專題13功和機械能（測試）（原卷版）

（時間60分鐘，共100分）

一、選擇題（每小題3分，共39分）

1.如圖甲所示，小明用彈簧測力計拉木塊，使它先后兩次沿水平木板勻速滑動相同的距離，乙圖是他兩

次拉動同一木塊得到的距離隨時間變化的圖象。下列說法正確的是（）。

A.木塊第一次做功較少;

B.木塊第一次的動能較大;

C.木塊第二次做功較快

D.木塊第二次受到的摩擦力較大

2.如圖是世警會運動比賽的一些項目，這些項目中力對物體做功情況的敘述正確的是（）。

氣步槍拔河臥推越野

A.氣步槍比賽中，子彈離開槍口以后，槍對子彈還在做功；

B.拔河比賽中，兩隊僵持不動的時候，運動員對繩子做了功；

C.臥推比賽中，運動員把杠鈴向上推起的過程中，運動員對杠鈴做了功；

D.定向越野比賽中，運動員背著包袱在水平地面上做勻速直線運動，運動員對包袱做了功

3.如圖所示，光滑斜面AB>AC,沿斜面AB和AC分別將同一重物從它們的底部拉到頂部所用時間相同,

所需拉力分別為我和Fz,所做的功的功率分別為PA和PB.則，（）o

A.FI<F2,PI=PZB.FI<F2,PI<?2

C.FI>F2,PI>?2D.FI>F2,PI=P2

4.如圖所示，一個重為600N的物體，通過滑輪組在25N拉力作用下勻速直線運動了2m。已知物體受到

的滑動摩擦力為60N,這過程中，結果錯誤的是（）。

A.繩子自由端移動了6m；

B.拉力做了150J的功；

C.滑輪組的額外功為120J；

D.該滑輪組的機械效率為80%

5.運動員在蹦床練習中，從最高點豎直落到蹦床上直至最低點的過程中（不計空氣阻力），下列說法正

確的是（）。

A.在此過程中運動員的重力勢能一直減小，動能一直增大;

B.在此過程中，運動員的機械能先不變再減小；

C.最高點時，運動員速度為0,受平衡力的作用；

D.運動員剛要接觸蹦床的瞬間動能達到最大，蹦床開始形變后，運動員動能開始減小

6.體育運動中蘊含有豐富的物理知識，對下列運動涉及的物理知識理解或描述錯誤的是（）。

A.張湘祥以176kg的成績奪冠，從地面舉起杠鈴的過程中他對杠鈴做的功約為3000J；

B.體操運動員在手上涂防滑粉是為了減小摩擦；

C.賽艇運動員劃槳能使船前進，說明力的作用是相互的；

D.弓箭離開弓后仍能繼續向前飛行一段距離，是由于弓箭具有慣性

7.在探究“物體的動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，讓質量相同的鐵球從斜面的不同高度由靜止

釋放，撞擊同一木塊，能將木塊撞出一段距離，如圖所示，下列說法正確的是（）。

A.該實驗的目的是探究鐵球在斜面上滾動時動能的大小與速度的關系；

B.木塊被撞擊后滑行距離不同，但滑行時所受摩擦力相同；

C.如果添加毛巾、棉布，利用上述實驗器材還可以探究影響滑動摩擦力大小的因素;

D.用小車代替木塊更便于得到實驗結論

8.如圖所示，蹦床運動員正在比賽中，不計所有阻力。下列說法正確的是（

A.下落過程中，只有動能和重力勢能的轉化；

B.在運動員與蹦床接觸后，只有運動員的動能轉化成蹦床的彈性勢能；

C.在運動員與蹦床剛接觸后到最低點之間某位置，運動員具有的動能最大;

D.運動員運動到最低點時，蹦床的彈性勢能小于最初運動員的機械能

9.如圖所示火箭搭載著人造地球衛星從發射塔騰空而起，關于此時的人造地球衛星，下列說法錯誤的是

A.動能增大，機械能增大；

B.重力勢能增大，機械能增大；

C.動能和重力勢能的總和變大；

D.動能的改變量等于重力勢能的改變量

10.如圖所示，在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞，將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮

筋兩端穿過小洞用竹簽固定，做好后將它從不太陡的斜面滾下，觀察到罐子在斜面和水平面上來回滾動，直

至停下來。下列說法正確的是（)O

A.罐子在斜面和水平面上來回滾動的過程中，機械能總量不變;

B.罐子在水平面上滾動時，動能全部轉化為橡皮筋的彈性勢能;

C.罐子滾動過程中第一次速度為零時，橡皮筋的彈性勢能最大;

D.罐子向前滾出一段距離又滾回，這是由于罐子具有慣性

11.如圖所示是小球在地面彈跳的頻閃照片，下列分析圖片后得到的結論正確的是（）。

A.小球從接觸地面到離開地面時，彈性勢能先變小后變大;

B.小球跳動到C點和D點時的速度相同；

C.小球在跳動過程中會發熱；

D.小球的彈起的高度逐漸減小，是因為重力勢能不斷轉化為動能的結果

12.嫦娥四號于2018年12月8日成功發射，進入奔月軌道。大約經過110小時的飛行，于12月12日

16時45分，順利完成“太空剎車”，被月球捕獲，進入環月軌道。如圖所示，嫦娥四號在環月軌道運動時

與人造地球衛星沿橢圓軌道繞地球運行相似，關于嫦娥四號在環月運動時，下面說法不正確的是（）。

A.嫦娥四號進入環月軌道后，飛行過程中受到平衡力的作用；

B.從遠月點向近月點運動時，重力勢能減小；

C.從近月點向遠月點運動時，速度變慢；

D.嫦娥四號關閉發動繞月運動，從近月點向遠月運動過程中，機械能不變

13.如圖所示，在光滑的水平臺面上，一輕質彈簧左端固定，右端連接一金屬小球，0點是彈簧保持原

長時小球的位置，開始時通過小球壓縮彈簧到A位置（已知A0=0B）,釋放小球，小球開始往復運動，研

究小球的受力、運動及能量情況，下列說法錯誤的是（）。

A.小球從A運動到。的過程中所受彈力方向向右、速度不斷增大；

B.小球在。運動速度最大，彈性勢能最小；

C.小球運動的最大速度在OB之間某個點C,小球的動能最大；

D.小球在運動過程中運動狀態始終發生改變

二、填空題（每空2分，共28分）

14.如圖所示，是籃球在空中飛行的一段軌跡（忽略空氣阻力）；

（1）從A到B的運動過程中，球的運動狀態（選填“有”或“沒有”）改變；

（2）球在上升的過程中，勢能和動能是如何轉化的？答：；球在A點機械能球在

B點機械能（選填”或“<”）；

（3）若在最高點，球所受的力全部消失，則球將處于狀態。

A/

15.如圖，小明把一個鐵鎖用繩子懸掛起來，將鐵鎖拉到自己的鼻子附近，穩定后松手，鐵鎖向前擺去，

如圖所示，若不計空氣阻力，鐵鎖擺回時（選填“一定會”、“一定不會”或“可能會”）打到他的

鼻子。A點是鎖擺到左邊的最高處，若此時剪斷細線，鎖將會（選填”保持靜止狀態”、

“沿水平方向向左做勻速直線運動”、“沿豎直方向向下運動”或“沿繩子A0方向運動”）。

16.如圖所示，是甲、乙兩車一起在同一平直公路上同時同向行駛的照片。

（1）則（選填“甲”或“乙”）車可看作在做勻速直線運動，兩車到達750m處所用時間相差____s；

（2）如果兩車的行駛速度相同，質量大的，大，行駛的危險性就大，因此，在同樣的道路上,

交通管理部門會對不同車型設定不同的最高行駛速度。

17.蹦床運動被喻為“空中芭蕾”。運動員從高點靜止下落至再次回到高點，會經歷幾個過程：①高點

下落至接觸床面②接觸床面到下落至最低點③最低點反彈至離開床面④離開床面至再次回到高點。若不計

空氣阻力，整個過程中運動員的機械能（選填“守恒”或“不守恒”）。整個過程中，運動員動能最

大在過程中。

18.升國旗時，人站在地面上向下拉繩子，就可以使國旗上升，這是因為在旗桿頂上安裝了一個滑

輪。若國旗的質量是360g,人勻速升旗時，施加的實際拉力為4N,要求出該裝置的機械效率，則（填

“需要”或“不需要”）知道旗桿的高度，若旗桿的高度是12m,則此次升旗的過程中，人做的額外功為—Jo

（g=10N/kg）

三.實驗探究題（共20小題）

19.（12分）如圖所示，在探究物體動能的大小與哪些因素有關時，讓兩輛小車分別從同一斜面相同高

度由靜止釋放，撞擊水平木板上同一木塊。

甲乙

（1）甲、乙兩圖探究的是小車的動能與的關系，實驗中是通過觀察來比較

動能的大小。

（2）若要探究動能與另一個因素的關系時，應讓同一輛小車從（選填“相同”或“不同”）的高

度靜止釋放。

（3）在圖甲裝置基礎上，去掉木塊，添加毛巾、棉布可以完成探究“阻力對物體運動的影響”的實驗,

為了便于推理，以下放在水平面上的材料順序最合理的是o

A.木板、棉布、毛巾B.木板、毛巾、棉布

C.毛巾、棉布、木板D.毛巾、木板、棉布

（4）要研究滑動摩擦力與壓力的關系，選用圖乙實驗中的水平長木板、木塊（方便拉動）和祛碼，還

需要添加的器材是o實驗中利用原理知道摩擦力大小。

20.（8分）某同學在探究“動能大小與哪些因素有關”的實驗中，進行了以下兩個步驟：

步驟1：讓鋼球從斜面A點由靜止開始下滑，到達水平面時速度為V1，撞擊木塊并使木塊移動，記下木

塊移動的距離S1；

步驟2：讓同一鋼球從斜面B點由靜止開始下滑，到達水平面時速度為vz,撞擊木塊并使木塊移動，記

下木塊移動的距離出；

（1）步驟一的目的是研究（選填“鐵球”或“木塊”）的動能大小與速度的關系，通過觀察可

以判斷其動能的大小；

（2）小球從斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木塊后繼續向前運動，木塊在水平木板上滑行

一段距離后停下，如圖所示，設碰撞后木塊獲得的動能為瓦，木塊克服摩擦力所做的功為W,則E。W（選

填“>”、或“=”）；

⑶在兩次實驗中，木塊移動過程中受到的摩擦力分別為f甲、f乙，則f甲f乙（選填

或“=”）。

四、計算題（13分）

21.（7分）一邊長為10cm的正方體木塊，從距離水平地面3m的高處由靜止釋放，空氣阻力忽略不,

用壓力傳感器記錄了從木塊撞擊地面開始到最后完全靜止時的壓力變化情況，并根據記錄的數據繪制了壓

力隨時間變化的關系圖象，如圖2所示。求：

（1）木塊的密度；

（2）木塊下落過程中，重力對木塊所做的功;

(3)木塊對地面的最大壓強。

22.(6分)全國體操錦標賽中。選手李明在比賽時的助跑距離約30m,用時約3s,助跳板到馬面的高

度差約1.3m,李明體重約50kg。g=10N/kg,求：

(1)李明所受重力；

(2)李明助跑的平均速度；

(3)李明起跳騰空環節克服重力做功。

專題13功和機械能（測試）（解析版）

（時間60分鐘，共100分）

一、選擇題（每小題3分，共39分）

1.如圖甲所示，小明用彈簧測力計拉木塊，使它先后兩次沿水平木板勻速滑動相同的距

離，乙圖是他兩次拉動同一木塊得到的距離隨時間變化的圖象。下列說法正確的是（）o

A.木塊第一次做功較少；

B.木塊第一次的動能較大；

C.木塊第二次做功較快

D.木塊第二次受到的摩擦力較大

【答案】Bo

【解析】D、由木塊運動的s-t圖象可知，兩條圖線都是過原點的傾斜直線，說明木塊

兩次都是做勻速直線運動，

因滑動摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關，與速度無關，

所以，木塊兩次受到的摩擦力大小相等，故D錯誤；

A、因木塊做勻速直線運動時，處于平衡狀態，受到的拉力和摩擦力大小相等，

所以，木塊兩次受到的拉力相等，

由題意可知，兩木塊滑動相同的距離，由W=Fs可知，兩次拉力做的功相同，故A錯

誤;

B、如下圖所示：通過相同的距離，第1次所用時間較短,

根據丫=且可知，第一次速度較大,

t

物體的質量不變，因第一次速度較大，所以第一次木塊的動能較大，故B正確。

C、因第一次木塊的速度較大，由P=此=匡=Fv可知，第一次拉力做功的功率較大，

tt

即第一次做功較快，故C錯誤。故選：Bo

2.如圖是世警會運動比賽的一些項目，這些項目中力對物體做功情況的敘述正確的是

()。

氣步槍拔河臥推越野

A.氣步槍比賽中，子彈離開槍口以后，槍對子彈還在做功；

B.拔河比賽中，兩隊僵持不動的時候，運動員對繩子做了功；

C.臥推比賽中，運動員把杠鈴向上推起的過程中，運動員對杠鈴做了功；

D.定向越野比賽中，運動員背著包袱在水平地面上做勻速直線運動，運動員對包袱做

了功

【答案】Co

【解析】A、子彈離開槍口以后，依靠慣性向前運動，不再受到槍的作用力，故槍對子

彈不再做功，故A錯誤；

B、兩隊僵持不動的時候，繩子受到力的作用，但沒有在這個力力的方向上通過距離，

所以運動員對繩子沒有做功，故B錯誤；

C、運動員把杠鈴向上推起的過程中，杠鈴受到豎直向上的推力，也在這個力的方向上

通過了距離，所以運動員對杠鈴做了功，故C正確；

D、運動員背著包袱在水平地面上做勻速直線運動，人對背包的力豎直向上，而背包的

運動方向與這個力的方向垂直，所以運動員對包袱沒有做功，故D錯誤。故選：C。

3.如圖所示，光滑斜面AB>AC,沿斜面AB和AC分別將同一重物從它們的底部拉到頂

部所用時間相同，所需拉力分別為件和用，所做的功的功率分別為PA和PB.貝I,()。

B.

A.FI<F2,PI=P2FI<F2,PI<P2

C.F1>F2,Pl>?2D.FI>F2,PI=PZ

【答案】Ao

【解析】(1)斜面光滑說明摩擦力為0,即使用光滑的斜面沒有額外功，則拉力做的功

等于克服物體重力做的功；把同一物體沿斜面BA和CA分別拉到頂端A時，G、h均相同，

由W=Gh可知兩次做的功相同，即Wi=W2；

（2）根據圖示可知，LBA>LCA,而Wt=W2,由W個FL可知,FBA<FCA,即&<&；

（3）根據P=￥■可知，時間相同，做的功相同，故R=Pz；

t

綜上所述，BCD錯誤，A正確。故選：Ao

4.如圖所示，一個重為600N的物體，通過滑輪組在25N拉力作用下勻速直線運動了2m。

己知物體受到的滑動摩擦力為60N,這過程中，結果錯誤的是（）。

A.繩子自由端移動了6m；

B.拉力做了150J的功；

C.滑輪組的額外功為120J；

D.該滑輪組的機械效率為80%

【答案】Co

【解析】A、由圖知，n=3,拉力端移動距離：s=3s物=3X2m=6m,故A正確；

B、拉力做的功（總功）：W.g=Fs=25NX6m=150J,故B正確；

C、拉力做的有用功：W有用=fs物=60NX2m=120J,

使用滑輪組做的額外功：W額=W,a-W有用=150J-120J=30J,故C錯誤；

D、滑輪組的機械效率：n=!亙巴=絲四_義100%=80%,故D正確。故選：Co

w總150.T

5.運動員在蹦床練習中，從最高點豎直落到蹦床上直至最低點的過程中（不計空氣阻力）,

下列說法正確的是（）。

A.在此過程中運動員的重力勢能一直減小，動能一直增大；

B.在此過程中，運動員的機械能先不變再減小；

C.最高點時，運動員速度為0,受平衡力的作用；

D.運動員剛要接觸蹦床的瞬間動能達到最大，蹦床開始形變后，運動員動能開始減小

【答案】Bo

【解析】A、蹦床運動員從空中加速下落到蹦床上，在蹦床上繼續下落的過程中，運動

員的動能先變大，然后不變，最后減小，重力勢能一直減小，故A錯誤;

B、不計空氣阻力，運動員在接觸蹦床前，機械能是守恒的，接觸蹦床后，運動員的機

械能會轉化為蹦床的彈性勢能，機械能會減小，故B正確；

C、最高點時，運動員速度為0,但受到重力的作用，不是平衡力，故C錯誤；

D、運動員剛要接觸蹦床后，由于彈力小于重力，所以運動員的速度會變大，當彈力等

于重力時，速度最大，然后彈力大于重力，速度會減小，故D錯誤。故選：B。

6.體育運動中蘊含有豐富的物理知識，對下列運動涉及的物理知識理解或描述錯誤的是

()。

A.張湘祥以176kg的成績奪冠，從地面舉起杠鈴的過程中他對杠鈴做的功約為

3000J；

B.體操運動員在手上涂防滑粉是為了減小摩擦；

C.賽艇運動員劃槳能使船前進，說明力的作用是相互的；

D.弓箭離開弓后仍能繼續向前飛行一段距離，是由于弓箭具有慣性

【答案】Bo

【解析】A.從地面舉起杠鈴的過程中，杠鈴上升的高度約為2m,他對杠鈴做的功亞=

Gh=mgh=176kgX10N/kgX2m=3520J,約為3000J,故A正確；

B.體操運動員在手上涂防滑粉，是在壓力一定的情況下，增大接觸面的粗糙程度來增

大摩擦力的，故B錯誤；

C.賽艇運動員劃槳時，船槳給水一個作用力，同時水給船槳一個力，能使船前進，說

明了物體間力的作用是相互的，故C正確；

D.弓箭離開弓后，由于弓箭具有慣性，會保持原來的運動狀態不變，箭離能繼續向前

飛行一段距離，故D正確。故選：B?

7.在探究“物體的動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，讓質量相同的鐵球從斜面的

不同高度由靜止釋放，撞擊同一木塊，能將木塊撞出一段距離，如圖所示，下列說法正確的

是()。

A.該實驗的目的是探究鐵球在斜面上滾動時動能的大小與速度的關系；

B.木塊被撞擊后滑行距離不同，但滑行時所受摩擦力相同；

C.如果添加毛巾、棉布，利用上述實驗器材還可以探究影響滑動摩擦力大小的因素；

D.用小車代替木塊更便于得到實驗結論

【答案】Bo

【解析】A、實驗中，讓質量相同的鐵球從斜面的不同高度由靜止釋放，使小球到達斜

面底端的速度不同，是探究鐵球在水平面上滾動時動能的大小與速度的關系，不是斜面上動

能與速度的關系，故A錯誤；

B、木塊被撞擊后滑行距離不同，但木塊對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度都相同，

木塊對滑行時所受摩擦力相同，故B正確；

C、影響摩擦力的因素是壓力和接觸面的粗糙程度，如果添加毛巾、棉布，利用上述實

驗器材只可以探究接觸面粗糙程度對滑動摩擦力大小的影響，不能探究壓力對摩擦力的影

響，故C錯誤；

D、小車與接觸面的摩擦屬于滾動摩擦力，摩擦力較小，不容易停下來，不便于得到實

驗結論，故D錯誤。故選：B。

8.如圖所示，蹦床運動員正在比賽中，不計所有阻力。下列說法正確的是（）。

9

A.下落過程中，只有動能和重力勢能的轉化；

B.在運動員與蹦床接觸后，只有運動員的動能轉化成蹦床的彈性勢能；

C.在運動員與蹦床剛接觸后到最低點之間某位置，運動員具有的動能最大；

D.運動員運動到最低點時，蹦床的彈性勢能小于最初運動員的機械能

【答案】Co

【解析】A、不計空氣阻力，運動員與蹦床接觸后，動能和重力勢能還會轉化為彈性勢

能，故A錯誤；

B、在運動員與蹦床接觸后，床面發生彈性形變，當運動員的速度減小時，高度也減小，

蹦床的彈性形變增大，所以此過程中運動員的動能和重力勢能會轉化成蹦床的彈性勢能，故

B錯誤；

C、運動員的質量不變，在運動員與蹦床剛接觸后，由于蹦床的彈性形變較小，則運動

員受到的彈力較小，彈力小于重力，運動員依然做加速運動；當彈力等于重力時，速度達到

最大，運動員具有的動能最大；此后彈力繼續增大，彈力大于運動員的重力，運動員做減速

運動，動能逐漸減小；由此可知，在運動員與蹦床剛接觸后到最低點之間某位置時，運動員

具有的動能最大，故C正確；

D、運動員運動到最低點時，高度和速度均為零，則運動員的機械能為零；不計所有阻

力，運動員和蹦床組成的整體機械能守恒，即到最低點時運動員的機械能全部轉化為蹦床的

彈性勢能，所以運動員到最低點時蹦床的彈性勢能等于最初運動員的機械能，故D錯誤。故

選：Co

9.如圖所示火箭搭載著人造地球衛星從發射塔騰空而起，關于此時的人造地球衛星，下

列說法錯誤的是（）。

A.動能增大，機械能增大；

B.重力勢能增大，機械能增大；

C.動能和重力勢能的總和變大；

D.動能的改變量等于重力勢能的改變量

【答案】Do

【解析】火箭升空時，衛星的質量不變，速度增大，所以其動能增大；同時高度增大,

則衛星的重力勢能增大；

因為衛星的動能增大，重力勢能增大，而機械能等于動能與勢能的總和，所以衛星的機

械能增大，該過程中動能沒有轉化為重力勢能，動能的改變量不等于重力勢能的改變量，故

ABC正確，D錯誤。故選：Do

10.如圖所示，在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞，將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部

穿入罐中，橡皮筋兩端穿過小洞用竹簽固定，做好后將它從不太陡的斜面滾下，觀察到罐子

在斜面和水平面上來回滾動，直至停下來。下列說法正確的是（）。

A.罐子在斜面和水平面上來回滾動的過程中，機械能總量不變；

B.罐子在水平面上滾動時，動能全部轉化為橡皮筋的彈性勢能；

C.罐子滾動過程中第一次速度為零時，橡皮筋的彈性勢能最大；

D.罐子向前滾出一段距離又滾回，這是由于罐子具有慣性

【答案】Co

【解析】AB、鐵罐在不太陡的斜面上滾下，是從最高處滾下時，鐵罐先由慢到快，這一

段滾動主要是重力勢能減小，鐵罐的動能和橡皮筋的彈性勢能增加；在水平面上鐵罐做減速

運動時，即由快到慢，這一段滾動主要是鐵罐的動能減小，橡皮筋的彈性勢能增加，即將動

能轉化為彈性勢能；同時在水平面上反向滾動時，其彈性勢能轉化為動能，故水平面上滾動

時，主要是動能和彈性勢能的轉化，故AB錯誤；

CD、若斜面和水平面是光滑的，鐵罐滾到水平面上后繼續向前運動，動能會轉化為彈性

勢能，其動能減小、速度減小；當速度減小為。時，橡皮筋的彈性勢能最大，此時鐵罐會在

水平面上反向滾動，并滾回到斜面上，故C正確，D錯誤。故選：C。

11.如圖所示是小球在地面彈跳的頻閃照片，下列分析圖片后得到的結論正確的是

()O

A.小球從接觸地面到離開地面時，彈性勢能先變小后變大；

B.小球跳動到C點和D點時的速度相同；

C.小球在跳動過程中會發熱；

D.小球的彈起的高度逐漸減小，是因為重力勢能不斷轉化為動能的結果

【答案】C。

【解析】A、小球剛接觸地面到最低點時，小球的形變變大，彈性勢能變大，小球從最

低點到離開地面時，小球的彈性形變減小，彈性勢能先變大后變小，故A錯誤；

BCD、小球在運動的過程中，由于克服摩擦做功，機械能轉化為內能，機械能減小，小

球的溫度升高，內能變大；由于機械能減小，所以小球彈起的高度會變小；由于CD兩點的

重力勢能相同，D的機械能小于C的機械能，故小球跳動到C點和D點時的動能是不同的,

即速度不同，故BD錯誤，C正確。故選：Co

12.嫦娥四號于2018年12月8日成功發射,進入奔月軌道。大約經過110小時的飛行，

于12月12日16時45分，順利完成“太空剎車”，被月球捕獲，進入環月軌道。如圖所

示，嫦娥四號在環月軌道運動時與人造地球衛星沿橢圓軌道繞地球運行相似，關于嫦娥四號

在環月運動時，下面說法不正確的是（）。

A.嫦娥四號進入環月軌道后，飛行過程中受到平衡力的作用；

B.從遠月點向近月點運動時，重力勢能減小；

C.從近月點向遠月點運動時，速度變慢；

D.嫦娥四號關閉發動繞月運動，從近月點向遠月運動過程中，機械能不變

【答案】Ao

【解析】A、嫦娥四號進入環月軌道后，飛行過程中速度和方向發生了改變，所以不是

受到平衡力的作用，故A錯誤；

B、嫦娥四號從遠月點向近月點運動時，相對于月球的高度降低，所以重力勢能減小，

故B正確；

C、嫦娥四號從近月點向遠月點運動時，相對于月球的高度增加，重力勢能變大，則其

動能轉化為勢能，其速度變慢，故C正確；

D、嫦娥四號關閉發動繞月運動，從近月點向遠月運動過程中，由于沒有空氣阻力，只

有動能與勢能之間的轉化，所以機械能不變，故D正確。故選：A。

13.如圖所示，在光滑的水平臺面上，一輕質彈簧左端固定，右端連接一金屬小球，。點

是彈簧保持原長時小球的位置，開始時通過小球壓縮彈簧到A位置（已知AO=OB）,釋放

小球，小球開始往復運動，研究小球的受力、運動及能量情況，下列說法錯誤的是（）。

A.小球從A運動到。的過程中所受彈力方向向右、速度不斷增大；

B.小球在。運動速度最大，彈性勢能最小；

C.小球運動的最大速度在0B之間某個點C,小球的動能最大；

D.小球在運動過程中運動狀態始終發生改變

【答案】C?

【解析】A、小球從A運動到。的過程中，彈簧恢復原狀，將彈性勢能轉化為動能，此

時小球所受彈力方向向右、速度不斷增大，故A正確；

BC、小球到0點時，彈簧恢復原長，沒有彈性形變，故沒有彈性勢能，在從A到。的過

程中，彈性勢能全部轉化為動能，故在。點時動能最大，速度最大。小球從0運動到B的過

程中，彈簧被拉開，球的動能轉化為彈簧的彈性勢能，故小球的動能不斷變小。故B正確，

故C錯誤；

D、小球在運動過程中速度大小不斷變化，故運動狀態始終發生改變，故D正確。故選：

Co

二、填空題（每空2分，共28分）

14.如圖所示，是籃球在空中飛行的一段軌跡（忽略空氣阻力）；

（1）從A到B的運動過程中，球的運動狀態（選填“有”或“沒有”）改變；

（2）球在上升的過程中，勢能和動能是如何轉化的？答：；球在A點

機械能球在B點機械能（選填“〉”“=”或“<”）；

（3）若在最高點，球所受的力全部消失，則球將處于狀

o

【答案】（1）有；（2）動能轉化為重力勢能；=；（3）勻速直線運動。

【解析】（1）從A到B的運動過程中，球的運動方向和速度都發生了變化，所以球的

運動狀態發生了改變；

（2）球在上升的過程中，速度減小，動能減小，高度增加，重力勢能增加，即該過程

中動能轉化為重力勢能；忽略空氣阻力，球的機械能守恒，所以球在A點的機械能等于球在

B點的機械能；

（3）球在最高點時，豎直方向上的速度為0,在水平方向上有一定的速度，若球所受的

力全部消失，根據牛頓第一定律可知，球將處于將做勻速直線運動。

故答案為：（1）有；（2）動能轉化為重力勢能；=；（3）勻速直線運動。

15.如圖，小明把一個鐵鎖用繩子懸掛起來，將鐵鎖拉到自己的鼻子附近，穩定后松手，

鐵鎖向前擺去，如圖所示，若不計空氣阻力，鐵鎖擺回時（選填“一定會”、“一定

不會”或“可能會”）打到他的鼻子。A點是鎖擺到左邊的最高處，若此時剪斷細線，鎖將

會（選填“保持靜止狀態”、“沿水平方向向左做勻速直線運動”、

“沿豎直方向向下運動”或“沿繩子AO方向運動”）。

【答案】一定不會；沿豎直方向向下運動。

【解析】鐵鎖在擺動過程，不計與空氣摩擦，機械能守恒；鼻子和鐵鎖的初始高度相同，

整個過程中鐵鎖的機械能不變，所以鐵鎖擺回時重力勢能不變,故鐵鎖擺回時不會打到鼻子;

A點是鎖擺到左邊的最高處，若此時剪斷細線，由于鎖受到重力的作用，重力的方向是

豎直向下的，則鎖沿豎直方向向下運動。

故答案為：一定不會；沿豎直方向向下運動。

16.如圖所示，是甲、乙兩車一起在同一平直公路上同時同向行駛的照片。

（1）則（選填“甲”或“乙”）車可看作在做勻速直線運動，兩車到達750m處

所用時間相差s；

（2）如果兩車的行駛速度相同，質量大的，大，行駛的危險性就大，因此，在

同樣的道路上，交通管理部門會對不同車型設定不同的最高行駛速度。

【答案】（1）甲；5；（2）動能。

【解析】（1）由圖知，在相同時間內甲車通過的路程相同，說明甲車在做勻速直線運

動；在相同時間內乙車通過的路程在變大，說明乙車在做變速直線運動；

甲車做勻速直線運動，甲車在10s內通過的路程s=300m,則甲車的速度：v甲=：=

駟=30m/s,

10s

甲車到達750m處所用時間為t單=拄=譽；=25s,

t甲30m/s

由圖知，乙車到達750m處所用時間為30s,

故兩車到達750m處所用時間相差30s-25s=5s；

(2)對不同車型設定不同的最高行駛速度，是因為如果車的行駛速度相同，質量大的

車，其動能越大，能夠對外做的功越多，行駛的危險性就越大。

故答案為：(1)甲；5；(2)動能。

17.蹦床運動被喻為“空中芭蕾”。運動員從高點靜止下落至再次回到高點，會經歷幾

個過程:①高點下落至接觸床面②接觸床面到下落至最低點③最低點反彈至離開床面④離開

床面至再次回到高點。若不計空氣阻力，整個過程中運動員的機械能(選填“守恒”

或“不守恒”)。整個過程中，運動員動能最大在過程中。

【答案】不守恒；②③。

【解析】①運動員從高點下落至接觸床面過程中，運動員的質量不變，速度增加，高度

下降，因此重力勢能轉化為動能。不計空氣阻力，重力勢能轉化為動能，所以剛接觸床面時

的動能較大，但未達到最大；

②運動員從接觸床面到下落至最低點的過程中，繃床發生彈性形變，運動員的動能先增

大，當彈力與重力相等時，動能達到最大，然后動能減小，逐漸轉化為彈性勢能；

③運動員從最低點反彈至離開床面的過程中，繃床恢復原狀，將彈性勢能轉化為運動員

的動能；當彈力與重力相等時，動能達到最大，然后動能減小，逐漸轉化為重力勢能；

④運動員離開床面至再次回到高點過程中，高度增加，速度減小，所以將動能轉化為重

力勢能。

雖然不計空氣阻力，但運動員下落時從接觸蹦床到蹦床發生最大形變過程中對蹦床做功,

機械能轉化為蹦床的內能，所以運動員機械能總量減少，也就是機械能不守恒。

故答案為：不守恒；②③。

18.升國旗時，人站在地面上向下拉繩子，就可以使國旗上升，這是因為在旗桿頂上安

裝了一個滑輪。若國旗的質量是360g,人勻速升旗時，施加的實際拉力為4N,要求出

該裝置的機械效率，則(填“需要”或“不需要”)知道旗桿的高度，若旗桿的高度

是12m,則此次升旗的過程中，人做的額外功為—Jo(g=10N/kg)

【答案】定；不需要；4.8o

【解析】(1)旗桿頂部滑輪的軸不動，是一個定滑輪，它能改變動力的方向，但不能

省力；

(2)使用定滑輪時，s=h,

W有用_Gh_G

因為n=

V2a、F

所以，要求出該裝置的機械效率，只需知道國旗的重力和人的拉力即可，不需要知道旗

桿的高度。

（3）總功：W,a=Fs=4NX12m=48J,

有用功：W有用=Gh=mgh=O.36kgX10N/kgX12m=43.2J,

則額外功：W額=W總-W有用=48J-43.2J=4.8JO

故答案為：定；不需要；4.8。

三.實驗探究題（共20小題）

19.（12分）如圖所示，在探究物體動能的大小與哪些因素有關時，讓兩輛小車分別從

同一斜面相同高度由靜止釋放，撞擊水平木板上同一木塊。

甲乙

（1）甲、乙兩圖探究的是小車的動能與的關系，實驗中是通過觀察

來比較動能的大小。

（2）若要探究動能與另一個因素的關系時，應讓同一輛小車從（選填“相同”或

“不同”）的高度靜止釋放。

（3）在圖甲裝置基礎上，去掉木塊，添加毛巾、棉布可以完成探究“阻力對物體運動

的影響”的實驗，為了便于推理，以下放在水平面上的材料順序最合理的是。

A.木板、棉布、毛巾B.木板、毛巾、棉布

C.毛巾、棉布、木板D.毛巾、木板、棉布

（4）要研究滑動摩擦力與壓力的關系，選用圖乙實驗中的水平長木板、木塊（方便拉

動）和祛碼，還需要添加的器材是o實驗中利用原理知道摩

擦力大小。

【答案】（1）質量；木塊移動的距離；（2）不同；（3）C；（4）彈簧測力計；二力

平衡。

【解析】（1）由圖知，兩質量不相同小車分別從同一斜面同高度由靜止滑下，小車的

質量不同，初速度相同，所以可探究動能與小車的質量的關系；

實驗中通過小車推動木塊移動的距離來反映動能的大小；

（2）探究動能大小與速度的關系時，應控制質量相同，速度不同，故應使相同的小車

從斜面的不同高度滑下；

（3）在探究“阻力對物體運動的影響”的實驗中，平面越光滑，小球運動的距離越長，

說明小球受到的阻力越小,速度減小得越慢,所以水平面材料放置順序應該是由粗糙到光滑,

故C符合要求。

（4）要研究滑動摩擦力與壓力的關系，實驗中摩擦力的大小是通過當木塊勻速運動時

拉力的大小體現出來，所以實驗中需要用彈簧測力計拉著木塊做勻速直線運動，根據二力平

衡的原理知，摩擦力大小與拉力大小相等。

故答案為：（1）質量；木塊移動的距離；（2）不同；（3）C；（4）彈簧測力計；二

力平衡。

20.（8分）某同學在探究“動能大小與哪些因素有關”的實驗中，進行了以下兩個步

驟：

步驟1：讓鋼球從斜面A點由靜止開始下滑，到達水平面時速度為V1，撞擊木塊并使木

塊移動，記下木塊移動的距離,；

步驟2：讓同一鋼球從斜面B點由靜止開始下滑，到達水平面時速度為vz,撞擊木塊并

使木塊移動，記下木塊移動的距離S2；

（1）步驟一的目的是研究（選填“鐵球”或“木塊