《功和机械能》综合检测 省一等奖

1、PAGE19功和机械能综合检测（时间：45分钟满分：100分）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题意）1如图所示，已知物体A和B质量相等，A在粗糙的水平地面，B在光滑的斜面。现它们分别在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离s，则F对物体做的功（）A对A做的功多B对A和B做的功一样多C对B做的功多D条件不足，无法确定2（2022福建漳州中考）跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，他的（）动能减小动能转化为重力势能3如图所示是火箭发射升空时的情景，以下说法正确的是（）A火箭上升过程中动能不变，重力势能增大，机械能增大B火箭升空时受

2、到平衡力的作用C火箭升空利用了力的作用是相互的D火箭升空时受到惯性力的作用42022乌鲁木齐中考立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目。起跳前先屈膝下蹲，然后脚掌用力蹬地，伸展身体，两臂上挥，竖直向上跳起至最高点。小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为（）335班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率大。为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的是（）三楼地面到一楼地面的高度从一楼到达三楼所用的时间每个同学的质量或体重一楼到三楼楼梯的长度ABCD6下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是（）72022广东深圳中考甲机械比乙机械的功率大，表示两机械在做功时（）甲更省力甲用时少8小明

3、和爸爸一起去登山，登到山顶时，小明用40 min，爸爸用45 min，爸爸的质量是小明的1.5倍，则小明与爸爸的登山功率之比为（）9一个人先后用同样大小的力F 让不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系，下列说法正确的是（）B C D 10下列过程中机械能守恒的是（）A物体在竖直平面内做匀速圆周运动B在倾角为的斜面上匀速下滑的物体C铁球在水中下落D用细线拴着小球在竖直平面内做圆周运动二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分，每小题给出的四个选项中，均有多个选项

4、符合题意，全部选对的得3分,选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）11关于机械能，下列说法正确的是（）A一个物体只具有动能，可以说就具有机械能B一个物体只具有重力势能，可以说是具有机械能C一个物体只具有弹性势能，可以说就是具有机械能D以上说法都是错误的122022山东聊城中考如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆停止上下滚动。下列说法正确的是（）A滚摆下降时，重力势能减小，动能减小B滚摆到最低点后又上升，动能转化为重力势能C滚摆整个运动过程中，机械能守恒D滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小13李想同学家住高层住宅，在他乘坐电梯从一层匀速上升至十五层

5、的过程中，关于李想能量的变化，下列说法正确的是（）A动能不变B重力势能增大C机械能不变D机械能增加三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）14如图所示的游戏中，中间同学在向上跃起的过程中，其质量_、重力势能_（以上两空均选填“增大”“不变”或“减小”）。152022福建泉州中考在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推动，如图甲所示。此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示，则从3s至5s内，推力对木箱所做的功为_J，第2秒木箱受到的合力为_N。甲乙丙16我市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500 N的某同学

6、从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.3 m，用时0.5 s，轨迹如图所示。则此过程重力做的功为_J，重力势能转化为_能。不考虑空气阻力，机械能大小_（选填“不变”“增大”或“减小”）。作用，致使它上升得越来越慢。石子到达最高点时的速度大小为零，此时石子处于_（选填“平衡”或“非平衡”）状态，石子在整个上升过程中，动能转化为_。18抛向地面的乒乓球上下弹跳几次后停下来，说明乒乓球的_能减少了，减少的那部分能量转化成了_能。192022湖北十堰中考“长征二号”运载火箭自带的燃料和助燃剂，是通过压缩体积的方式将含有氢和氧的气体_选填物态变化名称成液态储存在火箭内的。它将“神舟八号”飞船

7、送入预定轨道后，飞船从近地点向远地点运行过程中，机械能的转化过程为_。四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）20（6分）如图所示的网球掉到地上会跳起，但是越跳越低。试回答下面两个问题：（1）网球从高处下落、触地变形、恢复形状反弹的三个连续过程中，机械能分别是怎么转化的（2）从能量转化的角度分析网球为什么会越跳越低？21（3分）某城市铁路车站的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。从能量利用的角度看，这种设计的优点是什么？22（3分）如图所示，撑杆跳高运动员在撑杆跳高过程中，动能和势能是如何转化的

8、？23（8分）2022山东枣庄中考改编为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验h1h2。甲乙1图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是_。2图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。据此你能得出的结论是_。3本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗_。理由是_。24（8分）2022四川资阳中考去年被批准为国家级新区的天府新区

9、包括了资阳市的部分区域，其中简阳辖区内的三岔湖被誉为“西部百岛湖，天府新乐园”。为了配合天府新区的旅游开发建设，资阳旅游局拟购进一批旅游观光艇如图，其部分技术参数如下表：商品名称XX观光艇商品外观空船质量900g发动机最大输出功率45W最大载客人数20人最大航速45m/hg取10N/g，求：1观光艇以最大航速行驶20min的路程s；2若观光艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为75%，求以最大航速行驶时受到水的平均阻力f。25（9分）2022湖南益阳中考如图甲所示，重500N的小车受到80N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图像如图乙所示。甲乙1小车运动的速度多大2

10、10s内重力对小车做多少功310s内人对小车做多少功功率是多大？参考答案解析：由题意知，在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离s，即F、s都相同，因为W=Fs，所以力F对A和B做的功一样多。故选B解析：运动员“匀速下落”，运动员的质量不变，速度不变，高度降低，重力势能减小，动能不变，机械能减小，故A选项正确，B、C选项错误；运动员的动能不变，重力势能减小，动能没有转化为重力势能，故D选项错误。解析：火箭升空时，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；机械能增大，A选项错误。火箭升空时是加速运动，不是平衡状态，受到的不是一对平衡力，B选项错误。火箭升空时向地面喷出了高温高压的燃气，由

11、于物体间力的作用是相互的，高温高压的燃气对火箭施加了一个向上的反作用力，使火箭升空，C选项正确。惯性是物体保持原来运动状态的性质，不是力，D选项错误。解析：小刚同学的体重约为500 N，跳跃的高度约是0.6 m，由公式W=Gh可计算出一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为W=G解析：要比较功率的大小，由P=Wt=解析：动能转化为重力势能必然是动能减小而重力势能增大。橡皮条将“子弹”弹射出去：橡皮条弹性形变的程度逐渐减小，弹性势能减小；“子弹”由静止变为运动，动能增大，弹性势能转化为动能。小明脚踩滑板从高处滑下：高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，重力势能转化为动能。列车无动力滑上站台：速度减

12、小，动能减小；高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能。子弹水平穿过：速度减小，动能减小；克服阻力做功，动能转化为其他形式的能。解析：功率是描述物体做功快慢的物理量，甲机械比乙机械的功率大，说明甲做功比乙做功快。选故C解析：小明登山做的功：W1=m1gh，功率：P1=解析：力做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向通过的距离，由功的计算式W=Fs可知，只要力和物体在力的方向上通过的距离相等，力做的功就相等，这是力做功的独立性，所以选项正确。解析：物体在竖直平面内做匀速圆周运动，既然做的是匀速运动，物体速度的大小是不变的，但是高度在变，物体的重力势能在变，所以机械能不守恒。物体在倾

13、角为的斜面上匀速下滑，说明物体处于受力平衡状态，除了重力之外必定还有摩擦力对物体做功，所以物体的机械能不守恒。铁球在水中下落，除了重力之外，还有水的浮力对球做功，所以铁球的机械能不守恒。小球在竖直平面内做圆周运动，小球受到重力和绳的拉力的作用，但是绳的拉力对小球不做功，所以小球的机械能守恒。故选D解析：动能属于机械能的一种，一个物体只具有动能，可以说它具有机械能，故A正确；重力势能属于机械能的一种，一个物体只具有重力势能，可以说它具有机械能，故B正确；弹性势能属于机械能的一种，一个物体只具有弹性势能，可以说它具有机械能，故C正确。解析：滚摆在下降过程中，位置降低，速度增大，重力势能减小，动能增

14、大，故A选项错误；滚摆由最低点上升过程中，位置升高，速度减小，动能转化为重力势能，故B选项正确；由题意知滚摆运动过程中，长时间后停止上下滚动，说明滚摆要克服阻力做功，有一部分机械能转化为内能，所以滚摆的机械能减小，故C选项错误，D选项正确。解析：由题意“匀速上升”可知，物体的速度不变，高度增加。物体的动能与物体的质量和速度有关，此时李想的质量和速度都不变，则动能不变，故A选项正确；物体的重力势能与物体的质量和高度有关，此时李想的质量不变，高度增加，则重力势能增大，故B选项正确；机械能是动能和势能的总和，动能不变，重力势能增大，则机械能增加，故C选项错误、D选项正确。14不变；增大；解析：质量不

15、随物体运动状态的变化而变化，中间同学向上跃起的过程中，质量不变，高度增大，因此重力势能增大。15400；100；解析：从3s至5s内，由图乙可知推力F=200N，由图丙可知木箱匀速运动的速度v=1.0 m/s，由于木箱匀速直线运动，所以木箱受力平衡，即摩擦阻力f=F=200N，根据速度公式的变形式，木箱前进的距离为s=vt=s2s=2m，则根据功的公式，推力对木箱所做的功W=Fs=200N2m=400J；第2秒时，推力F=300N，这时摩擦阻力f不变，并且推力与摩擦阻力方向相反，所以木箱受到的合力为F合 =Ff=300；动；不变；解析：重力做功：W=Gh=500 N0.3 m=150 J17重

16、力；非平衡；重力势能解析：在地球表面附近的物体都会受到重力作用；重力改变了石子的运动状态，速度减小。石子在上升的过程中，若忽略空气阻力，石子只受到重力作用，正是由于重力作用，使石子上升的速度在不断减小，最后减小到0，石子在只有重力的作用下不会处于平衡状态。石子在上升的过程中，速度在减小，动能减小；高度在增大，重力势能增大，可见减小的动能转化成了重力势能。18机械；其他形式的解析：抛向地面的乒乓球上下弹跳的过程中，由于与空气摩擦，高度变小，机械能减少，减少的机械能转化为其他形式的能。19液化；动能转化为重力势能解析：通过压缩体积的方式使含有氢和氧的气体变为液态，物质从气态变为液态的物态变化为液化

17、；飞船在从近地点向远地点运行过程中，质量保持不变，速度不断减小，动能就不断减小，与地球的相对高度不断增大，所具有的重力势能就不断增大，整个过程是动能转化为重力势能。20（1）网球从高处下落时，重力势能转化成动能；触地变形的过程，动能转化成弹性势能；恢复形状反弹的过程，弹性势能转化成动能。（2）网球在弹跳过程中，机械能不断转化成其他形式的能量而逐渐损耗，所以网球会越跳越低，最后停止跳动。解析：（1）网球从高处落下时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；网球触地变形过程中，质量不变，速度减小，动能减小，弹性形变增大，弹性势能增大，动能转化为弹性势能；网球在恢复

18、形状反弹过程中，弹性形变减小，弹性势能减小，质量不变，速度增大，动能增大，弹性势能转化为动能。（2）网球在弹跳过程中，网球和空气之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为其他形式的能，机械能减小，所以网球会越跳越低，最后停止跳动。21车进站时的部分动能转化为重力势能，减少因刹车损耗的机械能；车出站时储存的重力势能又转化为动能，起到节能作用。解析：解决此题要利用能量转化去分析，火车进站时要上坡，动能减小，重力势能会增大；火车出站时要下坡，重力势能减小，动能增大。22在跳高的过程中，动能转化为弹性势能；弹性势能再转化为动能和重力势能；从而使运动员跳到最高处，然后开始下落。下落过程中，重力势能又转化为

19、动能。解析：撑杆跳高运动员在起跳瞬间，使撑杆发生弹性形变，弹性势能增加，同时自身速度减小，动能减小，把自身的动能转化为撑杆的弹性势能。在撑杆恢复原状的过程中，弹性势能转化成动能和重力势能。在下落的过程中高度逐渐降低，速度越来越大，重力势能转化为动能。231速度相同时，物体的质量越大，动能越大2质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大3不能木块将会一直运动下去解析：1图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从同一高度滑下，这样保证两球滑到底端时的速度相等，而两球的质量不同，并且第二次球的质量大，将水平面上的木块推动的距离远，说明第二次球对木块做功多，具有的动能大，由此可知，速度相同时，物体的质量越大，动能越大。2图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B不同高度处滑下，则小球从B处滑下时的速度更大，