专题18-力学之机械能的转化和机械能守恒-决胜2022中考物理压轴题全揭秘精品（原卷版）

1、PAGE23专题18力学之机械能的转化和机械能守恒一、选择题1、【2022深圳卷】关于功和能，下列描述正确的是（）A、机械表上发条是增加了发条的弹性势能B、深圳大亚湾核电站是把电能转化为核能C、汽车加油后，以原来的速度继续匀速行驶它的动能会降低D、“飞流直下三千尺”中水的动能转化为重力势能【2022东营卷】3、【2022温州卷】如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时的说法，正确的是（）A、动能增加，重力势能不变B、动能增加，重力势能增加C、动能不变，重力势能不变D、动能不变，重力势能增加4【2022南通卷】2022年4月，我国成功发射天舟一号飞船。如图，天舟一号关闭发

2、动机后，从椭圆轨道上离地球较近的2017 年 4 月NMPs天舟一号在随火箭加速上升过程中，动能（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），机械能5【2022宁波卷】建在布伦特冰架上的英国“哈雷六号”南极科考站，是世界上第一个可移动的科考站。2022年月，该科考站所在的冰川出现了大裂口，将危及科考站，该站决定搬迁。如图是搬迁过程中的照片。1布伦特冰架虽然与陆地上的冰相连，但每年会远离大陆向大海漂移400米。以陆地为参照物，布伦特冰架漂移的速度为_米/天。计算结果精确到0.1米/天NMP2为便于移动，需要使用液压装置将舱体抬高，以确保科考站可以进行整体移动。在缓慢上升过程中，舱体的重力势能逐渐_

3、。（选填“增大”、“减小”或“不变”）3牵引车的轮胎有很深的斜花纹，是为了在行驶过程中增大_，防止打滑。6【2022常州卷】我国火箭回收方式是：火箭消耗完燃料后将自动脱离飞船，借助降落伞落回地面，如图所示，匀速下落过程中，火箭的动能_（变小/不变/变大），机械能_（变小/不变/变大）7【2022云南卷】“六一”儿童节期间，小朋友在锦江山公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，重力势能（选填“变大”、“变小”或“不变”），不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为能8【2022昆明卷】用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能下降至最低点的动能；实际上，

4、小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能小球在最高点所具有的势能（填“大于“、”等于“或”小于“）9【2022怀化卷】在2022年8月8日巴西奥运会中，我国运动员吴敏霞与施廷懋在女子双人三米板跳水比赛中，勇夺金牌，她们在下落过程中，重力势能变，动能变10【2022绥化卷】如图是人造地球卫星的轨道示意图卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒卫星在远地点时能最大，从远地点向近地点运动时，它的势能减小、能增大，速度也就增大11【2022无锡卷】用如图所示的装置研究动能大小与速度的关系时应让同一小车从斜面的高度

5、处从静止滑下，小车撞击木块的过程中，对木块（选填“做功”“不做功”）12【2022山西卷】“科技给我力量，创新伴我成长”。在刚刚结束的学校科技创新节活动中，“创新”学习小组的同学们用一只蜡烛使小汽艇开动起来，获得创意一等奖。同学们展示了制作过程：用中空铜管在高温下弯曲成螺旋状制成发动机，用双面胶发动机黏在塑料泡沫船体上。然后将铜管里注满水，把汽艇放入水池中，点燃放在螺旋状铜管下的蜡烛，铜管中的水被加热后管内压力变小，池中的水就会从管外流入管内。如此一来，铜管内的水再次被加热，反复进行，汽艇就不断前行。请你阅读上述“制作过程”，回答下列问题：（1）蜡烛汽艇发动机把内能转化为能；铜管内水沸腾后产生

6、的水蒸气推动管内水猛烈向后喷出时，喷出去的水就会给汽艇一个向前的力，这是因为物体间力的作用是。汽艇铜管中的水喷出后，管内压力变小，在作用下，池中的水从管外流入管内。（2）如何提高汽艇运动的速度，请你给“创新”小组的同学们提出一条合理的建议：13【湖南省邵阳市2022年中考物理试题】如图，被压弯的撑杆恢复原状时，使船离岸。这个过程中，撑杆的弹性势能转化为船的_能。14【河北省2022年中考物理试题】如图是一运动员做蹦床运动的一幅图片，针对蹦床运动，从动能与势能相互转化的角度提出一个问题并回答。（不计空气阻力）问题：回答：。15【吉林省长春市2022年中考物理试题】如图所示，小安从滑梯顶端由静止滑

7、下，能转化为动能。同时小安的臀部感觉热，这是通过方式改变他的内能。16【四川省内江市2022年中考物理试题】在探究“汽车的速度”的实验中，甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图像如图所示。由图可知，甲车的动能（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙车的动能；经过相同的时间，甲、乙两车牵引力做的功之比为。（空气阻力忽略不计）17【山东省德州市2022中考物理试题】2022午4月25日，尼泊尔发生里氏级强震。地震发生后，我国快速行动参与救援。救灾过程中，飞机在一定高度匀速飞行，向灾区投放物资，则飞机的机械能会_。18【2022年广东省初中毕业生学业考试物理试题】从桌面掉到地上的乒乓球会自

8、动弹起，球在上升过程中能转化为能，（两空均选填“动”、“重力势”或“弹性势”）由于球与空气有摩擦，上升过程中球的机械能。（选填“增大”、“减小”或“不变”）19【湖北省襄阳市2022中考物理试题】滚摆在上升过程中，_能转化成势能；被拉长的橡皮筋具有_能。20【贵州省安顺市2022中考物理试题】氦气球释放后，若它的运动可看成是匀速上升，则上升过程中氦气球的动能，机械能。（均选填“增大”、“不变”或“减小”）。三、实验题1、【2022绍兴卷】探究“水平抛出物体飞行的距离a与物体质量m、抛出高度H、抛出时的速度v的关系”时，设计并进行了如图甲实验。实验一：质量不同的A、B球在斜面同一高度处由静止滑下

9、，下落到不同高度的地面。实验二：质量不同的A、B球在斜面不同高度处由静止滑下，下落到同一高度的地面。实验得到表一、表二两组数据：表一mA=100克，mB=50克，h次数球桌面离地高度H/米落地点与抛出点水平距离s/米1A2A3A4B5B6B表二mA=100克，mB=50克，H次数球桌面离地高度H/米落地点与抛出点水平距离s/米1A2A3A4B5B6B1如图乙是A球从斜面高h=0.2米处下落时，测量球落地点与抛出点水平距离的示意图，该距离是_米。2实验一，球在斜面的同一高度静止释放，是为了保持小球离开桌面时的_相同。3根据实验数据，可得出的结论是_。2【2022北部湾卷】如图所示，在“探究物体的

10、动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中h1h3h2，mAmBmC。（1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的能转化为动能，其动能大小是通过（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的；（2）小钢球在水平面上不能立即停下，是因为小钢球具有，小木块最终会停下来是因为受到力的作用；（3）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大，动能越；（4）分析比较两组实验可得出物体的动能与质量的关系；（5）综合上述可知，如图所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高。3【2022宿迁卷】在“

11、探究影响动能大小的因素”实验中，如图a、b、c所示，让质量为m、2m的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置（1）小球动能是由（填某种能量）转化来的（2）实验中通过反映小球动能的大小（3）比较两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系（4）比较a、b两图进行的实验，可以得到小球的动能随质量增大而4【2022北京卷】在探究“物体动能的大小与物体质量是否有关”的实验中，需要控制物体的速度大小相等。为了控制物体的速度大小相等，小华选用了体积相等、质量不等的金属球A和B，利用如图21所示的带滑槽的轨道进行实验。小华认为：如果

12、A、B两球先后从轨道上同一高度处由静止开始释放，则A、B两球到达轨道零刻度线处的速度大小相等。小刚对小华的观点提出了质疑。请你根据实验需要，添加适当的器材，设计实验检验小华的观点是否正确。请你写出检验的实验步骤。5【2022通辽卷】在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上该实验中小球的动能由转化而来的，实验时通过比较木块在木板上滑行的来比较动能大小的图中错误的操作是改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以得出结论6【2022广元卷】如图甲所示是小张“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置（1）小张让大小不同的实心钢球从同

13、一斜面上相同的高度处由静止滚下，在水平面上运动并推动木块移动，是为了探究动能大小与的关系；（2）同班同学小红发现，木块被钢球撞击后移动的距离没有其他同学的明显，认为是木块太重导致滑动摩擦力过大的原因造成为了验证猜测，小红设计了如图乙所示“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验，当接触面粗糙程度不变，用弹簧测力计拉动木块匀速直线运动时，通过多次实验得到了表格中的相关数据，请你根据表中数据帮她分析并得出，滑动摩擦力f与压力F之间的数量关系式为实验次数12345木块对木板压力F/N23456弹簧测力计读数f/N7【2022西宁卷】如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图（1）该实

14、验装置要探究的是物体动能的大小与物体的关系（物体A、B质量不变）（2）该实验中所探究物体的动能是指物体（选填“A”或“B”）的动能（3）该实验物体动能的大小是通过来反映的（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度，它是通过（选填“高度”或“质量”）来改变的（5）实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，可得结论（6）若要研究物体动能与质量的关系，则需不同质量的物体从斜面高度由静止滚下，并观察记录8【2022镇江卷】图1是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球、从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块

15、、发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等（1）为完成实验，应使两个质量的小球从轨道上高度由静止释放（均选填“相同”或“不同”）（2）由图1场景可知，碰撞木块前瞬间，小球的动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，则fAfB，滑行中，木块的动能转化成能；（3）图2是某次实验的场景：将两小球从图中E、F处静止释放，最终木块从水平木板的右端滑出，小丽用质量更大的木块替换木块后继续此次实验，将两小球仍从图中E、F处由静止释放，木块未滑出木板，小丽的实验改进有一处遗漏，它是9【2022毕节卷】下图是探究物体的动能跟哪些因素有关的实验图（1）实验中通过观察木块B被钢球撞

16、出距离的长短，来判断钢球动能大小，这种实验方法叫（选填”控制变量法“、”转换法“或”理想模型法“）（2）让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越大，木块B被撞得越远，所以质量相同时，钢球的速度越大，动能就改变钢球的质量，让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，的钢球将木块B撞得越远，其动能就越大10、【2022江西卷】如图14所示，是承承在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景。不计空气阻力，请你回答下列问题：（1）在乒乓球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的其机械能如何变化（2）乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态请说明理由。11【2022郴州卷】观察、实验

17、、推理是物理研究的重要手段，物理学家伽利略因观察到比萨大教堂穹顶上吊灯因风不停摆动，发现了摆的重要特性某兴趣小根据当时情况，准备了小钢球（大小可忽略不计）弹性很小的结实轻细绳等器材组成了图甲装置在无风的情况下，把小钢球拉离到最低位置（A）处释放如图乙所示，小钢球将来回摆动兴趣小组猜想影响小钢球往返一次的时间因素有：摆绳长l，小钢球质量m，起始小钢球拉离到最低位置（A）的距离由此进行实验，用秒表记下小钢球往返的时间实验数据记录如下：实验次第摆绳长/（m）小钢球质量（m）最初将小钢球拉至最低位置的距离（cm）小钢球往返动一次的平均时间（s）11502150315041100511506250745

18、0（1）由表中（填表中实验次第序号）三组数据可知：小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离无关；（2）由表中笫3、4、5次实验数据分析可知：小钢球往返一次的时间与无关：（3）由表中第3、6、7次实验数据分折可知：摆绳越长，小钢球往返一次的时间越；（4）我们生活用的摆钟（如图丙），就是利用这一原理工作的，有人发现正在工作的摆钟往返一次的时间变长了（即钟的走时比准确时慢），则需将摆锤往调（填“上“或“下”）12【2022天津卷】某同学在探究“物体的动能和哪些因素有关”时，提出了如下猜想：猜想一：物体动能大小与物体的质量有关猜想二：物体动能大小与物体的运动速度有关为了验证上述猜想，老师提供了如

19、下器材：斜槽、刻度尺、三个钢球（质量分别为、和）、木块和长木板。实验装置如图18所示，让钢球从高为h的斜槽上由静止滚下，碰到水平面上的木块后，将木块撞出一段距离。在同样的平面上，木块被撞得越远，说明钢球的动能越大。该同学利用上述器材和装置进行了实验，并在下表中记录了实验获得的数据。请你完成下列任务：（1）为了便于验证猜想一，请重新设计一个实验表格，并将表中的相关数据全部筛选整理后填入你所设计的表中。（2）分析重新设计的表中数据，可以得到的实验结论是_。13【2022桂林卷】小明在玩“水枪”玩具时，发现“水枪”水平放置，如果推动活塞的速度越快，水枪离地面的高度越高，水就会射得越远，据此，他提出了

20、如下猜想：在空中水平抛出的物体，落地的水平距离与抛出的初速度及抛出点离地面的高度有关，为验证猜想，小明找来了如图所示装置进行实验（1）让小球从斜槽上自由滚下，是为了使小球到达水平槽时具有一定的；小球从斜槽滚下，重力势能（选填“增大”、“减小”或“不变”）（2）保持不变，分别让同一小球从斜槽上A、B、C位置由静止自由滚下，分别测出小球落地的水平距离SA、SB、SC，发现SASBSC这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与有关（3）逐步降低抛出点离地面的高度，分别为h1、h2、h3，每次都让同一小球从斜槽上A处由静止自由滚下，分别测出小球落地的水平距离s1、s2、s3，发现s1s2s3这表明：

21、空中水平抛出的物体，落地的水平距离与有关（4）若在水平槽铺上毛巾，使抛出点离地面的高度为h3，让同一小球从斜槽上A处由静止自由滚下，测出小球落地的水平距离为s4，根据上述实验的结果，应该有s4s3（选填“”、“”或“=”）14【2022玉林、防城港、崇左卷】图17是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。（1）若让同一钢球A分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越，木块B被撞得越远。这反映出物体的动能与物体的（选填“质量”或“速度”）有关。（2）若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，速度相同时，质量越的钢球将木块B撞得越远。这反映出物体的动能与物

22、体的（选填“质量”或“速度”）有关。（3）若斜槽光滑，小球从斜槽顶端由静止滚到斜面底部的过程中，其机械能（选填“变大”、“不变”或“变小”）。15【2022绵阳卷】如图所示，钢球从高h处的斜糟上由静止滚下，在水平面上运动，运动的钢球A碰上木块B后，能将B撞出一段距离S。再让同一钢球从高处由静止滚下，重复第一次实验。实验表明：质量相同时，钢球的速度越，木块B被撞得越远。在两次实验中木块移动时受到的摩擦力分别为fh、，则fh（选填“”、“”或“”）。16【2022南充卷】如图所示是“探究物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置实验中，让同一个钢球从斜面上的不用高度由静止滚下，碰到同一木块（1）实验

23、中，通过观察来判断钢球动能的大小（2）实验中，让同一个钢球从斜面上的不同高度由静止滚下，是为了探究钢球动能的大小与其的关系（3）如果水平面是光滑的，木块收到钢球撞击后将做（4）本实验的科学研究方法用到了控制变量法，在你所学的物理探究实验中，哪些实验也用到了这个研究方法，请举一例：17【吉林省长春市2022年中考物理试题】在探究物体动能大小与质量的关系时，利用如图所示的装置，让不同质量的钢球，从同一斜面同一高度由静止滚下，撞击水平面上的木块。（1）实验中，通过观察比较小球动能的大小。（2）通过观察甲、乙两图的实验现象，可得出结论：在相同时，物体的质量越大，动能越大。（3）交通规则中“禁止超载”就

24、是通过限制车辆装货物的质量，减小车辆的惯性和，防止造成重大伤害。18【湖北省荆州市2022年中考物理试题】孝定同学在探究“机械能及其转化”实验时，设计并进行了以下实验（1）如图甲，质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下，到达斜面底端的速度为v，此过程只有动能和重力势能相互转化如果小球在斜面顶端时重力势能为mgh，在斜面底端时重力势能为零，动能为mv2。且h=，g=10N/g，则小球滑到光滑斜面底端时的速度为m/s。（2）如图乙，将小球以一定的速度v0沿水平方向抛出，小球运动过程中也只有动能和重力势能相互转化时间t内小球在水平方向运动的距离为=v0t，在竖直方向下落的高度为y=gt2，则y与t2的关