人教版物理八年级下册《第11章+功和机械能》单元测试卷（含详细解析）

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人教版八年级下册《第11章 功和机械能》2021年单元测试卷
一、选择题（本大题共8个小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，满分24分）
1．（3分）下面关于能的说法正确的是（　　）
A．只有正在做功的物体才具有能量
B．具有能的物体都在做功
C．不做功的物体就不具有能
D．能够做功的物体，它一定具有能
2．（3分）在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其它球，以下说法正确的是（　　）

A．在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功
B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功
C．桌面对球的支持力做了功
D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功
3．（3分）如图所示，小伟在玩蹦蹦杆，蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中，小伟的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是（　　）

A．重力势能减小，弹性势能增大
B．重力势能增大，弹性势能减小
C．重力势能减小，弹性势能减小
D．重力势能增大，弹性势能增大
4．（3分）掷实心球是某市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中运动的轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处（不计空气阻力）。则实心球（　　）

A．在a处重力势能最小
B．在b处动能为零
C．在a、b、c三处的机械能相等
D．在d处动能为零
5．（3分）如图所示，小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子，稳定后松手，头保持不动，铁锁向前摆去又摆回。下列说法正确的是（　　）

A．锁不断地来回摆动，是因为动能不断增加
B．锁向下摆的过程中，重力势能转化为动能
C．锁摆到最低点后会继续上升，是因为受重力作用
D．锁摆动的过程中，机械能总量不变，所以摆回来时会碰到鼻子
6．（3分）如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2，则下列关系正确的是（　　）

A．W1＞W2，P1＞P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＝W2，P1＜P2 D．W1＜W2，P1＜P2
7．（3分）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确的是（　　）

A．小石块减少的重力势能全部转化为动能
B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用
C．从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小
D．小石块在C点时，受到平衡力的作用
8．（3分）一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和钢索重力），货物运动的路程（s）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（　　）

A．2s时钢索的拉力大于8s时钢索的拉力
B．货物竖直向上运动时，4s时的速度小于10s时的速度
C．0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功
D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，钢索拉力的功率保持不变
二、填空题（本大题共10个小题，每小题2分，满分20分）
9．（2分）一个人用50N的力搬石头，但石头未搬动，这个人对石头做的功是　 　J．箱子重200N，把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上，人对箱子做了　 　J的功；又提着箱子水平移动了20m，人对箱子又做的功是　 　J。
10．（2分）我市在创建文明卫生城市期间，每天洒水车都清洁街道。匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能 　 　，重力势能 　 　。（均选填“增大”、“不变”或“减小”）
11．（2分）如图是新建的华中第一高楼﹣﹣武汉中心大厦，已于4月16日封顶。电梯匀速上行时，动能　 　，机械能　 　。（均选填“变大”“不变”或“变小”）

12．（2分）如图是人造地球卫星的轨道示意图。卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒。卫星在远地点时　 　能最大，从远地点向近地点运动时，它的势能减小、　 　能增大，速度也就增大。

13．（2分）如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板的　 　让自己上升得更高。不计空气阻力，运动员从离开跳板到入水的过程中，　 　（填“离开跳板”、“最高点”或“入水”）时动能最大。

14．（2分）体重60kg的王健做引体向上，在1min时间内完成了10个，每次上拉，身体重心上升30cm，则他每完成一次引体向上做功　 　J，1min内的平均功率是　 　W．（g取10N/kg）
15．（2分）某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象如图所示。若小车运动时与地面之间的阻力是200N，5～7s内小车牵引力做的功是 　 　J，5～7s内小车牵引力的功率是 　 　W。

16．（2分）在探究“汽车的速度”的实验中，甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s﹣t图象如图所示。由图可知，甲车的动能　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙车的动能；经过相同的时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为　 　。（空气阻力忽略不计）

17．（2分）两个完全相同的物体A、B，重均为20牛。
（1）在10牛的水平推力作用下两者同时以2米/秒的速度做匀速直线运动，如图甲，当物体通过的距离为3米时，推力所做的功为　 　焦。
（2）若物体A、B在15牛的推力作用下以3米/秒的速度在另一水平面上做匀速直线运动，如图乙，则此时A对B的推力为　 　牛。

18．（2分）随着人们生活水平不断提高，小龙家最近也买了辆轿车。若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示，则经过10s轿车发动机所做的功是　 　J，当牵引力为　 　N时轿车能保持匀速直线运动。

三、实验、探究题（本大题共4个小题，满分0分）
19．学校新购了一箱物理器材，小云同学将它从一楼搬到三楼，小明同学想测定小云搬运器材过程中对箱子做功的功率。
【实验器材】　 　、　 　、　 　。
【实验步骤】
（1）小明同学设计的测量步骤如下，其中多余的是 　 　。
A．测出箱子的质量m
B．测出楼梯的总长度L
C．测出一楼到三楼的竖直高度h
D．测出小云上楼所用的时间t
E．算出小云搬运箱子的功率P
（2）请你帮小明设计一个记录实验数据的表格。
20．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。
（1）图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是　 　；
（2）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是　 　；
（3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？　 　；
理由：　 　。
（4）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大。于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表：
实验
序号
小球的
质量m/g
小球自由滚下
的高度h/cm
木块被撞后运
动的距离s/m
1
30
10
4
2
30
20
16
3
60
10
8
a．为了探究“超载”安全隐患，应选择　 　两个序号的实验进行比较；
b．为了探究“超速”安全隐患，应选择　 　两个序号的实验进行比较。分析表格中对应的实验数据可知：　 　对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。

21．某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B求质量为2m，让A、B两球从距沙表明高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2＜h3。

（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过　 　来反映的；
（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：　 　；
（3）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：　 　；
（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径　 　（选填：“有关”或“无关”）。
22．在探究“弹性势能的大小跟哪些因素有关”时，小明提出了如下猜想：
猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
猜想三：弹性势能的大小与弹簧的长度有关；
猜想四：弹性势能的大小与弹簧的粗细有关。
（1）为验证猜想一，他设计了如图所示的实验，实验时将同一弹簧压缩 　 　（相同/不同）的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度），将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较 　 　，从而比较弹性势能的大小。
（2）为验证猜想二，需选用 　 　的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩 　 　（相同/不同）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若 　 　，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
（3）若水平面绝对光滑，本实验将 　 　（能/不能）达到探究目的，原因是 　 　。

四、综合题（本大题共3个小题，满分0分）要求：（1）语言表述要简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23．如图所示，一名警察骑着巡逻车以5m/s的速度匀速前进1min到达事发现场。求：
（1）出发前警察距事发现场多远？
（2）若巡逻车发动机的输出功率为500W，该巡逻车在匀速行驶过程中受到的阻力为多大？

24．“沙场点兵，扬我军威”。2017年8月1日，习近平总书记在朱日和军事基地乘坐检阅车对三军将士进行检阅。某检阅车质量为2400kg，在600s内沿水平方向匀速前进了3000m，牵引力大小为2000N．求
（1）检阅车的重力（g＝10N/kg）
（2）检阅车的速度
（3）牵引力的功率

25．我市为了净化市区空气，环卫工人每天定时驾驶洒水车对市区道路洒水（如图）。下表是该洒水车的相关数据。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。请根据题意回答下列问题：
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地
面的总接触面积
额定功率
6t
3m3
0.6m2
100kW
（1）该洒水车装满水时对地面的压强为多少？
（2）若水罐内有一漂浮的物体，浸入水中的体积为1.5×10﹣3m3，则该物体受到的浮力和重力各为多大？
（3）该洒水车在水平路面上以额定功率匀速行驶2000m用时4min，试计算此过程汽车所受到的牵引力大小。


人教版八年级下册《第11章 功和机械能》2021年单元测试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共8个小题，每小题只有一个正确选项，每小题3分，满分24分）
1．（3分）下面关于能的说法正确的是（　　）
A．只有正在做功的物体才具有能量
B．具有能的物体都在做功
C．不做功的物体就不具有能
D．能够做功的物体，它一定具有能
【考点】不同形式的能量．菁优网版权所有
【答案】D
【分析】解决此题的关键是知道一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，能够做功指的是具有做功的能力。
【解答】解：A、一个物体能够做功，我们才说这个物体具有能量。但这里只是说能够做功即具有做功的能力就行，不一定就做功，所以不做功的物体也可能具有能量。
B、具有能的物体就具有了做功的能力，但不一定就做功。
C、不做功但有做功能力的物体也具有能。
D、一个物体能够做功，我们才说这个物体具有能量。
故选：D。
【点评】功和能有这非常密切的关系，会做功就有能，有能就会做功。一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。
2．（3分）在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其它球，以下说法正确的是（　　）

A．在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功
B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功
C．桌面对球的支持力做了功
D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功
【考点】力是否做功的判断．菁优网版权所有
【答案】B
【分析】做功包括两个必要的因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
【解答】解：A、重力与小球运动的方向垂直，重力对小球不做功，故A错误；
B、手推动球杆前进时，有力也有距离，所以手对球杆做了功，故B正确；
C、桌面支持力与小球的运动方向垂直，支持力对小球不做功，故C错误；
D、手对白球没有力的作用，白球继续运动是因为白球具有惯性，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查的是力是否做功，要抓住做功的两个必要条件来做判断，且尤其注意力与距离的对应性。
3．（3分）如图所示，小伟在玩蹦蹦杆，蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中，小伟的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是（　　）

A．重力势能减小，弹性势能增大
B．重力势能增大，弹性势能减小
C．重力势能减小，弹性势能减小
D．重力势能增大，弹性势能增大
【考点】动能和势能的转化．菁优网版权所有
【答案】B
【分析】（1）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
（2）弹性势能大小的影响因素：发生弹性形变的大小，发生弹性形变的难易程度。弹性形变越大，发生弹性形变越难，弹性势能越大。
【解答】解：蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中，弹簧恢复形变，其形变的程度越来越小，弹簧的弹性势能越来越小，同时小明的质量不变，高度增大，重力势能增大，这一过程中，弹簧的弹性势能转化为小伟的重力势能和动能。只有选项B的说法正确。
故选：B。
【点评】（1）掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素。
（2）能判断动能、重力势能、弹性势能的变化。
4．（3分）掷实心球是某市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中运动的轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处（不计空气阻力）。则实心球（　　）

A．在a处重力势能最小
B．在b处动能为零
C．在a、b、c三处的机械能相等
D．在d处动能为零
【考点】动能和势能的转化；机械能的概念．菁优网版权所有
【答案】C
【分析】（1）动能的大小与物体的质量以及速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；
（2）重力势能的大小和物体的质量以及物体所处的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；
（3）不计空气阻力和摩擦力，即说明机械能是守恒的。
【解答】解：
A、重力势能的大小与物体的质量，高度有关，据图可知，d、e两点高度最小，重力势能最小，故A错误；
B、据图可知，球在b点时，竖直方向上速度为零，但在水平方向上仍有速度，所以此时的动能不是零，故B错误；
C、不计空气阻力，即说明球在空中的机械能是守恒的，在a、b、c三处的机械能相等，故C正确；
D、据图可知，球达到d点后没有静止，仍然向前滚动，所以动能不是零，故D错误；
故选：C。
【点评】掌握动能、重力势能的影响因素，重力势能和动能的变化要从质量、高度和速度来分析，动能的变化看质量和速度的变化，重力势能的变化分析质量和高度的变化。不考虑空气阻力，机械能的总量不变。
5．（3分）如图所示，小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子，稳定后松手，头保持不动，铁锁向前摆去又摆回。下列说法正确的是（　　）

A．锁不断地来回摆动，是因为动能不断增加
B．锁向下摆的过程中，重力势能转化为动能
C．锁摆到最低点后会继续上升，是因为受重力作用
D．锁摆动的过程中，机械能总量不变，所以摆回来时会碰到鼻子
【考点】机械能的转化；惯性与惯性现象；动能和势能的转化．菁优网版权所有
【答案】B
【分析】动能和势能可以相互转化，在最高点时重力势能最大，在最低点时动能最大，物体在从最低点向最高点运动时，动能转化成重力势能，物体在从最高点向最低点运动时，重力势能转化成了动能。
【解答】解：A、锁不断地来回摆动，是因为动能和势能可以相互转化，故A错误。
B、铁锁下降过程中，一部分重力势能转化为动能，故B正确。
C、锁摆到最低点后会继续上升，是由于锁具有惯性，故C错误。
D、铁锁回摆后不能碰到鼻子，因为铁锁和空气摩擦，机械能转化为内能，机械能减小，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了动能和重力势能的相互转化，在转化过程中，有小部分机械能转化成内能。
6．（3分）如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2，则下列关系正确的是（　　）

A．W1＞W2，P1＞P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＝W2，P1＜P2 D．W1＜W2，P1＜P2
【考点】比较功的大小；比较功率的大小．菁优网版权所有
【答案】C
【分析】根据此物体由A点沿光滑的斜面下滑时，因为都是重力做功，所用G相同，由AB＝BC，可得h都相同，根据功的计算公式W＝Gh，可判断W1和W2，由图中可知，尽管AB＝BC，但在两段路程内下滑的速度不同，即所用时间不同，由P＝可判断P1和P2。
【解答】解：
物块从光滑斜面上A点由静止滑下，由题意可知AB＝BC，所以物块在两段路程中下滑的高度h相同，物块的重力不变，由W＝Gh可知W1＝W2；
物块从光滑斜面上A点由静止滑下，速度越来越快，则物块在AB段下滑的速度小于在BC段下滑的速度，
又因为AB＝BC，所以物块在AB段所用时间大于在BC段下滑的时间，即t1＞t2，
由P＝可知P1＜P2．故C正确。
故选：C。
【点评】此题难易程度适中，涉及到的知识点不是很多，但有一定的拔高难度，多做此类题目，有助于学生解题能力的提高。
7．（3分）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，正确的是（　　）

A．小石块减少的重力势能全部转化为动能
B．从A点下落到B点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用
C．从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小
D．小石块在C点时，受到平衡力的作用
【考点】机械能的转化；平衡状态的判断；力与运动的关系．菁优网版权所有
【答案】C
【分析】（1）小石块在下落过程中，在AB段，小石块只受到重力作用，重力不断改变小石块的运动状态，小石块加速下落；
在BC段受到橡皮筋的拉力作用：当拉力小于重力时，小石块仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小石块减速下落。
（2）影响动能的因素有：质量和速度；
影响重力势能的因素有：质量和高度；
弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关，物体弹性形变的程度越大，弹性势能越大。
【解答】解：
小石块在下落过程中，在AB段，小石块只受到重力作用，重力不断改变小石块的运动状态，小石块加速下落；
在BC段受到橡皮筋的拉力作用，过B点后橡皮筋开始伸长（大于原长），弹力逐渐增大。当拉力小于重力时，小石块仍处于加速状态；当拉力大于重力时，小石块减速下落。
A、从A点到C点运动过程中小石块的有重力势能转化为动能还转化为橡皮筋的弹性势能，故A错误；
B、由题B点是橡皮筋自然下垂长度的位置，所以在AB段，橡皮筋对小石块没有弹力，小石块只受到重力，故B错误；
C、从B点下落到C点的过程中，小石块速度先加速后减速，故C正确；
D、BC过程中小石块先加速后减速，减速过程中是因为弹力大于重力，C点是下落的最低点，此时小石块虽然速度为0，到达C点后小石块会改变运动状态向上运动，故C点时受到并不是平衡力，故D错误。
故选：C。
【点评】物体受到的合力方向和物体运动方向相同时，物体处于加速状态；物体受到的合力方向和物体运动方向相反时，物体处于减速状态。
8．（3分）一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和钢索重力），货物运动的路程（s）﹣时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（　　）

A．2s时钢索的拉力大于8s时钢索的拉力
B．货物竖直向上运动时，4s时的速度小于10s时的速度
C．0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功
D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，钢索拉力的功率保持不变
【考点】比较功的大小；比较功率的大小；速度与物体运动；力与运动的关系．菁优网版权所有
【答案】C
【分析】（1）两个阶段都属于匀速运动，则拉力相等；
（2）由图象并结合速度公式可求速度大小；
（3）根据W＝Fs可知，在F相等的情况下，s越大则W越大；
（4）由P＝Fv可知，v变，则P变化，据此解答。
【解答】解：A、由图象可知，物体在前6s和后6s两个时间段内都做匀速直线运动，则物体所受拉力和重力是一对平衡力，2s时钢索的拉力和8s时钢索的拉力相等，故A错误；
B、由图象可知，在前6s时间内物体运动的路程s1＝3m，则v1＝，后6s时间内物体运动的路程s2＝1m，v2＝，可见4s时的速度大于10s时的速度，故B错误；
C、因为前6s和后6s时间内的拉力相等，前6s物体运动的路程大于后6s物体运动的路程，由W＝Fs可知，前6s拉力做功大于后6s拉力做功，故C正确；
D、因为前6s和后6s时间内的拉力相等，前6s物体运动的速度大于后6s物体运动的速度，由P＝Fv可知，前6s拉力做功的功率大于后6s拉力做功的功率，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查s﹣t图象及应用，速度公式、功和功率的计算公式及其应用，掌握W＝Fs和P＝Fv是解答本题的关键。
二、填空题（本大题共10个小题，每小题2分，满分20分）
9．（2分）一个人用50N的力搬石头，但石头未搬动，这个人对石头做的功是　0　J．箱子重200N，把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上，人对箱子做了　2000　J的功；又提着箱子水平移动了20m，人对箱子又做的功是　0　J。
【考点】功的计算和公式的应用．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】做功的两个必要因素，一是作用在物体上的力，二是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】解：
（1）人用力搬石头，但石头未搬动，施加了力，但没有移动距离，这个人对石头没有做功，即做功为0J；
（2）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：0；2000；0。
【点评】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。
10．（2分）我市在创建文明卫生城市期间，每天洒水车都清洁街道。匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能 　减小　，重力势能 　减小　。（均选填“增大”、“不变”或“减小”）
【考点】动能和势能的转化．菁优网版权所有
【答案】减小；减小。
【分析】（1）影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
（2）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大。
【解答】水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，质量在减小、速度不变，所以动能减小；高度不变、质量减小，所以重力势能减少。
故答案为：减小；减小。
【点评】本题主要考查了动能和重力势能大小的判断，只要知道影响动能、重力势能大小的因素即可解答。
11．（2分）如图是新建的华中第一高楼﹣﹣武汉中心大厦，已于4月16日封顶。电梯匀速上行时，动能　不变　，机械能　变大　。（均选填“变大”“不变”或“变小”）

【考点】动能和势能的转化．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】由物体的质量和速度变化判断动能的变化情况，由质量和高度变化判断物体的重力势能变化，从而判断机械能的变化。
【解答】解：
电梯匀速上行时，质量不变、速度不变，动能大小不变，高度上升，重力势能增大，所以机械能变大。
故答案为：不变；变大。
【点评】本题主要考查了动能和重力势能大小的判断，掌握好影响动能、重力势能大小的因素是解题的关键。
12．（2分）如图是人造地球卫星的轨道示意图。卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒。卫星在远地点时　重力势　能最大，从远地点向近地点运动时，它的势能减小、　动　能增大，速度也就增大。

【考点】机械能的转化；动能和势能的转化．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【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。
【解答】解：卫星在远地点时，距地球最远，因此势能最大；
从远地点向近地点运动时，质量不变，速度增大，动能增大，同时距离变近，重力势能减小。
故答案为：重力势；动。
【点评】此题考查动能和势能的大小变化，卫星因其在大气层外运行，没有了空气的阻力，故其机械能在相互转化的过程中可以保持守恒。
13．（2分）如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板的　弹性势能　让自己上升得更高。不计空气阻力，运动员从离开跳板到入水的过程中，　入水　（填“离开跳板”、“最高点”或“入水”）时动能最大。

【考点】动能和势能的转化；弹力的概念．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）下压跳板，跳板发生弹性形变，具有弹性势能，跳板恢复原状时，弹性势能转化为运动员的动能，动能再转化为重力势能，据此分析回答；
（2）不计空气阻力，分析运动员离开跳板上升、落回到跳板、从该位置下落到入水前的动能变化得出答案。
【解答】解：
（1）在跳水前先用力下压跳板，跳板发生弹性形变，具有弹性势能，跳板恢复原状时，弹性势能转化为运动员的动能，运动员离开跳板后动能转化为重力势能，这样可以使自己上升得更高；
（2）不计空气阻力，运动员离开跳板上升、在落回到跳板相同高度时，运动员的动能等于起跳离开时的动能；从该位置下落到入水前，重力势能减小、动能增加，到入水时的动能最大。
故答案为：弹性势能；入水。
【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素。能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化。
14．（2分）体重60kg的王健做引体向上，在1min时间内完成了10个，每次上拉，身体重心上升30cm，则他每完成一次引体向上做功　180　J，1min内的平均功率是　30　W．（g取10N/kg）
【考点】功的计算和公式的应用；功率的计算及公式的应用．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）引体向上是克服人体重力做功，根据公式W＝Gh求出一次做的功；
（2）再根据公式P＝求出功率。
【解答】解：（1）王健重G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，上升高度h＝30cm＝0.3m，时间t＝1min＝60s，n＝10
将身体向上拉起一次所做的功：
W＝Gh＝600N×0.3m＝180J；
（2）他1min内做的总功：
W总＝nW＝10×180J＝1800J，
功率：P＝＝＝30W。
故答案为：180；30。
【点评】此题主要考查的是学生对功和功率计算公式的理解和掌握，弄清楚引体向上是克服人的体重做功是解决此题的关键。
15．（2分）某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究。他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象如图所示。若小车运动时与地面之间的阻力是200N，5～7s内小车牵引力做的功是 　800　J，5～7s内小车牵引力的功率是 　400　W。

【考点】功的计算和公式的应用；功率的计算及公式的应用．菁优网版权所有
【答案】800；400。
【分析】根据s﹣t图象可知小车的运动情况，进而判断小车的受力，再由功的计算公式W＝Fs、P＝即可求解。
【解答】解：由图象可知，小车在5～7s内做匀速直线运动，运动的路程s＝6m﹣2m＝4m；
已知小车与地面之间的阻力f＝200N，小车在水平方向上，依据二力平衡条件可得：小车的牵引力F＝f＝200N；
根据W＝Fs可得，小车在5～7s内牵引力做功W＝Fs＝200N×4m＝800J；
5～7s内小车牵引力的功率：P＝。
故答案为：800；400。
【点评】本题考查s﹣t图象及其应用、功和功率的计算，掌握功和功率的计算是解答本题的关键。
16．（2分）在探究“汽车的速度”的实验中，甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s﹣t图象如图所示。由图可知，甲车的动能　小于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙车的动能；经过相同的时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为　1：4　。（空气阻力忽略不计）

【考点】动能大小的比较；功的计算和公式的应用．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）物体的动能与质量和速度成正比。已知两辆汽车完全相同，所以动能大小决定于速度；
（2）相同的汽车，对地面的压力相同，相同的路面，所以摩擦力相同。汽车匀速直线运动时，牵引力与摩擦力是一对平衡力。已知运动时间相同，根据速度得到通过的路程，利用公式W＝Fs比较牵引力做功多少。
【解答】解：
（1）由图象知，甲的速度为v甲＝＝＝m/s，乙的速度为v乙＝＝＝；
已知两车完全相同，所以质量相同；因为甲的速度较小，所以甲的动能较小；
（2）在匀速直线行驶过程中，F甲＝F乙＝f，
因为W＝Fs，v＝，
所以，相同时间牵引力做的功之比为＝＝＝＝。
故答案为：小于；1：4。
【点评】此题考查的是我们对动能影响因素和速度、功计算公式的掌握和应用，同时涉及到二力平衡条件的应用，难度不大，是一道基础题。
17．（2分）两个完全相同的物体A、B，重均为20牛。
（1）在10牛的水平推力作用下两者同时以2米/秒的速度做匀速直线运动，如图甲，当物体通过的距离为3米时，推力所做的功为　30　焦。
（2）若物体A、B在15牛的推力作用下以3米/秒的速度在另一水平面上做匀速直线运动，如图乙，则此时A对B的推力为　7.5　牛。

【考点】功的计算和公式的应用．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据W＝Fs求出功的大小；
（2）影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度；根据二力平衡求出摩擦力，然后求出A对B的推力。
【解答】解：（1）推力所做的功为：W＝Fs＝10N×3m＝30J；
（2）若物体A、B在15N的推力作用下以3m/s的速度在另一水平面上做匀速直线运动，根据二力平衡可知，推力与摩擦力是一对平衡力，故AB整体的摩擦力为15N；由于A、B完全相同，接触面相同、压力相同，故AB各自受到地面的摩擦力是相同的，总摩擦力为15N，则B受到的地面的摩擦力为15N×＝7.5N；
B做匀速直线运动，故A对B的推力与B受到的摩擦力是一对平衡力，故A对B的推力为7.5N。
故答案为：（1）30；（2）7.5。
【点评】本题考查了求物体与地面间的摩擦力大小、功的计算；掌握二力平衡条件、功的计算公式是正确解题的关键。
18．（2分）随着人们生活水平不断提高，小龙家最近也买了辆轿车。若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示，则经过10s轿车发动机所做的功是　9×105　J，当牵引力为　3×103　N时轿车能保持匀速直线运动。

【考点】功率的计算及公式的应用．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】知道轿车发动机的功率和时间，根据W＝Pt求出轿车发动机所做的功；根据P＝＝＝Fv的变形公式F＝求出轿车发动机的牵引力。
【解答】解：轿车发动机的功率P＝90kW＝9×104W，
由P＝得，轿车发动机所做的功：
W＝Pt＝9×104W×10s＝9×105J。
由图乙可知，轿车保持匀速直线运动的速度v＝30m/s，
由P＝＝＝Fv得，轿车发动机的牵引力：
F＝＝＝3×103N。
故答案为：9×105；3×103。
【点评】本题以家用轿车为载体，考查了学生对功率公式的掌握和应用，知道在功率一定时，分析力的问题时常用到功率的变形公式P＝Fv。
三、实验、探究题（本大题共4个小题，满分0分）
19．学校新购了一箱物理器材，小云同学将它从一楼搬到三楼，小明同学想测定小云搬运器材过程中对箱子做功的功率。
【实验器材】　秒表　、　卷尺　、　磅秤　。
【实验步骤】
（1）小明同学设计的测量步骤如下，其中多余的是 　B　。
A．测出箱子的质量m
B．测出楼梯的总长度L
C．测出一楼到三楼的竖直高度h
D．测出小云上楼所用的时间t
E．算出小云搬运箱子的功率P
（2）请你帮小明设计一个记录实验数据的表格。
【考点】功率测量的实验．菁优网版权所有
【答案】秒表；卷尺；磅秤；（1）B；（2）表格如下：
箱子的质量m/kg
一楼到三楼的竖直高度h/m
所用的时间t/s
功率P/w




【分析】（1）本题测量搬运箱子做功的功率，搬箱子上楼克服箱子的重力做功，根据P＝＝可知需要的实验器材；
（2）把所有需要测量的物理量及相对应的数值展现出来就是实验数据记录表格。
【解答】解：（1）搬箱子是克服箱子的重力做功，根据P＝＝可知需要测量箱子的质量m、一楼到三楼的竖直高度h、上楼所用的时间t，因此需要磅秤、卷尺、秒表三个测量工具；然后根据P＝＝计算出做功的功率，不需要测量楼梯的总长度；
（2）实验数据的记录表格包括箱子的质量、楼梯高度、登楼时间、功率这四个内容，还要注明各物理量的单位，如下表。
故答案为：秒表；卷尺；磅秤；（1）B；（2）表格如下：
箱子的质量m/kg
一楼到三楼的竖直高度h/m
所用的时间t/s
功率P/w




【点评】易错点有两个：①测质量工具的选择，测质量小的物体用天平，测质量大的物体用磅秤；②功等于力乘以在力的方向上通过的距离，学生由于不理解做功的要素，把楼梯的长度认为是做功的距离而出现错误，特别强调距离和力的方向是一致的。
20．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。
（1）图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是　速度相同时，物体的质量越大，动能越大　；
（2）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是　质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大　；
（3）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？　不能　；
理由：　木块将做匀速直线运动　。
（4）实验后，同学们联想到在许多交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大。于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表：
实验
序号
小球的
质量m/g
小球自由滚下
的高度h/cm
木块被撞后运
动的距离s/m
1
30
10
4
2
30
20
16
3
60
10
8
a．为了探究“超载”安全隐患，应选择　1、3　两个序号的实验进行比较；
b．为了探究“超速”安全隐患，应选择　1、2　两个序号的实验进行比较。分析表格中对应的实验数据可知：　速度　对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。

【考点】探究影响物体动能大小的因素．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）分析图甲，两小球的质量不同，可探究动能与质量的关系；
（2）分析图乙，小球滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，可探究动能与速度的关系；
（3）根据牛顿第一定律，若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，运动后将保持匀速直线运动；
（4）a、研究超载危害，应控制速度相等，即小球下滑的高度相同而质量不同，分析表中实验数据，然后答题；
b、应用控制变量法，分析表中实验数据，然后答题。
【解答】解：（1）图甲，两小球滚下高度相同，速度相同，两小球的质量不同，探究的是动能与质量的关系，得出的结论是：速度相同时，物体的质量越大，动能越大；
（2）图乙，两小球的质量相等，滚下的高度不同，速度不同，探究的是动能与速度的关系；图乙中两小球的质量相同，滚下的高度越大，到达水平面的速度越大，将木块推得越远，得出的结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；
（3）若水平面绝对光滑，木块将做匀速直线运动；不能达到探究目的；
（4）a、研究超载隐患时，应控制小球下滑的速度相同（高度相同）而质量不同，由表中实验数据可知，应选择1、3所示实验进行比较；
b、研究超速隐患时，应控制小球质量相同而速度不同（高度不同），由表中实验数据可知，应选择1、2所示实验进行比较；
由表中实验数据可知，在同等条件下超速带来的安全隐患更大一些。
故答案为：（1）速度相同时，物体的质量越大，动能越大；
（2）质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；
（3）不能；木块将做匀速直线运动；
（4）a．1、3； b．1、2； 速度；
【点评】本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。从图中现象发现质量、速度的不同是此题的关键。
21．某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B求质量为2m，让A、B两球从距沙表明高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2＜h3。

（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过　球陷入沙面的深度　来反映的；
（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：　当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大　；
（3）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：　当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大　；
（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径　无关　（选填：“有关”或“无关”）。
【考点】探究影响物体势能大小的因素．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】影响重力势能的因素有物体的质量和下落高度，实验中研究物体的重力势能与物体的质量关系时，需要保持下落高度和运动路径相同，改变物体质量；
研究物体重力势能与下落高度的关系时，需要保持物体质量和运动路径相同，改变下落高度；研究物体重力势能与运动路径的关系时，需要保持物体质量和下落高度相同，改变运动路径。据此分析解答。
【解答】解：（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映；
（2）比较A、B两球，下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；
（3）比较A、C两球，两球质量相同，下落路径也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大；
（4）比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。
故答案为：（1）球陷入沙面的深度；（2）当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大；（4）无关。
【点评】此题考查学生对于物体重力势能的理解和掌握，注意分析实验时，控制条件。
22．在探究“弹性势能的大小跟哪些因素有关”时，小明提出了如下猜想：
猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
猜想三：弹性势能的大小与弹簧的长度有关；
猜想四：弹性势能的大小与弹簧的粗细有关。
（1）为验证猜想一，他设计了如图所示的实验，实验时将同一弹簧压缩 　不同　（相同/不同）的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度），将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较 　木块被推动距离的远近　，从而比较弹性势能的大小。
（2）为验证猜想二，需选用 　长度和粗细相同，材料不同　的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩 　相同　（相同/不同）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若 　木块被推动的距离不相等　，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
（3）若水平面绝对光滑，本实验将 　不能　（能/不能）达到探究目的，原因是 　水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近　。

【考点】探究影响物体势能大小的因素．菁优网版权所有
【答案】（1）不同；木块被推动距离的远近；（2）长度和粗细相同，材料不同；相同；木块被推动的距离不相等；（3）不能；水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近。
【分析】（1）探究弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关，改变弹簧的形变大小，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；
（2）探究弹性势能的大小与弹簧的材料有关；需保证弹簧丝的长度和粗细相同，材料不同，压缩程度相同，放手后小球被弹出，并与一木块相碰，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；
（3）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的。
【解答】解：（1）此题要改变弹簧的弹性形变大小，因此要将同一个弹簧压缩不同的长度；运用转换法，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小；
（2）为验证猜想二，需选用长度和粗细相同，材料不同的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩相同的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若木块被推动的距离不相等，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关；
（3）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的。
故答案为：（1）不同；木块被推动距离的远近；（2）长度和粗细相同，材料不同；相同；木块被推动的距离不相等；（3）不能；水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近。
【点评】本题为探究弹性势能与形变大小关系的实验，考查了分析实验能力、考查了学生对控制变量法、转换法的了解与掌握，利用好控制变量法是关键。
四、综合题（本大题共3个小题，满分0分）要求：（1）语言表述要简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23．如图所示，一名警察骑着巡逻车以5m/s的速度匀速前进1min到达事发现场。求：
（1）出发前警察距事发现场多远？
（2）若巡逻车发动机的输出功率为500W，该巡逻车在匀速行驶过程中受到的阻力为多大？

【考点】速度的计算和公式的应用；功率的计算及公式的应用．菁优网版权所有
【答案】（1）警察距犯罪现场的距离为300m；
（2）受到的阻力为100N。
【分析】（1）知道速度和时间，根据v＝变形公式求出路程；
（2）根据P＝＝＝Fv求出牵引力，匀速行驶，受的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等。
【解答】解：（1）由v＝可得，警察距犯罪现场的距离：s＝vt＝5m/s×1×60s＝300m；
（2）由P＝＝＝Fv可得，发动机的牵引力：F＝＝＝100N，
∵巡逻车匀速行驶，受的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，
∴受到的阻力：f＝F＝100N。
答：（1）警察距犯罪现场的距离为300m；
（2）受到的阻力为100N。
【点评】本题主要考查的是学生对速度、力的平衡、功和功率计算公式的理解和掌握，基础性题目。
24．“沙场点兵，扬我军威”。2017年8月1日，习近平总书记在朱日和军事基地乘坐检阅车对三军将士进行检阅。某检阅车质量为2400kg，在600s内沿水平方向匀速前进了3000m，牵引力大小为2000N．求
（1）检阅车的重力（g＝10N/kg）
（2）检阅车的速度
（3）牵引力的功率

【考点】功率的计算及公式的应用；速度的计算和公式的应用；重力的计算．菁优网版权所有
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）知道检阅车的质量，利用G＝mg求其重力；
（2）利用速度公式v＝求检阅车的速度；
（3）利用P＝＝＝Fv求牵引力的功率。
【解答】解：
（1）检阅车的重力：
G＝mg＝2400kg×10N/kg＝24000N；
（2）检阅车的速度：
v＝＝＝5m/s；
（3）牵引力的功率：
P＝＝＝Fv＝2000N×5m/s＝10000W＝10kW。
答：（1）检阅车的重力为24000N；
（2）检阅车的速度为5m/s；
（3）牵引力的功率10kW。
【点评】本题考查了重力公式、速度公式和功率公式的应用，第三问也可以分步计算：先利用W＝Fs求检阅车牵引力做的功，再利用P＝求牵引力的功率。
25．我市为了净化市区空气，环卫工人每天定时驾驶洒水车对市区道路洒水（如图）。下表是该洒水车的相关数据。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。请根据题意回答下列问题：
空车质量
水罐容积
装满水时车轮与地
面的总接触面积
额定功率
6t
3m3
0.6m2
100kW
（1）该洒水车装满水时对地面的压强为多少？
（2）若水罐内有一漂浮的物体，浸入水中的体积为1.5×10﹣3m3，则该物体受到的浮力和重力各为多大？
（3）该洒水车在水平路面上以额定功率匀速行驶2000m用时4min，试计算此过程汽车所受到的牵引力大小。

【考点】功率的计算及公式的应用；压强的计算；阿基米德原理的应用；物体的浮沉条件及其应用．菁优网版权所有
【答案】（1）该洒水车装满水时对地面的压强为1.5×105Pa；
（2）物体受到的重力和浮力均为15N；
（3）此过程汽车所受到的牵引力大小为1.2×104N。
【分析】（1）先根据密度公式求出水的重力，再根据G＝mg求出汽车和水的总重力，此时汽车对地面的压力等于汽车和水的总重力，根据p＝求出汽车对地面的压强；
（2）已知物体浸在水中的体积，利用F浮＝ρ水gV排求出该物体受到的浮力；物体漂浮时，浮力等于重力，据此求出物体的重力；
（3）先根据速度公式求出洒水车行驶的速度，然后根据P＝＝＝Fv求出洒水车在水平路面上牵引力。
【解答】解：
（1）由ρ＝可得，装满水时水的质量：m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×3m3＝3×103kg，
汽车和水的总重：G总＝m总g＝（m车+m水）g＝（6×103kg+3×103kg）×10N/kg＝9×104N；
该洒水车装满水时对地面的压力：F＝G总＝9×104N；
该洒水车装满水时对地面的压强：p＝＝＝1.5×105Pa；
（2）物体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣3m3＝15N；
物体漂浮在水面上，则物体受到的浮力等于自身重力，即G＝F浮＝15N；
（3）洒水车在水平路面上匀速行驶的速度：v＝＝＝m/s，
由P＝＝＝Fv可得，汽车所受到的牵引力：F＝＝＝1.2×104N。
答：（1）该洒水车装满水时对地面的压强为1.5×105Pa；
（2）物体受到的重力和浮力均为15N；
（3）此过程汽车所受到的牵引力大小为1.2×104N。
【点评】本题考查了压强、浮力、功和二力平衡条件的应用，能从汽车说明书得出相关信息是关键。
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