初中物理人教版八年级下册第十一章章末卷2.docx

第十一章章末卷2
一、 选择题（每题3分，共30分）
1．（2012•湖州）如图是某科技馆的一台“永动机”．由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，进入热水后因叶片伸展“划水”而转动，离开热水后叶片形状迅速复原．关于该“永动机”的说法正确的是（　　）

A．科技发展制造出了永动机
B．转动会使水温升得更高
C．记忆合金是一种新型化合物
D．水的内能转化为转轮的机械能
【考点】FW：能量转化的现象．
【难度】中等
【分析】自然界中的能量是守恒，它既不会消灭，也不会创生，但由于能量的转化或转移具有方向性（如水只能从高处流向低处；热量只能从高温物体传向低温物体），所以无法制造“永动机”．
【解答】解：由于能量的转化或转移具有方向性，如果不给它提供热水，消耗热能（或者如果热水变成了冷水），它也就不转了，因此永动机违背了能量守恒定律．
故选D．
【点评】本题的解题关键是知道能量在转移过程中具有方向性，如果不补充能量，将不能永远循环．

12．（2011•张家界）下图所示的几种情况中，人对物体做了功的是（　　）
A．静止的小车在拉力的作用下向前运动
B．搬而未起
C．提着小桶在水平路上匀速前进
D．运动员将杠铃举起后停留了3秒
【考点】EA：力是否做功的判断．
【难度】中等．
【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．
【解答】解：A、人给小车一个向前的拉力作用，小车在拉力作用下向前移动了距离，人对小车做功．符合题意．
B、搬石头时，人给石头一个力的作用，石头在力的作用下没有移动距离，人对石头没有做功．不符合题意．
C、人给水桶一个向上的力，水桶向上没有移动距离，人对水桶没有做功．不符合题意．
D、运动员将杠铃举起后停留了3秒，运动员给杠铃一个向上的力，杠铃向上没有移动距离，人对杠铃没有做功．不符合题意．
故选A．
【点评】有力有距离，力对物体不一定做功，要使力对物体做功，物体移动的距离一定是在力的作用下通过的．

3．（2011•株洲）用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离S的关系图象如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是（　　）

A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙
C．F甲=F乙 D．条件不足，无法判断
【考点】EC：功的计算．
【难度】中等
【分析】分析图象，取相同的距离s，得出两个力做功的大小关系，再根据W=Fs分析两个力的大小关系．
【解答】解：如图，当移动距离为s时，两个力做的功：
W甲＞W乙，
∵W=Fs，
∴两个力：
F甲＞F乙．
故选A．

【点评】本题为很好的图象和控制变量法相结合的题目，类似图象：s﹣v图象、m﹣v图象、U﹣I图象等，属于中考常见题型．

4．（2011•怀化）在学校组织的登山比赛中，小杨同学第一个登顶．以下说法正确的是（　　）
A．小杨同学做的功最多 B．小杨同学做功最慢
C．小杨同学的动能增大了 D．小杨同学的重力势能增大了
【考点】FN：动能和势能的大小变化；EB：功的大小比较；FD：功率大小的比较．
【难度】1中等
【分析】登山比赛中比较同学们登山做功多少，同学们上山的高度相同，比较体重来比较做功多少．
无法比较做功多少，就无法比较做功快慢．
判断小杨动能和重力势能大小的变化从动能和重力势能大小的影响因素考虑．
（1）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．
（2）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．
【解答】解：A、小杨和其它同学登山时，上升的高度相同，体重不同，克服体重做功不同不知道其他同学的体重，无法比较做功多少．不符合题意．
B、无法比较做功多少，用不知上山的时间，更无法比较做功快慢．不符合题意．
C、小杨上山过程中，质量不变，上山过程中速度无法确定，无法确定动能的变化．不符合题意．
D、小杨上山过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大．符合题意．
故选D．
【点评】本题考查了动能、重力势能大小的变化，功的两个必要因素，功率等重要概念．要明确各物理量大小的影响因素，利用控制变量法判断各物理量的变化．

5．（2011•贵阳）如图所示的实例中，物体重力势能在增大的是（　　）
A．倾泻而下的水流 B．升空的航天飞机
C．从高山速降的滑雪者 D．在水平铁轨上行驶的列车
【考点】FN：动能和势能的大小变化．
【难度】1中等
【分析】判断物体重力势能大小的变化，从重力势能大小的影响因素进行考虑．
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．
【解答】解：A、倾泻而下的水流，水流的质量不变，高度减小，重力势能减小．不符合题意．
B、升空的航天飞机，质量不变，高度增大，重力势能增大．符合题意．
C、从高山速降的滑雪者，滑雪者的质量不变，高度减小，重力势能减小．不符合题意．
D、在水平铁轨上行驶的列车，列车的质量不变，高度不变，重力势能不变．不符合题意．
故选B．
【点评】掌握重力势能大小的影响因素，利用控制变量法判断重力势能大小的变化．

6．（2011•百色）投掷实心球是我市今年中考体育测试项目之一，小佳投掷的实心球的运动路径如图所示，下列判断正确的是（　　）

A．从a到c的过程中，实心球不受力的作用
B．从a到c的过程中，实心球的动能保持不变
C．在最高点b，实心球的动能最大
D．在最高点b，实心球的重力势能最大
【考点】FN：动能和势能的大小变化．
【难度】中等．
【分析】（1）实心球被掷出后，不再受到推力的作用，不计空气阻力时，只受到重力作用．
（2）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．
（3）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．
【解答】解：A、从a到c的过程中，不计空气阻力时，实心球只受到重力作用．不符合题意．
B、从a到b的过程中，实心球质量不变，速度不断减小，动能不断减小．从b到c的过程中，实心球质量不变，速度不断增大，动能不断增大．不符合题意．
C、在最高点b时，实心球质量不变，速度最小，动能最小．不符合题意．
D、在最高点b，实心球质量不变，高度最大，重力势能最大．符合题意．
故选D．
【点评】（1）掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法，能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化．
（2）实心球在最高点时，还能继续前进，所以此时速度不为零，动能不为零，这是学生容易产生误解的地方．

7．（2011•宜昌）某同学骑自行车下坡滑行时，速度越来越快，下列说法错误的是（　　）
A．车和人的动能变大 B．车和人的重力势能变小
C．车和人的机械能变小 D．车和人的机械能不变
【考点】FO：动能的影响因素．
【难度】中等．
【分析】（1）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．
（2）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．
（3）动能和势能统称为机械能．克服摩擦力做功，机械能减小．
【解答】解：动能的决定因素有两个：质量和速度．质量越大，速度越大，物体的动能越大．骑自行车下坡过程中，车和人的质量不变，速度变大，所以其动能变大．故A正确，不符合题意；
重力势能的决定因素有两个：质量和举高的高度．质量越大，高度越高，物体的重力势能越大．骑自行车下坡过程中，车和人的质量不变，所处高度减小，所以其重力势能减小．故B正确，不符合题意；
骑自行车下坡过程中，要克服自行车与地面之间的摩擦消耗一部分能量，所以车和人的机械能变小，故C正确、不符合题意，D错误、符合题意；
故选D．
【点评】解决此类问题的关键是要知道各能量跟哪些因素有关，根据各因素的变化情况分析能量的变化情况．

8．（2010•宁波）学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动．以下是他们设计的三套方案，其中可行的是（　　）
①控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较．
②控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较．
③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较．
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③
【考点】FI：功率的测量实验．
【难度】中等．
【分析】要比较功率的大小，有三种方法：
①做功时间一定，比较做功的多少，做功多的，功率大；
②做功的多少一定，做功时间短的，功率大；
③分别测出功率，进行比较．
比较功率不一定必须测出功率．
【解答】解：爬楼是克服自身的重力做功，功率P=，若做功时间t一定，测出各自的体重m和爬楼的高度h，体重和爬楼高度、g的乘积越大，功率就越大；
控制爬楼高度一定，测出各自的体重m和爬楼时间t，若的比值越大，功率就越大；
测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度，根据P=求出功率，比较功率的大小．
所以三种方法都是可以的，故选D．
【点评】解答此题的关键是我们首先要知道爬楼是克服自身的重力做功，然后根据比较功率的方法来解答．

9．（2010•莱芜）一位司机驾驶大货车在某路段行驶，由于超速被警察拦住，警察对司机说：“先生，刚才你的车速为70km/h，超速了．”这位司机不满地说：“为什么小车的限速为80km/h，而大车的限速却为60km/h，不合理!”如果让你从物理学角度向司机解释，你会告诉他，这是由于（　　）
A．物体的惯性跟速度和质量有关
B．摩擦力的大小跟速度和质量有关
C．物体的动能跟速度和质量有关
D．压强的大小跟速度和质量有关
【考点】FO：动能的影响因素．
【难度】中等
【分析】汽车的动能越大，发生交通事故时的伤害越严重，而汽车动能的大小与汽车的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能就越大．
【解答】解：为了保证安全，减小交通事故的伤害，必须控制汽车动能的大小一定；
因为动能的大小与物体的质量和速度有关，所以要让汽车的动能大小相同，则需要质量大的汽车速度小些，质量小的汽车速度可以稍大些；
故选C．
【点评】解决此类问题可以结合影响动能大小的因素分析生活中的实际问题．

10．（2010•安顺）有一种压电塑料薄膜，在压力作用下表面会产生电压．若将它用在话筒上，会将声音转化为电信号，用在微型扬声器上又可将电信号转化为声音；另外，当它受热时还会产生电流，可用来制作火警预警装置．以上信息中没有实现下列哪个能量转化过程（　　）
A．机械能转化为电能 B．电能转化为机械能
C．内能转化为电能 D．内能转化为化学能
【考点】FW：能量转化的现象．
【难度】中等
【分析】首先要明确此题中涉及到了三个能量转化过程：①在压力作用下表面会产生电压．若将它用在话筒上，会将声音转化为电信号，②可将电信号转化为声音，③它受热时还会产生电流．然后由过程再去对应能量转化．
【解答】解：A、压力作用下表面会产生电压．若将它用在话筒上，会将声音转化为电信号，在这个过程中，将机械能转化成了电能．故不选A
B、微型扬声器上又可将电信号转化为声音；在此过程中将电能转化成了机械能．故不选B
C、它受热时还会产生电流这个过程是由内能转化为电能．故不选C
D、在此题中没有涉及将内能转化为化学能的过程．故D错误．
故选D
【点评】理解压力作用的过程是一个消耗机械能的过程是一个理解的难点．
二、填空题（每空2分，共44分）
11．（2015•广州）小球在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动．

（1）如图1所示，小球从A点静止释放，小球到达C点时速度是否为零？　是　．
（2）将轨道BC段改为水平，如图2所示，小球仍从A点静止释放，小球经过M点时的机械能大于、小于还是等于其在A点的机械能？　等于　．以小球经过M点时为计时起点，大致画出小球在MN段运动的速度﹣时间图线．

【考点】FU：动能和势能的转化与守恒；6U：力与运动的关系．
【难度】中等
【分析】（1）在不计阻力和摩擦的情况下，机械能是守恒的．
（2）据牛顿第一运动定律可知，一切物体在没有受到外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
【解答】解：（1）小球从A点静止释放，由于不计空气阻力和摩擦，没有机械能的损失，所以小球到达C点时速度是0；
（2）据题目可知，由于不计空气阻力和摩擦，机械能是守恒的，所以小球经过M点时的机械能是等于其在A点的机械能的；
同时由于不计空气阻力和摩擦力，小球原来是运动的，所以小球在MN段做匀速直线运动，如下图：

故答案为：（1）是；（2）等于；见上图．
【点评】读懂题意，并知道在不计空气阻力和摩擦的情况下，机械能是守恒的是解决该题的关键．

12．（2014•绥化）如图是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片．A、B是同一高度的两点，则A点的重力势能　等于　B点的重力势能（选填“大于”“小于”或“等于”）；此过程中皮球的机械能　减小　（选填“增大”“减小”或“不变”）．

【考点】FN：动能和势能的大小变化．
【难度】中等
【分析】（1）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．
（2）机械能等于动能和势能之和，不计阻力，机械能守恒．
【解答】解：据图可知，皮球位于A、B两点时，其质量不变，高度相等，故其所具有的重力势能相等；
同时据图能 看出，该过程中，皮球被反弹的高度逐渐变小，即说明在反弹过程中有一部分机械能转化成了内能，故该过程中的机械能是减小的；
故答案为：等于；减小．
【点评】本题考查重力势能的影响因素、机械能和内能的转化等知识点，是一道基础题．

13．（2014•海南）小英参加体育测试，跳远时从起跳到上升至最高点的过程重力势能　逐渐增大　（选填“逐渐增大”或“逐渐减小”或“不变”），她800m跑步的成绩为4min，她的平均速度约为　3.3　m/s（计算结果保留一位小数）．
【考点】FN：动能和势能的大小变化；6A：速度的计算．
【难度】中等
【分析】（1）重力势能的大小与物体的质量和高度有关；
（2）已知路程与运动时间，由平均速度公式可以求出平均速度．
【解答】解：小英参加体育测试，跳远时从起跳到上升至最高点的过程中，其质量不变，高度增加，故其重力势能逐渐变大；
s=800m，t=4min=240s，
小明的平均速度v=≈3.3m/s；
故答案为：逐渐增大，3.3．
【点评】知道重力势能大小的影响因素，并利用速度的公式计算平均速度是解决该题的关键．

14．（2013•牡丹江）如图所示，将一个重为10N的木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉至顶端，拉力为8N，斜面高5m，拉力做功为　80　 J，木块所受的摩擦力为　3　N．

【考点】EC：功的计算；ED：功的计算公式的应用．
【难度】中等．
【分析】①知道斜面的倾角为30°和斜面的高度，利用直角三角形的角边关系，可以计算出斜面的长度，又知道拉力的大小，可利用公式W总=FS计算出拉力做的总功．
②知道物体的重力和斜面的高度，可利用公式W有用=Gh计算出有用功，而有用功加上额外功（克服摩擦做功）等于总功，据此求出额外功，再利用公式W额外=fs的公式变形计算出摩擦力大小．
【解答】解：①∵斜面的倾角为30°，斜面高为h=5m，
∴斜面的长度为：S=2h=2×5m=10m，
而F=8N，
∴拉力做的总功为：W总=FS=8N×10m=80J．
②∵G=10N，h=5m，
∴做的有用功为：W有用=Gh=10N×5m=50J，
则额外功为：W额外=W总﹣W有用=80J﹣50J=30J，而W额外=fS，
则摩擦力的大小为：f===3N．
故答案为：80，3．
【点评】本题考查有用功、总功、额外功的计算，关键是公式和公式变形的应用，知道额外功等于克服摩擦阻力做的功，解题的关键在于明确总功应等于有用功与额外功之和，注意f≠F，这是本题的易错点．

15．（2013•金昌）如图所示，小强将重为200N的物体沿水平方向推动了6m，用时10s，小强所用水平推力恒为25N，则推力所做的功为　150　J，推力做功的功率为　15　W．

【考点】EC：功的计算；FF：功率的计算．
【难度】中等．
【分析】（1）知道推力大小和移动的距离，根据公式W=Fs求出工人对木箱做功；
（2）知道做功时间，根据公式P=求出推力做功的功率．
【解答】解：
（1）工人对木箱做功：
W=Fs=25N×6m=150J；
（2）推力做功的功率：
P===15W．
故答案为：150；15．
【点评】本题考查功、功率计算公式的理解和掌握，基础性题目．

16．（2013•厦门）
“辽宁舰”舰首由逐渐升高的斜面组成，歼﹣15舰载机沿“辽宁舰”舰首加速滑跃起飞，呈14°上翘角升空，此过程歼﹣15的动能　增大　，势能　增大　．
【考点】FN：动能和势能的大小变化．
【难度】中等．
【分析】动能的大小与物体的质量和速度有关，即速度越大，质量越大，动能越大；
重力势能的大小与物体的质量和高度有关，即质量越大，高度越大，重力势能越大．
【解答】解：歼﹣15舰载机加速滑跃起飞，即其质量不变，速度变大，故其动能变大；
同时其质量不变，高度增加，故其重力势能增大；
故答案为：增大；增大；
【点评】知道动能和重力势能大小的影响因素是解决该题的关键．

17．（2013•右江区）如图所示，小明骑自行车在匀速上坡的过程中，他的动能　不变　，机械能　增大　．（均填“增大”“不变”或“减小”）

【考点】FN：动能和势能的大小变化．
【难度】中等．
【分析】动能的大小和物体的质量以及速度有关，质量一定，速度越大，动能越大；速度一定，质量越大，动能越大．重力势能的大小和物体的质量以及高度有关，质量一定，高度越大，重力势能越大；高度一定，质量越大，重力势能越大．动能+势能=机械能；
【解答】解：如图所示，小明骑自行车在匀速上坡的过程中，其质量不变，速度不变，故其动能不变，同时其质量不变，高度增加，故其重力势能变大，故机械能变大．
故答案为：不变；增大．
【点评】知道动能、重力势能和机械能大小的影响因素是解决该题的关键．

18．（2012•佛山）阅读短文
不用洗衣粉的洗衣机
科学研究发现，水力机械的旋转部件（如叶轮）工作时，液体中会出现大量气泡，气泡受挤压而破碎时，会对周围的液体产生巨大的瞬间冲击力，使得旋转部件很容易损坏，这种现象叫气蚀现象．
科学家将气蚀原理用于洗衣机．在洗衣机中输入超声波，利用超声波在洗涤缸中产生大量气泡，借助气泡破碎时造成的冲击力，代替洗衣粉清除衣物上的污渍．另外一种洗衣机利用真空作用，使洗涤缸内的水“沸腾”，产生大量气泡，衣服在气泡中反复搅动，污垢在此过程中被甩出去，通过泄水孔进入过滤器．这种洗衣机的主要部件有真空泵、真空室、过滤器等．不用洗衣粉的洗衣机可以减少污染，净化环境．
根据以上材料，回答下面问题：
（1）“气蚀现象”从物理学的角度属于气体对外　做功　的现象．
（2）在洗衣机中输入超声波，清除衣物上的污渍是利用超声波传递　能量　的原理．
（3）洗衣机真空泵使洗涤缸内气压　减小　 （选填“增大”、“减小”或“不变”），水的“沸点”　降低　，污垢因为　惯性　被甩出去．

【考点】EA：力是否做功的判断；1J：沸点及沸点与气压的关系；6M：惯性现象；9N：声与能量．
【难度】中等
【分析】（1）改变内能的方式有两种，即做功和热传递；
（2）声音即能传递信息，又能传递能量；
（3）气压与沸点的关系是：气压小，沸点低；气压大，沸点高；
（4）物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性；
【解答】解：（1）“气蚀现象”，即气泡受挤压而破碎时，会对周围的液体产生巨大的瞬间冲击力，使得旋转部件很容易损坏，故是这是通过做功的方式改变内能的；
（2）声音既能传递信息，又能传递能量，所以在洗衣机中输入超声波，清除衣物上的污渍是利用超声波传递能量的原理；
（3）洗衣机真空泵内气压小，故沸点低；污垢是由于惯性的原因被甩出来的．
故答案为：（1）做功；（2）能量；（3）减小；降低；惯性；
【点评】该题考查了改变内能的方式、声音的利用、气压与沸点的关系等知识点，是一道综合题．

19．（2012•防城港）如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部均匀拉到定点A，已知道AB＞AC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力所做的功率分别为P1、P2，则W1　=　W2，P1　＜　P2．

【考点】EC：功的计算；FF：功率的计算．
【难度】中等
【分析】（1）斜面光滑说明没有摩擦力，即使用光滑的斜面没有额外功．无论是沿斜面BA、还是CA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，从而可以判断出两次做的功W1和W2的大小关系．
（2）速度相同，AB＞AC，所以物体沿斜面AC用时较少，根据公式P=，可判断拉力所做的功的功率大小．
【解答】解：（1）∵斜面光滑说明摩擦力为0，
∴使用光滑的斜面，额外功为0，
∵W=Gh，把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A，h相同，
∴两次做的功相同，即W1=W2．
（2）∵t=，两物体速度相同，AB＞AC，
∴物体沿AC运动时用时较少，
∵P=，
∴拉力沿AC运动时，拉力做功的功率较大．
故答案为：=；＜．
【点评】本题考查斜面上物体做功的大小以及做功功率的大小计算，关键是知道接触面光滑，摩擦力为0，使用斜面额外功为0．
三．实验探究题（共8分）
20．（2016•济宁）小希用如图1所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素．
一些物体的动能
行走的牛
约60J
跑百米的运动员
约3×102J
飞行的步枪子弹
约5×108J
（1）本实验运用了物理研究方法中的转换法：用　木块被推动的距离　来表示小球动能的大小．
（2）小希通过实验探究．发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是　速度　．

（3）如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释：
①对机动车限定最高行驶速度：　质量一定，速度越快动能越大　．
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度：　速度相同时，质量越大动能越大　．
（4）用如图1中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响，必须增加的器材是　B　（请从以下三个选项中选择）．
A．倾斜程度不同的斜面
B．粗糙程度不同的水平面
C．质量不同的钢球．
【考点】FQ：探究影响物体动能大小的因素．
【难度】中等
【分析】（1）动能大小与速度和质量有关，本实验中通过钢球推动木块的距离来反映动能的大小，用的是转换法；
（2）通过物体质量、速度和动能的倍数关系得出结论；
（3）对机动车的行驶速度进行限制，可用影响动能的因素分析，由于动能与质量和速度有关，对于质量较大的车，允许的速度就比质量较小的车的速度低；
（4）探究阻力对物体运动的影响，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，据此进行分析．
【解答】解：
（1）探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，用到的是转换法；
（2）由表中的数据知牛的质量大，速度小，动能小；子弹的质量小，速度大，动能大，说明速度对物体动能的影响更大；
（3）①机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；
②在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同；
（4）探究阻力对物体运动的影响，需要比较小车在不同表面上运动的距离，据此可知必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面，故B正确．
故答案为：
（1）木块被推动的距离；
（2）速度；
（3）①质量一定，速度越快动能越大；②速度相同时，质量越大动能越大；
（4）B．
【点评】动能的决定因素有两个：质量和速度．要研究物体的动能与物体的质量和速度的关系时，要从控制变量法的思路入手分析．注意解本题时，要把握转换法和控制变量法的运用．
四、计算题（共9分）
21．（2015•鄂尔多斯）“雪龙”号极地考察破冰船是我国最大的极地考察船，破冰船自身质量约为10000吨．“雪龙”号在普通海域最大航速为10m/s；在1m厚冰层海域破冰最大航速为3.6km/h，所受阻力为1.5×107N．“雪龙”号在两种海域航行时，牵引力的功率相等．请你计算：
（1）“雪龙”号在1m厚冰层海域以最大航速匀速行驶20min，克服阻力所做的功是多少？
（2）“雪龙”号在普通海域以最大航速匀速行驶时牵引力的大小是多少？
（3）“雪龙”号补给了100吨的物资后，吃水深度达到8m，则船底受到海水的压强是多少？“雪龙”号排开海水的体积增加了多少？（ρ海水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）

【考点】EC：功的计算；89：液体的压强的计算；8O：阿基米德原理．
【难度】中等．
【分析】（1）先利用速度公式求出“雪龙号”行驶路程，结合牵引力计算做功；
（2）利用P=Fv的变形式计算，最大航速时的牵引力；
（3）液体产生的压强利用p=ρgh计算，利用阿基米德原理计算浮力增大后增大的V排．
【解答】解：（1）“雪龙号”行驶时间：t=20min=h，
由v=得，“雪龙号”行驶路程：s=vt=3.6km/h×h=1.2km=1200m，
“雪龙号”匀速行驶，所受牵引力：F牵引力=f=1.5×107N
W=F牵引力s=1.5×107N×1200m=1.8×1010J，
（2）“雪龙号”最大航速：v破=3.6km/h=1m/s
普通海域中“雪龙号”功率：P普=F牵引力v破=1.5×107N×1m/s=1.5×107W
此时牵引力：F普===1.5×106N，
（3）船底受到海水的压强：p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×8m=8×104Pa，
因为船始终漂浮，始终 F浮=G物
增大的浮力：F浮增=G物增=100×103kg×10N/kg=106N；
由F浮=ρgv排得，增大的排开海水体积：V排增===100m3．
答：（1）“雪龙”号在1m厚冰层海域以最大航速匀速行驶20min，克服阻力所做的功是1.8×1010J；
（2）“雪龙”号在普通海域以最大航速匀速行驶时牵引力是1.5×106N；
（3）“雪龙”号补给了100吨的物资后，吃水深度达到8m，则船底受到海水的压强是8×104Pa；“雪龙”号排开海水的体积增加了100m3．
【点评】本题是一道综合性题目，考查了速度、功和功率和浮力的计算，要求学生要熟记公式．
五、解答题（共9分）
22．（2015•泰安）如图所示，将一块重为5N的物体用细线系着浸没在装有水的圆柱形容器中，容器中水面的高度由14cm上升到16cm．将物体在水中匀速缓慢提升2cm，物体仍然处于浸没状态，拉力做功0.02J（物体与水的摩擦阻力忽略不计）．g取10N/kg，求：
（1）拉力的大小；
（2）容器中水的质量．

【考点】ED：功的计算公式的应用；2B：密度公式的应用；8O：阿基米德原理．
【难度】中等
【分析】（1）知道拉力做的功，同时知道物体上升的距离，故据公式W=Fs可以计算出拉力的大小；
（2）通过称重法求出浮力的大小，再计算物体的体积，而后计算出该容器的体积，进而计算出水的质量．
【解答】解：（1）据W=Fs可知：
F===1N；
（2）物体在水中受到的浮力是F浮=G﹣F拉 即F浮=5N﹣1N=4N﹣﹣﹣﹣①
由阿基米德原理可知，F浮=ρ液gV排﹣﹣﹣﹣②
可以计算出物体的V排===0.0004m3
设圆柱体的底面积是S
则V柱=V排=S（h2﹣h1）
S==0.02m2
m水=ρ水V水=ρ水Sh1=1000kg/m3×0.02m2×0.14m=2.8kg
故水的质量是m=2.8kg
答：（1）拉力的大小是1N；
（2）容器中水的质量为2.8kg．
【点评】该题考查了功的计算、浮力的计算、密度的计算等，能熟练的利用公式分析是解决该题的关键．