全國各地2024年中考物理真題分類匯編第3期專題12功和機(jī)械能含解析

Page6專題12功和機(jī)械能一、單項選擇題1.（2024·天津市)2024年6月23日，我國北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最終一顆組網(wǎng)衛(wèi)星放射勝利?若某衛(wèi)星沿橢圓軌道從遠(yuǎn)地點向近地點運(yùn)動時速度增大了，由此可知其動能（）A.減小 B.增大 C.不變 D.消逝【答案】B【解析】【詳解】衛(wèi)星沿橢圓軌道從遠(yuǎn)地點向近地點運(yùn)動時，高度減小重力勢能減小，速度增大，動能增大，總的機(jī)械能不變。故選B。2.（2024·江蘇省鹽城市)小明和同學(xué)一起蕩秋千。下列說法正確的是（）A.通過最低點時的動能為零 B.下降過程中的動能不變C.到達(dá)最高點的重力勢能最大 D.上升過程中的重力勢能減小【答案】C【解析】【詳解】A．通過最低點時速度最大，動能最大，故A錯誤；B．下降過程中，高度變小，重力勢能變小，速度增大，動能增大，故B錯誤；C．到達(dá)最高點時，高度最大，重力勢能最大，故C正確；D．上升過程中，高度增大，重力勢能增大，故D錯誤。故選C。3.（2024·湖北省武漢市)滑躍式起飛是一種航母艦載機(jī)的起飛方式。飛機(jī)跑道的前一部分是水平的，跑道尾段向上翹起。如圖所示，飛行員駕駛艦載機(jī)從圖示位置由靜止起先始終加速直至離艦的過程中，下列說法正確的是（）A.飛行員的動能先增加后削減 B.飛行員的機(jī)械能始終削減C.飛行員的機(jī)械能始終增加 D.飛行員的機(jī)械能先不變后增加【答案】C【解析】【詳解】飛行員始終加速直至離艦的過程中，飛機(jī)跑道的前一部分是水平的，飛行員重力勢能不變，速度增大，質(zhì)量不變，動能增大，機(jī)械能增大。跑道尾段向上翹起，質(zhì)量不變，速度增大，高度增高，所以飛行員的動能增大，重力勢能增大，機(jī)械能增大。故選C。4.（2024·湖北省荊州市)如圖所示，在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞。將小鐵塊用細(xì)繩綁在橡皮筋的中部穿人罐中，橡皮筋兩端穿過小洞用竹簽固定。做好后將它從不太陡的斜面滾到水平面。下列說法正確的是（）A.罐子從斜面滾下，重力勢能只轉(zhuǎn)化為動能B.罐子從斜面滾下的過程中，只有動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化C.因為能量之間可以相互轉(zhuǎn)化，所以罐子滾下后可能再次滾上斜面D.假如水平面是光滑的，則罐子會始終滾動下去【答案】C【解析】【詳解】A．罐子從斜面滾下，要克服摩擦力做功而使重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；B．罐子從斜面滾下的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能，故B錯誤；C．罐子從不太陡的斜面上滾下，罐子的高度減小，速度先增大后減小，橡皮筋的彈性形變漸漸增大，則罐子的重力勢能減小，動能先增大后減小，橡皮筋的彈性勢能增大，即該過程中罐子的重力勢能會轉(zhuǎn)化為動能和橡皮筋的彈性勢能；發(fā)生形變的橡皮筋由于要復(fù)原原狀，故罐子可能再次滾上斜面，故C正確；D．罐子在滾動的過程中，由于和斜面之間存在摩擦，機(jī)械能會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以整個罐子的機(jī)械能不守恒，機(jī)械能會漸漸變小，最終罐子會停止運(yùn)動，故D錯誤。故選C。5.（2024·湖北省鄂州市)把一個鐵鎖用繩子懸掛起來，將鐵鎖拉到自己的鼻子旁邊，穩(wěn)定后松手，鐵鎖向前擺去，如圖所示。下列說法中正確的是（）A.鐵鎖擺回時會打到鼻子B.鐵鎖在搖擺過程中動能與重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化C.鐵鎖由高處擺到低處的過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能D.鐵鎖上升的最大高度逐次降低，是由于受到重力作用【答案】B【解析】【詳解】A．鐵鎖在搖擺過程中，不斷與空氣摩擦，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減小，所以鐵鎖擺回時不會打到鼻子，A錯誤；B．鐵鎖在搖擺過程中動能與重力勢能相互轉(zhuǎn)化,同時克服空氣阻力做功，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，B正確；C．鐵鎖由高處擺到低處的過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能，C錯誤；D．鐵鎖上升的最大高度逐次降低，是由于受空氣阻力的作用，機(jī)械能不斷減小，高度不斷減小，D錯誤。故選B。6.（2024·黑龍江省綏化市)人造地球衛(wèi)星繞地球從近地點向遠(yuǎn)地點運(yùn)動時，下列說法正確的是（）A.勢能變小 B.動能不變C.動能轉(zhuǎn)化為重力勢能 D.機(jī)械能變小【答案】C【解析】【詳解】人造地球衛(wèi)星從近地點向遠(yuǎn)地點運(yùn)動的過程中，衛(wèi)星的質(zhì)量不變，速度減小，動能減小；衛(wèi)星的質(zhì)量不變，高度增加，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；此時的機(jī)械能是守恒的，保持不變。故選C。7.（2024·福建?。┮咔槠陂g，某快遞公司用無人機(jī)進(jìn)行無接觸配送包裏。無人機(jī)攜帶包裏勻速上升時，包裏的（）A.動能削減，重力勢能增加 B.動能不變，重力勢能增加C.動能不變，重力勢能不變 D.動能增加，重力勢能削減【答案】B【解析】【詳解】無人機(jī)攜帶包裏勻速上升時，包裏的質(zhì)量不變，速度不變，動能不變，高度增加，重力勢能增加。故選B。8.（2024·北京市）如圖所示的情境中，人對物體做功的是（）A.用力搬石頭沒有搬動B人將重物從地面拉到高處C.人推一塊大石頭沒推動D.人使箱子沿水平方向做勻速直線運(yùn)動【答案】B【解析】【詳解】A．人用力搬石頭但沒有搬動，有力，但物體沒有在力的方向上通過距離，沒有做功，不符合題意；B．人將重物從地面拉到高處，對物體有向上的拉力，物體在拉力的方向上通過了距離，所以拉力對物體做了功，符合題意；C．人推一塊大石頭沒推動，有力，但物體沒有在力的方向上通過距離，沒有做功，不符合題意；D．人使箱子沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，人給箱子一個向上的力，箱子向上沒有移動距離，人對箱子沒有做功，不符合題意。故選B。二、多項選擇題9.（2024·北京市）如圖所示為游樂園的過山車運(yùn)行的情境，下列說法正確的是（）A.過山車從高處加速滑下的過程中，動能增加B.過山車從高處加速滑下是由于受到慣性的作用C.過山車從低處上升的過程中，重力勢能增加D.過山車從低處上升的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能【答案】AC【解析】【詳解】A．過山車從高處加速滑下的過程中，質(zhì)量不變，速度增大，所以動能增加，故A正確；B．過山車從高處加速滑下是因為受重力的作用，故B錯誤；C．過山車從低處上升的過程中，質(zhì)量不變，高度上升，所以重力勢能增加，故C正確；D．過山車從低處上升的過程中，動能減小，重力勢能增大，且克服阻力做功，將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能和內(nèi)能，故D錯誤。故選AC。三、填空題10.（2024·天津市)小明在超市購物時，用10N的力沿水平方向推著購物車在水平地面上前進(jìn)10m，用時10s，則推力做的功等于______J，推力的功率等于______W?【答案】(1).100(2).10【解析】【詳解】推力做的功W=Fs=10N×10m=100J推力的功率11.（2024·遼寧省丹東市)如圖，滾擺下降過程中，滾擺的_____能轉(zhuǎn)化為_____能。滾擺上下往復(fù)運(yùn)動過程中，其每次上升所能達(dá)到的高度越來越低，滾擺在運(yùn)動過程中的機(jī)械能_______（選填“增加”、“削減”或“不變”）?！敬鸢浮?1).重力勢(2).動(3).削減【解析】【詳解】[1][2]滾擺在下降過程中，高度漸漸減小，重力勢能減小，速度越來越大，動能增大，滾擺的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。[3]滾擺上下往復(fù)運(yùn)動過程中，要克服阻力做功，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故總的機(jī)械能削減。12.（2024·甘肅省武威、白銀、張掖、酒泉市）若航母速度不變，航母上很多艦載機(jī)起飛后，航母的總動能______（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮?2).變小【解析】【詳解】[2]若航母速度不變，航母上很多艦載機(jī)起飛后，航母的總質(zhì)量減小，速度不變，航母的總動能減小。四、試驗題13.（2024·湖北省孝感市)如圖所示為“探究物體動能跟哪些因素有關(guān)”的裝置示意圖。

(1)原理：運(yùn)動的鋼球A碰上木塊B后，能將B撞出一段距離s。在同樣的水平面上，B被撞得越遠(yuǎn)，A對B做的功就越多，A的動能就越大，通過B被撞的遠(yuǎn)近來反映物體A動能大小的方法在物理學(xué)中屬于____（選填“限制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）。(2)步驟：①讓同一鋼球A分別從不同高度由靜止起先滾下，高度h越高，鋼球運(yùn)動到水平面時速度越______，木塊B被撞得越遠(yuǎn)；②變更鋼球的質(zhì)量，讓不同的鋼球從___（選填“同一”或“不同”）高度由靜止起先滾下，質(zhì)量越大的鋼球?qū)⒛緣KB撞得越遠(yuǎn)。(3)結(jié)論：通過多次試驗表明，質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動的速度越大，它的動能越大：運(yùn)動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能________?！敬鸢浮?1).轉(zhuǎn)換法(2).大(3).同一(4).越大【解析】【詳解】(1)[1]動能與距離是兩個不同性質(zhì)的物理量，物體A動能大小用木塊B被撞的遠(yuǎn)近來反映，屬于轉(zhuǎn)換法。(2)[2]鋼球A在斜面上做的是加速運(yùn)動，高度h越高，鋼球A到達(dá)水平面時的速度越大。[3]探究動能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)運(yùn)用不同質(zhì)量的鋼球進(jìn)行試驗，限制不同鋼球到達(dá)水平面時的速度相同，即限制不同鋼球從同一斜面同一高度由靜止釋放，比較木塊B被撞得距離遠(yuǎn)近。[4]動能大小與物體的運(yùn)動速度和質(zhì)量有關(guān)，運(yùn)動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能越大。14.（2024·福建?。┯娩撉?、木塊和帶有斜槽的長木板，探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)。(1)如圖甲，讓鋼球從斜槽上的某一高度由______起先運(yùn)動，撞擊水平面上的木塊。鋼球撞擊木塊時具有的動能大小可通過木塊移動的距離來反映；(2)如圖乙，將鋼球置于斜槽上更高的位置重復(fù)上述試驗。試驗表明，鋼球質(zhì)量肯定時，從斜槽越高的位置起先運(yùn)動，撞擊木塊的速度越大，鋼球的動能越______；(3)探究動能跟質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)選擇讓質(zhì)量______的鋼球從斜糟______高度的位置起先運(yùn)動。（選填“相同”或“不同”）?！敬鸢浮?1).靜止(2).大(3).不同(4).相同【解析】【詳解】(1)[1]試驗中須要讓鋼球從斜槽上的某一高度由靜止起先運(yùn)動，撞擊水平面上的木塊，木塊滑動越遠(yuǎn)，說明鋼球的動能越大。(2)[2]將鋼球置于斜槽上更高的位置，運(yùn)動到水平面的速度較大，木塊移動的距離較遠(yuǎn)，鋼球的動能較大，說明質(zhì)量肯定時，物體運(yùn)動的速度越大，它的動能越大。(3)[3][4]探究動能跟質(zhì)量的關(guān)系，依據(jù)限制變量法，速度相同，物體的質(zhì)量不同，讓質(zhì)量不同的鋼球從斜槽的同一高度起先運(yùn)動。五、簡答題15.（2024·寧夏)如圖所示，為高速馬路上的限速標(biāo)記牌，請用物理學(xué)問說明∶為什么在同一道路上，對不同車型設(shè)定不一樣的最高行駛速度？【答案】機(jī)動車質(zhì)量肯定，速度越大，動能越大，剎車時制動距離越大，簡單出現(xiàn)交通事故，所以要限速行駛；在相同的道路上，不同車型的機(jī)動車輛質(zhì)量不同，速度相同時，質(zhì)量越大