2026年中考物理复习专题练习：动能与势能

2026年中考物理复习专题：动能与势能 一、单选题 1．2023年5月10日，长征七号运载火箭喷射出一团橘红色的烈焰，搭载天舟六号货运飞船平地托起，直冲云天。火箭加速上升的过程中，天舟六号货运飞船（　　） A．动能减小，重力势能增大 B．动能增大，重力势能增大 C．动能不变，重力势能增大 D．动能不变，重力势能不变 2．《中华人民共和国民法典》规定：禁止从建筑物中抛掷物品。高空抛物危害性大的原因是高处的物体具有较大的（　　） A．重力势能 B．弹性势能 C．动能 D．惯性 3．2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，天和核心舱表面装有太阳能电池板，用来维持空间站所需的电力负荷，如图所示。关于天宫空间站，下列说法正确的是（　　）    A．在日晒期间，天和核心舱表面的太阳能电池板将光能转化为化学能 B．当空间站进入日蚀（黑暗），太阳能电池停止收集能量，电池开始放电，将光能转化为电能 C．天宫空间站从近地点到远地点的过程中，速度变慢 D．天宫空间站在远地点和近地点的机械能不可能相等 4．如图所示，充满空气的热气球在空中匀速直线上升，在上升过程中（忽略空气对气球的阻力）。下列说法正确的是（　　） A．热气球的浮力大于热气球及吊篮的重力 B．热气球上升过程中气球下面的吊篮对气球的拉力与吊篮的重力是一对平衡力 C．热气球及吊篮的机械能不变 D．吊篮的机械能在不断增加 5．1月9日，长征七号A运载火箭在文昌航天发射场点火发射（如图所示），将实践二十三号卫星送入预定轨道，中国航天实现2023年“开门红”。下列有关说法正确的是（　　） A．火箭发射时出现的大量“白气”是汽化现象 B．火箭使用液氢做燃料，是因为液氢的热值大 C．加速升空时，以火箭为参照物，卫星是运动的 D．卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，机械能总量不断增加 6．我校在拍摄秋季运动会开幕式时，采用无人机进行航拍，无人机匀速下降过程中（　　） A．机械能不变 B．重力不做功 C．动能减小 D．重力势能减小 7．如图甲是小石荡秋千时的情景，可将其简化为图乙的模型。小石从A点由静止释放，经过最低点B点运动到C点。下列说法正确的是（　　） A．A点到B点过程，小石的动能减小，重力势能增大 B．B点到C点过程，小石的重力势能和动能都增大 C．小石在A点和C点的机械能相等 D．秋千荡不起来时，旁人推一下，外力对小石做功，使小石的机械能增加 8．如图所示是同学们自制的玩具和工具，下列说法正确的是（　　） A．橡皮筋动力车前进时把弹性势能转化为机械能 B．  小电扇是利用了电磁感应原理转动的 C．泡沫塑料切割机是利用电流的热效应原理工作的 D．太阳灶是利用光的折射来将光能聚集在一起的 二、填空题 9．如图为某道路交通限速标志牌，限速原因是因为质量一定时，___________越大，动能越大；小型车最高行驶速度不得超过100km/h，而大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h。说明动能大小还与___________有关。 10．2022年6月5日，神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。当火箭起飞加速上升过程中，火箭整体的机械能___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 11．2020年6月23日，北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心点火升空，成功入轨。火箭加速上升过程中，火箭顶端的卫星的动能将 ___________，机械能将 ___________（以上两空均选填“增大”“减小”或“不变”）。卫星上展开的太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于 ___________（选填“用电器”或“电源”）。 12．2023年5月30日神舟十六号载人飞船顺利发射升空，航天员乘组由景海鹏、朱杨柱、桂海潮3名航天员组成。在火箭加速升空的过程中，载人飞船的机械能 ____（选填“不变”“增大”或“减小”），航天员景海鹏相对于 ______是静止的。 13．如图所示，小明从滑梯上加速滑下。下滑的过程中，__________能增大，__________能减小；小明臀部有发热的感觉，这是通过__________方式获得内能。 14．如图所示，单摆左右摆动，滚摆上下往复运动。这两个实验可以说明的同一个物理问题是：___________ 三、实验题 15．如图所示，某小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 （1）小球从斜面上滚下，其动能大小是通过______（选填“木块”或“小球”）移动的距离来反映的； （2）分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：_______相同的物体，_______越大，动能越大； （3）分析比较______两次实验，可得到物体的动能与质量有关； （4）甲实验中将木块的初始位置向右移动一小段距离，若要小球撞击木块后，木块移动的距离s甲1和s甲相等，小球在斜面上的高度应该比原来_______（选填“高”或“低”）。 16．如图所示，摆线长L相同，实心小铁球A、小铅球B的体积VA＝VB，密度ρ铁＜ρ铅，悬线与竖直方向的夹角θ1＜θ2。 (1)图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中，任一时刻速度的大小与小球的质量 _______ （选填“有关”或“无关”）； (2)若用如图乙、丙所示的装置，可通过改变悬线与竖直方向的夹角来改变小球撞击木块时的 _______ ，从而探究物体的动能大小与这个物理量的关系，请你根据这个方案设计实验步骤，记录3组以上的实验数据，并且根据实验数据，作出分析判断。 ①实验步骤：_________ 。 ②数据记录表格________； ③数据分析：___________ 。 四、综合题 17．如图所示为一款号称最轻便的可折叠的空气自行车，它由尼龙材料通过3D打印制作而成，它的质量为1.2kg。某次，一名质量为58.8kg的骑手骑着该自行车在水平路面先加速骑行一段路程，然后保持车速为直线骑行，匀速直线骑行时，自行车所受阻力为总重的0.1倍。（取） (1)骑手加速骑行时，骑手的动能______，重力势能______；（均选填“增大”“不变”或“减小”） (2)匀速直线骑行阶段，自行车所受牵引力做功的功率是多少？ (3)若匀速直线骑行30min，自行车所受牵引力做的功是多少？ 18．（1）小昕用力斜向右上方抛出一个小球。小球离手后运动轨迹如题图甲所示，它在落回地面过程中，先后经过M、N和S三点，其中M、S两点的能量如题图乙所示。则M、S两点位置关系可能是______（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”），N点机械能大小可能是______J；小球到最高点时，若所受的力全部消失，则小球将______（选填“静止”“匀速直线运动”或“曲线运动”）。 （2）在南方大讲堂录制现场，林老师做了“帕斯卡裂桶”实验。该实验的现象令人十分震撼，激发了学生强烈的好奇心和探究欲。他首先准备了一个封闭的长方体玻璃缸，缸的上端留有一个小孔（缸的一个侧面为普通玻璃，其余五个面为厚壁亚克力板）。林老师将缸放在地上，装满水，把一根长细管从二楼垂下，将管的下端牢牢插在小孔中，再到二楼，用杯子向细管内注水约300mL，当水面升到离缸顶约3m高时，玻璃板爆裂，水喷射出来，如图乙所示。这个实验说明了液体内部压强大小与液体的_______有关，若管中的水面距桶底的竖直距离为3.5m时，水对木桶底的压强为_______Pa（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。如果林老师想缩短长细管中的水面距地面的高度，又能使桶被压裂，可以采取什么方式？_______；此外他还组织学生进行“吹水”比赛，如丙图所示，学生向A管吹气，B管中的水面上升，原因是_______。 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 8 答案 B A C D B D D C 1．B 【详解】火箭加速上升的过程中，天舟六号货运飞船的质量不变，速度变大，高度变高，根据影响动能和势能的因素可知，天舟六号货运飞船的动能增大，重力势能增大，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．A 【详解】由题意可知，高空抛物现象之所以存在巨大的安全隐患，是因为物体被举高后具有了重力势能，而且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大，因此高空抛物会造成很大的危害，故BCD不符合题意，故A符合题意。 故选A。 3．C 【详解】A．在日晒期间，天和核心舱表面的太阳能电池板将光能转化为电能，故A错误； B．当空间站进入日蚀（黑暗），太阳能电池停止收集能量，电池开始放电，将化学能转化为电能，故B错误； C．天宫空间站从近地点到远地点的过程中，动能转化为重力势能，它的动能减小，速度减小，故C正确； D．因不受空气阻力，无需克服摩擦力，天宫空间站在远地点和近地点的机械能是守恒的，机械能不变，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】A．图中的热气球匀速直线上升，忽略空气对气球的阻力，竖直方向受到重力和浮力是平衡力，浮力等于重力，故A错误； B．热气球上升过程中气球下面的吊篮对气球的拉力与吊篮的重力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故B错误； CD．热气球匀速上升过程中，质量不变，速度不变，高度增大，则动能不变，重力势能增大，机械能包括动能和势能，机械能增大，故C错误，D正确。 故选D。 5．B 【详解】A．火箭发射时出现的大量“白气”是由高温的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A错误； B．火箭使用液氢做燃料，是因为液氢的热值大，完全燃烧相同质量的液氢和其它燃料，液氢能放出更多的热量，故B正确； C．加速升空时，以火箭为参照物，卫星的位置没有发生变化，所以卫星相对于火箭是静止的，故C错误； D．卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行时，不受空气阻力的作用，卫星的机械能是守恒的，故D错误。 故选B。 6．D 【详解】ACD.无人机在匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，因此动能不变；高度降低，则重力势能减小，而机械能等于动能与重力势能之和，动能不变，重力势能减小，所以机械能减小，故AC不符合题意，D符合题意； B.无人机在重力的方向上通过一定的距离，所以重力做功，故B不符合题意。 故选D。 7．D 【详解】A．A点到B点过程，小石的质量不变，高度降低，重力势能减小，速度变大，动能增大，故A错误； B．B点到C点过程，小石的质量不变，高度增大，重力势能增大，速度变小，动能减小，故B错误； C．小石在荡秋千过程中，由于存在空气的摩擦，机械能会减小，因此在A点和C点的机械能不相等，故C错误； D．在荡秋千的过程中，秋千荡不起来时，旁人推一下，外力对小石做功，小石的速度增大，动能增大，所以小石的机械能增加，故D正确。 故选D。 8．C 【详解】A．橡皮筋动力车前进时把弹性势能转化为动能，机械能不会增加，故A错误； B．小电扇是把电能转化为机械能，利用通电线圈在磁场中受力的作用而工作，故B错误； C．泡沫塑料切割机是利用电流的热效应将电热丝加热到高温状态，可以对泡沫塑料、吹塑纸和塑料瓶进行切割，故C正确； D．太阳灶使用的是凹面镜，对光线有会聚作用，利用光的反射，故D错误。 故选C。 9． 速度 质量 【详解】[1]影响动能大小的因素是质量和速度；限速的原因是质量一定时，速度越大，动能越大，行车危险性越大。 [2]不同的车型，质量不同，限速不同的原因是动能大小与物体的质量有关。如果车的行驶速 度相同，质量大的车，动能大，行驶时危险性就大。 10．增大 【详解】当火箭起飞加速上升过程中，飞船的质量不变、速度变大，所以飞船的动能增大；飞船的质量不变、飞船的高度增加，所以飞船的重力势能增大；而动能与重力势能之和就是机械能，所以飞船的机械能增大。 11． 增大 增大 用电器 【详解】[1]在火箭携带卫星加速升空的过程中，卫星的质量不变，但是其速度变大，故其动能增大。 [2]火箭在升空过程中其高度增加，故重力势能增大。由于机械能等于动能与势能之和，故机械能也增大。 [3]太阳能电池板给蓄电池充电过程中，蓄电池消耗电能，相当于用电器。 12． 增大 载人飞船 【详解】[1]动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能等于动能和势能之和；在火箭加速升空的过程中，载人飞船的质量不变，速度变大，动能变大，高度不断增大，重力势能增大，故它的机械能增大。 [2]研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化。航天员景海鹏相对于载人飞船的位置没有发生变化，所以航天员景海鹏相对于载人飞船是静止的。 13． 动 重力势 做功 【详解】[1][2]小明从滑梯上加速滑的过程中，速度增大，质量不变，所以动能增大；高度降低，质量不变，所以重力势能减小。 [3]小明臀部有发热的感觉，是臀部与滑梯摩擦生热，这是通过做功的方式将机械能转化为内能的。 14．物体的动能和势能可以相互转化 【详解】摆球或滚摆在下落的过程中：质量不变，所处高度减小重力势能减小，但速度增大动能增大，正是减少的重力势能转化为了动能。摆球或滚摆在上升的过程中：质量不变，速度减小动能减小，但所处高度增大重力势能增大，正是减少的动能转化为了重力势能。所以说在摆球左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，动能和重力势能是可以相互转化的。即这两个实验可以说明的同一个物理问题是：物体的动能和势能可以相互转化。 15． 木块 质量 速度 甲丙 高 【详解】（1）[1]小球动能越大，能对外做功越多，故小球的动能大小是通过木块被推动的距离来反映的。 （2）[2][3]甲乙两次实验中，物体质量相同，释放的高度不同，到达水平面时速度不同，甲图高度更高，木块被推动的距离更远，故质量相同的物体，速度越大，动能越大。 （3）[4]乙丙两图可知，高度相同，到达水平面时速度相同，但是两球质量不同，故可得到物体的动能与质量的关系。 （4）[5]将木块向右移动一小段距离，会导致小球到达水平面时受到水平面摩擦力的影响损失了一些动能，故若要小球撞击木块的距离与原来相等，则应该让小球从稍高位置释放。 16．(1)无关 (2) 速度 见解析 见解析 见解析 【详解】（1）实心小铁球A、小铅球B的体积VA＝VB，密度ρ铁＜ρ铅，由密度公式可知，两个小球的质量不同，图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，则小球的速度相同，这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的质量无关。 （2）[1]根据乙、丙所示的探究过程，当悬线与竖直方向的夹角越大，木块被撞的距离越大，说明小球到达最低点的速度越大，所以可通过改变悬线与竖直方向的夹角来改变小球撞击木块时的速度。 [2]由题意可知，探究物体的动能大小与速度的关系，根据控制变量法，控制质量不变，设计实验步骤： ①组装实验装置，保持悬线与竖直方向夹角为θ1，让B球从静止开始释放，撞击木块C，用刻度尺测量并记录C的移动的距离s1； ②增大悬线与竖直方向夹角θ，重复步骤1，测得距离为s2、s3。 [3]实验中需要记录悬线与竖直方向夹角θ和木块C被撞的距离s，根据实验需要测量的数据，可知设计的实验表格为： θ/° s/m [4]数据分析：若θ1＜θ2＜θ3，但是s1＝s2＝s3，则物体的动能大小与物体运动速度无关；若θ1＜θ2＜θ3，且s1＜s2＜s3，则物体的动能大小与物体运动速度有关，质量相同时，物体运动速度越大，动能越大。 17．(1) 增大 不变 (2) (3) 【详解】（1）[1][2]骑手在水平路面加速骑行时，质量不变，速度变大，骑手的动能增大；高度不变，重力势能不变。 （2）由题可知，骑手骑车时的总重 骑手骑着该自行车在水平路面匀速直线骑行，牵引力和阻力是一对平衡力，牵引力为 骑手骑车时牵引力的功率 （3）由可得，骑行30min牵引力所做的功 18． 甲、乙 1~1.2J 匀速直线运动 深度 3.5×104 增大液体的密度 B管上方的空气流速大，压强小 【详解】（1）[1]由图2可知M点的动能EMK=0.4J，重力势能EMP=0.8J，则M点的机械能 EM=EMK+EMP=0.4J + 0.8J=1.2J S点的动能ESK=0.6J，重力势能ESP=0.4J，则S点的机械能 ES=ESK+ESP=0.6J+0.4J=1J 因为EMP>ESP，所以M点的高度大于S点的高度，即M在上S在下，又因为EM>ES由于小球在运动过程中受到空气阻力作用，机械能越来越小，所以先经过M点再经过S点，故M、S两点位置关系可能是甲、乙。 [2]因为N点在M和S点之间，所以N点的机械能可能为1~1.2J之间。 [3]小球在最高点时有速度，由牛顿第一定律可知，物体在不受力的时候，小球将做匀速直线运动。 （2）[4]由题中实验并结合液体压强的特点可知，液体内部压强大小与液体的深度有关。 [5]此时水对桶底的压强 p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10N/kg×3.5m= 3.5×104Pa [6]根据压强公式p=ρgh可知，如果减小h，则要增大液体的密度，才能达到相同的效果。 [7]向A管吹气，B管中的水面上升，原因是B管上方的空气流速大，压强小，烧杯内的水在大气压作用下沿B管上升。 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 $