2026年中考物理二轮复习专项训练：功和机械能

2026年中考物理二轮复习专项训练：功和机械能 一、单选题 1．下列过程中，动能转化为重力势能的是（　　） A．熟透的苹果从树上落下 B．电梯匀速上升 C．向上抛出的小球上升过程 D．秋千从最高点摆向最低点 2．无人机已广泛应用于航拍、农业、植保、测绘、救灾等等领域，“无人机+行业应用”发展前景广阔。无人机在加速上升的过程中，下列说法正确的是（　　） A．机械能的总量增大 B．动能一直保持不变 C．重力势能转化为动能 D．动能转化为重力势能 3．2026年冬奥会上，我国选手夺得单板滑雪男子坡面障碍技巧比赛的冠军，为本届冬奥会中国队赢得首枚金牌，运动员在空中运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．上升过程中动能增大 B．上升过程中重力势能增大 C．下落时，动能转化为重力势能 D．在最高点时为平衡状态 4．我国首款“空中应急救援平台”载人飞艇AS700于2026年1月完成首次载人商业飞行。飞艇在匀速升空过程中（　　） A．动能不变，重力势能增加，机械能增大 B．动能减小，重力势能增加，机械能守恒 C．动能增大，重力势能不变，机械能增大 D．动能和重力势能都不变，机械能守恒 5．如图所示，是我国“东风-17”从起飞到击中目标的轨迹示意图，如果把大气层边缘看作水面，导弹飞行时就像在水面上“打水漂”，因此它突防能力强，难以拦截。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．导弹在C点的动能等于D点动能 B．导弹从O点到B点过程中，导弹的机械能先变大后不变 C．导弹从A点到B点过程中，没有克服重力做功 D．导弹飞至E点时，动能为0 6．如图，将偏离一定角度的摆球由静止释放，关于摆球运动过程，下列分析正确的是（　　） A．运动到最高点时，速度为零 B．运动到最低点时，动能为零 C．最终会停下来，说明能量凭空消失了 D．从最高点摆到最低点的过程中，动能转化为重力势能 7．鄯善县库木塔格沙漠景区新增滑沙项目。小顾同学乘坐滑板沿倾斜滑道加速下滑，关于此过程中滑板受到滑道的摩擦力方向和滑板的动能变化，下列说法正确的是（　　） A．摩擦力方向沿滑道向上，动能增大 B．摩擦力方向沿滑道向下，动能增大 C．摩擦力方向沿滑道向上，动能减小 D．摩擦力方向沿滑道向下，动能减小 8．2026年2月18日，在米兰冬奥会上我国自由式滑雪名将徐梦桃成功卫冕女子空中技巧冠军，成为冬奥会历史上首位在该项目上实现卫冕的运动员。如图是她在比赛过程中的情景，当她在空中下落过程中，她的（　　） A．重力势能增加，动能不变 B．重力势能不变，动能增加 C．重力势能减小，动能增加 D．重力势能减小，动能减小 9．下图是乡村运动会的情境。关于对物体是否做功，下列说法正确的是（     ） A．图甲中，篮球离开手在空中运动的过程中，手对篮球仍在做功 B．图乙中，将米袋提起的过程中，人对米袋做功 C．图丙中，举竿保持不动的过程中，人对竿做功 D．图丁中，推着小车沿水平路面运动的过程中，小车所受的重力对小车做功 10．用如图所示的装置“探究动能大小与速度的关系”，下列说法中正确的是（　　） A．木块在滑行过程中受到的摩擦力逐渐减小 B．若水平面绝对光滑，实验不能达到探究目的 C．将不同质量的小球从斜面的同一高度由静止开始释放 D．木块静止时，所受水平面的支持力是由木块下表面形变产生的 二、填空题 11．下列三个物体中：①空中飞行的无人机、②压缩的轻弹簧、③被举高的哑铃，具有弹性势能的是______，具有重力势能的是______。 12．马用200N的水平拉力，拉着重为5000N的车，在100s内沿水平路面前进了100m，则重力做功______J，马拉车的功率______W。 13．如图是神舟十三号载人飞船成功返回地球，主伞成功打开后返回舱减速下降的过程中，动能______、重力势能减小。在返回舱即将着陆的最后几米反推发动机点火，使返回舱平稳着陆，说明物体间力的作用是______。 14．地效飞行器是一种可以低空高速飞行的飞机，它能停在水面或地面上。如图所示，飞行器的总质量为，该飞行器停在水平地面上时，与地面接触的总面积为，则它对水平地面的压强为______Pa；该飞行器停在水面时，水面下0.5m处，水对飞行器的压强为______Pa；该飞行器以最大飞行速度540km/h飞行时（假设飞行器的总重不变），运输效率为25（运输效率是指飞行器飞行时的总重力与发动机推力的比值），则该过程发动机推力的功率为______W。（g取，） 15．如图所示，甲、乙是两个完全相同的排球，在同一高度同时以大小相等的初速度，将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出。若空气阻力大小恒定且小于排球重力，则抛出时两球机械能_________（填“相等”或“不相等”）；两球落地瞬间的速度关系是________（填“小于”“等于”或“大于”）。 三、作图题 16．如图甲所示，将一物块B放置于粗糙斜面上的A点由静止释放，放手后物块沿斜面滑下，到达斜面底端O点后，在水平面上滑行一段距离停在C点处。请在图乙中画出物块B动能随位置变化的大致图像。 四、实验题 17．小明在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中，提出了2个猜想。猜想1：物体动能的大小与物体的质量有关；猜想2：物体动能的大小与物体的速度有关。 为了验证猜想，小明设计了如图所示的实验。光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，将体积相同、质量为和的两个小球分别从斜轨道上高度为、处由静止释放。3次实验中，小球进入水平直轨道推动纸盒一起在水平面上运动了一段距离后停下，分别测出小球与纸盒一起运动的最大距离，由此判断出小球撞击纸盒时的动能大小。 (1)该实验中，小球的动能是由_____转化的（选填“重力势能”“弹性势能”或“内能”）； (2)物体动能的大小不能直接观察到，而是通过纸盒被推动的_____来间接得出，这种物理研究方法是_____； (3)图甲、乙所示的2次实验中，小球都从相同高度处由静止释放，是为了使2次实验中小球运动到斜轨道底端时的_____相同；分析甲、乙图的实验现象，可以初步得到的结论是_____； (4)对比图_____和图丙所示的2次实验，可以验证小明的猜想_____（选填“1”或“2”）是正确的。 18．在探究影响重力势能大小的因素的实验中，三个完全相同的木桩和三个木块从高处释放时的位置如图甲所示，已知木块A、B、C的质量关系为，木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示。 (1)实验时，是通过观察木桩陷入沙中深度来比较______（选填“木桩”或“木块”）的重力势能大小； (2)比较______两个木块对木桩撞击的情形，可得出结论：当物体的质量相同时，高度越______（选填“低”或“高”），物体的重力势能越大； (3)比较B和C两个木块对木桩撞击的情形，______（选填“能”或“不能”）得出物体的重力势能与质量有关的初步结论，理由是______； (4)某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，用海绵代替沙子，你认为这种做法是______（选填“可行”或“不可行”）的。 五、计算题 19．如图所示是小强手机中的运动软件记录某次跑步的信息。图中“配速”是指运动1km所用的时间。表示的配速是05'20''：指运动1 km用时5 min20 s。求： (1)小强跑步1 km的平均速度； (2)若小强跑步的平均力为30 N，小强跑步1 km，做的功与功率。 20．如图是2025世界人形机器人运动会的100米短跑项目比赛场景。某参赛机器人以匀速直线运动的方式跑完全程，该机器人跑完100m用时25s，所受阻力恒为80N，求： (1)该机器人牵引力做的功； (2)该机器人牵引力做功的功率。 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 《2026年中考物理二轮复习专项训练：功和机械能》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B A B A A C B B 1．C 【详解】A．苹果下落：高度降低、速度变大，是重力势能转化为动能，故A不符合题意； B．电梯匀速上升：速度不变，动能大小不变，没有动能转化为重力势能，故B不符合题意； C．向上抛出的小球上升过程：速度减小、高度升高，动能减小、重力势能增大，是动能转化为重力势能，故C符合题意； D．秋千从最高点摆向最低点：高度降低、速度变大，是重力势能转化为动能，故D不符合题意。 故选C。 2．A 【详解】A．无人机加速上升时，速度增大导致动能增加，高度升高导致重力势能增加，机械能的总量必然增大，故A正确； B．无人机处于“加速”状态，在质量不变的前提下，其速度的增加必然导致动能持续增大，故B错误； CD．无人机的动能和重力势能同时增加，本质是旋翼升力做正功将外界能量转化为机械能，并不存在系统内动能与势能的相互转化，故CD错误。 故选A。 3．B 【详解】A．上升过程中，运动员质量不变，速度减小，动能减小，故A错误； B．上升过程中，运动员质量不变，高度增加，重力势能增大，故B正确； C．下落过程中，运动员高度减小、速度增大，质量不变，重力势能减小、动能增大，重力势能转化为动能，故C错误； D．运动员在最高点时，只受重力，受力不平衡，因此不是平衡状态，故D错误。 故选B。 4．A 【详解】飞艇匀速升空过程中，质量不变，速度不变，因此动能不变；升空时高度不断增加，质量不变，因此重力势能增加；机械能为动能与重力势能之和，动能不变、重力势能增加，因此机械能增大，机械能不守恒。故选A。 5．B 【详解】A．导弹在C点和D点的高度相同，且飞行过程中会克服空气阻力做功，机械能有损失。同时，导弹在大气层边缘“打水漂”时，也会与空气摩擦损失能量，因此C点和D点的动能并不相等。故A错误；   B．导弹从O点到A点过程中，加速升空，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大；A点关机后，从A点到B点过程中，减速上升，动能减小，高度增大，重力势能增大，机械能不变，所以火箭机械能先变大后不变。 故B正确；   C．导弹从A点到B点过程中，高度增加，重力势能增大，说明导弹克服重力做功。故C错误；   D．导弹飞至E点时，虽然处于轨迹的高点，但它仍在水平方向上有速度，因此动能不为0。故D错误。   故选B。 6．A 【详解】A．摆球运动到最高点时，瞬间处于静止状态，速度为零，故A正确； B．摆球运动到最低点时速度最大，动能最大，动能不为零，故B错误； C．摆球最终停下来，是因为机械能克服空气阻力做功，能量不会凭空消失，故C错误； D．摆球从最高点摆到最低点的过程中，高度降低、重力势能减小，速度增大、动能增大，是重力势能转化为动能，故D错误。 故选A。 7．A 【详解】小顾同学乘坐滑板沿倾斜滑道加速下滑，摩擦力方向与滑板相对运动的方向相反，沿滑道向上；滑板质量不变，速度变大，动能增大。 故选A。 8．C 【详解】运动员在空中下落过程中，其高度降低，重力势能减小；其速度增大，动能增加；故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9．B 【详解】做功的两个必要因素：①作用在物体上有力；②物体在力的方向上移动了距离，二者缺一不可。 A．篮球离开手在空中运动时，手对篮球没有作用力，不满足做功条件，手对篮球不做功，故A错误； B．将米袋提起的过程中，人对米袋施加了向上的力，且米袋在力的方向上移动了距离，满足做功条件，人对米袋做功，故B正确； C．举竿保持不动时，竿没有在力的方向上移动距离，不满足做功条件，人对竿不做功，故C错误； D．小车沿水平路面运动时，重力方向竖直向下，小车在重力的方向（竖直方向）没有移动距离，重力对小车不做功，故D错误。 故选B。 10．B 【详解】A．滑动摩擦力的大小只和压力大小、接触面粗糙程度有关。木块滑行时，对水平面的压力、接触面粗糙程度都不变，因此摩擦力大小不变，故A错误； B．本实验通过观察木块被推动的距离来判断小球动能大小。若水平面绝对光滑，木块不受摩擦力，会一直做匀速直线运动，无法比较移动距离，不能达到探究目的，故B正确； C．探究动能大小与速度的关系，需要控制小球质量相同，改变小球到达水平面的速度，因此应该将相同质量的小球从斜面不同高度释放，故C错误； D．弹力是施力物体形变产生的，木块受到的支持力，施力物体是水平面，因此支持力是水平面形变产生的，故D错误。 故选B。 11． ② ①③ 【详解】发生弹性形变的物体具有弹性势能，“压缩的轻弹簧”发生了弹性形变，因此具有弹性势能，故选②。 处于一定高度的物体具有重力势能，“空中飞行的无人机”和“被举高的哑铃”都处于被举高的状态，因此都具有重力势能，故选①③。 12． 0 200 【详解】做功的两个必要因素是物体受到力的作用，且在该力的方向上移动距离。车沿水平方向运动，重力方向竖直向下，物体在重力方向上没有移动距离，因此重力做功为0。 拉力做功为 拉力做功的功率为 13． 减小 相互的 【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关，返回舱减速下降过程中，质量不变，速度减小，因此动能减小；反推发动机向下喷出燃气，燃气会给返回舱一个向上的反作用力，使返回舱减速平稳着陆，这说明物体间力的作用是相互的。 14． /5000 【详解】飞行器在水平地面，压力等于重力，即 则飞行器对水平地面的压强为 飞行器停在水面时，水面下0.5m处，水对飞行器的压强为 由题可知，发动机的推力为 飞行器以最大飞行速度 发动机推力的功率为 15． 相等 大于 【详解】抛出时甲乙两球质量相等，速度相等，故动能相等；又因高度相等，故重力势能相等，机械能包括动能和势能，所以抛出时甲球的机械能等于乙球的机械能。 甲、乙两球初始机械能相等，运动过程中，空气阻力大小恒定，会有一部分机械能转化为内能，整个过程中甲球运动路程较短，则甲球转化的内能较少，落地时的机械能较大，落地时两球的重力势能均为0，所以甲球的动能大于乙球的动能，即甲球的速度大于乙球的速度。 16． 【详解】将一物块放置于粗糙斜面上的A点由静止释放，下滑过程中质量不变，高度变小，所以重力势能将减小，速度变大，所以动能变大，且物块克服摩擦力做功，因此此过程重力势能转化为动能和内能，到达斜面底端O点后，动能达到最大；然后动能转化为内能，最终在水平面上滑行一段距离停在C点处，如图所示： 17．(1)重力势能 (2) 距离 转换法 (3) 速度 当物体的速度相同时，质量越大，动能越大 (4) 甲 2 【详解】（1）让小球从斜面某一高度处下滑，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增加，动能增加，小球的重力势能转化为动能。 （2）[1][2]本实验中将小球在斜面底端的动能转换为纸盒被推动的距离；纸盒被推动得越远，说明小球到达水平面时的动能就越大，运用了转换法。 （3）[1][2]图甲、乙所示的2次实验中，小球都从相同高度处由静止释放，小球到达斜面底端的速度相同，因此是为了使2次实验中小球运动到斜轨道底端时的速度大小相同，且小球的质量越大，将纸盒推动的距离越远，说明小球具有的动能越大，因此可得结论为：当物体的速度相同时，质量越大，动能越大。 （4）[1][2]如图甲、图丙所示的2次实验中小球的质量相同，小球在斜面下滑的高度不同，甲图中小球在斜轨道上高度较大，小球的到达水平面时的速度越大，纸盒被撞击的距离越远，说明小球动能的大小与速度有关，可验证猜想2是正确的。 18．(1)木块 (2) A、B 高 (3) 不能 没有控制木块释放的高度相同 (4)不可行 【详解】（1）木块下落时，重力势能转化为动能，最终击打木桩，根据转换法，实验时，是通过观察木桩陷入沙中深度来比较木块的重力势能大小。 （2）[1][2]比较A、B两个木块对木桩撞击的情形，A、B两个木块质量相同，B木块释放的高度较大，被B木块击打的木桩陷入沙中深度较大，可得：当物体的质量相同时，高度越高，物体的重力势能越大。 （3）[1][2]比较B和C两个木块对木桩撞击的情形，B和C两个木块的质量和释放的高度均不同，没有控制变量，所以不能得出物体的重力势能与质量有关的初步结论。 （4）本实验时，是通过观察木桩陷入沙中深度来比较木块的重力势能大小，沙子形变后不能恢复，便于前后进行比较。而海绵形变后会部分恢复原状，不能保持最大形变，所以用海绵代替沙子的做法是不可行的。 19．(1)3.125m/s (2)，93.75W 【详解】（1）小强跑步路程 小强跑步时间 小强跑步1 km的平均速度 （2）小强跑步1 km做的功 小强跑步功率 20．(1)8000J (2)320W 【详解】（1）机器人做匀速直线运动，水平方向受力平衡，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，因此牵引力大小为 牵引力做的功 （2）牵引力做功的功率为 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 $