1 观察下图,回答下列问题:

(1) 冰球运动员用球杆击球时,球杆对球;被压弯的跳板将运动员弹起,跳板对运动员;被举高的重锤落下来把桩打进地里,重锤对桩。(以上三空均填“做功”或“不做功”)
(2) 运动的物体、发生弹性形变的物体、处在高处的物体都能对别的物体做功。物体能对外做功,我们就说这个物体具有。能量的单位是,符号是。
(3) 正在做功的物体具有能量,具有能量的物体在做功。(以上两空均填“一定”或“不一定”)

(1)做功 做功 做功 (2)能量 焦耳 J (3)一定 不一定

【分析】
要解决这道题，需明确功的判断依据、能量的定义及相关概念：
1. 判断是否做功的关键是看是否同时满足两个条件：作用在物体上的力，以及物体在力的方向上通过的距离，据此分析第一问的三个场景；
2. 直接根据能量的定义、能量的单位来解答第二问；
3. 区分“正在做功”和“具有能量”的关系：正在做功的物体一定具备做功的能力，而具备做功能力的物体不一定正在做功，据此解答第三问。
【解析】
(1) 做功的两个必要因素是：作用在物体上的力，物体在力的方向上通过的距离。
冰球运动员用球杆击球时，球杆对球施加了力，球在力的方向上移动了距离，因此球杆对球做功；
被压弯的跳板对运动员施加了弹力，运动员在弹力的方向上移动了距离，因此跳板对运动员做功；
被举高的重锤下落时对桩施加了力，桩在力的方向上移动了距离，因此重锤对桩做功。
故三空依次填：做功、做功、做功。
(2) 根据能量的定义：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量；能量的单位是焦耳，符号为J。
(3) 正在做功的物体，说明它具备做功的能力，因此一定具有能量；而具有能量的物体，只是拥有了做功的潜力，不一定正在做功（例如静止在高处的重锤，具有重力势能，但此时没有做功）。因此两空依次填：一定、不一定。
【答案】
(1)做功 做功 做功 (2)能量 焦耳 J (3)一定 不一定
【知识点】
功的判断、能量的概念、能量的单位
【点评】
本题考查功和能量的基础概念，属于力学部分的核心基础知识点，难度不大，需准确理解功的判断条件、能量的定义及两者的关系，适合巩固基础概念。
【难度系数】
0.8

2 [2025柳州模拟]如图所示,农民赶着牛拉着铧犁在田里劳动,他们以相同速度向前行进,则其动能
()


A.农民最大
B.铧犁最大
C.牛最大
D.一样大

C 动能的大小和物体的质量以及物体的速度有关,由于农民赶着牛拉着铧犁在田里劳动,他们以相同速度向前行进,即三者速度大小相等,但由于牛的质量最大,所以牛的动能最大,故 ABD 不符合题意,C 符合题意。

【分析】要判断动能大小，需明确动能的影响因素：动能的大小由物体的质量和速度共同决定，公式为$ E_k = \frac{1}{2}mv^2 $。当物体速度相同时，质量越大，动能越大；当质量相同时，速度越大，动能越大。题目中农民、牛、铧犁速度相同，因此只需比较三者的质量，即可判断动能大小。
【解析】根据动能公式$ E_k = \frac{1}{2}mv^2 $，已知农民、牛、铧犁以相同速度向前行进，即三者速度$ v $大小相等。由于牛的质量远大于农民和铧犁的质量，因此牛的动能最大。故A、B、D不符合题意，C符合题意。
【答案】C
【知识点】动能的影响因素
【点评】本题考查动能大小的比较，属于基础题，只需掌握动能与质量、速度的关系即可解题，难度较低。
【难度系数】0.3

3 [2026济南模拟]如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图像。雨滴在$t_1$、$t_2$、$t_3$三个时刻具有的动能分别是$E_1$、$E_2$、$E_3$，不考虑下落过程中雨滴质量的变化，则动能的大小关系是 ()


A.$E_1 ＜ E_2 ＜ E_3$
B.$E_1 ＞ E_2 ＞ E_3$
C.$E_1 ＜ E_2 = E_3$
D.$E_1 = E_2 ＜ E_3$

C 本题的考点是动能大小的影响因素,考查了学生识别图像的能力。物体的动能大小与物体的质量和运动速度有关。雨滴在下落过程中质量是不变的,由题图可知,雨滴在$t_1$时刻的速度最小,故此时雨滴的动能最小,雨滴在$t_2$、$t_3$时刻的速度相等,所以在这两个时刻雨滴的动能也相等,故$E_1 ＜ E_2 = E_3$,故 ABD 错误,C 正确。

【分析】
要解决本题，需明确动能的大小由物体的质量和速度决定（公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$），题目中雨滴下落时质量不变，因此只需从v-t图像中提取三个时刻的速度大小，即可判断动能关系。
【解析】
动能的大小与物体的质量和运动速度有关，公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$。本题中雨滴下落过程质量不变，所以动能大小仅由速度决定。观察v-t图像可知：$t_1$时刻的速度小于$t_2$时刻的速度，$t_2$时刻和$t_3$时刻的速度相等。根据动能公式，质量不变时，速度越大动能越大，速度相等则动能相等，因此可得$E_1＜E_2 = E_3$。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素、v-t图像的识别
【点评】
本题结合v-t图像考查动能的判断，属于基础题型，核心是能从图像中准确读取各时刻的速度信息，再结合动能的影响因素分析即可，难度不大。
【难度系数】
0.6

4 教材P3 实验探究改编 十次车祸九次快,安全驾驶莫超载。某兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们设计了如图所示的实验,来探究“动能的大小与哪些因素有关”。

【证据】
实验甲:让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A、B两处由静止开始向下运动,然后与水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止。
实验乙:分别让质量不同的两个小球沿同一光滑斜面从B处由静止开始向下运动,然后与水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止。
【解释】
(1)实验中通过观察纸盒移动的距离判断(选填“小球”或“纸盒”)的动能大小,这种研究方法是(填“控制变量法”或“转换法”)。如果水平面光滑,则(选填“能”或“不能”)完成本实验。
(2)由图甲可以得出:在相同时,速度越大,物体的动能越大。
(3)由图乙实验现象可得到结论:。
【交流】
(4)图内所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高行驶速度,质量越大的车,限速越。

(1)小球 转换法 不能 (2)质量 (3)速度相同时,质量越大,物体的动能越大 (4)低
【解析】 (1)实验中小球动能的大小不易直接观察,通过观察纸盒被撞击后运动的距离来间接判断小球动能的大小,这种研究方法是转换法。如果水平面光滑,由牛顿第一定律可知木块将永远匀速直线运动下去,木块通过的距离无法确定,做功的多少也无法确定,所以小球动能的大小就无法比较,不能完成本实验。(2)图甲中小球的质量相同,滚下的高度不同,滚下的高度越大,到达底面的速度越大,可探究动能和速度的关系:即质量相同时,速度越大,物体的动能越大。(3)图乙中两球高度相同,即小球到达水平面的初速度相同,两球质量不相等。分析图乙可知速度相同时,质量越大,物体的动能越大。(4)图丙所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高车速,由于动能的大小与质量有关,故质量越大的车,限速越低。

【分析】
本题围绕探究动能大小的影响因素展开，需结合转换法、控制变量法分析实验现象与结论：
1. 第(1)题：动能大小无法直接观测，通过纸盒移动距离间接反映小球动能，属于转换法；若水平面光滑，纸盒不受阻力会匀速运动，无法通过距离比较动能，故不能完成实验。
2. 第(2)题：甲图中两球质量相同，从不同高度滚下（速度不同），纸盒移动距离不同，可分析质量对动能的影响。
3. 第(3)题：乙图中两球从同一高度滚下（速度相同），质量不同，纸盒移动距离不同，可分析速度对动能的影响。
4. 第(4)题：结合动能与质量的关系，质量大的车相同速度下动能更大，故需更低限速保障安全。
【解析】
(1) 实验中，小球动能的大小不易直接观察，通过纸盒被撞击后移动的距离间接判断小球动能大小，这种将不易观察的物理量转换为易观察的物理量的方法是转换法。若水平面光滑，纸盒不受阻力，将做匀速直线运动，无法通过移动距离比较小球动能大小，因此不能完成本实验。
(2) 图甲中，两小球质量相同，从斜面不同高度滚下，到达水平面时速度不同，高度越高速度越大，纸盒移动距离越远，说明在质量相同时，速度越大，物体的动能越大。
(3) 图乙中，两小球从同一斜面的同一高度滚下，到达水平面时速度相同，质量越大的小球，纸盒移动距离越远，说明在速度相同时，质量越大，物体的动能越大。
(4) 动能与质量有关，质量越大的物体，相同速度下动能越大，对交通的危害越大，因此交通管理部门对质量越大的车辆设定的最高行驶速度越低。
【答案】
(1) 小球；转换法；不能
(2) 质量
(3) 速度相同时，质量越大，物体的动能越大
(4) 低
【知识点】
动能的影响因素；转换法；控制变量法
【点评】
本题是探究动能影响因素的经典实验，结合实际交通场景，考查转换法和控制变量法的应用，帮助学生理解动能与质量、速度的关系，体现物理知识在生活中的应用，难度适中。
【难度系数】
0.7