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5. (无锡)在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图11-6所示。下列说法中正确的是()
A.皮球下落过程中动能转化为重力势能
B.皮球落地发生形变的过程中动能转化为弹性势能
C.形成圆斑B时皮球是从更高处下落的
D.形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更小
A.皮球下落过程中动能转化为重力势能
B.皮球落地发生形变的过程中动能转化为弹性势能
C.形成圆斑B时皮球是从更高处下落的
D.形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更小
答案
B
解析
【分析】
首先明确动能、重力势能、弹性势能的转化规律，以及影响它们大小的因素：重力势能与高度和质量有关，动能与速度和质量有关，弹性势能与形变程度有关。皮球下落时，高度降低、速度增大，重力势能转化为动能；落地形变时，速度减小、形变增大，动能转化为弹性势能。圆斑的大小反映皮球落地时的形变程度，形变越大，说明转化的弹性势能越大，进而说明皮球初始的重力势能越大，下落高度越高。接下来逐个分析选项：
1. 分析A选项：判断下落过程中能量转化方向；
2. 分析B选项：判断落地形变过程中的能量转化；
3. 分析C选项：根据圆斑大小判断下落高度；
4. 分析D选项：根据圆斑大小判断形变程度。
【解析】
A. 皮球下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，因此是重力势能转化为动能，A错误。
B. 皮球落地发生形变时，速度减小，动能减小；皮球的弹性形变程度增大，弹性势能增大，所以动能转化为弹性势能，B正确。
C. 圆斑越大，说明皮球落地时形变程度越大，转化的弹性势能越大，即皮球初始的重力势能越大，下落高度越高。由图可知圆斑A比B大，因此形成圆斑A时皮球是从更高处下落的，C错误。
D. 圆斑A的面积更大，说明形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更大，D错误。
【答案】
B
【知识点】
动能与势能的转化；影响势能大小的因素
【点评】
本题考查动能和势能的转化规律，核心是理解圆斑大小与皮球形变程度、初始重力势能的关系，需要熟练掌握影响动能、势能大小的因素，以及能量转化的判断方法。
【难度系数】
0.6
首先明确动能、重力势能、弹性势能的转化规律，以及影响它们大小的因素：重力势能与高度和质量有关，动能与速度和质量有关，弹性势能与形变程度有关。皮球下落时，高度降低、速度增大，重力势能转化为动能；落地形变时，速度减小、形变增大，动能转化为弹性势能。圆斑的大小反映皮球落地时的形变程度，形变越大，说明转化的弹性势能越大，进而说明皮球初始的重力势能越大，下落高度越高。接下来逐个分析选项：
1. 分析A选项：判断下落过程中能量转化方向；
2. 分析B选项：判断落地形变过程中的能量转化；
3. 分析C选项：根据圆斑大小判断下落高度；
4. 分析D选项：根据圆斑大小判断形变程度。
【解析】
A. 皮球下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，因此是重力势能转化为动能，A错误。
B. 皮球落地发生形变时，速度减小，动能减小；皮球的弹性形变程度增大，弹性势能增大，所以动能转化为弹性势能，B正确。
C. 圆斑越大，说明皮球落地时形变程度越大，转化的弹性势能越大，即皮球初始的重力势能越大，下落高度越高。由图可知圆斑A比B大，因此形成圆斑A时皮球是从更高处下落的，C错误。
D. 圆斑A的面积更大，说明形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更大，D错误。
【答案】
B
【知识点】
动能与势能的转化；影响势能大小的因素
【点评】
本题考查动能和势能的转化规律，核心是理解圆斑大小与皮球形变程度、初始重力势能的关系，需要熟练掌握影响动能、势能大小的因素，以及能量转化的判断方法。
【难度系数】
0.6
6. (福建)东南海域水质的改善,给了中华白海豚一个温馨的家。如图11-7所示,下列说法正确的是()
A.海豚跃出海面减速上升过程,动能不变
B.海豚跃起到最高点时,重力势能最大
C.海豚从高处落回海面过程,重力势能不变
D.海豚在海面下加速下潜过程,动能变小
A.海豚跃出海面减速上升过程,动能不变
B.海豚跃起到最高点时,重力势能最大
C.海豚从高处落回海面过程,重力势能不变
D.海豚在海面下加速下潜过程,动能变小
答案
B
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确动能和重力势能的影响因素：动能的大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。接下来逐个分析每个选项：
1. 分析选项A：海豚减速上升过程中，质量不变，速度减小，根据动能的影响因素，动能会减小，所以A错误。
2. 分析选项B：海豚跃起到最高点时，质量不变，此时高度达到最大，根据重力势能的影响因素，重力势能最大，所以B正确。
3. 分析选项C：海豚从高处落回海面过程中，质量不变，高度逐渐降低，重力势能会减小，所以C错误。
4. 分析选项D：海豚在海面下加速下潜过程中，质量不变，速度增大，动能会变大，所以D错误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：海豚跃出海面减速上升时，质量不变，速度减小，由动能的影响因素（质量、速度）可知，动能减小，故A错误。
B选项：海豚跃起到最高点时，质量不变，高度最大，由重力势能的影响因素（质量、高度）可知，重力势能最大，故B正确。
C选项：海豚从高处落回海面时，质量不变，高度降低，重力势能减小，故C错误。
D选项：海豚在海面下加速下潜时，质量不变，速度增大，动能变大，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素
【点评】
本题考查动能和重力势能的变化判断，关键是要准确掌握动能和重力势能的影响因素，结合物体的运动状态分析速度、高度的变化，进而判断能量的变化，属于基础题。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确动能和重力势能的影响因素：动能的大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。接下来逐个分析每个选项：
1. 分析选项A：海豚减速上升过程中，质量不变，速度减小，根据动能的影响因素，动能会减小，所以A错误。
2. 分析选项B：海豚跃起到最高点时，质量不变，此时高度达到最大，根据重力势能的影响因素，重力势能最大，所以B正确。
3. 分析选项C：海豚从高处落回海面过程中，质量不变，高度逐渐降低，重力势能会减小，所以C错误。
4. 分析选项D：海豚在海面下加速下潜过程中，质量不变，速度增大，动能会变大，所以D错误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：海豚跃出海面减速上升时，质量不变，速度减小，由动能的影响因素（质量、速度）可知，动能减小，故A错误。
B选项：海豚跃起到最高点时，质量不变，高度最大，由重力势能的影响因素（质量、高度）可知，重力势能最大，故B正确。
C选项：海豚从高处落回海面时，质量不变，高度降低，重力势能减小，故C错误。
D选项：海豚在海面下加速下潜时，质量不变，速度增大，动能变大，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素
【点评】
本题考查动能和重力势能的变化判断，关键是要准确掌握动能和重力势能的影响因素，结合物体的运动状态分析速度、高度的变化，进而判断能量的变化，属于基础题。
【难度系数】
0.7
7. (盐城)掷实心球是盐城市中考体测项目之一。不计空气阻力,投掷后的实心球在上升过程中()
A.动能变大,重力势能变大
B.动能变小,重力势能变小
C.动能变小,重力势能变大
D.动能变大,重力势能变小
A.动能变大,重力势能变大
B.动能变小,重力势能变小
C.动能变小,重力势能变大
D.动能变大,重力势能变小
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题，首先需明确动能和重力势能的影响因素：动能大小与物体的质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小与物体的质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。
接着分析实心球上升过程的状态：投掷后的实心球在上升过程中，质量保持不变，受重力作用速度逐渐减小，同时高度不断增加。结合影响因素判断：速度减小则动能变小，高度增加则重力势能变大，因此对应选项C正确。
【解析】
1. 明确能量影响因素：
动能：由物体的质量和速度决定，质量越大、速度越大，动能越大；
重力势能：由物体的质量和高度决定，质量越大、高度越高，重力势能越大。
2. 分析实心球上升过程的物理量变化：
实心球在上升过程中，质量不变，受重力作用速度逐渐减小，高度逐渐增加。
3. 推导能量变化：
速度减小→动能变小；高度增加→重力势能变大，因此正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素
【点评】
本题是动能与重力势能变化的基础应用题，结合中考体测的实际场景，考查学生对动能、重力势能影响因素的掌握情况，需要学生能将物理规律与实际运动过程结合分析，属于中考常考的基础题型。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，首先需明确动能和重力势能的影响因素：动能大小与物体的质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小与物体的质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。
接着分析实心球上升过程的状态：投掷后的实心球在上升过程中，质量保持不变，受重力作用速度逐渐减小，同时高度不断增加。结合影响因素判断：速度减小则动能变小，高度增加则重力势能变大，因此对应选项C正确。
【解析】
1. 明确能量影响因素：
动能：由物体的质量和速度决定，质量越大、速度越大，动能越大；
重力势能：由物体的质量和高度决定，质量越大、高度越高，重力势能越大。
2. 分析实心球上升过程的物理量变化：
实心球在上升过程中，质量不变，受重力作用速度逐渐减小，高度逐渐增加。
3. 推导能量变化：
速度减小→动能变小；高度增加→重力势能变大，因此正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素
【点评】
本题是动能与重力势能变化的基础应用题，结合中考体测的实际场景，考查学生对动能、重力势能影响因素的掌握情况，需要学生能将物理规律与实际运动过程结合分析，属于中考常考的基础题型。
【难度系数】
0.8
8. (齐齐哈尔)如图11-8所示,人造地球卫星在绕地球椭圆轨道运行的过程中,当卫星从近地点向远地点运行时,下列说法正确的是()
A.动能增大,势能增大
B.动能减小,势能增大
C.动能增大,势能减小
D.动能减小,势能减小
A.动能增大,势能增大
B.动能减小,势能增大
C.动能增大,势能减小
D.动能减小,势能减小
答案
B
解析
【分析】
要解决这道题，可按以下思路思考：
1. 明确动能和重力势能的影响因素：动能与物体的质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。
2. 分析卫星运动状态：卫星从近地点向远地点运行时，离地球距离变远，高度升高；且运行过程中机械能守恒（忽略空气阻力）。
3. 推导能量变化：高度升高则重力势能增大，结合机械能守恒，势能增大时动能必然减小（动能转化为重力势能），进而判断动能和势能的变化情况。
【解析】
人造地球卫星从近地点向远地点运行时：
1. 卫星质量不变，高度逐渐升高，根据重力势能的影响因素，重力势能随高度升高而增大，因此卫星的重力势能增大。
2. 不计空气阻力时，卫星的机械能守恒（机械能=动能+重力势能），由于重力势能增大，所以动能必然减小，即此过程中动能转化为重力势能。
综上，卫星从近地点向远地点运行时，动能减小，势能增大，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
动能与势能的转化；重力势能影响因素；动能影响因素
【点评】
本题考查动能和势能的转化规律，解题关键是掌握动能、重力势能的影响因素，结合卫星运行时高度和速度的变化，利用机械能守恒分析能量转化，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，可按以下思路思考：
1. 明确动能和重力势能的影响因素：动能与物体的质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与物体的质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。
2. 分析卫星运动状态：卫星从近地点向远地点运行时，离地球距离变远，高度升高；且运行过程中机械能守恒（忽略空气阻力）。
3. 推导能量变化：高度升高则重力势能增大，结合机械能守恒，势能增大时动能必然减小（动能转化为重力势能），进而判断动能和势能的变化情况。
【解析】
人造地球卫星从近地点向远地点运行时：
1. 卫星质量不变，高度逐渐升高，根据重力势能的影响因素，重力势能随高度升高而增大，因此卫星的重力势能增大。
2. 不计空气阻力时，卫星的机械能守恒（机械能=动能+重力势能），由于重力势能增大，所以动能必然减小，即此过程中动能转化为重力势能。
综上，卫星从近地点向远地点运行时，动能减小，势能增大，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
动能与势能的转化；重力势能影响因素；动能影响因素
【点评】
本题考查动能和势能的转化规律，解题关键是掌握动能、重力势能的影响因素，结合卫星运行时高度和速度的变化，利用机械能守恒分析能量转化，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
9. (广安)如图11-9所示是一款用于某校“五四”会演航拍的新型智能无人机。在它竖直向上匀速运动的过程中()
A.动能增大,重力势能增大,机械能增大
B.动能减小,重力势能增大,机械能不变
C.动能不变,重力势能增大,机械能增大
D.动能减小,重力势能增大,机械能减小
A.动能增大,重力势能增大,机械能增大
B.动能减小,重力势能增大,机械能不变
C.动能不变,重力势能增大,机械能增大
D.动能减小,重力势能增大,机械能减小
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题，我们需要先明确动能、重力势能以及机械能的影响因素：
1. 动能的大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；
2. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；
3. 机械能是动能与重力势能的总和。
接下来分析无人机的运动状态：无人机竖直向上匀速运动，说明它的速度不变，质量也不变，同时高度在不断升高。结合各能量的影响因素依次判断动能、重力势能的变化，再推导机械能的变化，最后对比选项得出正确答案。
【解析】
1. 分析动能变化：无人机竖直向上匀速运动，其质量$m$不变，速度$v$不变，根据动能公式$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}$，可知动能保持不变；
2. 分析重力势能变化：无人机竖直向上运动，高度$h$不断增加，质量$m$不变，根据重力势能公式$E_{p}=mgh$，可知重力势能增大；
3. 分析机械能变化：机械能$E = E_{k} + E_{p}$，由于动能不变、重力势能增大，因此机械能增大；
4. 对比选项：只有选项C的描述符合上述分析，故选择C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素；机械能的组成
【点评】
本题考查动能和势能的变化判断，解题的关键是准确掌握动能、重力势能的影响因素，结合物体的运动状态逐一分析能量变化，属于基础型考题，侧重对基础知识的考查。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，我们需要先明确动能、重力势能以及机械能的影响因素：
1. 动能的大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；
2. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；
3. 机械能是动能与重力势能的总和。
接下来分析无人机的运动状态：无人机竖直向上匀速运动，说明它的速度不变，质量也不变，同时高度在不断升高。结合各能量的影响因素依次判断动能、重力势能的变化，再推导机械能的变化，最后对比选项得出正确答案。
【解析】
1. 分析动能变化：无人机竖直向上匀速运动，其质量$m$不变，速度$v$不变，根据动能公式$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}$，可知动能保持不变；
2. 分析重力势能变化：无人机竖直向上运动，高度$h$不断增加，质量$m$不变，根据重力势能公式$E_{p}=mgh$，可知重力势能增大；
3. 分析机械能变化：机械能$E = E_{k} + E_{p}$，由于动能不变、重力势能增大，因此机械能增大；
4. 对比选项：只有选项C的描述符合上述分析，故选择C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素；重力势能的影响因素；机械能的组成
【点评】
本题考查动能和势能的变化判断，解题的关键是准确掌握动能、重力势能的影响因素，结合物体的运动状态逐一分析能量变化，属于基础型考题，侧重对基础知识的考查。
【难度系数】
0.8
10. (自贡)很多同学都玩过荡秋千(如图11-10),下列说法正确的是()
A.秋千荡到最低点时只有动能
B.秋千荡到最高点时有重力势能和动能
C.从最低点荡到最高点的过程中重力势能转化为动能
D.从最高点荡到最低点的过程中动能增大,重力势能减少
A.秋千荡到最低点时只有动能
B.秋千荡到最高点时有重力势能和动能
C.从最低点荡到最高点的过程中重力势能转化为动能
D.从最高点荡到最低点的过程中动能增大,重力势能减少
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确动能和重力势能的影响因素：动能与物体的质量、速度有关，速度为0时动能为0；重力势能与物体的质量、高度有关，高度越高重力势能越大。然后逐个分析选项：
1. 分析A选项：秋千在最低点时速度最大，但仍有相对高度，因此不仅有动能，还有重力势能；
2. 分析B选项：秋千在最高点时速度为0，动能为0，只有重力势能；
3. 分析C选项：从最低点到最高点，速度减小、高度升高，是动能转化为重力势能；
4. 分析D选项：从最高点到最低点，速度增大、高度降低，动能增大，重力势能减少，符合能量转化规律。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：秋千荡到最低点时，速度最大，动能最大，但秋千相对于地面仍有一定高度，因此还具有重力势能，并非只有动能，A错误。
B选项：秋千荡到最高点时，速度为0，动能为0，此时高度最高，只有重力势能，B错误。
C选项：从最低点荡到最高点的过程中，秋千速度减小，动能减小；高度升高，重力势能增大，是动能转化为重力势能，C错误。
D选项：从最高点荡到最低点的过程中，秋千速度逐渐增大，动能增大；高度逐渐降低，重力势能减少，重力势能转化为动能，D正确。
【答案】
D
【知识点】
动能与重力势能的影响因素、动能与重力势能的相互转化
【点评】
本题考查动能和重力势能的概念及转化规律，解题关键是结合秋千运动过程中速度和高度的变化，判断动能和重力势能的变化情况，属于基础题型，注重对能量转化基本规律的考查。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需先明确动能和重力势能的影响因素：动能与物体的质量、速度有关，速度为0时动能为0；重力势能与物体的质量、高度有关，高度越高重力势能越大。然后逐个分析选项：
1. 分析A选项：秋千在最低点时速度最大，但仍有相对高度，因此不仅有动能，还有重力势能；
2. 分析B选项：秋千在最高点时速度为0，动能为0，只有重力势能；
3. 分析C选项：从最低点到最高点，速度减小、高度升高，是动能转化为重力势能；
4. 分析D选项：从最高点到最低点，速度增大、高度降低，动能增大，重力势能减少，符合能量转化规律。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：秋千荡到最低点时，速度最大，动能最大，但秋千相对于地面仍有一定高度，因此还具有重力势能，并非只有动能，A错误。
B选项：秋千荡到最高点时，速度为0，动能为0，此时高度最高，只有重力势能，B错误。
C选项：从最低点荡到最高点的过程中，秋千速度减小，动能减小；高度升高，重力势能增大，是动能转化为重力势能，C错误。
D选项：从最高点荡到最低点的过程中，秋千速度逐渐增大，动能增大；高度逐渐降低，重力势能减少，重力势能转化为动能，D正确。
【答案】
D
【知识点】
动能与重力势能的影响因素、动能与重力势能的相互转化
【点评】
本题考查动能和重力势能的概念及转化规律，解题关键是结合秋千运动过程中速度和高度的变化，判断动能和重力势能的变化情况，属于基础题型，注重对能量转化基本规律的考查。
【难度系数】
0.8
11. (上海)塔吊吊起重物,在竖直方向匀速上升时,若以地面为参照物,则此重物是 (选填“运动”或“静止”)的。若钢丝绳对重物的拉力为$1×10^{4}\ \mathrm{N}$,重物运动的距离为40 m,重物上升的这段时间共花费50 s,则拉力做的功为 J,功率为 W。
答案
运动
$4×10^{5}$
8000
$4×10^{5}$
8000
解析
【分析】
1. 判断重物的运动状态：根据运动和静止的相对性，看重物相对于参照物（地面）的位置是否变化。重物竖直匀速上升，相对于地面位置不断改变，所以是运动的。
2. 计算拉力做的功：重物匀速上升时，拉力与重力平衡，大小相等。利用功的计算公式$W = Fs$，代入拉力和上升距离即可求出功。
3. 计算功率：根据功率公式$P = \frac{W}{t}$，用求出的功除以时间，就能得到功率。
【解析】
1. 运动状态判断：以地面为参照物，重物相对于地面的位置发生了改变，因此重物是运动的。
2. 拉力做功的计算：
已知拉力$F = 1×10^{4}\ \mathrm{N}$，重物上升距离$s = 40\ \mathrm{m}$，根据功的公式$W = Fs$，可得：
$W = 1×10^{4}\ \mathrm{N}×40\ \mathrm{m} = 4×10^{5}\ \mathrm{J}$
3. 功率的计算：
已知做功$W = 4×10^{5}\ \mathrm{J}$，时间$t = 50\ \mathrm{s}$，根据功率公式$P = \frac{W}{t}$，可得：
$P = \frac{4×10^{5}\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{s}} = 8000\ \mathrm{W}$
【答案】
运动；$4×10^{5}$；8000
【知识点】
运动的相对性；功的计算；功率的计算
【点评】
本题是力学基础综合题，涵盖运动状态判断、功和功率的计算，需准确理解运动相对性的概念，熟练掌握功和功率的计算公式，注意匀速运动时力的平衡关系对计算的辅助作用。
【难度系数】
0.8
1. 判断重物的运动状态：根据运动和静止的相对性，看重物相对于参照物（地面）的位置是否变化。重物竖直匀速上升，相对于地面位置不断改变，所以是运动的。
2. 计算拉力做的功：重物匀速上升时，拉力与重力平衡，大小相等。利用功的计算公式$W = Fs$，代入拉力和上升距离即可求出功。
3. 计算功率：根据功率公式$P = \frac{W}{t}$，用求出的功除以时间，就能得到功率。
【解析】
1. 运动状态判断：以地面为参照物，重物相对于地面的位置发生了改变，因此重物是运动的。
2. 拉力做功的计算：
已知拉力$F = 1×10^{4}\ \mathrm{N}$，重物上升距离$s = 40\ \mathrm{m}$，根据功的公式$W = Fs$，可得：
$W = 1×10^{4}\ \mathrm{N}×40\ \mathrm{m} = 4×10^{5}\ \mathrm{J}$
3. 功率的计算：
已知做功$W = 4×10^{5}\ \mathrm{J}$，时间$t = 50\ \mathrm{s}$，根据功率公式$P = \frac{W}{t}$，可得：
$P = \frac{4×10^{5}\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{s}} = 8000\ \mathrm{W}$
【答案】
运动；$4×10^{5}$；8000
【知识点】
运动的相对性；功的计算；功率的计算
【点评】
本题是力学基础综合题，涵盖运动状态判断、功和功率的计算，需准确理解运动相对性的概念，熟练掌握功和功率的计算公式，注意匀速运动时力的平衡关系对计算的辅助作用。
【难度系数】
0.8
