6.[工程实践]溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具,人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行,利用木片等与溜索之间的摩擦减速,如图所示。某村寨的特色旅游项目,需修建两条溜索方便游人从村寨(甲)前往茶园(乙)并返回。已知甲、乙海拔相差约30 m、相距约150 m,峡谷深约800 m。最合理的溜索设计方案是 (
峡谷
甲
乙
水
A
峡谷
甲
乙
水

峡谷
甲
乙
水
B
峡谷
甲
乙
水
C
峡谷
甲
乙
水
D
C
)峡谷
甲
乙
水
A
峡谷
甲
乙
水
峡谷
甲
乙
水
B
峡谷
甲
乙
水
C
峡谷
甲
乙
水
D
答案
6.C
解析
【分析】要选出最合理的溜索设计,需结合题目核心要求:一是修建两条溜索以满足往返需求;二是溜索需保证滑行顺畅、无安全隐患,且不接触谷底的水。先排除不符合“两条溜索”要求的选项,再分析剩余选项的合理性。
【解析】1. 题目明确要求修建两条溜索方便往返,选项A、B仅设计了一条溜索,无法满足往返需求,直接排除;2. 选项D的两条溜索交叉,滑行时会相互干扰,存在碰撞的安全隐患,不符合要求;3. 选项C的两条溜索分别连接甲、乙两地,坡度合适,不会交叉,也不会接触谷底的水,既能满足从甲到乙的滑行,也能满足从乙到甲的返回需求,是最合理的设计。
【答案】C
【知识点】工程设计合理性、简单机械应用
【点评】本题结合实际工程实践,考查学生将物理相关的工程设计逻辑应用于实际问题的分析能力,需结合溜索的功能需求判断方案合理性,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 题目明确要求修建两条溜索方便往返,选项A、B仅设计了一条溜索,无法满足往返需求,直接排除;2. 选项D的两条溜索交叉,滑行时会相互干扰,存在碰撞的安全隐患,不符合要求;3. 选项C的两条溜索分别连接甲、乙两地,坡度合适,不会交叉,也不会接触谷底的水,既能满足从甲到乙的滑行,也能满足从乙到甲的返回需求,是最合理的设计。
【答案】C
【知识点】工程设计合理性、简单机械应用
【点评】本题结合实际工程实践,考查学生将物理相关的工程设计逻辑应用于实际问题的分析能力,需结合溜索的功能需求判断方案合理性,难度适中。
【难度系数】0.5
7.某运动员在巴黎奥运会上为我国赢得了首枚奥运网球单打项目金牌。某次发球,她在a点将球击出,击球后网球运动的频闪照片如图所示,球触地弹起后运动的最高点为c,触地过程中有一部分机械能被消耗了,b点与c点等高,则(

A.网球在a点的动能为零
B.网球在b点的机械能等于在c点的机械能
C.网球在b点的动能大于在c点的动能
D.网球由a点运动到c点,减小的重力势能全部转化为动能
C
)A.网球在a点的动能为零
B.网球在b点的机械能等于在c点的机械能
C.网球在b点的动能大于在c点的动能
D.网球由a点运动到c点,减小的重力势能全部转化为动能
答案
7.C
解析
【分析】
要解决这道题,需明确:机械能是动能与势能的总和,动能大小与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关;题目明确网球触地过程有一部分机械能被消耗,说明运动中机械能不守恒。结合各点的位置和运动过程,逐一分析选项即可。
【解析】
解:逐一分析各选项:
选项A:a点是网球的击球点,击球后网球才开始运动,说明a点时网球已有速度,动能不为零,A错误;
选项B:网球触地过程中会消耗部分机械能,b点在触地前,c点是弹起后的最高点,因此b点的机械能大于c点的机械能,B错误;
选项C:b点与c点等高,两点重力势能相等;机械能=动能+重力势能,由于b点机械能更大,所以b点的动能大于c点的动能,C正确;
选项D:网球从a到c,触地过程中机械能有损耗,减小的重力势能一部分转化为动能,另一部分转化为内能等其他形式的能,并非全部转化为动能,D错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
机械能转化、动能与势能
【点评】
本题结合实际运动场景考查机械能相关知识,需注意题目中“触地过程有一部分机械能被消耗”的关键条件,避免忽略机械能损耗而错选,属于机械能知识的基础应用考查。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需明确:机械能是动能与势能的总和,动能大小与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关;题目明确网球触地过程有一部分机械能被消耗,说明运动中机械能不守恒。结合各点的位置和运动过程,逐一分析选项即可。
【解析】
解:逐一分析各选项:
选项A:a点是网球的击球点,击球后网球才开始运动,说明a点时网球已有速度,动能不为零,A错误;
选项B:网球触地过程中会消耗部分机械能,b点在触地前,c点是弹起后的最高点,因此b点的机械能大于c点的机械能,B错误;
选项C:b点与c点等高,两点重力势能相等;机械能=动能+重力势能,由于b点机械能更大,所以b点的动能大于c点的动能,C正确;
选项D:网球从a到c,触地过程中机械能有损耗,减小的重力势能一部分转化为动能,另一部分转化为内能等其他形式的能,并非全部转化为动能,D错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
机械能转化、动能与势能
【点评】
本题结合实际运动场景考查机械能相关知识,需注意题目中“触地过程有一部分机械能被消耗”的关键条件,避免忽略机械能损耗而错选,属于机械能知识的基础应用考查。
【难度系数】
0.5
8.如图甲所示,重8 N的铁块吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直向上的拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2 N,下列说法正确的是 (

A.在0~2 s内铁块受平衡力作用
B.在2~6 s内铁块移动的距离为18 m
C.在2~6 s内拉力F做的功为96 J
D.在2~6 s内拉力F的功率是30 W
D
)A.在0~2 s内铁块受平衡力作用
B.在2~6 s内铁块移动的距离为18 m
C.在2~6 s内拉力F做的功为96 J
D.在2~6 s内拉力F的功率是30 W
答案
8.D
解析
【分析】
要解决本题,需结合v-t图像判断铁块的运动状态,再通过受力分析、功和功率的相关知识逐一验证选项:首先从图乙的v-t图像确定各时间段铁块的运动状态,再对匀速阶段的铁块进行竖直方向的受力分析,最后结合公式计算对应物理量,判断选项正误。
【解析】
选项A:由图乙可知,0~2s内铁块的速度逐渐增大,做加速直线运动,处于非平衡状态,受非平衡力作用,A错误。
选项B:2~6s内铁块做匀速直线运动,速度v=3m/s,运动时间t=6s-2s=4s,根据公式s=vt,移动距离s=3m/s×4s=12m,B错误。
选项C:2~6s内铁块匀速运动,竖直方向受力平衡,拉力F=G+f=8N+2N=10N;移动距离s=12m,拉力做功W=Fs=10N×12m=120J,C错误。
选项D:2~6s内拉力的功率P=W/t=120J/4s=30W,D正确。
【答案】
D
【知识点】
力与运动、功的计算、功率的计算
【点评】
本题结合v-t图像考查力学综合应用,需要学生从图像中提取运动信息,准确分析受力情况,再运用相关公式计算,对学生的综合分析能力有一定要求。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合v-t图像判断铁块的运动状态,再通过受力分析、功和功率的相关知识逐一验证选项:首先从图乙的v-t图像确定各时间段铁块的运动状态,再对匀速阶段的铁块进行竖直方向的受力分析,最后结合公式计算对应物理量,判断选项正误。
【解析】
选项A:由图乙可知,0~2s内铁块的速度逐渐增大,做加速直线运动,处于非平衡状态,受非平衡力作用,A错误。
选项B:2~6s内铁块做匀速直线运动,速度v=3m/s,运动时间t=6s-2s=4s,根据公式s=vt,移动距离s=3m/s×4s=12m,B错误。
选项C:2~6s内铁块匀速运动,竖直方向受力平衡,拉力F=G+f=8N+2N=10N;移动距离s=12m,拉力做功W=Fs=10N×12m=120J,C错误。
选项D:2~6s内拉力的功率P=W/t=120J/4s=30W,D正确。
【答案】
D
【知识点】
力与运动、功的计算、功率的计算
【点评】
本题结合v-t图像考查力学综合应用,需要学生从图像中提取运动信息,准确分析受力情况,再运用相关公式计算,对学生的综合分析能力有一定要求。
【难度系数】
0.5
9.小张同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他和小李进行了如下探究:
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟
【进行实验】他们做了如图所示的三次实验: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,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞得越远,说明金属球到达水平面时的动能
暑假作业

【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是
【实践应用】用由甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车
【评估交流】如果水平面光滑,则
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟
速度
有关;由“安全驾驶莫超载”可猜想:汽车的动能可能跟质量
有关。【进行实验】他们做了如图所示的三次实验: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,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞得越远,说明金属球到达水平面时的动能
越大
。暑假作业
【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是
质量一定时,物体的速度越大,动能越大
。【实践应用】用由甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车
超载
(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。【评估交流】如果水平面光滑,则
不能
(选填“能”或“不能”)完成本实验。答案
9.【猜想假设】速度 质量
【进行实验】越大
【分析论证】质量一定时,物体的速度越大,动能越大
【实践应用】超载
【评估交流】不能
【进行实验】越大
【分析论证】质量一定时,物体的速度越大,动能越大
【实践应用】超载
【评估交流】不能
解析
【分析】
首先,“十次车祸九次快”表明汽车速度越快,车祸危害越大,说明动能与速度有关;“安全驾驶莫超载”表明汽车质量越大,危害越大,说明动能与质量有关。实验中通过物块被撞的距离反映金属球的动能大小,这是转换法,物块被撞越远,金属球动能越大。甲、丙两图中金属球质量相同,从不同高度滚下,到达水平面的速度不同,物块被撞距离不同,可得出质量一定时动能与速度的关系;甲、乙两图中金属球从同一高度滚下(速度相同),质量不同,对应超载的情况;若水平面光滑,物块会匀速运动,无法通过距离比较动能,不能完成实验。
【解析】
1. 猜想假设:“十次车祸九次快”说明汽车动能与速度有关,“安全驾驶莫超载”说明汽车动能与质量有关,故依次填速度、质量。
2. 进行实验:实验利用转换法,物块被撞得越远,说明金属球对物块做功越多,金属球到达水平面时的动能越大,故填越大。
3. 分析论证:甲、丙两图中,金属球质量相同,从斜槽不同高度滚下,高度越高,到达水平面的速度越大,物块被撞得更远,因此结论为:质量一定时,物体的速度越大,动能越大。
4. 实践应用:甲、乙两图中,金属球从同一高度滚下(速度相同),乙图金属球质量更大,物块被撞得更远,说明速度相同时,质量越大动能越大,对应汽车超载的危险性,故填超载。
5. 评估交流:若水平面光滑,物块不受阻力将做匀速直线运动,无法通过移动距离判断动能大小,不能完成实验,故填不能。
【答案】
【猜想假设】速度 质量
【进行实验】越大
【分析论证】质量一定时,物体的速度越大,动能越大
【实践应用】超载
【评估交流】不能
【知识点】
动能影响因素、转换法、控制变量法
【点评】
本题是探究动能影响因素的基础实验题,重点考查控制变量法和转换法的应用,需理解实验设计逻辑与结论推导,结合生活实际分析问题。
【难度系数】
0.5
首先,“十次车祸九次快”表明汽车速度越快,车祸危害越大,说明动能与速度有关;“安全驾驶莫超载”表明汽车质量越大,危害越大,说明动能与质量有关。实验中通过物块被撞的距离反映金属球的动能大小,这是转换法,物块被撞越远,金属球动能越大。甲、丙两图中金属球质量相同,从不同高度滚下,到达水平面的速度不同,物块被撞距离不同,可得出质量一定时动能与速度的关系;甲、乙两图中金属球从同一高度滚下(速度相同),质量不同,对应超载的情况;若水平面光滑,物块会匀速运动,无法通过距离比较动能,不能完成实验。
【解析】
1. 猜想假设:“十次车祸九次快”说明汽车动能与速度有关,“安全驾驶莫超载”说明汽车动能与质量有关,故依次填速度、质量。
2. 进行实验:实验利用转换法,物块被撞得越远,说明金属球对物块做功越多,金属球到达水平面时的动能越大,故填越大。
3. 分析论证:甲、丙两图中,金属球质量相同,从斜槽不同高度滚下,高度越高,到达水平面的速度越大,物块被撞得更远,因此结论为:质量一定时,物体的速度越大,动能越大。
4. 实践应用:甲、乙两图中,金属球从同一高度滚下(速度相同),乙图金属球质量更大,物块被撞得更远,说明速度相同时,质量越大动能越大,对应汽车超载的危险性,故填超载。
5. 评估交流:若水平面光滑,物块不受阻力将做匀速直线运动,无法通过移动距离判断动能大小,不能完成实验,故填不能。
【答案】
【猜想假设】速度 质量
【进行实验】越大
【分析论证】质量一定时,物体的速度越大,动能越大
【实践应用】超载
【评估交流】不能
【知识点】
动能影响因素、转换法、控制变量法
【点评】
本题是探究动能影响因素的基础实验题,重点考查控制变量法和转换法的应用,需理解实验设计逻辑与结论推导,结合生活实际分析问题。
【难度系数】
0.5
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