第十一章 《功和机械能》 知识点精练评价试题 (满分70分）
一、填空题(每空1分，共18分。）
1.（2022年江苏连云港中考题）2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用，一款智能送餐机器人的重力是500N，如果机器人在水平路面上以0.8m/s的速度沿直线匀速运动50m，它所受到的阻力为60N.机器人的重力做功 J，牵引力对机器人做功 J.
2.（2024年内蒙古赤峰中考题）某老旧小区改造工地，工人用起重机将重1.2×104N的施工材料匀速吊上6m高工作台，用了10s.施工材料上升的速度是______m/s；起重机对施工材料做功_____ J，做功的功率是________W.
3.（2023年四川德阳）无人机在现在的生产生活中有着广泛的应用。如图所示是一款新型智能航拍无人机，机身总质量2kg，小李操作该无人机先以1.2m/s的速度沿竖直方向匀速上升48m，接着又以2m/s的速度沿水平方向匀速飞行80m，无人机在上升过程中需要克服重力做功 J，在整个飞行过程中克服重力做功的功率为 W.(g取10N/kg）
4.（2024年上海中考题）一个小车往斜坡向上运动时，它的s-t图，如下图所示。它在30s内通过的路程为 m，在此过程，小车的动能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）的。若小车突然急刹车，则它的惯性 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
5.（2022年广东中考题）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。
6.（2021年湖南常德中考题）如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个小洞，先将橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来，再将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部，使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下，罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的 。滚动一段时间后罐子停下来，然后再沿斜面反向向上滚动，则在罐子向上滚动的过程中其重力势能会 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
7.（2021年河北中考题）如图所示是一幅撑竿跳高的图片。关于撑竿跳高运动涉及的物理知识，回答下列问题。
（1）问题：运动员对竿的力的作用效果是什么？
回答： 。
（2）请从机械能角度提出一个问题并回答。
问题： ？
回答： 。
二、选择题（每小题2分，共30分。第8～17题，每小题只有一个选项符合题目要求。第18～22题，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得2分，只选1个且正确的得1分，有选错的得0分。）
8. (2021年湖南常德中考题)下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是【 】
A B C D
A．使小车向前运动了一段距离的推力 B．搬石头但没有搬动，手对石头的力 C．托着货物停在水平地面上，叉车对货物的力
D．提着滑板在水平路面上前行，手提滑板的力
9.(2023年山东济南中考题)2023年5月23日12时30分许，我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰，珠穆朗玛峰再次见证历史!如图所示，在他们从山脚下到峰顶的过程中，体重(含装备)越大的队员一定【 】
A.做功越多 B.功率越大
C.做功越快 D.功率越小
10.(2024年青海西宁中考题)小宁同学两次水平拉动同一物体，使它们在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的s－t图像如图所示。下列说法正确的是【 】
A. 物体第一次运动速度为1m/s，第二次运动速度为2m/s
B. 物体第一次所受的摩擦力大于第二次所受的摩擦力
C. 0～8s拉力第一次做的功等于第二次的2倍
D. 0～8s拉力第二次做功的功率等于第一次的2倍
11.(2018年浙江杭州中考题)跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50kg，每次跳起高度约为6cm(人整体上升，如图所示)，一分钟跳100次，下列说法正确的是【 】
A.向上起跳过程中小金的动能持续增大
B.在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C.小金跳一次克服重力做功约3J
D.小金在这一分钟内跳绳的功率约为50W
12．（2024年山东济南中考题）2024年2月，国内首颗X波段合成孔径雷达卫星“济高科创号”发射成功。如图所示，“济高科创号”卫星在随火箭加速直线升空的过程中【 】
A．动能减小，重力势能减小，机械能减小
B．动能减小，重力势能增大，机械能不变
C．动能增大，重力势能增大，机械能增大
D．动能增大，重力势能减小，机械能不变
13. （2024年湖北武汉中考题）如图所示，将一个小球用细线悬挂起来，让小球从A点静止释放，小球会在A、C两点之间来回摆动，最终静止下来。下列说法正确的是【 】
A. 小球从A点摆动到B点，动能转化为重力势能
B. 小球能从B点摆动到C点是由于受到惯性
C. 小球每次经过B点，其动能都比上一次小
D. 小球最终静止在A点
14. （2024年黑龙江绥化中考题）如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中，机械能是守恒的，当卫星从远地点向近地点运动时，下列说法正确的是【 】
A. 动能减小，重力势能增大 B. 动能转化为重力势能
C. 动能增大，重力势能减小 D. 卫星的速度一直在减小
15.（2019年安徽中考题）如图，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是【 】
A．小球的动能不断增加
B．弹簧的弹性势能不断减少
C．小球运动到O点时的动能与在O点时弹簧的弹性势能相等
D．在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
16.（2020年湖北黄石中考题）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
17.（2024年江苏镇江中考题）如图所示，某种可重复使用火箭在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，且，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。则【 】
A．火箭受到推力的施力物体是空气
B．AB段的推力小于BC段的推力
C．AB段重力做功的功率大于BC段
D．AB段火箭的重力势能转化为动能
18.（2021年广西柳州中考题）（多选题）下列物体中，具有动能的是【 】
A．停在站台上的火车 B．风驰电掣的过山车
C．静止在地面上的足球 D．腾空而起的长征火箭
19.（2023年湖南株洲中考题）（多选题）某建筑工地上，一台起重机将两种材料同时从地面竖直匀速起吊送至两个不同的高度，整个过程中起重机提升材料所做的功W与提升高度h的关系如图所示。由图可知（g＝10N/kg）【 】
A．两种材料总质量为1.5t
B．两种材料总质量为3t
C．吊到40m高处的材料质量为1t
D．吊到40m高处的材料质量为1.5t
20.（2024年山东青岛中考题）（多选题）如图是小明家附近山景公园的等高线图。周末小明爬山锻炼身体，他的质量60kg，在他匀速下山过程中，下列判断不正确的是【 】
A．小明的机械能守恒 B．小明的动能逐渐增大
C．小明的重力势能逐渐减小 D．小明从B点到A点重力做功6×103J
21.（2020年北京中考题）（多选题）如图所示为游乐园的过山车运行的情境，下列说法正确的是【 】
A．过山车从高处加速滑下的过程中，动能增加
B．过山车从高处加速滑下是由于受到惯性的作用
C．过山车从低处上升的过程中，重力势能增加
D．过山车从低处上升的过程中，重力势能转化为动能
22.（2020年四川宜宾中考题）（多选题）如图所示，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，并固定不动，轻弹簧左端固定，小木块紧靠在弹簧右端并压缩弹簧，静止释放后，小木块被压缩的弹簧弹出在水平面上滑行后，冲上斜面BC，斜面足够长，不计空气阻力，下列说法正确的是【 】
A．在弹簧恢复原长的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小木块的动能
B．小木块离开弹簧后在粗糙水平面上滑行过程中，机械能守恒
C．小木块在斜面上运动过程中，机械能守恒
D．小木块运动到斜面最高点时，重力势能最大
三、实验探究题（23题5分，24题7分，共12分。）
23.（2023年广西中考题）在“探究物体动能跟哪些因素有关”的实验中，让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，将静止在水平面上的木块撞出一段距离，如图所示。
（1）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为 。
（2）实验表明，钢球质量越大，将木块撞得越远，对木块做功越 。钢球的动能就越 。
（3）在水平面上，被撞出的木块由于受到 力的作用而停下。假如水平面光滑且足够长，它将做 直线运动。
24．（2024年江苏南通期中考试题）如图甲，小明和小华在观看奥运会射箭比赛时，发现运动员把弓拉得越弯，箭射得越远。他们思考：弹簧和弓相似，弹簧形变时弹性势能与哪些因素有关？经讨论后，小明和同学们提出了以下几种猜想：
猜想1：与弹簧的材料有关；
猜想2：与弹簧的弹性形变的程度有关;
（1）为了验证“猜想1”是否正确，小明利用两个外形完全相同但材料不同的弹簧A和B、一个小球、一个木块，在同一水平面上进行了如图乙所示的实验。将同一小球分别挤压弹簧A和B，将弹簧A和B压缩 （选填“相同”或“不同”）的长度，松手后，小球被弹开推动同一位置的木块，通过比较 来比较弹簧A和B的弹性势能大小；
①小球被弹簧弹开过程中，将弹性势能转化为 能，根据图乙中的实验现象，可以说明猜想1是 （选填“正确”或“错误”）的；
②假若水平面光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（2）小华设计了一个实验方案来验证“猜想2”：
实验步骤：
a.将小球置于弹簧A右端，让小球挤压弹簧，放手后小球弹出，与木块相碰，木块移动的距离为s1；b.让小球再次挤压弹簧A，增大压缩程度，放手后，木块移动的距离为s2；c.换弹簧B重复上述a、b两个步骤。
①实验结果发现s1＜s2，说明 ；
②换用弹簧B再次实验的目的是 。
五、综合应用题（25题5分，26题5分，共10分。）
25．（2024年黑龙江牡丹江中考题）如图甲所示，我国自主研制的R20000-720型全球最大塔式起重机，拥有性能超强、技术先进、专利众多等特点，是塔机制造史上一次重要的突破。该塔机最大起重量为720t，最大起升高度为400m.
（1）请在图乙中画出物体沿竖直方向匀速上升过程中受力的示意图。
（2）若塔机一次将100t的物体沿竖直方向匀速提升100m，拉力做的功是多少？
（3）若塔机在（2）过程中所用时间为200s，拉力做功的功率是多少？
26．（2024年山东威海期末考试题）“芒种”前后是麦子成熟收割的时间，需要及时把麦子颗粒归仓，现在很多地方用收割机与卡车联合收割麦子，如图所示，某收割机的部分参数如下：（g取10N/kg）
履带接触地面总面积（m2） 4
工作时最大功率（kW） 60
工作时最大行驶速度（km/h） 9
（1）若收割机对水平地面的压强为 7.2×103Pa，此时收割机的质量为多少？
（2）若收割机以最大功率、最大行驶速度工作0.5h，收割机做了多少功？
（3）收割机工作时，若功率保持60kW不变，则收割过程中通常会减慢行驶速度。请通过分析说明这样做的目的。
第十一章 《功和机械能》知识点精练评价试题参考答案
一、填空题(每空1分，共18分。）
1. 0 3000 2. 0.6 7.2×104 7.2×103 3. 960 12 4. 90 不变 不变 5. C 等于 变化 6. 弹性势能 增大 7.（1）改变了撑杆的形状 （2）问题：运动员越过横杆后从最高点下落的过程中，运动员的重力势能怎样变化？ 回答：重力势能不断减小
二、选择题（每小题2分，共30分。）
8. A 9. A 10. C 11. D 12. C 13. C 14. C 15. D
16.C 17.C 18. BD 19.BC 20.ABD 21.AC 22.CD
三、实验探究题（23题5分，24题7分，共12分。）
23.（每空1分）（1）动能 （2）多 大 （3）阻 匀速
24.（每空1分）（1）相同 木块移动的距离 ①动 正确 ②不能 （2） ①弹性势能与弹簧弹性形变程度有关 ②寻找普遍规律，避免实验的偶然性
四、综合应用题（25题5分，26题5分，共10分。）
25.（1） （1分）
（2）100t的物体所受的重力为（1分）
塔机匀速提起货物时对物体的拉力（1分）
拉力做的功（1分）
（3）塔机匀速提升物体做功的功率（1分）
26.（1）由得，收割机对地面的压力（1分）
此时收割机所受的重力 （1分）
由得，收割机的质量为（1分）
（2）若收割机以最大功率、最大行驶速度工作0.5h，由得，收割机做的功
（1分）
（3）收割机工作时，若功率不变，由得，收割过程中通常会减慢行驶速度，是为了增大牵引力。（1分）
