11 如图所示是高速公路失控车辆紧急避险车道.高速行驶的汽车出现刹车失灵时,可通过进入避险车道快速降低车速并停止.它的作用主要是降低汽车哪种能量带来的危害 （）.


A.动能
B.重力势能
C.弹性势能
D.惯性

11. A

【分析】要解决这道题，需明确汽车高速行驶时的能量特点，以及避险车道的作用原理：汽车高速运动时，速度大，具有较大的动能，刹车失灵时，动能过大会带来严重危害；避险车道为上坡，汽车驶入后，动能会逐渐转化为重力势能，使汽车速度减小，动能降低，以此降低危害。
【解析】汽车高速行驶时，动能的大小与速度有关，质量一定时，速度越大，动能越大，刹车失灵时，动能过大会引发严重事故。避险车道是上坡路段，汽车进入后，动能逐渐转化为重力势能，汽车速度减小，动能降低，因此其作用主要是降低汽车动能带来的危害。选项B中重力势能是被转化的能量，并非要降低的危害；C选项弹性势能与本题无关；D选项惯性是物体固有属性，不是能量，无法“降低”。故正确答案为A。
【答案】A
【知识点】动能、能量转化
【点评】本题结合生活实际场景，考查动能与能量转化的基础概念，属于常规基础题，需学生掌握动能的影响因素及能量转化的规律。
【难度系数】0.7

12（易错题）（2025宿迁期中）如图所示是物体在运动过程中动能$ E_k $随时间$ t $变化的曲线，运动的物体可能是（）

A.由静止下落的乒乓球
B.竖直向上垫起的排球
C.沿“U”形轨道滚下的小球
D.掷铅球时，斜向上投掷出去的铅球

12. D

【分析】首先观察图像，动能$E_k$随时间$t$的变化特征为：初始动能不为零，先减小至某一非零最小值，再逐渐增大。接下来逐一分析各选项物体的运动过程，匹配图像的动能变化规律：
1. 选项A：由静止下落的乒乓球，初始速度为0，动能为0，与图像初始$E_k≠0$不符，排除；
2. 选项B：竖直向上垫起的排球，做竖直上抛运动，到达最高点时速度为0，动能为0，与图像最低点$E_k＞0$不符，排除；
3. 选项C：沿“U”形轨道滚下的小球，若从轨道一侧高处释放，运动过程为：滚下时动能增大，滚上另一侧时动能减小，再滚下时动能增大，动能变化为“增→减→增”，与图像“减→增”的规律不符，排除；
4. 选项D：斜向上投掷的铅球，做斜抛运动，初始具有动能；上升阶段，竖直方向速度减小、水平方向速度不变，总动能减小，到最高点时仅存水平速度，动能不为零；下落阶段，速度增大，动能增大，完全符合图像的动能变化特征，故正确。
【解析】根据图像，物体动能变化为：初始动能非零，先减小到非零最小值，再增大。
A选项：静止下落的乒乓球初始动能为0，不符合，错误；
B选项：竖直上抛的排球最高点动能为0，不符合图像最低点动能非零，错误；
C选项：U形轨道滚下的小球动能变化为“增→减→增”，不符合“先减后增”，错误；
D选项：斜抛铅球上升时动能减小，最高点动能不为零，下落时动能增大，与图像一致，正确。
【答案】D
【知识点】动能的变化、斜抛运动
【点评】本题为易错题，易错点在于混淆竖直上抛和斜抛运动的最高点动能：竖直上抛物体最高点动能为0，斜抛物体最高点因存在水平速度动能不为零，需结合图像特征逐一排除选项。
【难度系数】0.4

13 小明同学将如图所示的木块、三脚架分别当作“重锤”和“桩”，做打桩模拟实验.
（1）小明将“重锤”举高，让其自由下落，将“桩”打入沙中. 要将“桩”打得深些，小明采取的方案有：
①用同一“重锤”时，要使“重锤”从更（填“高”或“低”）处下落.
②让“重锤”从同一高度下落时，要选质量（填“大”或“小”）的木块.
（2）“桩”被打得越深，说明“重锤”对桩做的功越，“重锤”具有的重力势能越.

13. (1) ①高 ②大 (2) 多 大

【分析】
本题考查重力势能的影响因素，解题思路是：明确重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；实验中通过“桩”被打入沙中的深度来反映重力势能的大小，运用了转换法。针对问题，结合重力势能的影响因素逐一分析即可。
【解析】
（1）①同一“重锤”的质量相同，根据重力势能的影响因素，质量相同时，高度越高，重力势能越大，下落时转化的能量越多，能将“桩”打得更深，所以要使“重锤”从更高处下落；②“重锤”从同一高度下落时，高度相同，质量越大，重力势能越大，能将“桩”打得更深，所以要选质量大的木块。
（2）“桩”被打得越深，说明重锤对桩做的功越多；而重力势能的大小可以通过做功多少来体现，因此重锤具有的重力势能越大。
【答案】
(1) ①高 ②大 (2) 多 大
【知识点】
重力势能、功与能量的关系
【点评】
本题结合打桩模拟实验，考查重力势能的影响因素，体现了转换法的应用，属于基础题，注重对基础知识的理解与应用。
【难度系数】
0.7

14 如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。

（1）本实验探究的是（填“木块”“小车”或“斜面”）的动能的大小，实验中是通过观察来比较动能大小的。
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块。
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是。
（4）若要继续探究动能与质量的关系，还需增加的器材是。

14. (1) 小车 木块移动的距离 (2) 放到原位置 (3) 在质量相同的情况下，速度越大，动能越大 (4) 砝码

【分析】
本实验探究动能的影响因素，运用转换法和控制变量法：实验对象为小车，通过木块被推动的距离反映小车动能大小；每次实验需保证木块初始位置一致；同一小车从不同高度滑下时，质量相同、速度不同，可探究动能与速度的关系；探究动能与质量的关系时，需改变小车质量，因此要增加砝码。
【解析】
（1）实验中是小车撞击木块，故探究的是小车的动能；动能无法直接观察，通过木块移动的距离来比较，动能越大，木块移动距离越远，这是转换法的应用。
（2）为保证每次实验木块初始位置相同，便于比较移动距离，第二次实验前需将撞出的木块放到原位置。
（3）甲图中小车从更高处滑下，到达水平面的速度更大，木块移动距离更远；乙图中小车从较低处滑下，速度更小，木块移动距离更近。两次实验小车质量相同，因此结论为：在质量相同的情况下，速度越大，动能越大。
（4）探究动能与质量的关系时，需控制速度相同、改变质量，因此要增加砝码来改变小车的质量。
【答案】
(1) 小车；木块移动的距离 (2) 放到原位置 (3) 在质量相同的情况下，速度越大，动能越大 (4) 砝码
【知识点】
动能大小的影响因素；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，学生需理解实验设计逻辑，明确变量控制要求，属于初中物理常规实验考点。
【难度系数】
0.3

15 在“探究纸锥下落的快慢”的活动中，将纸锥从高处释放.若纸锥竖直下落时，受到的空气阻力随下落速度的增大而增大，则纸锥在空中竖直下落过程中，下列情形可能的是（）

A.动能先增大后不变
B.动能先增大后减小
C.动能保持不变
D.重力势能保持不变

15. A

【分析】
要解决这道题，需结合受力分析和动能的影响因素判断：首先明确纸锥下落时受重力和空气阻力，根据空气阻力随速度增大而增大的条件，分析速度的变化，再结合动能与速度的关系判断动能变化，同时排除错误选项。
【解析】
纸锥竖直下落时，竖直方向受重力$ G $和空气阻力$ f $，且$ f $随下落速度$ v $增大而增大：
1. 初始阶段：纸锥速度较小，空气阻力$ f ＜ G $，合力向下，纸锥加速下落，速度$ v $不断增大；动能$ E_k = \frac{1}{2}mv^2 $，纸锥质量$ m $不变，因此动能随速度增大而增大。
2. 当速度增大到某一值时，空气阻力$ f = G $，合力为零，纸锥匀速下落，速度$ v $不再变化，动能也保持不变。
综上，纸锥动能先增大后不变，对应选项A。
其他选项分析：
B：纸锥不会减速下落，动能不会减小；
C：动能先增大后不变，并非保持不变；
D：纸锥下落时高度减小，重力势能减小。
【答案】A
【知识点】动能的影响因素、受力分析、重力势能
【点评】本题结合受力分析与动能变化规律，核心是理解纸锥下落的速度变化过程（先加速后匀速），属于力学基础应用题目，难度适中。
【难度系数】0.5