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1 [2024 黑龙江大庆期末]运动赛场上中国运动
员为国争光。在如图所示的体育运动中,有关
力对物体做功的说法中正确的是 (
A.甲图中,运动员下落的过程中,重力做了功
B.乙图中,离手后的冰壶继续向前滑行,此过程
中运动员的推力对冰壶做了功
C.丙图中,跳水运动员在下落的过程中,没有力
对运动员做功
D.丁图中,运动员举着杠铃保持静止的过程
中,举杠铃的力对杠铃做了功
员为国争光。在如图所示的体育运动中,有关
力对物体做功的说法中正确的是 (
A
)A.甲图中,运动员下落的过程中,重力做了功
B.乙图中,离手后的冰壶继续向前滑行,此过程
中运动员的推力对冰壶做了功
C.丙图中,跳水运动员在下落的过程中,没有力
对运动员做功
D.丁图中,运动员举着杠铃保持静止的过程
中,举杠铃的力对杠铃做了功
答案
1. A 【解析】
A 甲图中,运动员下落的过程中,运动员受到重力作用,并且在重力的方向上通过了距离,所以重力对运动员做了功,A正确
B 乙图中,离手后的冰壶继续向前滑行,此过程中运动员对冰壶没有推力,运动员的推力没有对冰壶做功,B错误
C 丙图中,跳水运动员在下落的过程中,重力对运动员做了功,C错误
D 丁图中,运动员举着杠铃保持静止的过程中,杠铃没有在举杠铃的力的方向上通过距离,所以举杠铃的力没有对杠铃做功,D错误
A 甲图中,运动员下落的过程中,运动员受到重力作用,并且在重力的方向上通过了距离,所以重力对运动员做了功,A正确
B 乙图中,离手后的冰壶继续向前滑行,此过程中运动员对冰壶没有推力,运动员的推力没有对冰壶做功,B错误
C 丙图中,跳水运动员在下落的过程中,重力对运动员做了功,C错误
D 丁图中,运动员举着杠铃保持静止的过程中,杠铃没有在举杠铃的力的方向上通过距离,所以举杠铃的力没有对杠铃做功,D错误
解析
【分析】
解题时首先要明确判断力对物体做功的两个必备条件：①对物体有力的作用；②物体在该力的方向上通过一定的距离，两个条件同时满足时力才对物体做功，缺一不可。接下来逐个对照选项中的场景验证两个条件：首先看A选项，运动员下落过程，受重力，且沿重力方向向下移动了距离，满足做功条件；B选项，冰壶离开手后，运动员不再对冰壶施加推力，缺少“力的作用”这个条件，推力不可能做功；C选项，跳水运动员下落过程，受重力作用，且沿重力方向有位移，重力对运动员做功；D选项，举着杠铃静止时，对杠铃有向上的举力，但杠铃没有沿举力方向移动距离，缺少“力的方向上的距离”的条件，举力不做功，由此就能选出正确答案。
【解析】
我们根据做功的两个必要因素逐一分析选项：
A. 甲图中运动员下落过程，受到竖直向下的重力，且运动方向沿重力方向向下，在重力方向上通过了距离，满足做功的两个条件，因此重力对运动员做了功，该选项正确。
B. 乙图中冰壶离开运动员的手之后，运动员不再对冰壶施加推力，不存在推力的作用，因此运动员的推力对冰壶不做功，该选项错误。
C. 丙图中跳水运动员下落过程，受到竖直向下的重力，且沿重力方向向下运动了距离，重力对运动员做了功，该选项错误。
D. 丁图中运动员举着杠铃保持静止，对杠铃有向上的举力，但杠铃始终静止，没有在举力的方向上通过距离，因此举杠铃的力对杠铃不做功，该选项错误。
综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
做功的必要条件，不做功的判断，重力做功
【点评】
本题属于功的概念相关的基础题，通过四个常见的运动场景考察对做功两个必要因素的理解，帮助学生区分三类典型的不做功情况：有距离无力、有力无距离、力与运动方向垂直，易错点是容易凭直觉误以为“运动就一定有力做功”“有力就一定做功”，解题时严格对照两个条件逐一验证即可避免出错。
【难度系数】
0.8
解题时首先要明确判断力对物体做功的两个必备条件：①对物体有力的作用；②物体在该力的方向上通过一定的距离，两个条件同时满足时力才对物体做功，缺一不可。接下来逐个对照选项中的场景验证两个条件：首先看A选项，运动员下落过程，受重力，且沿重力方向向下移动了距离，满足做功条件；B选项，冰壶离开手后，运动员不再对冰壶施加推力，缺少“力的作用”这个条件，推力不可能做功；C选项，跳水运动员下落过程，受重力作用，且沿重力方向有位移，重力对运动员做功；D选项，举着杠铃静止时，对杠铃有向上的举力，但杠铃没有沿举力方向移动距离，缺少“力的方向上的距离”的条件，举力不做功，由此就能选出正确答案。
【解析】
我们根据做功的两个必要因素逐一分析选项：
A. 甲图中运动员下落过程，受到竖直向下的重力，且运动方向沿重力方向向下，在重力方向上通过了距离，满足做功的两个条件，因此重力对运动员做了功，该选项正确。
B. 乙图中冰壶离开运动员的手之后，运动员不再对冰壶施加推力，不存在推力的作用，因此运动员的推力对冰壶不做功，该选项错误。
C. 丙图中跳水运动员下落过程，受到竖直向下的重力，且沿重力方向向下运动了距离，重力对运动员做了功，该选项错误。
D. 丁图中运动员举着杠铃保持静止，对杠铃有向上的举力，但杠铃始终静止，没有在举力的方向上通过距离，因此举杠铃的力对杠铃不做功，该选项错误。
综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
做功的必要条件，不做功的判断，重力做功
【点评】
本题属于功的概念相关的基础题，通过四个常见的运动场景考察对做功两个必要因素的理解，帮助学生区分三类典型的不做功情况：有距离无力、有力无距离、力与运动方向垂直，易错点是容易凭直觉误以为“运动就一定有力做功”“有力就一定做功”，解题时严格对照两个条件逐一验证即可避免出错。
【难度系数】
0.8
2 [2025 福建福州仓山区期末]小明将一瓶
500 mL的矿泉水从地上拿起并举过头顶,做功
约为 (
A.1 000 J
B.100 J
C.10 J
D.1 J
500 mL的矿泉水从地上拿起并举过头顶,做功
约为 (
C
)A.1 000 J
B.100 J
C.10 J
D.1 J
答案
2. C 【解析】一瓶500 mL的矿泉水的重力约为$G=mg=ρVg=1×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×500×10^{-6}\ \mathrm{m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}=5\ \mathrm{N}$,一瓶500 mL的矿泉水从地上拿起并举过头顶,矿泉水升高的高度约为2 m,做功约为$W=Gh=5\ \mathrm{N}×2\ \mathrm{m}=10\ \mathrm{J}$,故C符合题意,A、B、D不符合题意。
解析
【分析】
这是一道生活场景类的物理估算题，解题思路可以分三步梳理：第一步先求矿泉水的重力，已知矿泉水体积为500mL，我们可以利用水的密度、密度公式先算出矿泉水的质量，再通过重力公式G=mg得到它的重力；第二步结合生活常识估算矿泉水从地面被举过头顶的上升高度，普通人身高约1.7m，手举过头顶后，物体从地面到头顶上方的高度差大约为2m；最后代入功的计算公式W=Gh算出总做功，匹配选项就能得到正确结果。
【解析】
解：
1. 计算矿泉水的重力：
水的体积$V=500\ \mathrm{mL}=500×10^{-6}\ \mathrm{m}^3$，水的密度取$\rho=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，
由密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，可得水的质量$m=\rho V=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×500×10^{-6}\ \mathrm{m}^3=0.5\ \mathrm{kg}$，
因此矿泉水的重力$G=mg=0.5\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=5\ \mathrm{N}$；
2. 估算上升高度：
结合生活常识，人将物体从地面举过头顶，上升的高度约为$h=2\ \mathrm{m}$；
3. 计算总做功：
根据功的计算公式$W=Gh$，代入数值可得$W=5\ \mathrm{N}×2\ \mathrm{m}=10\ \mathrm{J}$。
因此做功约为10J，对应选项C。
【答案】C
【知识点】
功的计算；重力估算；密度公式应用
【点评】
本题是物理结合生活实际的基础估算题，核心考察学生对常见物理量的估测能力，易错点是体积单位换算和举高高度的估测，提醒同学们平时要多留意生活中的常见长度、质量数值，避免脱离实际乱代入数值。
【难度系数】
0.7
这是一道生活场景类的物理估算题，解题思路可以分三步梳理：第一步先求矿泉水的重力，已知矿泉水体积为500mL，我们可以利用水的密度、密度公式先算出矿泉水的质量，再通过重力公式G=mg得到它的重力；第二步结合生活常识估算矿泉水从地面被举过头顶的上升高度，普通人身高约1.7m，手举过头顶后，物体从地面到头顶上方的高度差大约为2m；最后代入功的计算公式W=Gh算出总做功，匹配选项就能得到正确结果。
【解析】
解：
1. 计算矿泉水的重力：
水的体积$V=500\ \mathrm{mL}=500×10^{-6}\ \mathrm{m}^3$，水的密度取$\rho=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，
由密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，可得水的质量$m=\rho V=1×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×500×10^{-6}\ \mathrm{m}^3=0.5\ \mathrm{kg}$，
因此矿泉水的重力$G=mg=0.5\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=5\ \mathrm{N}$；
2. 估算上升高度：
结合生活常识，人将物体从地面举过头顶，上升的高度约为$h=2\ \mathrm{m}$；
3. 计算总做功：
根据功的计算公式$W=Gh$，代入数值可得$W=5\ \mathrm{N}×2\ \mathrm{m}=10\ \mathrm{J}$。
因此做功约为10J，对应选项C。
【答案】C
【知识点】
功的计算；重力估算；密度公式应用
【点评】
本题是物理结合生活实际的基础估算题，核心考察学生对常见物理量的估测能力，易错点是体积单位换算和举高高度的估测，提醒同学们平时要多留意生活中的常见长度、质量数值，避免脱离实际乱代入数值。
【难度系数】
0.7
3 新考向传统文化 [2025 重庆沙坪坝区期末]《天
工开物》中记载如图甲所示的筒车。筒车以水
流为动力取水,模型如图乙所示。若筒车匀速
转动,则从取水处至倒水处(假设取水筒内水
的质量不变),下列关于取水筒内水的说法正
确的是 (
A.在取水处重力势能最大
B.在倒水处动能最小
C.机械能一直在增大
D.筒内水的动能转化为重力势能
工开物》中记载如图甲所示的筒车。筒车以水
流为动力取水,模型如图乙所示。若筒车匀速
转动,则从取水处至倒水处(假设取水筒内水
的质量不变),下列关于取水筒内水的说法正
确的是 (
C
)A.在取水处重力势能最大
B.在倒水处动能最小
C.机械能一直在增大
D.筒内水的动能转化为重力势能
答案
3. C 【解析】重力势能的大小与质量和高度有关,在取水处,质量不变,高度最小,重力势能最小,故A错误;筒车匀速转动,质量不变,速度不变,动能不变,则水的动能不变,故B错误;取水筒内的水,从取水处到倒水处,动能不变,重力势能增大,机械能一直增大,故C正确;取水筒内的水,从取水处到倒水处,动能不变,重力势能增大,不是动能转化为重力势能,故D错误。
解析
【分析】
这道题考查动能、重力势能和机械能的变化判断，解题时首先要抓住题干给出的核心条件：筒车匀速转动、取水筒内水的质量不变。首先回忆相关概念的决定因素：动能由质量和速度共同决定，重力势能由质量和高度共同决定，机械能是动能与势能的总和。接下来结合运动过程分析：从取水处到倒水处，水的位置高度持续升高，同时因为筒车匀速转动，水的速度大小始终不变。先分别推导动能、重力势能的变化规律，再逐一比对每个选项的描述，排除错误选项即可得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析：
1. 分析选项A：重力势能的大小和质量、所处高度正相关，取水处是整个运动路径中高度最低的位置，水的质量不变，因此此处水的重力势能最小，并非最大，A错误。
2. 分析选项B：动能的大小和质量、速度正相关，筒车匀速转动，筒内水的质量不变、速度大小全程保持不变，因此水的动能始终不变，不存在倒水处动能最小的情况，B错误。
3. 分析选项C：机械能等于动能与重力势能之和，该过程中水的动能不变，重力势能随高度升高持续增大，因此水的机械能一直在增大，C正确。
4. 分析选项D：该过程中水的动能没有发生减小，重力势能的增加来自水流对筒车做的功，不存在动能转化为重力势能的过程，D错误。
综上，正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素，重力势能的影响因素，机械能变化判断
【点评】
本题结合传统农具筒车的传统文化情境设置考点，易错点是很多同学会忽略“匀速转动”的核心条件，直接凭“物体上升就会动能转化为重力势能”的惯性思维误选D，解题时只要抓住匀速则速度不变、动能不变的关键点，就能快速推导得出机械能持续增大的结论。
【难度系数】
0.7
这道题考查动能、重力势能和机械能的变化判断，解题时首先要抓住题干给出的核心条件：筒车匀速转动、取水筒内水的质量不变。首先回忆相关概念的决定因素：动能由质量和速度共同决定，重力势能由质量和高度共同决定，机械能是动能与势能的总和。接下来结合运动过程分析：从取水处到倒水处，水的位置高度持续升高，同时因为筒车匀速转动，水的速度大小始终不变。先分别推导动能、重力势能的变化规律，再逐一比对每个选项的描述，排除错误选项即可得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析：
1. 分析选项A：重力势能的大小和质量、所处高度正相关，取水处是整个运动路径中高度最低的位置，水的质量不变，因此此处水的重力势能最小，并非最大，A错误。
2. 分析选项B：动能的大小和质量、速度正相关，筒车匀速转动，筒内水的质量不变、速度大小全程保持不变，因此水的动能始终不变，不存在倒水处动能最小的情况，B错误。
3. 分析选项C：机械能等于动能与重力势能之和，该过程中水的动能不变，重力势能随高度升高持续增大，因此水的机械能一直在增大，C正确。
4. 分析选项D：该过程中水的动能没有发生减小，重力势能的增加来自水流对筒车做的功，不存在动能转化为重力势能的过程，D错误。
综上，正确选项为C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素，重力势能的影响因素，机械能变化判断
【点评】
本题结合传统农具筒车的传统文化情境设置考点，易错点是很多同学会忽略“匀速转动”的核心条件，直接凭“物体上升就会动能转化为重力势能”的惯性思维误选D，解题时只要抓住匀速则速度不变、动能不变的关键点，就能快速推导得出机械能持续增大的结论。
【难度系数】
0.7
4 [2025 湖南长沙三模,中]如图所示,我国自主研
制的"鲲龙"AG600大型水陆两栖飞机,在水面高
速滑行后,腾空而起,沿水平方向匀速飞行一段时
间后减速下降,下列说法正确的是 (
A.飞机腾空而起的过程中,其重力势能转化为
动能
B.飞机沿水平方向匀速飞行时,其动能增大
C.飞机减速下降的过程中,其机械能一定减小
D.飞机只要加速飞行,其重力势能就一定减小
制的"鲲龙"AG600大型水陆两栖飞机,在水面高
速滑行后,腾空而起,沿水平方向匀速飞行一段时
间后减速下降,下列说法正确的是 (
C
)A.飞机腾空而起的过程中,其重力势能转化为
动能
B.飞机沿水平方向匀速飞行时,其动能增大
C.飞机减速下降的过程中,其机械能一定减小
D.飞机只要加速飞行,其重力势能就一定减小
答案
4. C 【解析】飞机腾空而起的过程,质量不变,速度变大,动能增加,高度增大,重力势能增加,不是重力势能转化为动能,故A错误;飞机沿水平方向匀速飞行时,速度不变,质量不变,动能不变,故B错误;飞机减速下降的过程中,质量不变,速度减小,高度降低,动能减小,重力势能减小,所以机械能减小,故C正确;飞机加速飞行时,如果其高度不变,则重力势能不变,其高度增加,则重力势能增加,故D错误。故选C。
解析
【分析】
这道题考查机械能相关的辨析，解题的核心思路是先明确动能、重力势能、机械能的各自影响因素：动能由物体的质量和速度共同决定，重力势能由物体的质量和所处高度共同决定，机械能是动能与势能的总和。之后逐个对应每个选项描述的飞行过程，先确定该过程中飞机的质量、速度、高度的变化情况，再推导对应能量的大小变化，就能判断选项正误：
1. 先分析A选项的腾空而起过程，飞机高度上升、速度也在增大，动能和重力势能都增加，不存在重力势能向动能转化的情况；
2. 再分析B选项的水平匀速飞行过程，速度不变、高度不变，因此动能不会增大；
3. 接着分析C选项的减速下降过程，速度减小、高度降低，动能和重力势能同时减小，因此总和机械能一定减小；
4. 最后分析D选项，加速飞行仅能确定速度变化，高度的变化未知，无法得出重力势能一定减小的结论。
【解析】
我们逐个对选项进行分析判断：
选项A：飞机腾空而起的过程中，质量不变，速度增大则动能增大，高度升高则重力势能也增大，并非重力势能转化为动能，A错误。
选项B：飞机沿水平方向匀速飞行时，质量不变，速度不变，因此动能保持不变，B错误。
选项C：飞机减速下降的过程中，质量不变，速度减小则动能减小，高度降低则重力势能减小，机械能为动能与重力势能之和，因此机械能一定减小，C正确。
选项D：飞机加速飞行时，仅能确定速度增大，其高度变化未知，若高度升高重力势能会增大，若高度不变重力势能不变，并非重力势能一定减小，D错误。
综上，本题选C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素，重力势能的影响因素，机械能的变化判断
【点评】
本题属于机械能模块的常规基础辨析题，易错点是同学们容易忽略能量的大小由多个变量共同决定，判断动能必须同时参考质量和速度，判断重力势能必须同时参考质量和高度，不能仅通过单一条件就直接得出能量变化的结论，解题时要逐一对应变量再推导，避免主观臆断出错。
【难度系数】
0.7
这道题考查机械能相关的辨析，解题的核心思路是先明确动能、重力势能、机械能的各自影响因素：动能由物体的质量和速度共同决定，重力势能由物体的质量和所处高度共同决定，机械能是动能与势能的总和。之后逐个对应每个选项描述的飞行过程，先确定该过程中飞机的质量、速度、高度的变化情况，再推导对应能量的大小变化，就能判断选项正误：
1. 先分析A选项的腾空而起过程，飞机高度上升、速度也在增大，动能和重力势能都增加，不存在重力势能向动能转化的情况；
2. 再分析B选项的水平匀速飞行过程，速度不变、高度不变，因此动能不会增大；
3. 接着分析C选项的减速下降过程，速度减小、高度降低，动能和重力势能同时减小，因此总和机械能一定减小；
4. 最后分析D选项，加速飞行仅能确定速度变化，高度的变化未知，无法得出重力势能一定减小的结论。
【解析】
我们逐个对选项进行分析判断：
选项A：飞机腾空而起的过程中，质量不变，速度增大则动能增大，高度升高则重力势能也增大，并非重力势能转化为动能，A错误。
选项B：飞机沿水平方向匀速飞行时，质量不变，速度不变，因此动能保持不变，B错误。
选项C：飞机减速下降的过程中，质量不变，速度减小则动能减小，高度降低则重力势能减小，机械能为动能与重力势能之和，因此机械能一定减小，C正确。
选项D：飞机加速飞行时，仅能确定速度增大，其高度变化未知，若高度升高重力势能会增大，若高度不变重力势能不变，并非重力势能一定减小，D错误。
综上，本题选C。
【答案】
C
【知识点】
动能的影响因素，重力势能的影响因素，机械能的变化判断
【点评】
本题属于机械能模块的常规基础辨析题，易错点是同学们容易忽略能量的大小由多个变量共同决定，判断动能必须同时参考质量和速度，判断重力势能必须同时参考质量和高度，不能仅通过单一条件就直接得出能量变化的结论，解题时要逐一对应变量再推导，避免主观臆断出错。
【难度系数】
0.7
5 [中]有甲、乙两个完全相同的小球,在同一高
度以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、将
乙球竖直向上抛出,如图所示。不计空气阻力,
下列说法正确的是 (
A.刚抛出时,甲球的动能大于乙球的动能
B.刚抛出时,甲球的动能小于乙球的动能
C.两球在各自刚落地的一瞬间,动能相等
D.两球在各自刚落地的一瞬间,动能不相等
度以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、将
乙球竖直向上抛出,如图所示。不计空气阻力,
下列说法正确的是 (
C
)A.刚抛出时,甲球的动能大于乙球的动能
B.刚抛出时,甲球的动能小于乙球的动能
C.两球在各自刚落地的一瞬间,动能相等
D.两球在各自刚落地的一瞬间,动能不相等
答案
5. C 【解析】由于两小球的质量相等,刚抛出时的速度和高度都相等,因此刚抛出时两球的动能和重力势能均相等,机械能相等,故A、B错误;由于不计空气阻力,在上升和下落的过程中,只有重力做功,因此小球的机械能守恒,所以两小球落地的一瞬间动能大小相等,故C正确,D错误。故选C。
解析
【分析】
我们可以分两步来思考这道题：第一步先判断刚抛出时两球的动能大小，动能的影响因素是质量和速度，题目明确两小球完全相同也就是质量相等，抛出时速度大小也相等，直接就能得出刚抛出时两球动能相等，直接排除A、B选项。第二步再分析落地瞬间的动能：两球初始在同一高度，所以初始重力势能也相等，因此两球初始的总机械能（动能+重力势能）完全相等；题目说明不计空气阻力，运动过程中没有机械能损耗，机械能守恒，落地时两球高度为0，重力势能为0，所有机械能都转化为动能，因此落地瞬间两球的动能相等，就能选出正确答案。
【解析】
1. 判断刚抛出时的动能：动能公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，甲、乙两球完全相同，质量$m$相等，刚抛出时速度大小$v$也相等，因此刚抛出时两球的动能完全相等，因此选项A、B错误。
2. 分析落地瞬间的动能：重力势能的大小由质量和高度决定，两球初始抛出时高度相同、质量相同，因此初始重力势能也相等，两球初始的总机械能（动能+重力势能）相等。由于不计空气阻力，小球运动过程中只有重力做功，满足机械能守恒的条件；两球刚落地的瞬间，所处高度为0，重力势能为0，此时小球的动能等于初始的总机械能，因此两球落地瞬间的动能相等，选项C正确，D错误。
【答案】
C
【知识点】
动能影响因素
重力势能影响因素
机械能守恒
【点评】
本题是机械能相关的基础应用题，容易出现的误区是误以为竖直上抛的小球运动路程更长落地动能更大，忽略了两球初始总机械能完全一致，在不计空气阻力、机械能无损耗的前提下，落地时重力势能全部转化为动能，最终动能必然相等，解题时要牢牢抓住机械能守恒的条件和初始状态的机械能总和来分析。
【难度系数】
0.7
我们可以分两步来思考这道题：第一步先判断刚抛出时两球的动能大小，动能的影响因素是质量和速度，题目明确两小球完全相同也就是质量相等，抛出时速度大小也相等，直接就能得出刚抛出时两球动能相等，直接排除A、B选项。第二步再分析落地瞬间的动能：两球初始在同一高度，所以初始重力势能也相等，因此两球初始的总机械能（动能+重力势能）完全相等；题目说明不计空气阻力，运动过程中没有机械能损耗，机械能守恒，落地时两球高度为0，重力势能为0，所有机械能都转化为动能，因此落地瞬间两球的动能相等，就能选出正确答案。
【解析】
1. 判断刚抛出时的动能：动能公式为$E_k=\frac{1}{2}mv^2$，甲、乙两球完全相同，质量$m$相等，刚抛出时速度大小$v$也相等，因此刚抛出时两球的动能完全相等，因此选项A、B错误。
2. 分析落地瞬间的动能：重力势能的大小由质量和高度决定，两球初始抛出时高度相同、质量相同，因此初始重力势能也相等，两球初始的总机械能（动能+重力势能）相等。由于不计空气阻力，小球运动过程中只有重力做功，满足机械能守恒的条件；两球刚落地的瞬间，所处高度为0，重力势能为0，此时小球的动能等于初始的总机械能，因此两球落地瞬间的动能相等，选项C正确，D错误。
【答案】
C
【知识点】
动能影响因素
重力势能影响因素
机械能守恒
【点评】
本题是机械能相关的基础应用题，容易出现的误区是误以为竖直上抛的小球运动路程更长落地动能更大，忽略了两球初始总机械能完全一致，在不计空气阻力、机械能无损耗的前提下，落地时重力势能全部转化为动能，最终动能必然相等，解题时要牢牢抓住机械能守恒的条件和初始状态的机械能总和来分析。
【难度系数】
0.7
6 [中]如图a,水平地面粗糙程度相同,用水平拉
力$F$拉物体做直线运动,物体通过$A、B、C、D$点
时$v-t$图像如图b,其中,物体经过各点的时刻
在图像中已标注。与通过$AB$段相比,通过$CD$
段 (
A.物体所受摩擦力较大
B.水平拉力$F$做的功较多
C.拉力$F$较小
D.水平拉力$F$做功的功率较小
力$F$拉物体做直线运动,物体通过$A、B、C、D$点
时$v-t$图像如图b,其中,物体经过各点的时刻
在图像中已标注。与通过$AB$段相比,通过$CD$
段 (
D
)A.物体所受摩擦力较大
B.水平拉力$F$做的功较多
C.拉力$F$较小
D.水平拉力$F$做功的功率较小
答案
6. D 【解析】物体在AB段和CD段对水平地面的压力相等,水平地面粗糙程度相同,所以物体在AB段和CD段所受滑动摩擦力大小相等,故A错误。由图b可知,物体在AB段和CD段均做匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力均是一对平衡力,二者大小均相等;由A选项可知,物体在AB段和CD段所受摩擦力大小相等,所以物体在AB段和CD段所受拉力F大小相等;由图b可知,物体在AB段的速度为3 m/s,通过AB段所用时间是2 s,在CD段的速度为2 m/s,通过CD段所用时间是3 s,根据$s=vt$可知,物体在AB段和CD段通过的路程相等,根据$W=Fs$可知在AB段和CD段水平拉力F做的功相等,故B、C错误。在AB段和CD段水平拉力F做的功相等,物体通过CD段所用时间大于AB段,根据$P=\frac {W}{t}$可知,在CD段水平拉力F做功的功率较小,故D正确。故选D。
解析
【分析】
解题时我们可以按顺序逐步推导：第一步先判断滑动摩擦力的大小关系，滑动摩擦力只和压力、接触面粗糙程度有关，本题中物体对地面的压力等于自身重力不变，地面粗糙程度相同，因此两段的摩擦力必然相等，直接排除A选项。第二步结合v-t图像判断运动状态，AB段和CD段的速度都不随时间变化，说明物体在这两段都做匀速直线运动，水平方向拉力和摩擦力二力平衡，拉力大小等于摩擦力，因此两段拉力大小相等，排除C选项。第三步计算两段的路程，从图像读取两段的速度和运动时间，用s=vt计算可得两段路程相等，再根据W=Fs，拉力和路程都相等，因此拉力做的功相等，排除B选项。最后根据功率公式P=W/t，两段做功相同，CD段运动时间更长，因此CD段拉力做功的功率更小，即可选出正确答案。
【解析】
1. 滑动摩擦力判断：物体在AB段和CD段对水平地面的压力等于自身重力，大小不变，且水平地面粗糙程度相同，因此两段物体受到的滑动摩擦力大小相等，A错误。
2. 拉力大小判断：由v-t图像可知，AB段、CD段物体的速度均保持恒定，都做匀速直线运动，水平方向上拉力F与滑动摩擦力f是一对平衡力，满足F=f。由于两段摩擦力f相等，因此两段的水平拉力F大小也相等，C错误。
3. 拉力做功判断：从图像提取数据，AB段速度v₁=3m/s，运动时间t₁=2s；CD段速度v₂=2m/s，运动时间t₂=3s。根据s=vt计算得：
$s_{AB}=v_1t_1=3\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s}=6\ \mathrm{m}$
$s_{CD}=v_2t_2=2\ \mathrm{m/s} × 3\ \mathrm{s}=6\ \mathrm{m}$
两段路程相等，又已知两段拉力F大小相等，根据功的计算公式W=Fs，可得AB段和CD段拉力F做的功相等，B错误。
4. 拉力功率判断：两段拉力做功W相等，CD段的运动时间t₂=3s大于AB段的t₁=2s，根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，可知CD段水平拉力F做功的功率更小，D正确。
【答案】
D
【知识点】
滑动摩擦力，二力平衡，功与功率计算
【点评】
本题结合v-t图像综合考察力学多个基础知识点，易错点是容易仅凭速度大小错误判断拉力大小，忽略匀速直线运动的二力平衡条件，解题的核心是先从图像中提取运动状态、速度、时间等有效信息，再依次推导摩擦力、拉力、功、功率的大小关系，属于力学基础综合类题型。
【难度系数】
0.6
解题时我们可以按顺序逐步推导：第一步先判断滑动摩擦力的大小关系，滑动摩擦力只和压力、接触面粗糙程度有关，本题中物体对地面的压力等于自身重力不变，地面粗糙程度相同，因此两段的摩擦力必然相等，直接排除A选项。第二步结合v-t图像判断运动状态，AB段和CD段的速度都不随时间变化，说明物体在这两段都做匀速直线运动，水平方向拉力和摩擦力二力平衡，拉力大小等于摩擦力，因此两段拉力大小相等，排除C选项。第三步计算两段的路程，从图像读取两段的速度和运动时间，用s=vt计算可得两段路程相等，再根据W=Fs，拉力和路程都相等，因此拉力做的功相等，排除B选项。最后根据功率公式P=W/t，两段做功相同，CD段运动时间更长，因此CD段拉力做功的功率更小，即可选出正确答案。
【解析】
1. 滑动摩擦力判断：物体在AB段和CD段对水平地面的压力等于自身重力，大小不变，且水平地面粗糙程度相同，因此两段物体受到的滑动摩擦力大小相等，A错误。
2. 拉力大小判断：由v-t图像可知，AB段、CD段物体的速度均保持恒定，都做匀速直线运动，水平方向上拉力F与滑动摩擦力f是一对平衡力，满足F=f。由于两段摩擦力f相等，因此两段的水平拉力F大小也相等，C错误。
3. 拉力做功判断：从图像提取数据，AB段速度v₁=3m/s，运动时间t₁=2s；CD段速度v₂=2m/s，运动时间t₂=3s。根据s=vt计算得：
$s_{AB}=v_1t_1=3\ \mathrm{m/s} × 2\ \mathrm{s}=6\ \mathrm{m}$
$s_{CD}=v_2t_2=2\ \mathrm{m/s} × 3\ \mathrm{s}=6\ \mathrm{m}$
两段路程相等，又已知两段拉力F大小相等，根据功的计算公式W=Fs，可得AB段和CD段拉力F做的功相等，B错误。
4. 拉力功率判断：两段拉力做功W相等，CD段的运动时间t₂=3s大于AB段的t₁=2s，根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，可知CD段水平拉力F做功的功率更小，D正确。
【答案】
D
【知识点】
滑动摩擦力，二力平衡，功与功率计算
【点评】
本题结合v-t图像综合考察力学多个基础知识点，易错点是容易仅凭速度大小错误判断拉力大小，忽略匀速直线运动的二力平衡条件，解题的核心是先从图像中提取运动状态、速度、时间等有效信息，再依次推导摩擦力、拉力、功、功率的大小关系，属于力学基础综合类题型。
【难度系数】
0.6
