1. 社会进步离不开物理学家的杰出贡献,为了纪念这些伟大的科学家,人们常用他们姓名的一部分作为计量单位。在国际单位制中,功的单位是(填单位名称)。
答案
焦耳
解析
在国际单位制中,功的单位是焦耳。
2. 如图1所示,货架上放着A、B、C、D四个体积相同的实心球,其中A和B为铜球,C和D为铁球(ρ₍铜₎>ρ₍铁₎)。四个球中,重力势能最小的是,做功本领最大的是。(均选填“A”“B”“C”或“D”)

答案
D A
解析
重力势能的大小与质量和高度有关,质量越大,高度越高,重力势能越大。已知四个球体积相同,ρ₍铜₎>ρ₍铁₎,根据$m = \rho V$可知,铜球的质量大于铁球的质量,所以A、B质量大于C、D质量。由图可知,A、B、C、D四个球的高度关系为$h_A>h_B = h_C>h_D$。A球质量大且高度高,所以A球重力势能最大,重力势能最小的是质量相对小且高度最低的D球,而做功本领大小与重力势能大小一致。
3. 如图2所示,跳远运动员在比赛过程中要先助跑,再起跳至最高点,最终落地。当运动员跳至最高点时,他具有的动能(选填“等于”或“不等于”)零;若不考虑空气阻力,运动员在空中运动的过程中,机械能总量(选填“增大”“减小”或“不变”)。

答案
不等于
不变
不变
解析
在最高点时,运动员仍然有水平方向的速度,因此动能不等于零。动能的计算公式为 $ E_k = \frac{1}{2}mv^2 $,只要有速度 $ v $,动能就不为零。若不考虑空气阻力,机械能守恒,因此机械能总量不变。
4. 某同学将地上的一本八年级物理课本捡起放在课桌上,则他对物理课本做的功最接近()
A.0.02 J
B.0.2 J
C.2 J
D.20 J
A.0.02 J
B.0.2 J
C.2 J
D.20 J
答案
C
解析
首先估计物理课本的重力:八年级物理课本的质量约$m = 200g=0.2kg$,根据$G = mg$($g$取$10N/kg$),可得课本重力$G=mg = 0.2kg×10N/kg = 2N$。
课桌高度约$h = 1m$,根据$W = Gh$,该同学对物理课本做的功$W=Gh = 2N×1m = 2J$。
课桌高度约$h = 1m$,根据$W = Gh$,该同学对物理课本做的功$W=Gh = 2N×1m = 2J$。
5. 如图3所示,排球运动中“跳发球”可简化为“①抛球、②腾空、③击球、④落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有()

A.①②
B.②③
C.①③
D.③④
A.①②
B.②③
C.①③
D.③④
答案
C
解析
做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。①抛球过程,运动员对排球施加力,排球在力的方向上移动了距离,运动员对排球做功;②腾空过程,运动员与排球脱离,没有对排球施加力,不做功;③击球过程,运动员对排球施加力,排球在力的方向上移动了距离,运动员对排球做功;④落地过程,运动员与排球没有力的作用,不做功。综上,做功的过程是①③。
6. 某同学投掷的实心球的运动轨迹,如图4所示,O点是实心球刚离开手的位置,A点是实心球运动到最高点的位置,B点是实心球落地前瞬间的位置,不计空气阻力。下列说法正确的是()

A.实心球离开手后能继续前进是由于惯性的作用
B.实心球在最高点A时处于平衡状态
C.实心球从O点运动到B点的过程中,动能先减小后增大
D.实心球在O点的机械能大于在B点的机械能
A.实心球离开手后能继续前进是由于惯性的作用
B.实心球在最高点A时处于平衡状态
C.实心球从O点运动到B点的过程中,动能先减小后增大
D.实心球在O点的机械能大于在B点的机械能
答案
C
解析
A:实心球离开手后能继续前进是由于惯性,但惯性不是力,因此不能说“惯性的作用”,故A错误;
B:实心球在最高点A时,受重力作用,未处于平衡状态,故B错误;
C:实心球从O点运动到A点的过程中,动能转化为重力势能,动能减小;在从A点运动到B点的过程中,重力势能转化为动能,动能增大,因此动能先减小后增大,故C正确;
D:不计空气阻力,实心球在运动过程中机械能守恒,因此实心球在O点的机械能等于在B点的机械能,故D错误。
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