2025年中考物理强基训练：功与能

2025年中考物理强基训练：功与能 一、单选题 1．如图所示的四个情景，人对物体做了功的是（　　）      A．甲图中举重运动员手举杠铃静止不动 B．乙图中的女同学用力搬石头而没能搬动 C．丙图中的男同学推着小车前进了一段距离 D．丁图中的男同学提着滑板在水平路面上匀速前行 2．小明在家里把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到紧贴自己鼻尖，之后松手，铁锁向前摆去，则下列说法中正确的是（　　） A．铁锁来回摆动过程中，铁锁上没有力做功 B．铁锁达到左侧最高点瞬间速度为零，处于平衡状态 C．铁锁向下摆动的过程中重力势能转化为动能 D．小明说“它打不着我”因为铁锁机械能守恒 3．无人机航拍成为大型户外活动标配，如图所示，执行航拍任务的无人机匀速下降的过程中，下列说法正确的是（　　）    A．无人机动能减少，重力势能增加 B．无人机动能不变，重力势能减少 C．无人机机械能不变 D．无人机机械能增加 4．下列各个过程中，物体的重力势能转化为动能的有（　　） A．瀑布从崖上流下来 B．客车沿斜坡匀速向上行驶 C．篮球触地后向上弹起 D．升降机匀速下降 5．2024年7月30日，中国乒乓球运动员王楚钦和孙颖莎在巴黎奥运会乒乓球混双决赛中获得混双冠军。如图所示，是某次击球中乒乓球的运动轨迹。下列说法正确的是（    ） A．从B点运动到C点的过程中，乒乓球的重力势能转化为动能 B．在空中，乒乓球处于平衡状态 C．乒乓球能继续向前运动是受到惯性的作用 D．乒乓球速度越大，惯性越大 6．在游乐园里有一个极具刺激性的游乐项目——蹦极。游乐者系上弹性牵索从高处跳下，利用牵索产生的弹力作用使自己在空中几番升降后静止。那么游乐者在下降过程中（　　） A．重力势能一直在减小 B．动能一直在增大 C．重力势能一直在增大 D．机械能保持不变 7．如图所示，小红和妈妈一起逛商场时，一起乘坐自动扶梯匀速上升，在这一过程中，关于对小红的分析正确的是（　　）    A．小红受到重力、支持力和摩擦力的作用 B．小红的动能增加 C．小红的重力势能增加 D．小红的机械能不变 二、填空题 8．如图所示，在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为F=1.8N，斜面长s=1.2m、高，把重物直接提升h所做的功作为有用功，则在这一过程中所做的有用功是 ，总功是 ，机械效率是 。 9．2023年10月5日，中国队以74比72战胜日本队，夺得杭州亚运会女篮冠军，如图所示，投篮后在篮球上升过程中， 转化为重力势能， 守恒（不计空气阻力）。 10．如图是一款新型智能航拍无人机。机身总质量，飞行时先以的速度匀速上升，又以的速度沿水平方向匀速飞行，无人机在整个飞行过程中，需要克服重力做功 J，上升过程，克服重力做功的功率为 W。 11．在中考体育考试中，小刚投出的铅球的运动轨迹如图所示。若不考虑空气的作用力，则铅球从离开手后到达最高点的过程中，铅球受 力的作用，此力的方向是 ，此过程中小刚的推力对铅球做的功约 J。    12．如图，将小球从A点静止释放，小球由A点到B点运动过程中 ；小球由B点到C点运动过程中，其速度逐渐 。    三、实验题 13．如图所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下（mA=mB＜mC，hA=hC＞hB），推动纸盒运动一段距离后静止。    （1）本实验是通过 的大小，说明小球对纸盒做功多少，从而判断小球动能的大小； （2）要研究动能与质量的关系，我们应选择 两图来进行比较； （3）由实验图示所给出的信息，我们采用了 法进行探究，得出的结论是：物体动能的大小跟物体的 和 有关； （4）若水平面绝对光滑且不计空气阻力, 本实验将 （填“能”或“不能”）达到探究目的。 四、计算题 14．装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重1200N的货物，所用的拉力F为750N，重物在50s内被提升2m，在此过程中求： （1）人所做的有用功； （2）滑轮组的机械效率。 五、简答题 15．匀速行驶的洒水车，向路面洒水的过程中动能不断减小。请从能量的角度说明原因。 16．高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”，曾有人因此而丧命。关于高空物体的下落过程，若不计空气阻力，能量是如何转化的？机械能总量如何变化？ 17．2024年3月17日，中国选手王曼昱获得新加坡大满贯赛女子乒乓球单打冠军，在乒乓球运动过程中，不计空气阻力，请你回答下列问题： (1)在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？其机械能如何变化？ (2)乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C C B A A A C 1．C 【详解】A．举重运动员手举杠铃静止不动，有力但无距离，故人对物体没有做功，故A不符合题意； B．女同学用力搬石头而没能搬动，虽然有力，但没有距离，故人对物体没有做功，故B不符合题意； C．男同学推着小车前进了一段距离，人对小车施加了力的作用，并且小车在力的方向上移动了距离，故人对小车做了功，故C符合题意； D．提着滑板在水平路面上匀速前行，此时滑板有距离，但受到的力与运动方向垂直，故人对滑板不做功，故D不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】A．铁锁来回摆动过程中，在重力方向上通过了距离，所以重力对铁锁做了功，故A错误； B．铁锁达到左侧最高点瞬间速度为零，此时拉力和重力不在同一直线上且大小不相等，所以二力不是平衡力，则铁锁不是处于平衡状态，故B错误； C．铁锁向下摆动的过程中，质量不变，高度降低，同时速度增大，则铁锁的重力势能减小，动能增大，所以是重力势能转化为动能，故C正确； D．小明说“它打不着我”，是因为铁锁在摆动过程中会受到空气阻力的作用，其机械能逐渐减少，故D错误。 故选C。 3．B 【详解】无人机匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，高度变小，重力势能变小，所以机械能变小，故ACD错误，B正确。 故选B。 4．A 【详解】A．瀑布从崖上流下来，高度越来越低，重力势能越来越小，速度越来越大，动能越来越大，因此物体的重力势能转化为动能，故A符合题意； B．客车沿斜坡匀速向上行驶，高度越来越高，重力势能越来越大，速度不变，动能不变，故B不符合题意； C．篮球触地后向上弹起，篮球的弹性势能转化为篮球的重力势能和动能，故C不符合题意； D．升降机匀速下降，高度越来越低，重力势能越来越小，速度不变，动能不变，故D不符合题意。 故选A。 5．A 【详解】A．从B点运动到C点的过程中，乒乓球质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，它的重力势能转化为动能，故A正确； B．在空中，乒乓球受到重力和空气阻力作用，这两个力大小不相等，不是平衡力，乒乓球处于非平衡状态，故B错误； C．乒乓球能继续向前运动是因为它具有惯性，要保持原来的运动状态，故C错误； D．乒乓球的惯性大小只与质量有关，与速度无关，故D错误。 故选A。 6．A 【详解】游乐者在下降过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度先增大后减小，动能先增大后减小；下落时，游乐者和空气之间有摩擦，机械能转化为内能，机械能减小。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．C 【详解】A.小红和妈妈一起乘坐自动扶梯匀速上升的过程中，人与扶梯之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，所以小红不受摩擦力的作用，小红只受到重力和支持力的作用。故A错误； B.小红和妈妈一起乘坐自动扶梯匀速上升的过程中，小红的质量不变，速度不变，所以动能不变，故B错误； C.小红和妈妈一起乘坐自动扶梯匀速上升的过程中，小红的质量不变，高度增加，所以重力势能增加，故C正确； D.结合BC可知机械能增加，故D错误。 故选C。 8． 1.35 2.16 62.5% 【详解】[1] 有用功 W有=Gh=4.5N×0.3m=1.35J [2] 总功 W总=Fs=1.8N×1.2m=2.16J [3] 机械效率 η==62.5% 9． 动能 机械能 【解析】【小题1】[1][2]投篮后，篮球离开手后继续向上运动的过程中，篮球的质量不变，速度变小，动能变小；质量不变，高度变大，重力势能变大，动能转化为重力势能。不计空气阻力时，只有动能和势能相互转化，所以篮球的机械能不变，即机械能守恒。 10． 1080 36 【详解】[1]无人机的重力 无人机在整个飞行过程中，需要克服重力做功 W=Gh=30N×36m=1080J [2]无人机上升所用的时间 上升过程，克服重力做功的功率 11． 重 竖直向下 0 【详解】[1][2]球在离开手后，不再受到手的推力，在空中运动的过程中，不考虑空气阻力，球只受到重力的作用，重力的方向竖直向下。 [3]从离开手后到达最高点的过程中，人不再施加作用力，没有力的作用，因而不做功，即做功为0。 12． 重力势能转化为动能 减小 【详解】[1]将小球从A点静止释放，小球由A点到B点运动过程中，速度变大，高度变小，是重力势能转化为动能。 [2]小球由B点到C点运动过程中，是动能转化为重力势能，动能减小，小球的质量不变，所以速度逐渐减小。 13． 纸盒被推动的距离 （a）、（c） 控制变量 质量 速度 不能 【详解】（1）[1]物体动能的大小，可由它对外做功的多少来体现，球把纸盒推出的距离长，说明的物体对外做的功多，进而体现它的动能大，这是一种转换的方法。 （2）[2]在探究研动能与质量的关系时，要控制小球从斜面上滚下高度相同，使小球到达水平面的初速度相同，改变小球的质量进行实验，所以要选择a和c两图来进行比较。 （3）[3][4][5]物体的动能大小与物体的质量和速度有关，研究动能与其中一个因素的关系时，根据控制变量法的思路。要研究动能与质量的关系，必须保证速度相同，而质量不同；研究动能与速度关系，必须保证质量相同，而速度不同。 （4）[6]根据转换法，观察纸盒被撞击后移动距离的长短，是为了判断小球的动能大小；若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小球和纸盒将永远一直运动下去，就不能达到探究的目的了。 14．（1）2400J；（2）80% 【详解】解：（1）货物重1200N，重物在50s内被提升2m，根据可知，人做的有用功是 人所做的有用功是2400J。 （2）从图中可以看到，两条绳子托着动滑轮，重物被提升2m，那么绳子拉下的长度是 所用的拉力F为750N，拉力做的功是 滑轮组的机械效率是 滑轮组的机械效率是80%。 答：（1）人所做的有用功是2400J； （2）滑轮组的机械效率是80%。 15．见解析 【详解】动能的影响因素是质量和速度。匀速行驶的洒水车，向路面洒水的过程中质量不断减小，因此其动能不断减小。 16．见解析 【详解】重物下落的过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，由于不计空气阻力，所以机械能总量保持不变。 17．(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的质量不变，速度变小，动能减小，同时高度升高，重力势能变大，动能转化为重力势能。机械能为动能和势能之和，所以不计空气阻力，机械能大小不变。（答出上升过程中动能转化成重力势能，机械能不变即可） （2）乒乓球运动到最高点时，不处于平衡状态；因为乒乓球运动到最高点时，只受重力作用，合外力不为零。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$