初中物理人教版八年级下册11.1 功学案及答案

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1.理解：功的概念；功率的概念；影响物体动能大小的因素；影响物体重力势能大小的因素；
2.会：分析力是否对物体做功；利用功解释生活中常见现象；利用功率解释生活中常见现象；分析动能和势能之间的转化过程；利用机械能分析生活中常见动能与势能之间的转化；
3.掌握：功的简单计算；进行功率的简单计算。
4.了解：生活中常见功率值；能量和动能的概念；影响弹性势能大小的因素；机械能守恒定律；
5.知道：什么是重力势能和弹性势能；机械能概念。
【知识导图】
【专题复习】
专题一：做功的判断和功的计算
※专题概述
（1）力学中的做功包含两个必要条件：一、作用在物体上的力；二、物体在力的方向上移动的距离。
（2）分析做功时应注意以下几点：
一、当物体的受力方向与运动方向不垂直时，这个力对物体做功；
二、一个物体同时受几个力的作用时，有些力做了功，有些力没有做功。因此，说做功必须指明是哪个力对物体做功；
三、若物体受到一个与运动方向相反的力的作用，我们通常说物体克服这个力做功。比如：物体在竖直方向上向上运动时，克服重力做功，功的大小为W=Gh；在水平方向上，物体克服摩擦力做功，功的大小W=fs。
典例一关于功的概念，下列说法正确的是（ ）。
A. 只要有力作用在物体上，力就对物体做功；
B. 物体只要移动了距离，就有力对它做了功；
C. 只要有力作用在物体上，物体在力的方向上又移动了距离，则这个力就对物体做了功；
D. 有力作用在物体上，物体又移动了距离，这个力就一定对物体做了功
【答案】C。
【解析】A、有力作用在物体上，但没有沿力的方向移动距离，此时也没有力做功，故错误；
B、手提水桶，沿水平方向前进20m，手的作用力向上，水桶沿水平方向运动，但手没有对水桶做功．故该选项错误；
C、有力作用在物体上，物体在力的方向上移动了距离，符合做功的必要条件．此选项正确；
D、手提水桶，沿水平方向前进20m，虽然有力，同时也有距离，但不是沿力的方向的距离，所以此时手对水桶仍没有做功，故该选项错误。
故选C。
典例二2012年福特女子冰壶世锦赛在加拿大莱斯布里奇举行，比赛中，选手用力把一个重约190N的冰壶水平抛出，冰壶在水平冰面上滑行10m后停下来，则冰壶在滑行过程中（ ）。
A. 选手对冰壶做了1900J的功B. 重力对冰壶做了1900J的功
C. 选手和重力都没有对冰壶做功D. 以上说法都不对
【答案】C。
【解析】冰块在水平方向移动了距离，但在水平方向不受力，冰块受重力作用，但在重力方向上没有移动距离，根据公式W=Fs可知人和重力都没有对冰块做功。
故选C。
典例三在台球比赛中，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
【答案】B。
【解析】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。
典例四如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是（ ）。
A. 木箱受到的重力做功的大小为800J；
B. 拉力F对木箱做功的大小为300J；
C. 木箱受到的合力做功的大小为125J；
D. 木箱受到斜面的支持力做功的大小为200J
【答案】B。
【解析】A、由题意知，木箱的重力G=200N，h=1m，则克服重力做功：W有用=Gh=200N×1m=200J，故A错误；
B、拉力F做的功：W总=FL=75N×4m=300J，故B正确；
C、木箱沿斜面匀速缓慢运动，处于平衡状态，则木箱所受合力为零，由W=Fs可知，合力做功大小为0J，故C错误；
D、木箱移动方向与支持力方向垂直，所以斜面的支持力做功为0J，故B错误。
故选：B。
专题二：功率的测量和计算
※专题概述
（1）注意初中阶段用公式P=Fv计算功率的条件是：物体做匀速直线运动；
（2）功率的定义式，可以变形为W=Pt和，可分别用于求功和时间。在运用上述公式时，一定要注意三个物理量的对应关系，W一定是在对应的时间t内完成的功。
注意：当P一定时，W与t成正比，即；当W一定时，P与t成反比，即；当t一定时，W与P成正比，。计算时要审清题目所给的条件，利用正反比关系可快速求解。
典例一关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（ ）。
A．做功越快的机械，功率一定越大；
B．功率越大的机械，做功一定越多；
C．做功越多的机械，机械效率一定越高；
D．机械效率越高，机械做功一定越快
【答案】A。
【解析】A．功率反映物体做功的快慢，功率大则做功快，故A正确；
B．功率是功与时间的比值，功率越大的机械，做功快，因为时间不确定，所以做功多少不能确定，故B错误；
C．机械效率是指有用功与总功的比值，做功越多的机械，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，故C错误；
D．机械效率是指有用功与总功的比值，功率反应物体做功的快慢，机械效率与机械功率大小没有直接关系，故D错误。
故选A。
典例二双杠屈臂伸是中学生体育测试的项目之一，若一个普通中学生在 1min 内完成 12 次屈臂伸，该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于（ ）。
A．30WB．60WC．90WD．120W
【答案】B。
【解析】学生的体重约为m=60kg，由图中可知，每次双杠屈臂伸上升的高度约为h=0.5m，故每次克服重力所做的功为W=mgh=60kg×10N/kg×0.5m=300J
完成12次所做的总功为W总=12W=12×300J=3600J
由可得，此过程中克服重力做功的平均功率为
故可知ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
典例三如果你想测量自己爬楼梯做功的功率，下列物理量不需要测量的是（ ）。
A．身体的质量B．楼梯高度C．楼梯的长度D．上楼所用的时间
【答案】C。
【解析】如果想要测量自己爬楼梯做功的功率，则需要测量出克服自身重力做的功以及爬楼梯所用的时间，因此需要知道重力、楼梯的高度以及上楼所用的时间，楼梯的长度并不是沿重力方向移动的距离，故不需要测量出来。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
典例四小明想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1）实验需要测量的物理量：①用______（填测量器材）测量自己的质量m；②测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；③用______（填测量器材）记录跳n次绳所用的______（填物理量与其对应字母）。
（2）跳绳时平均功率表达式：P=______。
（3）若小明的质量m=50kg，他跳绳时的重心高度随时间变化的情况如图所示，根据所给条件可估算出他每跳一次克服重力所做的功是______J，在1min内，他跳绳的个数是______个，在1min内克服重力做功的平均功率为______W。（g取10N/kg）
（4）小明和小华两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则______；
A．频率相同，体重大的功率大
B．频率相同，跳的时间长的功率大
C．体重相同，频率高的功率小
D．体重相同，跳的时间长的功率大
【答案】磅秤；秒表；时间t；；25；180；75；A。
【解析】（1）[1][2][3]实验中，除了测出人的质量和起跳高度外，还要用秒表记录跳一定次数时所用的时间t。①用磅秤测出质量m，则重力为G=mg；②测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度），则每次克服重力所做的功W=Gh=mgh；③用秒表记录跳n次所用的时间t。
（2）[4]跳绳时平均功率
（3）[5]该同学的重力
由图可知，起跳的最大高度h=0.5m，他每跳一次克服重力所做的功
[6]由图可知，跳一次所用的时间，1min内，他跳绳的个数
[7]在1min内克服重力做功的平均功率
（4）[8]AB．频率相同，体重大的，在相同时间里做的功多，功率大，故A符合题意，B不符合题意；
C．体重相同，频率高，在相同时间里做的功多，所以功率大，故C不符合题意；
D．体重相同，只要跳频率相同，功率与跳的时间长短无关，故D不符合题意。
故选A。
专题三：机械能
※专题概述
典例一2021年9月17日，中国“太空三人组”搭乘神舟12号返回地球.在返回舱进入大气层后加速下落的过程中，返回舱的（ ）。
A．动能减小、重力势能减小B．动能增大、重力势能增大
C．动能增大、重力势能减小D．动能不变、重力势能不变
【答案】C。
【解析】影响动能大小的因素有物体的质量、运动速度，质量越大动能越大，运动越快动能越大；影响重力势能大小的因素有物体的质量、高度，质量越大重力势能越大，高度越大重力势能越大；返回舱加速下落说明速度变大，高度变小，动能增大，重力势能减小，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
典例二在2020年11月28日第五届广西青少年科技运动会中，某中学代表队在代表柳州市参加的抛石机攻城赛程中获得亚军。在抛石机的制作和调试过程中，要研究的物理问题很多。如图所示是石头从抛出点到击中目标前在空中的运动轨迹，则在这个过程中，以下说法正确的是（ ）。
A．石头的重力势能一直在增加B．石头的重力势能一直在减小
C．石头的重力势能先增加后减小D．石头的重力势能先减小后增加
【答案】C。
【解析】把石头斜向上抛出，在上升过程中，石头的质量不变、高度增大，重力势能增大；石头的质量不变、速度减小，动能减小；在下落过程中，石头的质量不变、速度增大，动能增大；石头的质量不变、高度减小，重力势能减小；所以，石头的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小，故C正确，ABD错误。
故选C。
典例三下列关于机械能守恒定律表述正确的是（ ）。
A. 长征二号运载火箭托举神舟十二号飞船从地面加速升空的过程中机械能守恒；
B. 人造卫星在地球同步轨道上运行过程中机械能守恒；
C. 过山车从轨道最高点到最低点的过程中机械能守恒；
D. 拉开的弓将箭射出去的过程中机械能守恒
【答案】B。
【解析】A、运载火箭托举神舟十二号飞船从地面加速升空的过程中，将内能转化为机械能，速度和高度都增大，动能和重力势能也变大，所以机械能增大，故A错误；
B、人造卫星在地球同步轨道上运行过程中，不存在空气阻力，所以机械能守恒，故B正确；
C、过山车从轨道最高点到最低点的过程中，受空气阻力和摩擦力的影响，机械能一部分转化为内能，机械能不守恒，故C错误；
D、拉开的弓将箭射出去的过程中，受空气阻力的影响，机械能一部分转化为内能，机械能不守恒，故D错误。
故选：B。
典例四如图，小明在做模拟“蹦极”的实验时，将橡皮筋一端系上小球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点下落所能到达的最低点，在小球下落过程中不考虑空气阻力，以下说法正确的是（ ）。
A. 小球到达B点时受力平衡，其动能达到最大；
B. 从A点到C点小球的机械能守恒；
C. 小球在C点时受力平衡，速度为零；
D. 从A点到C点小球重力势能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量
【答案】D。
【解析】A、由题可知，B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，不考虑空气阻力，小球到达B点时只受重力作用，故受力不平衡；
小球从A到B的过程中，重力势能转化为动能，动能一直在增加，但从B到C的过程中，小球受到向上的弹力，随着形变的增大，弹力增大，在弹力小于重力这段时间内，合力向下，小球做加速运动，其动能逐渐增大；当弹力等于重力时，速度最大，因此在B点时速度不是最大，故动能不是最大，故A错误；
B、小球从A点到B点过程中，质量不变，速度变大，动能变大；高度减小，重力势能减小。此过程中重力势能转化为动能。
小球从B到C点的过程中，质量不变，速度变小，动能变小；高度减小，重力势能减小；橡皮筋发生形变，具有弹性势能。所以此过程是重力势能首先转化为动能，动能再转化为橡皮筋弹的性势能，所以从A点到C点小球的机械能不守恒，故B错误。
C、小球到达C点时速度为0，此时的弹力大于小球的重力，所以受到的力不是平衡力，故C错误；
D、从A点到C点过程中，重力势能减小，弹簧的长度增加，即弹性势能增加， 由于在小球下落过程中不考虑空气阻力，因此减小的重力势能最终转化成了皮筋的弹性势能，即从A点到C点小球重力势能的减少量等于橡皮筋弹性势能的增加量，故D正确。
故选：D。
专题四：物理方法
※专题概述
1.控制变量法
物理学中对于多因素（多变量）问题，常常采用控制变量的方法，把多因素的问题变成多个单因素问题，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中和“探究影响重力势能大小的因素”的实验中用到了控制变量法。
2.转换法
物理学中对于一些不易观察到的现象或不易直接测量的物理量，通常通过一些比较直观的现象去认识或易用测量的物理量间接测量，这种研究方法叫转换法。本章中研究物体动能与质量和速度关系、研究物体的重力势能与质量和高度的关系时都应用到了转换法。
典例一如图所示，壁厚不计的圆柱形容器放在水平地面上，内装有水；上端固定的细线悬挂着正方体M（不吸水）竖直浸在水中，M有的体积露出水面，此时水的深度为11cm。已知容器的底面积为200cm2、重5N，正方体M的边长为10cm、重27N从图示状态开始，将容器中的水缓慢抽出。当水面下降了5cm时。细线恰好断裂，立即停止抽水。不计细线体积和质量，下列说法中不正确的是（ ）。
小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和2m，分别不从同的高度h和2h由静止开始放下，观察木块被撞击后移动的距离。实验过程如图所示。
（1）小明通过观察______来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是______（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达到探究目的；
（2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与______有关；
（3）小明由乙、丙两图得出实验结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？______（选填“正确”或“错误”），理由是：______。
【答案】木块移动的距离；转换法；不能；速度；错误；没有控制小球到达水平面时的速度相同。
【解析】（1）实验中通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法。
若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到探究目的。
（2）甲、乙两图中小球的质量一定，初始高度不同，到达水平面的时的速度不同，对木块做功多少不同，故可以得出结论为，质量一定时物体的动能大小与速度有关。
（3）因为要探究动能与质量的关系，需要保证小球的速度不变，乙、丙两图中小球下落的高度不同，则到达水平面的速度不同，故不能得出动能大小与质量的关系。
典例二被举高的物体具有重力势能，小明猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的高度有关；
猜想二：重力势能的大小可能与物体的质量有关。
为了验证猜想，小明进行了如图所示的实验，让物体下落冲击小桌，小桌的桌腿是三根钉子，并放置在沙箱的沙面上，m＜M，实验数据如表格所示。
（1）他通过观察________来判断物体重力势能的大小；
（2）表格中¾表示：________；
（3）完成步骤①后，他应________（A/B）。
A．拿起小桌和物体，整平沙面，再将小桌轻放在沙面上，再实施步骤②；
B．只轻轻拿起物体，此过程中手不触碰沙箱里的小桌，再实施步骤②。
（4）关于猜想一，由相关步骤________可得结论：________不变，________。
（5）关于猜想二，由相关步骤________可得结论：________不变，________。
（6）小明对比步骤③④，得出结论：重力势能与物体质量无关，他的观点________（正确/错误）。
【答案】（1）小桌下陷的深度；（2）自由下落；（3）A；（4）①②；质量；高度越高，重力势能越大；（5）②③；高度；质量越大，重力势能越大；（6）错误。
【解析】（1）从高处下落的物体能对其它物体做功，因此具有重力势能；通过实验可知，小明是通过比较小桌下陷的深度来比较重力势能的大小的，小桌下陷的深度越深，说明物体小桌做的功越多，则物体原来具有的重力势能越大，这用到了转换法；
（2）实验步骤：①让质量为m的物体从高度为h处自由落下，记录小桌下陷深度；②让质量为m的物体从高度为2h处自由落下，记录小桌下陷深度；③让质量为M的物体从高度为2h处自由落下，记录小桌下陷深度。所以每次实验都是让物体自由下落以保证物体最初的动能相同（均为0），则表格中¾表示自由下落；
（3）完成步骤①后，应该拿起小桌和物体，整平沙面，再将小桌轻放在沙面上，使得每次实验前小桌的位置相同，再实施步骤②，故A正确；
（4）要验证猜想一，即要探究重力势能的大小可能与物体的高度有关，需要控制物体的质量相同，改变高度，则由图知步骤①②可以探究，由①②知，在质量相同时，高度越高，小桌下陷越深，物体的重力势能越大；
（5）要验证猜想二，即要探究重力势能的大小可能与物体的质量有关，需要控制物体的高度相同，改变质量，则由图知步骤②③可以探究，由②③知，在高度相同时，质量越大，小桌下陷越深，物体的重力势能越大；（6）小明对比步骤③④，得出结论：重力势能与物体质量无关，他的观点是错误的，因为他没有控制下落时的初速度相同。
典例三“十次事故九次快”说明汽车超速会带来危害，汽车“多拉快跑”更是追尾事故中的罪魁祸首，超速与超载严重危害了道路交通安全。
小明通过实验探究货车超速与超载在追尾事故中的危害，用到的器材有：小车（模拟货车）、木块（模拟被追尾车辆）、砝码若干、坡度固定的斜面。将小车从如图甲所示的A处自由释放，小车在水平面上运动一段距离s0后停止，s0可视为刹车后运动的距离。将木块静置于小车右侧所在的位置B处，表明符合核载量并在限速内的货车不会对前车追尾。
请回答下列问题：
（1）探究货车超速的危害：如图乙所示，木块置于B处，小车由斜面顶端释放，撞击木块并与木块共同运动一段距离s1，这表明货车超速___________（选填“会”或“不会”）产生追尾的危害。本实验可用木块运动的___________反映追尾的危害程度；
（2）探究货车超载的危害：如图丙所示，木块置于B处，将砝码固定在小车上，仍从A处释放小车，观察小车的运动情况。逐次增加砝码个数重复实验，发现小车在水平面上运动的距离几乎都为s0，均未与木块撞击。小明猜想：小车每次到达斜面底端时，虽其动能随___________的逐次增大而增大，但仍未追尾，原因可能是小车此时___________还不够大；
（3）由（2）问中的实验看出小车超载几乎不会追尾前车，但生活中货车超载引起的追尾事故却频频发生。请你在上述实验的基础上再设计一步实验操作（木块仍置于B处），证明货车追尾前车会因超载带来危害；
①操作：___________；
②请你对可能产生的现象进行合理预设，并指出仅因超载造成追尾的危害程度在实验结果中是如何体现的？___________。
【答案】会；距离；质量；速度；见详解；见详解。
【解析】（1）[1]小车由斜面顶端释放，撞击木块并与木块共同运动一段距离s1，说明速度越大的物体具有动能越大，动能过大的货车会造成追尾事故。
[2]危害程度不能直观体现，只能运用转换法，用木块被撞击的距离间接体现。
（2）[3]逐次增加砝码个数重复实验，增加砝码质量越大，造成小车的动能越大。
[4]影响动能的因素除了质量，还有速度，所以考虑可能是速度还不够大。
（3）[5]将装有砝码的小车放在斜面顶端释放，观察木块被撞击后运动的距离。
[6]若木块运动的距离比乙图中木块运动的距离更远，则木块两次运动距离之差即可体现仅因超载带来的危害程度。
【真题演练】
一、选择题
1. （2022·株洲）如图甲和乙分别表示巩立姣用力推铅球过程中的两个时刻。在由甲至乙的过程中（ ）。
A. 运动员对铅球没有做功；
B. 铅球运动状态没有发生变化；
C. 铅球的机械能逐渐增大；
D. 以持球的手掌为参照物铅球是静止的
【答案】CD。
【解析】A．推铅球时，对铅球施加了力，铅球在力的方向上通过了距离，所以运动员对铅球做了功，故A错误；
B．推铅球的过程中，铅球运动的速度发生了变化，运动状态发生了改变，故B错误；
C．推铅球的过程中，运动员对铅球做功，铅球的质量不变，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，机械能变大，故C正确；
D．以持球的手掌为参照物，铅球与手之间没有位置的变化，所以铅球是静止的，故D正确。
故选CD。
2. （2022·株洲）为了提高工作效率，机场工作人员经常以电动平衡车（如图甲）代步。某次工作人员骑着平衡车（其铭牌如图乙）在水平地面上以最高速度匀速直线行驶了一段距离，行驶时平衡车受到的阻力为120N，功率为额定功率，此过程中下列说法正确的是（ ）。
A. 牵引力的大小约为150NB. 牵引力做功的功率约为600W
C. 牵引力做功的功率约为480WD. 电动平衡车的效率约为80%
【答案】CD。
【解析】A．电动平衡车做匀速直线运动，处于平衡状态，所受牵引力为
故A错误；
BC．电动车牵引力做功的功率为
故B错误，C正确；
D．电动平衡车的效率为
故D正确。
故选CD。
3. （2022·日照）物理课上，喜欢动手的小明帮助老师搬运实验器材，器材所受的重力为，距离讲台的水平距离，距离讲台面的竖直高度，如图所示。小明先用的时间在M点将器材匀速竖直搬起，再匀速直线运动到达讲台的N点。小明水平移动器材时，速度大小为___________、对器材做的功为___________J。
【答案】 ①. 24；②. 0。
【解析】[1]小明水平移动器材时运动的距离
速度大小为
[2]小明水平移动器材时，小明对器材的作用力竖直向上，器材在力的方向上没有移动距离，因此小明水平移动器材时不对器材做功，故对器材做的功为0。
4. （2022·济南）爸爸开车带着小明行驶在高速公路上，小明看到图所示的限速标志，想起了学过的“动能”的知识，也产生了一系列有关的问题。其中最有探究价值且易于探究的是（ ）。
A. 物体的动能与物体的形状是否有关？
B. 物体的动能与它的速度有什么关系？
C. 物体的动能与它的质量和速度有什么关系？
D. 物体的动能与哪些因素有关？
【答案】C。
【解析】ABC．由图可知，三种汽车质量不同，限制的速度不同，从质量和速度两个方面进行探究动能，动能的大小与物体的形状无关，最有探究价值且易于探究的是物体的动能与它的质量和速度有什么关系，故C符合题意，AB不符合题意；
D．“物体的动能与哪些因素有关？”这问题不具体，范围较广，故D不符合题意。
故选C。
5. （2022·菏泽）2022年4月16日神舟十三号飞船返回舱在东风着陆场平安落地，标志着我国空间站关键技术验证阶段的最后一次飞行任务结束。在返回舱减速下落的过程中（ ）。
A. 动能减少，重力势能不变B. 动能不变，重力势能减少
C. 机械能不变D. 机械能减少
【答案】D。
【解析】在返回舱减速下落的过程中，质量不变，速度变小，故动能变小；因高度变小，故重力势能变小；动能和势能统称为机械能，故机械能变小。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6. （2022·烟台）如图所示，用绳子把一块橡皮悬挂起来把橡皮贴近自己的鼻子稳定后松手，头保持不动，橡皮向前摆去又摆回来，不会碰到鼻子。下列说法正确的是（ ）。
A. 橡皮在摆动的过程中机械能保持不变；
B. 橡皮摆动到最低点时动能最小；
C. 橡皮在下降过程中，重力势能转化为动能；
D. 橡皮在上升过程中，重力势能转化为动能
【答案】C。
【解析】A．由于在摆动中，橡皮受到了空气阻力，故机械能不守恒，故A错误；
B．橡皮在最低点时，高度最低，速度最快，所以重力势能最小，动能最大，故B错误；
C．橡皮在下降过程中，重力势能减小，动能增加，即重力势能转化为动能；故C正确；
D．橡皮在上升过程中，重力势能增加，动能减小，是动能转化为重力势能；故D错误。
故选C。
7. （2022·南通）下列四个情境中，属动能转化为势能的是（ ）。
A. 拉弓放箭B. 踩板下滑
C. 秋千上摆D. 弹簧拉车
【答案】C。
【解析】A．拉弓放箭过程是将弓的弹性势能转化为箭的动能，故A不符合题意；
B．踩板下滑的过程是重力势能转化为动能，故B不符合题意；
C．秋千上摆的过程，是动能转化为重力势能，故C符合题意；
D．弹簧拉车的过程是弹簧的弹性势能转化为车的动能，故D不符合题意。
故选C。
8. （2022·滨州）2022年2月北京冬奥会，中国代表团共收获9金4银2铜共15枚奖牌，金牌数和奖牌数均创历史新高。如图为高速摄影机记录的单板滑雪男子大跳台金牌得主苏翊鸣在比赛中，从跳台起跳到落地过程的情景。下列关于这一过程说法正确的是（ ）。
A. 他从起跳到最高点的过程中，动能逐渐转化成重力势能；
B. 他起跳后到达最高点时，机械能最大；
C. 他从空中下落过程中，重力做功越来越慢；
D. 他从起跳到落地的整个过程中，机械能是守恒的
【答案】A。
【解析】A．他从起跳到最高点的过程中，质量不变，速度逐渐变小，高度逐渐升高，动能逐渐变小，重力势能逐渐增大，动能逐渐转化成重力势能， 故A正确；
B．由于存在阻力，他起跳后到达最高点的过程中，机械能不断减小，在最高点机械能最小，故B错误；
C．他从空中下落过程中，速度越来越大，由
得，重力做功越来越快，故C错误；
D．由于存在阻力，他从起跳到落地的整个过程中，机械能不断减小，机械能不守恒，故D错误。
故选A。
9. （2022·镇江）如图1所示，物体M静止在电梯底部，其上表面通过轻质弹簧与电梯顶部相连。M对电梯底部的压力用F表示，忽略M和电梯的形变，0~t1内，电梯静止，弹簧处于伸长状态，t1时刻后电梯由静止开始沿竖直方向运动。0~t4内，F随时间t变化的图线如图2所示，则（ ）。
A. t1~t2内，电梯可能向上运动B. t2~t3内，M的机械能保持不变
C. t3~t4内，电梯一定做加速运动D. t1~t4内，弹簧对M的拉力不变
【答案】D。
【解析】A．物体M静止在电梯底部，弹簧处于伸长状态，0~t1内，电梯静止，物体也处于静止，受力平衡，则受到重力G，地面的支持力F和弹簧的拉力T，由于压力与支持力是相互作用力，大小是相等的，则有G=F2+T
当t1~t2内，压力变为小于F2的F1，弹力和重力不变，此时G>F1+T
则物体受力不平衡，由静止变为运动，速度变大了，则运动方向与较大的力方向相同，说明电梯是向下加速运动的，故A不符合题意；
B．t2∼t3内，压力恢复到静止时的大小，说明受力平衡，因而是匀速下降，动能不变，而重力势能减小，机械能减小，故B不符合题意；
C．t3∼t4内，压力F3大于F2，此时G