一、單元重要考點(diǎn)歸納總結(jié)考點(diǎn)一：功1.定義:在物理學(xué)中，把力和在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積叫做功。2.做功的兩個(gè)必要因素：一是有力作用在物體上，二是物體在力的方向上移動(dòng)一段距離。3.計(jì)算公式：W=Fs4.單位：焦(J)，1J=1N·m?？键c(diǎn)二：功率1.定義:單位時(shí)間內(nèi)所做的功叫做功率。2.物理意義：表示物體做功快慢的物理量。3.計(jì)算公式：P=W/t。另一個(gè)公式：P=Fv。4.單位：瓦(W)、千瓦(KW)1KW=1000W?？键c(diǎn)三：動(dòng)能1.物質(zhì)由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能，一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。2.動(dòng)能的大小跟質(zhì)量和速度有關(guān)：速度相同，物體的質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大；質(zhì)量相同，物體的速度越大，動(dòng)能就越大?？键c(diǎn)四：勢(shì)能1.重力勢(shì)能：物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢(shì)能。重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān)，高度相同，物體的質(zhì)量越大，重力勢(shì)能就越大；質(zhì)量相同，物體被舉得越高，重力勢(shì)能越大。2.彈性勢(shì)能：物體由于彈性形變而具有的能叫做彈性勢(shì)能。彈性形變?cè)酱螅矬w的彈性勢(shì)能越大?？键c(diǎn)五：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1.定義：動(dòng)能和勢(shì)能之和稱為機(jī)械能。2.規(guī)律：物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，如果存在阻力，轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能不斷減小，反之機(jī)械能總量不變，即機(jī)械能守恒。二、單元重要例題及其解析【例題1】媽媽與小明進(jìn)行爬山比賽，他們選擇的起點(diǎn)、路徑和終點(diǎn)都相同，全程設(shè)為勻速運(yùn)動(dòng)，媽媽的體重是小明的2倍，媽媽所用的時(shí)間是小明的3倍，若媽媽克服自身重力做功為W1、功率為P1，小明克服自身重力做功為W2、功率為P2，則下列關(guān)系正確的是（）A．W1：W2=2：1P1：P2=6：1 B．W1：W2=2：3P1：P2=2：1C．W1：W2=2：1P1：P2=3：2 D．W1：W2=2：1P1：P2=2：3【答案】D【解析】由題可知，媽媽與小明爬山的高度相同，媽媽的體重是小明的2倍，媽媽所用的時(shí)間是小明的3倍，【例題2】如圖所示，單擺中的小球在ABC間不停地往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如果不考慮阻力的影響，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．小球在A、C處的勢(shì)能最大B．小球在B處只受重力作用C．小球由A到B過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D．小球運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)，如果受到的外力全部消失，將保持靜止【答案】B【解析】（1）（3）根據(jù)影響動(dòng)能、重力勢(shì)能大小的因素分析；（2）根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析受力情況；（4）根據(jù)牛頓第一定律，物體不受力或者受平衡力時(shí)，一定處于靜止或者運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。A．小球的質(zhì)量不變，在A、C處的高度最高，重力勢(shì)能最大，故A正確；B．小球在B處受到重力和繩子的拉力的共同作用，故B錯(cuò)誤；C．小球由A到B過程中，不計(jì)阻力，機(jī)械能守恒，高度減小，速度增加，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能變大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故C正確；D．小球運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果受到的外力全部消失，小球仍然會(huì)靜止，故D正確?！豆蜋C(jī)械能》單元核心素養(yǎng)達(dá)標(biāo)測(cè)試題一、選擇題1．如圖所示是小剛在中考體育測(cè)試中投擲鉛球的過程示意圖，鉛球在b點(diǎn)離手，c點(diǎn)是鉛球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，d點(diǎn)是鉛球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，整個(gè)過程中，若不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．在a到d的過程中，鉛球相對(duì)于地面是運(yùn)動(dòng)的B．在b到d的過程中，鉛球的機(jī)械能先增加后減少C．在c到d的過程中，鉛球的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D．在a到b的過程中，小剛對(duì)鉛球做了功【答案】B【解析】（1）研究物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，首先要選取一個(gè)物體作為標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)被選作標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參照物。研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)情況是怎樣的，就看它與參照物的相對(duì)位置是否變化；A．在a到d的過程中，鉛球相對(duì)于地面有位置的變化，鉛球是運(yùn)動(dòng)的，故A正確；B．在b到d的過程中，由于不計(jì)空氣阻力，所以鉛球的機(jī)械能不變，故B錯(cuò)誤；C．在c到d的過程中，鉛球的質(zhì)量不變，高度減小，速度增大，故重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，鉛球的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故C正確；D．在a到b的過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球有一個(gè)推力的作用且鉛球在推力作用下移動(dòng)了一段距離，所以在這個(gè)階段，運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做了功；鉛球離開手，由于慣性繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，所以手就不做功了，故D正確。2．如圖所示，是跳傘運(yùn)動(dòng)員在勻速下落過程中，下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功的功率P隨時(shí)間t變化規(guī)律的圖象，其中正確的是（）ABCD【答案】AD【解析】明確圖象中的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)所代表的物理量，再根據(jù)圖象的形狀判斷物理量間的關(guān)系或變化規(guī)律AB、跳傘運(yùn)動(dòng)員在勻速下落過程中，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，勻速直線運(yùn)動(dòng)v不隨時(shí)間變化，故在圖象中為平行于時(shí)間軸的直線，在s﹣t圖象中，勻速直線運(yùn)動(dòng)為傾斜的直線；故A正確、B錯(cuò)誤；C、根據(jù)W=Gh=Gvt，其中重力G、速度v是一定值，重力做的功W與時(shí)間t成正比，圖象為傾斜的直線，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)P=Fv=Gv，其中重力G、速度v是一定值，故功率P也為一定值，圖象為平行于時(shí)間軸的直線，故D正確．3．如圖所示，水平地面G點(diǎn)兩側(cè)粗糙程度不同，物體一直受到沿水平方向5N的拉力F．物體經(jīng)過E點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過相同時(shí)間，用虛線框記錄物體的位置，物體在EG段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則：（）A．物體在EF段的速度大于GH段的速度B．物體在GK段受到的摩擦力等于5NC．拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功D．拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率【答案】D【解析】（1）根據(jù)圖象提供的信息，由速度公式v=解題；（2）摩擦力的大小與壓力及接觸面的粗糙程度有關(guān)，據(jù)此分析；（3）根據(jù)功的兩個(gè)要素，由W=Fs解析；（4）分析圖象，根據(jù)P==判斷．A．由圖和題意可知，物體在EF段和GH段通過的路程相同，但所用時(shí)間tEF=2tGH，由v=可知，物體在EF段的速度小于GH段的速度，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，物體在GK段做變速運(yùn)動(dòng)，故物體在GK段所受的摩擦力不等于拉力，即不等于5N；故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，sEF=sGH，所用的拉力相同即F=5N，由W=Fs可知，所做的功相同，故C錯(cuò)誤；D．由圖和題意可知，sEF＜sGK，所用時(shí)間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D正確．4．如圖，木塊以一定的速度滑過A、B點(diǎn)，到C點(diǎn)滑出下落至D點(diǎn)，A和B、C和D之間的垂直距離均為h。若空氣阻力忽略不計(jì)，則對(duì)木塊在運(yùn)動(dòng)過程中能量變化的分析，正確的是（）A．D點(diǎn)與A點(diǎn)相比，動(dòng)能增加，勢(shì)能減少，機(jī)械能不變B．A點(diǎn)到C點(diǎn)減少的重力勢(shì)能大于C點(diǎn)到D點(diǎn)減少的重力勢(shì)能C．B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于A點(diǎn)的動(dòng)能，但一定大于C點(diǎn)的動(dòng)能D．B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于D點(diǎn)的動(dòng)能，但一定大于A點(diǎn)的動(dòng)能【答案】D【解析】（1）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大。（2）重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量和高度，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大。C．木塊以一定的速度下滑，B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于A點(diǎn)的動(dòng)能，由于不知道BC是否是光滑的，故無(wú)法判定BC兩點(diǎn)速度的大小，無(wú)法比較動(dòng)能大小，故C錯(cuò)誤；D．木塊從B到C，若木塊與地面有摩擦，則C處的動(dòng)能小于B處的動(dòng)能，從C到D，由于忽略空氣阻力，木塊的重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，故D點(diǎn)動(dòng)能大于C點(diǎn)動(dòng)能，可能會(huì)等于B點(diǎn)的動(dòng)能，故D正確。5.關(guān)于功的說(shuō)法正確的是（）A．小明用力推發(fā)生故障的汽車而未推動(dòng)時(shí)，推力對(duì)汽車做了功B．吊車吊著重物沿水平勻速運(yùn)動(dòng)一段距離時(shí)，吊車的拉力對(duì)重物做了功C．足球在水平地面上滾動(dòng)一段距離時(shí)，重力對(duì)足球做了功D．舉重運(yùn)動(dòng)員從地面將杠鈴舉起的過程中，舉重運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做了功【答案】D【解析】A．小明用力推發(fā)生故障的汽車而未推動(dòng)時(shí)，推力對(duì)汽車做了功，錯(cuò)誤，有力的作用，沒有沿力的方向移動(dòng)距離，沒有做功；B．吊車吊著重物沿水平勻速運(yùn)動(dòng)一段距離時(shí)，吊車的拉力對(duì)重物做了功，錯(cuò)誤，有力的作用，沒有沿力的方向移動(dòng)距離，沒有做功；C．足球在水平地面上滾動(dòng)一段距離時(shí)，重力對(duì)足球做了功，錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，有力的作用，沒有沿力的方向移動(dòng)距離，沒有做功；D．舉重運(yùn)動(dòng)員從地面將杠鈴舉起的過程中，舉重運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做了功，正確。6.如圖所示是某一型號(hào)的汽車，其質(zhì)量為6000kg，輪胎與地面接觸面積為4×250cm2，在一段平直公路上用1小時(shí)勻速行駛了108km，車受到的阻力為車重的0.2倍．g取10N/kg.則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是（）A.該汽車的行駛速度108km/hB.該汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)6×105PaC.該汽車在1小時(shí)內(nèi)牽引力所做的功6.0×108JD.車受到的阻力為1.2×104N【答案】C【解析】（1）根據(jù)速度公式v=s/t可求汽車的行駛速度為：v=s/t=108km/1h=108km/h，所以選項(xiàng)A結(jié)論正確；（2）汽車對(duì)地面壓力F=G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N地面受力面積已知，S=4×250cm2=0.1m2根據(jù)壓強(qiáng)公式P=F/S可求汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)為P=F/S=6×104N/0.1m2=6×105Pa所以選項(xiàng)B結(jié)論正確；（3）汽車勻速行駛，牽引力等于阻力，即牽引力F牽=f=0.2G=1.2×104N行駛的路程已知s=108km，根據(jù)公式W=Fs可求汽車牽引力所做的功為：W=F牽s=1.2×104N×108×103m=1．296×109J，所以選項(xiàng)C結(jié)論錯(cuò)誤；（4）汽車勻速行駛，車受到的阻力等于牽引力。F牽=f=0.2G=1.2×104N，選項(xiàng)D結(jié)論正確。經(jīng)過上述分析求解，可以得出本題答案是C點(diǎn)評(píng)：壓強(qiáng)的計(jì)算，需要確定壓力、面積。要注意面積的計(jì)算與單位，其中壓力的確定是難點(diǎn)。正確判斷物體間的壓力，進(jìn)行受力分析是關(guān)鍵；物體間接觸部分的面積，一般與較小的物體面積相同。7．為了描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，我們將物體運(yùn)動(dòng)的路程與所用時(shí)間的比值定義為速度，這種方法是物理學(xué)中常用的比值定義法．我們?cè)趯W(xué)習(xí)下列物理概念時(shí)：①溫度，②熱量，③功，④重力，⑤壓強(qiáng)，⑥功率．其中用到比值定義法的是（）A．⑤⑥ B．③④ C．①② D．③⑥【答案】A【解析】比值定義法，就是在定義一個(gè)物理量的時(shí)候采取比值的形式定義；用比值法定義的物理概念在物理學(xué)中占有相當(dāng)大的比例，比如速度、壓強(qiáng)、功率、比熱容、熱值等等．①溫度指物體的冷熱程度，不是比值定義法；②熱量是熱傳遞過程中物體改變內(nèi)能的多少，不是比值定義法；③功知作用在物體上的力與物體在力的方向上通過距離的乘積，采用的是乘積定義法，不是比值定義法；④重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，不是比值定義法；⑤壓強(qiáng)是壓力與受力面積的比值，即p=，是采用的比值定義法；⑥功率是功與做功時(shí)間的比值，即P=，是采用的比值定義法．所以采用比值定義法的是⑤⑥．8．媽媽與小明進(jìn)行爬山比賽，他們選擇的起點(diǎn)、路徑和終點(diǎn)都相同，全程設(shè)為勻速運(yùn)動(dòng)，媽媽的體重是小明的2倍，媽媽所用的時(shí)間是小明的3倍，若媽媽克服自身重力做功為W1、功率為P1，小明克服自身重力做功為W2、功率為P2，則下列關(guān)系正確的是（）A.W1：W2=2：1P1：P2=6：1B.W1：W2=2：3P1：P2=2：1C.W1：W2=2：1P1：P2=3：2D.W1：W2=2：1P1：P2=2：3【答案】D【解析】（1）爬山比賽過程中，兩人爬山的高度相同，根據(jù)W＝Gh求出做功之比；（2）根據(jù)P＝W/t求出功率之比。9.如圖所示，放在水平桌面上重為G＝10N的木塊，在F＝4N的水平拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)了2m，在這個(gè)過程中，下列結(jié)論錯(cuò)誤的是（）A.木塊運(yùn)動(dòng)的速度為0.4m/s；B.重力G對(duì)物體做的功為20J；C.拉力F做功的功為8J；D.拉力F做功的功率為1.6W?！敬鸢浮緽【解析】（1）木塊運(yùn)動(dòng)的速度為v=s/t=2m/5s=0.4m/s（2）力做功有兩個(gè)條件：有力作用在物體上；物體在力的方向通過了一段距離。二者缺一不可，功等于力乘以距離W=Fs。對(duì)于做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，拉力F做功的功率業(yè)可以這樣求解：P=Fv=4N×0.4m/s=1.6W10．我們?cè)趯W(xué)習(xí)物理知識(shí)中，學(xué)到很多物理學(xué)的研究方法，比如：控制變量法、等效替代法、轉(zhuǎn)換法、理想模型法、比值定義法等．下面用到轉(zhuǎn)換法的是（）A．探究電阻大小跟材料的關(guān)系時(shí)，控制了導(dǎo)體的長(zhǎng)度、溫度和橫截面積相同B．探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)時(shí)，通過木塊被撞的遠(yuǎn)近來(lái)判斷鋼球動(dòng)能的大小C．為了描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，我們把路程與時(shí)間之比叫做速度D．計(jì)算火車從泰安到杭州的平均速度時(shí)，忽略火車的長(zhǎng)度【答案】B【解析】“轉(zhuǎn)換法”指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象；將陌生、復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換成熟悉、簡(jiǎn)單的問題；將難以測(cè)量或測(cè)準(zhǔn)的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測(cè)量或測(cè)準(zhǔn)的物理量的方法．A．電阻與多個(gè)因素有關(guān)，在研究電阻大小跟材料的關(guān)系時(shí)，控制了導(dǎo)體的長(zhǎng)度、溫度和橫截面積相同，采用的是控制變量法．故A不符合題意；[ww@w#.zzstep~.^com*]B．動(dòng)能多少不能直接觀察，在探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)時(shí)，通過木塊被撞的遠(yuǎn)近來(lái)判斷鋼球動(dòng)能的大小，采用的是轉(zhuǎn)換法．故B符合題意；C．速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量．在物理學(xué)中，速度等于路程與時(shí)間之比，采用的是比值定義法．故C不符合題意；D．在計(jì)算火車從泰安到杭州的平均速度時(shí)，忽略火車的長(zhǎng)度，將火車看成一個(gè)“質(zhì)點(diǎn)”，采用的是模型法．故D不符合題意．11．如圖所示，甲、乙兩個(gè)質(zhì)量不同的小球從相同高度靜止釋放，假球下落過程中經(jīng)過P、Q兩點(diǎn)，忽略空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（）A.著地瞬間，兩球的動(dòng)能相等B.甲球在P點(diǎn)和Q點(diǎn)的機(jī)械能相等C.釋放瞬間，兩球的重力勢(shì)能相等D.從釋放到著地，兩球所受重力坐的功相等【答案】B【解析】下落過程中，忽略空氣阻力，即只有動(dòng)能和勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化，所以機(jī)械能守恒，故B正確,由題意知甲、乙兩個(gè)質(zhì)量不同,高度相同,所以靜止時(shí)他們的重力勢(shì)能不同動(dòng)能相同,總的機(jī)械能不同,所以釋放瞬間，兩球的重力勢(shì)能不相等,故C錯(cuò)誤;著地瞬間重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能由題意得兩球的動(dòng)能不相等,故A錯(cuò)誤;根據(jù)公式W＝Gh＝mgh可知從釋放到著地，兩球所受重力做的功不相等，故D錯(cuò)誤.12．如圖所示，一個(gè)小球從光滑斜面的頂端自由下滑經(jīng)過A點(diǎn)到達(dá)斜面底端，如果小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)具有的重力勢(shì)能為50J，若不計(jì)空氣阻力，以下說(shuō)法正確的是（）AAA．小球到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能大于50JB．小球從頂端到達(dá)底端的過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C．小球到達(dá)底端時(shí)的機(jī)械能大于經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能D．小球到達(dá)底端時(shí)的機(jī)械能等于經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能【答案】ABD【解析】A.小球在光滑斜面運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒。所以在A點(diǎn)機(jī)械能等于在斜面底端機(jī)械能，小球在底端機(jī)械能等于動(dòng)能，這個(gè)動(dòng)能等于A點(diǎn)機(jī)械能，A點(diǎn)機(jī)械能等于小球動(dòng)能和重力勢(shì)能之和，所以小球在底端動(dòng)能大于在A點(diǎn)重力勢(shì)能，也就是大于50J；B.小球在光滑斜面運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒。小球從頂端到達(dá)底端的過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；C.小球到達(dá)底端時(shí)的機(jī)械能等于經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能；D.小球到達(dá)底端時(shí)的機(jī)械能等于經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能。二、填空題13．小明站在勻速上升的觀光電梯里，此時(shí)他的重力勢(shì)能增大，動(dòng)能（選填“增大”、“減小”或“不變”）；用吸塵器“吸”灰塵時(shí)，灰塵是由于空氣流速越大，壓強(qiáng)的緣故被“吸”入吸塵器的。【答案】不變；越小。 【解析】小明站在勻速上升的觀光電梯里，他的速度和質(zhì)量都不變，故動(dòng)能不變；用吸塵器“吸”灰塵時(shí)，吸塵器內(nèi)空氣流速越大、壓強(qiáng)越小，吸塵器外的空氣流速小、壓強(qiáng)大，在壓強(qiáng)差的作用下灰塵被“吸”入吸塵器中。14．如圖所示，一物體在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了10m，拉力F1所做的功為W1，功率為P1．若該物體在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了10m，拉力F2所做的功為W2，功率為P2，則W1W2，P1P2（選填“＞”、“＜”或“=”）【答案】=；＞?！窘馕觥浚?）由題可知，同一物體先后以不同的速度在同一水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，則物體對(duì)水平地面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，因此兩次物體受到的滑動(dòng)摩擦力不變；又因?yàn)槲矬w在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡條件可知，水平拉力F和滑動(dòng)摩擦力f是一對(duì)平衡力，大小相等，即F1=F2=f；（2）物體運(yùn)動(dòng)的距離都為10m，且F1=F2，由W=Fs可知W1=W2；由題意可知v1＞v2，且F1=F2，由P===Fv可知，P1＞P2。15．2016年浙江最大抽水蓄能電站在縉云開建．其工作原理如圖所示，用電低谷時(shí)（如深夜），電站利用電網(wǎng)多余電能把水從下水庫(kù)抽到上水庫(kù)中儲(chǔ)存起來(lái)；用電高峰時(shí)，再利用上水庫(kù)中的水發(fā)電．（1）蓄能時(shí)，水被抽到上水庫(kù)中，電能轉(zhuǎn)化為水的；（2）發(fā)電時(shí)，若該電站上水庫(kù)可用于發(fā)電的庫(kù)容量為7.86×106米3，上下水庫(kù)平均水位差637米．上水庫(kù)中可用于發(fā)電的水流到下水庫(kù)，水的重力做功為焦．【答案】（1）重力勢(shì)能；（2）5.00628×1013；【解析】電動(dòng)機(jī)抽水時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；根據(jù)m=ρV，得出水的質(zhì)量，再根據(jù)G=mg求出水的重力，最后根據(jù)W=Gh，可求出做功多少．16．兩個(gè)完全相同的物體A、B，重均為20牛。（1）在10牛的水平推力作用下兩者同時(shí)以2米/秒的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖甲，當(dāng)物體通過的距離為3米時(shí)，推力所做的功為焦。（2）若物體A、B在15牛的推力作用下以3米/秒的速度在另一水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖乙，則此時(shí)A對(duì)B的推力為牛?！敬鸢浮浚?）30；（2）7.5。 【解析】（1）推力所做的功為：W=Fs=10N×3m=30J；（2）若物體A、B在15N的推力作用下以3m/s的速度在另一水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)二力平衡可知，推力與摩擦力是一對(duì)平衡力，故AB整體的摩擦力為15N；由于A、B完全相同，接觸面相同、壓力相同，故AB各自受到地面的摩擦力是相同的，總摩擦力為15N，則B受到的地面的摩擦力為15N×=7.5N；B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A對(duì)B的推力與B受到的摩擦力是一對(duì)平衡力，故A對(duì)B的推力為7.5N。17．如圖所示是蹦床運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從高處下落過程中能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，運(yùn)動(dòng)員與蹦床面接觸的瞬時(shí)能最大；與蹦床接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為蹦床的勢(shì)能?！敬鸢浮恐亓?shì)；動(dòng)；彈性。【解析】當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從高處下落過程中，質(zhì)量不變、速度增大，動(dòng)能增大；質(zhì)量不變、高度減小，重力勢(shì)能減?。辉撨^程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；當(dāng)運(yùn)動(dòng)員與蹦床面接觸的瞬時(shí)動(dòng)能最大；與蹦床接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢(shì)能。18．如圖所示，是我國(guó)空軍的艦﹣6K轟炸機(jī)，它是我國(guó)自主研發(fā)的新一代中遠(yuǎn)程型轟炸機(jī)。2018年5月19日，解放軍空軍出動(dòng)轟﹣6K在我國(guó)的水興島進(jìn)行起降訓(xùn)練。轟炸機(jī)在機(jī)場(chǎng)跑道上啟動(dòng)，加速滑行一段距離后騰空而起，飛向5000米左右的高空，在藍(lán)天翱翔一段時(shí)間后，完成既定任務(wù)，成功返回機(jī)場(chǎng)，繼續(xù)沿跑道滑行一段距離，平穩(wěn)地停在指定位。請(qǐng)結(jié)合上述情景找出一個(gè)相關(guān)的物理信息，并指出其對(duì)應(yīng)的物理知識(shí)，不得與示例重復(fù)。示例：物理信息：轟炸機(jī)騰空而起；物理知識(shí)：空氣對(duì)轟炸機(jī)產(chǎn)生的升力大于重力。作答：物理信息：。物理知識(shí)：?！敬鸢浮考铀倩幸欢尉嚯x后騰空而起；動(dòng)能增加，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增加?！窘馕觥浚?）物理信息：加速滑行一段距離后騰空而起；物理知識(shí)：動(dòng)能增加，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增加；（2）物理信息：繼續(xù)沿跑道滑行一段距離，平穩(wěn)地停在指定位；物理知識(shí)：繼續(xù)沿跑道滑行一段距離是由于轟炸機(jī)具有慣性。19．如圖是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案圖，與站臺(tái)連接的軌道有一定坡度從節(jié)能的角度分析，這樣的設(shè)計(jì)可以讓列車無(wú)動(dòng)力滑行進(jìn)站時(shí)將能轉(zhuǎn)化為能儲(chǔ)存起來(lái)，此過程中機(jī)械能總量?！敬鸢浮縿?dòng)；重力勢(shì)；減少。【解析】（1）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量和速度。質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大。（2）重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量和高度。質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大。（3）列車克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。列車進(jìn)站時(shí)爬坡，速度減小，高度增大，通過爬坡將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能儲(chǔ)存起來(lái)；出站時(shí)下坡，高度降低，速度增大，再將儲(chǔ)存的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；列車在運(yùn)動(dòng)的過程中克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能會(huì)減少。20．在自由下落過程中，物體運(yùn)動(dòng)速度會(huì)越來(lái)越快，一個(gè)物體由A點(diǎn)自由下落，相繼經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，已知AB=BC．如圖所示，物體在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，則W1W2，P1P2（兩空均選填“＞”、“＜”或“=”）【答案】=；＜【解析】由題AB=BC，根據(jù)W=Gh可知，物體在AB段和BC段做的功相等，即W1=W2；由于小球在自由下落時(shí)做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)t=可知，小球在BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短，根據(jù)公式P=可知，物體在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率，即P1＜P2。21.如圖所示，不計(jì)空氣阻力，將排球豎直向上擊出后，其運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越小，原因是排球受到的重力方向與運(yùn)動(dòng)方向________。而將排球向斜上方擊出后，其運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向都會(huì)發(fā)生變化，原因是________；排球在上升過程中動(dòng)能將________（選填“增大”或“減小”）?！敬鸢浮浚?）相反；（2）排球運(yùn)動(dòng)方向與所受到的重力方向不在一條直線上；（3）減小【解析】（1）將排球豎直向上擊出后，其運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越小，原因是排球受到的重力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反；（2）斜上方擊出后，速度方向斜向上，重力方向豎直向下，由于排球運(yùn)動(dòng)方向與所受到的重力方向不在一條直線上（或“成一夾角”），排球的運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向都會(huì)發(fā)生變化；（3）球在上升過程中，重力勢(shì)能不斷增加，由于該系統(tǒng)中只受到重力，因此機(jī)械能守恒，勢(shì)能增大，動(dòng)能減小。22.小華和媽媽去超市購(gòu)物，她們將17kg物品放在小推車中推行，小推車在某段時(shí)間內(nèi)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖所示.已知小推車重130N，所受阻力是總重的0.15倍.(g取10N/kg)。10～20s內(nèi)水平推力做了_______J的功；10～20s內(nèi)水平推力的功率為_______W.【答案】360J；36W【解析】（1）根據(jù)速度v隨時(shí)間t化的關(guān)系圖像知道，在0～l0s內(nèi)小車加速運(yùn)動(dòng)，所以水平推力大于阻力；阻力大小是F阻=1.5G=1.5×mg=1.5×17kg×10N/kg=45N；（2）10～20s內(nèi)小車勻速運(yùn)動(dòng)，則F推=F阻=45N，小車的速度v=0.8m/s，所以小車運(yùn)動(dòng)的距離s=vt=0.8m/s×10s=8m,水平推力做的功：W=F推s=45N×8m=360J；（3）10～20s內(nèi)水平推力的功率：P=W/t=360J/10s=36W三、實(shí)驗(yàn)探究題23.某同學(xué)在探究彈性勢(shì)能大小與形變量的關(guān)系時(shí)，猜測(cè)彈性勢(shì)能可能與形變量x成正比，也可能與形變量的平方x2成正比。用如圖裝置進(jìn)行探究，將彈簧套在光滑豎直桿上且底端固定在水平面上，刻度尺與桿平行，進(jìn)行了如下操作：①?gòu)椈商幱谧杂蔂顟B(tài)時(shí)，讀出其上端距水平面的高度h0；②將中間有孔的小鐵塊套在光滑桿上放于彈簧上端，豎直向下按壓鐵塊，讀出此時(shí)彈簧上端到水平面的高度h1；③釋放小鐵塊，當(dāng)鐵塊上升到最大高度時(shí)，讀出鐵塊下端到水平面的高度h2；④改變彈簧的壓縮長(zhǎng)度，重復(fù)步驟②③，將測(cè)出的數(shù)據(jù)記錄在表格中，并計(jì)算出彈簧的形變量x、形變量的平方x2和小鐵塊上升的距離△h實(shí)驗(yàn)次數(shù)h0/mh1/mh2/mx/mX2/m2△h/m10.500.400.550.400.010.1520.500.300.900.200.040.6030.500.201.550.300.091.3540.500.152.000.350.121.85（1）實(shí)驗(yàn)中彈簧的形變量x=（用所測(cè)物理量符號(hào)表示）；（2）本實(shí)驗(yàn)中，彈簧彈性勢(shì)能大小是通過來(lái)間接反映的；A．h1B．h2C．h2﹣h0D．h2﹣h1（3）該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分別做出圖甲△h﹣x和圖乙△h﹣x2圖象，由此得到的結(jié)論是彈簧彈性勢(shì)能的大小與成正比【答案】（1）h0﹣h1（2）D（3）形變量的平方【解析】（1）彈簧的形變量x等于彈簧的原長(zhǎng)度h0減去彈簧被壓縮后的長(zhǎng)度h1，即x=h0﹣h1；（2）實(shí)驗(yàn)中彈性勢(shì)能的大小時(shí)通過鐵塊被彈起的高度來(lái)間接的反應(yīng)，即鐵塊到達(dá)的最高點(diǎn)h2減去彈簧被壓縮的最低點(diǎn)h1，即h2﹣h1，故D正確；（3）由表可知△h=15x2，△h與x2成正比例函數(shù)關(guān)系，圖象為過原點(diǎn)的直線，即彈簧彈性勢(shì)能的大小與形變量的平方成正比。24.相關(guān)資料表明，大部分重大交通事故是因?yàn)槠嚦d超速造成的。興趣小組決定對(duì)超載超速問題進(jìn)行一次模擬探究，經(jīng)討論后認(rèn)為，可以用小球作為理想模型，代替汽車作為研究對(duì)象，如圖，將小球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動(dòng)同一小木塊向前移動(dòng)一段距離s后停下，完成甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，其中h1=h3＞h2，mA=mB＜mC（1）把小球放在同一高度由靜止開始沿斜面滾下是為了控制相同。（2）實(shí)驗(yàn)中超載超速帶來(lái)的危害程度用表示；（3）研究超載帶來(lái)的危害時(shí)，選擇甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)中的進(jìn)行比較；（4）為比較超載超速帶來(lái)的危害程度，興趣小組利用上述器材進(jìn)行定量研究。得到數(shù)據(jù)如下表：小球質(zhì)量/克高度/厘米木塊滑動(dòng)距離/厘米A10510B20518C30529D101038E101586請(qǐng)根據(jù)上表數(shù)據(jù)分析，貨車超載20%與超速20%兩者相比，潛在危害較大的是?！敬鸢浮浚?）速度；（2）小木塊移動(dòng)的距離；（3）甲、丙；（3）超速20%?！窘馕觥勘緦?shí)驗(yàn)中研究動(dòng)能大小的決定因素時(shí)運(yùn)用了控制變量法，反映動(dòng)能多少時(shí)運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法。從圖中現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)質(zhì)量、速度的不同是此題的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)中通過控制小球滾下的高度來(lái)控制小球滾下的速度；動(dòng)能的大小通過木塊被推動(dòng)距離來(lái)表示；根據(jù)控制變量法來(lái)分析超載帶來(lái)的危害；分析表格數(shù)據(jù)得出結(jié)論。（1）把小球放在同一高度由靜止開始沿斜面滾下是為了控制小球到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小相等；（2）超載是指汽車的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大動(dòng)能越大，將木塊推動(dòng)得越遠(yuǎn)，說(shuō)明動(dòng)能越大，故實(shí)驗(yàn)中超載超速帶來(lái)的危害程度用木塊被推動(dòng)的距離來(lái)表示；（3）超載是指汽車的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大動(dòng)能越大，將木塊推動(dòng)得越遠(yuǎn)，說(shuō)明動(dòng)能越大，故需要需要高度相同，質(zhì)量不同的小球，圖中甲丙符合要求；（4）表格中對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知速度對(duì)物體的動(dòng)能影響更大，當(dāng)超速20%發(fā)生交通事故時(shí)，由此造成的危害更嚴(yán)重。四、計(jì)算題25．如圖，質(zhì)量為0.1kg的鐵球從高為2.3m的斜面頂端無(wú)摩擦下滑后，撞擊到水平地面上的金屬塊。假設(shè)撞擊時(shí)鐵球的機(jī)械能有20%轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，并全部被自己吸收（c鐵=0.46×103J/（kg?℃），假設(shè)鐵球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中與接觸面無(wú)摩擦、不計(jì)空氣阻力）。（1）求鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功多少J？（2）求鐵球升高的溫度為多少℃？【答案】（1）鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功為2.3J；（2）鐵球升高的溫度為0.01℃?！窘馕觥浚?）鐵球的重力：G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功：W=Gh=1N×2.3m=2.3J；（2）由于鐵球從斜面頂端無(wú)摩擦下滑，所以該過程中鐵球的機(jī)械能沒有損失，則撞擊時(shí)鐵球的機(jī)械能等于最初的重力勢(shì)能，即W機(jī)=W=2.3J，根據(jù)題意和Q=cm△t可得，鐵球升高的溫度：△t====0.01℃。26．航天迷小偉利用自制降落傘模擬返回艙的降落過程，將帶有降落傘的重物從高處釋放，速度增大至10m/s時(shí)打開降落傘，重物開始減速下落，重物從釋放到落地共用4s，其v-t圖像如圖所示，落地前最后2s重物的運(yùn)動(dòng)可視為運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，打開降落傘后，降落傘和重物受到的空氣阻力f與速度v滿足關(guān)系式，k為定值，降落傘和重物的總質(zhì)量為7.5kg，g取10N/kg，求：（1）落地前最后2s降落傘和重物的總重力的功率；（2）剛開始減速時(shí)降落傘和重物受到的合外力大小?！敬鸢浮恳娊馕?。【解析】（1）；；；（2）勻速下落時(shí)；；剛開始減速時(shí)降落傘和重物受到的