第18讲 机械能及其转化-【夺冠百分百】2026年中考物理冲刺精练册（河北专用）

中考冲刺物理 第十八讲 机械能及其转化(1~3分) 河北六年·真题练 (2020-2025 命题点 机械能及其转化(6年5考) 3.(2022河北中考T19,2分) 2022年5月14日，一 1.(2025河北中考T8,2分) 上水库 架国产C919大飞机 右图为河北丰宁抽水 自流排水洞 (如图所示)从浦东机场起飞，经过三个多 蓄能电站（目前世界装 下水库 盘山路 小时的飞行后安全降落，这标志着我国自 机容量最大)的示意图。用电低谷时，通过 主建造的首架C919大飞机首飞试验成功。 电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰 下列说法正确的是 ( ) 时，再由上水库放水至下水库发电。下列 A.飞机在升空过程中，飞行员的重力势能 说法正确的是 () 逐渐增大 A.水从下水库被抽到上水库，重力势能 B.飞机从起飞到安全降落的整个过程中， 减小 飞行员的动能一直保持不变 B.物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时， C.飞机从起飞到安全降落的整个过程中， 动能减小 飞机的机械能一直保持不变 C.放水发电时，水由上水库至下水库，水的 D.飞机降落后，在水平跑道上滑行过程中， 机械能变大 飞机的动能转化为重力势能 D.水沿自流排水洞自动向下流动时，重力 4.(2021河北中考T24节 势能转化为动能 选，2分)右图所示是一 2.（2024河北中考T19,2分) 幅撑竿跳高的图片。根 2024年5月7日，河北省首条 据撑竿跳高运动涉及的 低空无人机物流运输航线试 物理知识，回答下列问题 航成功。右图为正在运输货物的无人机， 请从机械能角度提出一个问题并回答。 问题： 下列说法正确的是 2 A.无人机上升过程中，货物的重力势能可 回答： 能减小 B.无人机水平匀速飞行时，货物的机械能 5.(2020河北中考T25,3分)蹦极是 保持不变 种运动游戏。右图中A点是弹 C.无人机在某一高度悬停时，货物的机械 性绳自然下垂时绳下端的位置，B 能一定为零 点是游戏者所能到达的最低点。当 B D.无人机下降过程中，货物的动能一定 游戏者离开跳台向A点运动的过 增大 程中（忽略空气阻力），其重力势能逐渐转 80 第一部分河北中考·考点过关 中考冲刺物理 化为能；游戏者从A点到B点的过程 峡谷 中，绳子具有的 能逐渐增加；到 水 水 达B点时游戏者受到的弹力大于重力，所以 C D 游戏者在B点时 (选填“是”或“不 7.(新考法·数形结合)图甲中过山车从A点 是”)处于平衡状态。 出发，自由滑行先后经过B、C、D、E点。图乙 【创新考法】 是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能 6.(2025山东威海中考)溜索曾 大小的示意图。下列说法正确的是() 经是劳动人民跨越峡谷的重 ☐动能 要工具，人们借助滑轮利用 个能量 一重力势能 自身重力沿溜索无动力滑行，利用木片等 与溜索之间的摩擦减速，如图所示。某村 OB C D E位置 寨的特色旅游项目，需修建两条溜索方便 甲 游人从村寨（甲）前往茶园（乙）并返回。已 A.过山车的机械能在B点最大 知甲、乙海拔相差约30m、相距约150m, B.在D点时一切外力消失，过山车将保持 峡谷深约800m。最合理的溜索设计方 静止状态 案是 C.从B点到D点的过程中，过山车的机械 能是守恒的 峡谷 D.从D点到E点的过程中，过山车的重力 势能全部转化为动能 A B 全国视野·分层练 基础练 A.只受重力作用 1.(2025四川中考)如图所示，在2025年春节 B.速度始终不变 联欢晚会上，机器人手持手绢欢快地扭秧 C.一直处于平衡状态 歌。抛出的手绢在加速下落过程中( ) D.机械能不断减小 3.(2025江苏连云港中考)2025年4月24日， 搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥 二十运载火箭成功将三名航天员送人中国 A.重力势能不变 空间站。关于神舟二十号飞船加速升空的 B.重力势能转化为动能 C.动能减小 过程，下列说法正确的是 () D.重力势能变大 A.动能增加，重力势能不变，机械能增加 2.(2025江苏扬州中考)为防止“天降冰凌”产 B.动能增加，重力势能增加，机械能增加 生危害，将除冰环从桥梁斜拉索上端由静止 C.动能不变，重力势能减小，机械能减小 释放，除去斜拉索上的积冰，除冰环在下滑 D.动能减小，重力势能增加，机械能不变 过程中 () 81 中考冲刺物理 4.(核心素养·科学思 7.（教材图片改编)如图所示，将 维)如图所示，轻质 摆球从A点静止释放，经过最 弹簧左端固定，它自 OCB 低点O到达B点，A、B两点等 由伸长时，右端恰好位于O点，将弹簧右端 高，摆球到达B点时动能为 J;摆球 固定在物体上并压缩到A点静止释放，物 从A点到O点的过程中， 能转化 体沿水平面运动，经过O点，到达B点，然 为动能。整个过程中，摆球的机械能大小 后往回运动到C点静止。其中AO>BO, (选填“减小”或“不变”)。 在上述运动过程中 A.物体在A点时，弹簧弹性势能最大 8.(跨学科实践)某科技兴趣小组 B.物体在O点时，弹簧对物体弹力的方向向右 用两个输液用的葡萄糖瓶子， C.物体在B点时，弹簧产生的弹力最大 从瓶口以下约6cm处截断，将截断处用胶 D.物体在C点静止时，受到弹簧的弹力为零 水黏合在一起，再从瓶口的橡胶塞中心穿 5.(2025四川德阳中考)荡秋千 根长约20cm的细木棒，用两条悬线拴住 的过程可简化为一个球的摆动 木棒的两端，将悬线固定在支架上，就构成 过程。如图所示，用细线把一 了如图所示的滚摆。当滚摆从上到下运动 个小球悬挂起来，小球由A点 的过程中，重力势能主要转化为 静止释放后，将在A、C两点之间来回摆动（不 能；滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚 计空气阻力)，下列说法正确的是 摆的机械能 (选填“变大”“变小”或 A.小球在C点时，动能最大 B.小球在B点时，重力势能最大 “不变”)。 C.小球从A点运动到C点的过程中，重力 进阶练— 势能先增大后减小 9.如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的 D.小球从A点运动到B点的过程中，动能 小球运动轨迹如虚线所示，D为球与水平 增大，重力势能减小 地面的接触点，C、F两处等高，下列说法错 6.(2025贵州中考改编)设一 F 误的是 滴雨滴从高空由静止竖直 下落，从开始下落计时，一 段时间内雨滴所受合力随 时间变化的关系如图所示。整个过程仅考 虑雨滴受重力和空气阻力作用，忽略雨滴 77777 777777777777777777 质量变化，下列判断正确的是 () A.小球从B点到C点，其重力势能主要转 A.0~t1时间内，雨滴所受空气阻力逐渐 增大 化为动能 B.t1时刻雨滴所受空气阻力大小为F? B.小球在C点的动能大于在F点的动能 C.0~t1时间内，雨滴的动能保持不变 C.小球从B点到F点的过程中机械能守恒 D.0~t1时间内，雨滴的机械能先变大后变 D.小球从C点到E点的过程中，重力势能 减小 先减小后增大 82 第一部分河北中考·考点过关 中考冲刺物理 10.(2025河北邯郸三模)下图所示是跳台滑 m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一 雪示意图，运动员助滑后获得较大速度， 个，体积不同的小球3个，将它们分别从不同 在跳台末端飞出后在空中做出各种比赛 位置由静止释放，小球陷人花泥里的深度情 动作，最后落在着陆坡某位置完成比赛。 况如图所示，请你完成下列内容。 若不计空气阻力，运动员从B到C的过程 E D m H 中 能转化为 能，运动员 2m 在C时的机械能 (选填“大于” m 2m 3m “小于”或“等于”)在D时的机械能。 助滑 产○用 (1)本实验中，小球的重力势能大小是通 D着陆坡 过观察 来反映的。 11.（核心素养·科学探究)小明在研究“影响 (2)分析A、B、C三球的实验现象，可验证 重力势能大小的因素”时，提出了如下 猜想 是正确的。 猜想。 (3)为了验证猜想二，他应分析 猜想一：重力势能的大小可能与物体的质 (填写字母)三球的实验现象。 量有关； (4)为了验证猜想三，小明正确操作，G球 猜想二：重力势能的大小可能与物体所在 和H球的质量应分别为 的高度有关； ;实验后发现小球陷人花泥的深 猜想三：重力势能的大小可能与物体的体 度相同，由此可知物体重力势能的大 积有关。 小与物体的体积 (选填“有关” 他为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥 或“无关”)。 (易产生塑性形变)若干块，体积相同、质量为 高频实验综合练 实验：研究物体的动能跟哪些因素有关 S丙 【一题练透】为了研究物体的动能跟哪些因素 2h 有关，利用斜面、钢球、木块等器材在同一 (1)该实验中所探究物体的动能是指 水平面上开展了如图所示的探究活动。 (选填“钢球”或“木块”)的动能。 17 (2)由甲、乙两图可知，当物体质量相同 时，速度越大，动能越大。 (3)如甲、丙两图所示，让不同质量的钢球 从同一斜面的 由静止滚下， S 目的是 可得出结论： 83 中考冲刺物理 ☑ (4)若斜面下方水平面光滑，本实验 【创新设问】（设计型小实验） (选填“能”或“不能”)达到实验目的。 (7)小明在观看自由式滑 【拓展探究】（交流与评估） 雪U形场地比赛时， (5)①实验通过观察木块被钢球撞出的 发现运动员和滑板对 /压力传感器 长短，来判断钢球动能的大 底部的压力可能与运动员的质量、滑 小，这种研究问题的方法叫 行的速度、U形半径等有关。于是他 ②由此实验联想到某段道路限速牌上 设计了如图所示的实验，一个半径为 标明“100”和“80”字样， (选 0.5m的半圆轨道，通过左端的横杆与 填“大客车”或“小轿车”)的限速应该 墙壁连接且能绕点O在竖直方向自由 是80km/h; 转动，轨道置于压力传感器上时，其示 ③有的同学认为由实验步骤乙和实验 数为1N;接着让质量为30g的同一小 步骤丙可以判断动能大小与速度的关 钢球分别从弧面距离传感器表面不同 系，你认为该观点是 (选填 高度的A、B、C三处自由滚下，当小钢 “正确”或“错误”)的，理由是 球每次到达最低点时，压力传感器的 示数最大，并记录在表中，得到了如表 (6)①小明通过探究发现质量和速度都是 所示的数据。 影响动能大小的因素，得出实验结论 小钢球初始位置 B 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 距压力传感器的高 0.5 0.4 0.3 度h/m 明查阅了相关资料，收集了一些物体 的动能（如表所示），结合生活经验分 压力传感器达到的 1.90 1.78 1.66 析表中数据，你认为在“质量”和“速 最大示数F/N 度”这两个因素中，对物体动能影响较 ①此实验研究的可探究问题是 大的是 行走的牛 约60J 小钢球从轨道不同高度滚下，是为 跑百米的运动员 约3×102J 了使它到达最低点时具有不同 飞行的步枪子弹 5×108J 的 ②用上图所示的装置和器材探究阻力 ②通过分析表格数据可得到的结论是 对物体运动的影响，必须增加的器材 是 (填选项字母)。 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1.0×103kg/m3×10N/kg×0.24m=2.4× 103Pa, 根据力= 可得，水对容器底部的压力F=pS= 2.4×103Pa×8×10-3m2=19.2N。 (3)当注水深度h1=18cm=0.18m时，物体恰好 处于漂浮状态，由漂浮条件知F浮1=G意=G切十 G剩，即P水gV排=m切g十m剩g,可得 P水gS物X0.18m=P塑料gS物X△h十m剩g①， 当把物体水平切掉一部分后，剩余部分放入水中恰 好悬浮时F浮=G剩，即 p水gS物(0.2m-△h)=m剩g②， 由①②式可得，切掉部分的高度△h=0.1m=10cm, 物体的底面积S物=5×10-3m2=50cm2, 所以物体恰好处于漂浮状态时，注入水的体积 V1=(S容-S物)h1=(80cm2-50cm2)×18cm= 540cm3, 根据密度公式p-化可知，注水的质量m=P, 1.0g/cm3×540cm3=540g。 微专题三 压强、浮力大小的定性 判断与计算 1.C2.C3.B4.D5.D6.A 7.没有0.8×103 8.解：(1)水对容器底的压强p=P水gh=1.0× 103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa。 F (2)根据力一S,取走上面一块，压强的变化量 △p=F-G_PgV鱼=Pghe, -S-S 即800Pa=p物×10N/kg×2×10-2m, 解得p物=4×103kg/m3, 放入物体前，容器对地面的压力F压=G容十G液， 放入物体后，容器对地面的压力F压'=G容十G液十 G物一G溢水， 对比可知容器对地面压力的变化量△F压=G物 G溢水=P物V物g一P水V物g=（P物一P水)V物g, 即1.2N=(4×103-1.0×103)kg/m3×V物× 10N/kg,解得V物=4×10-5m3, 因为柱体浸没，所以V排=V物，柱体浸没在水中时 受到的浮力 F浮=p水V排g=1.0×103kg/m3×4×10-5m3X 10N/kg=0.4N. 第十七讲功、功率 【河北六年真题练】 1.BC 2.(1)2×105Pa(2)25m/s(3)2.1×104W 【全国视野分层练】 1.A2.D3.C4.D 5.大气压3 6.0.7537.75030 8.C9.B 10.解：(1)由0=三可得，飞机从水源地巡航到火场 至少需要的时间 s 100 km ”500km/h=0.2h=720s. t= (2)飞机的最大起飞重力G=mg=53500kg× 10N/kg=5.35×105N。 (3)飞机对水做的功W=Gh=mgh=12000kg× 10N/kg×4m=4.8×105J, 飞机吸水的功率P=W-48X10」=2.4X10W。 t 20s 第十八讲 机械能及其转化 【河北六年真题练】 1.D2.B3.A 4.运动员从最高点下落的过程中，运动员的重力势能 怎样变化运动员从最高点下落的过程中，重力势 能不断减小（合理即可） 5.动弹性势不是6.C7.A 【全国视野分层练】 1.B2.D3.B4.A5.D6.A 7.0重力势不变8.动变小9.C 10.动重力势等于 11.(1)小球陷入花泥的深度(2)一(3)A、D、E (4)2m2m无关 【高频实验综合练】 【一题练透】(1)钢球(3)同一高度使钢球运动到 水平面时速度相同当物体速度相同时，质量越 大，动能越大(4)不能(5)①距离转换法 ②大客车③错误没有控制钢球质量相同 (6)①速度②B(7)①探究同一钢球对半圆轨 道底部的压力与滑行速度的关系速度 ②在U形半径一定时，滑行的速度越大，小钢球 对底部的压力越大 第十九讲杠杆杠杆平衡条件及应用 【河北六年真题练】 1.省力2.①②③⑤ 3.(1)左(2)3(3)②③④(4)4(5)0N 【拓展】11 4.小于如图所示向右盘中加人适量小米（合理即可） 大米 小米 一小盘 上小盘 10 金属片个 直尺 门一橡皮 【全国视野分层练】 1.D2.C3.D4.C5.D 6.摩擦费力7.变大变大 8.A9.B 10.解：(1)G2在C点时，由杠杆平衡条件得：FAX OA=G2XOC,即FaX20cm=20N×10cm,解 得：FA=10N,A点受到绳子的拉力为10N。 (2)物体与地面的接触面积S=5cmX5cm= 25cm2=0.0025m2, 物体G1对地面的压力F=pS=2X104PaX 0.0025m2=50N, 地面对物体的支持力F′=F=50N,G1受竖直 向下的重力G1、地面的支持力F'、绳子的拉力 FA作用保持静止，处于平衡状态，由平衡条件得 物重 G1=FA+F'=10N+50N=60N。 (3)当G1对地面的压力为0时，杠杆在A点受到 的拉力FA'=G1=60N,设G2位于D点，由杠杆 平衡条件得：FA'×OA=G2XOD,即60NX 20cm=20N×OD,解得OD=60cm,物体G2 移动的路程s=OD一OC=60cm一10cm=50cm。 【高频实验综合练】 【一题练透】(1)左(2)F1l1=F2l2 (3)便于改变动力臂、阻力臂和力的方向 (4)A(5)1.5 (6)①便于测量力臂②0.4③2.5×103 第二十讲滑轮 斜面 滑轮组及其 机械效率 【河北六年真题练】 1.D2.可以 3.解：(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压力 F压=G总=(m车十m货物)g=(9.6×103kg十1200kg)X 10N/kg=1.08×105N, 受力面积S=4×0.3m2=1.2m2,提升货物过程 医一 中起重车对水平地面的压强p=S 1.08×103N-=9×104Pa。 1.2m2 (2)由题图乙可知，滑轮组钢丝绳的有效股数n=3, 由题图丙可知，货物在t=10s内上升的高度h= s=2.5m,则钢丝绳移动的距离s绳=h=3X 2.5m=7.5m, 拉力F做的功W总=Fs绳=5000NX7.5m=