1. 在体育课上,小康用胳膊将排球向上垫起后,排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法正确的是()
A. 排球在脱离胳膊后能继续上升,是由于排球所受的重力小于排球的惯性
B. 排球在脱离胳膊后上升的过程中,受到方向向上的力
C. 排球在脱离胳膊后上升的过程中,重力势能逐渐减小
D. 排球在脱离胳膊后上升的过程中,动能逐渐减小
A. 排球在脱离胳膊后能继续上升,是由于排球所受的重力小于排球的惯性
B. 排球在脱离胳膊后上升的过程中,受到方向向上的力
C. 排球在脱离胳膊后上升的过程中,重力势能逐渐减小
D. 排球在脱离胳膊后上升的过程中,动能逐渐减小
答案
D
解析
【分析】
我们可以通过逐个分析选项,结合相关物理知识来判断对错:
1. 对于A选项,需明确惯性是物体的固有属性,是一种性质,不能与力(重力)进行大小比较;
2. 对于B选项,排球脱离胳膊后上升过程中,若忽略空气阻力只受竖直向下的重力,若考虑空气阻力则受重力和向下的空气阻力,不存在向上的力;
3. 对于C选项,重力势能与质量和高度有关,排球上升时高度增加,重力势能应增大;
4. 对于D选项,动能与质量和速度有关,排球上升时速度变慢,质量不变,动能会减小。
通过以上分析可得出正确选项。
【解析】
A. 惯性是物体的固有属性,是一种性质,不是力,不能与重力(力)比较大小,因此A错误;
B. 排球脱离胳膊后上升的过程中,若忽略空气阻力,只受到竖直向下的重力;若考虑空气阻力,受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,不存在方向向上的力,因此B错误;
C. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关,排球上升过程中,质量不变,高度逐渐增加,所以重力势能逐渐增大,因此C错误;
D. 动能的大小与物体的质量和速度有关,排球上升过程中,质量不变,速度越来越慢,所以动能逐渐减小,因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
惯性的理解、动能与重力势能的变化、受力分析
【点评】
本题属于力学基础题,考查了惯性的概念、机械能的变化及受力分析的相关知识。解题的关键是明确惯性与力的本质区别,掌握动能、重力势能的影响因素,避免因概念混淆而出错。
【难度系数】
0.7
我们可以通过逐个分析选项,结合相关物理知识来判断对错:
1. 对于A选项,需明确惯性是物体的固有属性,是一种性质,不能与力(重力)进行大小比较;
2. 对于B选项,排球脱离胳膊后上升过程中,若忽略空气阻力只受竖直向下的重力,若考虑空气阻力则受重力和向下的空气阻力,不存在向上的力;
3. 对于C选项,重力势能与质量和高度有关,排球上升时高度增加,重力势能应增大;
4. 对于D选项,动能与质量和速度有关,排球上升时速度变慢,质量不变,动能会减小。
通过以上分析可得出正确选项。
【解析】
A. 惯性是物体的固有属性,是一种性质,不是力,不能与重力(力)比较大小,因此A错误;
B. 排球脱离胳膊后上升的过程中,若忽略空气阻力,只受到竖直向下的重力;若考虑空气阻力,受到竖直向下的重力和竖直向下的空气阻力,不存在方向向上的力,因此B错误;
C. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关,排球上升过程中,质量不变,高度逐渐增加,所以重力势能逐渐增大,因此C错误;
D. 动能的大小与物体的质量和速度有关,排球上升过程中,质量不变,速度越来越慢,所以动能逐渐减小,因此D正确。
【答案】
D
【知识点】
惯性的理解、动能与重力势能的变化、受力分析
【点评】
本题属于力学基础题,考查了惯性的概念、机械能的变化及受力分析的相关知识。解题的关键是明确惯性与力的本质区别,掌握动能、重力势能的影响因素,避免因概念混淆而出错。
【难度系数】
0.7
2. 一架飞机在林场上空某一高度喷洒农药时,保持水平匀速飞行。关于飞机的动能和势能的变化,下列说法正确的是()
A. 动能减小,势能减小
B. 动能减小,势能增大
C. 动能增大,势能减小
D. 动能不变,势能不变
A. 动能减小,势能减小
B. 动能减小,势能增大
C. 动能增大,势能减小
D. 动能不变,势能不变
答案
A
解析
【分析】
要判断飞机动能和势能的变化,需先明确动能、重力势能的影响因素:动能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)。
题目中飞机保持水平匀速飞行,说明飞机的速度不变、飞行高度不变,但飞机在喷洒农药,其质量会不断减小。结合影响因素分析:速度不变,质量减小,所以动能减小;高度不变,质量减小,所以重力势能减小。因此对应选项A。
【解析】
1. 明确动能和重力势能的影响因素:
动能:由物体的质量和速度决定,公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$,质量$m$越大、速度$v$越大,动能越大;
重力势能:由物体的质量和高度决定,公式为$E_p=mgh$,质量$m$越大、高度$h$越高,重力势能越大。
2. 分析飞机的物理量变化:
飞机水平匀速飞行,因此速度$v$不变、飞行高度$h$不变;但飞机在喷洒农药,自身质量$m$不断减小。
3. 判断动能和势能的变化:
动能:速度$v$不变,质量$m$减小,根据动能公式可知动能减小;
重力势能:高度$h$不变,质量$m$减小,根据重力势能公式可知重力势能减小。
综上,飞机的动能减小,势能减小,故选A。
【答案】
A
【知识点】
动能的影响因素、重力势能的影响因素
【点评】
本题考查动能与重力势能影响因素的应用,解题关键是不能忽略飞机喷洒农药时质量不断减小这一隐含条件,若仅关注速度和高度不变,易误选D。题目侧重对基础概念的理解与应用,属于常规基础题型。
【难度系数】
0.7
要判断飞机动能和势能的变化,需先明确动能、重力势能的影响因素:动能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)。
题目中飞机保持水平匀速飞行,说明飞机的速度不变、飞行高度不变,但飞机在喷洒农药,其质量会不断减小。结合影响因素分析:速度不变,质量减小,所以动能减小;高度不变,质量减小,所以重力势能减小。因此对应选项A。
【解析】
1. 明确动能和重力势能的影响因素:
动能:由物体的质量和速度决定,公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$,质量$m$越大、速度$v$越大,动能越大;
重力势能:由物体的质量和高度决定,公式为$E_p=mgh$,质量$m$越大、高度$h$越高,重力势能越大。
2. 分析飞机的物理量变化:
飞机水平匀速飞行,因此速度$v$不变、飞行高度$h$不变;但飞机在喷洒农药,自身质量$m$不断减小。
3. 判断动能和势能的变化:
动能:速度$v$不变,质量$m$减小,根据动能公式可知动能减小;
重力势能:高度$h$不变,质量$m$减小,根据重力势能公式可知重力势能减小。
综上,飞机的动能减小,势能减小,故选A。
【答案】
A
【知识点】
动能的影响因素、重力势能的影响因素
【点评】
本题考查动能与重力势能影响因素的应用,解题关键是不能忽略飞机喷洒农药时质量不断减小这一隐含条件,若仅关注速度和高度不变,易误选D。题目侧重对基础概念的理解与应用,属于常规基础题型。
【难度系数】
0.7
3.(2024·盐城)掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力,投掷出的实心球在上升过程中()
A. 动能增大,重力势能增大
B. 动能减小,重力势能减小
C. 动能减小,重力势能增大
D. 动能增大,重力势能减小
A. 动能增大,重力势能增大
B. 动能减小,重力势能减小
C. 动能减小,重力势能增大
D. 动能增大,重力势能减小
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题,首先需回忆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:不计空气阻力,实心球质量始终不变。上升过程中,实心球受重力作用速度逐渐减小,因此动能减小;同时高度不断增加,所以重力势能增大,据此可判断出正确选项。
【解析】
1. 明确能量影响因素:
动能: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: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。
2. 分析实心球上升过程:
不计空气阻力,实心球质量保持不变。上升时实心球速度逐渐减小,根据动能影响因素,其动能减小;同时高度逐渐增加,根据重力势能影响因素,其重力势能增大。
因此正确选项为C。
【答案】
C
【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变化判断,核心是掌握两种机械能的影响因素,结合物体运动状态分析速度和高度的变化,进而推导能量变化,属于中考物理基础题型,难度不大。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,首先需回忆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:不计空气阻力,实心球质量始终不变。上升过程中,实心球受重力作用速度逐渐减小,因此动能减小;同时高度不断增加,所以重力势能增大,据此可判断出正确选项。
【解析】
1. 明确能量影响因素:
动能: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: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。
2. 分析实心球上升过程:
不计空气阻力,实心球质量保持不变。上升时实心球速度逐渐减小,根据动能影响因素,其动能减小;同时高度逐渐增加,根据重力势能影响因素,其重力势能增大。
因此正确选项为C。
【答案】
C
【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变化判断,核心是掌握两种机械能的影响因素,结合物体运动状态分析速度和高度的变化,进而推导能量变化,属于中考物理基础题型,难度不大。
【难度系数】
0.8
4. 火箭加速上升的过程中,相对于地面是;火箭的重力势能,惯性。
答案
运动的
增大
不变
增大
不变
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以分三步逐一分析:
1. 判断火箭相对于地面的运动状态:运动和静止具有相对性,判断物体是否运动需看它相对于参照物(地面)的位置是否变化。火箭加速上升时,相对于地面的位置持续升高,位置发生了改变,因此是运动的。
2. 分析重力势能的变化:重力势能的大小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。火箭加速上升过程中,质量不变,高度不断增加,所以重力势能会增大。
3. 分析惯性的变化:惯性是物体的固有属性,其大小只与物体的质量有关,与运动状态无关。火箭加速上升时质量未发生改变,因此惯性保持不变。
【解析】
1. 运动状态判断:以地面为参照物,火箭加速上升时相对于地面的位置发生了改变,所以相对于地面是运动的。
2. 重力势能变化:重力势能与质量和高度有关,火箭上升时高度增加、质量不变,因此重力势能增大。
3. 惯性变化:惯性大小仅由质量决定,火箭质量不变,所以惯性不变。
【答案】
运动的;增大;不变
【知识点】
运动的相对性、重力势能影响因素、惯性影响因素
【点评】
本题考查力学基础概念的应用,重点在于掌握运动相对性的判断方法,以及重力势能、惯性的影响因素。需要特别注意,惯性的大小与物体的运动速度无关,仅由质量决定,这是易出错的混淆点。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,我们可以分三步逐一分析:
1. 判断火箭相对于地面的运动状态:运动和静止具有相对性,判断物体是否运动需看它相对于参照物(地面)的位置是否变化。火箭加速上升时,相对于地面的位置持续升高,位置发生了改变,因此是运动的。
2. 分析重力势能的变化:重力势能的大小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。火箭加速上升过程中,质量不变,高度不断增加,所以重力势能会增大。
3. 分析惯性的变化:惯性是物体的固有属性,其大小只与物体的质量有关,与运动状态无关。火箭加速上升时质量未发生改变,因此惯性保持不变。
【解析】
1. 运动状态判断:以地面为参照物,火箭加速上升时相对于地面的位置发生了改变,所以相对于地面是运动的。
2. 重力势能变化:重力势能与质量和高度有关,火箭上升时高度增加、质量不变,因此重力势能增大。
3. 惯性变化:惯性大小仅由质量决定,火箭质量不变,所以惯性不变。
【答案】
运动的;增大;不变
【知识点】
运动的相对性、重力势能影响因素、惯性影响因素
【点评】
本题考查力学基础概念的应用,重点在于掌握运动相对性的判断方法,以及重力势能、惯性的影响因素。需要特别注意,惯性的大小与物体的运动速度无关,仅由质量决定,这是易出错的混淆点。
【难度系数】
0.8
5.(2024·盐城)小明用橡皮筋做了三个小实验:①手拉橡皮筋,橡皮筋伸长,说明力可以使物体发生;②用手拨动拉紧的橡皮筋,橡皮筋会发出声音,说明声音是由物体产生的;③用橡皮筋做成“弹弓”,能将物体弹射出去,说明拉长的橡皮筋具有能。
答案
形变
振动
弹性势
振动
弹性势
解析
【分析】
我们可以结合每个实验现象,对应相关物理知识点来思考:
①手拉橡皮筋后橡皮筋伸长,其形状发生了改变,回忆力的作用效果,力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变,这里对应使物体发生形变;
②拨动拉紧的橡皮筋时,橡皮筋振动并发出声音,根据声音产生的原理,声音是由物体的振动产生的,所以此处应填振动;
③拉长的橡皮筋发生了弹性形变,而物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能,所以拉长的橡皮筋具有弹性势能。
【解析】
①手拉橡皮筋,橡皮筋的形状发生改变,说明力可以使物体发生形变;
②用手拨动拉紧的橡皮筋,橡皮筋振动发出声音,说明声音是由物体振动产生的;
③拉长的橡皮筋发生了弹性形变,这种由于弹性形变而具有的能量是弹性势能,所以拉长的橡皮筋具有弹性势能。
【答案】
形变;振动;弹性势
【知识点】
力的作用效果、声音的产生、弹性势能
【点评】
本题通过三个贴近生活的橡皮筋小实验,考察力学和声学的基础概念,将物理知识与实际操作结合,注重对物理现象和基本知识点的理解,难度较低,有助于学生巩固基础概念。
【难度系数】
0.9
我们可以结合每个实验现象,对应相关物理知识点来思考:
①手拉橡皮筋后橡皮筋伸长,其形状发生了改变,回忆力的作用效果,力可以改变物体的运动状态,也可以使物体发生形变,这里对应使物体发生形变;
②拨动拉紧的橡皮筋时,橡皮筋振动并发出声音,根据声音产生的原理,声音是由物体的振动产生的,所以此处应填振动;
③拉长的橡皮筋发生了弹性形变,而物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能,所以拉长的橡皮筋具有弹性势能。
【解析】
①手拉橡皮筋,橡皮筋的形状发生改变,说明力可以使物体发生形变;
②用手拨动拉紧的橡皮筋,橡皮筋振动发出声音,说明声音是由物体振动产生的;
③拉长的橡皮筋发生了弹性形变,这种由于弹性形变而具有的能量是弹性势能,所以拉长的橡皮筋具有弹性势能。
【答案】
形变;振动;弹性势
【知识点】
力的作用效果、声音的产生、弹性势能
【点评】
本题通过三个贴近生活的橡皮筋小实验,考察力学和声学的基础概念,将物理知识与实际操作结合,注重对物理现象和基本知识点的理解,难度较低,有助于学生巩固基础概念。
【难度系数】
0.9
6. 高速公路上快速行驶的汽车遇到紧急情况刹车后不能立即停下来,是因为汽车具有;交通规则要求汽车不能超速行驶,是因为汽车质量一定时,其行驶速度越大,(选填“动能”或“势能”)越大,发生交通事故时造成的伤害越严重。
答案
惯性
动能
动能
解析
【分析】
首先分析第一个空:汽车刹车后不能立即停下,是因为汽车要保持原来的运动状态,这是物体的固有属性——惯性的体现,所以第一个空应填惯性。
接着分析第二个空:交通规则限制超速,当汽车质量一定时,动能的大小与速度密切相关,速度越大,动能越大,发生事故时对外做功越多,伤害越严重;而势能与高度或弹性形变有关,和行驶速度无关,因此这里填动能。
【解析】
1. 汽车刹车后不能立即停下来,是因为汽车具有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性,故第一个空填惯性。
2. 动能的大小与物体的质量和速度有关,其计算公式为$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}$,当汽车质量一定时,行驶速度越大,动能越大,发生交通事故时能对外做的功越多,造成的伤害越严重;势能与行驶速度无关,所以第二个空填动能。
【答案】
惯性;动能
【知识点】
惯性;动能的影响因素
【点评】
本题结合交通场景考查惯性和动能的基础概念,体现了物理知识在实际生活中的应用,要求学生准确理解相关物理概念的内涵及影响因素。
【难度系数】
0.9
首先分析第一个空:汽车刹车后不能立即停下,是因为汽车要保持原来的运动状态,这是物体的固有属性——惯性的体现,所以第一个空应填惯性。
接着分析第二个空:交通规则限制超速,当汽车质量一定时,动能的大小与速度密切相关,速度越大,动能越大,发生事故时对外做功越多,伤害越严重;而势能与高度或弹性形变有关,和行驶速度无关,因此这里填动能。
【解析】
1. 汽车刹车后不能立即停下来,是因为汽车具有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫做惯性,故第一个空填惯性。
2. 动能的大小与物体的质量和速度有关,其计算公式为$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}$,当汽车质量一定时,行驶速度越大,动能越大,发生交通事故时能对外做的功越多,造成的伤害越严重;势能与行驶速度无关,所以第二个空填动能。
【答案】
惯性;动能
【知识点】
惯性;动能的影响因素
【点评】
本题结合交通场景考查惯性和动能的基础概念,体现了物理知识在实际生活中的应用,要求学生准确理解相关物理概念的内涵及影响因素。
【难度系数】
0.9
7. 如图所示为游乐园中过山车的轨道示意图。在过山车从高处加速滑下的过程中,轨道对过山车的支持力(选填“不”或“要”)做功,过山车的重力势能(选填“增大”“减小”或“不变”)。

答案
不
减小
减小
解析
【分析】
要判断轨道对过山车的支持力是否做功,需回忆做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在该力的方向上通过的距离。支持力垂直轨道向上,过山车沿轨道运动,在支持力方向上无移动距离,因此支持力不做功。对于重力势能的变化,需明确重力势能与物体的质量和高度有关,过山车从高处滑下,高度降低,质量不变,所以重力势能减小。
【解析】
1. 判断支持力是否做功:
做功的两个必要条件是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过一段距离。
轨道对过山车的支持力方向垂直于轨道向上,过山车的运动方向沿轨道切线方向,过山车在支持力的方向上没有移动距离,因此轨道对过山车的支持力不做功。
2. 判断重力势能的变化:
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。
过山车从高处加速滑下,其质量不变,高度减小,所以过山车的重力势能减小。
【答案】
不;减小
【知识点】
力是否做功的判断;重力势能的影响因素
【点评】
本题考查力学中做功的判断和重力势能的变化,属于基础题型,解题的关键是牢记做功的两个必要因素以及重力势能的影响因素,结合实际运动场景分析即可。
【难度系数】
0.8
要判断轨道对过山车的支持力是否做功,需回忆做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在该力的方向上通过的距离。支持力垂直轨道向上,过山车沿轨道运动,在支持力方向上无移动距离,因此支持力不做功。对于重力势能的变化,需明确重力势能与物体的质量和高度有关,过山车从高处滑下,高度降低,质量不变,所以重力势能减小。
【解析】
1. 判断支持力是否做功:
做功的两个必要条件是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过一段距离。
轨道对过山车的支持力方向垂直于轨道向上,过山车的运动方向沿轨道切线方向,过山车在支持力的方向上没有移动距离,因此轨道对过山车的支持力不做功。
2. 判断重力势能的变化:
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。
过山车从高处加速滑下,其质量不变,高度减小,所以过山车的重力势能减小。
【答案】
不;减小
【知识点】
力是否做功的判断;重力势能的影响因素
【点评】
本题考查力学中做功的判断和重力势能的变化,属于基础题型,解题的关键是牢记做功的两个必要因素以及重力势能的影响因素,结合实际运动场景分析即可。
【难度系数】
0.8
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