备战中考物理考点题练《功和机械能》解析版

第=page22页，共=sectionpages22页第=page11页，共=sectionpages11页《功和机械能》一、单选题下列关于力做功说法中，正确的是(    )A.人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子做了功

B.人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子做了功

C.汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车做了功

D.过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F−t和v−t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是(    )

A.当t=2s时，物体处于静止状态，摩擦力是0

B.当t=3s时，物体受到摩擦力是7N

C.4−6s内，拉力F做的功是20J

D.2−4s内，物体的机械能保持不变一同学用50N水平方向的力，将一重5N的足球沿水平方向踢了出去，足球在地面上滚了30m才停下，这个过程中脚对足球做的功是(  )A.5J B.1500J C.150J D.无法确定关于机器的功率，下列说法中正确的是(    )A.机器的功率越小，做功越慢 B.机器的功率越大，做功越多

C.机器的功率越小，做功越快 D.以上说法都不对完全相同的两s辆汽车，在相同的路面上沿同一方向做匀速直线运动(不计空气阻力)，其路程s随时间t变化的图象如图所示。下列说法正确的是(    )A.t=3s时，甲、乙两车的速度v甲=v乙

B.0～3s内，两车牵引力做功W甲>W乙

C.如图所示，在相等的时间内把同一物体分别沿AO、BO两个光滑斜面匀速拉到相同的高度，拉力所做的功分别为WA和WB，功率分别为PA和PBWA<WB，PA<PB B.WA>WB第6题图第7题图第10题图如图所示，物体放在水平地面上，在拉力F作用下做匀速直线运动，如果重力突然消失了，以下说法正确的是(    )A.物体的机械能增加

B.物体所受拉力与摩擦力是一对平衡力

C.物体受到的支持力对物体做了功

D.物体仍然做匀速直线运动下列关于物体是否做功的说法中，正确的是(    )A.小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功

B.被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功

C.人把箱子从二楼提到三楼，手的提力对箱子没有做功

D.小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功登楼梯比赛中，小明同学从一楼匀速登上五楼，共用了12s，则他登楼时克服重力做功的功率最接近于(

)A.5W B.50W C.5000W D.500W如图所示，小物块A和弹簧放在光滑的水平面上，弹簧左端固定于竖直墙面．向左移动物块A并压缩弹簧至B处，静止释放物块A，此后物块的动能(    )A.一直变大 B.一直不变 C.先变大后不变 D.先变大后变小用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动，若推力对物体做了60J的功，则在推力做功的过程中，下列说法不正确的是(  A.物体一定运动了6m

B.物体克服摩擦力做的功可能小于60J

C.物体受到的摩擦力可能大于10N

D.推力一定大于摩擦力班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，比比谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的量是(    )

①三楼地面到一楼地面的高度

②从一楼到达三楼所用的时间

③每个同学的质量或体重

④一楼到三楼楼梯的长度。A.①② B.①④ C.①②③ D.②③下面说法中正确的是(    )A.从P=Wt可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大

B.功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大

C.功率大的机器比功率小的机器做功多

如图所示，小球分别从光滑斜面AB、AC、AD的顶端下滑到斜面底端时的动能是(    )从AB滑下时最大

B.从AC滑下时最大

C.从AD滑下时最大

D.从三个斜面滑下时一样大第14题图第15题图如图所示，让钢球从斜槽上由静止滚下，钢球运动到水平面上碰到静止的木块后，能将木块撞出一段距离。下列说法正确的是(不计空气阻力)(    )

A.钢球能从斜槽上滚下是因为它具有惯性

B.木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多

C.钢球在斜槽上向下滚动时，它的机械能越来越大

D.木块被撞出一段距离，说明物体的运动需要力来维持一台机器的功率是1000W，它表示的意思是(    )A.这台机器每次只能做1000J的功 B.这台机器每小时做1000J的功

C.这台机器每秒做1000J的功 D.这台机器每秒做功是1000W下列有关功的说法正确的是(    )A.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功

B.吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功

C.运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功

D.用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同如图所示，跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，他的(    )动能增大，重力势能减小，机械能不变

B.动能减小，重力势能增大，机械能不变

C.动能不变，重力势能减小，机械能不变

D.动能不变，重力势能减小，机械能减小第18题图第19题图第20题图如图，我国空中加油机正在给歼10战斗机加油。加油过程中，若战斗机的高度和速度不变，则战斗机的(    )A.动能增加，势能减小，机械能不变

B.动能不变，势能不变，机械能不变

C.动能减小，势能不变，机械能减小

D.动能增加，势能增加，机械能增加如图是水上乐园飞行表演，表演者双脚站在向下喷水的踏板上，水柱将人向上顶起，人在空中时而加速上升，时而急速翻滚，时而加速下降，还能在空中竖直悬停。下列说法错误的是(    )

A.踏板向下喷水，人向上升起，利用了物体间力的作用是相互的原理

B.加速上升过程中，人的重力势能增大，机械能不变

C.人急速翻滚，说明力可以改变物体的运动状态

D.人在空中竖直悬停时，人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力二、填空题如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F−t和v−t的图象分别如图乙、丙所示。由图象可知，0～3s内，推力对物体做功______J；t=5s时，物体受到的摩擦力是______N.一箱子重200N，小红把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上，小红对箱子做了______J的功；接着她又提着箱子沿水平方向移动了20m，小红对箱子又做的功是______J。4月22日，货运飞船“天舟一号”与空间站“天宫二号”成功对接。对接后，以“天宫二号”为参照物，“天舟一号”处于______状态。由于外太空存在少量空气，“天宫二号”运行时受到阻力，机械能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。如图是城市清洁车在水平路面上工作时的情景，它在工作过程中将垃圾自动吸入车内，此过程中如果清洁车做匀速直线运动，则机械能将______(填“变大”、“变小”或“不变”)，其中车身的LED灯起到警示的作用，它是由______(填“超导”或“半导体”)材料制成的，它工作时将______能转化为光能．在高速铁路上，一列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km，若列车的牵引力为105N，通过这段路程牵引力所做的功为______J，功率为______W。三、实验探究题如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平面向右运动直至停止。

(1)实验中是通过观察______来判断钢球的动能大小。

(2)让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与______的关系。

(3)换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与______的关系。

(4)被撞击的木块由于______不会立即停下来，而木块最终会停下来的主要原因是______。小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲)，在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙)，速度为5m/s.将弹簧压缩到最短(如图丙)的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度△L之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点。已知该轻弹簧每受到0.2牛的压力就缩短1厘米，并且轻弹簧在受到撞击到压缩到最短的整个过程中始终发生弹性形变。

(1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球动能的变化情况是______，小球机械能的变化情况是______。

(2)实验中所用小球的质量为______kg，全过程中，弹簧中弹力的最大值为______N。

(3)如图，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，小球处于______(填“平衡”或“非平衡”)态。沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想：

猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关；

猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关；

猜想三：重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。

他为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥(易产生塑性形变)若干块，刻度尺一把，

体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如图甲、乙所示。

为验证猜想，他首先让质量分别为m、2m的小球A、B从距花泥表面高H处由静止下落，测得A、B小球陷入花泥的深度为h1和h2，如图甲所示；然后让质量为m的小球C从距花泥表面高3H处由静止下落，质量为m的小球D从距花泥表面高3H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计).测得C、D小球陷入花泥的深度均为h3，且h1<h2<h3.请你完成下列内容：

(1)本实验中，小球的重力势能大小是通过______来反映的；

(2)分析图甲所示的实验现象，可得出结论：当物体的______、______相同时，______越大，重力势能越大；

(3)分析图乙所示的实验现象，发现两球运动的路径不同，但陷入花泥的深度相同，由此可知物体的重力势能与物体运动的路径______(选填“有关”或“无关”答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A、人提着箱子站在地面不动，有力但没有距离，所以手的拉力对箱子不做功，故A错误；

B、人把箱子从二楼提到三楼，有向上的力，箱子在力的方向上通过了距离，所以手的拉力对箱子做了功，故B正确；

C、汽车在水平公路上匀速行驶，汽车没有在重力方向上通过距离，所以汽车所受重力对汽车没有做功，故C错误；

D、过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客做了功，故D错误．

故选B．

本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离．二者缺一不可．

本题考查了力是否做功的判断方法．有力有距离，力对物体不一定做功，物体一定在力的作用下通过了距离，力对物体才做功．

2.【答案】D

【解析】解：由于运动员在空中匀速下落，质量和速度都没发生变化，故动能不变；在下落过程中，高度降低，所以重力势能减小，机械能等于动能和重力势能之和，所以机械能也是减小；故选项ABC错误，选项D正确。

故选：D。

动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；

重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；

动能和势能总称为机械能。

该题考查了动能和重力势能大小的影响因素，难度不大。

3.【答案】D

【解析】【分析】

本题考查了学生对做功公式的了解与掌握，是一道基础题目。

判断力是否对物体做功的依据是看物体是否在力的作用下移动距离。

【解答】

踢球过程中，只知道作用在足球上的力，不知道足球在力的作用下移动的距离，所以无法判断在这个过程中脚对球做功多少；

球离脚后，在水平地面上向前滚动的过程中，由于惯性继续运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功；

综上可知，整个过程中脚对足球做的功无法确定，故D正确，ABC错误。

故选D。

4.【答案】A

【解析】【分析】

本题考查功率的知识，了解功率的概念和物理意义，会根据描述判断做功与功率大小的关系，是正确解答的关键。

功率是表示做功快慢的物理量，是机器在单位时间内所完成的功，据此结合选项的描述做出判断。

【解答】

A.功率是表示做功快慢的物理量，功率越小，做功越慢，故A正确；

B.功率等于功与时间的比值，不知道做功时间，做功多的机器功率不一定大，故B错误；

B.功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故C错误；

D.因为A正确故D错误。

故选A。

5.【答案】B

【解析】解：

由图象可知，t=3s，甲车行驶的路程s甲=90m，乙车行驶的路程s乙=90m−60m=30m，故D错误；

甲车速度v甲=s甲t=90m3s=30m/s，

乙车速度v乙=s乙t=30m3s=10m/s，故A错误；

两车完全相同，对地面的压力相同，路面的粗糙程度相同，且两车做匀速直线运动，所以两车所受的摩擦力相同，两车的牵引力也相同，故C错误；

0～3s内，牵引力相同，s甲>s乙【解析】【分析】

此题主要考查功的原理，功的大小和功率大小的比较等知识点，解答此题的关键是学生牢记功的原理。

因为斜面光滑，无论是沿斜面AO还是BO匀速拉同一物体，由于其高度相同，由功的原理可知沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功，即沿斜面AO和BO所做的功相同，题目中又告诉在相等的时间内，即t相同，根据P=Wt即可比较PA和PB。

【解答】

由功的原理可知：使用任何机械都不省功，因为斜面光滑，无论是沿斜面AO还是BO匀速拉同一物体，由于其高度相同，故所做的功相同，即WA=WB，

又因为t做功时间相同，根据公式P=Wt可知，PA=PB【解析】【分析】

(1)机械能包括动能和势能，根据动能和势能的变化可判断机械能的变化；

(2)一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；

(3)做功的两个必要因素是作用在物体上的力，以及物体在力的方向上通过的距离；

(4)物体只有受平衡力或不受力时，才做匀速直线运动。

对物体重力消失后对压力、摩擦力的影响，是解答的关键，通过物体运动状态的变化，可对选项中的内容做出判断。

【解答】

A、物体放在水平地面上，在拉力F作用下做匀速直线运动，如果重力突然消失了，则压力消失，摩擦力消失，此时物体受非平衡力，因此将做加速运动，动能增大，同时势能不变，机械能增加，故A正确；

B、由上述解析可知，当重力消失时，压力消失，摩擦力消失，因此物体不再受平衡力，故B错误；

C、物体在竖直方向上没有通过距离，因此物体受到的支持力对物体没有做功，故C错误；

D、由上述解析可知，物体摩擦力消失后只受拉力作用，因此物体不可能再做匀速直线运动，故D错误。

故选：A。

8.【答案】D

【解析】【分析】

本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离．二者缺一不可。

本题考查了力是否做功的判断方法．有力有距离，力对物体不一定做功，物体一定在力的作用下通过了距离，力对物体才做功。

【解答】

A.小丽背着书包站在路边等车，小丽给书包一个向上的力，但书包向上没有移动距离，小丽对书包没有做功，故A不符合题意；

B.足球离开脚后滚动过程中，足球不再受到脚的踢力作用，足球由于惯性在草地上滚动，脚对足球没有做功，故B不符合题意；

C.人把箱子从二楼提到三楼，人对箱子有向上的力，箱子也向上移动了距离，人对箱子做了功，故C不符合题意；

D.小刚从地上捡起篮球时，小刚给篮球一个向上的力，篮球向上移动了距离，小刚对篮球做了功，故D符合题意。

故选D。

9.【答案】D

【解析】【分析】

要算功率，根据功率公式需要知道该同学登楼克服重力所做的功，而要算克服重力做的功，根据功的计算公式需要知道该同学的体重和登楼的高度，体重我们估计大约是500N，每层楼高我们估计大约是3m，这样最终就可以算出功率。

本题中有几个物理量并没有告诉我们，这就需要我们进行估测．人的体重和楼层的高度都是我们比较熟悉的物理量，所以解答此题需要先估测出人的体重和楼层的高度，之后就可以利用功率公式进行分析求解了．要注意登上5楼其实只登了4层楼高。

【解答】估计该同学的体重为500N，每层楼高3m，登上5楼共登了4层，所以登的高度是12m

该同学克服重力做的功：W=Gh=500N×12m=6000J，

该同学克服重力做功的功率：P=Wt=6000J12s=500W。

故选D【解析】【分析】

本题解答时有两点要特别注意：一是在弹簧恢复形变时，物块是做加速运动；二是在离开弹簧后，物块将保持匀速直线运动。

压缩的弹簧具有弹性势能，在转化为动能时，使物块获得一定的速度，离开弹簧后物块的运动状态取决于它的受力情况，物体若不受力，将做匀速直线运动。

【解答】

如图所示，当压缩弹簧时，弹簧具有弹性势能，在恢复形变时，弹性势能转化为动能，使物块获得一定的速度，且在物块离开弹簧时，速度达到最大；物块离开弹簧后，因水平面光滑，它在水平方向不受力，故物块将做匀速直线运动，综上所述，静止释放物块A，此后物块的运动是先加速后匀速，所以动能的变化是先增加后不变。

故选C。

11.【答案】D

【解析】解：

A、用10N的水平推力推着物体沿水平方向做直线运动，若推力对物体做了60J的功，

则通过的距离为：s=WF=60J10N=6m；故A说法正确；

B、若物体做加速直线运动，则拉力F大于摩擦力f；克服摩擦力做功W摩=fs可能小于60J；故B说法正确；

C、若物体做减速直线运动，则拉力F小于摩擦力f；即f大于10N；故C说法正确；

D、若物体做匀速直线运动，则拉力等于摩擦力；故D说法不正确；

故选D．

(1)功的计算公式为：W=Fs；

(2)若物体做加速直线运动，则摩擦力f小于拉力F；克服摩擦力做功为：W=fs；

(3)若物体做减速直线运动，则摩擦力f大于拉力F；

(4)【解析】解：登楼是克服自身重力在竖直方向上做功，功率的计算公式为P=Wt=Ght=mght，

∵每位同学上楼的高度相同，

∴不需要测量楼高，需要测量的物理量是：每个同学的质量或体重，从一楼到达三楼所用的时间。

故选：D。

【解析】解：从公式P=Wt可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关，故A、B错误，

功率就是表示做功快慢的不是表示做功多少的，故C错误，

已知做功的时间相同，甲做的功多，乙做的功少，所以甲的功率比乙的功率大，故D正确。

故选：D。

从公式P=Wt可知，功率的大小与做功的多少和做功的时间有关，功率就是表示做功快慢的物理量。

本题考查功率的概念和功率公式的应用，关键知道影响功率的因素是做功的多少和时间的长短。

【解析】【分析】

只存在动能与势能的相互转化时，机械能是守恒的。

此题考查了机械能的守恒。机械能的守恒是有一定条件的：只存在动能与势能的相互转化。

【解答】

光滑斜面说明没有摩擦力，小球在从斜面上滚下时，只存在动能和重力势能的相互转化，机械能是守恒的。

小球从同一高度上滚下，重力势能是相等的，滚下时转化为相同的动能。故ABC错误，D正确。

故选D。

15.【答案】B

【解析】解：

A、钢球能从斜槽上滚下是因为它受到重力的作用，而不是因为它具有惯性。故A错误；

B、根据W=Fs可知，木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多。故B正确；

C、钢球在斜槽上向下滚动时，不计空气阻力，但钢球还受到摩擦力作用，钢球滚下时需要克服摩擦力做功，有一部分机械能转化为内能，所以，钢球的机械能会减少。故C错误；

D、木块被撞出一段距离，是因为木块受到力的作用，其运动状态发生了变化，不能说明物体的运动需要力来维持。故D错误。

故选：B。

(1)钢球能从斜槽上滚下是因为它受到重力的作用；

(2)根据W=Fs分析解答；

(3)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。

(4)力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因。

此题考查惯性、功的大小比较、机械能守恒、力与运动的关系，涉及到的知识点较多，综合性较强，要求学生具有扎实的力学基础。

16.【答案】C

【解析】解：功率是指物体在单位时间内所做的功，功率的单位是瓦(W)，1000W=1000J/s，根据功率的定义可以得出1000W的物理意义：这台机器每秒做1000J的功。

故选：C。

功率是指物体在单位时间内所做的功，即功率是描述做功快慢的物理量。功率的单位是瓦(W)，1W=1J/s，故1000W=1000J/s。

此题考查的知识点有两个：一是功率的定义：物体在单位时间内所做的功；二是功率的单位瓦(W)，1W=1J/s。

17.【答案】A

【解析】解：A、足球在水平地面上滚动时，足球没有在重力的方向上通过距离，因此重力对足球没有做功，故A正确；

B、吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车的拉力与物体通过距离的方向垂直，所以吊车对重物不做功，故B错误；

C、运动员举着杠铃在空中停留的时间内，有力但没有距离，所以运动员对杠铃不做功，故C错误；

D、用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs可知，两次所做的功相同，故D错误。

故选：A。

做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。

本题考查了力是否做功的判断方法，有力有距离，力对物体不一定做功，物体一定在力的作用下通过了距离，力对物体才做功。同时还要理解功的计算公式W=Fs。

18.【答案】C

【解析】解：A、由丙图可知，前2s物体速度为零，仍处于静止状态，合力为零，则水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力；由乙图可知，物体所受拉力为3N，则可知摩擦力也为3N；故A错误；

B、在t=3s时，由乙图可知物体受到的拉力为7N，由丙图可知物体正在做加速运动，此时摩擦力与拉力不平衡，物体受到的摩擦力一定不等于7N.故B错误；

C、由丙图可知，4s～6s内，物体做匀速直线运动，速度为v=2m/s，则4s～6s内通过的距离s=vt=2m/s×2s=4m，由图乙知，4s～6s时拉力F=5N，所以做的功为W=Fs=5N×4m=20J，故C正确。

D、由丙图可知，2−4s内物体正在做加速运动，其质量不变，高度不变，速度变大，则重力势能不变，动能变大，所以物体的机械能变大。故D错误。

故选：C。

(1)当物体静止时，静摩擦力与推力二力平衡，大小相等；

(2)当物体运动时，动摩擦力是不受推力大小影响的，只有匀速直线运动时，摩擦力与推力二力平衡，大小相等，当物体受到的推力变大或变小时，摩擦力都不变。

(3)根据图丙得出物体的速度，然后利用速度公式计算物体通过的距离，根据图乙读出拉力大小，再利用公的计算公式计算做的功；

(4)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。

本题考查学生对图象的认识及力的合成的应用，要求能熟练读图，并能结合运动分析物体的受力情况。

19.【答案】D

【解析】解：战斗机的速度不变，质量不断增大，动能增大。高度不变，质量不断增大，重力势能增大。机械能=动能+势能，动能增大，势能增大，所以机械能增大。

故选：D。

(1)动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。

(2)重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。

(3)机械能=动能+势能。物体没有发生弹性形变，势能只考虑重力势能。

掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，掌握动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化情况。

20.【答案】B

【解析】解：

A、踏板向下喷水，踏板对水有一个向下的力，同时水对踏板有一个向上的力，人向上升起，利用了物体间力的作用是相互的原理，故A正确。

B、加速上升过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增加，人的重力势能增大，机械能增大，故B错误；

C、人急速翻滚时，人运动的速度和方向都发生变化，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；

D、人在空中竖直悬停时，处于平衡状态，人受到的重力和踏板对人的支持力是一对平衡力，故D正确。

故选：B。

(1)物体间力的作用是相互的。

(2)重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度；动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度；机械能=势能+动能；

(3)力的作用效果可以是使物体运动状态发生改变，也可以使物体的形状发生改变；

(4)悬停时，处于平衡状态，重力和支持力是一对平衡力。

本题考查了物体间力的作用是相互的、影响动能和重力势能的因素、力的作用效果、平衡力等知识，是一道综合题，难度不大。

21.【答案】0

60

【解析】解：(1)由丙图知：0～3s内物体的速度大小为零，物体处于静止状态，有力无距离，所以，推力对物体做功0J。

(2)由丙图知，9−12s时，物体匀速运动，

由乙图知，9−12s时，F=60N，

所以摩擦力与推力F平衡，大小为60N。

3−6s之间，物体加速运动，受力不平衡，推力大于摩擦力；但由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度没有改变，所以摩擦力大小不变；即仍为60N。

故答案为：0；60。

(1)从速度图象中分析0−3s时物体的速度大小可得出物体此时所处的状态，然后根据做功的两个必要条件分析解答；

(2)首先从速度图象中9−12s得出物体匀速直线运动。然后对应的从F−t图象中得出物体所受的摩擦力；最后根据摩擦力的影响因素判断出t=5s时物体受到的摩擦力大小。

v−t图象、F−t图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小是本题的关键所在。

22.【答案】2000；0

【解析】【分析】

本题关键是判断力是否做功，掌握三种情况不做功：一是有力无距离(例如：推而未动)，二是有距离无力(靠惯性运动)，三是力的方向与运动方向垂直。

做功的两个必要因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离；据此判断是否做功，若做功利用功的公式求解。

【解答】

上楼时对箱子做功：W=Gh=200N×10m=2000J；

他提着箱子水平移动，在提力的方向上没有移动距离，人对箱子不做功，即人对箱子又做的功为0J。

故答案为：2000；

0。

23.【答案】静止；变小

【解析】【分析】

本题以货运飞船“天舟一号”与空间站“天宫二号”成功对接这一伟大的历史事件为载体，考查了运动和静止的相对性、影响动能和势能的因素，体现了物理与科技生活的联系。

【解答】

解：(1)“货运飞船“天舟一号”与空间站“天宫二号”成功对接后，它们之间的位置保持不变，因此以“天宫二号”为参照物，“天舟一号”处于静止状态；

(2)由于“天宫二号”运行时受到阻力，需要克服摩擦做功，有一部分机械能转化为内能，所以机械能变小。

故答案为：静止；变小。

(1)判断物体是运动的还是静止的，要看它和参照物之间的位置关系，如果位置变化了，说明该物体是运动的，否则是静止的；

(2)影响动能的因素是质量和速度，影响重力势能的因素是质量和高度，动能和重力势能合称机械能。

24.【答案】变大；半导体；电

【解析】【分析】

本题考查了影响动能和势能因素的应用以及半导体的材料、能量的转化，分析好清洁车工作时速度、质量和高度的变化是关键。

(1)动能和势能合称机械能；动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。分析各个因素的变化判断机械能的变化；

(2)发光二极管是由半导体材料制成的，工作时将电能转化为光能。

【解答】

(1)清洁车在水平路面上做匀速直线运动时，速度和高度不变，质量变大，则重力势能和动能均变大，机械能变大；

(2)LED灯是由半导体材料制成的，工作时将电能转化为光能。

故答案为：变大；半导体；电。

25.【答案】5×109；【解析】解：牵引力所做的功：

W=Fs=105N×50×103m=5×109J，

v=324×13.6m/s=90m/s，

根据v=st可得所用时间：

t=sv=50000m90m/s，

功率：

P=Wt=9×106W。

故答案为：5×109；【解析】【分析】

该题考查了转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实验时要多观察，多思考。

(1)动能的大小与物体的质量和速度有关，探究动能与质量关系时，控制速度不变；

(2)探究动能与速度关系时，控制质量不变。该实验也采用了转换法，通过比较小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小；

(3)由于动能的大小与物体的质量和速度有关，要想研究物体动能与质量的关系，需要换用不同质量的钢球从斜面相同的高度滑下；

(4)任何物体都有惯性；力是改变物体运动状态的原因。

【解答】

(1)在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察钢球推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想；

(2)图中实验中让同一钢球从同一个斜面上不同的高度由静止开始运动，即钢球滚动到斜面低端的速度是不同的，即探究动能大小与物体运动速度的关系；

(3)不同钢球从相同的高度释放，运动到斜面低端的速度也就相同，即该实验探究的是钢球动能与质量的关系；

(4)被撞击的木块在运动过程中，由于具有惯性，仍然会向前运动，不会立刻停下来；由于木块受到摩擦力的作用，所以木块最终会停下来．

故答案为：(1)木块被推动距离的大小；(2)速度；(3)质量；(4)惯性；受到摩擦力的作用。

27.【答案】先变大