2024-2025学年三年陕西中考物理模拟题分类汇编之机械功与能

三年陕西中考物理模拟题分类汇编之机械功与能 一．选择题（共12小题） 1．（2023•高新区校级模拟）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（　　） A．助跑过程中机械能不变 B．经过最高点时动能为零 C．经过最高点时重力势能最小 D．起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能 2．（2024•澄城县一模）保护环境人人有责。小洋发现地面有垃圾，于是拾起垃圾拎在身体一侧保持不动，沿水平方向走一段距离寻找垃圾桶，站在垃圾桶旁辨别垃圾的分类，最后扔掉垃圾，整个过程中小洋对垃圾做功的是（　　） A．拾起垃圾 B．沿水平方向走 C．站在垃圾桶旁 D．垃圾掉落桶中 3．（2022•泾阳县模拟）第24届冬奥会将于2022年2月在中国举行．高山滑雪项目是冬奥会的比赛项目之一，若某运动员在该项目测试赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d→e）如图所示，不计空气阻力，则下列说法中错误的是（　　） A．运动员从a点下滑到b点过程中，动能增加 B．运动员从b点运动到c点过程中，重力势能增加 C．运动员在c点的机械能等于d点的机械能 D．运动员在a点的重力势能等于c点的重力势能 4．（2024•榆阳区三模）2023年11月26日，国际射联射击世界杯总决赛在卡塔尔落下帷幕，中国队以2金4银2铜的成绩位列奖牌榜首位。如图是运动员使用气手枪射击时的情景，下列说法不正确的是（　　） A．运动员瞄准时利用了光的直线传播原理 B．气枪弹离开枪膛后，机械能逐渐减小 C．气枪弹从枪膛射出后能继续向前运动是因为受到惯性力的作用 D．气枪弹命中靶心将靶纸打穿，说明力可以使物体发生形变 5．（2024•陕西模拟）有关小明刚刚进入考场的情景，下列说法合理的是（　　） A．步入考场的步伐5m/s B．迈一步为50cm C．小明的心跳80次/s D．爬楼的功率为1000W 6．（2022•澄城县二模）如图是苏翊鸣在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中的情景，下列关于他运动过程说法正确的是（　　） A．下滑过程中，以滑雪板为参照物，他是运动的 B．他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用 C．他从跳台加速下滑的过程中重力势能减小、动能增大 D．在雪地下滑过程中他所受的重力和地面对他的支持力是平衡力 7．（2022•勉县一模）甲、乙两人分别提着书包并肩从一楼匀速登上二楼，已知甲、乙两人对书包做功的功率P甲＞P乙。下列说法正确的是（　　） A．甲的书包重力一定大 B．甲对书包做的功可能少 C．甲对书包做功可能慢 D．甲一定先到达二楼 8．（2022•碑林区校级模拟）将两个相同的带有电子显示的弹簧测力计如图放置在光滑的水平地面上，现将铁球把左边的弹簧压缩一定长度后自由释放，（不计阻力）则分析正确的是（　　） A．铁球的速度一直增加 B．铁球在加速过程中受到平衡力的作用 C．两边弹簧的电子屏最大读数相同 D．小球接触右边弹簧后的电子屏读数一直增大 9．（2023•雁塔区校级三模）蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动，身系弹性蹦极绳的蹦极运动员从高台跳下，假定空气阻力忽略不计，则下列说法正确的是（　　） A．运动员到达最低点时的速度最大 B．蹦极过程中，运动员的机械能守恒 C．蹦极绳伸至原长后的下落过程中，运动员重力做功的功率不变 D．蹦极绳伸至原长后的下落过程中，弹性绳的弹性势能一直变大 10．（2023•武功县模拟）2023年1月28日，全球首架C919国产大飞机从上海虹桥飞抵南昌昌北国际机场，完成癸卯兔年的首次飞行，下列有关说法正确的是（　　） A．停在地面上的飞机受到的重力与地面对飞机的支持力是一对平衡力 B．飞机在加速上升时，重力势能增大，机械能不变 C．飞机升空利用了“空气在流速越大的地方，压强越大”的原理 D．飞机在高空中受到的大气压强比地面附近的大气压强大 11．（2024•宝鸡三模）2024年4月30日17时46分，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．返回舱下落过程中，若所受外力全部消失，将静止在空中 B．返回舱下落过程中，重力势能增大，机械能不变 C．返回舱静止在地面时，所受支持力与其对地面的压力是一对平衡力 D．航天员出了返回舱后，返回舱对地面的压强将减小 12．（2023•雁塔区校级模拟）近年来，中国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机C919等一大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法中正确的是（　　） A．高铁因为速度快所以惯性大 B．国产大飞机减速下降时，其机械能守恒 C．绕月飞行的“嫦娥”探测器，运动状态不断发生变化 D．“天舟一号”发射上升的过程中，受平衡力的作用 二．填空题（共8小题） 13．（2024•佳县模拟）小美居住的小区单元楼加装了电梯，极大的方便了居民的出行。小美乘坐电梯匀速下楼时，相对电梯，小美是 　 　的，小美的机械能 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；若小美乘坐电梯从7楼下降到1楼用时0.2min，每层楼高为3m，则电梯下降的平均速度为 　 　km/h。 14．（2022•陕西模拟）如图所示为掉在地上的弹性小球在地面上弹跳的频闪照片．弹性小球从A点下落至B点的过程中，它的 　 　转化为动能；弹性小球从B点上升至C点又开始下落，小球在B点的机械能 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）它在C点的机械能，C点小球的动能 　 　（选填“为零”或“不为零”）． 15．（2022•雁塔区校级二模）2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器成功着陆火星。如图所示，质量为1300kg的“天问一号”在距火星表面100m高处短暂悬停，选定安全地点后平稳着陆。悬停时发动机要持续向下喷出高温高压的燃气，则“天问一号”受到向上推力的施力物体是 　 　。此现象说明力的作用是 　 　。“天问一号”在100m高空水平移动的过程中，“天问一号”在火星上所受的重力对“天问一号”　 　（选填“做功”或“不做功”）。 16．（2023•高新区校级模拟）如图1所示，小明制做橡皮筋测力计，这是利用了物体受力越大，物体的 　 　就越大的原理。如图2所示，用一根橡皮筋拉动放在桌面上的书匀速前进，然后在书和桌面间垫几支圆柱形铅笔，再次拉动它匀速前进，得出变滑动为滚动可以 　 　物体间摩擦。如图3所示，将橡皮筋在罐子的盖子和罐底的小孔固定，将罐子在水平地面上滚出去后又会自己往回滚，在罐子滚回来的过程中，能量转化是：　 　能转化为 　 　能。 17．（2023•山阳县模拟）某汽车厂商对汽车进行试验。将汽车模型放在如图﹣1所示的风洞中，固定在水平地面不动，让风（流动的空气）高速地迎面吹来，模拟汽车在空气中高速运动的情形。汽车模型相对于风是 　 　的。汽车外形呈流线型，快速行驶时对地面的压力比静止时 　 　（选填“大”或“小”）。汽车在水平路面上以90kW的恒定功率启动并做直线运动，运动过程中受到的阻力大小不变，运动的速度v与时间t的关系如图﹣2所示，则在0～10s时间内，汽车发动机做功 　 　J。汽车运动过程中受到的阻力是 　 　N。 18．（2024•子洲县三模）如图甲所示，在高铁站，离站台边缘一定距离的地方有一条黄色安全线，人必须站在安全线以外的区域候车。这是因为动车进站时车厢附近空气流速大、压强 　 　，防止乘客会被“推”向列车，从而发生危险。为了充分利用能量，某地高铁站火车进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，如图乙所示，进站上坡前关闭发动机，列车由于具有 　 　冲上缓坡，这样设计可以让列车无动力滑行，进站时将动能转化为 　 　能储存起来。 19．（2024•商南县模拟）如图﹣1，将小铁块绑在橡皮筋上，橡皮筋固定在易拉罐两端，易拉罐从不太陡斜面上滚下后会立刻滚上斜坡，说明 　 　能与动能可以相互转化。如图﹣2，在空易拉罐中加少量的水，加热水沸腾以后，用橡皮泥堵住罐口，撤去酒精灯，过一会观察到易拉罐变瘪，这个现象证明了 　 　的存在。如图﹣3，将两个空易拉罐平行放置在水平桌面上，在两个易拉罐中间用力吹气，两个易拉罐相互靠近，说明流体的流速越大压强越 　 　。 20．（2022•合阳县一模）炎热的夏季，环卫工人驾驶着洒水车匀速行驶在公路上，水不停地喷洒着，使街道空气有清新凉爽之感。此过程中，洒水车的机械能 　 　（选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”），以车为参照物，两边的树木是 　 　（选填“运动”或“静止”）的。若洒水车匀速行驶时受到的阻力为3000N，功率为30kW，则洒水车行驶的速度为 　 　km/h。 三．实验探究题（共3小题） 21．（2024•紫阳县三模）实验小组的同学在工地上看到如图﹣1所示的夯式打桩机的重锤由高处下落后能将下面的钢桩打入地里。通过讨论，小组同学知道重锤将钢桩打入地里是因为被举高的重锤具有重力势能，那么物体的重力势能和什么因素有关呢？针对这个问题，小组同学提出如下猜想： 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，小组同学计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图﹣2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。 实验序号 铁块质量m/g 铁块距桌面高度H/cm 桌腿进入沙子的深度h/cm ① 20 20 1.9 ② 20 30 2.9 ③ 20 40 3.8 ④ 30 20 2.9 ⑤ 40 20 4.1 （1）铁块将小桌桌腿撞入沙子的深度越深，表明铁块能够对外做功越 　 　，说明它的重力势能越 　 　。 （2）铁块下落的过程重力势能转化为它的 　 　能。（不计空气阻力） （3）为了验证猜想一，需选择表中 　 　（填实验序号）三组数据进行分析。 （4）分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是 　 　。 （5）桌子的桌腿进入沙子后，速度不断减小直至静止，桌子的机械能转化为 　 　能。此过程中能量的总量 　 　（选填“减小”“增大”或“不变”）。 22．（2023•莲湖区校级三模）斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常有，以下物理实验都用到了斜面。 （1）如图甲所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以 　 　（填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。 （2）如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的关系是 　 　。 （3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与 　 　的关系。 23．（2022•碑林区校级模拟）如图弹弓是80、90后小时候都喜欢玩的玩具。小明看到爸爸玩弹弓引起了他的好奇。他根据所学知识知道弹珠的弹射距离与橡皮条的弹性势能有关，所以他想探究“橡皮条的弹性势能与橡皮条长度、宽度的关系。”于是小明同学利用相同的弹珠，材料和厚度相同，长宽不同的橡皮条进行实验，他依次将橡皮条固定在弹弓上。在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表。 次数 橡皮条 橡皮条宽/cm 橡皮条长/cm 弹射的水平距离/m 1 a 0.50 15.00 13.20 2 b 0.50 20.00 10.10 3 c 0.50 25.00 9.10 4 d 0.50 30.00 8.20 5 e 0.50 35.00 6.00 6 f 0.50 40.00 3.00 7 g 0.80 20.00 12.00 8 h 1.00 20.00 14.00 9 i 1.00 20.00 （1）实验中，是通过 　 　来反映橡皮条弹性势能大小的。 （2）比较第1﹣6次实验可以得到的实验结论是：其它条件不变时，　 　。 （3）对比 　 　次实验数据可以得到：其它条件不变时，橡皮条越宽具有弹性势能越大。 （4）小明同学想进一步研究弹珠弹射水平距离与弹珠质量的关系，在前面实验基础上又用质量较大的铁弹珠进行了第9次实验，小明认为同样的橡皮条，拉伸相同的伸长量，橡皮条具有的弹性势能一样大，转化给弹珠的动能一样大，由于铁弹珠的质量大，其速度 　 　，因此可以判断出弹射的水平距离 　 　14m。（选填“大于”“等于”或者“小于”） （5）小明想做一个能将弹珠发射的更远弹弓，应选用 　 　的橡皮条。 A.窄面长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的 （6）你认为影响橡皮条弹性势能大小的因素还有 　 　（写出一条即可）。 四．计算题（共2小题） 24．（2022•武功县模拟）我国首款大型水陆两栖飞机如图所示，该飞机蓄满水后总质量60吨，为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方200m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求 （1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积； （2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率； （3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。 25．（2024•榆阳区三模）随着科学技术的不断发展，无人机的应用领域愈发广泛。如图是某公司的送餐无人机。某次送货过程中，该无人机搭载重50N的货物，在20s内沿竖直方向匀速上升100m后到达目的地。 （1）该无人机上升过程中的平均速度是多少？ （2）该无人机搭载货物上升过程中，拉力对货物做的功是多少？ 三年陕西中考物理模拟题分类汇编之机械功与能 参考答案与试题解析 一．选择题（共12小题） 1．（2023•高新区校级模拟）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（　　） A．助跑过程中机械能不变 B．经过最高点时动能为零 C．经过最高点时重力势能最小 D．起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能 【考点】动能和重力势能的相互转化．版权所有 【专题】机械能及其转化． 【答案】D 【分析】（1）机械能等于动能和势能之和； （2）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； （3）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； （4）物体上升时动能转化为重力势能；下降时重力势能转化为动能。 【解答】解： A、助跑阶段运动员的质量不变，速度增大，动能增大；高度不变，重力势能不变；没有弹性形变；机械能＝动能+重力势能，机械能变大，A选项错误； B、经过最高点时动能最小，故B选项错误； C、最高点时，高度达到最大值，因此重力势能也达到最大值，故C选项错误； D、起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能，故D选项正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查了动能和重力势能的概念，及影响其大小的因素，属于基本内容。在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。 2．（2024•澄城县一模）保护环境人人有责。小洋发现地面有垃圾，于是拾起垃圾拎在身体一侧保持不动，沿水平方向走一段距离寻找垃圾桶，站在垃圾桶旁辨别垃圾的分类，最后扔掉垃圾，整个过程中小洋对垃圾做功的是（　　） A．拾起垃圾 B．沿水平方向走 C．站在垃圾桶旁 D．垃圾掉落桶中 【考点】力是否做功的判断．版权所有 【专题】应用题；功、功率、机械效率；应用能力． 【答案】A 【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、拾起垃圾的过程中，小洋对垃圾施加一个向上的力，垃圾向上移动了距离，所以小洋对垃圾做了功，故A正确； B、沿水平方向走的过程中，小洋对垃圾施加一个向上的力，垃圾在水平方向上移动了距离，所以小洋对垃圾没有做功，故B错误； C、站在垃圾桶旁的过程中，小洋对垃圾施加一个向上的力，垃圾没有移动距离，所以小洋对垃圾没有做功，故C错误； D、垃圾桶落掉桶的过程中，没有施加力，但垃圾向下移动了距离，所以小洋对垃圾不做功，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查做功的两个必要条件，一是有力作用在物体上，二是物体在力的方向上有通过的距离。二者必须同时具备； 同时注意下列几种情况不做功：（1）F＝0、s≠0；（2）F≠0、s＝0；（3）F≠0、s≠0，但F⊥s。 3．（2022•泾阳县模拟）第24届冬奥会将于2022年2月在中国举行．高山滑雪项目是冬奥会的比赛项目之一，若某运动员在该项目测试赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d→e）如图所示，不计空气阻力，则下列说法中错误的是（　　） A．运动员从a点下滑到b点过程中，动能增加 B．运动员从b点运动到c点过程中，重力势能增加 C．运动员在c点的机械能等于d点的机械能 D．运动员在a点的重力势能等于c点的重力势能 【考点】动能和重力势能的相互转化；比较重力势能的大小；机械能的概念．版权所有 【专题】应用题；机械能及其转化；应用能力． 【答案】D 【分析】机械能包括动能和势能；动能的大小与质量和速度有关；重力势能大小与质量和高度有关； 在分析动能和重力势能之间的转化过程中，机械能的变化情况时，要搞清题目提供的条件或环境，此题的条件是：①不计空气阻力；②滑雪板与雪之间存在摩擦。 【解答】解： A、从a点下滑到b点过程中，质量不变，速度增大，动能增大，故A正确； B、从b点运动到c点过程中，质量不变，高度增加，重力势能增大，故B正确； C、从c点下落到d点过程中，运动员处于腾空状态，在不计空气阻力的情况下，机械能保持不变，故C正确； D、a、c两点高度不同，重力势能不同，故D不正确； 故选：D。 【点评】结合机械能的概念（动能、重力势能概念），根据题目的条件可分析出答案。物体处于静止状态，只能说明它的动能为零，它的机械能不一定为零。 4．（2024•榆阳区三模）2023年11月26日，国际射联射击世界杯总决赛在卡塔尔落下帷幕，中国队以2金4银2铜的成绩位列奖牌榜首位。如图是运动员使用气手枪射击时的情景，下列说法不正确的是（　　） A．运动员瞄准时利用了光的直线传播原理 B．气枪弹离开枪膛后，机械能逐渐减小 C．气枪弹从枪膛射出后能继续向前运动是因为受到惯性力的作用 D．气枪弹命中靶心将靶纸打穿，说明力可以使物体发生形变 【考点】机械能的概念；光沿直线传播的应用；力可以使物体发生形变；运用惯性判断物体的运动．版权所有 【专题】运动和力；机械能及其转化；分析、综合能力． 【答案】C 【分析】（1）光直线传播的应用的原理就是光在均匀介质中直线传播。 （2）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；机械能＝动能+势能。 （3）物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性。 （4）力可以使物体的运动状态和形状发生变化。 【解答】解：A．运动员瞄准时，当靶心、准星、眼睛在同一条直线上，表示已经瞄准了靶心，这利用了光的直线传播，故A正确； B．气枪弹离开枪膛后，由于受空气阻力及重力的影响，速度、高度会变小，动能和重力势能变小，所以机械能逐渐减小，故B正确； C．惯性不是力，是物体的固有属性，气枪弹从枪膛射出后能继续向前运动是因为气枪弹具有惯性，故C错误； D．气枪弹对靶纸的作用力使纸发生了形变，故D正确。 故选：C。 【点评】此题考查了光的直线传播、机械能的变化、惯性现象及力的作用效果，属于基础知识。 5．（2024•陕西模拟）有关小明刚刚进入考场的情景，下列说法合理的是（　　） A．步入考场的步伐5m/s B．迈一步为50cm C．小明的心跳80次/s D．爬楼的功率为1000W 【考点】功率的估测；常见的长度及估测；时间的估测；速度的估测．版权所有 【专题】估算综合应用题；理解能力． 【答案】B 【分析】根据一些常见的物理量，结合日常生活的情况进行合理的估测即可。 【解答】解：A.人正常走路的速度大约在1～1.5m/s左右，在学生进入考场时，速度一般在1m/s左右。故A不正确； B.人正常走路的步幅大约在0.5～0.75m左右，在学生进入考场时，走路的速度要慢一些，步幅在0.5m左右。故B正确； C.人的正常的心跳的速度约为80次/分钟，不能是80次/秒。故C不正确； D.中学生的体重在50kg左右，爬楼时的速度大约在每秒钟1个或2个台阶，约0.16×2＝0.32m，所以爬楼功率为 ，不可能到达1000W，故D不正确。 故选：B。 【点评】该题考查学生对日常生活中常见的物理量的估测能力，要求学生对日常生活中常见的物理量的大小由一定的认识能力，对一些常识有一定的积累． 6．（2022•澄城县二模）如图是苏翊鸣在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中的情景，下列关于他运动过程说法正确的是（　　） A．下滑过程中，以滑雪板为参照物，他是运动的 B．他能在空中持续向前运动是由于受到惯性作用 C．他从跳台加速下滑的过程中重力势能减小、动能增大 D．在雪地下滑过程中他所受的重力和地面对他的支持力是平衡力 【考点】动能和重力势能的相互转化；参照物的选择；惯性的概念；平衡力与相互作用力的辨析．版权所有 【专题】应用题；运动和力；重力、弹力、摩擦力；机械能及其转化；应用能力． 【答案】C 【分析】（1）通过判断运动员相对滑雪板的位置关系是否发生变化判断运动员的运动还是静止； （2）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性； （3）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；重力势能的大小与质量、高度有关； （4）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。 【解答】解：A、以滑雪板为参照物，运动员的位置没有发生变化，所以运动员是静止的，故A错误； B、他能在空中持续向前运动，是因为他具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误； C、他从跳台加速下滑的过程中，质量不变，速度变大，所以动能增大；质量不变，高度变小，重力势能减小，故C正确； D、在雪地下滑过程中他所受的重力和地面对他的支持力不在同一直线上，所以不是平衡力，故D错误。 故选：C。 【点评】此题以单板滑雪为背景考查了力学的多个知识点，难度中等，综合性强，属于中考热点题型，值得关注。 7．（2022•勉县一模）甲、乙两人分别提着书包并肩从一楼匀速登上二楼，已知甲、乙两人对书包做功的功率P甲＞P乙。下列说法正确的是（　　） A．甲的书包重力一定大 B．甲对书包做的功可能少 C．甲对书包做功可能慢 D．甲一定先到达二楼 【考点】功率的大小比较．版权所有 【专题】应用题；功、功率、机械效率；应用能力． 【答案】A 【分析】由题意可知，甲、乙两人分别提着书包并肩从一楼匀速登上二楼，说明甲、乙做功的时间相同，运动时间相同； 功率是表示做功快慢的物理量；由P＝可分析甲乙做功的多少；根据W＝Gh可分析两书包的重力大小关系。 【解答】解：D、由题意可知，甲、乙两人分别提着书包并肩从一楼匀速登上二楼，说明甲、乙做功的时间相同，运动时间相同，故D错误； C、由于P甲＞P乙，可知甲做功一定比乙做功快，故C错误； B、由P＝可知，W甲＞W乙，甲做功一定比乙多，故B错误； A、由W＝Gh可知，甲的书包的重力一定大，故A正确。 故选：A。 【点评】本题考查功率和功的有关知识，综合性强，难度适中。 8．（2022•碑林区校级模拟）将两个相同的带有电子显示的弹簧测力计如图放置在光滑的水平地面上，现将铁球把左边的弹簧压缩一定长度后自由释放，（不计阻力）则分析正确的是（　　） A．铁球的速度一直增加 B．铁球在加速过程中受到平衡力的作用 C．两边弹簧的电子屏最大读数相同 D．小球接触右边弹簧后的电子屏读数一直增大 【考点】动能和重力势能的相互转化；力与运动的关系．版权所有 【专题】应用题；机械能及其转化；应用能力． 【答案】C 【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因； （2）分别从铁球竖直和水平方向受力分析，由平衡力的条件作出判断； （3）不考虑能量的损失，动能和势能相互转化的过程中总量保持不变； （4）分别从铁球向右运动压缩弹簧和铁球在弹簧弹力作用下向左运动分析。 【解答】解：A、弹簧被压缩后恢复原状，给铁球弹力的作用，铁球由静止变为运动，速度逐渐变大；当铁球离开弹簧后，不再受弹簧的弹力作用，因水平方向不受力的作用，所以铁球做匀速直线运动；故A错误； B、铁球在加速过程中，水平方向上受到弹簧的弹力作用，竖直方向上受到水平地面的支持力作用和重力作用，支持力和重力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，是一对平衡力；故B错误； C、不计阻力，铁球在滚动的过程中没有能量损失，撞击右侧弹簧后，铁球的动能全部转化为弹簧的弹性势能时，弹簧形变最大，且与左侧弹簧最大形变相同，所以两边弹簧的电子屏最大读数相同；故C正确； D、铁球向右运动压缩弹簧，弹簧形变增大，弹力增大；当弹簧形变最大时，铁球在弹簧弹力作用下向左运动，弹力逐渐缩小，示数变小，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了力和运动的关系知识的应用，对物体进行正确的受力分析是解题的关键。 9．（2023•雁塔区校级三模）蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动，身系弹性蹦极绳的蹦极运动员从高台跳下，假定空气阻力忽略不计，则下列说法正确的是（　　） A．运动员到达最低点时的速度最大 B．蹦极过程中，运动员的机械能守恒 C．蹦极绳伸至原长后的下落过程中，运动员重力做功的功率不变 D．蹦极绳伸至原长后的下落过程中，弹性绳的弹性势能一直变大 【考点】动能和重力势能的相互转化；机械能的守恒；功率的大小比较．版权所有 【专题】应用题；功、功率、机械效率；机械能及其转化；应用能力． 【答案】D 【分析】（1）根据运动员到达最低点时的运动状态分析； （2）运动员的动能和重力势能会转化为弹性绳的弹性势能； （3）根据P＝＝＝Gv分析重力做功的功率的变化； （4）弹性势能的大小与弹性形变程度的大小有关。 【解答】解： A、运动员到达最低点时的速度为0，是最小的，故A错误； B、蹦极过程中，运动员的动能和重力势能能会转化为弹性绳的弹性势能，所以运动员的机械能不守恒，故B错误； C、蹦极绳伸至原长后的下落过程中，运动员的速度发生了变化，根据P＝＝＝Gv可知，运动员重力做功的功率发生了变化，故C错误； D、蹦极绳伸至原长后的下落过程中，弹性绳的弹性形变程度一直变大，所有弹性势能一直变大，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了机械能的转化和守恒、功率公式的应用等，难度不大。 10．（2023•武功县模拟）2023年1月28日，全球首架C919国产大飞机从上海虹桥飞抵南昌昌北国际机场，完成癸卯兔年的首次飞行，下列有关说法正确的是（　　） A．停在地面上的飞机受到的重力与地面对飞机的支持力是一对平衡力 B．飞机在加速上升时，重力势能增大，机械能不变 C．飞机升空利用了“空气在流速越大的地方，压强越大”的原理 D．飞机在高空中受到的大气压强比地面附近的大气压强大 【考点】动能和重力势能的相互转化；平衡力与相互作用力的辨析；大气压强与高度的关系；机械能的概念．版权所有 【专题】应用题；运动和力；气体的压强、流体压强与流速的关系；机械能及其转化；应用能力． 【答案】A 【分析】（1）两个力同时作用在同一物体同一直线上，如果物体保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这两个力平衡。 （2）机械能是动能和势能的总和。 （3）流体压强的特点：流速越大，压强越小。 （4）海拔越高，气压越小。 【解答】解：A、停在地面上的飞机受到的重力与地面对飞机的支持力是一对平衡力，故A正确； B、飞机在加速上升时的动能增大，重力势能增大，所以机械能变大，故B错误； C、飞机升空利用了“空气在流速越大的地方，压强越小”的原理，故C错误。 D、客机在高空中受到的大气压强比地面附近的大气压强小，故D错误。 故选：A。 【点评】本题围绕飞机考查了机械能的变化、流体压强与流速的关系、大气压与高度的关系，以及平衡力的辨别等，有一定综合性，但难度不大。 11．（2024•宝鸡三模）2024年4月30日17时46分，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．返回舱下落过程中，若所受外力全部消失，将静止在空中 B．返回舱下落过程中，重力势能增大，机械能不变 C．返回舱静止在地面时，所受支持力与其对地面的压力是一对平衡力 D．航天员出了返回舱后，返回舱对地面的压强将减小 【考点】机械能的概念；牛顿第一定律的应用；平衡力与相互作用力的辨析；固体压强的比较大小；重力势能大小与高度的关系．版权所有 【专题】压强、液体的压强；机械能及其转化；分析、综合能力． 【答案】D 【分析】（1）结合牛顿第一定律分析。 （2）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；机械能＝动能+势能。 （3）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。 （4）根据可知返回舱对地面的压强变化情况。 【解答】解：A．根据牛顿第一定律，返回舱下落过程中，若所受外力全部消失，返回舱将以外力消失的一瞬间的速度做匀速直线运动，故A错误； B．返回舱下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，因克服空气阻力做功，机械能转化为内能，所以机械能减小，故B错误； C．返回舱静止在地面时，所受支持力与其对地面的压力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误； D．航天员出了返回舱后，返回舱的总重力减小，对地面的压力减小，受力面积不变，根据可知，返回舱对地面的压强将减小，故D正确。 故选：D。 【点评】此题考查了牛顿第一定律、机械能的变化、平衡力的判断及压强大小的变化情况，难度适中。 12．（2023•雁塔区校级模拟）近年来，中国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁、“天舟一号”、国产大飞机C919等一大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法中正确的是（　　） A．高铁因为速度快所以惯性大 B．国产大飞机减速下降时，其机械能守恒 C．绕月飞行的“嫦娥”探测器，运动状态不断发生变化 D．“天舟一号”发射上升的过程中，受平衡力的作用 【考点】机械能的守恒；物体运动状态变化的判断；惯性的概念；平衡状态的判断．版权所有 【专题】应用题；运动和力；应用能力． 【答案】C 【分析】（1）惯性是物体本身固有的属性，只与物体的质量有关； （2）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关； （3）物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化，如果速度大小和方向改变，说明运动状态改变； （4）物体受到平衡力时会保持静止状态或匀速直线运动状态。 【解答】解： A、惯性是物体本身固有的属性，与物体的质量有关，与速度无关，故A错误； B、飞机在减速下降时质量不变，速度减小，动能减小，高度减小，重力势能减小，机械能减小，故B错误； C、绕月飞行的“嫦娥”运动方向在不断的变化，说明其运动状态不断发生变化，故C正确； D、“天舟一号”发射上升的过程中，速度不断变大，故受非平衡力的作用，故D错误。 故选：C。 【点评】本题通过热点问题考查物理知识，覆盖面比较广，要求学生必须掌握基本的物理知识，并能和生产生活社会联系起来。此类题目是近几年比较流行的题目。 二．填空题（共8小题） 13．（2024•佳县模拟）小美居住的小区单元楼加装了电梯，极大的方便了居民的出行。小美乘坐电梯匀速下楼时，相对电梯，小美是 　静止　的，小美的机械能 　减小　（选填“增大”“减小”或“不变”）；若小美乘坐电梯从7楼下降到1楼用时0.2min，每层楼高为3m，则电梯下降的平均速度为 　5.4　km/h。 【考点】机械能的概念；运动和静止的相对性；平均速度．版权所有 【专题】机械能及其转化；其他综合题；理解能力． 【答案】静止；减小；5.4。 【分析】（1）被研究对象是否运动，主要看被研究对象与参照物之间的距离是否发生变化，如果有变化，则是运动的，没有变化，则是静止的； （2）机械能等于动能与势能之和，动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关； （3）根据速度公式即可解答。 【解答】解：（1）乘坐电梯匀速下楼时，人和电梯之间的位置没发生变化，所以相对于电梯是静止的。 （2）电梯匀速下降的过程中，质量和速度都没有变化，所以动能不变；但是他的位置变低了，也就是重力势能变小了，故机械能减小。 （3）乘坐电梯从7楼下降到1楼所通过的距离s＝（7﹣1）×3m＝18m电梯下降的平均速度为 电梯下降的平均速度为5.4km/h。 故答案为：静止；减小；5.4。 【点评】本题考查了参照物、机械能以及速度，属于基础题目。 14．（2022•陕西模拟）如图所示为掉在地上的弹性小球在地面上弹跳的频闪照片．弹性小球从A点下落至B点的过程中，它的 　重力势能　转化为动能；弹性小球从B点上升至C点又开始下落，小球在B点的机械能 　大于　（选填“大于”“小于”或“等于”）它在C点的机械能，C点小球的动能 　不为零　（选填“为零”或“不为零”）． 【考点】动能和重力势能的相互转化；动能大小与速度的关系；机械能的概念．版权所有 【专题】应用题；机械能及其转化；应用能力． 【答案】重力势能；大于；不为零 【分析】（1）物体由于运动而具有的能叫做动能，动能的大小与质量和速度两个因素有关，物体质量越大，速度越快，物体具有的动能越大； （2）物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，重力势能的大小与质量和高度有关，物体质量越大、高度越高、物体具有的重力势能就越大； （3）机械能包括物体的动能和势能，图中小球弹跳的最大高度越来越低，隐含的信息是机械能逐渐减小。 【解答】解：弹性小球从A点运动到B点的过程中，质量不变，高度变小，其重力势能变小，同时速度变大，则动能变大，所以该过程中重力势能转化为动能； 由图知，小球弹跳的最大高度越来越低，说明小球克服空气阻力做功，与地面撞击做功，则小球机械能逐渐减小，且B点在C点之前，所以弹性小球在B点的机械能大于它在C点的机械能； 在C点时，小球有一定的速度，所以动能不为零。 故答案为：重力势能；大于；不为零。 【点评】本题考查了动能和势能的相互转化以及比较机械能的大小，对于这类题目要抓住题目的隐含信息，小球弹跳的高度越来越低，说明小球的机械能越来越小。 15．（2022•雁塔区校级二模）2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器成功着陆火星。如图所示，质量为1300kg的“天问一号”在距火星表面100m高处短暂悬停，选定安全地点后平稳着陆。悬停时发动机要持续向下喷出高温高压的燃气，则“天问一号”受到向上推力的施力物体是 　喷出的气体　。此现象说明力的作用是 　相互的　。“天问一号”在100m高空水平移动的过程中，“天问一号”在火星上所受的重力对“天问一号”　不做功　（选填“做功”或“不做功”）。 【考点】力是否做功的判断；力的相互性．版权所有 【专题】应用题；运动和力；应用能力． 【答案】喷出的气体；相互的；不做功。 【分析】（1）当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的。 （2）物体在水平方向上移动，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功。 【解答】解：（1）“天问一号”悬停时，向下喷出高温高压的燃气，“天问一号”对气体产生一个向下的力，气体对“天问一号”产生一个向上的力，“天问一号”获得向上的推力，这是利用了力的作用是相互的；推动“天问一号”向上加速运动的力的施力物体是喷出的气体。 （2）天问一号在100m高空水平移动的过程中，在重力的方向上没有移动距离，天问一号所受的火星重力对天问一号不做功。 故答案为：喷出的气体；相互的；不做功。 【点评】本题主要考查了施力物体、力的作用是相互的、功等知识，是一道综合题。 16．（2023•高新区校级模拟）如图1所示，小明制做橡皮筋测力计，这是利用了物体受力越大，物体的 　形变　就越大的原理。如图2所示，用一根橡皮筋拉动放在桌面上的书匀速前进，然后在书和桌面间垫几支圆柱形铅笔，再次拉动它匀速前进，得出变滑动为滚动可以 　减小　物体间摩擦。如图3所示，将橡皮筋在罐子的盖子和罐底的小孔固定，将罐子在水平地面上滚出去后又会自己往回滚，在罐子滚回来的过程中，能量转化是：　弹性势　能转化为 　动　能。 【考点】动能和弹性势能的相互转化；弹簧测力计的原理；减小有害摩擦的方法；动能和重力势能的相互转化．版权所有 【专题】重力、弹力、摩擦力；机械能及其转化；应用能力． 【答案】（1）形变；（2）减小；（3）弹性势；动。 【分析】（1）橡皮筋受到的拉力越大，其形变就越大； （2）减小摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度；使接触面脱离；用滚动代替滑动； （3）橡皮筋在缠绕过程中具有了弹性势能，在“魔罐”滚回来的过程中，弹性势能再转化为动能。 【解答】解：（1）由图可知，橡皮筋测力计的原理是使物体发生形变的外力越大，物体的形变就越大； （2）图乙中，由该小实验可得出变滑动为滚动可以减小物体间摩擦； （3）图丙中，小明将“魔罐”在水平地面上滚出去后，“魔罐”内的橡皮筋发生缠绕，将动能转化为弹性势能；当动能为零时，弹性势能最大，随后弹性势能转化为动能，橡皮筋的弹性势能减小，动能增大，“魔罐”开始向回滚动。 故答案为：（1）形变；（2）减小；（3）弹性势；动。 【点评】本题通过三个小实验，考查了橡皮筋测力计的原理、减小摩擦力的方法、能量的转化等，有一定综合性，但难度不大。 17．（2023•山阳县模拟）某汽车厂商对汽车进行试验。将汽车模型放在如图﹣1所示的风洞中，固定在水平地面不动，让风（流动的空气）高速地迎面吹来，模拟汽车在空气中高速运动的情形。汽车模型相对于风是 　运动　的。汽车外形呈流线型，快速行驶时对地面的压力比静止时 　小　（选填“大”或“小”）。汽车在水平路面上以90kW的恒定功率启动并做直线运动，运动过程中受到的阻力大小不变，运动的速度v与时间t的关系如图﹣2所示，则在0～10s时间内，汽车发动机做功 　9×105　J。汽车运动过程中受到的阻力是 　3000　N。 【考点】功、功率的图像问题；运动和静止的相对性；流体压强与流速的关系；功的简单计算；功率的计算；功率的推导式P＝Fv．版权所有 【专题】功、功率、机械效率；应用能力． 【答案】运动；小；9×105；3000。 【分析】（1）同一物体是运动还是静止，取决于选择的参照物，参照物不同，其运动和静止的状态可能不同。这就是运动和静止的相对性； （2）根据流体压强与流速的关系可比较高速流动的空气对模型车向上向下压强的大小； （3）知道轿车以90kW的恒定功率做直线运动，利用W＝Pt求轿车发动机做功，再利用P＝Fv求汽车匀速行驶时的牵引力，而汽车匀速行驶，根据二力平衡条件求汽车受到的阻力。 【解答】解：汽车模型相对于风，它们之间的位置发生了变化，是运动的；汽车的车身形状上凸下平，上方空气的流速大，压强小，下方空气流速慢、压强大，会产生向上的升力，快速行驶时对地面的压力比静止时小； 轿车的功率P＝90kW＝9×104W， 则轿车发动机在0～10s时间内做功为：W＝Pt＝9×104W×10s＝9×105J， 由图示知轿车匀速运动时的速度v＝30m/s， 由P＝＝Fv得到轿车运动过程中受到的阻力为：f＝F＝＝3000N。 故答案为：运动；小；9×105；3000。 【点评】本题考查了运动和静止的相对性、流体的压强与流速的关系、功率公式和二力平衡条件的掌握和应用，综合性较强。 18．（2024•子洲县三模）如图甲所示，在高铁站，离站台边缘一定距离的地方有一条黄色安全线，人必须站在安全线以外的区域候车。这是因为动车进站时车厢附近空气流速大、压强 　小　，防止乘客会被“推”向列车，从而发生危险。为了充分利用能量，某地高铁站火车进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，如图乙所示，进站上坡前关闭发动机，列车由于具有 　惯性　冲上缓坡，这样设计可以让列车无动力滑行，进站时将动能转化为 　重力势　能储存起来。 【考点】动能和重力势能的相互转化；运用惯性判断物体的运动；流体压强与流速的关系．版权所有 【专题】运动和力；气体的压强、流体压强与流速的关系；机械能及其转化；应用能力． 【答案】小；惯性；重力势。 【分析】（1）流体流速大的位置压强小； （2）惯性是指物体有保持原来运动状态不变的性质； （3）当物体的高度升高时，物体的重力势能就会增加，动能就会减小，当高度减小时，物体的重力势能会转化为动能。 【解答】解：人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故。 列车进站时，关闭发动机，列车由于惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动冲上缓坡，此时高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能。 故答案为：小；惯性；重力势。 【点评】本题考查流体压强与流速的关系、惯性和机械能，是对势能和动能之间转化的直接应用，题目比较简单。 19．（2024•商南县模拟）如图﹣1，将小铁块绑在橡皮筋上，橡皮筋固定在易拉罐两端，易拉罐从不太陡斜面上滚下后会立刻滚上斜坡，说明 　势　能与动能可以相互转化。如图﹣2，在空易拉罐中加少量的水，加热水沸腾以后，用橡皮泥堵住罐口，撤去酒精灯，过一会观察到易拉罐变瘪，这个现象证明了 　大气压　的存在。如图﹣3，将两个空易拉罐平行放置在水平桌面上，在两个易拉罐中间用力吹气，两个易拉罐相互靠近，说明流体的流速越大压强越 　小　。 【考点】动能和重力势能的相互转化；动能和弹性势能的相互转化；大气压存在的现象；流体压强与流速的关系．版权所有 【专题】气体的压强、流体压强与流速的关系；机械能及其转化；应用能力． 【答案】势；大气压；小。 【分析】（1）动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体的质量和高度有关，弹性势能的大小与物体弹性形变程度的大小有关； （2）用酒精灯给易拉罐加热后用橡皮泥堵住罐口，让易拉罐自然冷却，罐内气体压强小于外界的大气压强，外界大气压强把易拉罐压瘪； （3）流体的流速越大的位置压强越小。 【解答】解：（1）易拉罐从不太陡斜面上滚下，是重力势能转化为动能，动能转化为弹性势能，易拉罐立刻滚上斜坡，弹性势能转化动能，动能转化为重力势能，说明动能和势能是可以相互转化的。 （2）在空易拉罐中加少量的水，加热水沸腾以后，用橡皮泥堵住罐口，撤去酒精灯，过一会观察到易拉罐变瘪，这个现象证明了大气压的存在，是大气压将易拉罐压瘪的。 （3）在两个易拉罐中间用力吹气，流体的流速越大的位置压强越小，在易拉罐外侧压强的作用下，两个易拉罐相互靠近。 故答案为：势；大气压；小。 【点评】本题考查了机械能的转化、大气压和流体压强与流速的关系，综合性较强。 20．（2022•合阳县一模）炎热的夏季，环卫工人驾驶着洒水车匀速行驶在公路上，水不停地喷洒着，使街道空气有清新凉爽之感。此过程中，洒水车的机械能 　逐渐变小　（选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”），以车为参照物，两边的树木是 　运动　（选填“运动”或“静止”）的。若洒水车匀速行驶时受到的阻力为3000N，功率为30kW，则洒水车行驶的速度为 　36　km/h。 【考点】动能和重力势能的相互转化；运动和静止的相对性；功率的计算．版权所有 【专题】应用题；参照思想；其他综合题；应用能力． 【答案】逐渐变小；运动；36。 【分析】（1）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，其中动能和势能统称为机械能．在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。 （2）判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，被研究的物体和参照物之间位置没有发生改变，物体是静止的，否则是运动的； （3）知道牵引力的功率和受到的牵引力，根据P＝＝＝Fv求出行驶的速度。 【解答】解：洒水车在匀速行驶过程中，速度不变，高度不变，但水不停地在减少，总质量在减少，则动能和重力势能都会逐渐变小，所以洒水车的机械能逐渐变小； 以车为参照物，两边的树木和车之间发生位置的变化，所以两边的树是运动的； 由P＝＝＝Fv可得，洒水车行驶速度的大小：v＝＝＝10m/s＝36km/h。 故答案为：逐渐变小；运动；36。 【点评】此题考查机械能的转化、运动和静止的相对性、功率推导公式的应用，属于力学综合题，难度中等。 三．实验探究题（共3小题） 21．（2024•紫阳县三模）实验小组的同学在工地上看到如图﹣1所示的夯式打桩机的重锤由高处下落后能将下面的钢桩打入地里。通过讨论，小组同学知道重锤将钢桩打入地里是因为被举高的重锤具有重力势能，那么物体的重力势能和什么因素有关呢？针对这个问题，小组同学提出如下猜想： 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，小组同学计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图﹣2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。 实验序号 铁块质量m/g 铁块距桌面高度H/cm 桌腿进入沙子的深度h/cm ① 20 20 1.9 ② 20 30 2.9 ③ 20 40 3.8 ④ 30 20 2.9 ⑤ 40 20 4.1 （1）铁块将小桌桌腿撞入沙子的深度越深，表明铁块能够对外做功越 　多　，说明它的重力势能越 　大　。 （2）铁块下落的过程重力势能转化为它的 　动　能。（不计空气阻力） （3）为了验证猜想一，需选择表中 　①④⑤　（填实验序号）三组数据进行分析。 （4）分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是 　质量一定时，重力势能随着高度的增大而增大　。 （5）桌子的桌腿进入沙子后，速度不断减小直至静止，桌子的机械能转化为 　内　能。此过程中能量的总量 　不变　（选填“减小”“增大”或“不变”）。 【考点】探究影响物体重力势能大小的因素；探究影响物体重力势能大小的因素﹣重力势能与质量的关系；探究影响物体重力势能大小的因素﹣重力势能与高度的关系．版权所有 【专题】机械能及其转化；分析、综合能力． 【答案】（1）多；大；（2）动；（3）①④⑤；（4）质量一定时，重力势能随着高度的增大而增大；（5）内；不变。 【分析】（1）根据物体能够做功多少显示能的大小； （2）重力势能与高度和质量有关，动能与速度和质量有关； （3）（4）根据控制变量法分析； （5）克服阻力做功，将机械能转化为内能；能的总量保持不变。 【解答】解：（1）铁块将小桌桌腿撞入沙子的深度越深，推力移动距离越大，表明铁块能够对外做功越多，根据转换法，说明它的重力势能越大。 （2）不计空气阻力，铁块下落的过程，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能转化为它的动能。（不计空气阻力） （3）为了验证猜想一，必须控制高度相同，而质量不同，故需选择表中①④⑤三组数据进行分析。 （4）分析表中①②③的实验数据，质量相同，而高度不同，高度越高，桌腿进入沙子的深度越深，说明重力势能越大，可得出的结论是质量一定时，重力势能随着高度的增大而增大。 （5）桌子的桌腿进入沙子后，速度不断减小直至静止，克服摩擦阻力做功，桌子的机械能转化为内能；根据能量守恒定律，此过程中能量的总量不变。 故答案为：（1）多；大；（2）动；（3）①④⑤；（4）质量一定时，重力势能随着高度的增大而增大；（5）内；不变。 【点评】本题考查重力势能的有关因素，属于中档题。 22．（2023•莲湖区校级三模）斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常有，以下物理实验都用到了斜面。 （1）如图甲所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以 　减小　（填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。 （2）如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的关系是 　W1＝W2＝W3　。 （3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与 　速度　的关系。 【考点】探究影响物体动能大小的因素﹣减小坡度的优点；实验 测量平均速度；测量平均速度实验的斜面选择；探究阻力对物体运动的影响；小车从同一高度滑下的原因；探究影响物体动能大小的因素．版权所有 【专题】定性思想；探究型实验综合题；科学探究能力． 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）如果斜面太高，物体运动时间太短，不容易计时。 （2）小车到达水平面时的初速度相同，因此，其具有的动能是相同的，所以小车克服阻力做功是相同的； （3）动能的大小与质量和速度有关。小车前后两次质量相同，控制小车的质量相同，不同高度，反映了小车的运动速度不同，由控制变量法可知，是研究动能与速度的关系。 【解答】解：（1）在利用斜面测平均速度时，斜面的坡度越小，小车运动速度越慢，运动时间越长，便于计时，故应降低斜面坡度； （2）在利用斜面研究阻力对物体运动的影响的实验中，小车的质量始终不变，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，小车到达水平面时的速度相同，因此，小车具有的动能相同，也就是说，小车的做功能力是相同的，最终克服阻力做的功也是相等的；即W1＝W2＝W3； （3）在利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关的实验中，让同一小车处在不同的高度，控制了小车的质量相同，改变了小车的运动速度，这样设计的目的是为了研究动能与运动速度的关系。 故答案为：（1）减小；（2）W1＝W2＝W3；（3）速度。 【点评】此题以斜面为纽带考查了测平均速度实验器材的组装、研究阻力对物体运动影响实验中能量的转化以及探究动能的大小与哪些因素有关实验中控制变量法的应用，是一道综合题，但难度不大。 23．（2022•碑林区校级模拟）如图弹弓是80、90后小时候都喜欢玩的玩具。小明看到爸爸玩弹弓引起了他的好奇。他根据所学知识知道弹珠的弹射距离与橡皮条的弹性势能有关，所以他想探究“橡皮条的弹性势能与橡皮条长度、宽度的关系。”于是小明同学利用相同的弹珠，材料和厚度相同，长宽不同的橡皮条进行实验，他依次将橡皮条固定在弹弓上。在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表。 次数 橡皮条 橡皮条宽/cm 橡皮条长/cm 弹射的水平距离/m 1 a 0.50 15.00 13.20 2 b 0.50 20.00 10.10 3 c 0.50 25.00 9.10 4 d 0.50 30.00 8.20 5 e 0.50 35.00 6.00 6 f 0.50 40.00 3.00 7 g 0.80 20.00 12.00 8 h 1.00 20.00 14.00 9 i 1.00 20.00 （1）实验中，是通过 　弹珠射出的距离　来反映橡皮条弹性势能大小的。 （2）比较第1﹣6次实验可以得到的实验结论是：其它条件不变时，　橡皮条越短，具有的弹性势能越大　。 （3）对比 　2、7、8　次实验数据可以得到：其它条件不变时，橡皮条越宽具有弹性势能越大。 （4）小明同学想进一步研究弹珠弹射水平距离与弹珠质量的关系，在前面实验基础上又用质量较大的铁弹珠进行了第9次实验，小明认为同样的橡皮条，拉伸相同的伸长量，橡皮条具有的弹性势能一样大，转化给弹珠的动能一样大，由于铁弹珠的质量大，其速度 　小　，因此可以判断出弹射的水平距离 　小于　14m。（选填“大于”“等于”或者“小于”） （5）小明想做一个能将弹珠发射的更远弹弓，应选用 　D　的橡皮条。 A.窄面长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的 （6）你认为影响橡皮条弹性势能大小的因素还有 　橡皮条的厚度　（写出一条即可）。 【考点】探究影响物体弹性势能大小的因素﹣弹性势能与弹性形变大小的关系；探究影响物体弹性势能大小的因素；探究影响物体弹性势能大小的因素﹣弹性势能大小的现象表现．版权所有 【专题】实验题；机械能及其转化；实验基本能力． 【答案】（1）弹珠射出的距离；（2）橡皮条越短，具有的弹性势能越大；（3）2、7、8；（4）小；小于；（5）D；（6）橡皮条的厚度。 【分析】（1）弹弓橡皮条弹性势能的大小是通过弹珠射出的距离来表示，射出的越远，弹弓的弹性势能越大；这就是物理中常用的转换法； （2）具有弹性的物体发生弹性形变时，具有弹性势能。弹性势能的大小跟物体发生弹性形变大小有关，弹性形变越大，具有的弹性势能越大。根据表格中的数据，利用控制变量法分析。 【解答】解：（1）弹弓橡皮条弹性势能的大小是通过弹珠射出的距离来表示，射出的越远，弹弓的弹性势能越大；这里将弹性势能的大小转换为弹珠运动的距离，这就是物理中常用的转换法； （2）比较第1﹣6次实验，橡皮条宽相同，橡皮条越长，弹射的水平距离越短，可以得到的实验结论是：其它条件不变时，橡皮条越短，具有的弹性势能越大； （3）探究橡皮条宽度对弹性势能大小的影响，应控制橡皮条的长度相同，故选2、7、8三次实验数据进行分析； （4）弹珠射出时弹性势能转化为动能，弹性势能一定，动能一定，铁弹珠质量大，速度小，移动距离小，故弹射的水平距离小于14m； （5）由以上可知，弹性势能的大小与宽度、长度有关；在拉伸相同的伸长量时，宽度越宽，弹性势能越大，长度越短，弹性势能越大，故弹性势能最大的橡皮条是宽而短的，若想做一个能将弹珠发射的更远的弹弓，应选宽而短的，故选D； （6）橡皮条的长度、宽度、厚度、材料等都影响橡皮条的弹性势能大小。 故答案为：（1）弹珠射出的距离；（2）橡皮条越短，具有的弹性势能越大；（3）2、7、8；（4）小；小于；（5）D；（6）橡皮条的厚度。 【点评】（1）能用控制变量法研究具有弹性的物体弹性势能大小的影响因素。 （2）掌握弹性势能大小跟物体的弹性形变大小有关，弹性形变越大，具有的弹性势能越大。 四．计算题（共2小题） 24．（2022•武功县模拟）我国首款大型水陆两栖飞机如图所示，该飞机蓄满水后总质量60吨，为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方200m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求 （1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积； （2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率； （3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。 【考点】功率的推导式P＝Fv；阿基米德原理的理解；物体浮沉条件；功率的计算．版权所有 【专题】计算题；应用题；功、功率、机械效率；分析、综合能力． 【答案】（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积为60m3； （2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率为2×104W； （3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力为2.5×105N。 【分析】（1）知道飞机蓄满水后总质量，飞机漂浮，蓄满水时所受浮力等于总的重力，根据F浮＝G总＝m总g求出蓄满水时所受浮力，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积； （2）知道每次投水的质量和下落的高度以及下落时间，根据P＝＝＝求出每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率； （3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，知道飞机的速度和飞机发动机牵引力的总功率，根据P＝＝＝Fv求出飞机所受的牵引力。 【解答】解：（1）飞机漂浮，蓄满水时所受浮力等于总的重力，即：F浮＝G总＝m总g＝60×103kg×10N/kg＝6×105N， 根据阿基米德原理可知飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积V排＝＝＝60m3； （2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率P＝＝＝＝＝2×104W； （3）根据P＝＝＝Fv可知飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力F＝＝＝2.5×105N。 答：（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积为60m3； （2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率为2×104W； （3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力为2.5×105N。 【点评】本题考查了浮力的计算、重力公式和做功公式、功率公式的灵活应用，要注意计算平均功率时常用P＝、计算瞬时功率时常用P＝Fv。 25．（2024•榆阳区三模）随着科学技术的不断发展，无人机的应用领域愈发广泛。如图是某公司的送餐无人机。某次送货过程中，该无人机搭载重50N的货物，在20s内沿竖直方向匀速上升100m后到达目的地。 （1）该无人机上升过程中的平均速度是多少？ （2）该无人机搭载货物上升过程中，拉力对货物做的功是多少？ 【考点】功的简单计算；平均速度．版权所有 【专题】功、功率、机械效率；分析、综合能力． 【答案】（1）该无人机上升过程中的平均速度是5m/s； （2）该无人机搭载货物上升过程中，拉力对货物做的功是5000J。 【分析】（1）利用速度计算公式求得该无人机上升过程中的平均速度； （2）无人机沿竖直方向匀速上升，则拉力等于重力，利用W＝Fs求得拉力对货物做的功。 【解答】解：（1）该无人机上升过程中的平均速度是 （2）无人机沿竖直方向匀速上升，则拉力等于重力，拉力对货物做的功是 W＝Fs＝50N×100m＝5000J 答：（1）该无人机上升过程中的平均速度是5m/s； （2）该无人机搭载货物上升过程中，拉力对货物做的功是5000J。 【点评】此题考查了功的计算及速度计算公式的应用，属于基础知识。 考点卡片 1．常见的长度及估测 【知识点认识】 1．在没有精确测量工具的情况下，可以通过一些简单的方法来估测长度，比如使用手掌的宽度、步长、或者已知长度的物体作为参照。 【命题方向】 1．基本概念：考察学生对长度单位、换算关系以及长度测量的基本概念的理解。 2．估测技巧：通过实际问题或情景，考察学生使用估测技巧的能力，如利用手掌宽度、步长等进行估测。 例：下列说法符合实际情况的是（　　） A.课桌的高度约为10dm B.手掌宽度约为10cm C.物理课本长度约为10μm D.一个分子的直径约为10﹣1m 分析：根据生活经验和对长度单位的认识进行分析。 解析：解：A.课桌的高度约为80cm＝8dm，故A不符合实际； B.手掌宽度约为10cm，故B符合实际； C.物理课本长度约为28cm＝2.8×105μm，故C不符合实际； D.一个分子的直径约为10﹣10m，故D不符合实际。 故选：B。 点评：对日常生活中的速度、质量、长度、时间等进行准确的估测，是初中学生需要掌握的一种基本能力，平时注意观察，结合所学知识多加思考，逐渐培养这方面的能力。 【解题方法点拨】 1．忽视单位换算中的进率。 2．估测时过于依赖直觉，缺乏参照物。 3．测量时不注重读数的准确性。 2．时间的估测 【知识点认识】 1．利用日常经验，如步行速度或心跳频率，作为时间估测的参考。使用简单的计数方法，如数心跳或步数，来估测时间。 【命题方向】 根据给定情境估测时间并填写。 例：实验室的常用秒表，长针走一圈是　30　s，估计一下自己的身体的“生物钟”﹣﹣脉搏跳动10次大约　7.5　s。 分析：利用对实验室常用秒表的认识来分析长针走一圈是多少秒，首先估计一下1min（60s）内脉搏跳动的次数，再算出每跳动一次所用的时间，便可以计算出跳动10次所用的时间。 解析：解：实验室的常用秒表，长针走一圈是30s， 在60s内脉搏跳动的次数大约是80次， 脉搏跳动一次所用的时间为：＝0.75s/次， 搏跳动10次大约为：0.75s/次×10次＝7.5s。 故答案为：30，7.5。 点评：本题考查了学生对时间的估测，这就需要学生注重对日常生活的积累。 【解题方法点拨】 需要注重对日常生活的积累。 3．参照物的选择 【知识点认识】 1．参照物的选择：参照物的选择是任意的，既可以选相对地面静止的物体，也可以选运动的物体作为参照物．可本着便于研究的原则，选取合适的参照物，如研究地面上物体的运动，通常选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物．被研究的物体本身不能选作参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的． 2．参照物的判断方法：方法指南：①要明确研究对象；②明确物体的运动情况；③如果研究对象是运动的，哪个物体相对于它的位置发生了改变，哪个物体就是参照物；如果研究对象是静止的，哪个物体相对它的位置没有改变，哪个物体就是参照物． 【命题方向】 参照物的选择是中考的热点． 例：古诗有云：“人从桥上过，桥流水不流。”其中“桥流水不流”这一句中，诗人选择的参照物是（　　） A.桥 B.河岸 C.水 D.岸上的树 分析：运动和静止是相对的，判断物体的运动和静止，首先确定一个参照物，如果被研究的物体和参照物之间没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的，否则是运动的。 解析：解：“桥流”说明桥处于相对运动状态，那么所选参照物与桥之间的位置应该发生了变化； 诗人在桥上走，以流动的水为参照物，水是相对静止的，桥就是运动的，所以会感觉“桥流水不流”，故C正确，ABD错误。 故选：C。 点评：判断一个物体的运动和静止，首先确定一个参照物，再判断被研究的物体和参照物之间的位置是否变化。 【解题方法点拨】 参照物的选取是任意的，视研究问题的方便而定．例如：在研究地面上的物体的运动状态时，通常选地面或固定在地面上的物体为参照物；在研究行驶的车辆上的物体的运动时，可以选车厢为参照物．选择的参照物不能是被研究物体本身，否则，研究对象永远是静止的，是没有意义的．。 4．运动和静止的相对性 【知识点认识】 1．选取的参照物不同，物体的运动情况就不同，所以物体的运动和静止是相对的。 2．相对静止：若两个物体以同样快慢、向同一方向运动，则它们是相对静止的关系。 （1）卡车和联合收割机：以地面为参照物，二者都是运动的；以卡车为参照物，收割机是静止的；以收割机为参照物，卡车是静止的。 （2）空中加油机和受油机：以地面为参照物，二者都是运动的；以加油机为参照物，受油机是静止的；以受油机为参照物，加油机也是静止的。 【命题方向】 所选参照物与运动状态之间的关系． 例：甲、乙两同学以相同的速度同向骑行在滨河大道上，分别以乙同学、大道两旁的房屋为参照物，甲同学的状态（　　） A.都是运动的 B.都是静止的 C.运动、静止 D.静止、运动 分析：物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的。 解析：解：甲、乙两同学以相同的速度同向运动，以乙同学为参照物，甲同学和乙同学的位置没有发生变化，甲同学是静止的； 以道路两旁的房屋为参照物，甲同学的位置发生变化，甲同学是运动的。 故选：D。 点评：一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同。这就是运动和静止的相对性。 【解题方法点拨】 运动和静止的相对性意味着物体的运动状态取决于所选参照物，不同的参照物可能导致不同的描述。 5．速度的估测 【知识点的认识】 常见的速度值： 1、一般人正常步行速度大约 1.1m/s（4km/h）； 2、自行车的行驶速度约为 5m/s； 3、15℃时声音在空气中的传播速度约为 340m/s； 4、人心跳 65～85 次的时间大约 1min； 5、世界百米赛的记录 10m/s 以内； 6、高速公路上行驶的小汽车最高速度 120km/h； 7、大型喷气客机飞行的速度约 900km/h； 8、高铁正常行驶的速度约 300km/h； 9、超音速战斗机 700m/s； 10、子弹出膛 1000m/s； 11、蜗牛爬行的速度 1.5mm/s。 【命题方向】 考查学生对日常生活中常见的物理量数值的估测判断。 例：下列关于一个中学生的相关物理量估测最合理的是（　　） A.步行速度约为1.2m/s B.身高约为160dm C.100m短跑成绩约5s D.一枚硬币的厚度为1cm 分析：不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最合理的是哪一个。 解析：解：A、中学生正常步行的速度在1.2m/s左右，故A合理； B、成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，在160cm＝16dm左右，故B不合理； C、男子百米世界纪录略小于10s，中学生百米成绩不可能小于10s，一般在15s左右，故C不合理； D、一枚硬币的厚度约为1.5mm，故D不合理。 故选：A。 点评：对于生活中数据的估测，应从实际的角度出发进行判断，也可从自己的角度出发判断，如自己的身高、自己的体重、自己正常时的体温及正常行走的速度等方面来与题目中的数据比较，只要相差不大，即该数据就是合理的。 【解题方法点拨】 需要注重对日常生活的积累。 6．平均速度 【知识点认识】 （1）平均速度是描述物体运动平均快慢程度的物理量；平均速度等于运动物体在一段时间内运动的路程与通过这段路程所用时间的比值； （2）平均速度：公式（v指平均速度，s是路程，t是时间）。 【命题方向】 平均速度的求法，平均速度不是速度的平均的区别题目是中考的命题方向． 例：小明在跑百米时前50m用时7.5s，后50m用时7s，求： （1）小明前50m的平均速度。 （2）小明后50m的平均速度。 （3）小明全程的平均速度。 分析：（1）用v1＝计算前50m的平均速度。 （2）用v2＝计算后50m的平均速度。 （3）用v总＝计算全程平均速度。 解析：解：（1）前50m的平均速度是：v1＝＝≈6.67m/s； （2）后50m的平均速度是：v2＝＝≈7.14m/s； （3）全程时间为：t总＝7.5s+7s＝14.5s， 全程平均速度为：v总＝＝≈6.90m/s。 答：（1）前50m的平均速度是6.67m/s。 （2）后50m的平均速度是7.14m/s。 （3）百米全程的平均速度是6.90m/s。 点评：本题考查平均速度的计算问题，难度不大。 【解题方法点拨】 （1）平均速度只能用来粗略地描述做变速直线运动的物体的平均快慢程度，它不能精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢． （2）平均速度是指某段路程或某段时间内物体运动的平均快慢，所以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度，路程和时间要一一对应．即平均速度等于这段路程与通过这段路程所用的总时间的比值． （3）平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值．这一点在计算时千万要注意． 7．实验 测量平均速度 【知识点的认识】 1．设计实验 （1）实验原理：v＝s/t。 （2）实验器材：长木板、小木块、小车、刻度尺、停表、金属片。 （3）实验方法：取相等的路程，测出每段路程运动的时间，进行比较。 （4）实验步骤： ①在斜面上用刻度尺将路程分为相等的两段S1和S2，并标记A、B、C； ②将金属片放在B点，测出小车从A点滑到B点的时间tB，则t1＝tB； ③将金属片放在C点，测出小车从A点滑至C点的时间tC，则t2＝tC﹣tB； ④计算出S1、S2两段的速度v1、v2。 （5）设计实验数据表格 2．进行实验：按照设计的实验步骤操作即可。 【命题方向】 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置，小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示（数字分别表示“小时：分：秒”）。 （1）该实验的原理是　v＝　； （2）实验中为了方便计时，应使斜坡的坡度较　小　（填“大”或“小”）； （3）请根据图中信息回答：小车运动AB段路程sAB＝　40.0　cm，vAB＝　0.2　m/s； （4）由实验看出，小车在下滑过程中由于　vAB＜vBC　，故判断小车是在做　变速　运动（填“匀速”或“变速”）。 分析：（1）测量平均速度的实验原理是v＝； （2）斜面的坡度越大，小车在斜面上运动的速度越大，在斜面上运动的时间越短，不方便测量时间，据此分析； （3）根据刻度尺的分度值读出小车在AB段的路程，再由图读出AB段所用的时间，根据v＝求出AB段的平均速度； （4）由图读出BC段的路程和所用时间，利用v＝求出BC段的平均速度，再与AB段的平均速度比较即可知道小车的运动状态。 解析：解：（1）在“测小车的平均速度”的实验中，用刻度尺测小车运动的距离，用电子表测小车运动的时间，根据v＝求出小车的平均速度，故该实验的原理是v＝； （2）斜面的坡度越大，小车在斜面上运动的速度越大，在斜面上运动的时间越短，不方便测量时间，因此实验中为了方便计时，应使斜面的坡度较小； （3）图中刻度尺的分度值是1cm，则小车在AB段的路程为：sAB＝100.0cm﹣60.0cm＝40.0cm＝0.4m， AB段所用的时间为tAB＝15：35：22﹣15：35：20＝2s，则AB段的平均速度为： vAB＝＝＝0.2m/s； （4）由图可知BC段的路程为sBC＝60.0cm﹣10.0cm＝50.0cm＝0.5m，BC段所用的时间为tBC＝15：35：23﹣15：35：22＝1s， BC段的平均速度为：vBC＝＝＝0.5m/s； 由上述分析可知vAB＜vBC，因此小车在下滑过程中是在做变速运动。 故答案为：（1）v＝；（2）小；（3）40.0；0.2；（4）vAB＜vBC；变速。 点评：本题考查了测量平均速度的实验，解题关键是要知道某段路程的平均速度等于该段路程与所用时间的比值。 【解题方法点拨】 注意事项： （1）小车的前端对齐起始线，静止释放； （2）开始计时与小车释放的时间应该是同时的，发生碰撞时马上停表，必须专人操作。正式实验前应该练习几次，熟练之后会使测量的数据更准确。 8．测量平均速度实验的斜面选择 【知识点的认识】 1．在测量平均速度的实验中，‌斜面应选择较小的坡度。‌这一设计选择的主要目的是为了便于测量时间。‌ 【命题方向】 考查测量平均速度的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：在“测量小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置。 实验中把斜面的坡度放置的较小，这样做的目的是　方便计时　。由实验看出，小车在下滑过程中速度越来越　大　。分析：斜面的坡度大小会影响物体运动的时间大小，据此分析即可；结合速度计算公式分析。 解析：解：斜面的坡度越大，小车在斜面上滑下的速度越快，在斜面上运动的时间越短，不方便测量时间，因此应使斜面的坡度较小，这样做方便计时，可以减小测量时间的误差； 结合速度计算公式可知，小车在下滑过程中速度越来越大。点评：本题考查了测量平均速度的原理、做法和速度公式的应用等知识，属于基础题。 【解题方法点拨】 这种设计有助于提高实验的精确度，‌因为较小的坡度使得小车的运动更加可控，‌减少了因为速度过快而导致的测量误差 9．力可以使物体发生形变 【知识点的认识】 （1）改变物体的形状：力可以直接作用于物体，导致其形状发生变化。例如，当我们用力拉弹簧时，弹簧会被拉长；或者当我们用力挤压一个气球时，气球会变瘪。这些现象都是力作用于物体，使其形状发生改变的例子。 （2）改变物体的运动状态：力不仅可以改变物体的形状，还能改变物体的运动状态。运动状态的变化包括速度的大小、方向，或者是物体由静止到运动，由运动到静止的转变。例如，当我们用手推一个静止的课本时，课本会由静止变为运动，这表明力改变了课本的运动状态。 【命题方向】 理解力可以使物体发生形变，能结合生活中的实际现象进行分析。 例：下列运动场景中，能明显观察到力使物体发生形变的是（　　） A.踢出去的足球在草地上越滚越慢 B.足球在空中沿弧线飞行 C.守门员抱住飞来的足球 D.踩在脚下的足球变扁 分析：力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。 解析：解：A、踢出去的足球在草地上越滚越慢，足球的运动速度大小发生了改变，这是物体运动状态的改变，故A不符合题意； B、踢出去的足球在空中划出弧线，足球的运动方向发生了改变，这是物体运动状态的改变，故B不符合题意； C、守门员抱住飞来的足球，这是物体运动状态的改变，故C不符合题意； D、踩在脚下的足球变扁，这是物体形状的改变，故D符合题意。 故选：D。点评：本题考查力的作用效果，属于基础性题目。 【解题方法点拨】 理解力的作用效果对于解释和理解许多物理现象以及解决实际问题都是至关重要的。 10．力的相互性 【知识点的认识】 相互性（相互作用力）：任何两个物体之间的作用总是相互的，施力物体同时也一定是受力物体。 【命题方向】 通过现象判断力的作用是相互的。 例：赛龙舟是端午节里的传统习俗。当号令一响，各龙舟上的运动员奋力划桨，龙舟向前加速运动。这可说明力的作用是 　相互　的。 分析：力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。 解析：解：赛龙舟比赛时，向后划桨，桨对水施加向后的力，由于物体间力的作用是相互的，水会同时对桨施加向前的反作用力，所以龙舟向前运动。 点评：本题以端午节“赛龙舟”为载体考查相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，是中考的热点题型之一。 【解题方法点拨】 相互作用的力一定是同性质的力。例如，压力和支持力都是弹力，物体和接触面间的摩擦力；两个电荷间的相互作用的电场力，或电流间的磁场力等等 11．弹簧测力计的原理 【知识点的认识】 弹簧测力计的原理：弹簧所受拉力越大弹簧的伸长就越长； 在弹性限度内，弹簧的伸长与所受到的拉力成正比。 【命题方向】 考查对弹簧测力计原理的认识，以及弹簧的弹力和伸长量的关系。 例：如图，是一轻质弹簧的长度L和弹力F大小关系的图象，由图可知弹簧的原始长度是　0.1　m，若弹簧缩短5cm时，所受压力的大小是　10　N，在弹性限度内，拉力为10N时，弹簧伸长的长度是　0.05　m。 分析：弹簧的弹力大小和弹簧形变量有关，当为原长时，没有发生形变时，弹力为0N，据此结合题图分析弹簧的原长；根据弹簧的伸长量为5cm得出弹簧的长度，再由图得出所受弹力的大小；当受到的弹力大小为10N，由图象知弹簧伸长后的长度，再求出弹簧伸长的长度。 解析：解：弹簧的弹力大小和弹簧形变量有关，当为原长时，没有发生形变时，弹力为0N，图中可以看到弹簧长度是10cm，10cm＝0.1m； 当弹簧缩短5cm时，弹簧的长度为10cm﹣5cm＝5cm，由图可知此时受到的弹力大小为10N； 由图可知当受到的弹力大小为10N，弹簧伸长后的长度为15cm，弹簧伸长的长度为15cm﹣10cm＝5cm＝0.05m。 故答案为：0.1；10；0.05。 点评：本题考查了弹簧的弹力和伸长量的关系，还要注意单位转换。 【解题方法点拨】 在运用胡克定理时，要注意弹性限度，超过弹性限度就不符合此规律。 12．探究阻力对物体运动的影响 【知识点的认识】 实验目的：探究阻力对物体运动的影响 实验原理：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因 实验器材：斜面、小车、木板、毛巾、棉布、玻璃板、米尺 注意事项： 小车每次都必须从同一高度由静止释放 实验步骤： 1.在水平桌面上固定斜面，使斜面在实验中的倾角固定，在斜面上找好释放小车的起点，并做出明显的标记 2.把毛巾铺在水平木板上，将小车从斜面的释放标记处由静止释放，记下小车最终在毛巾上停下来的位置，用米尺测量从斜面底部到小车停下来的位置之间的距离，记录到表格中 3.将毛巾换成棉布，重复步骤 2. 4.将棉布取下，使小车在木板上运动，重复步骤 2. 5.将玻璃板放在木板上，重复步骤 2. 6.完成实验记录中的表格，总结阻力对物体运动的影响 实验结论：通过实验分析可知：小车受到的阻力越大，小车运动的路程越短。 【命题方向】 考查探究阻力对物体运动的影响的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：在探究“推断物体不受力时的运动”的实验中，某小组设计了如图所示的实验。 （1）此实验中应分别让同一小车从同一斜面的　同一　（选填“同一”或“不同”）位置由静止下滑，这样做能够保证小车到达水平面起始端的　速度　相同。 （2）通过比较小车在毛巾、棉布、木板上滑行的距离，可以得出：小车受到的阻力越小。速度减小得越慢。进一步推理可知，如果运动的小车不受力，它将做　匀速直线　运动。 （3）通过本实验推理可知　B　（选填“A”或“B”）观点是正确的。 A.力是维持物体运动状态的原因 B.力是改变物体运动状态的原因 分析：（1）小车从同一斜面的相同高度由静止下滑，小车到达水平面时的速度相等； （2）（3）小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，阻力越小小车运动的距离越远；据此推理出阻力为零时的运动情况。 解析：解：（1）为保证小车到达水平面时的速度相等，需让小车从相同斜面的同一高度由静止滑下； （2）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动； （3）通过本实验推理可知力是改变物体运动状态的原因，故选B。 故答案为：（1）同一；速度；（2）匀速直线；（3）B。 点评：本题探究“阻力对物体运动的影响”，考查控制变量法和转换法、推理法的运用，难度不大。 【解题方法点拨】 运动的物体如果不受外力作用，它将永远匀速直线运动下去。牛顿第一定律也称惯性定律就是在此基础上总结出来的。这个定律因为是用科学推理的方法得出，所以不是用实验直接得出的。 13．小车从同一高度滑下的原因 【知识点的认识】 实验目的：探究阻力对物体运动的影响 实验原理：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因 实验器材：斜面、小车、木板、毛巾、棉布、玻璃板、米尺 注意事项： 小车每次都必须从同一高度由静止释放 实验步骤： 1.在水平桌面上固定斜面，使斜面在实验中的倾角固定，在斜面上找好释放小车的起点，并做出明显的标记 2.把毛巾铺在水平木板上，将小车从斜面的释放标记处由静止释放，记下小车最终在毛巾上停下来的位置，用米尺测量从斜面底部到小车停下来的位置之间的距离，记录到表格中 3.将毛巾换成棉布，重复步骤 2. 4.将棉布取下，使小车在木板上运动，重复步骤 2. 5.将玻璃板放在木板上，重复步骤 2. 6.完成实验记录中的表格，总结阻力对物体运动的影响 实验结论：通过实验分析可知：小车受到的阻力越大，小车运动的路程越短。 【命题方向】 考查探究阻力对物体运动的影响的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：伽利略等科学家曾作如图所示的实验，让小车从斜面的同一高处滑下，观察、比较小车沿不同平面的运动情况。 实验时让小车从斜面的同一高处滑下，目的是使小车到达平面时具有相同的　速度　； 分析：要解答本题需掌握：研究牛顿第一定律的时候，应使小车从斜面的同一高度滑下的目的；以及控制变量法的应用。 解析：解：要研究牛顿第一定律，必须应用控制变量法，控制小车起始速度相同，所以应使小车从斜面的同一高度滑下。因为从同一高度滑下就具有相同的重力势能，到达底端才有相同的动能，由于质量相等，所以速度相等。 点评：此题主要考查学生对牛顿第一定律实验探究的理解和掌握。在理解这一定律时要抓住“一切”、“没有受到力的作用”、“总”、“或”这些关键词语。 【解题方法点拨】 运动的物体如果不受外力作用，它将永远匀速直线运动下去。牛顿第一定律也称惯性定律就是在此基础上总结出来的。这个定律因为是用科学推理的方法得出，所以不是用实验直接得出的。 14．牛顿第一定律的应用 【知识点的认识】 （1）牛顿第一定律的内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 （2）由牛顿第一定律可知，物体的运动是不需要力来维持的即力不是维持物体运动的原因，此外，要改变物体的运动状态，就必须对物体施加力的作用，即力是改变物体运动状态的原因． （3）牛顿第一定律不是实验定律，而是通过分析实验，再进一步概括、推理得出的并经受住了实践的检验． 【命题方向】 考查牛顿第一定律的应用，判断突然不受力时物体的运动状态。 例：如图所示，用细绳拴住小球，另一端悬挂固定在铁架台O点上，从A点静止释放小球，小球摆动至B点（此刻小球速度为0m/s）。若小球运动到B点瞬间，细绳突然断裂，小球将（　　） A.在B点静止不动 B.沿轨迹1运动 C.沿轨迹2运动 D.沿轨迹3运动 分析：当物体不受力时，会保持静止状态或匀速直线运动状态； 地球附近的一切物体都受到重力的作用。 解析：解：小球从A点静止释放，当摆动至B点瞬间小球速度为0m/s，若此时细绳突然断裂，小球由于受到竖直向下的重力竖直向下运动，即沿轨迹1运动。 故选：B。 点评：此题考查力与运动的关系，属于基础知识考查，难度不大。 【解题方法点拨】 应注意从以下四个方面理解牛顿第一定律： （1）“一切”是说定律对所有物体普遍适用． （2）“没有受到力的作用”是指定律成立的条件，包含两层意思：一是理想情况，即物体确实没有受到任何外力作用；二是物体所受各力的合力为零． （3）“总”指的是总这样，没有例外． （4）“或”即两种状态居其一，不能同时存在．定律表明：物体不受力时，原来静止的物体将永远保持静止状态，原来运动的物体将永远做匀速直线运动．考虑问题也应从这两方面来考虑，首先判断物体原来的运动状态，然后再根据牛顿第一定律来解答． 15．物体运动状态变化的判断 【知识点的认识】 运动状态的改变”即“速度的大小和方向的改变”。也就是说运动状态的改变包括以下三种情况： 速度的大小发生改变——加速或者减速； 速度的方向发生改变——曲线运动； 速度的大小和方向同时发生改变——曲线运动。 【命题方向】 判断物体运动的状态是否变化。 例：下列物体中，运动状态不变的是（　　） A.匀速转弯的汽车 B.在平直轨道上匀速前进的列车 C.加速上升的火箭 D.正在进站的高铁 分析：运动状态改变是指速度大小的改变、运动方向的改变或者二者同时改变。 解析：解：A、匀速转弯的火车，速度不变但方向在改变，故A不符合题意； B、在平直轨道上匀速前进的列车，速度和方向都不变，则运动状态没有改变，故B符合题意。 C、加速上升的火箭，运动速度是越来越快的，故C不符合题意； D、正在进站的高铁做减速运动，速度大小改变，故D不符合题意。 故选：B。 点评：正确理解物体运动状态的改变是指运动快慢或运动方向的改变或运动快慢和运动方向都改变，是解答本题的关键。 【解题方法点拨】 理解物体运动状态的改变是指运动快慢或运动方向的改变或运动快慢和运动方向都改变 16．惯性的概念 【知识点的认识】 （1）惯性的定义：一切物体保持原有运动状态不变的属性叫做惯性。 （2）惯性的特点 ①惯性是一切物体的固有属性，无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还是静止，都具有惯性。 ②任何物体在任何时候都是有惯性的，它要保持原有的运动状态。 【命题方向】 考查惯性的概念以及惯性现象。 例：两端开口的玻璃管，下端套有扎紧的气球，管中装有适量水，处于竖直静止状态（图甲）；手握玻璃管突然向某一方向运动时，气球突然变大（图乙）。下列对该现象的判断，正确的是（　　） A.玻璃管是突然向上运动的 B.玻璃管是突然向下运动的 C.该现象的产生是由于水具有惯性 D.该现象的产生是由于玻璃管具有惯性 分析：物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，据此分析即可解答。 解析：解：由于水具有惯性，当手握玻璃管突然向上运动时，玻璃管上升，水保持静止，流入气球，使得气球突然变大。故AC正确、BD错误。 故选：AC。 点评：此题主要考查学生对惯性现象的理解，解释惯性现象时的步骤：①确定研究对象，阐明其原来的运动状态；②说明哪个物体或物体的哪一部分运动状态改变了；③说明哪个物体或物体的哪一部分由于惯性要保持原来的运动状态；④说明结论。 【解题方法点拨】 理解惯性的概念以及惯性的生活现象。 17．运用惯性判断物体的运动 【知识点的认识】 运用惯性判断物体的运动一般思路： （1）确定研究对象。 （2）弄清研究对象原来所处的运动状态。 （3）明确当受到外力作用时，与研究对象有关的其他物体或研究对象的某一部分的运动状态改变情况。 （4）指明研究对象或其另一部分由于惯性而保持原来的运动状态。 （5）得出相应结论（回应题目） 【命题方向】 典型的情景考查了惯性的知识，判断物体的运动状态。 例：如图在无风的天气里，从水平匀速向右飞行的飞机上先后落下三包货物，若不计空气阻力，在地面上的人看到这三包货物下落过程中，在空中排列的情况应该是图中的（　　） A. B. C. D. 分析：本题前提是“不计空气阻力”，所以根据惯性知识，可以判断三包货物在脱离飞机落下后跟飞机竖直位置的关系，因此就容易判断其位置的变化了。 解析：解：由于有重力的作用，所以货物离开飞机后上下位置是有区别的，即早落下的相对位置在下方。再看竖直位置的关系：本来随飞机以等于飞机的速度水平匀速飞行，初速度相等，货物脱离飞机后，由于具有惯性，在不计空气阻力的前提下，货物仍以原来相等的速度水平移动，所以就会形成选项C的情况。 故选：C。 点评：本题以典型的情景考查了惯性的知识，在分析时，要充分考虑到惯性的存在以及重力的存在，同时要注意其前提：不计空气阻力。 【解题方法点拨】 对惯性现象的分析，关键是明确所涉及到的物体运动状态发生怎样的改或将要发生怎样的改变，在“改变”与“不变”中进行分析。 18．平衡状态的判断 【知识点的认识】 （1）平衡状态：物理学中，物体处于静止或匀速直线运动状态，我们就称物体处于平衡状态 （2）平衡力：如果一个物体在几个力的作用下处于平衡状态，物体受到的力就是平衡力.平衡力包括二力平衡和多力平衡，其中二力平衡是最简单的平衡状态 【命题方向】 考查平衡状态的判断。 例：下列事例中，处于平衡状态的物体是（　　） A.正在圆形轨道上运动的过山车 B.减速进站的火车 C.匀速直线上升的热气球 D.竖直上抛的石子 分析：平衡状态是指静止状态或匀速直线运动状态，据此分析判断。 解析：解：A、正在圆形轨道上匀速运动的过山车，过山车的运动方向一直发生变化，所以不是平衡状态，故A错误； B、减速进站的火车，其速度越来越慢，所以不是平衡状态，故B错误； C、匀速直线上升的热气球，速度大小和运动方向都不改变，处于平衡状态，故C正确； D、竖直上抛的石子，其速度越来越小，所以不是平衡状态，故D错误。 故选：C。 点评：本题主要考查学生对平衡状态的理解和掌握。判断方法：静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态；物体受到的力平衡时，物体处于平衡状态。 【解题方法点拨】 判断方法：静止状态和匀速直线运动状态都是平衡状态；物体受到的力平衡时，物体处于平衡状态。 19．平衡力与相互作用力的辨析 【知识点的认识】 相互作用力的特点：①大小相等（等大）；②方向相反（反向）；③在同一条直线上（共线）；④作用在两个物体上（异物）；⑤同时产生，同时消失（同时） 平衡力的特点：①大小相等（等大）；②方向相反（反向）；③在同一条直线上（共线）；④作用在同一个物体上（同物）；⑤两个力可以单独存在 【命题方向】 判断两个力是否为一对平衡力，还是相互作用力是命题方向，因为学生往往区别不开．。 例：花瓶静止在水平桌面上，下列关于平衡力和相互作用力的说法正确的（　　） A.花瓶受到的重力与桌面对花瓶的支持力是一对平衡力 B.桌子受到的重力与桌子受到的支持力是一对平衡力 C.花瓶受到的重力与花瓶对桌面的压力是一对相互作用力 D.桌子受到的支持力与花瓶对桌面的压力是一对相互作用力 分析：二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上； 相互作用力的特点：大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上。解析：解：A、花瓶静止在水平桌面上，处于平衡状态，花瓶受到的重力与桌面对花瓶的支持力符合二力平衡条件，是一对平衡力，故A正确。 B、桌子受到的支持力等于桌子和花瓶的总重力，则桌子受到的重力与桌子受到的支持力大小不等，不是一对平衡力，故B错误。 C、花瓶受到的重力与花瓶对桌面的压力方向相同，不是一对相互作用力，故C错误。 D、桌子受到的支持力与花瓶对桌面的压力是作用在同一物体上的两个力，不是一对相互作用力，故D错误。 故选：A。 点评：此题考查了对物体的受力分析及平衡力与相互作用力的区别，区别主要在于：平衡力是作用在同一物体上的两个力；相互作用力是作用在两个物体上的力。 【解题方法点拨】 “平衡力”和“相互作用力”最大的区别就是：相互作用力作用在两个物体上，平衡力作用在同一个物体上。因此，我们只需要看力的作用点，如果在一个物体上，那就是平衡力，如果在两个物体上，就是相互作用力 20．力与运动的关系 【知识点的认识】 （1）物体在不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，即原来运动的物体在不受力时，总保持匀速直线运动状态；原来静止的物体不受力时，总保持静止状态． （2）物体在平衡力作用下总保持匀速直线运动状态或静止状态，力不是维持物体运动的原因． （3）物体如果受到力的作用，且受到的力不平衡，物体的运动状态就会发生改变． （4）如果物体处于静止状态或匀速直线运动状态，那么，它可能不受外力作用，也可能受平衡力作用． 【命题方向】 物体的运动状态的变化与平衡力结合是命题的方向，学生往往理解物体的运动需要力来维持这个误区也是命题的知识点。 例：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F2，两次运动时的速度分别为v1、v2。则下列关系正确的是（　　） A.F1＝F2；v1＝v2 B.F1＝F2；v1＜v2 C.F1＞F2；v1＞v2 D.Ff＜F2；v1＜v2 分析：根据图像确定物体两次的运动状态，然后根据其运动状态得出推力和摩擦力的关系，再根据摩擦力大小的影响因素得出两次受到的摩擦力大小，进而得出两次推力的大小关系。 解析：解：由图像甲可知，物体做匀速直线运动，速度大小为v1＝＝＝2m/s； 由图像乙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v2＝4m/s，则v1＜v2； 因为两次都是匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则物体受到的摩擦力不变，故受到的水平推力为：F1＝F2。 故选：B。 点评：此题考查了学生对图像问题的分析能力，能从图像中得出相关的信息是解题的关键。 【解题方法点拨】 力与运动的关系是力学中的一个重点和难点，正确理解力与运动的关系是学好力学的关键．知道什么是物体运动状态的改变，物体受力不平衡时运动状态如何改变． 21．减小有害摩擦的方法 【知识点的认识】 减小有害摩擦的方法： （1）使接触面变光滑； （2）减小压力； （3）用滚动代替滑动； （4）使接触面分离； （5）变干摩擦为湿摩擦． 【命题方向】 怎样增大摩擦力或减小摩擦力，生活中的现象使用的是增大还是减少摩擦都是命题方向。 例：自行车在构造上和使用中涉及许多摩擦的知识，下列做法属于减小摩擦的是（　　） A.给车轴加润滑油 B.用力捏紧车闸 C.车把套用橡胶制作 D.轮胎表面刻有花纹 分析：增大摩擦的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，在接触面的粗糙程度一定时，增大压力； 减小摩擦的方法：在压力一定时，减小接触面的粗糙程度，在接触面的粗糙程度一定时，减小压力，使接触面分离；变滑动为滚动。 解析：解：A、自行车的车轴处添加润滑油，是在压力一定时，通过使接触面分离来减小摩擦力，故A符合题意； B、用力握紧刹车闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故B不符合题意； C、车把套用橡胶制作，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C不符合题意； D、轮胎表面刻有花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D不符合题意。 故选：A。 点评：此题考查的是摩擦力知识在生活中的应用，物理知识就是要应用于生活的，这也是我们学习物理的目的，是一道好题。 【解题方法点拨】 解答此类题目时，分析操作前后的摩擦力变化即可．例如，锁生锈不好开时，将少量食用油注入锁孔就易开了，起初开锁难说明摩擦力大；操作后，开锁容易说明摩擦力减小．前后对比说明注入食油使摩擦力减小了，或者，直接分析操作符合增大或减小摩擦的哪一项，这需要我们熟练应用增大或减小摩擦的方法与途径． 22．固体压强的比较大小 【知识点的认识】 准确判断压力、受力面积及其变化：固体压强的大小与压力的大小、受力面积有关。中考中对于压强的考查，往往在同一情境中出现多个力、多个面积发生变化的情景。要想准确的比较、计算压强的大小，找准产生压强的压力和该压力的受力面积是关键。我们审题时要抓住“谁对谁的压强”，找到压力的施力物体和受力物体，以及这两个物体的接触面积就可以准确判断压力和受力面积。利用公式p＝，采用控制变量法。 【命题方向】 比较压力的大小是各省、市中考物理的热点，考题常以填空、选择等形式出现。只有加强这方面的训练，全面提高分析问题和解决问题的能力，才能在中考时取得好成绩。 例：小明同学将三个完全相同的长方体木块竖放在水平面上，将图中的阴影部分切去，剩余部分对水平面的压强值依次为p甲、p乙、p丙，则长方体甲对水平面的压强跟切去前相比　不变　（选填“增大”“减小”或“不变”）；在这三个压强值中最小的是　p乙　。 分析：根据p＝＝＝＝＝＝ρgh比较压强的大小变化；首先比较甲、乙、丙对地面压力的大小，然后根据p＝比较它们对水平地面的压强的大小关系。 解析：解：将图中的阴影部分切去，根据p＝＝＝＝＝＝ρgh可知，高度不变，压强不变；长方体乙对地面的压力的减小比例小大于受力面积的减小比例，所以压强变小；长方体丙对地面的压力的减小比例小于受力面积的减小比例，所以压强变大。所以剩余部分对水平面的压强中最小的是p乙。 故答案为：不变；p乙。 点评：判断压强的变化，不但考虑压力的变化，同时还要考虑受力面积的变化。 【解题方法点拨】 掌握比较压强大小的方法以及对公式的熟练应用是关键。 23．大气压存在的现象 【知识点的认识】 大气压的存在现象： （1）覆杯实验：当在一个杯子中装满水，并用一张纸覆盖杯口后倒置，水不会流出，这是因为大气压力大于水的重力，使得纸紧紧贴在杯口上，证明了大气压的存在。‌ （2）鸡蛋进入瓶子：将一个去掉壳的煮熟鸡蛋放入一个广口瓶中，然后用酒精灯对瓶子外部进行加热，待瓶子内部空气受热膨胀后迅速冷却，使得瓶内气压降低，大气压力将鸡蛋压入瓶中。 （3）吸盘实验：将吸盘紧密贴合在平滑的表面上，然后尝试将其拉起，会发现需要较大的力，这是因为大气压力紧紧地将吸盘压在表面上，证明了大气压力的作用。 （4）吸饮料和吸盘式挂钩：当我们用吸管吸饮料时，或者使用吸盘式挂钩挂物品时，都是利用了大气压力的原理。吸管内部的气压降低，使得饮料在大气压力的作用下进入口中；吸盘式挂钩则是利用大气压力将吸盘紧紧压在表面上。‌ （5）气压计：通过测量大气压力来显示大气压力的大小，是研究和应用大气压力的重要工具之一。气压计的原理基于大气压力的变化可以反映高度、天气等因素的变化。‌ 【命题方向】 考查大气压在生活中的应用，以及对这些现象的分析。 例：日常生活中蕴含着丰富的物理知识。下列事例中能证明大气压存在的是（　　） A.用锋利的刀切腊肉 B.用注射器将药液注入肌肉里 C.高铁站台设有安全警戒线 D.拔火罐时火罐紧紧吸附在皮肤上 分析：大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。 解析：解：A、用锋利的刀切腊肉是在压力一定时，减小受力面积增大压强，故A不符合题意； B、药液在注射器活塞作用下被注射到肌肉里，与大气压无关，故B不符合题意； C、当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险，故C不符合题意； D、因为火罐内的气体体积一定，当火罐冷却后，罐内气体温度降低，所以压强减小，小于外界的大气压力，故在外界大气压力的作用下，火罐被“吸”在皮肤上，故D符合题意。 故选：D。 点评：本题考查了大气压的存在，属于基础题目。 【解题方法点拨】 解题时需要理解大气压的基本概念、‌分析物体在空气中所受到的压力和力的作用，‌以及了解大气压强产生的原因，‌从而解释和理解大气压存在的现象。‌ 24．大气压强与高度的关系 【知识点的认识】 地球上面的空气层密度不是相等的，靠近地表层的空气密度较大，高层的空气稀薄，密度较小．大气压强既然是由空气重力产生的，高度大的地方，它上面空气柱的高度小，密度也小，所以距离地面越高，大气压强越小． 在海拔3000m之内，每上升10m大气压强约减小100Pa，在海拔2000m之内，每上升12m大气压强约减小1mmHg． 地面上空气的范围极广，常称“大气”．离地面200公里以上，仍有空气存在．虽其密度很小，但如此高的大气柱作用于地面上的压强仍然极大．人体在大气内毫不感觉受到气压的压迫，这是因为人体的内外部同时受到气压的作用且恰好都相等的缘故． 即：大气压与高度的关系是：海拔越高，气压越低； 【命题方向】 此知识点一般以填空的形式出现主要就是高度对气压的影响，而且还与气压对沸点的影响一起考察． 例：如图所示为一种叫“天气预报瓶”的产品的简图。A为与大气相通的玻璃管，B为密闭的装有红墨水的玻璃球，它能显示天气的好坏，随着环境气压的变化，A管内的水位会上升或下降。小明买了一个“天气预报瓶”，他家住在21层楼，在电梯上升的过程中，最有可能出现的现象是（　　） A.玻璃球内液面上升，玻璃管内液面下降 B.玻璃球内液面下降，玻璃管内液面下降 C.玻璃球内液面下降，玻璃管内液面上升 D.玻璃球内液面上升，玻璃管内液面上升 分析：大气压随高度的增加而减小。 解析：解：小明家住在21层楼，在电梯上升的过程中，高度增加，大气压减小，玻璃管内的液面上升，玻璃球内的液面下降，故C正确，ABD错误。 故选：C。 点评：本题考查的是大气压随高度变化的规律；本装置相当于一个水气压计。 【解题方法点拨】 理解高度对气压的影响是怎样变化的特点即可解题． 25．流体压强与流速的关系 【知识点的认识】 液体和气体都具有流动性，统称为流体．如：空气、水等．流体流动时的压强称作流体压强．空气和水流动时有快有慢，流体在流速大的地方压强较小，在流速小的地方压强较大． 【命题方向】 联系生活实际用流体压强与流速的关系解释现象是命题方向，一般出现选择题、填空题或简答题． 例：下列事例中能够说明流体压强与流速关系的是（　　） A.拦河坝设计成下宽上窄 B.高压锅容易把食物煮熟 C.用漏斗向下吹气乒乓球不下落 D.飞机飞行时机翼受到升力 分析：（1）液体内部压强随着深度的增加而增大； （2）气压越大，沸点越高，气压越小，沸点越低； （3）流体流速越大的位置，压强越小。解析：解：A、液体内部压强随着深度的增加而增大，即越往下面，河水的压强越大，所以拦河坝设计成下宽上窄，故A错误； B、高压锅是利用了液体的沸点随压强的增大而增大的原理制成的，故B错误； C、用漏斗向下吹气，乒乓球上方空气流速变快，压强变小，下方空气流速慢，压强较小，产生向上的压强差，所以乒乓球不下落，故C正确； D、飞机的机翼呈现流线型，故飞机在运动时，其机翼上方的空气流速快，压强小，而机翼下方的空气流速慢，压强大，故机翼受到一个向上的压强，所以飞机能起飞，故D正确。 故选：CD。 点评：本题四个选项考查了多个方面的知识，此类选择题是中考题中最常见的，是能较全面的考查基础知识的综合题。 【解题方法点拨】 流体流速大的位置压强小，流速小的位置压强大。解这些题目的关键是明确哪个地方流速较其他地方快。 26．阿基米德原理的理解 【知识点的认识】 （1）内容：浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。阿基米德原理又名浮力定律，是指浸入液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力，而与物体浸在液体中的深度、物体的质量、密度及物体的形状无关。 （2）公式：浸在液体里的物体受的浮力，大小等于物体排开的液体的重力。用公式表示为F浮＝G排＝ρ液gV排 ①F浮＝G排＝ρ液gV排，式中ρ液表示液体的密度，V排是被物体排开的液体的体积，g取9.8N/kg。 ②阿基米德原理既适用于液体也适用于气体。 【命题方向】 考查阿基米德原理内容的理解，以及利用阿基米德原理计算浮力的大小。 例：我国首艘10万屯级智慧渔业大型工船“国信1号”。它的排水量为1.3×105t，满载时排开海水的体积为　1.26×105　m3；满载时工船受的浮力为　1.3×109　N；海面下2m深处海水的压强为　2.06×104　Pa。（ρ水＝1.03×103kg/m3，g＝10N/kg） 分析：（1）根据ρ＝可求出满载时排开海水的体积； （2）根据F浮＝G排＝m排g可求出满载时工船所受的浮力； （3）根据p＝ρgh可求出海面下2m深处海水的压强。 解析：解：（1）根据ρ＝可得满载时排开海水的体积为：V排＝＝≈1.26×105m3； （2）满载时工船所受的浮力为：F浮＝G排＝m排g＝1.3×105×103kg×10N/kg＝1.3×109N； （3）海面下2m深处海水的压强为：p＝ρ海水gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×2m＝2.06×104Pa。 故答案为：1.26×105；1.3×109；2.06×104。 点评：本题主要考查密度公式、阿基米德原理以及液体压强公式的应用，灵活运用公式是解题的关键。 【解题方法点拨】 理解阿基米德原理的内容，并会用公式计算浮力的大小。 27．物体浮沉条件 【知识点的认识】 物体浮沉条件： （1）当物体的密度小于液体的密度时，物体所受的浮力大于重力，因此物体会上浮。 （2）当物体的密度等于液体的密度时，物体所受的浮力等于重力，物体将保持悬浮状态。 （3）当物体的密度大于液体的密度时，物体所受的浮力小于重力，因此物体将下沉。 【命题方向】 考查物体的浮沉条件。 例：甲、乙两个实心球体放入足够深的某种液体中平衡后，所受的浮力之比为F甲：F乙＝3：5，若甲、乙两球的密度之比为ρ甲：ρ乙＝2：3，体积之比为V甲：V乙＝3：4，则（　　） A.甲、乙都沉底 B.甲悬浮，乙沉底 C.甲漂浮，乙沉底 D.甲、乙都漂浮在液面上 分析：知道甲、乙两物体的密度关系和体积关系，可以得出两物体的质量关系、重力关系；知道浸没时受到的浮力关系，据此利用排除法选择正确答案。 解析：解：已知：甲、乙两球的密度之比为ρ甲：ρ乙＝2：3，体积之比为V甲：V乙＝3：4， 根据ρ＝可得：m甲：m乙＝ρ甲V甲：ρ乙V乙＝2×3：3×4＝1：2， 若甲、乙都漂浮在液面上，甲、乙受到的浮力： F甲：F乙＝G甲：G乙＝m甲：m乙＝1：2，不符合题意，故D错误； 若甲、乙都沉在水底或甲悬浮在液体中、乙沉底，甲乙物体排开液体的体积等于本身的体积， 则甲、乙受到的浮力： F甲：F乙＝ρ液V甲g：ρ液V乙g＝V甲：V乙＝3：4，不符合题意，故A、B错； 已知F甲：F乙＝3：5，V甲：V乙＝3：4， 根据F浮＝ρ液gV排可知，V甲排：V乙排＝F甲：F乙＝3：5， 则V甲排＜V乙排，即甲排开液体的体积少， 所以，甲漂浮，乙沉底，故C正确。 故选：C。 点评：本题考查了学生对阿基米德原理和漂浮条件的掌握和运用，利用好排除法做选择题！ 【解题方法点拨】 比较重力与浮力的大小，或者液体密度的大小来判断物体的浮沉。 28．力是否做功的判断 【知识点的认识】 力学里所说的功包括两个必要因素：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． 我们要注意不做功的三种情况： 　（1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”． 　（2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用（如物体因惯性而运动），此情况叫“不劳无功”． 　（3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直（如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动），此情况叫“垂直无功” 【命题方向】 从力做功的必要因素，与之相对的不做功的情况是命题的重点，但是从做功的必要因素也可能直接命题。 例：下列有关力做功的说法中正确的是（　　） A.篮球由高处下落重力没有做功 B.把水桶从地面上提起来，提水桶的力做了功 C.小车在水平路面前进，重力对小车做了功 D.汽车静止在水平路面上，汽车受到的支持力做了功 分析：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。 解析：解：A、篮球由高处下落，在重力的方向上通过了距离，重力做了功，故A错误； B、把水桶从地面上提起来，有力施加在水桶上，水桶在力的方向上通过了距离，所以提水桶的力做了功，故B正确； C、小车在水平路面前进，重力的方向是竖直向下的，移动的方向是水平的，所以重力没有对小车做功，故C错误； D、静止在水平桌面上的汽车，没有在支持力的方向上通过距离，所以受到的支持力不做功，故D错误。 故选：B。 点评：掌握力是否做功的判断方法，特别是有力、有距离，力对物体不一定做功，需要深刻理解做功的两个必要因素。 【解题方法点拨】 要理解力做功的必要因素．与之对应的不做功的情况． 29．功的简单计算 【知识点的认识】 功是中学物理中一个重要概念，功能关系是解决力学问题的重要途径之一．因此，正确理解功的内涵和外延，正确把握求功的方法是解决力学问题的基础． 1、公式法：对于恒力的功，通常利用功的定义式W＝FS进行计算． 2、功率法：功跟完成这些功所需时间的比值，叫做功率．对于一段时间内外力的功，有时可以直接利用W＝Pt求出功 【命题方向】 功的计算是中考命题的重点，一般以考查的题型较多，计算题是重点。 例：一名同学用20N的水平推力推重为100N的超市购物车，购物车由静止开始沿水平方向前进了5m，在这个过程中重力做功为　0　J，推力做功为　100　J。 分析：（1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离； （2）知道推力大小、购物车在推力方向上移动的距离，利用W＝Fs求推力做的功； 解析：解：购物车在水平地面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即做功为0J。 推力做功为：W＝Fs＝20N×5m＝100J。 故答案为：0；100。 点评：本题考查了功的计算和做功的两个必要因素，属于基础题。 【解题方法点拨】 理解计算功的方法，尤其要把握好知识点，熟悉公式的变形求功，然后才能正确运用这些规律和原理进行分析或计算，并通过练习和运用达到对物理知识的进一步理解和掌握．初中物理关于功的计算公式有多个，它们之间有什么区别，如何正确运用是解题关键． 30．功率的大小比较 【知识点的认识】 做功多少和所用时间都不同的情况下，通过公式P＝计算，然后进行比较． 【命题方向】 给出部分物理量通过公式P＝计算出功率的大小；结合图片根据图示判断功率的大小．。 例：一物体在水平向右的拉力F1作用下以2m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以3m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2。则（　　） A.W1＝W2P1＞P2 B.W1＝W2P1＜P2 C.F1＞F2P1＝P2 D.F1＝F2P1＞P2 分析：根据影响滑动摩擦力大小的因素和二力平衡条件即可比较水平拉力的大小，根据W＝Fs比较拉力做功大小的关系；根据P＝ ＝Fv判断功率的大小关系。 解析：解：由题可知，同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动，则物体对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因此两次物体受到的滑动摩擦力不变； 又因为物体在水平地面上匀速运动，根据二力平衡条件可知，水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力，大小相等，即F1＝F2＝f； 物体运动的距离都为10m，且F1＝F2，由W＝Fs可知，拉力做的功：W1＝W2。 因为v1＜v2，且F1＝F2，由P＝＝Fv可知，拉力做功的功率：P1＜P2。 故答案为：B。 点评：此题主要考查学生对功的计算公式和功率的计算公式等知识点的灵活运用，知道滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，而与物体的运动速度无关，然后利用二力平衡条件得出拉力关系是正确解题的关键。 【解题方法点拨】 功率的比较大小分为定性比较，定量比较。如果是定量比较大小，需要利用功率公式计算出功率的大小之后在进行比较。 31．功率的计算 【知识点的认识】 （1）功率：在物理学中，功与做功所用时间之比叫做功率。功率是表示物体做功快慢的物理量。 （2）功率的公式：P＝（其中P表示功率，W表示功，t表示时间） （3）计算功率的另一个公式：P＝Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力F所做功的功率可表示为Fv．（其中F表示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度） a．推导：由P＝，联立W＝Fs，得P＝＝＝Fv。 由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。 b．应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。 【命题方向】 考查功率的计算题，常结合功、速度、效率等其他知识综合考查学。 例：我国自主研发的5G新能源无人驾驶拖拉机，标志着我国农业自动化迈出了新的一步。在某次耕作时，该拖拉机在平直公路上匀速行驶600m用时60s，匀速行驶过程中受到阻力为600N。求： （1）拖拉机的速度； （2）拖拉机牵引力做的功； （3）拖拉机做功的功率。 分析：（1）根据v＝得到在平直公路上行驶过程中，拖拉机的速度； （2）该拖拉机在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，牵引力和阻力是平衡力，由二力平衡条件可知牵引力的大小，根据W＝Fs得到该拖拉机牵引力做的功； （3）根据P＝得到拖拉机做功的功率。 解析：解：（1）拖拉机的速度为： ； （2）该拖拉机在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，牵引力和阻力是平衡力，牵引力的大小：F＝f＝600N， 发动机的牵引力做功：W＝Fs＝600N×600m＝3.6×105J； （3）拖拉机做功的功率为： P＝＝＝6×103W。 答：（1）拖拉机的速度为10m/s； （2）拖拉机牵引力做的功为3.6×105J； （3）拖拉机做功的功率为6×103W。 点评：本题考查速度、做功、功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用。 【解题方法点拨】 （1）功率的定义式是指平均功率，即在t时间内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率。 （2）功率的定义式P＝可以变形为：W＝Pt和t＝，可分别用于求功和时间。当P一定时，W与t成正比，则＝；当W一定时，P与t成反比，则＝；当t一定时，W与P成正比，则＝。 （3）利用公式P＝Fv时要注意以下几点：a．拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；b．计算时，v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是w；c．速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。在解决一些有关运动物体的功率问题时，应用此公式解题会更简便。 32．功率的推导式P＝Fv 【知识点的认识】 计算功率的另一个公式：P＝Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力F所做功的功率可表示为Fv．（其中F表示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度） a．推导：由P＝，联立W＝Fs，得P＝＝＝Fv。 由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。 b．应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。 【命题方向】 考查功率的推导式，常以汽车牵引力为背景考查此知识。 例：一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力始终为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104N。求： （1）货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功； （2）当货车装载1.1×104N的货物以20km/h的速度匀速行驶时，货车牵引力的功率。 分析：（1）根据题意求出货车行驶过程中受到的阻力，由于货车匀速行驶，处于平衡状态，受到平衡力作用，由二力平衡的条件可得出货车的牵引力；已知货车的速度和行驶时间，利用s＝vt可求出货车行驶的路程，再利用W＝Fs求出货车牵引力做的功； （2）由二力平衡的条件可得出货车此时受到的牵引力，利用P＝Fv可求出牵引力做功的功率。 解析：解：（1）根据题意知道，货车匀速行驶过程中受到的阻力f＝0.1G＝0.1×2.5×104N＝2500N， 货车匀速行驶时受到平衡力作用，由二力平衡的条件知道，货车的牵引力F＝f＝2500N， 行驶速度36km/h＝10m/s， 货车10s内行驶的路程s＝vt＝10m/s×10s＝100m， 则货车牵引力做的功W＝Fs＝2500N×100m＝2.5×105J； （2）货车装载1.1×104N的货物时货车总重力G′＝2.5×104N+1.1×104N＝3.6×104N， 此时货车受到的牵引力F′＝0.1G′＝0.1×3.6×104N＝3.6×103N， 牵引力做功的功率为＝3.6×103N×＝2×104W。 答：（1）10s内货车牵引力做的功为2.5×105J； （2）货车牵引力的功率为2×104W。 点评：本题考查了功和功率的计算公式的应用，解题关键是利用二力平衡的条件得出货车的牵引力。 【解题方法点拨】 利用公式P＝Fv时要注意以下几点：a．拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；b．计算时，v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是w；c．速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。在解决一些有关运动物体的功率问题时，应用此公式解题会更简便。 33．功率的估测 【知识点的认识】 首先估测功的大小，然后再估测时间，最后根据功率的公式计算即可。 【命题方向】 考查对功率的估测，选择题中常与其他量的估测放在一起考查。 例：在体育活动中，八年级的小明同学正在练习跳绳，小亮同学测得小明在1min内跳了180次。请你根据测量信息估测小明跳绳时的功率约为（　　） A.0.9W B.9W C.90W D.900W 分析：首先估测出小明同学的重力和每次跳起的高度，而跳绳的过程是克服自身重力做功的过程，知道小明在1min内跳了180次，利用公式W＝nGh求出1min内克服自身重力所做的总功，又知道做功的时间，再利用公式P＝计算跳绳时的功率。 解析：解：八年级小明同学的重力约为500N，每次跳起的高度约为5cm＝0.05m， 小明在1min内跳了180次，则1min内克服自身重力所做的总功：W＝nGh＝180×500N×0.05m＝4500J； t＝1min＝60s， 则跳绳时的功率为：P＝＝＝75W，接近于90W。 故选：C。 点评：此题考查了功与功率的计算，关键是重力和每次跳起高度的估测；需要注意的是跳绳所做的总功等于每次所做的功乘以跳绳的次数。 【解题方法点拨】 对功率的估算通常使用计算法，通过估测功和时间的大小，计算得出结果。 34．功、功率的图像问题 【知识点的认识】 （1）理解功、功率图像的变化情况，认清楚横坐标和纵坐标的准确含义，根据图像的变化推出整个物理过程，尤其注意图像中的各个特殊点对应的状态，比如起点、终点、和图像发生变化的拐点； （2）根据功、功率图像还原相应场景动态过程，并在整个过程的特殊状态进行分析和计算。 【命题方向】 考查结合功、功率的图像的计算问题，综合性较强。 例：小宁和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示。已知小推车重130N，所受阻力是总重的0.15倍。 （1）在0～10s内，水平推力　大于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）阻力。 （2）10～20s内水平推力做功为　360　J。 （3）10～20s内水平推力的功率为　36　W。 分析：（1）从图中可知，在0～10s内，小车做加速运动，水平推力大于阻力。 （2）利用f＝0.15G＝0.15mg求出小车受到的阻力；由v﹣t图象，可知在10～20s内，小推车做匀速运动，处于平衡状态，推力等于阻力；利用s＝vt求出路程，再利用W＝Fs求功； （3）知道时间P＝求出10～20s内水平推力的功率。 解析：解：（1）从图中可知，在0～10s内，小车做加速运动，水平推力大于阻力。 （2）小车受到的阻力： f＝0.15G总＝0.1×（m物品g+G车）＝0.15×（17kg×10N/kg+130N）＝45N； 由v﹣t图象可知，在10～20s内小推车做匀速运动，处于平衡状态，则水平推力F＝f＝45N， 由v＝可得，10～20s内小推车运动的距离： s＝vt＝0.8m/s×10s＝8m， 10～20s内水平推力做的功： W＝Fs＝45N×8m＝360J； （3）10～20s内水平推力的功率： P＝＝＝36W。 故答案为：（1）大于；（2）360；（3）36。 点评：本题考查了重力公式、速度公式、功的公式、功率公式以及二力平衡条件的应用，要从物体的v﹣t图象得出相关信息，这是本题的突破口！ 【解题方法点拨】 观察图像的一般方法“看两轴抓三点”，即看准横坐标、纵坐标分别表示的物理量及单位，抓住起点、终点和拐点。 35．探究影响物体动能大小的因素 【知识点的认识】 提出问题：动能的大小与哪些因素有关？ 猜想和假设：动能的大小可能与物体的质量有关，还可能与物体的运动速度有关 实验器材：斜面、钢球、木块 实验步骤： ①让同一个钢球从斜面的不同高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近； ②换用质量不同的钢球，让它们从斜面的同一高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近。 实验现象： ①同一钢球从不同高度滚下，钢球碰撞木块时的速度不同。高度越高，钢球滚到平面上时的速度越大，木块被推得越远； ②质量不同的钢球从同一高度滚下，钢球滚到平面上时的速度相同。质量越大的钢球将木块推得越远。 得出结论： ①物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体运动速度越大，物体的动能越大； ②物体动能的大小与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的动能越大。 归纳总结： 动能的大小与物体的质量和运动速度有关。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大 【命题方向】 考查探究影响物体动能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：小明为了探究动能大小的影响因素，利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图所示的探究活动。 （1）实验中探究的动能是指　A　。 A.钢球撞击木块时的动能 B.钢球撞击木块后的动能 C.木块被钢球撞击后的动能 （2）钢球在水平面上的动能是由　重力势　能转化而来的。 （3）若斜面下方水平面光滑，本实验　不能　（选填“能”或“不能”）达到实验目的。 （4）分析甲、乙两图的实验现象所得到的结论是　质量相同时，速度越大，动能越大　。 （5）通常来说，交通事故的原因主要是超载或超速，用甲、丙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车　超载　（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。 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）影响动能的因素：质量和速度；质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能的因素：质量和高度；质量越大，高度越高，重力势能越大； （3）根据牛顿第一定律分析回答； （4）影响物体动能大小的因素有质量和速度，找出相同的量和变化的量，分析得出动能大小与变化量的关系，据此得出结论； （5）研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论。 解析：解：（1）由题意可知，实验中探究小球动能，即钢球撞击木块时的动能的大小，故A符合题意，BC不符合题意，故选：A； （2）钢球从斜面下滑过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，钢球速度变大，动能变大，因此钢球在水平面上的动能是由重力势能转化而来的； （3）本实验中水平面若绝对光滑，小球撞击木块后，根据牛顿第一定律可知，木块将做匀速直线运动，因无法比较木块移动的距离，故不能达到实验探究目的； （4）由甲、乙两图可知，钢球质量相同，下滑的高度不同，到达水平面时的速度不同，高度越高，到达水平面时的速度越大，推动木块移动的距离越远，故可得出结论：质量相同时，速度越大，动能越大； （5）由甲、丙两图可知，钢球下滑的高度相同，到达水平面时的速度相同，质量不同，质量越大推动木块移动的距离越远，说明钢球具有的动能越大，可以用来解释汽车超载行驶时危险性大的原因。 故答案为：（1）A；（2）重力势；（3）不能；（4）质量相同时，速度越大，动能越大；（5）超载。 点评：本题是探究影响动能大小的因素的实验，由于动能大小与质量和速度有关，所以实验中要用控制变量法，同时要掌握转换法在实验中的应用。 【解题方法点拨】 分析物体动能大小的变化时，要同时考虑物体的质量和物体运动速度两个因素的变化情况，不能只考虑其中的一个方面，特别是忽略物体质量的变化。例如：公路上匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，虽然速度大小没有变化，但是洒水车的动能在减小，这是因为洒水车的质量在不断减小。 36．探究影响物体动能大小的因素-减小坡度的优点 【知识点的认识】 为了避免木块从木板右端滑出，可以减小小球的速度，即减小坡度。 【命题方向】 考查探究影响物体动能大小的因素的实验中，减小坡度的原因。 例：如图是小红探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小木块①、②从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块①、②发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等。 （1）为完成实验，应使两个小球质量　质量　（相同/不同）； （2）实验中你通过观察　木块被推动的距离　知道小球动能的大小； （3）根据如图实验，得出的结论是：　物体质量相同时，速度越大，动能越大　； （4）实验时，两木块通过A、B两点处时，所受的滑动摩擦力功率大小为PA、PB，则PA　＞　PB，木块沿木板表面滑行过程中，木块的　动　转化成　内　能； （5）若实验过程中，木块从木板的右端滑出，为了完成实验，可以采取的方法有：　降低小球滚下的高度或减小坡度　（写出一条即可）。 分析：（1）探究动能大小与速度关系时，应控制质量不变，改变速度； （2）此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明小球的动能越大；通过比较小球推动木块运动距离的大小，判断小球动能的大小； （3）依据图中现象，得出结论； （4）摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关；根据P＝fv比较滑动摩擦力功率大小；木块克服摩擦做功，动能转化为内能； （5）避免木块从木板右端滑出，可以增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，也可以增大木块的质量，还可以减小小球的速度。 解析：解：（1）探究动能大小与速度关系时，应控制质量不变，改变速度，故应使两个质量相同的小球从轨道上不同高度由静止释放； （2）本实验研究的是小车，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，探究的是小车的动能与物体速度的关系；实验中，通过小球推动木块运动距离的大小来反映小球动能的大小； （3）根据如图实验，相同质量的小球从不同的高度滑下，高度越高，小球到达水平面的速度越快，木块被撞击的距离越远，故得出的结论是物体质量相同时，速度越大，动能越大； （4）由题意可知，两个相同木块①、②被撞击后在同一木板上运动，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，由于压力大小和接触面的粗糙程度均相同，故摩擦力的大小相同，即fA＝fB；小球从不同的高度静止滑下，撞击木块后，木块的速度也不同，且vA＞vB根据P＝fv可知，两木块通过A、B两点处时，所受的滑动摩擦力功率大小为PA＞PB； 滑行中，木块克服摩擦做功，木块的动能转化成内能； （5）为了避免木块从木板右端滑出，可以减小小球的速度，即降低小球滚下的高度或减小坡度； 故答案为：（1）质量；（2）木块被推动的距离；（3）物体质量相同时，速度越大，动能越大；（4）＞；动；内；（5）降低小球滚下的高度或减小坡度。 点评：本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能大小时运用了转换法，要掌握这两种方法的应用，分析清楚图示情景是正确解题的关键。 【解题方法点拨】 理解降低坡度的原因。 37．动能大小与速度的关系 【知识点的认识】 动能的大小与物体的质量和运动的速度有关：物体质量越大、速度越大，具有的动能越大。 【命题方向】 分析速度和质量的变化，来判断动能的变化。 例：2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在最后一程中要“刹车”着陆，即要减小返回舱下降速度，返回舱在减速下降过程中（　　） A.动能增大，重力势能减小 B.动能减小，机械能不变 C.动能增大，重力势能增大 D.动能减小，机械能减小 分析：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。 动能和势能之和称为机械能。 解析：解：返回舱在减速下降过程中，质量不变，速度变小，动能减小，同时高度下降，重力势能减小，机械能等于动能和势能之和，所以，机械能减小。 故选：D。 点评：掌握动能、重力势能、机械能大小的影响因素是解决该题的关键。 【解题方法点拨】 解题的关键是判断物体速度和质量的变化。 38．探究影响物体重力势能大小的因素 【知识点的认识】 实验设计：让高处的重物下落，将小木桩打入沙中，比较小木桩陷入的深度。应用控制变量法确定要探究的量；应用转换法，通过小木桩陷入的深度来反映重力势能的大小。 实验过程： （1）让同一重物从不同的高度静止落下，撞击相同的两个小木桩，从较高处下落的重物将小木桩撞入沙中深些 （2）用质量不同的重物，分别从同一高度处由静止落下，撞击相同的两个小木桩，质量大的重物将小木桩撞入沙中深些 实验结论： 物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。 【命题方向】 考查探究影响物体重力势能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：用如图所示装置探究影响重力势能大小的因素。A、B为实心铁块（mA＜m3），让铁块从图中所示高度由静止下落，砸在小桌上，桌腿陷入沙子中。 （1）实验中，铁块的重力势能是通过　桌腿陷入沙子的深度　来反映的； （2）图甲所示实验探究的问题是“铁块的重力势能与　高度　是否有关”，此实验需要控制　质量　不变； （3）小力利用图乙所示的实验探究“铁块的重力势能与质量是否有关”，他的操作过程中存在的问题是　没有控制铁块下落的高度相同　，合理的操作是　将质量不同的铁块从相同的高度下落　。 分析：（1）铁块的重力势能是通过桌腿陷入沙子的深度来反映的，这是转换法的应用； （2）影响物体重力势能大小的因素有质量和高度，找出相同的量和变化的量，分析得出重力势能大小与变化量的关系； （3）根据控制变量法分析回答。 解析：解：（1）实验中通过观察桌腿陷入沙子的深度来反映铁块的重力势能大小，采用了转换法； （2）由图甲可知，铁块质量相同，下落的高度不同，根据控制变量法可知，实验探究的问题是“铁块的重力势能与高度是否有关”； （3）要探究“铁块的重力势能与质量是否有关”，根据控制变量法可知，应控制铁块下落的高度相同，铁块的质量不同，由图乙可知，铁块的质量和下落的高度都不同，因此他的操作过程中存在的问题是没有控制铁块下落的高度相同，合理的操作是：将质量不同的铁块从相同的高度下落。 故答案为：（1）桌腿陷入沙子的深度；（2）高度；质量；（3）没有控制铁块下落的高度相同；将质量不同的铁块从相同的高度下落。 点评：本题探究影响重力势能大小的因素实验，考查了控制变量法和转换法的应用，采用控制变量法研究实验时，一定注意相同因素和不同因素。 【解题方法点拨】 分析物体重力势能大小变化时，要同时考虑物体的质量和物体所处的高度两个方面。 39．探究影响物体重力势能大小的因素-重力势能与质量的关系 【知识点的认识】 实验设计：让高处的重物下落，将小木桩打入沙中，比较小木桩陷入的深度。应用控制变量法确定要探究的量；应用转换法，通过小木桩陷入的深度来反映重力势能的大小。 实验过程： （1）让同一重物从不同的高度静止落下，撞击相同的两个小木桩，从较高处下落的重物将小木桩撞入沙中深些 （2）用质量不同的重物，分别从同一高度处由静止落下，撞击相同的两个小木桩，质量大的重物将小木桩撞入沙中深些 实验结论： 物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。 【命题方向】 考查探究影响物体重力势能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C。球A、C离沙地高度相同。现让三个球同时由静止释放，球落到沙地上的状态如图中虚线所示。 （1）观察球陷入沙中的深度可以判断出球释放前的重力势能大小，该实验方法是　转换法　；由图可以判断出　A　球释放前的重力势能最大； （2）比较球A、C可得出影响重力势能大小的因素是　质量　。 分析：（1）本实验中把小球的重力势能转化成小球陷进沙坑的深度来比较各小球重力势能的大小的，这种研究问题的方法叫转换法； （2）重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关；比较A、C两球找出相同因素和不同因素，根据小球陷进沙坑的深度比较重力势能的大小，结合控制变量法的思想进行分析即可。 解析：解（1）本实验中把小球的重力势能转化成小球陷进沙坑的深度来比较各小球重力势能的大小的，这种研究问题的方法叫转换法；图中铁球A陷入沙中的深度最大，说明铁球A的重力势能最大； （2）比较A、C两球可知，两球所处的高度相同，A是铁球，C是塑料球，铁球A的质量大，A球陷入沙的深度大，因此得出的结论是：物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大。 故答案为：（1）转换法；A；（2）质量。 点评：该题考查了探究重力势能与质量和高度的关系的实验，考查了转换法和控制变量法在该实验中的应用。 【解题方法点拨】 分析物体重力势能大小变化时，要同时考虑物体的质量和物体所处的高度两个方面。 40．探究影响物体重力势能大小的因素-重力势能与高度的关系 【知识点的认识】 实验设计：让高处的重物下落，将小木桩打入沙中，比较小木桩陷入的深度。应用控制变量法确定要探究的量；应用转换法，通过小木桩陷入的深度来反映重力势能的大小。 实验过程： （1）让同一重物从不同的高度静止落下，撞击相同的两个小木桩，从较高处下落的重物将小木桩撞入沙中深些 （2）用质量不同的重物，分别从同一高度处由静止落下，撞击相同的两个小木桩，质量大的重物将小木桩撞入沙中深些 实验结论： 物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。 【命题方向】 考查探究影响物体重力势能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：小名在研究“物体的重力势能与高度有什么关系”时，做了如下实验。 ①第一次实验时，小名让一个沾有水的篮球从1m高处由静止释放，观察并记录球与地面接触面积的大小为S1； ②第二次实验时，小名把同样的篮球从1.3m高处由静止释放，观察并记录球与地面接触面积的大小为S2。 根据实验过程，回答下列问题： （1）该实验中，小名是用　球与地面接触面积的大小　来反映重力势能的大小； （2）如果小名记录的S1大小如图b所示，那么S2的大小就应是图　c　（选填“a”、“b”或“c”）； （3）小名的两次实验可以得到的结论是：　质量一定时，物体的高度越大，重力势能越大　； （4）从能量角度看，篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，经历了篮球的重力势能先转化为　动　能，再转化为　弹性势　能的过程。 分析：（1）沾有水的篮球砸在地面上时，与地面之间会留下痕迹，根据痕迹的大小来判定重力势能的大小，采用了转换法； （2）（3）重力势能的大小与高度和质量有关，在质量相同的情况下，高度越高，重力势能越大； （4）动能的大小与质量和速度有关，重力势能的大小与高度和质量有关，弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。 解析：解： （1）小名是用球与地面接触面积的大小来反映重力势能的大小，采用的是转换法； （2）前后两次实验中，在质量相同时，高度越高，落在地面上时，球与地面接触面积越大，即S1小于S2，故S2的大小就应是图c； （3）实验一和实验二中，篮球的质量是相同的，下落的高度不同，高度越高，球与地面接触面积就越大，所以结论为：质量一定时，物体的高度越大，重力势能越大； （4）篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，高度先减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，当篮球与地面接触后，篮球的动能会转化为篮球的弹性势能。 故答案为：（1）球与地面接触面积的大小；（2）c；（3）质量一定时，物体的高度越大，重力势能越大；（4）动；弹性势。 点评：对于此类实际问题，要结合控制变量法进行分析解答，知道应该控制哪些因素不变，改变哪些因素。 【解题方法点拨】 分析物体重力势能大小变化时，要同时考虑物体的质量和物体所处的高度两个方面。 41．重力势能大小与高度的关系 【知识点的认识】 重力势能的大小与物体的质量和高度有关；物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。 【命题方向】 分析高度和质量的变化，来判断重力势能的变化。 例：下列各项运动的物体，其势能一定增加的是（　　） A.在平直公路上匀速行驶的汽车 B.竖直匀速下降的降落伞 C.匀速上坡的自行车 D.匀速下坡的摩托车 分析：影响重力势能大小的因素：质量和高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。 解析：解：A、在平直公路上匀速行驶的汽车，质量和高度不变，重力势能不变； B、竖直匀速下降的降落伞，质量不变，高度减小，重力势能减小； C、匀速上坡的自行车，质量不变，高度增加，重力势能增加； D、匀速下坡的摩托车，质量不变，高度减小，重力势能减小。 故选：C。 点评：掌握影响重力势能大小的因素，能利用影响重力势能大小的因素分析判断生活中的实例。 【解题方法点拨】 解题的关键是判断物体高度和质量的变化。 42．比较重力势能的大小 【知识点的认识】 影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度．物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大． 【命题方向】 比较不同状态时的动能大小，常结合机械能守恒来考查。。 例：两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，留下的印迹如图所示。关于初始时的高度和重力势能，下列说法正确的是（　　） A.落在A处的篮球初始高度高，初始重力势能大 B.落在B处的篮球初始高度高，初始重力势能大 C.两个篮球初始时的高度和重力势能一样 D.两个篮球初始时的高度和重力势能无法比较大小 分析：对于重力势能，其大小由地球和地面上物体的相对位置决定，物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大；物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能，弹性物体在一定范围内形变越大，具有的弹性势能就越多；本题是重力势能转化为弹性势能的例子。 解析：解：从高处下落的篮球具有重力势能，高度越高，重力势能越大，当篮球与地面接触时，篮球发生形变，具有弹性势能，这样篮球的重力势能转化为篮球的弹性势能，高度越高，篮球的形变量越大，即痕迹面积越大，由图可知，B图的篮球痕迹较大，所以落在B处的篮球的起始重力势能较大，B处的篮球初始高度高。 故选：B。 点评：此题型灵活的考查了重力势能的影响因素，需要运用控制变量法进行探究、比较。 【解题方法点拨】 重力势能与物体的质量和高度有关，不能仅凭单一的质量或高度判断其大小，要综合2个因素进行判断． 43．探究影响物体弹性势能大小的因素 【知识点的认识】 实验设计：‌ 使用两根材料不同的弹簧A和B（‌长度和粗细相同）‌，‌小球、‌木块和长刻度尺。‌将弹簧按照不同的压缩长度安装好，‌确保弹簧被压缩的长度在弹性限度内。‌将小球置于弹簧的右端，‌放手后观察小球弹出的距离，‌以及木块被推动的距离。‌ 实验操作：‌ 第一次实验中，‌将弹簧压缩到一定的长度ΔL1，‌记录木块被推动的距离S1。‌ 第二次实验中，‌将弹簧压缩到长度ΔL2（‌ΔL2＞ΔL1）‌，‌再次记录木块被推动的距离S2。‌ 数据分析：‌ 比较S1和S2的距离，‌如果S2的距离大于S1，‌说明弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。‌ 实验结论：‌ 弹性势能的大小确实与弹簧被压缩的程度有关。‌ 【命题方向】 考查探究影响物体弹性势能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想： 猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； 猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关。 为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B（长度和粗细均相同）、小球（质量为m1）、木块和长刻度尺各一件，设计了如图所示的实验装置进行探究，实验中，木块起始位置相同，最后得出以下实验记录表。 （1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中弹性势能的大小可以通过木块移动的距离来体现，这种研究方法叫　转换法　； （2）为了探究猜想一，可选用实验次数1和2（或3和4）的数据进行比较分析，得出结论　弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关　； （3）为了探究猜想二，可选用实验次数　1和3（或2和4）　的数据进行比较分析，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关； （4）在完成实验后，小明又找来一个质量为m2的小球（m1＞m2），用两小球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，忽略小球自身摩擦和碰撞损失的能量对实验的影响，则s1和s2的大小关系为　s1＝s2　。 分析：（1）想探究的物理量不能直接看出结果，要通过其他量看出来的方法叫做转换法； （2）分析数据可知：弹簧相同，压缩的程度不同，小球被弹出后推动木块移动的距离不同，即可得出答案； （3）根据控制变量法分析； （4）小球能移动是弹簧弹性势能转化成了动能，弹簧压缩量相同，弹性势能相同，转化的动能就相同。 解析：解：（1）弹性势能的大小是通过木块被弹开的远近来体现的，这种研究方法叫转换法； （2）根据实验次数1、2的数据可知弹簧相同，压缩的程度不同，小球被弹出后推动木块移动的距离不同，得出结论弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； （3）为了探究猜想二，必须控制弹簧被压缩程度相同，改变材料，可选用实验次数1和3（或2和4），木块被推动的距离不同说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关； （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，离开弹簧后小球具有的动能相同，且小球的动能全部转化为推动木块所做的功，两次小球推动木块所做的功相同，即s1＝s2； 故答案为：（1）转换法；（2）弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；（3）1和3（或2和4）；（4）s1＝s2。 点评：本题考查影响物体势能大小的因素，要求学生掌握实验控制变量法和转换法。 【解题方法点拨】 分析物体弹性势能大小变化时，要考虑形变的程度。 44．探究影响物体弹性势能大小的因素-弹性势能大小的现象表现 【知识点的认识】 实验设计：‌ 使用两根材料不同的弹簧A和B（‌长度和粗细相同）‌，‌小球、‌木块和长刻度尺。‌将弹簧按照不同的压缩长度安装好，‌确保弹簧被压缩的长度在弹性限度内。‌将小球置于弹簧的右端，‌放手后观察小球弹出的距离，‌以及木块被推动的距离。‌ 实验操作：‌ 第一次实验中，‌将弹簧压缩到一定的长度ΔL1，‌记录木块被推动的距离S1。‌ 第二次实验中，‌将弹簧压缩到长度ΔL2（‌ΔL2＞ΔL1）‌，‌再次记录木块被推动的距离S2。‌ 数据分析：‌ 比较S1和S2的距离，‌如果S2的距离大于S1，‌说明弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。‌ 实验结论：‌ 弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。‌ 【命题方向】 考查探究影响物体弹性势能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想： 猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； 猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关。 为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B（长度和粗细均相同）、小球（质量为m1）、木块和长刻度尺各一件，设计了如图所示的实验装置进行探究，实验中，木块起始位置相同，最后得出以下实验记录表。 （1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中弹性势能的大小可以通过木块移动的距离来体现，这种研究方法叫　转换法　； （2）为了探究猜想一，可选用实验次数1和2（或3和4）的数据进行比较分析，得出结论　弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关　； （3）为了探究猜想二，可选用实验次数　1和3（或2和4）　的数据进行比较分析，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关； （4）在完成实验后，小明又找来一个质量为m2的小球（m1＞m2），用两小球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，忽略小球自身摩擦和碰撞损失的能量对实验的影响，则s1和s2的大小关系为　s1＝s2　。 分析：（1）想探究的物理量不能直接看出结果，要通过其他量看出来的方法叫做转换法； （2）分析数据可知：弹簧相同，压缩的程度不同，小球被弹出后推动木块移动的距离不同，即可得出答案； （3）根据控制变量法分析； （4）小球能移动是弹簧弹性势能转化成了动能，弹簧压缩量相同，弹性势能相同，转化的动能就相同。 解析：解：（1）弹性势能的大小是通过木块被弹开的远近来体现的，这种研究方法叫转换法； （2）根据实验次数1、2的数据可知弹簧相同，压缩的程度不同，小球被弹出后推动木块移动的距离不同，得出结论弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； （3）为了探究猜想二，必须控制弹簧被压缩程度相同，改变材料，可选用实验次数1和3（或2和4），木块被推动的距离不同说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关； （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，离开弹簧后小球具有的动能相同，且小球的动能全部转化为推动木块所做的功，两次小球推动木块所做的功相同，即s1＝s2； 故答案为：（1）转换法；（2）弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；（3）1和3（或2和4）；（4）s1＝s2。 点评：本题考查影响物体势能大小的因素，要求学生掌握实验控制变量法和转换法。 【解题方法点拨】 分析物体弹性势能大小变化时，要考虑形变的程度。 45．探究影响物体弹性势能大小的因素-弹性势能与弹性形变大小的关系 【知识点的认识】 实验设计：‌ 使用两根材料不同的弹簧A和B（‌长度和粗细相同）‌，‌小球、‌木块和长刻度尺。‌将弹簧按照不同的压缩长度安装好，‌确保弹簧被压缩的长度在弹性限度内。‌将小球置于弹簧的右端，‌放手后观察小球弹出的距离，‌以及木块被推动的距离。‌ 实验操作：‌ 第一次实验中，‌将弹簧压缩到一定的长度ΔL1，‌记录木块被推动的距离S1。‌ 第二次实验中，‌将弹簧压缩到长度ΔL2（‌ΔL2＞ΔL1）‌，‌再次记录木块被推动的距离S2。‌ 数据分析：‌ 比较S1和S2的距离，‌如果S2的距离大于S1，‌说明弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。‌ 实验结论：‌ 弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。‌ 【命题方向】 考查探究影响物体弹性势能大小的因素的实验，包括实验原理，实验器材，实验步骤，实验方法，数据分析，注意事项等内容。 例：在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想： 猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； 猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关。 为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B（长度和粗细均相同）、小球（质量为m1）、木块和长刻度尺各一件，设计了如图所示的实验装置进行探究，实验中，木块起始位置相同，最后得出以下实验记录表。 （1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验中弹性势能的大小可以通过木块移动的距离来体现，这种研究方法叫　转换法　； （2）为了探究猜想一，可选用实验次数1和2（或3和4）的数据进行比较分析，得出结论　弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关　； （3）为了探究猜想二，可选用实验次数　1和3（或2和4）　的数据进行比较分析，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关； （4）在完成实验后，小明又找来一个质量为m2的小球（m1＞m2），用两小球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，忽略小球自身摩擦和碰撞损失的能量对实验的影响，则s1和s2的大小关系为　s1＝s2　。 分析：（1）想探究的物理量不能直接看出结果，要通过其他量看出来的方法叫做转换法； （2）分析数据可知：弹簧相同，压缩的程度不同，小球被弹出后推动木块移动的距离不同，即可得出答案； （3）根据控制变量法分析； （4）小球能移动是弹簧弹性势能转化成了动能，弹簧压缩量相同，弹性势能相同，转化的动能就相同。 解析：解：（1）弹性势能的大小是通过木块被弹开的远近来体现的，这种研究方法叫转换法； （2）根据实验次数1、2的数据可知弹簧相同，压缩的程度不同，小球被弹出后推动木块移动的距离不同，得出结论弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； （3）为了探究猜想二，必须控制弹簧被压缩程度相同，改变材料，可选用实验次数1和3（或2和4），木块被推动的距离不同说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关； （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，离开弹簧后小球具有的动能相同，且小球的动能全部转化为推动木块所做的功，两次小球推动木块所做的功相同，即s1＝s2； 故答案为：（1）转换法；（2）弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；（3）1和3（或2和4）；（4）s1＝s2。 点评：本题考查影响物体势能大小的因素，要求学生掌握实验控制变量法和转换法。 【解题方法点拨】 分析物体弹性势能大小变化时，要考虑形变的程度。 46．机械能的概念 【知识点的认识】 （1）动能和势能之和称为机械能。 动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。 （2）大小：物体具有的机械能是指动能和势能的总和。 【命题方向】 考查机械能的概念；机械能的大小判断。 例：洒水车匀速洒水过程中，洒水车的（　　） A.动能不变 B.势能不变 C.机械能变小 D.机械能不变 分析：（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）机械能＝动能+势能。 解析：解：洒水车在平直街道上，高度为零，所以重力势能为零，不变；由于洒水，质量就小，速度不变，所以动能变小；因为机械能＝动能+势能，所以机械能变小。 故选：C。 点评：本题考查了动能和重力势能的概念及影响其大小的因素，属于基本内容。在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。 【解题方法点拨】 机械能的大小可能是物体的动能与势能的和，可能全部都是物体的动能，也可能全部是物体的势能，在分析机械能的大小时，应该综合考虑动能、重力势能和弹性势能。 47．动能和重力势能的相互转化 【知识点的认识】 动能和重力势能之间可以相互转化．动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能． 【命题方向】 考查动能和重力势能的相互转化。 例：如图所示，在模拟“蹦极”的实验时，将一根橡皮筋一端系一个小球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点静止释放后所能达到的最低点，不考虑空气阻力。关于小球从A点到C点运动过程的说法，正确的是（　　） A.小球从A点下落到B点的过程中，重力势能转化为动能 B.小球从A点下落到B点的过程中，受到重力和弹力的作用 C.小球从A点下落到C点的过程中拉力始终在做功 D.小球在B点时受到平衡力的作用 分析：（1）小球在下落过程中，在AB段，小球只受到重力作用，重力不断改变小球的运动状态，小球加速下落； 在BC段受到橡皮筋的拉力作用：当拉力小于重力时，小球仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小球减速下落。 （2）物体保持静止状态或匀速直线运动状态，即为平衡状态。 解析：解：小球在下落过程中，在AB段，小球只受到重力作用，重力不断改变小球的运动状态，小球加速下落； 在BC段受到橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大。当拉力小于重力时，小球仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小球减速下落。 A、从A点到B点运动过程中小球的重力势能转化为动能，故A正确； B、由题B点是橡皮筋自然下垂长度的位置，所以在AB段，橡皮筋对小球没有弹力，故B错误； C、小球从A点下落到B点的过程中，不受拉力，因此拉力不做功；由B点到C点的过程中，受到橡皮筋的拉力向上，而小球向下运动，因此拉力做负功，故C错误； D、小球在B点时只受到重力的作用，故D错误。 故选：A。 点评：物体受到的合力方向和物体运动方向相同时，物体处于加速状态；物体受到的合力方向和物体运动方向相反时，物体处于减速状态。 【解题方法点拨】 通过物体的速度、所处高度、弹性形变程度的变化判定物体动能、重力势能、弹性势能的大小变化，能量总是从逐渐减小的那种向逐渐增加的那种转化． 48．动能和弹性势能的相互转化 【知识点的认识】 动能和弹性势能之间也可以相互转化．它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能．拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能． 【命题方向】 考查动能和弹性势能的相互转化。 例：如图所示的：“橡皮筋动力车”，旋转扇叶将橡皮筋拧紧。松手后，橡皮筋的　弹性势　能转化为扇叶的　动　能，扇叶快速转动，小车运动起来。 分析：物体由于发生弹性形变所具有的能量叫弹性势能；物体由于运动所具有的能量叫动能。 解析：解：松手前，橡皮筋发生弹性形变，松手后，扇叶运动起来，橡皮筋的弹性势能转化为扇叶的动能，扇叶快速转动，小车运动起来。 故答案为：弹性势；动。 点评：本题考查弹性势能转化为动能，属于基础题。 【解题方法点拨】 通过物体的速度、所处高度、弹性形变程度的变化判定物体动能、重力势能、弹性势能的大小变化，能量总是从逐渐减小的那种向逐渐增加的那种转化． 49．机械能的守恒 【知识点的认识】 机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的． 做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代数和为零；系统内如摩擦阻力对系统不做功． 能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换． 【命题方向】 考查机械能在什么情况下守恒是中考命题的方向。 例：一小球被抛出后，在空中的运动轨迹如图。忽略空气阻力，根据小球运动轨迹及物理知识，下列说法正确的是（　　） A.小球被抛出后继续运动，是由于惯性 B.小球在空中仅受重力，机械能不守恒 C.小球从最高点下落时，运动状态不变 D.小球在最高点时，速度为零，动能为零，但重力势能不为零 分析：（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是物体的一种属性； （2）地面附近的物体受到重力的作用。 （3）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，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。 解析：解：A、小球出手之前，和手一起运动，抛出的小球，不再受到手的推力，由于惯性保持原来的运动状态，继续前进。故A正确； BC、忽略空气阻力，抛出后的小球在空中运动时机械能守恒，仍然受到重力的作用，而竖直方向加速下降，做曲线运动，故运动状态改变。故BC错误； D、由于具有惯性，最高点有水平方向的速度，故动能不为零，故D错误。 故选：A。 点评：此题考查惯性、重力、动能和重力势能的大小变化，关键是知道不计空气阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒。 【解题方法点拨】 机械能守恒必须是只有动能与势能的转化，只有在不计摩擦、空气阻力时才会守恒，只有在太空中飞行的卫星不受空气阻力，机械能真正守恒． 50．光沿直线传播的应用 【知识点的认识】 光直线传播的应用的原理就是光在均匀介质中直线传播．光沿直线传播的应用实例很多，例如： （1）射击瞄准；（2）激光准直；（3）排直队要向前看齐等． 【命题方向】 考查光的直线传播在实际生活中的一些应用，以及利用此原理制作光的仪器。 例：如图所示是某科学兴趣小组的小制作——针孔照相机模型： （1）在制作过程中，需将一端用塑料薄膜蒙好的黑圆纸筒插入落片筒中，为了便于更清楚观察像，应在黑圆纸筒的　A　（填“A”或“B”）端蒙上半透明膜作为光屏。 （2）在此照相机前放置一点燃的蜡烛，则烛焰在半透明膜上所成的图像是　倒立的　（填“正立的”或“倒立的”）；若往外拉圆纸筒，增大半透明膜与小孔之间距离，则半透明膜上的图像的大小　变大　（填“变大”“变小”或“不变”）。分析：（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播影子、日食、月食、小孔成像都是光的直线传播形成的： （2）小孔成像成倒立的实像；增大光屏与小孔白距离，光屏上的像变大。解析：解：（1）小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，半透明薄纸相当于光屏，为了成的像更清晰，便于观察，半透明的薄纸应该放在圆筒的A端； （2）小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用，成的是倒立的实像；当增大光屏与小孔之间的距离时，光屏上的像将变大。 故答案为：（1）A；（2）倒立的；变大。 点评：本题考查了小孔成像的原理和特点，属于基础题目。 【解题方法点拨】 在解决与光沿直线传播相关的问题时，‌首先要明确光的传播路径和方向，‌然后根据光的直线传播原理，‌分析光在遇到障碍物时的行为 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/9/8 14:15:08；用户：组卷18；邮箱：zyb018@xyh.com；学号：41418981 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$