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6. 在“估测上楼的功率”的活动中,小明想知道自己上楼的功率,下列物理量中不需要测量的是 (
A.他的身高
B.他的体重
C.楼层的高度
D.他上楼的时间
A
)A.他的身高
B.他的体重
C.楼层的高度
D.他上楼的时间
答案
6. A
解析
【分析】要解决这道题，需先明确估测上楼功率的原理。功率的计算公式为$P=\frac{W}{t}$，上楼时克服自身重力做功，功的计算公式为$W=Gh$（$G$为重力，$h$为楼层高度），将功代入功率公式可得$P=\frac{Gh}{t}$。由此可知，计算功率需要测量的物理量是人的体重（对应重力$G$）、楼层的高度$h$、上楼的时间$t$，不需要测量自身的身高。
【解析】估测上楼功率的原理是$P=\frac{W}{t}$，上楼过程中克服重力做的功$W=Gh$，因此功率表达式为$P=\frac{Gh}{t}$。式中$G$是人的体重（重力），$h$是楼层的高度，$t$是上楼的时间，所以需要测量的物理量是体重、楼层高度、上楼时间，不需要测量身高。
【答案】A
【知识点】功率的计算、功的计算
【点评】本题考查估测上楼功率所需测量的物理量，核心是掌握功率和功的计算公式，明确各物理量的含义，属于基础概念应用类题目。
【难度系数】0.7
【解析】估测上楼功率的原理是$P=\frac{W}{t}$，上楼过程中克服重力做的功$W=Gh$，因此功率表达式为$P=\frac{Gh}{t}$。式中$G$是人的体重（重力），$h$是楼层的高度，$t$是上楼的时间，所以需要测量的物理量是体重、楼层高度、上楼时间，不需要测量身高。
【答案】A
【知识点】功率的计算、功的计算
【点评】本题考查估测上楼功率所需测量的物理量，核心是掌握功率和功的计算公式，明确各物理量的含义，属于基础概念应用类题目。
【难度系数】0.7
7. 小敏同学和她所骑的轻便自行车总重约为 600 N，上学路上她骑车在 20 s 内匀速通过了一段长 100 m 的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的$\frac{1}{20}$，则通过该段公路时，小敏同学蹬车的功率约为 （
A.150 W
B.300 W
C.1 500 W
D.3 000 W
A
）A.150 W
B.300 W
C.1 500 W
D.3 000 W
答案
7. A
解析
【分析】
要解决这道题，需按以下思路思考：1. 自行车匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等；2. 先根据总重力算出阻力大小；3. 利用功的公式计算牵引力做的功；4. 再根据功率公式计算蹬车的功率，最后对应选项得出答案。
【解析】
解：① 计算自行车受到的阻力：
已知总重力$ G = 600\ \mathrm{N} $，阻力$ f = \frac{1}{20}G = \frac{1}{20} × 600\ \mathrm{N} = 30\ \mathrm{N} $；
② 确定牵引力大小：
因为自行车匀速行驶，处于平衡状态，所以牵引力$ F = f = 30\ \mathrm{N} $；
③ 计算牵引力做的功：
功$ W = Fs = 30\ \mathrm{N} × 100\ \mathrm{m} = 3000\ \mathrm{J} $；
④ 计算蹬车的功率：
功率$ P = \frac{W}{t} = \frac{3000\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}} = 150\ \mathrm{W} $；
因此答案选A。
【答案】
A
【知识点】
功率计算、二力平衡、功的计算
【点评】
本题结合匀速运动的受力特点和功、功率的公式进行计算，属于初中物理力学的基础题型，只要掌握相关公式和平衡条件即可顺利解答。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需按以下思路思考：1. 自行车匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等；2. 先根据总重力算出阻力大小；3. 利用功的公式计算牵引力做的功；4. 再根据功率公式计算蹬车的功率，最后对应选项得出答案。
【解析】
解：① 计算自行车受到的阻力：
已知总重力$ G = 600\ \mathrm{N} $，阻力$ f = \frac{1}{20}G = \frac{1}{20} × 600\ \mathrm{N} = 30\ \mathrm{N} $；
② 确定牵引力大小：
因为自行车匀速行驶，处于平衡状态，所以牵引力$ F = f = 30\ \mathrm{N} $；
③ 计算牵引力做的功：
功$ W = Fs = 30\ \mathrm{N} × 100\ \mathrm{m} = 3000\ \mathrm{J} $；
④ 计算蹬车的功率：
功率$ P = \frac{W}{t} = \frac{3000\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}} = 150\ \mathrm{W} $；
因此答案选A。
【答案】
A
【知识点】
功率计算、二力平衡、功的计算
【点评】
本题结合匀速运动的受力特点和功、功率的公式进行计算，属于初中物理力学的基础题型，只要掌握相关公式和平衡条件即可顺利解答。
【难度系数】
0.6
8. 射箭运动员沿水平方向射出箭,这时发生的能量转化是 (
A.动能转化为弹性势能
B.弹性势能转化为动能和重力势能
C.弹性势能转化为动能
D.重力势能转化为弹性势能和动能
C
)A.动能转化为弹性势能
B.弹性势能转化为动能和重力势能
C.弹性势能转化为动能
D.重力势能转化为弹性势能和动能
答案
8. C
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确射箭过程中各能量的变化：射箭时，弓发生弹性形变储存弹性势能；箭被射出时，弓的弹性形变恢复，弹性势能减少；箭由静止变为运动，速度增大，动能增加；由于是水平射出箭，箭的高度不变，重力势能不变。因此可判断能量转化的方向。
【解析】
射箭运动员沿水平方向射箭时，弓的弹性形变逐渐恢复，弹性势能减小；箭的速度逐渐增大，动能增加；箭的高度未发生变化，重力势能不变。所以该过程的能量转化是弹性势能转化为动能，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
能量转化、弹性势能与动能的转化
【点评】
本题考查基础的能量转化知识，结合射箭过程中各能量的变化分析即可，属于常见的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确射箭过程中各能量的变化：射箭时，弓发生弹性形变储存弹性势能；箭被射出时，弓的弹性形变恢复，弹性势能减少；箭由静止变为运动，速度增大，动能增加；由于是水平射出箭，箭的高度不变，重力势能不变。因此可判断能量转化的方向。
【解析】
射箭运动员沿水平方向射箭时，弓的弹性形变逐渐恢复，弹性势能减小；箭的速度逐渐增大，动能增加；箭的高度未发生变化，重力势能不变。所以该过程的能量转化是弹性势能转化为动能，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
能量转化、弹性势能与动能的转化
【点评】
本题考查基础的能量转化知识，结合射箭过程中各能量的变化分析即可，属于常见的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7
9. 掷实心球是某市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中运动的轨迹如图所示，球最终停在水平地面e处（不计空气阻力）。则实心球（
A.在a处重力势能最小
B.在b处动能为零
C.在a、b、c三处机械能相等
D.在d处动能为零
C
）A.在a处重力势能最小
B.在b处动能为零
C.在a、b、c三处机械能相等
D.在d处动能为零
答案
9. C
解析
【分析】
要解决这道题，需明确：不计空气阻力时，实心球的机械能守恒；重力势能由质量和高度决定，动能由质量和速度决定。逐一分析选项：
1. 重力势能与高度相关，实心球在d、e处高度最低，重力势能最小，故A错误；
2. b处是轨迹最高点，竖直速度为0，但水平方向仍有速度，动能不为零，故B错误；
3. 不计空气阻力，实心球运动中只有动能和重力势能转化，机械能守恒，因此a、b、c三处机械能相等，故C正确；
4. d处实心球仍在运动，速度不为零，动能不为零，故D错误。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：重力势能与质量、高度有关，质量不变时高度越低重力势能越小。实心球在d、e处高度低于a处，重力势能最小的是d、e处，A错误。
选项B：b处是轨迹最高点，竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，动能与速度有关，因此b处动能不为零，B错误。
选项C：不计空气阻力，实心球运动过程中只有动能和重力势能的相互转化，机械能守恒，所以a、b、c三处机械能相等，C正确。
选项D：d处实心球仍在向前运动，速度不为零，动能不为零，直到e处静止时动能才为零，D错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒、动能、重力势能
【点评】
本题结合掷实心球的实际场景，考查机械能守恒、动能与重力势能的影响因素，需注意最高点处物体仍有水平速度，不计空气阻力时机械能守恒，是中考常见的基础题型。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确：不计空气阻力时，实心球的机械能守恒；重力势能由质量和高度决定，动能由质量和速度决定。逐一分析选项：
1. 重力势能与高度相关，实心球在d、e处高度最低，重力势能最小，故A错误；
2. b处是轨迹最高点，竖直速度为0，但水平方向仍有速度，动能不为零，故B错误；
3. 不计空气阻力，实心球运动中只有动能和重力势能转化，机械能守恒，因此a、b、c三处机械能相等，故C正确；
4. d处实心球仍在运动，速度不为零，动能不为零，故D错误。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：重力势能与质量、高度有关，质量不变时高度越低重力势能越小。实心球在d、e处高度低于a处，重力势能最小的是d、e处，A错误。
选项B：b处是轨迹最高点，竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，动能与速度有关，因此b处动能不为零，B错误。
选项C：不计空气阻力，实心球运动过程中只有动能和重力势能的相互转化，机械能守恒，所以a、b、c三处机械能相等，C正确。
选项D：d处实心球仍在向前运动，速度不为零，动能不为零，直到e处静止时动能才为零，D错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒、动能、重力势能
【点评】
本题结合掷实心球的实际场景，考查机械能守恒、动能与重力势能的影响因素，需注意最高点处物体仍有水平速度，不计空气阻力时机械能守恒，是中考常见的基础题型。
【难度系数】
0.6
10. [2024·长沙]2024年5月3日，“长征五号遥八”运载火箭搭载“嫦娥六号”探测器成功发射，开启了人类月背取样的旅程。“嫦娥六号”加速升空的过程中（
A.重力势能和动能都增大
B.重力势能和动能都减小
C.重力势能减小，动能增大
D.重力势能增大，动能减小
A
）A.重力势能和动能都增大
B.重力势能和动能都减小
C.重力势能减小，动能增大
D.重力势能增大，动能减小
答案
10. A
解析
【分析】要判断“嫦娥六号”加速升空过程中动能和重力势能的变化，需先明确动能、重力势能的影响因素：动能由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定。解题时，先确定过程中质量不变，再结合“加速”判断速度变化，结合“升空”判断高度变化，进而分析动能和重力势能的变化情况。
【解析】动能的大小与物体的质量和速度有关，公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，“嫦娥六号”加速升空时，质量$m$不变，速度$v$增大，因此动能增大；重力势能的大小与物体的质量和高度有关，公式为$E_p=mgh$，“嫦娥六号”升空时，质量$m$不变，高度$h$升高，因此重力势能增大。综上，重力势能和动能都增大，对应选项A。
【答案】A
【知识点】动能影响因素、重力势能影响因素
【点评】本题考查动能与重力势能的影响因素，属于初中物理基础概念题，侧重对基本知识点的应用，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】动能的大小与物体的质量和速度有关，公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，“嫦娥六号”加速升空时，质量$m$不变，速度$v$增大，因此动能增大；重力势能的大小与物体的质量和高度有关，公式为$E_p=mgh$，“嫦娥六号”升空时，质量$m$不变，高度$h$升高，因此重力势能增大。综上，重力势能和动能都增大，对应选项A。
【答案】A
【知识点】动能影响因素、重力势能影响因素
【点评】本题考查动能与重力势能的影响因素，属于初中物理基础概念题，侧重对基本知识点的应用，难度较低。
【难度系数】0.8
11. 如图所示是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。该实验通过观察
木块在水平方向被推动的距离
来判断小球动能的大小。让同一小球从斜面的不同高度处由静止滚下，然后推动木块做功，是为了探究动能的大小与速度
的关系；换用质量不同的小球，使它们从斜面的同一高度处由静止滚下，推动木块做功，是为了探究动能的大小与质量
的关系。答案
11. 木块在水平方向被推动的距离 速度 质量
解析
【分析】
本题是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验题，需结合转换法和控制变量法分析。首先，动能的大小无法直接观察，所以通过转换法，用木块被推动的距离来反映小球动能大小；其次，实验中控制变量，同一小球质量相同，改变滚下高度来改变速度，探究动能与速度的关系；不同质量的小球从同一高度滚下保证速度相同，探究动能与质量的关系。
【解析】
1. 实验中，小球动能越大，对木块做功越多，木块被推动的距离越远，因此通过观察木块在水平方向被推动的距离来判断小球动能的大小；
2. 同一小球质量相同，从斜面不同高度由静止滚下，到达水平面时的速度不同，控制质量不变，改变速度，目的是探究动能的大小与速度的关系；
3. 质量不同的小球从斜面同一高度由静止滚下，到达水平面时的速度相同，控制速度不变，改变质量，目的是探究动能的大小与质量的关系。
【答案】
木块在水平方向被推动的距离 速度 质量
【知识点】
动能的影响因素、转换法、控制变量法
【点评】
本题考查探究动能影响因素的实验，核心是转换法和控制变量法的应用，属于初中物理基础实验题，需掌握实验设计的思路。
【难度系数】
0.6
本题是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验题，需结合转换法和控制变量法分析。首先，动能的大小无法直接观察，所以通过转换法，用木块被推动的距离来反映小球动能大小；其次，实验中控制变量，同一小球质量相同，改变滚下高度来改变速度，探究动能与速度的关系；不同质量的小球从同一高度滚下保证速度相同，探究动能与质量的关系。
【解析】
1. 实验中，小球动能越大，对木块做功越多，木块被推动的距离越远，因此通过观察木块在水平方向被推动的距离来判断小球动能的大小；
2. 同一小球质量相同，从斜面不同高度由静止滚下，到达水平面时的速度不同，控制质量不变，改变速度，目的是探究动能的大小与速度的关系；
3. 质量不同的小球从斜面同一高度由静止滚下，到达水平面时的速度相同，控制速度不变，改变质量，目的是探究动能的大小与质量的关系。
【答案】
木块在水平方向被推动的距离 速度 质量
【知识点】
动能的影响因素、转换法、控制变量法
【点评】
本题考查探究动能影响因素的实验，核心是转换法和控制变量法的应用，属于初中物理基础实验题，需掌握实验设计的思路。
【难度系数】
0.6
