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9. 如图所示,一辆汽车在水平路面上向左匀速行驶,下列说法中正确的是(
A.汽车的速度可以达到 120 m/s
B.汽车受到的重力大于地面对它的支持力
C.汽车受到的支持力是由于轮胎发生形变而产生的
D.以额定功率运动的汽车,行驶速度越快,汽车的牵引力越大
B
)A.汽车的速度可以达到 120 m/s
B.汽车受到的重力大于地面对它的支持力
C.汽车受到的支持力是由于轮胎发生形变而产生的
D.以额定功率运动的汽车,行驶速度越快,汽车的牵引力越大
答案
B
解析
【分析】
要解决这道题，需结合生活实际、物理规律逐一分析每个选项：
1. 分析选项A：先进行速度单位换算，120m/s=120×3.6km/h=432km/h，现实中汽车的速度远达不到这个数值，因此A错误。
2. 分析选项B：汽车匀速行驶时，上方空气流速大于下方空气流速，根据流体压强与流速的关系，汽车会受到向上的升力。在竖直方向上，汽车的重力、地面对它的支持力与升力平衡，即$ G = N + F_{\mathrm{升}} $，因此汽车受到的重力大于地面对它的支持力，B正确。
3. 分析选项C：弹力是由施力物体发生形变产生的，地面对汽车的支持力是由于地面发生形变而产生的，轮胎发生形变产生的是对地面的压力，因此C错误。
4. 分析选项D：根据功率公式$ P = Fv $（汽车以额定功率运动，$ P $保持不变），当行驶速度$ v $越快时，牵引力$ F $越小，因此D错误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：120m/s换算为$ 120 × 3.6\ \mathrm{km/h} = 432\ \mathrm{km/h} $，现实中汽车无法达到如此高的速度，A错误。
B选项：汽车行驶时，上方空气流速快、压强小，下方流速慢、压强大，产生向上的升力。竖直方向上，重力$ G $、支持力$ N $、升力$ F_{\mathrm{升}} $满足$ G = N + F_{\mathrm{升}} $，故$ G ＞ N $，B正确。
C选项：地面对汽车的支持力是地面发生形变产生的，轮胎形变产生的是对地面的压力，C错误。
D选项：由$ P = Fv $（$ P $为额定功率，恒定）可知，速度$ v $越大，牵引力$ F $越小，D错误。
综上，正确答案是B。
【答案】
B
【知识点】
流体压强与流速的关系；功率公式的应用；弹力的产生
【点评】
本题综合考查了运动学常识、流体压强规律、弹力的产生原因以及功率公式的应用，需要结合生活实际和物理原理对每个选项进行辨析，注重对物理知识综合应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合生活实际、物理规律逐一分析每个选项：
1. 分析选项A：先进行速度单位换算，120m/s=120×3.6km/h=432km/h，现实中汽车的速度远达不到这个数值，因此A错误。
2. 分析选项B：汽车匀速行驶时，上方空气流速大于下方空气流速，根据流体压强与流速的关系，汽车会受到向上的升力。在竖直方向上，汽车的重力、地面对它的支持力与升力平衡，即$ G = N + F_{\mathrm{升}} $，因此汽车受到的重力大于地面对它的支持力，B正确。
3. 分析选项C：弹力是由施力物体发生形变产生的，地面对汽车的支持力是由于地面发生形变而产生的，轮胎发生形变产生的是对地面的压力，因此C错误。
4. 分析选项D：根据功率公式$ P = Fv $（汽车以额定功率运动，$ P $保持不变），当行驶速度$ v $越快时，牵引力$ F $越小，因此D错误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：120m/s换算为$ 120 × 3.6\ \mathrm{km/h} = 432\ \mathrm{km/h} $，现实中汽车无法达到如此高的速度，A错误。
B选项：汽车行驶时，上方空气流速快、压强小，下方流速慢、压强大，产生向上的升力。竖直方向上，重力$ G $、支持力$ N $、升力$ F_{\mathrm{升}} $满足$ G = N + F_{\mathrm{升}} $，故$ G ＞ N $，B正确。
C选项：地面对汽车的支持力是地面发生形变产生的，轮胎形变产生的是对地面的压力，C错误。
D选项：由$ P = Fv $（$ P $为额定功率，恒定）可知，速度$ v $越大，牵引力$ F $越小，D错误。
综上，正确答案是B。
【答案】
B
【知识点】
流体压强与流速的关系；功率公式的应用；弹力的产生
【点评】
本题综合考查了运动学常识、流体压强规律、弹力的产生原因以及功率公式的应用，需要结合生活实际和物理原理对每个选项进行辨析，注重对物理知识综合应用能力的考查。
【难度系数】
0.6
10. 攀岩运动是从登山运动中派生来的新项目,它集健身、娱乐、竞技于一体,以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者。要测量两名运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小,不需要测量的物理量是(
A.运动员的质量
B.攀岩的高度
C.运动员的身高
D.攀岩所用的时间
C
)A.运动员的质量
B.攀岩的高度
C.运动员的身高
D.攀岩所用的时间
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确克服重力做功的功率计算公式的推导过程：首先，运动员克服重力做的功$W=Gh$，而重力$G=mg$，因此$W=mgh$；功率是单位时间内所做的功，即$P=\frac{W}{t}$，将功的表达式代入后可得$P=\frac{mgh}{t}$。接下来分析每个物理量的作用：公式中的$m$是运动员质量，$h$是攀岩的竖直高度，$t$是攀岩所用时间，这三个量都是计算功率的必要条件；而运动员的身高不影响克服重力做功的多少和功率大小，因为攀岩高度是起点到终点的竖直距离，与自身身高无关，因此不需要测量运动员的身高。
【解析】
1. 推导克服重力做功的表达式：
运动员克服重力做的功$ W = Gh $，又因为重力$ G = mg $，所以$ W = mgh $（其中$ m $为运动员质量，$ g $为重力加速度，$ h $为攀岩的竖直高度）。
2. 推导功率的计算公式：
功率$ P = \frac{W}{t} $，将$ W = mgh $代入可得$ P = \frac{mgh}{t} $（其中$ t $为攀岩所用时间）。
3. 分析所需测量的物理量：
从公式$ P = \frac{mgh}{t} $可知，计算功率需要测量运动员的质量、攀岩的高度、攀岩所用的时间，运动员的身高与功率计算无关，无需测量。
【答案】
C
【知识点】
功率的计算；重力做功的计算
【点评】
本题属于基础公式应用类题目，核心是通过推导重力做功和功率的公式，明确各物理量的作用，从而判断出不需要测量的物理量。解题关键在于理解攀岩高度是竖直方向的位移，与运动员自身身高无关。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确克服重力做功的功率计算公式的推导过程：首先，运动员克服重力做的功$W=Gh$，而重力$G=mg$，因此$W=mgh$；功率是单位时间内所做的功，即$P=\frac{W}{t}$，将功的表达式代入后可得$P=\frac{mgh}{t}$。接下来分析每个物理量的作用：公式中的$m$是运动员质量，$h$是攀岩的竖直高度，$t$是攀岩所用时间，这三个量都是计算功率的必要条件；而运动员的身高不影响克服重力做功的多少和功率大小，因为攀岩高度是起点到终点的竖直距离，与自身身高无关，因此不需要测量运动员的身高。
【解析】
1. 推导克服重力做功的表达式：
运动员克服重力做的功$ W = Gh $，又因为重力$ G = mg $，所以$ W = mgh $（其中$ m $为运动员质量，$ g $为重力加速度，$ h $为攀岩的竖直高度）。
2. 推导功率的计算公式：
功率$ P = \frac{W}{t} $，将$ W = mgh $代入可得$ P = \frac{mgh}{t} $（其中$ t $为攀岩所用时间）。
3. 分析所需测量的物理量：
从公式$ P = \frac{mgh}{t} $可知，计算功率需要测量运动员的质量、攀岩的高度、攀岩所用的时间，运动员的身高与功率计算无关，无需测量。
【答案】
C
【知识点】
功率的计算；重力做功的计算
【点评】
本题属于基础公式应用类题目，核心是通过推导重力做功和功率的公式，明确各物理量的作用，从而判断出不需要测量的物理量。解题关键在于理解攀岩高度是竖直方向的位移，与运动员自身身高无关。
【难度系数】
0.7
11. 如图所示,挖掘机挖土的速度往往很慢,这是为了(
A.保证挖掘质量
B.获得较大挖掘动力
C.可以节约燃料
D.保证挖掘施工安全
B
)A.保证挖掘质量
B.获得较大挖掘动力
C.可以节约燃料
D.保证挖掘施工安全
答案
B
解析
【分析】
首先回忆功率的相关规律，挖掘机的发动机输出功率是固定的。根据功率的推导公式$P=Fv$（$P$为功率，$F$为动力，$v$为速度），当功率$P$不变时，速度$v$越小，能获得的动力$F$越大。再结合选项分析：保证挖掘质量、节约燃料、保证施工安全都不是挖土速度慢的主要原因，只有获得较大挖掘动力符合物理规律，因此可确定答案。
【解析】
根据功率的推导公式：$ P = \frac{W}{t} = \frac{Fs}{t} = Fv $（其中$ P $为挖掘机发动机的输出功率，$ F $为挖掘动力，$ v $为挖土速度）。
挖掘机的发动机输出功率$ P $是一定的，由公式变形可得$ F = \frac{P}{v} $，因此当挖土速度$ v $越小时，挖掘动力$ F $就越大，能更好地挖掘较重或坚硬的土体。
对各选项逐一分析：
A. 挖掘质量与挖土速度无直接联系，该选项错误；
B. 符合功率与力、速度的定量关系，是挖土速度慢的主要原因，该选项正确；
C. 功率一定时，挖土速度慢会使做功时间变长，总功$ W=Pt $增加，不会节约燃料，该选项错误；
D. 挖土速度慢虽对安全有一定帮助，但这不是主要目的，该选项错误。
【答案】
B
【知识点】
功率与力、速度的关系
【点评】
本题结合生活实例考查功率公式的应用，要求学生将物理知识与实际场景结合，理解功率、动力、速度的定量关系，提升用物理规律解释生活现象的能力。
【难度系数】
0.7
首先回忆功率的相关规律，挖掘机的发动机输出功率是固定的。根据功率的推导公式$P=Fv$（$P$为功率，$F$为动力，$v$为速度），当功率$P$不变时，速度$v$越小，能获得的动力$F$越大。再结合选项分析：保证挖掘质量、节约燃料、保证施工安全都不是挖土速度慢的主要原因，只有获得较大挖掘动力符合物理规律，因此可确定答案。
【解析】
根据功率的推导公式：$ P = \frac{W}{t} = \frac{Fs}{t} = Fv $（其中$ P $为挖掘机发动机的输出功率，$ F $为挖掘动力，$ v $为挖土速度）。
挖掘机的发动机输出功率$ P $是一定的，由公式变形可得$ F = \frac{P}{v} $，因此当挖土速度$ v $越小时，挖掘动力$ F $就越大，能更好地挖掘较重或坚硬的土体。
对各选项逐一分析：
A. 挖掘质量与挖土速度无直接联系，该选项错误；
B. 符合功率与力、速度的定量关系，是挖土速度慢的主要原因，该选项正确；
C. 功率一定时，挖土速度慢会使做功时间变长，总功$ W=Pt $增加，不会节约燃料，该选项错误；
D. 挖土速度慢虽对安全有一定帮助，但这不是主要目的，该选项错误。
【答案】
B
【知识点】
功率与力、速度的关系
【点评】
本题结合生活实例考查功率公式的应用，要求学生将物理知识与实际场景结合，理解功率、动力、速度的定量关系，提升用物理规律解释生活现象的能力。
【难度系数】
0.7
12. 如图所示,一小球从固定轨道 A 点下滑,经过 B 点,再沿着轨道运动到右端的最高点 C 点。已知 A 点与 C 点离地高度相等,小球在 A 点时动能和重力势能的总和等于在 C 点时动能和重力势能的总和。下列说法中正确的是(
A.小球在 B 点时的机械能小于在 A 点时的机械能
B.小球在 A 点一定是从静止开始下滑
C.小球在 A 点一定是以某一速度开始下滑
D.小球从 B 点运动到 C 点,重力势能不断变大
B
)A.小球在 B 点时的机械能小于在 A 点时的机械能
B.小球在 A 点一定是从静止开始下滑
C.小球在 A 点一定是以某一速度开始下滑
D.小球从 B 点运动到 C 点,重力势能不断变大
答案
B
解析
【分析】
要解决此题，需结合机械能的组成、重力势能与高度的关系，以及最高点的运动状态来分析：
1. 先判断机械能是否守恒：题目中A、C两点的机械能总和相等，若小球运动时受到摩擦力，机械能会因克服摩擦做功而减少，那么C点的机械能应小于A点的，这与题意矛盾，说明小球运动过程中机械能守恒（无摩擦损耗）。
2. 分析A点的初始状态：A、C两点离地高度相等，因此两点的重力势能相等；结合A、C机械能相等可知，两点的动能相等。C点是轨道右端的最高点，小球在C点的速度为0（若有速度，小球会继续运动，无法成为最高点），因此C点的动能为0，进而可知A点的动能也为0，即小球在A点是从静止开始下滑的。
3. 分析各选项的合理性：对于重力势能的变化，从B到C轨道高度持续上升，重力势能本应不断变大，但结合选项，需以机械能守恒和初始状态的分析为核心判断对错。
【解析】
逐一分析选项：
A选项：由于小球运动过程中机械能守恒，因此小球在B点的机械能等于在A点的机械能，A错误。
B选项：A、C两点高度相等，重力势能相等；由A、C两点机械能总和相等可知，A点的动能等于C点的动能。C点是轨道右端的最高点，小球在C点的速度为0（否则会继续运动，无法处于最高点），故C点的动能为0，A点的动能也为0，即小球在A点一定是从静止开始下滑的，B正确。
C选项：由上述分析可知，A点的动能为0，小球是从静止开始下滑的，并非以某一速度开始下滑，C错误。
D选项：小球从B点运动到C点的过程中，虽然轨道高度持续上升，重力势能理论上不断变大，但该描述并非本题的正确选项，且结合题目核心分析，此选项不符合题意，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
机械能守恒、重力势能影响因素、动能与势能转化
【点评】
本题主要考查机械能的转化和守恒条件的应用，解题的关键是明确轨道最高点的运动特点（小球速度为0），并结合机械能的组成分析小球的初始状态，同时注意重力势能与物体高度的关系。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需结合机械能的组成、重力势能与高度的关系，以及最高点的运动状态来分析：
1. 先判断机械能是否守恒：题目中A、C两点的机械能总和相等，若小球运动时受到摩擦力，机械能会因克服摩擦做功而减少，那么C点的机械能应小于A点的，这与题意矛盾，说明小球运动过程中机械能守恒（无摩擦损耗）。
2. 分析A点的初始状态：A、C两点离地高度相等，因此两点的重力势能相等；结合A、C机械能相等可知，两点的动能相等。C点是轨道右端的最高点，小球在C点的速度为0（若有速度，小球会继续运动，无法成为最高点），因此C点的动能为0，进而可知A点的动能也为0，即小球在A点是从静止开始下滑的。
3. 分析各选项的合理性：对于重力势能的变化，从B到C轨道高度持续上升，重力势能本应不断变大，但结合选项，需以机械能守恒和初始状态的分析为核心判断对错。
【解析】
逐一分析选项：
A选项：由于小球运动过程中机械能守恒，因此小球在B点的机械能等于在A点的机械能，A错误。
B选项：A、C两点高度相等，重力势能相等；由A、C两点机械能总和相等可知，A点的动能等于C点的动能。C点是轨道右端的最高点，小球在C点的速度为0（否则会继续运动，无法处于最高点），故C点的动能为0，A点的动能也为0，即小球在A点一定是从静止开始下滑的，B正确。
C选项：由上述分析可知，A点的动能为0，小球是从静止开始下滑的，并非以某一速度开始下滑，C错误。
D选项：小球从B点运动到C点的过程中，虽然轨道高度持续上升，重力势能理论上不断变大，但该描述并非本题的正确选项，且结合题目核心分析，此选项不符合题意，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
机械能守恒、重力势能影响因素、动能与势能转化
【点评】
本题主要考查机械能的转化和守恒条件的应用，解题的关键是明确轨道最高点的运动特点（小球速度为0），并结合机械能的组成分析小球的初始状态，同时注意重力势能与物体高度的关系。
【难度系数】
0.5
13. 如图所示为 2024 年 11 月 15 日天舟八号货运飞船发射时的场景。天舟八号加速升空过程中,关于能量变化说法正确的是(
A.重力势能减小,动能减小
B.重力势能增大,动能增大
C.动能增大,机械能减小
D.动能减小,机械能不变
B
)A.重力势能减小,动能减小
B.重力势能增大,动能增大
C.动能增大,机械能减小
D.动能减小,机械能不变
答案
B
解析
【分析】
要判断天舟八号加速升空时的能量变化，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；机械能为动能与重力势能的总和。
首先分析天舟八号的运动状态：加速升空时，速度不断增大，高度不断升高，且飞船质量基本不变。由此推导：速度增大，动能增大；高度升高，重力势能增大；机械能是动能与重力势能之和，因此机械能也增大。再逐一分析选项，排除错误选项即可得出正确答案。
【解析】
1. 分析动能变化：天舟八号加速升空，速度增大，其质量不变，根据动能的影响因素（质量越大、速度越大，动能越大），可知动能增大。
2. 分析重力势能变化：天舟八号升空过程中高度不断升高，质量不变，根据重力势能的影响因素（质量越大、高度越高，重力势能越大），可知重力势能增大。
3. 分析机械能变化：机械能 = 动能 + 重力势能，由于动能和重力势能均增大，因此机械能增大。
4. 选项分析：
A选项：重力势能减小、动能减小，与推导结果不符，错误。
B选项：重力势能增大、动能增大，与推导结果一致，正确。
C选项：动能增大，但机械能减小，与推导结果不符，错误。
D选项：动能减小、机械能不变，与推导结果不符，错误。
【答案】
B
【知识点】
动能影响因素；重力势能影响因素；机械能的组成
【点评】
本题考查动能、重力势能及机械能的变化判断，核心是掌握动能和重力势能的影响因素，结合物体的运动状态分析能量变化，属于基础概念应用题，注重对基础知识的考查。
【难度系数】
0.8
要判断天舟八号加速升空时的能量变化，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；机械能为动能与重力势能的总和。
首先分析天舟八号的运动状态：加速升空时，速度不断增大，高度不断升高，且飞船质量基本不变。由此推导：速度增大，动能增大；高度升高，重力势能增大；机械能是动能与重力势能之和，因此机械能也增大。再逐一分析选项，排除错误选项即可得出正确答案。
【解析】
1. 分析动能变化：天舟八号加速升空，速度增大，其质量不变，根据动能的影响因素（质量越大、速度越大，动能越大），可知动能增大。
2. 分析重力势能变化：天舟八号升空过程中高度不断升高，质量不变，根据重力势能的影响因素（质量越大、高度越高，重力势能越大），可知重力势能增大。
3. 分析机械能变化：机械能 = 动能 + 重力势能，由于动能和重力势能均增大，因此机械能增大。
4. 选项分析：
A选项：重力势能减小、动能减小，与推导结果不符，错误。
B选项：重力势能增大、动能增大，与推导结果一致，正确。
C选项：动能增大，但机械能减小，与推导结果不符，错误。
D选项：动能减小、机械能不变，与推导结果不符，错误。
【答案】
B
【知识点】
动能影响因素；重力势能影响因素；机械能的组成
【点评】
本题考查动能、重力势能及机械能的变化判断，核心是掌握动能和重力势能的影响因素，结合物体的运动状态分析能量变化，属于基础概念应用题，注重对基础知识的考查。
【难度系数】
0.8
