第13章 功和機械能-2025年河北中考物理一輪復習（含答案）

第十三章功和機械能

基礎夯實

1.（2024.秦皇島模擬）投擲實心球是鹽城市中考體測項目之一。以下情景中,人對實心球做功的是

（）

②停在空中③揮動球

A.②和④B.①和③

C.①和④D.②和③

2.（2024.連云港）如圖所示，一個人先后兩次用同樣的時間、同樣大小的力溶不同質量的物體在不

同的表面上分別移動相同的距離。該力在此過程中所做功的大小分別為Wi、W2,功率的大小分別

為Pl、P2,關于它們之間的大小關系說法正確的是

光滑表面粗糙表面

A.W1（死P1<P2B.W1>W2P1>P2

C.W1=W2P1=P2D.W1<W2P1>P2

3.（2024.唐山一模）在水平地面上，用50N的力沿水平方向拉著重力為150N的小車前進3m,在此

過程中，拉力與重力所做的功分別是

A.150J450J

B.450J300J

C.600J450J

D.150J0J

4.（2024.廣元）2024年5月23日至24日，東部戰(zhàn)區(qū)在我國臺灣省周邊開展“聯合利劍一2024A”軍

事演習，震懾臺獨分裂勢力，堅決捍衛(wèi)國家主權和領土完整。參加演習的某架戰(zhàn)機加速升空過程中,

若不考慮燃油消耗引起的質量變化，則該戰(zhàn)機（）

A.動能減小,重力勢能減小

B.動能減小,重力勢能增大

C.動能增大,重力勢能減小

D.動能增大,重力勢能增大

5.（2024.廣安）如圖是一款用于某校“五四”匯演航拍的新型智能無人機，在它豎直向上勻速運動的

過程中（）

A.動能增大,重力勢能增大，機械能增大

B.動能減小,重力勢能增大，機械能不變

C.動能不變,重力勢能增大，機械能增大

D.動能減小,重力勢能增大，機械能減小

6」教材改編題［（2024.邯鄲二模）科技興趣小組的同學制作一個能自動回轉的“魔罐”。如圖所示，在

一個罐子的蓋和底各開兩個小洞，將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋兩端穿過

小洞用竹簽固定即可。在水平面上用力推做好的罐子，使罐子滾動起來,然后會發(fā)現罐子由快變慢,

在這個過程中橡皮筋的逐漸變大;之后罐子回轉時由慢到快，后又由快到慢,再回轉，如此

往復,最終停下來。整個過程中機械能（選填“守恒”或“不守恒”）。

7.（2024.赤峰）某老舊小區(qū)改造工地，工人用起重機將重L2X104N的施工材料勻速吊上6m高工作

臺用了10so施工材料上升的速度是m/s;起重機對施工材料做功J,做功的

功率是Wo

能力提升

<_________________________________________J

8.（2024.自貢）很多同學都玩過蕩秋千，下列說法正確的是（）

A.秋千蕩到最低點時只有動能

B.秋千蕩到最高點時有重力勢能和動能

C.從最低點蕩到最高點的過程中重力勢能轉化為動能

D.從最高點蕩到最低點的過程中動能增大,重力勢能減小

9.（2024.綿陽）蹦床運動是奧運會比賽項目。運動員比賽開始前直立在蹦床中央，比賽開始時快速

下蹲并立即恢復直立被蹦床彈起,離開蹦床時成直立狀態(tài)并一直保持，到達最高點后下落到接觸

蹦床時又快速下蹲并立即恢復直立。再次被蹦床彈起，到達更高點。忽略空氣阻力,以下說法正確

的是（）

■

A.在此整個過程中,運動員機械能守恒

B.在此整個過程中，運動員機械能一直在增加

C.從離開蹦床到下落接觸蹦床的過程中，運動員機械能守恒

D.從下落接觸蹦床到離開蹦床的過程中，運動員機械能守恒

10.如圖甲是北京冬奧會中運動員比賽的情境。運動員不借助滑雪杖，只踩著雪板從高處滑行而下,

通過起跳臺起跳，完成各種空翻、轉體等技術動作后落地。圖乙中的虛線是比賽過程中運動員的

軌跡,不計空氣阻力，下列說法正確的是

甲乙

A.在a、b、c、d四點中，運動員在。點時的重力勢能最大

B.從b點到c點的過程中,運動員的動能在增加

C.從c點到d點的過程中,運動員的機械能變小

D.a點和c點都是最高點，運動員分別在該兩點時的動能為零

11.（2024.石家莊裕華區(qū)二模）“蹦極”是當前在青年人中流行的一種驚險、刺激的運動。跳躍者把

一端固定的長彈性繩綁在踝關節(jié)等處,從幾十米高處跳下。如圖所示是某運動員做蹦極運動的v-

。圖象（忽略空氣阻力）,由該圖象可知,時刻彈性繩的彈性勢能最大,時刻運

動員受到的重力等于彈性繩的拉力，在下落的過程中,運動員的動能（填變化過

程）。

12.（2023?廣州）物體A重5N,如圖甲,A在水平拉力Fi作用下，在水平面從航勻速直線運動到N用

時3s;如圖乙，在A上放置一個祛碼,A在水平拉力仍作用下，在另一水平面從P勻速直線運動到

。用時2s。

h---5,=0.4m-----

P0

圖2

⑴在MN、PQ段,A的速度分別為vi、V2,A所受摩擦力分別為力、及，則vi吟/i"

(均選填“>”“=”或“<”)

(2)A從M運動到N,Fi做的功為J,功率為W,A所受重力做的功為J0

13.(2024.張家口一模)如圖是一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車，行駛時所受的阻力始終

為車總重的已貨車(含駕駛員)空載時重2.5X104No求:(g取10N/kg)

(1)貨車空載行駛時汽車發(fā)動機牽引力的大小。

⑵貨車以72km/h的速度空載勻速行駛5min,貨車牽引力做的功。

(3)若貨車以36km/h的速度勻速行駛時,牽引力的功率最大為7.2x104W,貨車裝載貨物的最大質

量。

素養(yǎng)創(chuàng)新

14.醫(yī)全袁國（2023?蘭州）近年來，渣土車因“多拉快跑”而引發(fā)的交通事故時有發(fā)生,引起了交通管

理部門的高度重視。小彤設計了如圖所示的實驗來模擬汽車超速、超載帶來的危害，通過電磁鐵

的控制，讓質量分別為mi和加2（加＜加2）的小鋼球從圓弧軌道的一定高度（/“＜人2）由靜止?jié)L下，撞擊

水平面上的紙盒并將紙盒推動一段距離（實驗中的圓弧軌道、水平面和紙盒均不變）。

⑴分析甲、乙兩圖可知,（選填“甲”或"乙”）圖中的小鋼球在剛到達水平面時的速度更

大。

（2）比較甲、乙兩圖可知，在一定時，小鋼球的越大，動能越大。

（3）比較兩圖可以模擬汽車超載帶來的危害。

（4）假如你是一名汽車駕駛員，請你從物理學的角度談談在安全行車方面需要注意哪些事

項。

【詳解答案】

基礎夯實

1.B解析:①將球從地上撿起，有力作用在球上，球在該力的方向上通過了一定的距離,人對球做功;②手托球保

持靜止，有力作用在球上，但球沒有在力的方向上移動距離，人對球不做功;③揮動球，有力作用在球上，球在該力

的方向上移動距離,人對球做功;④球飛出去，靠的是慣性，有距離，但沒有對球施加力，人對球不做功。綜上分析可

知，人對實心球做功的是①和③。

2.C解析:由題知，同一個人先后兩次用同樣的力，分別將不同質量的物體沿力的方向移動相同的距離，根據

W^Fs可知,力的大小相同，在力的方向上移動的距離相同,則力做功相同，即Wi=W2；由題知，做功用的時間相同,

根據尸=/可知,兩次做功的功率相同，即鼻=尸2人、B、D錯誤,C正確。

3.D解析:拉力做功W=Bs=50Nx3m=150J;小車在水平方向上運動,在重力方向上沒有移動距離，重力做功為

0J。

4.D解析:不考慮燃油消耗引起的質量變化,戰(zhàn)機加速升空過程中，質量不變，速度和高度均增大，動能和重力勢

能都增大，故選D。

5.C解析:無人機在豎直向上勻速運動的過程中，質量不變，速度不變，動能不變;質量不變，高度增大，重力勢能增

大;機械能=動能+重力勢能,機械能增大,C符合題意。

6.彈性勢能不守恒

解析:罐子在開始滾動的時候，具有動能，滾動的過程中,動能轉化為彈性勢能，彈性勢能變大;當動能為0時，彈性

勢能最大，罐子開始向回滾動，在罐子滾回來的過程中彈性勢能減小，動能增大，彈性勢能轉化為動能。由于有阻

力，在罐子滾動的過程中和地面摩擦，一部分機械能轉化為內能，所以，整個過程中機械能不守恒。

7.0.67.2X1047.2X103

解析:施工材料上升的速度丫=；=黑=0.6m/s;起重機對施工材料做的功W=G〃=L2X104NX6m=7.2xl04J;起重機

做功的功率尸=四=鳥肛1=7.2x103Wo

t10s

能力提升

8.D解析:秋千蕩到最低點時有動能和重力勢能,A錯誤;秋千蕩到最高點時有重力勢能，無動能,B錯誤;從最低

點蕩到最高點的過程中部分動能轉化為重力勢能,C錯誤;從最高點蕩到最低點的過程中重力勢能主要轉化為

動能,重力勢能減小，動能增大,D正確。

9.C解析:在整個過程中，運動員再次被蹦床彈起，到達更高點，機械能增大,A錯誤;離開蹦床后，忽略空氣阻力,

運動員的機械能不變,B錯誤,C正確;從下落接觸蹦床到離開蹦床的過程中,運動員機械能增大,D錯誤。

10.A解析:在a、b、c、d四點中，運動員質量不變,a點的高度最高，因此a點的重力勢能最大，故A正確;運動

員從b點到C點的過程中，質量不變，高度變高，速度變小，則其重力勢能增加，動能減小,動能轉化為重力勢能，故

B錯誤;從c點到d點的過程中，因不受空氣阻力,運動員的重力勢能轉化為動能，機械能保持不變，故C錯誤;a點

和c點都是最高點，運動員在水平方向都有一定的速度，所以動能不為零，故D錯誤。

11./3h先變大后變小

解析:由圖可知，在0-Z1時間段，運動員處于自由下落過程，運動員的速度越來越大，高度越來越小,而運動員質量

不變，其動能不斷增大，重力勢能不斷減小，重力勢能轉化為動能M時刻，彈性繩剛好拉直J1V2時間段，彈性繩被

拉長，彈性繩的拉力小于人所受重力,此時依然加速下落;f2時刻，彈性繩的拉力等于人所受重力，此時人的動能最

大質V3時間段，彈性繩的拉力大于人所受重力，人做減速運動,此時人的動能減小再時刻,速度為0,此時人的動能

為0,此時彈性繩伸長最長，即彈性繩彈性勢能最大;整個過程中，運動員的速度先變大后小，動能先變大后變小。

12.(1)<>(2)0.30.10

解析:⑴由圖甲可知，在段,A勻速運動的路程51=0.3m,水平拉力Fi=lN,其速度也=言=嚶=01m/s,在PQ

段,A勻速運動的路程S2=0.4m,水平拉力B=0.6N,其速度也=?=季=0.2m/s,貝|也<也；因A在MN、PQ段均做

勻速直線運動，受到的摩擦力和拉力是一對平衡力,所以,A所受摩擦力力=用=1N^=尸2=0.6N,則力理;(2)A從

M運動到N,尸1做的功M=Bsi=lNx0.3m=0.3J,功率尸1=詈=智=0.1W,A所受重力在豎直方向上,A在豎直方

向上沒有移動距離,重力沒有做功，即A所受重力做的功為0Jo

13.解:⑴根據題意可知，貨車勻速行駛過程中受到的阻力

/=±G=^X2.5X104N=2500N;

貨車勻速行駛時受到平衡力作用，由二力平衡的條件可知,貨車的牽引力

f=2500N;

⑵行駛速度72km/h=20m/s,

勻速行駛5min行駛的路程：

s=W=20m/sx5x60s=6000m,

則貨車牽引力做的功：

W=Fs=2500Nx6000m=1.5xl07J;

(3)v'=36km/h=10m/s;