2026年中考物理一轮复习 专项练习- 第11章功和机械能 检测卷

2026中考一轮复习11章功和机械能检测卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（共30分） 1．（本题3分）如图所示的情景中，力对物体做功的是（　　） A．推车缓慢前行 B．用力搬石头未起 C．叉车托着货物水平移动一段距离 D．将杠铃举到最高处保持不动 2．（本题3分）如图所示，以下体育项目中相关物理知识描述正确的是（　　） A．图甲中乒乓球离开球拍后，球拍仍对乒乓球做功 B．图乙中运动员释放冰壶后，冰壶由于惯性会继续运动 C．图丙中运动员踢足球时，足球的运动状态没有改变 D．图丁中短道速滑运动员匀速转弯时受平衡力的作用 3．（本题3分）在爬楼比赛中，小明从一楼跑到三楼用了约10s的时间。他爬楼的功率约为（   ） A．3W B．30W C．300W D．3000W 4．（本题3分）如图所示，物体在水平地面上做匀速直线运动。当受到的水平推力为时，物体运动的路程和时间图像如图甲；当受到的水平推力为时，物体运动的速度和时间图像如图乙。两次推力的功率分别为、，则下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 5．（本题3分）甲、乙两辆功率相同的汽车，在相等的时间内，它们通过的路程之比为1∶3，则甲、乙两辆汽车做功和牵引力之比分别为（　　） A．W甲∶W乙=1∶3        F甲∶F乙=3∶1 B．W甲∶W乙=3∶1        F甲∶F乙=1∶3 C．W甲∶W乙=1∶1        F甲∶F乙=3∶1 D．W甲∶W乙=1∶1        F甲∶F乙=1∶3 6．（本题3分）汽车在行驶过程中，发动机的功率为P，牵引力为F，汽车行驶的速度为v，这三者之间的关系为，当汽车爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档，加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速，那么，在爬坡时减慢车速的目的是（　　） A．保证安全 B．省油 C．增大发动机的牵引力 D．以上说法均正确 7．（本题3分）如图，洒水车在洒水作业，在某段水平路面上匀速行驶，则（　　） A．洒水车整体动能不变 B．洒水车整体动能变小 C．洒水车整体重力势能不变 D．洒水车整体重力势能变大 8．（本题3分）2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭，在中国文昌航天发射场成功发射。运载火箭在点火升空的过程中，能量变化为（　　） A．动能增大　重力势能增大 B．动能不变　重力势能不变 C．动能增大　重力势能不变 D．动能不变　重力势能增大 9．（本题3分）“幸福人生是大树，安全行为是沃土”。学生要增强安全意识，营造校园安全的文化氛围。下列安全宣传标语与所对应的物理知识说法正确的是（    ） A．礼貌互让不冲撞，谦虚谨慎交通畅——力的作用效果与力的作用点有关 B．上下楼梯不奔跑，以免发生滚摔伤——物体被举得越高，具有重力势能越大 C．教室走廊不奔跑，同学玩乐守秩序——防止受到惯性带来的危害 D．路上车行快如风， 同学莫走路当中——速度越大，惯性越大 10．（本题3分）2026年米兰冬奥会，徐梦桃在自由式滑雪空中技巧项目中成功卫冕，她从跳台助滑加速下落后，在空中划出美丽弧线后稳稳落地，以112.90分的高分书写传奇。她在加速下落过程中（　　） A．动能不变 B．重力势能减小 C．机械能保持不变 D．动能转化为重力势能 二、多选题（共12分） 11．（本题3分）如图所示，小阳用F=20N的水平推力推着重为40N的物体在水平方向沿直线匀速运动了2m，松手后物体又向前滑行了0.5m后停止下来。则对于整个过程的分析中，正确的是（　　） A．重力做的功为100J B．物体所受摩擦力始终是20N C．推力F对物体做了50J的功 D．推力F对物体做了40J的功 12．（本题3分）一个物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力随时间的变化情况如图2所示，物体相应的速度随时间的变化关系如图3所示。则（　　） A．内，没推动物体，拉力不做功，摩擦力 B．内，物体加速运动，滑动摩擦力，拉力对物体做了功 C．内，物体匀速运动，拉力对物体做功 D．内，物体减速运动，摩擦力越来越大 13．（本题3分）下列关于机械能及其转化的说法，正确的是（　　） A．匀速上升的气球，动能不变，重力势能增大，机械能增大 B．自由下落的苹果，动能减小，重力势能增大，机械能不变 C．蹦床运动员从高处落下，接触蹦床前，机械能减小 D．卫星绕地球匀速转动时，动能和重力势能都不变，机械能不变 14．（本题3分）如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的 （    ） A．重力势能减小，动能不变 B．动能不变，机械能不变 C．重力势能减小，机械能减小 D．重力势能转化为动能 三、判断题（共3分） 15．（本题3分）判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）只要有力作用在物体上，并且物体在力的作用下移动了一段距离，这个力就对物体做了功。( ) （2）物体做功的功率越大，在相同时间内做的功一定越多。( ) （3）汽车上坡时，保持功率不变，用低速挡可保证汽车在上坡过程中获得更大的牵引力。( ) （4）物体所做的功越多，它具有的能就越多。( ) （5）运动速度越大的物体具有的动能越大。( ) （6）人造地球卫星在绕地球运转时，机械能是守恒的。( ) 四、填空题（共24分） 16．（本题4分）乘客站在商场中的自动扶梯上，在自动扶梯匀速上行的过程中，乘客的机械能将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 17．（本题4分）下图是小球在水平地面弹跳的频闪图片。其中A和B两处等高。（忽略空气作用力） 位置 机械能 重力势能 B 15 10 D 13 6 (1)小球从_____（选填“左向右”“右向左”）运动。 (2)小球在处具有的机械能为_____，具有的动能为_____。 (3)小球与水平地面C处碰撞过程损失的机械能为_____。 18．（本题4分）近年来，我国在深海和航空领域都取得了显著的成就。“奋斗者”号潜水器冲刺1万米深海成功，当它下潜至1万米深度时，该处海水的压强约为______帕。神舟系列飞船多次成功载人飞行，在飞船加速升空的过程中，它的机械能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。（海水密度近似取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 19．（本题4分）如图所示，某气象卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，当它从近地点向远地点运动时，____增大，____减小；______转化为_____。（均选填“重力势能”或“动能”），总机械能_____（变大、不变、变小） 20．（本题4分）学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大高度为0.3m，不考虑空气阻力，则此过程重力做的功为________J，重力势能转化为________能，机械能________（选填“不变”“增大”或“减小”）。 21．（本题4分）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示。在加速升空过程中，机械能_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。点火发射时，火箭向下喷射高速气体，同时获得向上的动力，这说明物体间力的作用是_________的。 五、实验题（共13分） 22．（本题6分）物理小组在做“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量为m、2m的两个钢球，分别从同一斜面的h、2h高度由静止开始滚下，实验过程如图所示（s甲<s乙<s丙），请你完成下列内容： (1)实验过程中是通过比较____来反映钢球的动能大小； (2)如图所示，若要探究动能大小与速度的关系，可选择____（选填“甲乙”、“乙丙”或“甲丙”）进行实验，当____相同时，速度越大，物体的动能越大； (3)上述实验中，探究的“动能”是指 （填字母）； A．钢球在斜面上时的动能 B．钢球撞击木块时的动能 C．钢球撞击木块后的动能 D．钢球在刚释放时的动能 (4)在乙、丙两次实验中，让钢球从斜面的同一高度自由滚下，若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，若木块滑出了水平木板，____（选填“能”或“不能”）比较图乙、图丙两次实验得出“动能与质量有关”的结论；钢球从被释放到最终停下来的过程中，机械能____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 23．（本题7分）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为．三个完全相同的木桩和三个从不同高度处释放时的重物位置如图甲所示，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 (1)让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断______（选填“重物”“木桩”）的重力势能大小。 (2)比较______两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和高度的关系，初步得出的结论是：______。 (3)结合（2）中的实验结论，通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的深度，我们______（选填“能”或“不能”）初步得出物体的重力势能与其质量有关的结论。 (4)如图丙，小明又用海绵代替沙子，并用重物A、B、C分别竖直下落到海绵上，各个重物释放时的初始高度与图甲完全相同，静止后各个重物的位置关系是______。 A． B． C． D． (5)如图丁，木块以某一初始速度从A点滑下，过B点、经BC水平面到C点冲出，沿图中虚线下落至D点。A和B、C和D之间的竖直距离均为h，若空气阻力不计，则A点到B点减少的机械能______（大于/等于/小于）C点到D点减少的机械能，B点的动能______（一定/不一定）大于A点的动能。 六、计算题（共18分） 24．（本题6分）图中某智能机器人的质量为80kg，其轮子与水平地面接触的总面积为5×10﹣4m2。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求：（取g＝10N/kg） (1)机器人不工作时对水平地面的压强； (2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力； (3)机器人在水平地面上匀速直线移动30m，此过程中牵引力做的功。 25．（本题6分）工人用力F将质量为80kg的物体沿斜面推上水平平台，如图甲所示。在斜面AB段上时推力大小为500N，在水平BC段上时推力大小为100N。物体在两段路程中均做匀速运动，其运动的图像如图乙所示。，求： (1)段上的推力做功； (2)物体在斜面AB段上受到的摩擦力大小。 26．（本题6分）如图所示是我国自行研制的具有国际先进水平的歼-20战斗机。飞机的总质量约为1.7×104kg，设发动机用约1.5×105N的推力使战斗机以2倍声速（设声速为340m/s）飞行。 (1)飞机的重力为多少? (2)10s内发动机做了多少功? (3)发动机的功率是多大? 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 $ 2026中考一轮复习11章功和机械能检测卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（共30分） 1．（本题3分）如图所示的情景中，力对物体做功的是（　　） A．推车缓慢前行 B．用力搬石头未起 C．叉车托着货物水平移动一段距离 D．将杠铃举到最高处保持不动 【答案】A 【详解】做功的两个必要条件：①物体受到力的作用；②物体在这个力的方向上移动了距离，两个条件缺一不可。   A．人对车施加了推力，车沿推力的方向移动了距离，满足做功条件，力对车做了功，故A符合题意； B．人对石头施加了力，但石头没有移动距离，不做功，故B不符合题意； C．叉车对货物的力是竖直向上的支持力，货物水平移动，在支持力的方向没有移动距离，不做功，故C不符合题意； D．人对杠铃有力的作用，但杠铃保持不动，没有移动距离，不做功，故D不符合题意。 故选A。 2．（本题3分）如图所示，以下体育项目中相关物理知识描述正确的是（　　） A．图甲中乒乓球离开球拍后，球拍仍对乒乓球做功 B．图乙中运动员释放冰壶后，冰壶由于惯性会继续运动 C．图丙中运动员踢足球时，足球的运动状态没有改变 D．图丁中短道速滑运动员匀速转弯时受平衡力的作用 【答案】B 【详解】A．乒乓球离开球拍后，球拍对乒乓球没有力的作用，因此球拍没有乒乓球做功，故A错误； B．一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质称之为惯性。释放冰壶后，冰壶原本处于运动状态，因此由于惯性会继续保持运动，故B正确； C．运动员踢足球时，足球由静止变为运动，足球的运动状态发生改变，故C错误； D．短道速滑运动员匀速转弯时，运动方向发生改变，运动状态改变，运动员受非平衡力作用，故D错误。 故选B。 3．（本题3分）在爬楼比赛中，小明从一楼跑到三楼用了约10s的时间。他爬楼的功率约为（   ） A．3W B．30W C．300W D．3000W 【答案】C 【详解】中学生质量约 ，重力 一层楼高度约3m ，从一楼到三楼，上升高度 时间 ，小明爬楼做的功 爬楼的功率，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．（本题3分）如图所示，物体在水平地面上做匀速直线运动。当受到的水平推力为时，物体运动的路程和时间图像如图甲；当受到的水平推力为时，物体运动的速度和时间图像如图乙。两次推力的功率分别为、，则下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由图像甲可知，物体做匀速直线运动，速度大小为 由v-t图像乙可知，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为；因为两次都是匀速直线运动，推力和摩擦力是平衡力，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故受到的水平推力为 已知，由 可得，两次推力的功率，故B正确，ACD错误。 故选B。 5．（本题3分）甲、乙两辆功率相同的汽车，在相等的时间内，它们通过的路程之比为1∶3，则甲、乙两辆汽车做功和牵引力之比分别为（　　） A．W甲∶W乙=1∶3        F甲∶F乙=3∶1 B．W甲∶W乙=3∶1        F甲∶F乙=1∶3 C．W甲∶W乙=1∶1        F甲∶F乙=3∶1 D．W甲∶W乙=1∶1        F甲∶F乙=1∶3 【答案】C 【详解】由于甲、乙两车功率相同，时间相同，根据可知，两车做功相等，即 两车的速度之比 由 可得，两车牵引力之比 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．（本题3分）汽车在行驶过程中，发动机的功率为P，牵引力为F，汽车行驶的速度为v，这三者之间的关系为，当汽车爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档，加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速，那么，在爬坡时减慢车速的目的是（　　） A．保证安全 B．省油 C．增大发动机的牵引力 D．以上说法均正确 【答案】C 【详解】已知公式 ，当汽车爬坡时，发动机的最大功率P是固定的。 若减速（v减小），在P不变的情况下，牵引力会增大。 爬坡需要较大的牵引力才能克服重力沿斜坡的分力，所以减速的目的是为了获得更大的牵引力。故只有C符合题意，故选C。 7．（本题3分）如图，洒水车在洒水作业，在某段水平路面上匀速行驶，则（　　） A．洒水车整体动能不变 B．洒水车整体动能变小 C．洒水车整体重力势能不变 D．洒水车整体重力势能变大 【答案】B 【详解】AB．动能的大小与质量、速度有关，洒水车在水平路面上匀速洒水时，速度不变，洒水车整体的质量不断减小，因此洒水车整体动能变小，故B符合题意，A不符合题意； CD．重力势能的大小与质量、高度有关，洒水车在水平路面上高度不变，质量减小，因此洒水车整体重力势能变小，故CD不符合题意。 故选B。 8．（本题3分）2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭，在中国文昌航天发射场成功发射。运载火箭在点火升空的过程中，能量变化为（　　） A．动能增大　重力势能增大 B．动能不变　重力势能不变 C．动能增大　重力势能不变 D．动能不变　重力势能增大 【答案】A 【详解】动能大小与质量和速度有关。火箭点火升空时，速度不断增大（中学阶段忽略燃料燃烧的质量变化），因此动能增大。重力势能大小与质量和高度有关。火箭升空过程中，高度不断升高，因此重力势能增大。综上，火箭升空时动能增大、重力势能增大，故 A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9．（本题3分）“幸福人生是大树，安全行为是沃土”。学生要增强安全意识，营造校园安全的文化氛围。下列安全宣传标语与所对应的物理知识说法正确的是（    ） A．礼貌互让不冲撞，谦虚谨慎交通畅——力的作用效果与力的作用点有关 B．上下楼梯不奔跑，以免发生滚摔伤——物体被举得越高，具有重力势能越大 C．教室走廊不奔跑，同学玩乐守秩序——防止受到惯性带来的危害 D．路上车行快如风， 同学莫走路当中——速度越大，惯性越大 【答案】B 【详解】A．礼貌互让不冲撞，因为发生冲撞的话，是由于力的作用是相互的，因此对双方都会造成伤害，故A错误； B．物体的重力势能与物体的质量及高度有关，物体质量一定时，被举得高度越高，重力势能越大，故B正确； C．惯性是物体具有的一种属性，不能说“受到”惯性，故C错误； D．惯性是物体的一种属性，只和质量有关，与速度无关，故D错误。 故选B。 10．（本题3分）2026年米兰冬奥会，徐梦桃在自由式滑雪空中技巧项目中成功卫冕，她从跳台助滑加速下落后，在空中划出美丽弧线后稳稳落地，以112.90分的高分书写传奇。她在加速下落过程中（　　） A．动能不变 B．重力势能减小 C．机械能保持不变 D．动能转化为重力势能 【答案】B 【详解】A．动能的大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大。徐梦桃加速下落过程中，质量不变，速度增大，因此动能增大，故A不符合题意； B．重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。下落过程中，质量不变，高度降低，因此重力势能减小，故B符合题意； C．机械能是动能与势能的总和。由于下落过程中存在空气阻力，部分机械能会转化为内能，导致机械能总量减小，故C不符合题意； D．下落过程中，重力势能减小，动能增大，能量转化方向为重力势能转化为动能，故D不符合题意。 故选B。 二、多选题（共12分） 11．（本题3分）如图所示，小阳用F=20N的水平推力推着重为40N的物体在水平方向沿直线匀速运动了2m，松手后物体又向前滑行了0.5m后停止下来。则对于整个过程的分析中，正确的是（　　） A．重力做的功为100J B．物体所受摩擦力始终是20N C．推力F对物体做了50J的功 D．推力F对物体做了40J的功 【答案】BD 【详解】A．物体在水平方向沿直线匀速运动，重力的方向是竖直向下的，在竖直方向上物体没有移动一段距离，故重力做的功为0J。故A错误； B．物体在水平方向沿直线匀速运动，所受的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与接触面粗糙程度、压力大小有关，故物体所受滑动摩擦力大小是不变的。由于物体处于平衡状态，由二力平衡条件可知，摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等，水平推力的大小是20N，因此物体所受摩擦力始终是20N，故B正确； CD．用F=20N的水平推力推着重为40N的物体在水平方向沿直线匀速运动了2m，推力F对物体做的功为 W=Fs=20N×2m=40J 故C错误，D正确。 故选BD。 12．（本题3分）一个物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力随时间的变化情况如图2所示，物体相应的速度随时间的变化关系如图3所示。则（　　） A．内，没推动物体，拉力不做功，摩擦力 B．内，物体加速运动，滑动摩擦力，拉力对物体做了功 C．内，物体匀速运动，拉力对物体做功 D．内，物体减速运动，摩擦力越来越大 【答案】ABC 【详解】A．0-2s内，物体速度为0，说明物体处于静止状态，此时拉力跟摩擦力是一对平衡力，故，水平方向没有距离，拉力F不做功，故A符合题意； B．2-6s内，物体做加速运动，所受拉力为3N，摩擦力为滑动摩擦，与6-8s时的摩擦力相等，6-8s所受拉力为2N，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，此时拉力与滑动摩擦力大小相等，即f'=F'=2N，所以2-6s时的摩擦力也等于2N，此时拉力F对物体做功，故B符合题意； C．内，物体以3m/s的速度做匀速运动，物体运动的距离为 拉力对物体做的功为 故C符合题意； D．8-10s内，物体做减速运动，但压力和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力大小也不变，与2-6s时的滑动摩擦力相同，即f=2N，此过程中物体所受滑动摩擦力保持不变，故D不符合题意。 故选ABC。 13．（本题3分）下列关于机械能及其转化的说法，正确的是（　　） A．匀速上升的气球，动能不变，重力势能增大，机械能增大 B．自由下落的苹果，动能减小，重力势能增大，机械能不变 C．蹦床运动员从高处落下，接触蹦床前，机械能减小 D．卫星绕地球匀速转动时，动能和重力势能都不变，机械能不变 【答案】AD 【详解】A．匀速上升的气球，质量不变、速度不变，因此动能不变；上升过程中高度增加，重力势能增大；机械能=动能+重力势能，因此机械能增大，故A正确； B．自由下落的苹果，速度变大、高度降低，因此动能增大、重力势能减小，忽略空气阻力时机械能不变，故B错误； C．蹦床运动员接触蹦床前，忽略空气阻力，只有重力做功，机械能守恒，大小不变，故C错误； D．卫星绕地球匀速转动时，做的是匀速圆周运动，其速度大小和轨道高度均不变，因此动能和重力势能也都不变，机械能不变。故D正确。 故选AD。 14．（本题3分）如图所示，小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，小明的 （    ） A．重力势能减小，动能不变 B．动能不变，机械能不变 C．重力势能减小，机械能减小 D．重力势能转化为动能 【答案】AC 【详解】ABC．小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中，质量不变，速度不变，则动能不变，高度降低，则重力势能减小，所以机械能减小。故AC符合题意，B不符合题意； D．动能不变，重力势能减小，所以并非是重力势能转化为动能，故D不符合题意。 故选AC。 三、判断题（共3分） 15．（本题3分）判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）只要有力作用在物体上，并且物体在力的作用下移动了一段距离，这个力就对物体做了功。( ) （2）物体做功的功率越大，在相同时间内做的功一定越多。( ) （3）汽车上坡时，保持功率不变，用低速挡可保证汽车在上坡过程中获得更大的牵引力。( ) （4）物体所做的功越多，它具有的能就越多。( ) （5）运动速度越大的物体具有的动能越大。( ) （6）人造地球卫星在绕地球运转时，机械能是守恒的。( ) 【答案】 × √ √ × × √ 【详解】（1）[1]对物体施加力，并且物体运动了一段距离，力不一定做了功，只有这个距离是在力的方向上时，这个力才做功，故说法错误。 （2）[2]根据，物体做功的功率越大，在相同时间内做的功一定越多，故说法正确。 （3）[3]根据，汽车上坡时，保持功率不变，用低速挡可保证汽车在上坡过程中获得更大的牵引力。故说法正确。 （4）[4]做功伴随着能量的转化或转移，物体所做的功越多，它具有的能就越少，故说法错误。 （5）[5]物体的动能与质量和速度有关，所以运动速度越大的物体具有的动能不一定越大。故说法错误。 （6）[6]人造地球卫星在绕地球运转时，只有动能和势能相互转化，没有其它能参与，机械能是守恒的。故说法正确。 四、填空题（共24分） 16．（本题4分）乘客站在商场中的自动扶梯上，在自动扶梯匀速上行的过程中，乘客的机械能将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】变大 【详解】乘客站在商场自动扶梯的水平台阶上随自动扶梯匀速上升过程中，质量不变，速度不变，因此动能不变，高度不断变大，重力势能变大，机械能是势能和动能的总和，因此机械能变大。 17．（本题4分）下图是小球在水平地面弹跳的频闪图片。其中A和B两处等高。（忽略空气作用力） 位置 机械能 重力势能 B 15 10 D 13 6 (1)小球从_____（选填“左向右”“右向左”）运动。 (2)小球在处具有的机械能为_____，具有的动能为_____。 (3)小球与水平地面C处碰撞过程损失的机械能为_____。 【答案】(1)左向右 (2) 13 3 (3)2 【详解】（1）小球在弹跳过程中，由于存在能量损失，其总机械能会逐渐减少，跳起的高度逐渐降低，图中从左到右小球弹跳高度变小，则说明小球从左向右运动。 （2）[1]由于忽略空气作用力小球在空中运动时机械能守恒，则A处机械能等于D处机械能，为13J。 [2]A和B等高，说明它们的重力势能相等。因此A处具有的重力势能为10J，因为机械能是动能和势能的总和，则A处具有的动能为 （3）小球与水平地面处碰撞过程损失的机械能即为A和B两处的机械能之差，为 18．（本题4分）近年来，我国在深海和航空领域都取得了显著的成就。“奋斗者”号潜水器冲刺1万米深海成功，当它下潜至1万米深度时，该处海水的压强约为______帕。神舟系列飞船多次成功载人飞行，在飞船加速升空的过程中，它的机械能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。（海水密度近似取1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】 增大 【详解】[1] 10000m处海水压强为 [2]飞船加速升空的过程中动能增大，重力势能增大，所以机械能增大。 19．（本题4分）如图所示，某气象卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，当它从近地点向远地点运动时，____增大，____减小；______转化为_____。（均选填“重力势能”或“动能”），总机械能_____（变大、不变、变小） 【答案】 重力势能 动能 动能 重力势能 不变 【详解】[1][2][3][4]当卫星从近地点向远地点运动时，卫星的质量不变，距离地面的高度越来越大，速度越来越慢，重力势能增大，动能减小，动能转化为重力势能。 [5]当卫星在大气层外运动，不受空气阻力作用，只有动能和势能的相互转化，因此卫星的机械能守恒，即机械能不变。 20．（本题4分）学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大高度为0.3m，不考虑空气阻力，则此过程重力做的功为________J，重力势能转化为________能，机械能________（选填“不变”“增大”或“减小”）。 【答案】 150 动 不变 【详解】[1]重力做的功为； [2][3]该同学从最高点到落地点的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；不计空气阻力，只受重力的情况下，机械能守恒，即机械能大小不变。 21．（本题4分）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示。在加速升空过程中，机械能_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。点火发射时，火箭向下喷射高速气体，同时获得向上的动力，这说明物体间力的作用是_________的。 【答案】 变大 相互 【详解】[1]运载火箭在加速升空过程中，质量不变，速度变大，故动能变大；质量不变，高度升高，故重力势能变大；机械能等于动能和势能之和，所以机械能变大。 [2]点火发射时，火箭向下喷射高速气体，同时获得向上的动力，这说明物体间力的作用是相互的。 五、实验题（共13分） 22．（本题6分）物理小组在做“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量为m、2m的两个钢球，分别从同一斜面的h、2h高度由静止开始滚下，实验过程如图所示（s甲<s乙<s丙），请你完成下列内容： (1)实验过程中是通过比较____来反映钢球的动能大小； (2)如图所示，若要探究动能大小与速度的关系，可选择____（选填“甲乙”、“乙丙”或“甲丙”）进行实验，当____相同时，速度越大，物体的动能越大； (3)上述实验中，探究的“动能”是指 （填字母）； A．钢球在斜面上时的动能 B．钢球撞击木块时的动能 C．钢球撞击木块后的动能 D．钢球在刚释放时的动能 (4)在乙、丙两次实验中，让钢球从斜面的同一高度自由滚下，若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，若木块滑出了水平木板，____（选填“能”或“不能”）比较图乙、图丙两次实验得出“动能与质量有关”的结论；钢球从被释放到最终停下来的过程中，机械能____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1)木块被推动的距离 (2) 甲乙 质量 (3)B (4) 能 变小 【详解】（1）实验运用了转换法，通过观察木块被推动的距离来比较钢球动能的大小，被撞木块移动的距离越远，钢球的动能越大。 （2）[1][2]实验中，若要探究动能大小与速度的关系，根据控制变量法，需控制小球的质量相同，速度不同，即小球在斜面的高度不同，所以选择甲乙进行实验。分析甲乙两图可知，当钢球的质量不变时，钢球的高度越高，钢球到达斜面时的速度越大，木块被撞的距离越远，即钢球的动能越大，所以当质量相同时，速度越大，物体的动能越大。 （3）由于实验中通过观察被撞木块移动的距离来比较钢球动能的大小，木块被撞后移动的距离越远，钢球的动能越大，所以，探究的“动能”是指钢球撞击木块时的动能，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （4）[1]图乙、丙两次实验中，让钢球从斜面的同一高度自由滚下，保证了速度相同，质量不同，做图丙所示的实验时，若木块滑出了水平木板，说明木块移动的距离远，从两次实验中能比较出被撞木块移动的距离大小，故能得出实验结论。 [2]钢球被释放和最终停下来时，速度均为零，钢球的动能均为零；而钢球在被释放时的高度大于在最终停下来时的高度，所以，钢球在被释放时具有的重力势能大于在最终停下来时的重力势能，由于动能与重力势能之和等于机械能，所以，钢球从被释放到最终停下来的过程中，机械能变小。 23．（本题7分）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为．三个完全相同的木桩和三个从不同高度处释放时的重物位置如图甲所示，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 (1)让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断______（选填“重物”“木桩”）的重力势能大小。 (2)比较______两个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和高度的关系，初步得出的结论是：______。 (3)结合（2）中的实验结论，通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的深度，我们______（选填“能”或“不能”）初步得出物体的重力势能与其质量有关的结论。 (4)如图丙，小明又用海绵代替沙子，并用重物A、B、C分别竖直下落到海绵上，各个重物释放时的初始高度与图甲完全相同，静止后各个重物的位置关系是______。 A． B． C． D． (5)如图丁，木块以某一初始速度从A点滑下，过B点、经BC水平面到C点冲出，沿图中虚线下落至D点。A和B、C和D之间的竖直距离均为h，若空气阻力不计，则A点到B点减少的机械能______（大于/等于/小于）C点到D点减少的机械能，B点的动能______（一定/不一定）大于A点的动能。 【答案】(1)重物 (2) A、B 物体的质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大 (3)能 (4)A (5) 大于 不一定 【详解】（1）让重物自由下落打击在木桩上，重物会对木桩做功，所以通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小。 （2）[1]要探究重力势能的大小和高度的关系，就要控制重物的质量相同，故应该选择A、B两个重物。 [2]由图可知：物块B的高度大于A的高度，B撞击木桩的深度大于A撞击木桩的深度，所以结论为：物体的质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大。 （3）虽然物块B的质量小于物块C的质量，且物块B的高度高于物块C的高度，但木桩陷入沙中的深度相同，即重力势能是相同的，所以结合（2）中的实验结论能得出物体的重力势能与其质量有关的结论。 （4）根据题意可知 根据重力公式可知 由于物体对海绵的压力等于物体的重力，所以 A、B处的压力、受力面积相同，由压强公式可知，海绵的凹陷程度相同；B、C处的受力面积相同，C处的压力大，根据可知，所以海绵的凹陷程度不同。且C处深一些，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （5）[1]AB段有摩擦力机械能减少，CD段在空中运动忽略空气阻力机械能不变，A点到B点减少的机械能大于C点到D点减少的机械能。 [2]由题意知忽略空气阻力，并没有说忽略摩擦力，即整个运动过程中都是存在摩擦力的。A到B的过程中，由于木块以某一初速度开始下滑，并未知道摩擦力大小，在AB段运动时可能出现三种情况。 1、摩擦力较小时，木块加速下滑，A速度小于B速度，A动能小于B动能。 2、摩擦力一般时，木块受力平衡，处于匀速直线运动状态，AB速度相等，AB动能相等。 3、摩擦力较大时，木块减速下滑，A速度大于B速度，A动能大于B动能。 所以B点的动能不一定大于A点的动能。 六、计算题（共18分） 24．（本题6分）图中某智能机器人的质量为80kg，其轮子与水平地面接触的总面积为5×10﹣4m2。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求：（取g＝10N/kg） (1)机器人不工作时对水平地面的压强； (2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力； (3)机器人在水平地面上匀速直线移动30m，此过程中牵引力做的功。 【答案】(1) (2)40N (3)1200J 【详解】（1）机器人静止在水平地面上，对地面的压力等于其自身重力。机器人的重力为G = mg = 80kg × 10N/kg = 800N 机器人对水平地面的压力F等于其重力G，即 则机器人对水平地面的压强为 （2）机器人做匀速直线运动时，处于平衡状态，其在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，二者大小相等。 机器人所受的阻力为 根据二力平衡条件，机器人受到的牵引力F牵等于阻力f，即 （3）已知牵引力，移动的距离，牵引力做的功为 25．（本题6分）工人用力F将质量为80kg的物体沿斜面推上水平平台，如图甲所示。在斜面AB段上时推力大小为500N，在水平BC段上时推力大小为100N。物体在两段路程中均做匀速运动，其运动的图像如图乙所示。，求： (1)段上的推力做功； (2)物体在斜面AB段上受到的摩擦力大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由图乙可知，物体在BC段的运动时间 物体在BC段的运动速度，物体在BC段运动的距离 在BC段上的推力做功 （2）物体的重力 物体在斜面AB段运动的路程 斜面的高为 有用功 总功 额外功为 摩擦力 26．（本题6分）如图所示是我国自行研制的具有国际先进水平的歼-20战斗机。飞机的总质量约为1.7×104kg，设发动机用约1.5×105N的推力使战斗机以2倍声速（设声速为340m/s）飞行。 (1)飞机的重力为多少? (2)10s内发动机做了多少功? (3)发动机的功率是多大? 【答案】(1) 1.7×105N (2) 1.02×109J (3) 1.02×108W 【详解】（1）已知飞机总质量，根据重力公式（g取），代入得飞机的重力 （2）由题意可知 根据路程公式 已知发动机推力 根据功的计算公式 （3）根据功率公式，代入已知的功和时间得发动机的功率 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 $