2026年山东中考物理二轮复习过关训练—专题10 功和机械能(沪科版)
2026-04-12
|
27页
|
143人阅读
|
2人下载
内容正文:
山东中考物理二轮复习过关训练
专题10 功和机械能
一.选择题(共20小题)
1.(2025•常州)机器狗能帮助人们搬运重物。不计空气阻力,下列四种情境中,机器狗对重物A做功的是( )
A.蹲着不动
B.托举重物匀速竖直上升
C.站着不动
D.承载重物匀速水平移动
2.(2025•连云港)下列情景中,人对物体做功的是( )
A.司机用力推汽车,汽车不动
B.人推自行车前进
C.学生背着书包在水平路面上匀速前进
D.足球被踢后,在草地上滚动了一段距离
3.(2025•湖北)如图为我国高原装载机。它不仅能在高原完成大吨位土方装卸,其铲斗前端的铲齿还能轻松铲断坚硬的岩石。下列说法正确的是( )
A.轮胎花纹是为了增大摩擦
B.轮胎宽大是为了增大压强
C.铲齿尖锐是为了增大压力
D.铲斗举起土方越高做功越少
4.(2025•甘肃)小康在水平路面上滑轮滑,当他脚踩右轮向后蹬地时,人向前运动;停止蹬地后,人和轮滑运动地越来越慢,最终停下来。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.右轮蹬地使左轮向前滑行过程中,左轮所受的重力做了功
B.人和轮滑静止在地面上时,人对轮滑的压力和轮滑对人的支持力是一对平衡力
C.停止蹬地,人和轮滑一起向前滑行过程中,轮滑不再受力的作用
D.停止蹬地,人和轮滑运动地越来越慢,是因为有力改变了人和轮滑的运动状态
5.(2025•西宁)如图甲所示,快递员用推力F将重为800N的快递,先沿水平面推行一段距离,再推至长4m、高2m的斜面顶端,推力始终与快递运动方向相同;快递在整个运动过程中,路程与时间变化关系和推力与时间变化关系分别如图乙、丙所示(g取10N/kg),下列分析正确的是( )
A.0~4s内快递所受的摩擦力为800N
B.0~4s内推力F的功率为800W
C.4~12s内快递克服重力做的功为3200J
D.4~12s内快递受到的摩擦力为100N
6.(2025•盐城)如图所示,摆球下降的过程中,它的( )
A.重力势能减小,动能减小
B.重力势能减小,动能增大
C.重力势能增大,动能增大
D.重力势能增大,动能减小
7.(2025•南通)飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能。下列四次实验中,对比哪两次实验能说明其道理( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
8.(2025•广西)如图所示,驮着货物匀速上山过程中的智能机器狗( )
A.动能增大 B.动能减小
C.重力势能增大 D.重力势能减小
9.(2025•南京)在“探究阻力对物体运动的影响”和“探究动能大小与哪些因素有关”的两个实验中,都出现如图所示的情景。在提供图中器材的基础上,有以下判断:
①添加一条棉布和一块玻璃板,可完成“探究阻力对物体运动的影响”实验
②添加一个木块和若干砝码,可完成“探究动能大小与哪些因素有关”实验
③要完成上述两个实验,每次小车都需要从同一斜面同一位置由静止释放
④两个实验都需要在实验基础上通过科学推理得出结论
其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
10.(2025•济宁)如图是一座高山的等高线图。小明从A处到达B处,下列分析错误的是( )
A.小明在A处的重力势能比B处大
B.A处的大气压比B处小
C.水在A处的沸点比B处低
D.小明的质量为60kg,其重力所做的功为6×103J
11.(2025•湖北)如图是我国古代水力鼓风机示意图。水轮驱动装置推动杆压缩皮橐(音tuó,口袋)送风,带动连接杆的绳拉弯竹子,随后竹子恢复原状带动皮橐张开吸气。下列说法错误的是( )
A.绳对竹子的拉力改变了竹子的形状
B.送风时竹子的弹性势能增大
C.送风时杆对皮橐不做功
D.竹子恢复过程弹力减小
12.(2025•连云港)2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号运载火箭成功将三名航天员送入中国空间站。关于神舟二十号飞船加速升空的过程,下列说法正确的是( )
A.动能增加,重力势能不变,机械能增加
B.动能增加,重力势能增加,机械能增加
C.动能不变,重力势能减小,机械能减小
D.动能减小,重力势能增加,机械能不变
13.(2025•北京)如图所示是冰壶场地的示意图,水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动,到B点时松手,冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是( )
A.冰壶从B到C的过程,该同学对冰壶做了功
B.冰壶能够从B运动到C,是由于它受到了惯性作用
C.冰壶从B到C的过程先加速后减速,机械能没有转化为内能
D.冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
14.(2025•威海)溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具,人们借助滑轮利用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。某村寨的特色旅游项目,需修建两条溜索方便游人从村寨(甲)前往茶园(乙)并返回。已知甲、乙海拔相差约30m、相距约150m,峡谷深约800m。最合理的溜索设计方案是( )
A. B.
C. D.
15.(2025•河北)如图为河北丰宁抽水蓄能电站(目前世界装机容量最大)的示意图。用电低谷时,通过电力将水从下水库抽到上水库;用电高峰时,再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是( )
A.水从下水库被抽到上水库,重力势能减小
B.物料运输车沿盘山路行驶,速度增大时,动能减小
C.放水发电时,水由上水库至下水库,水的机械能变大
D.水沿自流排水洞自动向下流动时,重力势能转化为动能
16.(2025•滨州)伽利略在进行落体运动实验时,发现在h高度处沿光滑斜面释放一个小球,它必将会运动到对面一个光滑斜面的同样高度上,无论路线有多长。随着对面斜面倾斜程度的减小,小球就会运动得越来越远。实验过程中,当小球运动到如图所示的A、B、C三个位置时,机械能最大的是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.一样大
17.(2025•济南)科技赋能正深刻改变着传统农业的生产方式,大大减轻了农民的负担,提高了生产效率。如图所示,一架无人机正在进行农药喷洒作业,随着农药的减少,下列情形中无人机(包括水箱和箱中农药)的机械能可能保持不变的是( )
A.水平向前匀速飞行 B.竖直向下匀速飞行
C.斜向上匀速飞行 D.斜向下匀速飞行
18.(2025•黑龙江)如图,2025年4月19日,我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭成功将试验二十七号卫星01星﹣06星发射。有关发射的描述正确的是( )
A.发射前,以发射塔为参照物,运载火箭是运动的
B.发射时,发射塔周围出现大量“白气”是升华现象
C.加速升空过程中,卫星的动能转化为重力势能
D.加速升空过程中,卫星的机械能增大
19.(2025•湖北)如图为我国海上原油加工平台“海葵一号”甲板配备的救生艇。在紧急状况下,人员可搭载救生艇从轨道上由静止释放滑入大海脱困。则救生艇( )
A.静止时不受支持力
B.下滑过程机械能增大
C.下滑过程重力势能减小
D.离开轨道后沿轨道方向做匀速直线运动
20.(2025•扬州)为防止“天降冰凌”产生危害,将除冰环从桥梁斜拉索上端由静止释放,除去斜拉索上的积冰,除冰环在下滑过程中( )
A.只受重力作用 B.速度始终不变
C.一直处于平衡状态 D.机械能不断减小
二.填空题(共8小题)
21.(2025•黑龙江)如图所示,举重运动员将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃 (填“做功”或“没做功”);当举重运动员将杠铃高高举起后保持静止时,地面对举重运动员的支持力与举重运动员受到的重力 (填“是”或“不是”)一对平衡力。
22.(2025•扬州)如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来, 能转化为 能,冲击水轮机带动石磨转动,石磨接触面粗糙,是为了增大 。
23.(2025•无锡)用如图所示的装置探究物体的动能大小与速度的关系时,应让同一辆小车从斜面 高度处由静止滑下,撞击置于水平面上 (选填“相同”或“不同”)位置的同一木块。通过比较木块 来比较小车动能的大小。
24.(2025•吉林)冰雪“出圈”,文化“出彩”,大美吉林的地域文化,为全国各地的游客带来了别具一格的体验。
(1)精彩纷呈的冰雪实景戏曲秀中,一位身着京剧戏服的小伙在雪道上飞驰。以他使用的滑雪板为参照物,小伙是 的,在加速下滑的过程中其动能 。
(2)游客沿着长度为200m的冰雪大滑梯滑下,历时25s,游客下滑的平均速度是 m/s,滑到底端时游客不能立刻停下,是因为游客具有 。
25.(2025•天津)我国大力发展新质生产力。最新研发的人形机器人,关节处有液态润滑剂形成的润滑膜,可减小 ,使其动作更灵活;山区果农用无人机将一筐橙子从山上运往山下的过程中,这筐橙子的重力势能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
26.(2025•安徽)网球比赛中,高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形变,如图所示,则在球拍恢复原状的过程中,球拍的弹性势能转化为网球的 。
27.(2025•济宁)小区安全,人人有责。如图是小区行车限速标志牌,表示行车速度不要超过5 (填写单位)。严禁高空抛物!重物下落过程中 (填机械能转化情况)。
28.(2025•甘肃)始终水平匀速直线飞行的飞机,在向目标处空投物资后,飞机的机械能 ;物资在空中加速下落的过程中,且惯性将 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
三.计算题(共4小题)
29.(2025•日照)上有“天宫”,下有“龙宫”。据了解,我国计划2030年前在南海建成未来型深海空间站,该空间站总长度达到60.2米、型高9.7米、型宽15.8米,排(海)水量为2600吨,将为探索深海极端环境下的生命起源及可燃冰等深海资源的绿色开发等前沿基础研究和高新技术研发提供先进的平台支撑。已知海水密度,g取10N/kg。若该深海空间站下表面潜入海平面以下2000米深处,求:
(1)该处海水的压强;
(2)该空间站在深海中所受浮力的大小;
(3)若该空间站在海中以1m/s速度竖直上浮2分钟,在这个过程中海水对空间站的浮力做了多少功?
30.(2025•苏州)叉车常用于货物的转运,如图所示。叉车在10s内将质量为300kg的货箱匀速竖直提升3m,g取10N/kg。求此过程中:
(1)货箱的速度;
(2)叉车对货箱所做的功;
(3)叉车对货箱所做功的功率。
31.(2025•济南)蒸汽机发明以后,为了衡量蒸汽机做功的快慢,人们把蒸汽机与马匹进行比较,于是“马力”应运而生,后来“马力”作为功率的单位经常应用在工程技术领域。当蒸汽机1min抬高重物做4.41×104J的功时,蒸汽机做功的功率就是1“马力”。请用功率的公式计算回答,1“马力”等于多少瓦?
32.(2025•甘肃)学校航模社团用无人机进行学科实践,已知无人机整机质量为2kg。
(1)小高想要测量操场长度,他让无人机从操场一端以2m/s的速度水平匀速直线飞行到另一端,发现用时1分30秒,请问他测得的操场长度为多少?
(2)小飞想了解无人机上升过程中的输出功率,他让无人机匀速直线上升80m,发现用时20秒,请问此过程中他测得的无人机的输出功率是多少?(空气阻力不计,g取10N/kg)
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
B
A
D
D
B
A
C
A
D
C
题号
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
D
C
D
D
C
D
C
D
1.(2025•常州)机器狗能帮助人们搬运重物。不计空气阻力,下列四种情境中,机器狗对重物A做功的是( )
A.蹲着不动
B.托举重物匀速竖直上升
C.站着不动
D.承载重物匀速水平移动
【解答】解:对重物A受力分析可知,机器狗对重物A有竖直向上支持力的作用,根据力做功的两个必要因素可知,需要再竖直方向上移动距离,因此需要托举重物匀速竖直上升,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】此题考查做功的两个必要因素,难度不大。
2.(2025•连云港)下列情景中,人对物体做功的是( )
A.司机用力推汽车,汽车不动
B.人推自行车前进
C.学生背着书包在水平路面上匀速前进
D.足球被踢后,在草地上滚动了一段距离
【解答】解:
A、司机用力推汽车,汽车不动,有力,但车没有通过距离,没有做功,故A错误。
B、人推自行车前进,人给车一个推力,车在推力的方向上通过了一段距离,人对车做了功,故B正确。
C、学生背着书包在水平路面上匀速前进,人给书包一个向上的力,而书包没有在力的方向上通过距离,所以没有做功,故C错误。
D、足球被踢后,人对足球没有力,足球在草地上滚动了一段距离是由于惯性,所以没有做功,故D错误。
故选:B。
【点评】明确三种情况不做功: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。
3.(2025•湖北)如图为我国高原装载机。它不仅能在高原完成大吨位土方装卸,其铲斗前端的铲齿还能轻松铲断坚硬的岩石。下列说法正确的是( )
A.轮胎花纹是为了增大摩擦
B.轮胎宽大是为了增大压强
C.铲齿尖锐是为了增大压力
D.铲斗举起土方越高做功越少
【解答】解:A、轮胎花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A正确。
B、轮胎宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B错误。
C、铲齿尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C错误。
D、铲斗举起土方时,力的大小一定,举得越高,通过的距离越大,根据W=Fs可知,做功越多,故D错误。
故选:A。
【点评】此题考查增大和减小摩擦力、压强的方法,以及功的大小比较,属于综合性题目,侧重于基础知识的考查,难度不大。
4.(2025•甘肃)小康在水平路面上滑轮滑,当他脚踩右轮向后蹬地时,人向前运动;停止蹬地后,人和轮滑运动地越来越慢,最终停下来。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.右轮蹬地使左轮向前滑行过程中,左轮所受的重力做了功
B.人和轮滑静止在地面上时,人对轮滑的压力和轮滑对人的支持力是一对平衡力
C.停止蹬地,人和轮滑一起向前滑行过程中,轮滑不再受力的作用
D.停止蹬地,人和轮滑运动地越来越慢,是因为有力改变了人和轮滑的运动状态
【解答】解:A、右轮蹬地使左轮向前滑行过程中,在重力方向上没有移动距离,左轮所受的重力不做功,故A错误;
B、人和轮滑静止在地面上时,人对轮滑的压力和轮滑对人的支持力作用在物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C、停止蹬地,人和轮滑一起向前滑行过程中,轮滑受到重力和摩擦力的作用,故C错误;
D、停止蹬地,由于轮滑受力摩擦力,有力改变了人和轮滑的运动状态,人和轮滑运动地越来越慢,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查功、平衡力、摩擦力和运动与力的关系,属于综合题。
5.(2025•西宁)如图甲所示,快递员用推力F将重为800N的快递,先沿水平面推行一段距离,再推至长4m、高2m的斜面顶端,推力始终与快递运动方向相同;快递在整个运动过程中,路程与时间变化关系和推力与时间变化关系分别如图乙、丙所示(g取10N/kg),下列分析正确的是( )
A.0~4s内快递所受的摩擦力为800N
B.0~4s内推力F的功率为800W
C.4~12s内快递克服重力做的功为3200J
D.4~12s内快递受到的摩擦力为100N
【解答】解:AB、由图乙可知,在0~4s内,快递在水平面上匀速直线运动,由图丙可知,推力为F=200N,
根据力的平衡条件可知快递所受摩擦力的大小f=F=200N,
推力做的总功:W总=Fs=200N×4m=800J,
则这段时间内推理F的功率大小:P,故AB错误;
C、在4~12s内快递克服重力所做的功即为该过程的有用功:W有′=Gh=800N×2m=1600J,故C错误;
D、由图乙可知,在4~12s内,快递在斜面上匀速直线运动,由图丙可知推力的大小F′=500N,
则推力F做的功:W总′=F′s′=500N×4m=2000J,
根据W总′=W有′+W额′可知快递克服所受摩擦力做的额外功为:
W额′=W总′﹣W有′=2000J﹣1600J=400J,
则快递此过程中所受的摩擦力大小为:f′,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查结合图像分析并计算功、功率和摩擦力的大小,注意两种情况下摩擦力的计算方法不同,难度一般。
6.(2025•盐城)如图所示,摆球下降的过程中,它的( )
A.重力势能减小,动能减小
B.重力势能减小,动能增大
C.重力势能增大,动能增大
D.重力势能增大,动能减小
【解答】解:摆球下降的过程中,质量不变,高度减小,速度增大,重力势能转化为动能,故摆球的重力势能减小,动能增大,故B正确、ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查对重力势能和动能概念的理解以及重力势能与动能之间的相互转化,是一道基础题。
7.(2025•南通)飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能。下列四次实验中,对比哪两次实验能说明其道理( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【解答】解:观察小球推动小木块运动距离的远近来体现小球具有动能的大小,动能的大小与质量、速度有关,而实验①和②可能改变速度而质量不变,实验③和④可能改变质量而速度不变,故①②两次实验能说明飞行的子弹因为速度大而具有较大的动能,BCD错误,A正确。
故选:A。
【点评】本题考查动能有关因素,属于中档题。
8.(2025•广西)如图所示,驮着货物匀速上山过程中的智能机器狗( )
A.动能增大 B.动能减小
C.重力势能增大 D.重力势能减小
【解答】解:智能机器狗驮着货物匀速上山的过程中,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度增大,重力势能增大,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】掌握动能、重力势能的影响因素,利用控制变量法能判断动能、重力势能的变化。
9.(2025•南京)在“探究阻力对物体运动的影响”和“探究动能大小与哪些因素有关”的两个实验中,都出现如图所示的情景。在提供图中器材的基础上,有以下判断:
①添加一条棉布和一块玻璃板,可完成“探究阻力对物体运动的影响”实验
②添加一个木块和若干砝码,可完成“探究动能大小与哪些因素有关”实验
③要完成上述两个实验,每次小车都需要从同一斜面同一位置由静止释放
④两个实验都需要在实验基础上通过科学推理得出结论
其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【解答】解:①在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,通过在水平面上先后铺毛巾(阻力大)、棉布(阻力较小)、木板(阻力小),改变小车受到的阻力,从而探究阻力对物体运动的影响,所以①正确。
②“探究动能大小与哪些因素有关”实验,需要让小车撞击木块,通过木块被推动的距离反映动能大小。添加一个木块和若干砝码,可改变小车质量等因素,从而探究动能大小与质量等因素的关系,所以②正确。
③“探究阻力对物体运动的影响”实验,让小车从同一斜面同一位置由静止滑下,是为了使小车到达水平面时初速度相同;但“探究动能大小与哪些因素有关”实验,若探究动能与速度的关系,需让同一小车从不同高度滑下,并非每次都从同一位置滑下,所以③错误。
④“探究阻力对物体运动的影响”实验,是在实验基础上科学推理(若阻力为零,小车匀速直线运动);“探究动能大小与哪些因素有关”实验,是通过实验现象(木块被推动的距离)直接归纳结论,并非都用科学推理,所以④错误。综上,①②正确,故A正确。
故选:A。
【点评】本题探究定滑轮和动滑轮的特点实验,掌握动定滑轮忒单是关键。
10.(2025•济宁)如图是一座高山的等高线图。小明从A处到达B处,下列分析错误的是( )
A.小明在A处的重力势能比B处大
B.A处的大气压比B处小
C.水在A处的沸点比B处低
D.小明的质量为60kg,其重力所做的功为6×103J
【解答】解:ABC.如图是一座高山的等高线图,A处比B处高,所以小明在A处的重力势能比B处大,A处的大气压比B处小,水在A处的沸点比B处低,故ABC正确,不符合题意;
D.小明从A处到达B处,下降高度是1000m,重力做功为:W=Gh=60kg×10N/kg×1000m=6×105J,故D错误,符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查重力势能、大气压强、沸点与高度的关系,以及重力做功的计算。
11.(2025•湖北)如图是我国古代水力鼓风机示意图。水轮驱动装置推动杆压缩皮橐(音tuó,口袋)送风,带动连接杆的绳拉弯竹子,随后竹子恢复原状带动皮橐张开吸气。下列说法错误的是( )
A.绳对竹子的拉力改变了竹子的形状
B.送风时竹子的弹性势能增大
C.送风时杆对皮橐不做功
D.竹子恢复过程弹力减小
【解答】解:A.水轮驱动装置推动杆压缩皮橐送风时,带动连接杆的绳拉弯竹子,是绳对竹子的拉力改变了竹子的形状,故A正确,不符合题意;
B.送风时竹子的弹性形变量增加,弹性势能增大,故B正确,不符合题意;
C.送风时,杆压缩皮橐,杆对皮橐有压力,并且皮橐在力的方向上通过一段距离,所以杆对皮囊做功,故C错误,符合题意;
D.竹子恢复原状过程中,弹性形变变小,弹力变小,故D正确,不符合题意。
故选:C。
【点评】本题是侧重于弹力的力学综合题,难度适中。
12.(2025•连云港)2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号运载火箭成功将三名航天员送入中国空间站。关于神舟二十号飞船加速升空的过程,下列说法正确的是( )
A.动能增加,重力势能不变,机械能增加
B.动能增加,重力势能增加,机械能增加
C.动能不变,重力势能减小,机械能减小
D.动能减小,重力势能增加,机械能不变
【解答】解:
飞船加速升空时,质量不变,速度增大,所以动能增加;高度升高,所以重力势能增加。机械能等于动能与重力势能之和,因此机械能增加,故B正确。
故选:B。
【点评】本题考查动能、重力势能、机械能的变化分析,解题关键是掌握影响动能和重力势能的因素。
13.(2025•北京)如图所示是冰壶场地的示意图,水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动,到B点时松手,冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是( )
A.冰壶从B到C的过程,该同学对冰壶做了功
B.冰壶能够从B运动到C,是由于它受到了惯性作用
C.冰壶从B到C的过程先加速后减速,机械能没有转化为内能
D.冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
【解答】解:
A.冰壶从B到C的过程中,该同学没有对冰壶施加力,根据做功的两个必要因素,所以该同学对冰壶没有做功,故A错误;
B.冰壶能够从B运动到C,是由于冰壶具有惯性,惯性是物体的一种属性,不是力,不能说“受到惯性作用”,故B错误;
C.冰壶从B到C的过程中,由于受到摩擦力的作用,速度逐渐减小,动能转化为内能,机械能减小,故C错误;
D.冰壶在AB段和BC段,压力大小(等于冰壶重力 )和接触面的粗糙程度相同,根据摩擦力大小的影响因素,可知冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查力是否做功的判断、惯性、摩擦力大小的影响因素、机械能和其他形式能的转化。
14.(2025•威海)溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具,人们借助滑轮利用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。某村寨的特色旅游项目,需修建两条溜索方便游人从村寨(甲)前往茶园(乙)并返回。已知甲、乙海拔相差约30m、相距约150m,峡谷深约800m。最合理的溜索设计方案是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:某村寨的特色旅游项目,需修建两条溜索方便游人从村寨(甲)前往茶园(乙)并返回。已知甲、乙海拔相差约30m,从村寨(甲)前往茶园(乙),从村寨(甲)的位置要高于茶园,重力势能转化动能,返回时,乙的位置要高于甲,ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
【点评】本题结合实际考查机械能的转化,体现了学以致用的理念。
15.(2025•河北)如图为河北丰宁抽水蓄能电站(目前世界装机容量最大)的示意图。用电低谷时,通过电力将水从下水库抽到上水库;用电高峰时,再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是( )
A.水从下水库被抽到上水库,重力势能减小
B.物料运输车沿盘山路行驶,速度增大时,动能减小
C.放水发电时,水由上水库至下水库,水的机械能变大
D.水沿自流排水洞自动向下流动时,重力势能转化为动能
【解答】解:A、水从下水库被抽到上水库,高度升高,质量不变,重力势能增大,故A错误。
B、物料运输车沿盘山路行驶,速度增大时,质量不变,动能增大,故B错误。
C、放水发电时,水由上水库至下水库,由于水的重力势能转化为动能和内能(克服摩擦做功产生内能),然后动能转化为电能,所以水的机械能变小,故C错误。
D、水沿自流排水洞自动向下流动时,高度降低,速度增大,重力势能转化为动能,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了动能、重力势能的影响因素,以及机械能的概念。
16.(2025•滨州)伽利略在进行落体运动实验时,发现在h高度处沿光滑斜面释放一个小球,它必将会运动到对面一个光滑斜面的同样高度上,无论路线有多长。随着对面斜面倾斜程度的减小,小球就会运动得越来越远。实验过程中,当小球运动到如图所示的A、B、C三个位置时,机械能最大的是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.一样大
【解答】解:由于斜面光滑,不存在摩擦力,小球在运动过程中机械能没有转化为内能,机械能守恒,所以小球运动到如图所示的A、B、C三个位置时,机械能一样大。故选项ABC错误,D正确。
故选:D。
【点评】此题考查学生对机械能守恒的理解和掌握,属于基础题目,难度不大。
17.(2025•济南)科技赋能正深刻改变着传统农业的生产方式,大大减轻了农民的负担,提高了生产效率。如图所示,一架无人机正在进行农药喷洒作业,随着农药的减少,下列情形中无人机(包括水箱和箱中农药)的机械能可能保持不变的是( )
A.水平向前匀速飞行 B.竖直向下匀速飞行
C.斜向上匀速飞行 D.斜向下匀速飞行
【解答】解:无人机正在进行农药喷洒作业,随着农药的减少,质量减小,而做匀速运动时,其动能减小,要机械能不变,故必须增大重力势能,而质量减小,则高度必须增大,才有可能增大重力势能,因而斜向上匀速飞行时,机械能可能保持不变。
故选:C。
【点评】掌握动能、重力势能的影响因素,理解重力势能和动能的转化可从高度和速度与质量的关系来理解,可以帮助我们更好的理解能量的转化。
18.(2025•黑龙江)如图,2025年4月19日,我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭成功将试验二十七号卫星01星﹣06星发射。有关发射的描述正确的是( )
A.发射前,以发射塔为参照物,运载火箭是运动的
B.发射时,发射塔周围出现大量“白气”是升华现象
C.加速升空过程中,卫星的动能转化为重力势能
D.加速升空过程中,卫星的机械能增大
【解答】解:
A.发射前,运载火箭相对于发射塔位置不变,以发射塔为参照物,运载火箭是静止的,故A错误;
B.发射时,发射塔周围“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,不是升华,故B错误;
C.加速升空过程中,卫星质量不变,速度增大、高度增大,动能和重力势能都增大,是燃料燃烧的内能转化为机械能,不是动能转化为重力势能,故C错误;
D.加速升空过程中,卫星动能增大、重力势能增大,机械能等于动能与势能之和,所以机械能增大,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查运动的相对性、物态变化、机械能及其转化,属于基础题。
19.(2025•湖北)如图为我国海上原油加工平台“海葵一号”甲板配备的救生艇。在紧急状况下,人员可搭载救生艇从轨道上由静止释放滑入大海脱困。则救生艇( )
A.静止时不受支持力
B.下滑过程机械能增大
C.下滑过程重力势能减小
D.离开轨道后沿轨道方向做匀速直线运动
【解答】解:A、救生艇静止时,无论是在水平甲板上还是在倾斜的轨道上,都受到重力和支持力的作用。在水平甲板上,重力与支持力平衡;在倾斜轨道上,重力、支持力和轨道对救生艇的静摩擦力三力平衡,故A错误。
B、下滑过程中,由于轨道存在摩擦力,以及空气阻力等因素,一部分机械能会转化为内能,导致机械能减小,故B错误。
C、救生艇下滑过程中,高度h不断降低,质量m不变,重力加速度g不变,所以重力势能减小,故C正确。
D、离开轨道后,救生艇在水平方向上不受力,将保持原来的水平速度做匀速直线运动;在竖直方向上,受到重力作用,做自由落体运动。因此,救生艇离开轨道后做抛物线运动,而不是沿轨道方向做匀速直线运动,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查掌握影响重力势能大小的因素,能利用影响重力势能大小的因素分析判断生活中的实例。力与运动的关系,机械能的概念,对于粗糙的水平面,物体有运动趋势和进行运动时,都要考虑摩擦力的问题。这是容易让人忽视的问题。
20.(2025•扬州)为防止“天降冰凌”产生危害,将除冰环从桥梁斜拉索上端由静止释放,除去斜拉索上的积冰,除冰环在下滑过程中( )
A.只受重力作用 B.速度始终不变
C.一直处于平衡状态 D.机械能不断减小
【解答】解:A、除冰环在下滑过程中,除受重力作用外,还受到斜拉索的摩擦力,故A错误;
B、除冰环在下滑过程中,重力势能转化为动能,动能增大,速度会增大,故B错误;
C、除冰环在下滑过程中,速度会增大,运动状态在改变,不是一直处于平衡状态,故C错误;
D、除冰环在下滑过程中,要克服摩擦力做功,因此除冰环的机械能不断减小,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查动能和重力势能的转化、机械能大小的变化以及学生对平衡状态的理解和掌握,属于基本内容。
二.填空题(共8小题)
21.(2025•黑龙江)如图所示,举重运动员将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃 做功 (填“做功”或“没做功”);当举重运动员将杠铃高高举起后保持静止时,地面对举重运动员的支持力与举重运动员受到的重力 不是 (填“是”或“不是”)一对平衡力。
【解答】解:举重运动员将杠铃举起的过程中,有力的作用,杠铃在力的方向上移动了距离,所以运动员对杠铃做了功;
举重运动员举起杠铃静止时,地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃的总重力,要大于运动员的重力,所以地面对运动员的支持力与运动员的重力不是一对平衡力。
故答案为:做功;不是。
【点评】此题考查的是力对物体做功的判断以及平衡力的判断,特别要好好理解物体沿力的方向通过的距离。
22.(2025•扬州)如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来, 重力势 能转化为 动 能,冲击水轮机带动石磨转动,石磨接触面粗糙,是为了增大 摩擦力 。
【解答】解:高处的水具有重力势能,流下时高度降低,速度增大,重力势能转化为动能。石磨接触面粗糙是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力。摩擦力越大,谷物在石磨间的研磨效果越好,避免打滑。
故答案为:重力势;动;摩擦力。
【点评】本题考查增大有益摩擦的方法及掌握影响重力势能大小的因素,能利用影响重力势能大小的因素分析判断生活中的实例。
23.(2025•无锡)用如图所示的装置探究物体的动能大小与速度的关系时,应让同一辆小车从斜面 不同 高度处由静止滑下,撞击置于水平面上 相同 (选填“相同”或“不同”)位置的同一木块。通过比较木块 被推动的距离 来比较小车动能的大小。
【解答】解:要探究物体的动能大小与速度的关系,根据控制变量法,应控制小车的质量不变,改变小车的速度。让同一辆小车从斜面不同高度处由静止滑下,小车到达水平面时的速度不同,高度越高,速度越大;撞击置于水平面上相同位置的同一木块,这样能保证初始条件中木块的位置等因素一致。小车具有的动能越大,对木块做的功越多,木块被推动的距离就越远。所以通过比较木块被推动的距离,来比较小车动能的大小。答案依次为:不同;相同;被推动的距离。
【点评】本题探究动能的影响因素实验,掌握动能的影响因素是关键。
24.(2025•吉林)冰雪“出圈”,文化“出彩”,大美吉林的地域文化,为全国各地的游客带来了别具一格的体验。
(1)精彩纷呈的冰雪实景戏曲秀中,一位身着京剧戏服的小伙在雪道上飞驰。以他使用的滑雪板为参照物,小伙是 静止 的,在加速下滑的过程中其动能 增大 。
(2)游客沿着长度为200m的冰雪大滑梯滑下,历时25s,游客下滑的平均速度是 8 m/s,滑到底端时游客不能立刻停下,是因为游客具有 惯性 。
【解答】解:
(1)以滑雪板为参照物,小伙与滑雪板之间的位置没有发生变化,所以小伙是静止的;
动能的大小与质量和速度有关,在加速下滑过程中,小伙的质量不变,速度增大,所以其动能增大;
(2)s=200m,t=25s,v8m/s;
滑到底端时游客不能立刻停下,是因为游客具有惯性,惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。
故答案为:(1)静止;增大;(2)8;惯性。
【点评】本题考查运动和静止的相对性、动能的影响因素、平均速度的计算以及惯性的理解。
25.(2025•天津)我国大力发展新质生产力。最新研发的人形机器人,关节处有液态润滑剂形成的润滑膜,可减小 摩擦力 ,使其动作更灵活;山区果农用无人机将一筐橙子从山上运往山下的过程中,这筐橙子的重力势能 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【解答】解:最新研发的人形机器人,关节处有液态润滑剂形成的润滑膜,减小了接触面的粗糙程度,在压力一定时,可减小摩擦力,使其动作更灵活;
山区果农用无人机将一筐橙子从山上运往山下的过程中,这筐橙子的质量不变,高度变小,所以其重力势能减小。
故答案为:摩擦力;减小。
【点评】此题考查重力势能和高度的关系、减小摩擦的方法,属于基础题目,难度不大。
26.(2025•安徽)网球比赛中,高速飞行的网球撞击球拍使球拍发生形变,如图所示,则在球拍恢复原状的过程中,球拍的弹性势能转化为网球的 动能 。
【解答】球拍在恢复原状的过程中,球拍由凹陷变扁平,弹性势能减小;与此同时将球向外推,球开始改变运动方向并加速,动能变大。
故答案为:动能
【点评】本题题目情景较为新颖,但与学生的实际生活联系紧密,因此难度不大。
27.(2025•济宁)小区安全,人人有责。如图是小区行车限速标志牌,表示行车速度不要超过5 km/h (填写单位)。严禁高空抛物!重物下落过程中 重力势能转化为动能 (填机械能转化情况)。
【解答】解:在交通限速标志牌上速度的单位通常是千米每小时(km/h);
高空抛物时,重物所处的高度较高,根据重力势能的影响因素,质量越大、位置越高,重力势能越大,所以重物具有较大的重力势能。在下落过程中,高度降低,速度增大,重力势能转化为动能。
故答案为:km/h;重力势能转化为动能。
【点评】本题考查交通标志牌及能量的转化,属于基础题。
28.(2025•甘肃)始终水平匀速直线飞行的飞机,在向目标处空投物资后,飞机的机械能 变小 ;物资在空中加速下落的过程中,且惯性将 不变 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
【解答】解:始终水平匀速直线飞行的飞机,在向目标处空投物资后,飞机的机械能变小,因为质量减小;物资在空中加速下落的过程中,且惯性将不变,因为物资的质量不变。
故答案为:变小;不变。
【点评】本题考查了机械能的概念,以及惯性的影响因素。
三.计算题(共4小题)
29.(2025•日照)上有“天宫”,下有“龙宫”。据了解,我国计划2030年前在南海建成未来型深海空间站,该空间站总长度达到60.2米、型高9.7米、型宽15.8米,排(海)水量为2600吨,将为探索深海极端环境下的生命起源及可燃冰等深海资源的绿色开发等前沿基础研究和高新技术研发提供先进的平台支撑。已知海水密度,g取10N/kg。若该深海空间站下表面潜入海平面以下2000米深处,求:
(1)该处海水的压强;
(2)该空间站在深海中所受浮力的大小;
(3)若该空间站在海中以1m/s速度竖直上浮2分钟,在这个过程中海水对空间站的浮力做了多少功?
【解答】解:
(1)已知海水密度,g=10N/kg,深度h=2000m。根据液体压强公式p=ρgh,可得:
(2)已知,g=10N/kg,由阿基米德原理F浮=G排=m排g,可得:
(3)已知空间站上浮速度v = 1m/s,时间t=2min=120s,
根据,可得空间站上浮的距离s=vt=1m/s×120s=120m。
因为浮力方向竖直向上,空间站沿竖直方向上浮,所以浮力做的功W=F浮s,
将,s=120m代入可得:
故答案为:(1);(2);(3)。
【点评】本题考查了液体压力、阿基米德原理、功的计算。
30.(2025•苏州)叉车常用于货物的转运,如图所示。叉车在10s内将质量为300kg的货箱匀速竖直提升3m,g取10N/kg。求此过程中:
(1)货箱的速度;
(2)叉车对货箱所做的功;
(3)叉车对货箱所做功的功率。
【解答】解:(1)货箱的速度:v0.3m/s;
(2)叉车对货箱所做的功:W=Gh=mgh=300kg×10N/kg×3m=9000J;
(3)叉车对货箱所做功的功率:P900W。
答:(1)货箱的速度为0.3m/s;
(2)叉车对货箱所做的功为9000J;
(3)叉车对货箱所做功的功率为900W。
【点评】本题考查速度、功和功率的计算,难度不大。
31.(2025•济南)蒸汽机发明以后,为了衡量蒸汽机做功的快慢,人们把蒸汽机与马匹进行比较,于是“马力”应运而生,后来“马力”作为功率的单位经常应用在工程技术领域。当蒸汽机1min抬高重物做4.41×104J的功时,蒸汽机做功的功率就是1“马力”。请用功率的公式计算回答,1“马力”等于多少瓦?
【解答】解:蒸汽机做功的功率P735W,所以1“马力”等于735W。
故答案为:1“马力”等于735W。
【点评】本题考查功率的计算,属于基础题。
32.(2025•甘肃)学校航模社团用无人机进行学科实践,已知无人机整机质量为2kg。
(1)小高想要测量操场长度,他让无人机从操场一端以2m/s的速度水平匀速直线飞行到另一端,发现用时1分30秒,请问他测得的操场长度为多少?
(2)小飞想了解无人机上升过程中的输出功率,他让无人机匀速直线上升80m,发现用时20秒,请问此过程中他测得的无人机的输出功率是多少?(空气阻力不计,g取10N/kg)
【解答】解:(1)操场的长度:s=vt=2m/s×(1×60s+30s)=180m;
(2)无人机匀速直线上升时,克服重力做功,即无人机做的功:
W=Gh=mgh=2kg×10N/kg×80m=1600J,
无人机的输出功率:。
答:(1)他测得的操场长度为180m;
(2)他测得的无人机的输出功率是80W。
【点评】本题考查速度、功和功率的计算,难度不大。声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2026/4/12 0:43:45;用户:高龙涛;邮箱:18660906585;学号:5485153
第1页(共1页)
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。