专项训练：07做功与机械能-2026年中考物理一轮复习练习

专项训练：07做功与机械能-2026年中考物理一轮练习 一、单选题 1．（2025·广东·模拟预测）如图是2025年深圳北站春节期间的无人机表演活动，“飞龙”逐渐幻化成“灵蛇”。某架无人机加速升空的过程中，它的（　　） A．动能保持不变 B．重力势能增大 C．机械能不变 D．动能转化为重力势能 2．（2025·广东东莞·二模）荡秋千这项活动，历史久远。据《开元天宝遗事》记载：“天宝宫中至寒食节，竞竖鞦韆，令宫嫔辈戏笑以为宴乐。”如今，荡秋千仍是人们喜爱的活动。如图所示，小明正在荡秋千。下列说法正确的是（　　） A．小明荡到最低点时只具有动能 B．小明荡到最高点时只有重力势能 C．小明从最低点荡到最高点的过程中，重力势能主要转化为动能 D．小明荡秋千时越荡越低，说明此过程中不遵循能量守恒定律 3．（2025·广东汕头·一模）年哈尔滨亚洲冬季运动会上，如图是自由式滑雪项目示意图，实线代表雪道，虚线是运动员运动的轨迹，运动员从点起滑，最后停在点，则运动员（　　） A．在点时重力势能最大 B．从点运动到点，重力势能转化为动能 C．从点运动到点的过程中速度一直在变大 D．在点时机械能最小 4．（2025·广东潮州·一模）关于图中的四幅图像蕴含的物理规律解读，正确的是（　　） A．甲做功比乙慢 B．时间内，甲、乙平均速度一样大 C．熔化经历了，熔化过程不断吸热，温度不变 D．某传感器在A点瞬间，电阻与电功率在数值上相等 5．（2025·广东珠海·三模）如图所示，是长征二号F遥运载火箭搭载神舟二十号飞船发射升空的情景。下列说法正确的是（    ） A．火箭燃料的热值减小 B．神舟二十号机械能守恒 C．神舟二十号惯性增大 D．神舟二十号重力势能增大 6．（2025·广东广州·三模）相同质量的甲、乙两人，用不同的装置（如图），在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦。下列说法正确的是（　　） A．甲做的有用功比乙多 B．乙做的总功比甲多 C．甲所用装置的机械效率较大 D．甲对平台的压力比乙大 7．（2025·广东广州·三模）2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱搭载蔡旭哲、宋令东、王浩泽三名宇航员成功返回地球。返回舱的表面有层叫做“烧蚀层”的固态物质，返回地球通过大气层过程中，“烧蚀层”可以保护返回舱不因高温而烧毁。下列说法不正确的是（　　） A．返回舱与大气摩擦形成高温“火球”的过程中，将机械能转化成内能 B．“烧蚀层”发生的物态变化主要是熔化和汽化 C．着陆前，发动机向下喷燃气，返回舱进一步减速下降，返回舱的机械能不断减少 D．返回舱成功着陆时，瞬间“尘土飞扬”，说明分子在做无规则运动 8．（2025·广东江门·三模）如图所示，、均为光滑斜面，且的长度大于。分别沿这两个斜面把同一物体以相同的速度匀速推上同一货车，所用推力分别为、，推力做功的功率分别为、。若不考虑空气阻力，则（    ） A．   B．   C．   D．   9．（2025·广东深圳·三模） 3月15日，一场大暴雨“深”入鹏城，“圳”出雷响。为避免某依山而建的小区因短时强降水引发山洪，出现险情，小区重建过程中，工人利用滑轮组提升重400N的建筑材料，如图所示。已知工人对绳子的拉力F为250N，建筑材料在10s内匀速上升了5m，不计绳重及摩擦。下列说法中正确的是（　　） A．上端的定滑轮能省力 B．建筑材料匀速上升过程中的机械能不变 C．滑轮组的机械效率为80% D．拉力F的功率为200W 10．（2025·广东广州·二模）如图1，分别用动滑轮和定滑轮拉动重力均为G的物体M、N，在相同时间内使M、N沿水平面匀速直线移动了相同距离s，两个滑轮做功情况如图2所示，则（　　） A．定滑轮做的有用功为Gs B．M、N受到的摩擦力大小相等 C．动滑轮的机械效率小于定滑轮 D．F动做功的功率大于F定做功的功率 二、多选题 11．（2024·广东广州·二模）避险车道是在长且陡的下坡路段、行车道外侧增设的、供刹车失灵车辆驶离正线并安全减速的专用车道。如图所示的避险车道，避险车道是设计为上坡式的车道，并且避险车道上铺有很多小石子，车道尽头安装有废旧轮胎或防撞墙。下列说法正确的是（　　） A．小石子可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力 B．失控车辆沿避险车道向上运动，动能增加 C．失控车辆与废旧轮胎撞击过程中，废旧轮胎弹性势能减小 D．失控车辆在避险车道上停下来时，该车辆仍具有惯性 12．（2023·广东深圳·三模）如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上，大小为40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面底匀速拉动到斜面顶。在此过程中正确的是（　　）    A．该同学对物体做功是300J B．斜面的机械效率是80% C．斜面对物体的摩擦力为10N D．该同学对物体做功的功率是40W 13．（2022·广东深圳·三模）疫情期间，深圳用图乙中的无人机运送图甲中的核酸样本，无接触、无拥堵、用时短、效率高，用科技手段最大限度地满足了新冠疫情的防控需要。图丙为用无人机运输的过程中，无人机从悬停到竖直下落至地面的v-t图像，则无人机（　　） A．在 0~1s 内不受力 B．在 1~3s 内重力势能增加 C．在 3~6s 能机械能减少 D．在 6~7s 内下落 2 米 14．（2021·广东深圳·三模）如图所示，用滑轮组提升重800N的货物，使它在10s内匀速上升1m。已知所用的拉力F为400N，则在提升货物的过程中，下列说法正确的是（g取10N/kg）（　　） A．动滑轮的重力为 400N B．拉力做功的功率为 120W C．此滑轮组提升货物时的机械效率是 70% D．若用该滑轮组匀速提升更重的货物时，则绳子拉力会变大，机械效率增加 三、填空题 15．（2025·广东梅州·模拟预测）火箭搭载飞船加速升空的过程中：火箭外壳与空气摩擦会发热，这是通过 的方式改变外壳内能；火箭燃料在燃烧的过程中，内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）；对于火箭搭载的飞船而言，机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。 16．（2025·广东清远·二模）塔吊是工程建设中经常采用的起重装置，其起吊部分的结构可简化为如图所示的滑轮组。它将重为450N的重物竖直匀速提升10m，用时20s，若绳子自由端的拉力F=300N，则拉力做功的功率为 W，滑轮组机械效率为 。忽略摩擦阻力，若增大起吊重物的质量，则该塔吊的机械效率 （填“变大”“变小”或“不变”）。 17．（2025·广东汕头·二模）如图所示，将橡皮筋的一端系在a 点，橡皮筋自然下垂时另一端位于b点，在橡皮筋下端系一个重为10 N的小球.从a 点静止释放小球，小球竖直向下运动至最低位置c 点（忽略空气阻力）.在橡皮筋的弹性限度内，小球的重力越大，小球到达最低点时橡皮筋具有的弹性势能越 ；小球从a点下落到b点的过程中，受到 个力的作用；小球到达c 点时，橡皮筋对小球的拉力 （选填“大于”“等于”或“小于”）10 N。 18．（2025·广东汕头·一模）如图所示，一架无人机将急救药品送往山区。当无人机静止悬空时，受到的升力与其总重力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”）；若无人机以的速度水平匀速飞行，克服空气阻力做功的功率为，则其受到的平均空气阻力为 ；无人机降落时，关闭电机后螺旋桨仍会持续转动数秒才停止，这是由于螺旋桨具有 。 19．（2025·广东深圳·模拟预测）建筑工地上，建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥，如图所示。某次搬运过程中，工人用升降机在6s的时间内，将3袋水泥从地面吊上四楼，每袋水泥的质量为30kg。电动机牵引绳子的拉力F-t及水泥运动的v-t图分别如图乙和丙所示，每个滑轮所受的重力均为30N。g取10N/kg，每层楼层高为3m，则水泥匀速上升时，滑轮组对水泥做功为 J，滑轮组匀速拉动水泥时的机械效率约为 %。 四、实验题 20．（2025·广东广州·三模）如图所示，摆线长L相同，实心小铁球A、小铅球B的体积VA＝VB，密度ρ铁＜ρ铅，悬线与竖直方向的夹角θ1＜θ2。 (1)图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中，任一时刻速度的大小与小球的质量 （选填“有关”或“无关”）； (2)若用如图乙、丙所示的装置，可通过改变悬线与竖直方向的夹角来改变小球撞击木块时的 ，从而探究物体的动能大小与这个物理量的关系，请你根据这个方案设计实验步骤，记录3组以上的实验数据，并且根据实验数据，作出分析判断。 ①实验步骤： 。 ②数据记录表格 ； ③数据分析： 。 21．（2025·广东云浮·一模）跳水比赛中，优秀的运动员入水时溅起的水花很小，为了“探究物体入水时溅起水花的高度与哪些因素有关”，小明提出如下猜想，并设计实验进行探究： 猜想1：与物体的质量有关； 猜想2：与物体的入水速度有关； 猜想3：与物体的入水方向有关； 猜想4：与物体的形状有关； (1)如图甲所示，将同一个玻璃球分别从a、b、c三条光滑通道上方由静止释放，发现溅起水花的高度依次变小，说明猜想 （选填“1”、“2”、“3”或“4”）是正确的，小明需要用到的测量工具是 。 (2)如图乙所示，将橡皮泥分别捏成不同形状，进行多次实验，记录的部分数据如下表.已知物体从距水面相同高度自由下落，达到水面的速度相等。 实验序号 物体质量m/g 物体形状 下落高度h1/ cm 溅起水花高度/h2/ cm 1 20 球形 20 6 2 20 柱形 20 4 3 20 锥形 20 9 4 50 柱形 20 9 5 100 柱形 20 18 6 90 柱形 25 22 ①比较实验序号为2、4、5的数据，可得出的结论是： ； ②比较实验序号为5、6的数据， （选填“能”或“不能”）验证猜想2是否正确，理由是   。 (3)跳水比赛中为了减小溅起的水花，你是否建议运动员采用图丙手势入水?请你说明理由 。 22．（2025·广东广州·一模）如图展示了一个弹弓模型，忽略空气阻力，通过拉伸橡皮筋后，能够将模拟小鸟瞄准目标进行发射。 (1)用A点表示小鸟，请在方框中画出小鸟在位置B点的受力示意图； (2)弹弓的橡皮筋伸长过程中，弹性势能 ；发射后离开橡皮筋的模拟小鸟上升到最高点的过程中机械能 （选填“变小”  “变大”或“不变”）； (3)某同学思考橡皮筋的弹性势能除了与橡皮筋的伸长量、材料有关，与橡皮筋自身长度、粗细是否有关呢？生活经验告诉我们水平飞出速度越大，飞行的水平距离越远，现有弹珠和弹弓一个、相同材质但粗细不同的橡皮筋若干条、剪刀、刻度尺等，请写出实验步骤并设计实验表格完成探究“橡皮筋的弹性势能与橡皮筋粗细的关系”这一实验。 实验步骤： ； 设计实验表格： 。 五、计算题 23．（22-23九年级上·广东广州·期末）小慧同学阅读了某汽车发动机说明书后，将其内燃机的能量流向制成如图所示，该车匀速直线行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示 (1)请根据图中的信息，分析该内燃机的效率为 。 (2)若汽车按此效率以50km/h的速度匀速直线行驶1h，汽车牵引力做功多少焦耳？需要汽油完全燃烧放出的能量是多少？ 24．（2025·广东深圳·三模）小深想把一个重1600N的物体搬到高2m的车厢里，为了省力，他找了一块长5m的硬木板，搭在车厢上（衔接处的长度忽略不计），如图甲所示。小深用力把物体拉至车厢上，物体沿木板移动距离 s 与拉物体所用时间 t 的图像如图乙所示，则： (1)30s内做的有用功是多少？ (2)若物体与木板间的摩擦力为160N，斜面的机械效率是多少？ (3)30s内拉力的功率是多少？（保留一位小数） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B D D D D D B C C 题号 11 12 13 14 答案 AD CD CD BD 1．B 【详解】无人机在加速升空的过程中，质量不变，速度变大，动能增大；高度变大，重力势能增大；机械能包括动能和势能，即机械能增大。在无人机加速升空过程中，动能和势能均增大，故动能没有转化为重力势能，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．B 【详解】A．小明荡到最低点时，速度最大，动能最大；同时，相对于地面仍有一定高度，具有重力势能。因此，在最低点时同时具有动能和重力势能，故A错误； B．小明荡到最高点时，速度瞬间为零，动能为零；此时高度最大，重力势能最大。因此，在最高点时只具有重力势能，故B正确； C．小明从最低点荡到最高点的过程中，速度减小，动能减小；高度增加，重力势能增加。这个过程是动能转化为重力势能，故C错误； D．小明荡秋千时越荡越低，是因为在运动过程中，由于空气阻力和摩擦力的作用，一部分机械能转化为了内能，导致总的机械能减少，但能量的总量是守恒的。这个过程仍然遵循能量守恒定律，故D错误。 故选B。 3．D 【详解】A．由图示知，点的高度最高，整个运动过程中，运动员的质量不变，所以点时，运动员的重力势能最大，故A不符合题意； B．从点运动到点，运动员减速上升，速度减小，则动能减小，高度增加，则重力势能增加，所以动能转化为重力势能，故B不符合题意； C．从点到点运动员高度减小，速度增大；从点到点运动员高度增大，速度减小；从点到点运动员高度减小，速度增大，故C不符合题意； D．在点时，运动员停止，动能为零，所以此处动能最小，高度最低，所以重力势能最小，所以在点时机械能最小，故D符合题意。 故选D。 4．D 【详解】A．由图可知，相同时间，甲做功多，根据可知，甲做功比乙快，故A错误； B．纵坐标表示路程，横坐标表示时间，时间内乙通过的路程长，根据速度公式可知，乙平均速度大，故B错误； C．晶体熔化的特点是：达到熔点后，继续吸热但温度保持不变。图像中水平线段对应的时间为熔化过程，时间持续了 而非，故C错误； D．由图知，点A对应的电流大小为1A，电压大小为1V，根据和可知，在A点瞬间，电阻与电功率在数值上相等，故D正确。 故选D。 5．D 【详解】A．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，所以火箭携带的燃料在燃烧过程中，其热值保持不变，故A错误； B．神舟二十号发射时，内能转化为机械能，神舟二十号的机械能增加，机械能不守恒，故B错误； C．惯性只与质量有关，飞船加速上升的过程中，质量不变，因此惯性不变，故C错误； D．升空过程中，神舟二十号的质量不变，高度增加，重力势能增大，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．提升物体的重力相等，在相同的时间内物体升高了相同的距离，由W有用＝Gh可知，两次提升物体所做的有用功相等，故A错误； B．图甲使用的是动滑轮，不计绳重和摩擦，总功为W甲＝（G+G动）h＞Gh 使用乙定滑轮时，拉力F乙＝G，拉力做功W乙＝F乙s乙＝Gh 所以乙装置中拉力F做的总功少，故B错误； C．甲、乙的有用一样多，但甲做的总功多，根据 可知，甲的机械效率小，乙的机械效率大，故C错误； D．甲对平台的压力F压＝F+G甲 乙对平台的压力F乙＝G乙-F＝G乙-G 甲、乙两人质量相等，重力相等，则甲对平台的压力比乙大，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．返回舱与大气摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使返回舱表面温度急剧升高，形成高温“火球”，故A正确，不符合题意； B．“烧蚀层”的物质遇到高温会发生熔化和汽化现象，熔化和汽化过程中吸收大量的热，从而使返回舱的温度不至于过高，故B正确，不符合题意； C．着陆前发动机向下喷燃气，返回舱减速下降，速度减小，动能减小，高度降低，重力势能减小，所以机械能不断减少，故C正确，不符合题意； D．“尘土飞扬”是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，分子是肉眼看不见的，不能说明分子在做无规则运动，故D错误，符合题意。 故选D。 8．B 【详解】、均为光滑斜面，利用斜面时额外功为零，有用功等于总功，对于第一个图有 对于第二个图有 由于同一物体推上同一货车，物体重力相同，上升高度相同，的长度大于即，则；又由于速度相同即，由可知，，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9．C 【详解】A．上端的定滑轮能改变力的方向，不能省力，故A错误； B．建筑材料匀速上升过程中，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能增大，故机械能增大，故B错误； CD．滑轮组提升重物的绳子的有效段数n=2，则绳端移动的距离s=nh=2×5m=10m 拉力做的功 有用功 滑轮组的机械效率 拉力F的功率 故C正确，D错误。 故选C。 10．C 【详解】A．物体水平运动是克服摩擦力做功，定滑轮做的有用功为fs，而不是Gs，故A不符合题意； B．由图2可知，用定滑轮的总功大于用动滑轮的总功，用定滑轮的额外功小于用动滑轮的额外功，所以定滑轮做的有用功大于动滑轮的有用功，由题意M、N沿水平面匀速直线移动了相同距离s，根据公式W有用=fs可知，M受到的摩擦力小于N受到的摩擦力，故B不符合题意； C．由于用定滑轮的总功大于用动滑轮的总功，定滑轮做的有用功大于动滑轮的有用功，根据公式可知，动滑轮的机械效率小于定滑轮，故C符合题意； D．由于用定滑轮的总功大于用动滑轮的总功，时间相同，根据公式可知，F动做功的功率小于于F定做功的功率，故D不符合题意。 故选C。 11．AD 【详解】A．小石子表面较粗糙，在压力不变的情况下，可以增大失控车辆与避险车道之间的摩擦力，故A正确； B．失控车辆在避险车道向上运动速度减小时，质量不变，所以动能减少，故B错误； C．失控车辆撞击废旧轮胎时，轮胎会发生弹性形变，具有弹性势能，即将动能转化成弹性势能，弹性势能增加，故C错误； D．有质量就有惯性，失控车辆在避险车道上停下来时，该车辆仍具有惯性，故D正确。 故选AD。 12．CD 【详解】ABD．由图知，若物体沿斜面向上匀速拉动了20m，物体升高的高度为10m，此过程所做有用功为 W有=Gh=60N×10m=600J 对物体所做总功为 W总=Fs=40N×20m=800J 斜面的机械效率为 对物体做功的功率 故AB错误，D正确； C．此过程所做额外功为 W额=W总-W有=800J-600J=200J 由W额=fs变形可得物体受到的摩擦力 故C正确。 故选CD。 13．CD 【详解】A．在0～1s 内无人机速度为0，处于悬停状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的升力的作用，故A不符合题意； B．丙图为无人机从悬停到竖直下落至地面的v-t图像，在1～3s内，无人机（质量不变）加速下落，高度降低，无人机的重力势能减小，故B不符合题意； C．在3～6s内，无人机的速度不变，动能不变，高度降低，重力势能减少，无人机的机械能减少，故C符合题意； D．在6～7s内无人机加速下落，运动路程为对应的图线与坐标轴围成的三角形的面积大小 故D符合题意。 故选CD。 14．BD 【详解】A．由图可知，有三段绳子拉着动滑轮，若不计绳重和摩擦，由可得，动滑轮的重力 若考虑绳重和摩擦，则动滑轮的重力要小于400N，故A错误； B．绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 拉力做功的功率 故B正确； C．有用功为 则此滑轮组提升货物时的机械效率 故C错误； D．若用该滑轮组匀速提升更重的货物时，由可得，绳子拉力会变大，由 可知，滑轮组的机械效率变大，故D正确。 故选BD。 15． 做功 增大 不守恒 【详解】[1]改变物体内能的方式有做功和热传递。火箭外壳与空气摩擦发热，是克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功的方式改变外壳内能。 [2]火箭燃料燃烧的过程，是化学能转化为内能的过程。在这个过程中，化学能不断转化为内能，所以燃料的内能增大。 [3]机械能包括动能和势能。火箭搭载飞船加速升空，飞船的质量不变，速度增大，动能增大；高度升高，重力势能增大。所以飞船的机械能不守恒，是增大的。 16． 300 75% 变大 【详解】[1]图中连接动滑轮绳子的股数是2股，则绳子自由端移动的距离 拉力做功为 拉力做功功率为 [2]滑轮组机械效率为 [3]忽略摩擦阻力，增大起吊重物的质量，根据可知，塔吊的机械效率会变大。 17． 大 1 大于 【解析】【小题1】[1]重力越大，在相同高度释放时，小球具有的重力势能越大，到最低点时，重力势能转化的弹性势能越大。 [2]到阶段：橡皮筋自然长度到点才开始伸长，所以在到之间橡皮筋是松弛的，无弹力，所以在忽略空气阻力时，b点时只受到重力作用。 [3]在点速度为 0，但这是最低点，之后小球要向上运动，说明在点合力向上，即橡皮筋对小球的拉力大于重力。 18． 平衡力 10 惯性 【详解】[1]当无人机悬停在空中时，在竖直方向上受飞机的重力和空气对飞机的升力，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，符合二力平衡条件，是一对平衡力。 [2]若无人机以的速度水平匀速飞行，克服空气阻力做功的功率为90W，则其受到的平均空气阻力为 [3]无人机降落时，关闭电机后螺旋桨仍会持续转动数秒才停止，这是由于螺旋桨具有惯性，仍保持原来的运动状态。 19． 5400 75 【详解】将3袋水泥从地面吊上四楼，3袋水泥的重力为 由图丙可知，在2～5s内，水泥匀速上升的速度为2m/s，根据可得，上升的高度为 滑轮组对水泥做的有用功为 由图丙可知，在2～5s内，水泥匀速上升，由图乙可知此时绳子自由端的拉力为400N，由图甲可知动滑轮上的绳子段数为3，所以滑轮组匀速拉动水泥时的机械效率为 20．(1)无关 (2) 速度 见解析 见解析 见解析 【详解】（1）实心小铁球A、小铅球B的体积VA＝VB，密度ρ铁＜ρ铅，由密度公式可知，两个小球的质量不同，图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，则小球的速度相同，这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的质量无关。 （2）[1]根据乙、丙所示的探究过程，当悬线与竖直方向的夹角越大，木块被撞的距离越大，说明小球到达最低点的速度越大，所以可通过改变悬线与竖直方向的夹角来改变小球撞击木块时的速度。 [2]由题意可知，探究物体的动能大小与速度的关系，根据控制变量法，控制质量不变，设计实验步骤： ①组装实验装置，保持悬线与竖直方向夹角为θ1，让B球从静止开始释放，撞击木块C，用刻度尺测量并记录C的移动的距离s1； ②增大悬线与竖直方向夹角θ，重复步骤1，测得距离为s2、s3。 [3]实验中需要记录悬线与竖直方向夹角θ和木块C被撞的距离s，根据实验需要测量的数据，可知设计的实验表格为： θ/° s/m [4]数据分析：若θ1＜θ2＜θ3，但是s1＝s2＝s3，则物体的动能大小与物体运动速度无关；若θ1＜θ2＜θ3，且s1＜s2＜s3，则物体的动能大小与物体运动速度有关，质量相同时，物体运动速度越大，动能越大。 21．(1) 3 刻度尺 (2) 当物体形状、入水速度相同时，物体质量越大，入水时溅起水花的高度越高 不能 没有控制物体的质量相同 (3)见详解 【详解】（1）[1]图甲中，各通道高度相同，下落角度不同，同一个玻璃球从相同高度的光滑通道（a、b、c）由静止释放，入水的速度相同，但溅起水花的高度依次变小，说明溅起水花高度与入水方向有关，即说明猜想3正确。 [2]实验中需要测量水花高度，因此需用到的测量工具是刻度尺。 （2）[1]实验2、4、5中，物体形状、下落高度相同（即入水速度相同，因为从相同高度下落 ），质量不同，溅起水花高度不同，且质量越大，水花越高，所以结论是：当物体形状、入水速度相同时，物体质量越大，入水时溅起水花的高度越高 。 [2][3]猜想2是与入水速度有关，需控制质量、形状、入水方向相同，改变入水速度（即改变下落高度 ）。实验5、6中，质量不同（5是100g，6是90g ），没有控制质量相同，不能验证猜想2 。 （3）根据探究结果，水花溅起的高度与物体质量、物体入水方向、物体形状有关，因此可以入水时垂直水面进入水中或入水时身体保持柱形等。图丙手势是锥形，所以不建议采用图丙手势入水。 22．(1) (2) 变大 不变 (3) 见解析 见解析 【详解】（1）离开橡皮筋后，忽略空气阻力的情况下，小鸟只受重力，重力的方向总是竖直向下的，如图所示： （2）[1][2]弹性势能的大小是随着橡皮筋的伸长量的增大而增大的，因此弹性势能变大；由于忽略空气阻力，仅受重力的情况下，小鸟在空中的机械能守恒。 （3）[1]实验步骤： ①选取3条相同材质、相同长度粗细不同的橡皮筋； ②将较细的橡皮筋其安装在弹弓上，将弹弓拉到一定长度后将弹珠沿水平方向弹出，用刻度尺测量弹珠弹射的水平距离并记录； ③换一条较粗的橡皮筋，将弹弓拉到相同长度后将弹珠沿水平方向弹出，测量并记录弹珠弹射的水平距离； ④换一条最粗的橡皮筋，将弹弓拉到相同长度后将弹珠沿水平方向弹出，测量并记录弹珠弹射的水平距离。 [2]如表所示： 实验序号 橡皮筋的粗细程度 弹射水平距离/m 1 细 2 较粗 3 最粗 23．(1) 25% (2) ， 【详解】（1）由图得，该内燃机的效率 （2）由图像得，当汽车速度为50km/h时，汽车受到的阻力为2000N，因为汽车匀速直线行驶，所以汽车处于平衡状态，牵引力等于阻力，即 汽车在1h内行驶的距离为 汽车牵引力做的功为 根据效率公式，可得需要汽油完全燃烧放出的能量 24．(1)3200J (2)80% (3)133.3W 【详解】（1）30s内做的有用功为 （2）克服摩擦力做的额外功为 拉力做的总功为 斜面的机械效率为 （3）由图乙可知，拉动物体所用的时间 拉力的功率为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $