基本問題
參考答案和分析評論
1.填空題（每空3分，共42分）
1. 否； 是的
【測試點】判斷力是否起作用
【分析】物理學中做功有兩個必要條件：一是力作用在物體上，二是物體沿力的方向移動一定距離。 兩者缺一不可。
當魚懸浮在水中時，它在浮力方向上沒有運動距離，因此水產(chǎn)生的浮力對魚沒有做功； 當魚加速向前游動時，它有很強的力，并沿著力的方向移動一定的距離，所以水的“推”力確實對魚起作用。
【點評】這道題考驗的是對力是否起作用的判斷。 顯然，不做功有三種情況：一是有力但沒有距離（例如：推但不動）；三是有力但沒有距離（例如：推但不動）； 第二，有距離但沒有力（靠慣性運動）； 第三，力的方向與運動方向一致，垂直。
2. 完成了多少工作； 做同樣的工作時，比較完成工作的時間； 磷
【測試點】比較做事的速度
【分析】圖中，挖掘機挖掘和人工挖掘的工作速度是不同的。 采用的判斷方法是：工作時間相同，比較完成的工作量（挖了多少土）；
還可以用另一種判斷方法，即做同樣的工作（挖同樣多的土），比較工作的長度。
用于表示物體做功速度的物理量是功率，用字母P表示。
【點評】本題考查的是比較做功速度和功率物理意義的方法。 這是一個基本問題。 然而，很多學生不注重物理量的符號和書寫方法。 記住物理量的符號很重要。 大寫的P代表力量，小寫的p代表壓力。 它們以斜體書寫，正字體代表單位符號。 例如，W代表功的物理量，W代表功率的單位，瓦特。
3、速度：1秒內(nèi)完成20J的功； 節(jié)省電力
【考點】功率的概念和單位； 工作原理
【分析】功率是表示物體做功速度快慢的物理量。 更快的工作并不一定意味著更多的工作； 功率是物體在1秒內(nèi)完成的功。 機器的功率為20W=20J/s，也就是說機器在1s內(nèi)完成20J的功； 根據(jù)工作原理的內(nèi)容可知：在使用機器時，人所做的功是相等的，也就是說，使用任何機器都不能省功。 這個結(jié)論稱為工作原理。
【點評】本題考查權(quán)力的定義、權(quán)力的含義、工作原理。 這些都是比較基礎的練習，一定要鞏固基礎知識。
4.增加； 先增加后減少； 非平衡
【測試點】動能與勢能的轉(zhuǎn)換； 平衡狀態(tài)判斷
【分析】孩子從蹦床上變形最大點到向上移動剛剛離開蹦床要經(jīng)歷兩個階段。 第一個是從最大變形點到向上彈力等于重力的階段。 在這個階段，彈力大于重力，孩子的速度增加。 。 第二步是從向上的彈力與重力相等的階段開始到離開蹦床。 在這個階段，孩子的重力大于彈力，孩子的速度下降。 因此，整個過程中孩子的速度是先增大后減小的。 孩子的質(zhì)量保持不變，所以動能先增大后減??；
整個過程中，孩子的身高增加，但質(zhì)量不變，因此重力勢能增加；
當它上升到最高點時，無論空氣阻力如何，其速度都為零。 此時它只受到重力的影響，因此處于非平衡狀態(tài)。
【點評】掌握動能和重力勢能的影響因素，理解重力勢能和動能的轉(zhuǎn)換可以從高度和速度的角度來理解，可以幫助我們更好地理解能量的轉(zhuǎn)換。
5.乙
[測試點] 勢能大小對比
【分析】重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和下落高度有關。 下落高度相同時，質(zhì)量越大，重力勢能越大； 質(zhì)量相同時，下落高度越大，重力勢能越大； 球下落過程中，有重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，與地面碰撞時轉(zhuǎn)化為彈性勢能。 彈性勢能的大小與物體的變形有關。 變形越大，彈性勢能越大。
從圖中A、B的印記可以看出，球B的變形較大，這意味著在相同質(zhì)量下，高度越高，重力勢能越大，彈性勢能也越大換算成，球的變形量越大。
【點評】注意回答這個問題所用的研究方法：控制變量法、換算法； 掌握重力勢能和彈性勢能的影響因素，以及重力勢能、動能和彈性勢能的轉(zhuǎn)換。
6．大于； 當羽毛球斜向上運動到最高點時，并不是所有的動能都轉(zhuǎn)化為重力勢能
【測試點】機械能的轉(zhuǎn)化； 力與運動的關系
【分析】忽略空氣阻力，羽毛球運動過程中機械能守恒且保持不變。 兩顆羽毛球被踢出后，斜向上運動的羽毛球到達最高點時，在水平方向有一定的速度，并具有一定的動能，動能并沒有全部轉(zhuǎn)化為重力勢能； 當垂直向上的羽毛球上升到最高點時，所有動能都轉(zhuǎn)化為重力勢能，因此垂直上升的羽毛球具有更大的重力勢能，并且兩個羽毛球質(zhì)量相同，因此它們垂直上升的羽毛球的高度為高，則 h1>h2。
因此，答案是：大于； 當向上的羽毛球運動到最高點時，并不是所有的動能都轉(zhuǎn)化為重力勢能。
【點評】本題考察影響物體的動能和重力勢能的轉(zhuǎn)換。 只有動能和引力勢能相互轉(zhuǎn)化時，機械能守恒，難度適中。
2、選擇題（每題3分，共24分）
7.乙
【測試點】物理量的單位及單位換算
【分析】根據(jù)你對常見物理量及其單位的了解回答。 在物理學中，牛頓是力的單位，所以A不符合題意； 瓦特是功率的單位，所以B符合題意； 焦耳是功和各種能量的單位，所以C不符合題意； 帕斯卡是壓力單位，所以D不符合題意。
【點評】這道題考查的是我們對常見物理量及其單位的了解。 這是對知識記憶的考驗。 比較簡單，也容易回答。
8.C
【考點】功的計算及公式的應用
【分析】做功有兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是沿力的方向移動的距離。 兩者缺一不可； 以此為基礎進行分析和判斷。
球離開腳后，靠慣性向前移動20米，同時在水平草地上向前滾動。 球脫離腳。 腳不會對球施加任何力，因此不會對球做任何功，重力也不會移動距離。 因此，球由于重力而不會移動任何距離。 重力也不起作用。 因此，曲明和足球的重力對足球所做的功為0J。
【點評】本題考查做事的兩個必要因素。 這個問題的關鍵是要抓住“球離開腳后，腳與球之間沒有任何作用力”。
9.D
【測試點】動能與勢能的轉(zhuǎn)換； 判斷物體運動狀態(tài)的變化； 慣性和慣性現(xiàn)象
【分析】運動員蘇一鳴在空中加速下落時，其運動速度發(fā)生了變化，運動狀態(tài)也發(fā)生了變化，故A錯誤； 當運動員蘇一鳴在空中加速下落時，其質(zhì)量和慣性保持不變，故B錯誤； 運動員B蘇一鳴在空中加速下落時，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能變小，速度變大斜面的摩擦力計算公式，動能變大，故C錯誤，D正確。
【點評】本題考察的是慣性、運動狀態(tài)的確定、動能和勢能的變化，是一道基礎題。
10.C
[測試點] 功的計算
【分析】兩個人爬一根桿子時，需要克服重力進行工作。 由W=mgh可知，做功的多少與他們的體重和桿子的高度有關。 題中給出的條件是它們從同一根桿子的底部依次以勻速運動。 當他們爬到山頂時斜面的摩擦力計算公式，即他們所爬的桿子高度相等，那么需要知道的物理量就是兩個人的體重，所以C是正確的，A、B、D是不正確的。
【點評】兩個人做功主要是克服重力，所以需要根據(jù)重力做功的特點來判斷。
11． D
【測試點】機械能守恒定律； 動能和勢能的相互轉(zhuǎn)換
【分析】光滑的斜面意味著沒有摩擦力。 當鐵塊沿斜面滾下時，只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)換。 機械能守恒。 當球從同一高度滾下時，重力勢能相等。 向下滾動時轉(zhuǎn)化為相同的動能。
【點評】本題考察機械能守恒。 機械能守恒有一定的條件：只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)換。
12.D
【考點】工作理念； 能量的概念； 功與能量之間的關系
【分析】物體不做功就可能具有能量。 例如：靜止在高處的蘋果有重力勢能，選項A錯誤； 物體能做功，就意味著該物體具有能量。 它能做的功越多，物體所具有的能量就越大。 它并不一定意味著動能更大，也可能是重力勢能，或者其他形式的能量。 B選項錯誤； 物體有能量，意味著它有做功的能力，但物體不一定做功。 選項C是錯誤的； 如果一個物體可以做功，那么它就有做功的能力，這意味著它一定有 是的，選項D是正確的。
【點評】功是能量轉(zhuǎn)化的衡量標準：即做了多少功必然伴隨著轉(zhuǎn)化了多少能量，反之，轉(zhuǎn)化了多少能量必然同時做了多少功。 也就是說，能量是通過功來體現(xiàn)的。 不工作不一定就沒有能量，但是做工作就一定有能量（變化）。 這就好比用秤來測量物體的長度，但沒有秤就不能說物體沒有長度。
13． 交流電
【測試點】機械能的轉(zhuǎn)換； 影響動能的因素； 影響勢能的因素
【分析】從A到B的下降過程和從C到B的下降過程都是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程。 在此過程中，A、C兩點位置最高，重力勢能最大。 這時，孩子是靜止的，所以動能為零； B點的動能最大，由于它最低，所以引力勢能最小。 從B到C的上升過程以及從B到A的上升過程都是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能的過程。
孩子在A點的重力勢能最大，動能為零，所以說法A是錯誤的； 孩子在B點的動能最大，重力勢能最小，所以B點的說法正確； 從B上升到C的過程中，孩子的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，所以說法C是錯誤的； 現(xiàn)實中，孩子的身高越來越低，最后停了下來。 這是因為運動過程中存在能量損失。 如果沒有能量損失，他會繼續(xù)移動，所以D的說法是正確的。
【點評】本題考察動能和勢能的轉(zhuǎn)換和守恒。 擺動的過程可分為兩個過程，即上升過程和下降過程。
14． 乙、丁
【測試點】功與功率的比較； 速度的計算和公式的應用； 力與運動的關系
【分析】從圖中可以看出，同一時間內(nèi)，物體①的距離大于物體②的距離，故它們的速度關系為v1>v2，故A錯誤； 勻速運動時，拉力和摩擦力是平衡力，兩個相同的物體，在同一水平面上運動，對地面的壓力和接觸面的粗糙度相同，因此它們受到的滑動摩擦力是相等的，無論物體運動的速度。 兩個物體上的摩擦力相等，所以拉力也相等，即：F1=F2，所以B正確； 拉力所做的功為W = Fs。 同樣的0到6秒內(nèi)，拉力相等，但物體①的距離大于物體②的距離，所以W1>W2，所以C是錯誤的； 已知兩個拉力在0～6s內(nèi)對物體所做的功為W1>W2。 根據(jù)P=W/t，可知0-6s兩次對物體的拉力的功率為P1>P2，所以D是正確的。
【點評】本題考查速度、做功、力量以及兩種力的平衡等知識。 關鍵是從圖表中獲取有用的信息。
3.簡答題（每題3分，共6分）
15.如答案圖1所示
答案圖1
【測試點】機械能的轉(zhuǎn)換及其應用
【分析】火車質(zhì)量大、速度高、動能大。 當火車進站時，它可以爬坡，將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。 能盡快停車，減少制動力，節(jié)省能源； 出站時，火車下坡，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。 減少牽引力可以讓列車在短時間內(nèi)加速，從而節(jié)省能源。 因此，列車站臺可以設計得高于地面。
【點評】正確利用動能和重力勢能的轉(zhuǎn)換，避免能量消耗是回答這個問題的關鍵。
16.如答案圖2所示
答案圖2
【測試點】彈性的概念； 機械能的轉(zhuǎn)換
【分析】當球從A運動到O時，彈簧恢復原來的形狀，將彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。 此時，彈簧的彈性勢能減小，作用在球上的彈力減小； 當球運動到O時，彈簧恢復到原來狀態(tài)的彈性勢能為0，作用在球上的彈力為0； 當球從O運動到B時，彈簧被拉開，球的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能。 此時彈簧的彈性勢能增大，小球上的彈力增大，因此小球上的彈力F與小球距A點的距離x的關系如圖2所示的答案。
【點評】本題考查學生對彈性勢能和運動物體所受力的影響的分析和理解。 能夠確定小球運動過程中彈簧彈性勢能的變化是解決問題的關鍵。
4、實驗探究題（17題6分，18題10分，共16分）
17． (1)速度； (2) 動能的大小； (3) 沒有能力
【測試點】探究影響物體動能的因素
【分析】（1）本實驗研究球的動能，動能與質(zhì)量和速度有關。 由于相同質(zhì)量的小球在同一斜面上從不同高度開始從靜止開始滑動，因此探討了動能與物體速度之間的關系；
(2)物體的動能是由它對外做功的大小決定的。 鋼球?qū)δ緣K做功，木塊移動距離的長短反映了鋼球的動能；
(3) 如果木塊位于光滑的水平面上，無論鋼球給予木塊多大的初速度，木塊都會永遠繼續(xù)運動。 因此，無法確定該塊移動的距離。 因此，無法確定鋼球?qū)δ緣K所做的功的大小，即無法比較鋼球的動能。
【點評】本題是一個實驗，探討影響動能大小的因素。 由于動能的大小與質(zhì)量和速度有關，因此實驗中必須采用控制變量法，并且必須掌握換算法在實驗中的應用。 同時，很明顯，鋼球的動能是由木塊移動的距離反映出來的。 這就是這個問題的突破點。 因此，能夠比較木塊在水平面上移動的距離長度是得出結(jié)論的關鍵。
18、（1）鐵塊； 木樁沉入沙坑的深度； (2)＜； (3)＜； (4)乙
【測試點】探究影響物體勢能的因素
【分析】（1）本實驗中，當鐵塊撞擊木樁時，鐵塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為木樁的動能，因此研究對象是鐵塊； 鐵塊的重力勢能越大，說明木樁獲得的能量越多，木樁沉入沙坑的深度就越深，也就是說，我們通過觀察鐵塊的重力勢能來比較鐵塊的重力勢能。木樁沉入沙坑的深度；
（2）從圖中可以看出，B撞擊木樁并沉入沙坑的深度較大，說明B的引力勢能較大。 如果兩個鐵塊A、B的質(zhì)量相等，則鐵塊B下落的高度較大，即hA < hB；
(3) 如果兩個鐵塊A、C的下落高度相等，且C撞擊木樁并沉入沙坑的深度越大，則說明C的重力勢能越大，則質(zhì)量鐵塊C越大，即mA < mC；
(4)由(1)可知，本實驗采用換算法，影響滑動摩擦的因素為：壓力和接觸面粗糙度。 在研究滑動摩擦力與哪些因素有關時，采用的是受控變量法，所以A不滿足題意； 看不到音叉的振動，而用可見的“水花”來說明音叉的振動，并且采用了換算的方法，所以B不符合題意； 力的作用是通過總結(jié)大量事實的方法得出的，所以C不符合題意； 牛頓第一定律是利用實驗推理得到的，因此D不符合題意，故選B。
【點評】在解決此類問題時，通常采用換算法和控制變量法來探索物體重力勢能的大小與其質(zhì)量和高度之間的關系。
5.綜合應用題（共12分）
19．看分析
【考點】機械能及其轉(zhuǎn)換； 工作量計算； 決定重力勢能的因素
【分析】解：（1）當水從上游流下時，水的重力勢能減小，動能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
(2)每分鐘落水的重力：
G＝mg＝ρVg
＝1×103kg/m3×100m3×10N/kg
=106N，
每分鐘重力所做的功：
W＝Gh
＝106N×60m
=6×107J；
（3）不會。因為水庫中水的重力勢能與水的質(zhì)量和高度有關，雖然大迪克森大壩比葛洲壩壩高，但我們不知道水庫中的水量，所以我們不能簡單地下結(jié)論。
答：（1）重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；
(2)重力每分鐘所做的功：
W＝Gh
＝106N×60m
=6×107J；
（3）不會。因為水庫中水的重力勢能與水的質(zhì)量和高度有關，雖然大迪克森大壩比葛洲壩壩高，但我們不知道水庫中的水量，所以我們不能簡單地下結(jié)論。
【點評】這道題是一道力學綜合題，需要用到很多公式：密度計算公式、重力計算公式、功計算公式的應用。 物理量通過公式聯(lián)系緊密，邏輯計算性強。 這類問題很典型。 計算時要注意單位的統(tǒng)一。 同時考察了利用機械能的轉(zhuǎn)換來分析實際問題的能力。
