C、人随着电梯向上做匀速直线运动，所以人对书包有向上的力，且沿力的方向运动了一段距离，所以 人对书包做了功，故 C 正确； D、学生所受到的重力和她对电梯的压力的方向是相同的，所以这两个力一定不是平衡力，故 D 错误。 故选：C。 二填空题（共二填空题（共 10 小题）小题） 14 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 由图可知，AB 段，小球在重力的方向上通过的距离为 0.8m0.6m0.2m；BC 段，小球在重力的方向上 通过的距离为 0.6m0.4m0

35、.2m； 故小球在 AB 段重力做功为 W1Gh12N0.2m0.4J。 在 AB 段和 BC 段小球在重力的方向上通过的距离相等，同一小球的重力一定， 所以由 WGh 可知，重力做功 W1W2； 由于小球在下落时做加速运动， 根据 v= 可知，小球在 BC 段运动的时间短， 根据 P= 可知，小球在 BC 段重力做功的功率较大，即 P1P2。 故答案为：0.4；。 15 【答案】见试题解答内容 【解答】解：由于支持力与小球运动的方向是垂直的，故支持力没有做功； 从 A 到 D，由于存在摩擦，小球的机械能转化为内能，机械能减小。 BC和CD段的压力和接触面粗糙程度不变， 则摩擦力不变， BC段

36、速度大于CD段速度， 由P= = =Fv 可知，BC 段木块受到的摩擦力功率为 P1大于 CD 段的木块受到的摩擦力功率 P2。 故答案为：没有；减少；。 16 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1） “天舟一号”与“天宫二号”对接时是通过喷射燃气获得动力来实现，利用力的作用是相互的原理 获得燃气的推力实现对接； （2）关闭发动机后“组合体”在轨运行，当它从远地点向近地点运动时，质量不变，高度降低，速度变 大，所以其重力势能减少，动能增大。 （3）对接完成后，天舟一号相对于天宫二号的位置不发生变化，则“天舟一号”是静止的。 故答案为： （1）力的作用是相互的； （2）增大； （3）静止。

37、 17 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）一切物体都有惯性，用 10N 的推力，将桌面上重 20N 的物体由 A 处水平推动 1m 到达 B 处后，停止推动，物体由于惯性继续向前运动了 0.2m； （2）物体在 10N 的推力作用下前进的距离是 1m，由于惯性前进的 0.2m 没有推力的作用，所以这 0.2m 的距离推力没有做功；所以推力做功：W推FS10N1m10J。 物体在竖直方向移动了 0.8m，因此重力做的功为 WGh20N0.8m16J。 故答案为：惯性；10；16。 18 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 由图和题意可知，物体在 EF 段和 GH 段通过的路程相同，但

38、所用时间 tEF2tGH，由 v= 可知，物体在 EF 段的速度小于 GH 段的速度； 由图可知，sEFsGH，所用的拉力相同即 F5N，由 WFs 可知，所做的功相同； 由图和题意可知，sEFsGK，所用时间 t 和拉力 F 均相同，由 P= = 可知，拉力 F 在 EF 段的功率 小于在 GK 段的功率。 故答案为：小于；等于；小于。 19 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 物块从光滑斜面上 A 点由静止滑下，由题意可知 ABBC，所以物块在两段路程中下滑的高度 h 相同， 物块的重力不变，由 WGh 可知 W1W2； 物块从光滑斜面上 A 点由静止滑下，速度越来越快，则物块在 AB

39、段下滑的速度小于在 BC 段下滑的速 度， 又因为 ABBC，所以物块在 AB 段所用时间大于在 BC 段下滑的时间，即 t1t2， 由 P= 可知 P1P2； 物块在下滑的过程中，在支持力方向上没有移动距离，不做功，即做的功为 0。 故答案为：；0。 20 【答案】见试题解答内容 【解答】解： “天宫一号”在加速坠落的过程中，因为质量不变、速度增大，所以它的动能增大；同时与 空气摩擦做功，机械能转化为内能； 这与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同，都是将机械能转化为内能。 故答案为：增大；压缩。 21 【答案】见试题解答内容 【解答】解：假设树叶（即落木）竖直下落，在不计空气阻力的情况下，

40、树叶向下做加速运动，即在下 落过程中，质量不变，高度减小，所以它的重力势能将减小；同时质量不变，速度增大，则动能将增大； 故答案为：减小；增大。 22 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）飞行的子弹，速度很大，故具有巨大的动能，能将靶击穿； （2）拧紧的发条由于发生弹性形变，从而具有弹性势能，发条带动指针走动 5h 后，发条的弹性形变程 度变小，所以发条的弹性势能将减少。 故答案为：动；减少。 23 【答案】见试题解答内容 【解答】解： 两辆汽车的功率 P 相等，工作时间 t 相等，由 WPt 可知，它们做的功相等，两汽车做功之比是 1：1； 因为 WFs，s1：s23：1， 所以牵引

41、力之比： F1：F2= 1： 2 =s2：s11：3。 故答案为：1：1；1：3。 三实验探究题（共三实验探究题（共 7 小题）小题） 24 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）从 A 处由静止释放钢球，到达轨道最低点 C 处的过程中，钢球的质量不变，速度增大，高度减小， 则钢球的动能增大，重力势能减小； （2）在 A 处由静止释放钢球，进入竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处 D 点，钢球对轨道内侧的压力 方向是竖直向上的，因物体间力的作用是相互的，则轨道对钢球的支持力的方向是竖直向下的； （3）把钢球放在与 D 处等高点 B 处由静止释放，由于小球与轨道之间存在摩擦力，小球运动时需要克

42、 服摩擦力做功，小球的机械能减小，所以钢球不能达到圆轨内侧最高点 D 处； （4）取水平面 MN 的重力势能为零，则 A 处静止钢球的动能为 0，重力势能为 mghA，则机械能 EA mghA， D 处钢球的动能为1 2mvD 2，重力势能为 mg2R2mgR，其机械能 ED=1 2mvD 2+2mgR， 因钢球沿光滑的轨道下滑的过程中机械能守恒， 所以，mghA= 1 2mvD 2+2mgR， 当钢球运动到竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处 D 点时的速度： vD= 2( 2) = 2 10/ (1 2 0.4) =2m/s。 故答案为： （1）增加；减小； （2）向下； （3）不能； （4）

43、2。 25 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）小球从斜面上滚下时，小球的重力势能转化为小球的动能；实验中，是通过观察木块移动距离的大 小，来说明小球对木块做功的多少，从而判断出小球具有动能的大小，这是转换法的运用； （2）a、c 两图中，质量相同的小球从斜面的不同高度滚下，到达水平面的速度不同，C 球的速度较大， 纸盒被推动得较远，说明小球的动能较大，可以得到的实验结论是：在质量相同时，物体的速度越大， 其动能越大； （3）在实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明可能是小球得到水平面时的 动能小，可以增大小球的重力势能，即实验时，可以增大小球在斜面的高度或者增大

44、球的质量，也可能 是水平面对木块的摩擦力较大，可以减小水平面的粗糙程度或者将木块换为小车； 故答案为： （1）小球；重力势； （2）在质量相同时，物体的速度越大，其动能越大； （3）增大小球在斜 面的高度（或增加小球的质量；或将木块换为小车；或减小水平面的粗糙程度） 。 26 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）要探究动能大小与质量的关系，需控制速度相同，为了使小车在水平面运动时的起始速度相等， 需将质量不同的小车从斜面上的同一高度处由静止滑下； 由图知，两相同小车分别从同一斜面不同高度由静止滑下，小车的质量相同，初速度不同，所以可探 究动能与小车的初速度关系； 实验中通过小车推动木块

45、移动的距离来反映动能的大小； （2）同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，那么小车到达水平面时的速度就不同，小车推动木 块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大，小车质量一定，小车的速度越大，动能越大，根据这一 现象，说明小车的动能大小除与其质量有关外，还与速度有关。 故答案为： （1）速度；小车；质量；木块被推出的远近； （2）速度。 27 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）要探究动能大小与质量的关系，需控制速度相同，为了使小球在水平面运动时的起 始速度相等，需将质量不同的小球从斜面上的同一高度处由静止滑下； 实验中通过木块被推出距离的多少可看出小球动能的大小； （2）我们所说

46、的小球动能是小球撞击木块时的动能，甲和丙实验中，小球撞击木块时的速度不同，动能 不同，所以动能与小球的速度有关，本实验中，造成小球撞击木块时的速度不同的原因是释放小球时的 高度不同。 故答案为： （1）速度；木块被推动的距离； （2）我们所说的小球动能是小球撞击木块时的动能，甲和丙实验中，小球撞击木块时的速度不同，动能 不同，所以动能与小球的速度有关，本实验中，造成小球撞击木块时的速度不同的原因是释放小球时的 高度不同。 28 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）实验中弹性势能的大小时通过物体 M 被弹出的距离来间接反映的，这用到了转换法； （2） 探究的是弹性势能和弹簧长度变化量之间

47、的关系， 必须控制弹簧的螺纹圈直径、 弹簧的材料相同 （即 相同的弹簧） ，改变弹簧长度变化量，即 AP 间的距离；弹性势能通过弹簧推动物体在粗糙表面上运动的 距离远近来体现，所以必须测出 OQ 间的距离；为了使结论具有普遍性，应改变弹簧长度变化量，即 AP 间的距离，多测几组数据； （3）通过以上分析可以看出，本实验通过弹簧推动物体在粗糙表面上运动的距离远近来体现弹性势能的 大小，用到了转换法；同时，探究与多个量的关系时，还用到了控制变量法。 故答案为： （1）物体 M 被弹出的距离； （2）相同；AP； （3）转换法。 29 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）研究物体的动能与哪些

48、因素有关，观察木块被推开的距离，木块距离越远，说明钢球 的动能越大，木块距离越近，说明钢球的动能越小；这个实验中，利用小球推动木块的距离来比较物体 的动能大小，用到的是转换法。 A探求压强与什么因素有关时通过观察小桌下陷深度，比较压强大小，利用的是转换法； B研究弦乐器的音调与弦的长短是否有关时，在同一根弦上选取长短不同的部分用相同的力弹拨，听 其声音高低，利用的是对比法； C学习分子时，用分子模型的观点解释各种现象，利用的是模型法； D学习光的三原色时，将其与既有类似又有不同的颜料三原色做比较，用的是类比法； （2）若要探究动能与物体的质量是否有关，应该控制物体的速度大小相同，即让不同质量的

49、球从同一高 度滚下； （3）若下落后的水平面光滑，则撞击后钢球与木块接下去将一起做匀速直线运动。 故答案为： （1）木块被推开的距离；A； （2）相同； （3）匀速。 30 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）实验中，保持铁球在斜面上的高度相同，是为了控制铁球到达下端时具有相同的速度； （2）实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小； （3）若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运动下去。木块通过的距离无法 确定，做功的多少也无法确定。所以铁球动能的大小就无法比较。 故答案为： （1）铁球；速度； （2）木块被推出去的距离 （3）不能；木块停不下来无法比较物体的动 能大小。