中考物理总复习《功和机械能》专题检测卷-附带答案

第页中考物理总复习《功和机械能》专题检测卷-附带答案学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、选择题（本大题共15道小题）1.(2023•南通)下列四个情境中,属动能转化为势能的是()A.拉弓放箭 B.踩板下滑 C.秋千上摆 D.弹簧拉车2.(2023•乐山)下列四幅图中,力有对物体做功的是()A.推车未推动 B.提着滑板水平前行 C.搬石未搬起 D.用绳子提升物体3.(2023•兰州)如图所示的情境中,对物体不做功的是()A.图甲:用力搬石头,没有搬动 B.图乙:将重物从地面拉到高处 C.图丙:推车向前运动 D.图丁:挺举杠铃的过程4.(2023•自贡)在2023年北京冬奥会自由式滑雪比赛中,我国运动员谷爱凌获得冠军,她在雪道上自由下滑的过程中,如果不计雪道阻力和空气阻力,下列说法中正确的是()A.动能不变,重力势能不变,机械能不变 B.动能增大,重力势能增大,机械能不变 C.动能增大,重力势能减少,机械能不变 D.动能减少,重力势能减少,机械能减少5.(2023•延平区模拟)2023年4月16日上午9点56分中国载人航天飞船神舟十三号返回舱在东风着陆场完美着陆。如图所示,返回舱在空中加速下落时的能量变化情况正确的是()A.动能转化为重力势能,动能减小 B.机械能一定守恒 C.重力势能转化为动能,动能增加 D.无能量的转化,重力势能和动能不变6.(2023•南安市模拟)2023年4月,中国“太空三人组”搭乘神舟十三号返回地球。如图,返回舱进入大气层后加速下落的过程中外表热得发红,返回舱的()A.动能减小 B.重力势能增大 C.机械能减小 D.机械能不变7.(2023·宁夏固原)2023年6月3日0时17分,“风云四号B星”搭乘长征三号乙运载火箭,在西昌卫星发射中心成功发射。如图所示在火箭加速升空的过程中,关于“B星”的能量及能量转化,下列说法正确的是()A.动能增加,重力势能不变 B.动能不变,重力势能增加C.重力势能转化为动能 D.机械能总量增加8.(2023·陕西西安·校考模拟预测)北京冬奥会自由式滑雪女子U型场地技巧决赛中,中国队选手谷爱凌夺得冠军。如图是谷爱凌的凌空一跃,若不计空气阻力,则谷爱凌在空中时(

)A.只受到重力作用 B.在最高处受力平衡C.上升时机械能减小 D.下落时惯性逐渐变大9.(2023·宁夏银川)2月6日,在印度孟买举行的2023女足亚洲杯决赛中,中国队以3比2战胜韩国队,时隔16年再夺女足亚洲杯冠军！第68分钟,唐佳丽点球弹草破局,1﹣2;仅仅四分钟之后,张琳艳头球再次破门,扳平比分;第93分钟,肖裕仪在最后时刻绝杀韩国。关于运动场上的力现象,下列说法错误的是()A.中圈开球时,静止在水平草坪的足球受到的重力和草坪的支持力是一对平衡力B.足球在草坪上滚动越来越慢,是因为受到草坪阻力的作用C.守门员扑住对方前锋劲射而来的足球过程中球的机械能转化为了内能D.被王霜踢出去的足球能在空中继续飞行,是因为受到脚对它向前的力的作用10.(2023•眉山)同学们在体育课进行实心球投掷训练,如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹,B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹,空气阻力忽略不计。下列分析正确的是()A.实心球从B→C过程中,动能逐渐减小 B.实心球到达最高点C时,它将处于静止状态 C.实心球从B→C→D过程中,没有力对它做功 D.实心球从A→B过程中,说明力可以改变物体的形状11.(2023•西藏)如图所示,光滑的半圆形轨道固定在水平桌面上,轨道上的A点、C点在同一高度,B点为最低点,小球从A点由静止自由释放,不计空气阻力,则小球()A.不能到达C点 B.到达C点时速度为0,惯性也为0 C.运动到B点时受到的支持力和重力不是一对平衡力 D.从A点运动到B点的过程中动能转化为重力势能,机械能守恒12.(2023•安徽模拟)如图所示,一根橡皮筋的一端系着一个小球,另一端固定在A点,C点是小球悬挂在橡皮筋下静止时的位置,B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,D点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点。在小球由A点静止释放运动到D点的过程中,下列说法中正确的是()(不考虑空气阻力)A.从A点下落到C点的过程中,小球的动能不断增大 B.从A点下落到C点的过程中,小球减少的重力势能全部转化为小球的动能 C.从C点下落到D点的过程中,小球的动能不断增大 D.从C点下落到D点的过程中,橡皮筋的弹性势能不变13.(2023•安徽模拟)如图所示,这是实心球从抛出到落回地面过程中的运动轨迹,其中A、C两点离地面高度相等,B点为实心球所能到达的最高点,D点为实心球落地前的最低点,空气对实心球的阻力不可忽略,则下列说法正确的是()A.实心球在A点时的动能大于在C点时的动能 B.实心球在B点时的动能为零 C.实心球在A、C两点时的机械能相等 D.实心球在整个运动过程中重力势能一直转化为动能14.(2020•黄石)如图,弹簧下端悬挂一个实心小球,用手托住小球,小球静止在A点,此时弹簧处于自然长度。释放小球,小球向下运动到最低点B(不超过弹簧弹性限度),小球从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是()A.小球的重力势能一直在减少,动能一直在增加 B.小球减少的重力势能全部转化为动能 C.弹簧的弹性势能不断增大 D.小球运动到B点时,重力势能最小,动能最大15.(2023·陕西西安·校考三模)滑板是深受青少年喜欢的一项体育运动。如图是U型滑台和运动员姿势的简化示意图。运动员在滑台A处由静止自由下滑,不计滑台摩擦和空气阻力,仅依靠滑行过程中运动员姿势的自然(不用力)变化,最有可能滑到滑台C处的是()A.B.C.D.二、填空题（本大题共8道小题）16.(2020•内江)子弹离开枪口后已经失去了向前的推力,仍然能够继续飞行,是因为子弹具有,子弹在空中下落过程中,重力对它(选填“做了功”或“没有做功”)。17.(2023•湘西州)神舟十四号载人飞船于2023年6月5日10时44分成功发射,在载人飞船加速升空的过程中,舱内3名宇航员的机械能(选填“增加”、“不变”或“减小”)。18.(2023•广元)我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时,不考虑空气阻力,只有动能和势能的相互转化,由近火点向远火点运动时,探测器的动能,机械能(选填“变大”、“变小”或“不变”)。19.(2023·湖北武汉)如图所示是北京冬奥会跳台滑雪场地“雪如意”.运动员从跳台顶部沿助滑道加速滑下时,运动员的_____转化为_____.(填“动能”或“重力势能”)在“雪如意”的一侧,运行角度随山势而变的变坡斜行电梯速度是2.5m/s,电梯从最低点运行到最高点的路程是259m.所需时间是_____s.20.(2023•聊城模拟)在“探究影响重力势能大小因素”的实验中,小明在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,目的是探究重力势能大小与的关系.如图所示,在纸上留下黑色圆斑A、B,圆斑(填“A”或“B”)是皮球从较高处下落形成的.21.(2023·湖北十堰·统考三模)如图甲所示,踢毽子是一项有益的传统健身体育活动.踢毽子时,以地面为参照物,毽子是______(选填“运动”或“静止”)的;若在同一高度以大小相同的初速度v0分别沿竖直向上和斜向上方向将毽子踢出,如图乙所示,忽略空气阻力,上升过程中毽子的机械能______(选填“变大”、“变小”或“不变”);两毽子上升的最高点到地面的高度分别为h1和h2,则h1______h2(选填“>”、“<”或“=”).22.(2023·湖北鄂州)2023年5月15日,“天问一号”火星探测器所携带的祝融号火星车成功着陆火星,实现了中国航天史无前例的突破.着陆前,祝融号与环绕器分离.分离后,环绕器飞行在距火星最近200余km、最远12000余km的大椭圆轨道上,在地球和祝融号之间提供信号中继服务,当它从距火星200余km向12000余km运行的过程中,能量的转化情况是______转化为______(均选填“动能”或“势能”).祝融号时刻跟随火星自转,依靠太阳能进行工作,它跟随火星自转时,相对于地球是______(选填“运动”或“静止”)的.目前人类已知火星表面引力约为地球的38%,假设未来人类登上了火星,某质量为100kg的运动员站在火星的水平表面上,鞋底与火星表面的总接触面积为500cm2,则站在火星上的运动员对火星表面产生的压强为______Pa.23.(2023•广东)图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,则过山车的动能在点最大,B点重力势能的大小E点动能的大小。在这个过程中,过山车的机械能是(选填“变化”或“不变”)的。三、实验题（本大题共3道小题）24.(2023•花山区校级二模)在探究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,如图甲所示,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。(1)实验中控制了钢球的相同,从而探究动能与的关系。(2)小华将实验装置改进成图乙所示,利用质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,来研究铁球动能大小与的关系。(3)小华还想用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究铁球的动能大小与质量的关系,这个设计方案是(选填“正确”或“错误”)。25.(2023·湖北恩施)如图所示,让从斜面上由静止滚下的小球钻入水平面上的纸盒,探究影响小球动能大小的因素.(1)有多个因素可以影响物体的动能大小,比较质量________(选填“相同”或“不同”)的两个小球从不同高度滚下,是为了改变小球撞击纸盒时的运动速度;(2)此实验现象说明运动速度较________的小球具有的动能较大.26.(2023·陕西西安·统考二模)一次课外活动中,小金用浮有乒乓球的水杯从一定高度下落到达地面后,发现乒乓球反弹的高度远大于乒乓球起始高度,如图为了探究乒乓球反弹的高度与哪些因素有关,他提出自己的猜想：猜想1：与水杯的起始高度有关;猜想2：与杯中的水量有关;猜想3：与杯子的材料有关。小金用同型号乒乓球和纸杯进行了多次实验,数据如表格：(1)本实验中需要的测量工具是_______;(2)比较组别_______三次实验数据可验证猜想一,其他条件相同时,水杯的起始高度越高,乒乓球反弹的高度越_______(选填“高”或“低”);(3)比较组别3、4、5三次实验数据,可以得出的结论是_______;(4)为了验证猜想三,小金准备了塑料杯,纸杯和玻璃杯,并保持杯中水量和_______均相同,观察乒乓球的反弹高度;(5)请从做功的角度解释乒乓球反弹高度总比乒乓球起始高度要更高的原因：_______。四、综合题（本大题共2道小题）27.(2023·陕西宝鸡·统考一模)2023年3月23日,台湾长荣集团旗下巴拿马籍货轮“长赐号”在苏伊士运河搁浅。该船长达400米,宽近80米,满载时排水量达22万吨,满载时吃水深度20米。本次事故中船身几乎完全侧停在运河中,导致欧亚之间最重要的航道之一苏伊士运河被切断。3月29日,“长赐号”成功重新上浮,恢复了“正常航行”。请完成如下计算。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)该轮船满载时底部受到水的压强是多少？(2)该轮船满载时浮力和排开水的体积各是多少？(3)该轮船满载复航后,若以5m/s的速度匀速航行5h,航行时受到的阻力为船重的0.1倍,则这一过程中动力所做的功是多少？28.(2023•莱芜区二模)(1)2023年2月4日,第24届冬奥会在北京胜利开幕.北京冬奥会吉祥物冰墩墩以熊猫为原型进行设计创作.在某街头的座“冰墩墩”雕塑(材质均匀、实心)的质量为3t,密度为1.5×103kg/m3,求该雕塑的体积V.(2)如图所示是一次研学活动中,某校师生乘坐的新能源四轮汽车.汽车和师生的总质量为1.5×104kg,汽车每个轮胎与地面的接触面积是750cm2.这辆汽车从学校出发沿平直公路匀速行驶10min到达了距学校10km的研学基地,行驶过程中汽车发动机的牵引力是1.2×104N.取g＝10N/kg,通过计算回答:①汽车和师生的总重力.②这辆汽车对地面的压强.③这辆汽车从学校到研学基地途中,发动机做的功.④这辆汽车发动机的功率.答案一、选择题（本大题共15道小题）1.解:A、拉弓放箭的过程是将弓的弹性势能转化为箭的动能,故A错误;B、踩板下滑的过程是重力势能转化为动能,故B错误;C、秋千上摆的过程,是动能转化为重力势能,故C正确;D、弹簧拉车的过程是弹簧的弹性势能转化为车的动能,故D错误。故选:C。2.解:A、推车未推动,虽然有力作用在物体上,但是物体没有在力的方向上移动距离,所以没有做功,故A不符合题意;B、提着滑板在水平路面上匀速前行,此时力的方向竖直向上,与距离的方向垂直,所以没有做功,故B不符合题意;C、搬石未搬起,石头在力的方向上没有移动距离,所以力没有做功,故C不符合题意;D、用绳子提升物体,有力作用在物体上,物体在力的方向上通过了距离,所以力做了功,故D符合题意。故选:D。3.解:A、图中人用力搬石头,搬而未起,只有力没有距离,所以人对物体没有做功,故A正确;B、图中人拉重物从地面提到高处,重物在拉力的方向上移动了距离,所以人对物体做功,故B错误;C、推车向前运动,车在人的推力的方向上通过了距离,对车做功,故C错误;D、挺举杠铃的过程,杠铃在力的方向上通过了距离,人对杠铃做了功,故D错误。故选:A。4.解:谷爱凌获在雪道上自由下滑的过程中,所处的高度减小,重力势能减小,但速度越来越大,动能增大,因为不计雪道阻力和空气阻力,正是减小的重力势能转化成了人的动能,所以机械能不变,故ABD错误,C正确。故选:C。5.解：返回舱在空中加速下落时,质量不变,高度变小,重力势能变小；速度变大,动能变大,重力势能转化为动能；由于存在空气摩擦阻力,所以机械能总量减小,故C正确,ABD错误。故选：C。6.解：AB、返回舱加速下落,质量不变,速度变大,动能变大,高度减小,重力势能减小,故AB错误；CD、返回舱运动过程中,受到空气阻力作用,克服阻力做功,机械能减小,内能增大,一部分机械能转化为内能,故C正确、D错误。故选：C。7.D【详解】火箭加速升空,质量不变,速度变大,高度升高,动能增加,重力势能增加,机械能为动能和势能的总和,所以机械能也增加,故ABC错误,D正确。故选D。8.A【详解】A.若不计空气阻力,谷爱凌在空中时,对她受力分析,她没有接触到其他物体,她只受到重力的作用,故A符合题意;B.由A解析可知,谷爱凌在空中时,只受到重力作用,在最高处也是只受到重力作用,她受力不平衡,故B不符合题意;C.由A解析可知,谷爱凌在空中时,只受到重力作用,不计空气阻力,上升时机械能守恒,大小不变,故C不符合题意;D.惯性的大小与质量有关,谷爱凌下落时,自身的质量不变,则她的惯性不变,即下落时惯性没有变化,故D不符合题意。故选A。9.D【详解】A.静止在水平草坪的足球受到的重力和草坪的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故A正确,不符合题意;B.足球在草坪上滚动越来越慢,是因为受到草坪阻力的作用,改变了足球的运动状态,故B正确,不符合题意;C.守门员扑住对方前锋劲射而来的足球过程中,球与手产生摩擦,球的机械能转化为了内能,故C正确,不符合题意;D.踢出去的足球由于具有惯性,仍然能在空中继续飞行,此时足球不再受到脚对它向前的力的作用,故D错误,符合题意。故选D。10.解:A、实心球在上升过程中,因为质量不变、速度减小,所以实心球的动能减小,故A正确;B、实心球到达最高点C时,竖直方向的速度为0,但水平方向有速度,此时实心球只受重力的作用,受力不平衡,不会处于静止状态,故B错误;C、实心球因重力作用而下降,重力对其做功,故C错误;D、实心球从A→B过程中,速度减小,方向改变,说明力可以改变物体的运动状态,故D错误。故选:A。11.解:AB、轨道是光滑的,不计空气阻力,小球的机械能是守恒的,小球从A点由静止自由释放,AC的高度相同,根据机械能守恒可知,小球能到达C点,到达C点时的速度为0,到达C点后仍然具有惯性,故AB错误;C、运动到B点时做的是变速运动,受到的支持力和重力不是一对平衡力,故C正确;D、从A点运动到B点的过程中,质量不变,高度变小,速度变大,重力势能变小,动能变大,重力势能转化为动能,机械能守恒,故D错误。故选:C。12.解:AB、根据题意可知,B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置;从A点下落到B点的过程中,小球只受重力作用,速度越来越大,小球的质量不变,所以动能越来越大;小球的质量不变,小球的高度越来越小,重力势能越来越小;橡皮筋没有伸长,没有弹性势能,重力势能转化为动能;C点是小球悬挂在橡皮筋下静止时的位置,则小球处于C点时,受到的拉力和重力大小相等,所以从B点下落到C点过程中,小球受到的重力大于拉力,速度增大,动能增大,故A正确;B、小球从A点下落到B点的过程中,重力势能全部转化为动能;从B点下落到C点的过程中,小球的高度越来越小,重力势能越来越小,橡皮筋逐渐伸长,弹性势能增大,重力势能转化为动能和弹性势能;所以,从A点下落到C点的过程中,小球的动能不断增大,小球减少的重力势能一部分转化为小球的动能,还有一部分转化为橡皮筋的弹性势能,故B错误;C、从C点下落到D点的过程中,橡皮筋弹力大于小球重力,合力的方向向上,小球开始做减速运动,速度不断减小,动能也减小,故C错误;D、从C点下落到D点的过程中,橡皮筋的弹性形变程度越来越大,橡皮筋的弹性势能增大,故D错误。故选:A。13.解:A、因空气对实心球的阻力不可忽略,所以小球整个过程中机械能减小,A点机械能大于C点机械能,又因为A、C两点离地面高度相等,所以A点与C点重力势能相等,因此A点动能大于C点动能,故A正确;B、物体在B点时有水平方向的速度,因此动能不为零,故B错误;C、小球整个过程中机械能减小,因此A、C两点机械能不相等,故C错误;D、实心球在A→B过程中,动能转化为重力势能,B→D的过程中,重力势能转化为动能,故D错误。故选:A。14.解:A、小球在下落过程中,重力不变,弹力不断增大,开始一段时间内弹力较小,重力和弹力的合力方向向下,小球加速向下运动,当重力和弹力的合力方向向上时,小球减速向下运动,所以小球速度先增大后减小,小球质量不变,所以小球动能先增大后减小;小球的高度不断降低,所以小球的重力势能不断减小,故A错误。B、小球下落过程中,当重力和弹力的合力向下时,小球加速向下运动,弹簧不断增长,小球的重力势能转化为小球的动能和弹簧的弹性势能;当重力和弹力的合力向上时,小球的速度不断减小,弹簧不断增长,小球的重力势能和动能转化为弹簧的弹性势能,故B错误。C、小球下落时,弹簧不断伸长,即其弹性形变增大,所以弹簧的弹性势能不断增加,故C正确。D、小球运动到B点时,小球的高度最小,速度最小,小球的质量不变,所以小球的重力势能和动能都最小,故D错误。故选:C。15.B【详解】由图知道,运动员在滑台A处站立时,具有重力势能较大,不计滑台摩擦和空气阻力,机械能守恒,到达B处时,运动员全蹲时,重心的高度小于A处重心的高度,B处运动员的重力势能小于A处重力势能,由机械能守恒知道,运动员在B处具有一定的动能,能滑到滑台C处,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。二、填空题（本大题共8道小题）16.解:子弹离开枪膛后,由于子弹具有惯性,会继续向前飞行。子弹在空中下落过程中,重力的方向竖直向下,子弹在重力的方向上通过一定距离,重力对它做了功。故答案为:惯性;做了功。17.解:飞船加速升空的过程中,航天员的质量不变,速度增加,动能增加;质量不变,高度增加,重力势能增加;动能和重力势能都增多,所以机械能增加。故答案为:增加。18.解:探测器由近火点向远火点运动时,不受空气阻力,只发生动能和势能的相互转化,机械能是守恒的,保持不变;探测器相对于火星的高度增加,质量不变,重力势能变大,动能转化为重力势能,动能变小。故答案为:变小;不变。19.重力势能

动能

103.6【详解】[1][2]运动员从跳台顶部沿助滑道加速滑下时,高度慢慢变小,重力势能减小,速度越变越大,动能变大,故能量的转化为重力势能转化为动能.[3]所需时间是20.解:同一皮球分别从不同高度处自由下落,皮球质量相同,下落高度不同,目的是探究重力势能大小与高度的关系;由图可知,黑色圆斑B较大,说明B球的形变大,原因是该球从较高处下落,原来球的重力势能较大,皮球与地面接触时,转化为的弹性势能大,球的形变大.故答案为:高度;B.21.运动

不变

>【详解】[1]踢毽子时,毽子相对于地面有位置的变化,故以地面为参照物,毽子是运动的.[2]若在同一高度以大小相同的初速度v0分别沿竖直向上和斜向上方向将毽子踢出,开始时动能和重力势能是相同的,忽略空气阻力,机械能守恒,所以上升过程中毽子的机械能不变.[3]沿竖直向上的毽子,运动到最高点时动能为零,动能全部转化为重力势能,斜向上方向运动的毽子,运动到最高点时还有水平速度,动能不为零,动能没有全部转化为重力势能,所以h1＞h2.22.动能

势能

运动

7600【详解】[1][2]当它从距火星200余km向12000余km运行的过程中,高度变高,重力势能变大,所以是将动能转化为重力势能.[3]祝融号时刻跟随火星自转,依靠太阳能进行工作,它跟随火星自转时,相对于地球是位置发生变化,故相对于地球是运动的.[4]站在火星上的运动员对火星表面产生的压强为故站在火星上的运动员对火星表面产生的压强为.23.解:(1)由图乙可知,过山车的动能在C点最大,在B点最小;B点的重力势能大小与E点的动能大小相等;(2)由于机械能等于动能和势能的总和,由图乙可知,从B到C点、再到D点、最后到达E点的过程中,重力势能与动能之和越来越小,所以在这个过程中,过山车的机械能是变化的。故答案为:C;等于;变化。三、实验题（本大题共3道小题）24.解:(1)与从斜面上滚下类似,质量不同的钢球从相同高度处摆下,摆线竖直时,钢球的速度是相同的;钢球的速度相同而质量不同,是探究动能与质量的关系;(2)质量相同的铁球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较,此时质量相同,速度不相同,所以可以研究铁球的动能大小与速度的关系;(3)观察图乙的装置可知,若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验目的。故答案为:(1)速度;质量;(2)速度;(3)错误。25.相同

大【详解】(1)[1]影响动能大小的因素有两个：质量和速度;小球从不同的高度滚下,到达水平面的速度不同,因此探究的是动能与速度的大小关系,根据控制变量法可知,应控制小球的质量相同.(2)[2]小球的速度越大,纸盒被撞得越远,说明小球的动能越大,因此此实验现象说明运动速度较大的小球具有的动能较大.26.刻度尺

1、2、3

高