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10. (2024,上海)一辆小车沿斜坡向上运动时,它的$s-t$图像如图11-3-5所示。它在30 s内通过的路程为
90
m,在此过程,小车的动能不变
(选填“变大”“不变”或“变小”)。若小车突然急刹车,则它的惯性不变
(选填“变大”“不变”或“变小”)。答案
10. 90 不变 不变 【解析】由题图可知,小车在30 s内通过的路程为90 m;小车的$s-t$图像是一条过原点的倾斜直线,小车做匀速直线运动,小车在运动过程中,质量和速度都不变,因此动能不变。惯性只与物体的质量有关,若小车突然急刹车,小车的质量不变,则它的惯性不变。
解析
【分析】
首先观察$s-t$图像，找到横坐标30s对应的纵坐标路程值；接着根据$s-t$图像的形状判断小车的运动状态，结合动能的影响因素（质量和速度）分析动能变化；最后根据惯性的影响因素（仅与质量有关）判断急刹车时惯性的变化。
1. 读取图像：横坐标为时间，纵坐标为路程，30s对应的路程可直接从图中读出；
2. 判断运动状态：$s-t$图像为过原点的倾斜直线，说明小车做匀速直线运动，速度不变，质量也不变，所以动能不变；
3. 惯性分析：惯性只与物体的质量有关，急刹车时小车质量不变，惯性不变。
【解析】
1. 由题图可知，当时间为30s时，对应的路程为90m，即小车在30s内通过的路程为90m；
2. 小车的$s-t$图像是一条过原点的倾斜直线，说明小车做匀速直线运动，小车的质量和速度都保持不变，根据动能的影响因素（动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大），可知小车的动能不变；
3. 惯性是物体的固有属性，其大小只与物体的质量有关，小车急刹车时，质量不变，因此它的惯性不变。
【答案】
90；不变；不变
【知识点】
$s-t$图像的应用；动能的影响因素；惯性的影响因素
【点评】
本题结合$s-t$图像考查了动能和惯性的相关知识，属于基础题，需要熟练掌握$s-t$图像的意义、动能和惯性的影响因素，理解物理概念与图像的结合是解题关键。
【难度系数】
0.8
首先观察$s-t$图像，找到横坐标30s对应的纵坐标路程值；接着根据$s-t$图像的形状判断小车的运动状态，结合动能的影响因素（质量和速度）分析动能变化；最后根据惯性的影响因素（仅与质量有关）判断急刹车时惯性的变化。
1. 读取图像：横坐标为时间，纵坐标为路程，30s对应的路程可直接从图中读出；
2. 判断运动状态：$s-t$图像为过原点的倾斜直线，说明小车做匀速直线运动，速度不变，质量也不变，所以动能不变；
3. 惯性分析：惯性只与物体的质量有关，急刹车时小车质量不变，惯性不变。
【解析】
1. 由题图可知，当时间为30s时，对应的路程为90m，即小车在30s内通过的路程为90m；
2. 小车的$s-t$图像是一条过原点的倾斜直线，说明小车做匀速直线运动，小车的质量和速度都保持不变，根据动能的影响因素（动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大），可知小车的动能不变；
3. 惯性是物体的固有属性，其大小只与物体的质量有关，小车急刹车时，质量不变，因此它的惯性不变。
【答案】
90；不变；不变
【知识点】
$s-t$图像的应用；动能的影响因素；惯性的影响因素
【点评】
本题结合$s-t$图像考查了动能和惯性的相关知识，属于基础题，需要熟练掌握$s-t$图像的意义、动能和惯性的影响因素，理解物理概念与图像的结合是解题关键。
【难度系数】
0.8
11. 大型运输车因“多拉快跑”而造成的交通事故时有发生,引起交通管理部门的高度重视。兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,并且提出两个猜想。
猜想一:汽车动能的大小可能跟它的质量有关；
猜想二:汽车动能的大小可能跟它的行驶速度有关。
为了验证猜想,他们设计了图11-3-6所示的实验。用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的木块,将木块撞出一段距离,得到实验数据如下表。
(1)分析表中1、2、3的实验数据,可得出的结论是
(2)研究“快跑”带来的危害时,需选择表中
(3)进一步对上表数据进行分析可知:运输车“多拉”20%与“快跑”20%两者相比,潜在危害较大的是
猜想一:汽车动能的大小可能跟它的质量有关；
猜想二:汽车动能的大小可能跟它的行驶速度有关。
为了验证猜想,他们设计了图11-3-6所示的实验。用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的木块,将木块撞出一段距离,得到实验数据如下表。
(1)分析表中1、2、3的实验数据,可得出的结论是
速度相同时,物体质量越大,动能就越大
；(2)研究“快跑”带来的危害时,需选择表中
1、4、5
(填实验序号)三组数据进行分析；(3)进一步对上表数据进行分析可知:运输车“多拉”20%与“快跑”20%两者相比,潜在危害较大的是
快跑
(选填“多拉”或“快跑”)。答案
11. (1)速度相同时,物体质量越大,动能就越大
(2)1、4、5 (3)快跑 【解析】(1)分析表中1、2、3的实验数据,控制金属球滚到水平面时的速度相同,使金属球的质量逐渐变大,金属球撞击的木块滑动的距离越来越远,所以可以得出的结论是速度相同时,物体的质量越大,动能就越大。(2)探究动能大小与速度的关系,需要控制物体的质量相同,改变物体运动的速度,表中1、4、5三组数据符合条件。(3)对数据进行分析,质量和速度两个因素相比,速度对动能的影响更大,所以潜在危害较大的是“快跑”。
(2)1、4、5 (3)快跑 【解析】(1)分析表中1、2、3的实验数据,控制金属球滚到水平面时的速度相同,使金属球的质量逐渐变大,金属球撞击的木块滑动的距离越来越远,所以可以得出的结论是速度相同时,物体的质量越大,动能就越大。(2)探究动能大小与速度的关系,需要控制物体的质量相同,改变物体运动的速度,表中1、4、5三组数据符合条件。(3)对数据进行分析,质量和速度两个因素相比,速度对动能的影响更大,所以潜在危害较大的是“快跑”。
解析
【分析】
这道题是探究动能大小的影响因素，实验采用转换法（通过木块被撞出的距离反映金属球动能大小）和控制变量法。
对于第(1)问，分析1、2、3组数据，金属球从同一高度滚下，到达水平面时速度相同，质量逐渐增大，木块被撞出的距离越来越远，说明动能随质量增大而增大，需从控制速度不变、改变质量的角度推导结论。
第(2)问，“快跑”对应探究动能与速度的关系，根据控制变量法，要控制质量相同、改变速度，因此需找质量相同、下落高度不同（速度不同）的实验组。
第(3)问，结合动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$分析，质量增加20%时动能变为原来的1.2倍，速度增加20%时动能变为原来的1.44倍，速度对动能的影响更大，因此“快跑”潜在危害更大。
【解析】
(1) 分析表中1、2、3的实验数据，金属球从同一高度由静止滚下，到达水平面时的速度相同，金属球的质量逐渐增大，木块被撞出的距离越来越远，说明动能越大，因此得出结论：速度相同时，物体质量越大，动能就越大。
(2) 研究“快跑”带来的危害，即探究动能大小与速度的关系，需控制物体质量相同，改变运动速度。表中1、4、5三组数据中金属球质量相同，从不同高度滚下（到达水平面时速度不同），符合实验要求。
(3) 根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，当质量增加20%时，动能变为原来的$1+20\%=1.2$倍；当速度增加20%时，动能变为原来的$(1+20\%)^2=1.44$倍，可见速度对动能的影响更大，因此“快跑”的潜在危害较大。
【答案】
(1) 速度相同时,物体质量越大,动能就越大
(2) 1、4、5
(3) 快跑
【知识点】
动能的影响因素、控制变量法、转换法
【点评】
本题通过模拟实验探究动能的影响因素，巧妙运用控制变量法和转换法将抽象的动能大小直观化，同时结合实际问题考查动能公式的应用，让学生理解物理知识在交通安全中的实际意义，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.7
这道题是探究动能大小的影响因素，实验采用转换法（通过木块被撞出的距离反映金属球动能大小）和控制变量法。
对于第(1)问，分析1、2、3组数据，金属球从同一高度滚下，到达水平面时速度相同，质量逐渐增大，木块被撞出的距离越来越远，说明动能随质量增大而增大，需从控制速度不变、改变质量的角度推导结论。
第(2)问，“快跑”对应探究动能与速度的关系，根据控制变量法，要控制质量相同、改变速度，因此需找质量相同、下落高度不同（速度不同）的实验组。
第(3)问，结合动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$分析，质量增加20%时动能变为原来的1.2倍，速度增加20%时动能变为原来的1.44倍，速度对动能的影响更大，因此“快跑”潜在危害更大。
【解析】
(1) 分析表中1、2、3的实验数据，金属球从同一高度由静止滚下，到达水平面时的速度相同，金属球的质量逐渐增大，木块被撞出的距离越来越远，说明动能越大，因此得出结论：速度相同时，物体质量越大，动能就越大。
(2) 研究“快跑”带来的危害，即探究动能大小与速度的关系，需控制物体质量相同，改变运动速度。表中1、4、5三组数据中金属球质量相同，从不同高度滚下（到达水平面时速度不同），符合实验要求。
(3) 根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，当质量增加20%时，动能变为原来的$1+20\%=1.2$倍；当速度增加20%时，动能变为原来的$(1+20\%)^2=1.44$倍，可见速度对动能的影响更大，因此“快跑”的潜在危害较大。
【答案】
(1) 速度相同时,物体质量越大,动能就越大
(2) 1、4、5
(3) 快跑
【知识点】
动能的影响因素、控制变量法、转换法
【点评】
本题通过模拟实验探究动能的影响因素，巧妙运用控制变量法和转换法将抽象的动能大小直观化，同时结合实际问题考查动能公式的应用，让学生理解物理知识在交通安全中的实际意义，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
【难度系数】
0.7
1. (2025,成都)嫦娥六号月球探测器经近月制动减速进入环月轨道,于2024年6月2日成功着陆月球背面,实现人类首次在月球背面采样。下列说法正确的是(
A.探测器减速过程中动能减小
B.探测器着陆月球后惯性消失
C.月球上的探测器相对地球静止
D.月壤样品带回地球后质量变大
A
)。A.探测器减速过程中动能减小
B.探测器着陆月球后惯性消失
C.月球上的探测器相对地球静止
D.月壤样品带回地球后质量变大
答案
1. A 【解析】探测器减速时,质量不变,速度减小,故动能减小;惯性是物体固有的一种属性,探测器无论是否着陆,惯性不会消失;探测器随月球运动,相对地球位置发生变化,是运动的;质量是物体属性,不随位置改变,月壤样品带回地球后,质量不变。故选项A正确。
解析
【分析】
这道题是结合航天情境的力学基础选择题，解题时需逐个结合对应物理概念分析选项：
1. 分析选项A：动能的大小由质量和速度决定，探测器减速时质量不变、速度减小，根据动能的变化规律可判断动能变化；
2. 分析选项B：惯性是物体的固有属性，只要物体有质量就具有惯性，与物体的运动状态无关；
3. 分析选项C：判断物体相对运动状态需看参照物，探测器随月球绕地球运动，相对地球位置持续变化，据此判断运动状态；
4. 分析选项D：质量是物体的固有属性，不随物体的位置改变而变化，据此判断月壤样品质量的变化。通过逐一分析就能确定正确选项。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：动能的大小与物体的质量和速度有关，表达式为$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}$。探测器减速过程中，质量不变，速度减小，因此动能减小，该选项正确。
选项B：惯性是物体固有的属性，一切物体在任何情况下都具有惯性，探测器着陆月球后仍然有质量，所以惯性不会消失，该选项错误。
选项C：判断物体的运动状态需选定参照物，探测器随月球绕地球运动，相对地球的位置不断发生变化，因此探测器相对地球是运动的，该选项错误。
选项D：质量是物体本身的一种属性，不随物体的位置改变而改变，月壤样品带回地球后，位置发生变化但质量不变，该选项错误。
综上，正确答案是A。
【答案】
A
【知识点】
动能的影响因素；惯性的概念；质量的属性
【点评】
本题以嫦娥六号探测器为背景，考查力学基础概念，要求学生将物理知识与实际航天场景结合，准确理解动能、惯性、质量的本质以及运动的相对性，注重对基础知识的掌握与应用。
【难度系数】
0.7
这道题是结合航天情境的力学基础选择题，解题时需逐个结合对应物理概念分析选项：
1. 分析选项A：动能的大小由质量和速度决定，探测器减速时质量不变、速度减小，根据动能的变化规律可判断动能变化；
2. 分析选项B：惯性是物体的固有属性，只要物体有质量就具有惯性，与物体的运动状态无关；
3. 分析选项C：判断物体相对运动状态需看参照物，探测器随月球绕地球运动，相对地球位置持续变化，据此判断运动状态；
4. 分析选项D：质量是物体的固有属性，不随物体的位置改变而变化，据此判断月壤样品质量的变化。通过逐一分析就能确定正确选项。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：动能的大小与物体的质量和速度有关，表达式为$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}$。探测器减速过程中，质量不变，速度减小，因此动能减小，该选项正确。
选项B：惯性是物体固有的属性，一切物体在任何情况下都具有惯性，探测器着陆月球后仍然有质量，所以惯性不会消失，该选项错误。
选项C：判断物体的运动状态需选定参照物，探测器随月球绕地球运动，相对地球的位置不断发生变化，因此探测器相对地球是运动的，该选项错误。
选项D：质量是物体本身的一种属性，不随物体的位置改变而改变，月壤样品带回地球后，位置发生变化但质量不变，该选项错误。
综上，正确答案是A。
【答案】
A
【知识点】
动能的影响因素；惯性的概念；质量的属性
【点评】
本题以嫦娥六号探测器为背景，考查力学基础概念，要求学生将物理知识与实际航天场景结合，准确理解动能、惯性、质量的本质以及运动的相对性，注重对基础知识的掌握与应用。
【难度系数】
0.7
2. (2024,齐齐哈尔)抛实心球是初中学生体育测试的项目之一。小刚在测试时将实心球抛出后,实心球运动的轨迹如图11-3-7所示。下列说法正确的是(
A.以运动中的实心球为参照物,地面是运动的
B.实心球在运动的过程中,运动状态保持不变
C.实心球运动到最高点时,受到平衡力的作用
D.实心球在下降的过程中,重力势能是增大的
A
)。A.以运动中的实心球为参照物,地面是运动的
B.实心球在运动的过程中,运动状态保持不变
C.实心球运动到最高点时,受到平衡力的作用
D.实心球在下降的过程中,重力势能是增大的
答案
2. A 【解析】以运动中的实心球为参照物,地面与实心球之间的位置不断发生变化,所以地面是运动的,选项A正确;实心球在运动过程中,速度的大小和方向都在改变,所以运动状态是变化的,选项B错误;实心球运动到最高点时,受空气阻力和重力作用,这两个力大小不相等,受力不平衡,选项C错误;实心球在下降的过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小,选项D错误。
解析
【分析】
我们可以逐个分析选项，结合对应的物理知识判断对错：
1. 对于选项A，判断物体运动或静止需看被研究物体与参照物的位置变化，运动的实心球与地面位置不断改变，以此可判断地面的运动状态；
2. 对于选项B，运动状态的改变包括速度大小或方向的改变，实心球做曲线运动，速度方向持续变化，据此判断运动状态是否改变；
3. 对于选项C，平衡力作用下物体处于静止或匀速直线运动状态，实心球在最高点时运动状态仍在变化，据此判断受力是否平衡；
4. 对于选项D，重力势能与物体质量和高度有关，实心球下降时高度减小，结合该规律判断重力势能的变化。
【解析】
选项A：以运动中的实心球为参照物，地面与实心球之间的位置不断发生变化，所以地面是运动的，该选项正确；
选项B：实心球在运动过程中，速度的大小和方向都在改变，运动状态的改变包括速度大小或方向的改变，所以实心球的运动状态是变化的，该选项错误；
选项C：实心球运动到最高点时，受空气阻力和重力作用，这两个力大小不相等，且实心球此时运动状态仍在改变，因此受力不平衡，该选项错误；
选项D：实心球在下降的过程中，质量不变，高度减小，根据重力势能的影响因素（质量越大、高度越高，重力势能越大），可知其重力势能减小，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
参照物及其选择、运动状态的判断、重力势能的影响因素
【点评】
本题综合考查了力学中的多个基础知识点，需要学生准确理解参照物、运动状态、平衡力、重力势能的相关概念，并能结合实心球的实际运动场景进行分析，注重对基础知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.8
我们可以逐个分析选项，结合对应的物理知识判断对错：
1. 对于选项A，判断物体运动或静止需看被研究物体与参照物的位置变化，运动的实心球与地面位置不断改变，以此可判断地面的运动状态；
2. 对于选项B，运动状态的改变包括速度大小或方向的改变，实心球做曲线运动，速度方向持续变化，据此判断运动状态是否改变；
3. 对于选项C，平衡力作用下物体处于静止或匀速直线运动状态，实心球在最高点时运动状态仍在变化，据此判断受力是否平衡；
4. 对于选项D，重力势能与物体质量和高度有关，实心球下降时高度减小，结合该规律判断重力势能的变化。
【解析】
选项A：以运动中的实心球为参照物，地面与实心球之间的位置不断发生变化，所以地面是运动的，该选项正确；
选项B：实心球在运动过程中，速度的大小和方向都在改变，运动状态的改变包括速度大小或方向的改变，所以实心球的运动状态是变化的，该选项错误；
选项C：实心球运动到最高点时，受空气阻力和重力作用，这两个力大小不相等，且实心球此时运动状态仍在改变，因此受力不平衡，该选项错误；
选项D：实心球在下降的过程中，质量不变，高度减小，根据重力势能的影响因素（质量越大、高度越高，重力势能越大），可知其重力势能减小，该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
参照物及其选择、运动状态的判断、重力势能的影响因素
【点评】
本题综合考查了力学中的多个基础知识点，需要学生准确理解参照物、运动状态、平衡力、重力势能的相关概念，并能结合实心球的实际运动场景进行分析，注重对基础知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.8
