作業(yè)09 動能和勢能（解析版）

完成時間：月日天氣：作業(yè)09動能和勢能一、能物體能夠對外做功，我們就說這個物體具有能量，簡稱能。要點：

1、物體具有做功的本領，即說明此物體具有能。但是有能不一定正在做功。物體能做多少功，就說它具有多少能。

2、功就是能轉化多少的量度。功代表了能量從一種形式轉化為一另種形式，因而功和能的單位也是相同的。功的單位是焦耳（J），能的單位也是焦耳（J）。二、動能動能：物體由于運動而具有的能。要點：

1、物體動能的大小與兩個因素有關：一是物體的質量，二是物體運動的速度大小。當物體的質量一定時，物體運動的速度越大其動能越大，物體的速度越小其動能越小。具有相同運動速度的物體，質量越大動能越大，質量越小動能越小。2、動能是“由于運動”這個原因而產生的，一定不要把它理解成“運動的物體具有的能量叫動能”。例如在空中飛行的飛機，不但有動能而且還具有其它形式的能量。三、勢能重力勢能：物體由于被舉高而具有的能量，叫做重力勢能。彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變，而具有的能叫做彈性勢能。要點：

1、重力勢能的大小與質量和高度有關。物體的質量越大，被舉得越高，則它的重力勢能越大。2、重力勢能是“被舉高”這個原因而產生的，一定不要把它理解成“被舉高的物體具有的能量叫重力勢能”。例如在空中飛行的飛機，不但有重力勢能而且還具有其它形式的能量。3、彈性勢能的大小與彈性形變的程度有關。一、選擇題1．下列關于功和能的關系的說法中，正確的是（）A．一個物體沒有做功，它一定不具有能量B．一個物體能夠做的功越多，其動能一定越大C．一個物體具有能量，說明它正在做功D．一個物體能夠做功，說明它具有能量【答案】D【詳解】A．一個物體沒有做功，可能具有能量，例如：靜止在高處的蘋果具有重力勢能，故A錯誤；?B．物體能夠做功，表示這個物體具有能量，能夠做功越多，說明該物體具有的能量就越大，并不一定是動能越大，也有可能是重力勢能，或其他形式的能，故B錯誤；?C．一個物體具有能量，說明它具有做功本領，但物體不一定做功，故C錯誤；?D．一個物體能夠做功，具有做功的本領，說明它一定具有能，故D正確。?故選D。2．下列物體具有動能的是（）A．懸掛在天花板上的吊燈 B．靜止在山頂上的大石頭C．飛行的飛機 D．拉開的彈弓【答案】C【詳解】A．懸掛在天花板上的吊燈處于靜止狀態(tài)，不具有動能，故A不符合題意；B．靜止在山頂上的大石頭處于靜止狀態(tài)，不具有動能，故B不符合題意；C．飛行的飛機處于運動狀態(tài)，具有動能，故C符合題意；D．拉開的彈弓具有彈性勢能，不具有動能，故D不符合題意。故選C。3．對在高速公路上行駛的汽車要進行限速，其實質是限制了汽車的是（）A．摩擦力 B．動能 C．勢能 D．慣性【答案】B【詳解】對在高速公路上行駛的汽車，汽車的質量不變，進行限速，其實質是限制了汽車的動能大小，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。4．下列物體中，具有動能又具有勢能的是（）A．停在站臺上的火車 B．被拉開的彈弓C．靜止在地面上的足球 D．騰空而起的火箭【答案】D【詳解】A．停在站臺上的火車處在一定的高度，具有重力勢能，速度為零，動能為零，故A不符合題意；B．被拉開的彈弓只具有彈性勢能，故B不符合題意；C．靜止在地面上的足球，既沒有勢能，也沒有動能，故C不符合題意；D．騰空而起的火箭具有一定的速度，火箭具有動能，上升的高度越來越高，具有重力勢能，故D符合題意。故選D。5．一輛在水平路面上勻速行駛的灑水車正在灑水作業(yè)，關于該灑水車，下列說法正確的是（）A．動能不變 B．重力勢能不變C．重力勢能、動能都不變 D．重力勢能、動能都變小【答案】D【詳解】灑水車在不斷的灑水過程中，質量減小，因勻速行駛，所以速度不變，則動能減小，又在水平街道上，高度不變，重力勢能減小，所以灑水車的機械能減小，故ABC錯誤，D正確。故選D。6．運動員射箭時用力將弓拉開，在放開箭的瞬間，拉開的弓具有①，射出的箭具有②，箭在空中向上飛行的過程中，箭的③增大。以下說法正確的是（）A．①彈性勢能②動能和重力勢能③重力勢能B．①重力勢能②動能③彈性勢能C．①彈性勢能②動能③動能D．①動能②彈性勢能③重力勢能【答案】A【詳解】拉開的弓發(fā)生了彈性形變，所以具有彈性勢能；射出的箭具有速度，所以具有動能，由于箭在空中運動具有高度，所以還有重力勢能；箭在空中向上飛行的過程中，高度增大，所以重力勢能增大,故A正確，BCD錯誤。故選A。7．下列說法正確的是（）A．質量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大B．運動速度相同的物體，質量越小，它的動能越大C．物體的質量越大，位置越低，它具有的重力勢能就越大D．物體的彈性形變越小，它具有的彈性勢能就越大【答案】A【詳解】A．動能的大小與物體質量和速度有關，質量越大，速度越大，則動能越大。質量相同時，物體的速度越大，動能越大，故A正確；B．運動速度相同的物體，質量越小，它的動能越小，故B錯誤；C．重力勢能的大小與物體質量和高度有關，質量越大，被舉得越高，重力勢能越大。物體質量越大，位置越低，它的重力勢能大小無法確定，故C錯誤；D．物體的彈性形變越小，它具有的彈性勢能就越小，故D錯誤。故選A。8．如圖所示為研究動能大小與質量、速度之間的關系，實驗中需控制小球的速度相同或不變，具體方法是：讓小球從同一斜面的某處由靜止釋放即可（不計斜面的摩擦及空氣阻力）。下列關于控制小球的速度分析不正確的是（）A．小球從斜面運動到水平面上速度增大，是因為小球在斜面上所受的合力不為0，故小球會被加速B．小球從斜面運動到水平面上速度增大是因為重力做功，將重力勢能轉化為動能C．同一小球從斜面的不同高度處釋放，較高位置的小球會有更多的重力勢能轉化為動能，所以到達水平面獲得的速度也越大D．質量不同的鋼球與銅球從相同高度處釋放，質量較大的銅球會有更多的重力勢能轉化為動能，所以獲得的速度也會越大【答案】D【詳解】A．不計斜面的摩擦及空氣阻力，小球在斜面上受重力和斜面對它的支持力，合力沿斜面向下，不為0，故小球會被加速，故A正確，A不符合題意；?B．小球從斜面運動到水平面上，在重力方向上移動了距離，重力對小球做功，將重力勢能轉化為動能，故B正確，B不符合題意；?C．同一小球從斜面的不同高度處釋放，較高位置的小球，重力對小球做功多，有更多的重力勢能轉化為動能，所以，到達水平面的動能越大，根據影響動能的因素可知，小球獲得的速度也越大，故C正確，C不符合題意；?D．質量不同的鋼球與銅球從相同高度處釋放，到水平面的速度相同，只是質量較大的銅球會有更多的重力勢能轉化為動能，動能較大，故D錯誤，D符合題意。?故選D。9．如圖所示，用力擊打一摞棋子中的一個，該棋子飛出而上面的棋子落下，關于飛出去的棋子，下列說法正確的是（

）A．不受重力作用B．由于慣性而繼續(xù)向前運動C．在空中飛行過程中動能保持不變D．在空中飛行過程中運動狀態(tài)保持不變【答案】B【詳解】A．飛出去的棋子，依然受到地球的吸引力，即受重力作用，故A錯誤；B．飛出去的棋子，由于慣性，要保持原來的運動狀態(tài)，因而棋子繼續(xù)向前運動，故B正確；CD．在空中飛行過程中，棋子受到重力以及空氣阻力的作用，并且這兩個力不是一對平衡力，棋子受到非平衡力的作用，速度會發(fā)生改變，因而動能也會改變，運動狀態(tài)也發(fā)生改變，故CD錯誤。故選B。10．推拉測力計主要由兩部件組成，導軌固定在上下兩端的金屬塊之間，組成部件甲；一根彈簧MN固定在盒子的兩端（彈簧長度剛好為原長），組成質量忽略不計的部件乙。老王把部件乙套在甲上，其中彈簧中間O點固定在部件甲的上端（如圖P所示），部件乙能沿甲的導軌上下移動，用力F把部件乙向下壓，如圖Q所示。下壓過程中（）A．OM、ON段的彈簧，彈性勢能均增大B．OM、ON段的彈簧，彈性勢能均減少C．OM段彈簧的彈性勢能減少；ON段彈簧的彈性勢能增大D．OM段彈簧的彈性勢能增大；ON段彈簧的彈性勢能減少【答案】A【詳解】比較P、Q兩圖可知，用力F把部件乙向下壓的過程中，OM段彈簧被壓縮，ON段彈簧被拉伸，形變程度都變大，所以OM、ON段的彈簧，彈性勢能均增大。故選A。二、填空題11．下列物體中，只具有動能的是；只具有重力勢能的是；只具有彈性勢能的是；既具有動能又具有勢能的是。（均選填序號）①水平地面上行駛的汽車

②被拉長的橡皮筋

③空中飛翔的鴿子④水平草地上滾動的足球

⑤從斜坡上滾下的石頭

⑥矗立在山上的巨石【答案】①④⑥②③⑤【詳解】[1]動能是指物體由于運動而具有的能；重力勢能是指物體處于某一高度時所具有的勢能；彈性勢能是指物體由于發(fā)生彈性形變而具有的勢能。①水平地面上行駛的汽車具有速度，即具有動能；④水平草地上滾動的足球，具有速度，即具有動能，因此只具有動能的是①④。[2]動能是指物體由于運動而具有的能；重力勢能是指物體處于某一高度時所具有的勢能；彈性勢能是指物體由于發(fā)生彈性形變而具有的勢能。⑥矗立在山上的巨石具有一定高度，即具有重力勢能，因此只具有重力勢能的是⑥。[3]動能是指物體由于運動而具有的能；重力勢能是指物體處于某一高度時所具有的勢能；彈性勢能是指物體由于發(fā)生彈性形變而具有的勢能。②被拉長的橡皮筋發(fā)生了彈性形變，即具有彈性勢能，因此只具有彈性勢能的是②。[4]動能是指物體由于運動而具有的能；重力勢能是指物體處于某一高度時所具有的勢能；彈性勢能是指物體由于發(fā)生彈性形變而具有的勢能。③空中飛翔的鴿子具有速度又具有一定高度，所以具有動能和重力勢能；⑤從斜坡上滾下的石頭具有速度又具有一定高度，所以具有動能和重力勢能，因此既具有動能又具有勢能的是③⑤。12．2022年4月16日，翟志剛、王亞平、葉光富3名“出差半年的”航天員成功隨“神舟十三號”載人飛船的返回艙返回地球，返回艙下落到地面附近時，由于受到阻力而做減速運動，在減速下降的過程中，返回艙的動能，重力勢能。（選填“增大”、“減小”或“不變”）【答案】減小減小【詳解】[1][2]返回艙下落到地面附近時，由于受到阻力而做減速運動，其質量不變，速度變小，動能減小，同時高度減小，重力勢能也減小。13．如圖所示是滑雪運動員從山頂加速下滑訓練的情境。在下滑過程中運動員的動能，重力勢能（均選填“減小”、“增大”或“不變”）?！敬鸢浮吭龃鬁p小【詳解】[1]滑雪運動員從山頂加速下滑的過程中，運動員的質量不變，速度增大，故動能增大。[2]滑雪運動員從山頂加速下滑的過程中，運動員的質量不變，所處的高度減小，故重力勢能減小。14．唐詩中有“黃河遠上白云間”、“不盡長江滾滾來”的詩句，前一句生動形象地表明黃河水蘊藏著大量的，后一句表明長江水具有豐富的。（均選填“動能”或“勢能”）【答案】勢能動能【詳解】[1]“黃河遠上白云間”表明黃河之水高高在上，具有一定的高度，從而表明黃河水蘊藏著大量的重力勢能。[2]“不盡長江滾滾來”說明長江之水在快速流動，具有較大的速度，從而表明長江水具有豐富的動能。15．司機開車上坡前，往往加大油門，以提高車速，這是為了增大汽車的能。清掃路面垃圾的清潔車，能通過吸塵器將路面上的垃圾吸入車內容器中，清潔車沿街道勻速行駛，在清掃垃圾過程中，車的動能將（選填“變大”、“變小”或“保持不變”）?！敬鸢浮縿幼兇蟆驹斀狻縖1]開車上坡，車的質量不變，如果提高車速，則車的動能會增大。[2]因清潔車沿街道勻速行駛，車的速度不變，在清掃垃圾過程中，車的質量增加，所以車的動能將變大。16．如圖所示為游樂園過山車的軌道示意圖，過山車從高處加速滑下的過程中，軌道對車的支持力（選填“不”或“要”）做功，過山車重力勢能（選填“增加”、“減少”或“不變”）?！敬鸢浮坎粶p小【詳解】[1]過山車從高處加速滑下的過程中，受到的支持力的方向和運動方向垂直，沒有在支持力的方向上通過距離，所以支持力不做功。[2]過山車從高處加速滑下的過程中，質量不變，高度減小，所以重力勢能減小。17．如圖所示，用打點計時器記錄兩輛質量相同、正勻速上坡的小車甲、乙的運動情況，由圖中給出的信息可知，車動能較大（選填“甲”或“乙”）。在這個過程中兩輛車的動能，重力勢能（均選填變小，不變，變大）?！敬鸢浮恳也蛔冏兇蟆驹斀狻縖1]由圖示知，在相同時間內，乙車通過的路程比甲車通過的大，所以乙的速度大于甲的速度，兩車的質量相等，那么乙車的動能大于甲車的動能。[2]兩車都是勻速上坡，上坡過程中質量不變，速度不變，所以動能不變，而高度升高，所以重力勢能變大。18．如圖所示是一座高山的等高線圖（即等高線上每點的高度均相同）。若重力為500牛的登山運動員下山從B點（高度2000米）勻速到達A點（高度1000米）時，運動員在B點的動能在A點的動能，在B點的重力勢能在A點的重力勢能（均選填“大于”、“等于”或“小于”），登山運動員重力做了焦的功。【答案】等于大于【詳解】[1]登山運動員從A勻速到達B點時，質量不變、速度不變，則動能不變，即運動員在A點的動能等于在B點的動能。[2]由圖知，B點比A點的高度大，由于動能不變，高度越高，重力勢能越大，所以運動員在B點的重力勢能大于在A點的重力勢能，A點的機械能小于在B點的機械能。[3]A、B兩點的高度差h=2000m-1000m=1000m重力做功W=Gh=mgh=50kg10N/kg1000m=5105J三、實驗題19．如圖所示是探究“物體動能的大小與什么因素有關”的實驗裝置示意圖：（1）該實驗中所探究物體的動能是指物體（選填“A”或“B”）的動能；（2）該實驗物體動能的大小是通過來反映的；（3）實驗觀察到，同一物體A從斜面高處滾下，高度越大，物體B被撞得越遠，可以得出結論?！敬鸢浮緼B被撞開的距離大小當物體的質量相同時，物體的速度越大，動能越大【詳解】（1）[1]該實驗研究的對象是物體A，物體A從斜面上滾下，獲得動能，故研究的是物體A的動能。（2）[2]該實驗物體動能的大小是通過物體B被撞后移動的距離大小反映的，B被撞的越遠，說明小球A的動能越大，這里采用了轉換法。（3）[3]同一物體A從斜面高處滾下，高度越大，則物體A的速度越大，物體B被撞得越遠，說明物體A的動能越大，根據控制變量法可得結論為：當物體質量相同時，物體的速度越大，動能越大。20．如圖（a）、（b）、（c）所示，小明研究“物體的重力勢能與哪些因素有關”，他將A、B、C三個小球（質量關系為）先后從光滑軌道的某一高度開始滑下（高度關系為），當小球滑至軌道底端時，推動靜止的同一滑塊向前滑行一段距離s。（1）實驗中，小明通過比較滑塊的大小判斷小球重力勢能的大小，據此可判斷小球的重力勢能最大；（2）分析比較圖（a）與（b）中的現象及相關條件可得出：；（3）分析比較圖（a）與（c）中的現象及相關條件可得出：?！敬鸢浮恳苿拥木嚯xC質量相同，小球的高度越大，小球的重力勢能越大小球的高度相同，質量越大，小球的重力勢能越大【詳解】（1）[1][2]小球的重力勢能越大，對滑塊做功越多，滑塊移動的距離越遠，故可以根據滑塊移動的距離來判斷重力勢能的大小；（c）圖滑塊移動的距離最遠，故小球C的重力勢能最大。（2）[3]比較圖（a）與（b），小球的質量相同，，在（a）圖中滑塊滑動的距離比（b）圖遠，故A球的重力勢能比較大，故結論為質量相同，小球的高度越大，小球的重力勢能越大。（3）[4]比較圖（a）與（c），，（c）圖中滑塊滑動的距離比（a）圖遠，故C球的重力勢能最大，故結論為小球的高度相同，質量越大，小球的重力勢能越大。21．如圖所示，小周同學在做“探究動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，分別將A、B、C三個小球先后從同一裝置的不同高度處滾下，（mA＝mB＜mC；hA＝hC＞hB）分別推動同一木盒運動一段距離后靜止（已知小球所處的高度越高，到達水平面的速度越大）。（1）此實驗中，通過觀察來比較小球的動能大??；（2）小周分析比較了圖（b）與（c）兩圖所示的實驗現象及相關條件，得出了初步結論:“物體質量越大，動能越大”，你同意她的結論嗎？，原因是；（3）分析比較圖（a）與（b）兩圖所示的實驗現象及相關條件，可得出的初步結論是:?！敬鸢浮磕竞幸苿泳嚯x不同意沒有控制小球的速度不變當小球的質量相同時，速度越大，動能越大【詳解】（1）[1]實驗中通過比較滾下的小球撞擊木盒移動的距離，來比較小球動能的大小。在同樣的水平面上木盒被撞得越遠，小球的動能就越大，這種方法叫轉換法。（2）[2][3]比較圖（b）與（c）兩圖可知，mB＜mC，hC＞hB，在研究動能的大小與物體的質量關系時，應控制物體的速度相同，讓不同質量的小球從同一斜面的同一高度自由滾下，實驗中存在兩個變量，沒有控制小球運動的速度不變，不能得出動能的大小與物體質量的關系。（3）[4]分析比較（a）、（b）兩圖可知，兩球的質量相同，高度不同，高度越高，到達水平面時速度越大，撞擊木盒運動的距離越遠，動能越大，故結論為：質量一定時，速度越大，動能越大。22．小陸用質量相同的三種空心金屬塊，彈簧、光滑軌道等器材研究“影響重力勢能大小的因素”，通過觀察彈簧被壓縮的程度來比較物體的重力勢能大小。他將金屬塊分別從同一高度靜止釋放，實驗現象如圖（b）、（c）、（d）所示。再將同一金屬塊從高度以速度釋放、高度以速度釋放，已知，實驗現象如圖（e）、（f）所示。請根據實驗過程及相關條件，仔細觀察實驗現象，回答下列問題。①比較圖（a）、（b）、（c）、（d）的實驗過程及相關條件，可得：當物體的相同時，相同；②小華比較圖（a）、（e）、（f）的實驗過程及相關條件，得到的初步結論是：當物體質量相同時，物體所具有的重力勢能的大小與高度無關。請判斷該結論是（選填“錯誤”或“正確”），理由是?！敬鸢浮抠|量和高度重力勢能錯誤實驗中沒有控制物體的初速度相同【詳解】[1][2]比較圖(a)、(b)、(c)、(d)的實驗過程及相關條件，可得物體重力勢能的大小由物體的高度與質量決定，即物體高度和質量相同時重力勢能相同；[3][4]要探究物體所具有的重力勢能大小與高度的關系，應控制物體向下運動的初速度和質量相同，才能得出正確的結論，該實驗中沒有控制物體的初速度相同，故結論是錯誤的。23．如圖所示，某同學在做“研究動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，分別將甲，乙、丙三小球從同一斜面的不同高度滾下，三個球質量m甲=m乙>m丙;高度h1>h2=h3（已知小球所處的高度越高，到達水平面時速度越大），小球分別推動同一木盒運動一段距離后靜止．木盒移動的距離s1>s2>s3.（1）從圖中可以看出小球的動能最大（選填中”“乙”“丙”），理由是．（2）分析比較甲、乙可以得到的初步結論是．（3）分析比較乙、丙可以得到的初步結論是．（4）若水平面絕對光滑，本實驗將（選填“能"或“不能”）達到探究目的．【答案】甲甲球撞擊木盒最遠質量一定時，速度越大，動能越大速度一定時，質量越大，動能越大不能【詳解】(1)[1][2]小球推動木塊越遠，做功越多，小球具有的動能越大，由于s1>s2>s3，這說明甲球撞擊木盒最遠，即甲球的動能最大；(2)[3]分析比較甲、乙可知，兩球的質量相同，高度不同，高度越高，到達水平面時速度越大，撞擊木盒運動的距離越遠，動能越大，故結論為：質量一定時，速度越大，動能越大；(3)[4]分析比較丙、乙可知，兩球的高度相同，到達水平面時速度相同，質量不同，質量越大，撞擊木盒運動的距離越遠，動能越大，故結論為：速度一定時，質量越大，動能越大；(4)[5]若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的．一、選擇題1．2017年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道（可視為圓軌道）運行。與天宮二號單獨運行時相比，組合體運行的（）A．周期變大 B．速率變大C．動能變大 D．向心加速度變大【答案】C【詳解】天宮二號在天空運動，萬有引力提供向心力，天宮二號的軌道是固定的，即半徑是固定的根據可知，天宮二號的速度大小是不變的，則兩者對接后，速度大小不變，周期不變，加速度不變；但是和對接前相比，質量變大，所以動能變大，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。2．如圖是某山地的等高線圖，數字表示海拔高度，其單位是米。質量是60kg的小凱早上8：00從A點出發(fā)，8：50到達B點的觀景臺；質量是50kg的小旋早上7：40從C點出發(fā)，8：50到達D點的半山亭。下列說法中正確的是（）A．他們對自己做的功一樣多B．小凱的平均功率較小C．8：50分時，小旋的動能一定小于小凱的動能D．8：50分時，小旋的重力勢能一定小于小凱的重力勢能【答案】D【詳解】A．60kg的小凱從A點到達B點做的功為；質量是50kg的小旋從C點到達D點做的功為；小凱做的功多，故A錯誤；B．小凱的運動時間為；平均功率為，小旋的運動時間為，平均功率為，小凱的平均功率較大，故B錯誤；C．動能的大小與質量和速度有關，由于不知道8：50分時的他們的速度，所以無法比較動能的大小，故C錯誤；D．重力勢能的大小與質量和所處的高度有關，小凱的質量和所處的高度都比小旋的大，所以小旋的重力勢能一定小于小凱的重力勢能，故D正確。3．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，在水平向右風力的作用下，滑塊P向右做勻速直線運動。將方管Q按圖乙豎直放置后，滑塊P豎直向下運動。假設滑塊P受到風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，方管足夠長且忽略空氣阻力。關于圖乙中的滑塊P，下列說法正確的是（）

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的動能一直增大【答案】D【詳解】對圖甲進行受力分析，滑塊P豎直方向上受到重力G和方管Q對它向上的支持力是一對平衡力，滑塊P對方管Q的壓力與方管Q對它向上的支持力是相互作用力，所以滑塊P對方管Q的壓力等于滑塊P的重力，即；其受到方管Q的摩擦力又滑塊P在水平向右風力的作用下向右做勻速直線運動，故風力等于摩擦力對圖乙豎直方向上進行受力分析，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的摩擦力則f乙﹤G，故A錯誤；BC．由于豎直向上的摩擦力小于豎直向下的重力，故滑塊P向下做加速運動，故BC錯誤；D．由于滑塊P的速度一直增大，質量不變，所以動能一直增大，故D正確。故選D。二、填空題4．如圖所示，一小木桌放在盆中的沙子上，同一木塊從小桌正上方的不同高度，由靜止自由落下。下落過程中，木塊的能轉化為能。該實驗通過反映物體重力勢能大小，利用該裝置（選填“可以”、“不可以”）探究物體動能與速度的關系。

【答案】重力勢動小木桌陷入沙子中的深度可以【詳解】[1][2]下落過程中，木塊的質量不變，高度變小，重力勢能變小，速度變大，動能變大，重力勢能轉化為動能。[3]根據轉換法可知，該實驗通過小木桌陷入沙子中的深度來反映物體重力勢能大小。[4]實驗中通過改變木塊下落的高度能改變速度的大小，所以利用該裝置可以探究物體動能與速度的關系。5．在世界杯足球賽中，球員傳球時足球的運動軌跡如圖所示，在不計空氣阻力的情況下，足球從離開腳后從A點運動到點過程中，腳對足球（選填“做了功”或“沒做功”）。球的重力勢能（選填“變大”、“變小”或“不變”），A點的動能（選填“大于”、“小于”或“等于”）點的動能。

【答案】沒做功變大大于【詳解】[1]功包含兩個必要因素：作用在物體上的力；物體在這個力的方向上移動的距離，功等于力乘以在力的方向上通過的距離；足球離開腳，足球不再受到腳的踢力作用，足球由于慣性繼續(xù)運動，腳對足球沒有做功。[2]重力勢能大小的影響因素：質量、被舉得高度。質量越大，高度越高，重力勢能越大；從A點到點的過程中，球的質量不變，高度增加，球的重力勢能變大。[3]動能大小的影響因素：質量、速度。質量越大，速度越大，動能越大；從A點到點的過程中，球的質量不變，速度變小，動能變小，A點的動能大于點的動能。6．2022年北京冬奧會單板滑雪男子大跳臺決賽。17歲中國小將蘇翊鳴摘得金牌，成為冬奧歷史上該項目最年輕的金牌獲得者，比賽場地簡化如圖所示。AC為助滑道，B為AC的最低點，運動員某次從A點由靜止開始下滑到達C點的過程中（不考慮一切阻力），點動能最大，點重力勢能最大。

【答案】BA【詳解】[1][2]運動員某次從A點由靜止開始下滑到達B點的過程中，質量不變，高度減小，重力勢能減小，速度增大，動能增大，故將重力勢能轉化動能。因為不考慮一切阻力，所以運動員從A點由靜止開始下滑到達B點的過程中沒有能量的損耗，A點位置最高，B點位置最低，所以運動員在B點動能最大，在A點重力勢能最大。7．如圖所示，是安裝在列車車廂之間的摩擦緩沖器結構圖，圖中①和②為楔塊，③和④為墊塊，楔塊與彈簧盒、墊塊間均有摩擦，沒有發(fā)生撞擊時彈簧盒彈簧1和彈簧2均處于壓縮狀態(tài)。車廂相互撞擊時，在F1與F2的力的作用下，彈簧1在原狀態(tài)下被（選填“壓縮”、“拉伸”或“不變”），彈簧2彈性勢能（選填“增大”、“不變”或“減小”），正常使用的緩沖器內部彈簧1彈簧的形變屬（選填“彈性”或“塑性”）。

【答案】壓縮增大彈性【詳解】[1][2]在車廂相互撞擊時F1與F2力的作用下，兩彈簧均被壓縮，兩彈簧的形變程度增大，彈性勢能增大。[3]正常工作過程彈簧受力發(fā)生形變，當力消失后會恢復原來的形狀，發(fā)生的是彈性形變。8．傳說牛頓被樹上摔下來的蘋果砸中后，發(fā)現了牛頓第一定律。事實上“站在巨人肩上”的牛頓是在總結了前人的研究基礎上，得出著名的牛頓第一定律。(1)請默寫牛頓第一定律：；(2)假如樹上掉下來的蘋果，在下落過程中突然不受任何力的作用，蘋果運動的速度，蘋果的動能（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮恳磺形矬w在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)不變不變【詳解】(1)[1]牛頓第一定律的內容是：一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。[2][3]從樹上掉下來的蘋果，突然不受任何力的作用，將會保持原來的速度做勻速直線運動，所以速度不變，而整個過程蘋果的質量也不變，所以其運能也不變。三、實驗題9．為探究“物體的重力勢能與什么因素有關”，某小組同學做了如圖所示的實驗：將鋼球從斜面頂端由靜止開始自由滾下，當鋼球撞上放在水平桌面上的木塊時（木塊與鋼球相撞一側附一層起緩沖作用的橡皮），木塊被鋼球推著向前滑動。他們改變鋼球的質量及斜面的高度，做了六組實驗，測得的實驗數據分別如表所示。實驗序號123456789鋼球的質量（克）505050100100100200200200斜面的高度h（厘米）10204010204051020木塊滑動的距離s（厘米）2．03．98．04．28．316．74．28．316．7（1）實驗中，小組同學通過觀察、比較來判斷鋼球具有的重力勢能的大小。（2）分析比較實驗序號1和2和3（或4和5和6或7和8和9）中的實驗數據，可歸納得出初步結論：。（3）分析比較實驗序號，當物體所處的高度相同時，物體的質量越大，物體具有的重力勢能就越大。（4）進一步綜合分析比較實驗序號4～9中的實驗數據，還可得出結論：（a）分析比較實驗序號4和7或5和8或6和9，可得出結論：當時，。（b）分析比較實驗序號4、7和5、8和6、9，可得出結論：當時，?！敬鸢浮磕緣K滑動的距離質量相同時，高度越高，重力勢能越大1、4、8或2、5、9質量與高度的乘積相同重力勢能相同質量與高度的乘積變大重力勢能增大【詳解】（1）[1]鋼球具有的重力勢能越大，對木塊做的功越多，故可以通過觀察木塊移動的距離來判斷重力勢能的大小。（2）[2]實驗序號1和2和3，質量相同，高度不同，重力勢能不同，高度增大，推動木塊滑動的距離越遠，重力勢能越大，故結論為質量相同時，高度越高，重力勢能越大。（3）[3]分析比較實驗序號1、4、8（或2、5、9），質量不同，高度相同，質量增大，重力勢能增大。（4）（a）[4][5]分析比較實驗序號4和7或5和8或6和9，發(fā)現質量與高度的乘積是一個定值時，重力勢能相同，故當質量與高度的乘積相同時，重力勢能相同。（b）[6][7]比較實驗序號4、7和5、8和6、9，質量與高度的乘積變大，重力勢能變大，故結論為當質量與高度的乘積變大時，重力勢能變大。10．如下是研究重力勢能的大小與哪些因素有關的一種實驗。某小組同學每次都讓重錘從高處由靜止下落，砸到鐵釘上。他們觀察到不同情況下，鐵釘進入泡沫塑料的深度不同，深度越大，表明重錘對鐵釘做的功越大，即重錘具有的重力勢能越大。他們用m表示重錘的質量，h表示重錘升起的高度，x表示鐵釘進入泡沫塑料的深度，并將實驗數據詳細記錄在下面的表格中。為了進一步探究重錘的重力勢能跟重錘做功本領的關系，他們還進行了適量的運算，計算的一部分數據也記錄在表格的后兩列中。實驗序號重錘質量m（千克）重錘升起高度h（米）鐵釘進入泡沫塑料深度x（米）（米-1）x2（米2）10.10.60.02441.6660.000620.10.90.03033.3330.000930.20.30.02441.6660.000640.20.60.03528.5710.001250.30.30.03033.3330.000960.30.40.03528.5710.0012（1）分析比較實驗序號1與2（或3與4或5與6）的數據及觀察到的現象，可得出的初步結論是：；（2）分析比較實驗序號的數據及觀察到的現象，可得出的初步結論是：在高度相同的情況下，物體的質量越大，具有的重力勢能就越大；（3）分析比較表中第二列、第三列及第四列中的數據，可初步得出：；（4）為進一步探究重錘具有的重力勢能跟重錘做功本領的關系，可綜合分析、比較表中記錄的數據，以及經運算得到的數據，同時結合觀察到的現象，歸納并得出結論：?！敬鸢浮课矬w質量一定時，高度越高，重力勢能越大1、4或3、5物體質量與高度的乘積越大時，重力勢能越大物體質量與高度乘積與鐵釘進入泡沫塑料深度x的平方的比值是個定值【詳解】（1）[1]根據表格數據實驗序號1與2（或3與4或5與6）中，質量相同，高度不同，高度越大的，鐵釘進入泡沫塑料的深度越大，表明所做的功越多，即重力勢能越大，故結論為物體質量一定時，高度越高，重力勢能越大。（2）[2]要得到在高度相同的情況下，物體的質量越大，具有的重力勢能就越大的結論，根據控制變量法的思想，應選擇高度相同，質量不同的進行比較，故應選擇實驗序號1與4或3與5。（3）[