浙江省2023年中考科学试题模拟训练24功和能

浙江省2023年中考科学试题模拟训练——24功和能一、单选题1．（2022·慈溪模拟）如图所示为光发动机的原理，化学反应室(气室)中装有NO2，当光从窗口射入时，发生反应：2NO2=2NO+O2，导致气室内气压增大；在无光照情况下，又发生反应：2NO+O2=2NO2，导致气室内气压减小。这样便可通过控制窗口处射入的光使气室中的气态物质循环反应，从而推动活塞运动。该光发动机装置中的活塞向右运动时，相当于汽油机四个冲程中的（）A． B．C． D．2．（2022·浦江模拟）第24届冬季奥运会在北京举行，如图所示为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中情景，下列说法中正确的是（）A．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能不变B．短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变C．冰球在水平冰面滑动的过程中，机械能保持不变D．掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性3．（2022·嵊州模拟）排球垫球是中考体育考试项目之一，方法是用手臂将排球向上垫向空中，排球落下后又重复垫球(如图所示)。下列说法正确的是（）A．排球离开手臂上升过程中，动能一直在减小B．排球离开手臂上升过程中，手仍在对排球做功C．排球落下接触手臂的瞬间，受力平衡D．排球下落过程中，重力势能越来越大4．（2022·江山模拟）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点时速度最大，最高能到达C点。对此过程，下列描述正确的是（）A．人从A到B的过程中，动能增加，重力势能减少B．人从B到C的过程中，重力势能增加，动能减少C．人从A到C的过程中，重力势能增加，动能一直减少D．弹性绳的弹性势能在B点时最大5．（2022·常山模拟）2022年4月16日“神舟十三号”载人飞船圆满完成各项任务后，返回舱经历了减速降低轨道（A点至B点），进入大气层，打开主降落伞，打开反推器，最终顺利返回地面。返回舱表面涂有具有特殊性能的材料，高温下升华，防止返回舱温度过高。下列关于返回舱说法正确的是（）A．减速降低轨道过程，重力势能减小B．打开降落伞匀速下降的过程中，机械能不变C．进入大气层过程，内能转化为机械能D．进入大气层过程，表层材料升华放热6．（2022·慈溪模拟）男子单板滑雪大跳台的场地分为助滑区、起跳台、着落区和终点区四个部分，运动负从高处利用重力滑行而下，通过跳台起跳，完成各种空翻、转体、抓板等技术动作后落地。在2022年北京冬奥会决赛中，中国选手苏翊鸣第二跳挑战五周转体高难度动作，腾空高度达到8.49米，完美落地，夺得金牌。如图是苏翊鸣的天跳台多照轨迹图。下列分析正确的是()A．助滑区加速滑行，说明力能维持物体的运动状态B．腾空最高点时，重力势能最大，动能为零C．着落区速度越来越大，惯性也越来越大D．终点区水平滑行时，人体重力和滑板对人体的支持力是一对平衡力7．（2022·慈溪模拟）如图所示的滑轮装置可以实现自己把自己拉起来，已知某人的质量为70kg，椅子质量为5kg，装置上下各有6个滑轮，用力F可使人和椅子在10s内匀速上升0.5m，每个滑轮重5N(忽略绳重、除手和绳子之间摩擦外的摩擦)，以下分析错误的是（）A．拉力F=60NB．10s内，绳子被向下拉了6.5mC．该装置的机械效率为60%D．该装置所使用的滑轮组具有省力和改变力方向的作用8．（2022·奉化模拟）用保温饭盒保温饭菜时，在饭盒下层空间注入热水的保温效果更好，这是因为水的()A．凝固点低 B．沸点高 C．密度小 D．比热容大9．（2022·奉化模拟）小王系好安全弹性绳玩蹦极，他从最高点下落到最低点过程的vt图像如图甲所示(忽略空气阻力)。已知：在t1时，弹性绳处于自然伸直状态；t3时，小王到最低点。则下列说法正确的是()A．0~t3，小王的动能不断增大B．0~t3，小王的重力势能不断减少C．0~t1，小王的机械能不断增大D．t1~t2，小王的机械能转化为绳的弹性势能，小王的速度逐渐变小二、填空题10．（2022·舟山模拟）擦窗机器人的质量为2千克，它的“腹部”有吸盘。如图，当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。（1）擦窗机器人通电后，机器内部的电动机高速转动，主要将电能转化能。（2）擦窗机器人工作时，主机内部的气压。（选填“大于”、“等于”、或“小于”）外界大气压，而“吸附”在玻璃上。（3）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力。（选填“变大”、“变小”或“不变”）11．（2022·慈溪模拟）如图所示为师赋五号返航器返回地球过程中的运动轨迹，它在首次进人地球大气一定距离后，被大气层反弹回太空之后再次进人大气层，反弹过程中返航器对大气(选填“有”或“没有”)力的作用，该操作的目的是为了减少返航器进入对流层前的(填一种能量形式），从而减小速度。12．（2022·西湖模拟）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，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。（1）0~1秒内，推力F对木箱是否做功（选填“是”或“否”）；（2）3~5秒内，推力F对木箱做功焦。13．（2022·余姚模拟）随着科技的进步，人们对于生活质量有了一定的追求，“净饮一体净水器”逐渐取代常见的饮水机进入人们的生活。（1）“净饮体净水器”有两个水箱：原水箱和纯水箱。在原水箱中加入自来水，经过内置的PP棉、活性炭棒、反渗透RO膜，(填分离混合物的方法)自来水中的泥沙等大颗粒物质，吸附异味，有效滤除9.9%细菌、病毒、重金属、农药残留等，将净水储存于纯水箱中。（2）“净饮一体净水器”通过360℃螺旋通体瞬热结构，搭载稀土厚膜速热技术，达到并街3秒速热。要将1L水从常温25℃加热至沸腾，需要吸收热量J。14．（2022·余姚模拟）2022年2月8日，天才少女谷爱凌在东奥会目由式消雪女于大跳台决赛中，沉看冷静、发挥出色，以188.25分的成绩夺得金牌，为国家赢得了荣誉。（1）谷爱凌的质量为50kg，那么当她从50m高的大跳台上滑到最低点时，大约经历了40s，那么重力做功的平均功率为W（2）图乙为单板滑雪中的花式动作，极具观赏性。该动作中，滑板可以看似一个杠杆A点为人的前脚与滑板的接触点，B点为后脚与滑板的接触点，C点为滑板与雪地的接触点，则该杠杆的支点是(填字母)点。（3）按照国际惯例，冬奥会滑雪场地均使用人工造雪，即人为地通过一定的设备，利用热转换技术将水(填物态变化名称)成雪。15．（2022·浦江模拟）2022年4月16日，神舟13号返回舱终于返回地球，翟志刚、王亚平、叶光富3位宇航员也安全着陆，成功完成了各项太空任务。请回答：（1）返回舱从高空中降落时，舱内的宇航员相对于地面是(选填“运动”或“静止”)。（2）返回舱返回地球时会与大气剧烈摩擦，在此过程中机械能转化为，导致返回舱表面温度会升高。16．（2022·文成模拟）如图所示，在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，通电一段时间后，即可挤出热熔的塑科丝塑料，塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态。（1）3D打印笔工作时，将电能转化为能。（2）已知3D打印笔工作时的电压为5伏，电流为2安，此时打印笔的电功率是瓦。17．（2022·文成模拟）2022年冬奥会用的是人造雪，“雪炮”机是本届冬奥会最重要的造雪设备，可以迅速将大量液态水转化成为高压雾化冰晶，即冰状雪。相较于自然雪，冰状雪含水量较高、密度大，其铺设出来的雪道硬度大。（1）冬奥会人造雪是由液态水(填“物态变化名称”)形成的。（2）“雪炮”机喷出的雪能飞出40多米，能覆盖地势高的地方，这是因为喷出的雪具有较大的能。（3）支持北京冬奥会使用“人造雪”的观点有。A．冬奥会场地用雪量大，靠自然下雪，需要连续下几十天的大雪B．人造雪铺设出来的雪道硬度大，减小赛道与滑雪板之间的摩擦力C．冬奥会造雪和赛时补雪约耗电12万度，相当于烧32吨以上的煤D．北京冬奥会人造雪需要用39万吨水，要从水库调水、高山引水E．人造雪的赛道雪层单一而且性状稳定，具有抗高冲击的性能18．（2022·文成模拟）自由式滑雪大跳台是运动员从100米以上的出发台助滑加速至起跳台，依靠惯性跃向空中，做出一套空中动作后在着陆坡落地。（1）图中标注的A，B，C三个位置中，假设运动员的姿势变化不大，运动员重力势能最小的是。（2）假设滑雪运动员及其装备的总质量为70千克，该运动员从出发台到达水平面用时3分钟，重力在这段时间内做功为焦。（3）助滑时，把身体缩成“蹲状”的姿势可让运动员获得较大速度的原因。19．（2022·常山模拟）小科利用易拉罐做了以下几个小实验：（1）图甲将空易拉罐制成简易温度计，为了更加精确地测量温度，应该选择（选填“粗”或“细”）的吸管。（2）图乙将易拉罐放在音箱附近，纸屑随着音乐跳动，说明声音能传递。（3）图丙在易拉罐中加入少量酒精，轻轻晃动易拉罐，按动按钮，产生电火花，罐子飞出去了，这个过程与汽油机的冲程能量转化方式一致。20．（2022·慈溪模拟）如图是北京冬奥会比赛的部分场景。（1）图甲是冰球运动比赛。冰球运动员手拿冰球杆打击冰球，此时冰球杆相当于一根杠杆(选填“省力、“费力”或“等臂”)。（2）图乙是冰壶比赛。运动员要不停地“刷冰”，刷冰的主要目的是通过的方式使冰面内能增大，温度升高，造成冰面熔化，在冰表面形成一层水膜，使相互接触的两个表面分离来减小摩擦力。（3）图丙中百米飞人苏炳添以9秒83的成绩打破亚洲纪录。比赛中，苏炳添的平均速度为km/h。(结果精确到0.1)21．（2022·慈溪模拟）在练习中考体育测试项目排球垫球时，小科上抛排球，球离手后上升的运动轨迹如图所示。相邻的点之间的运动时间相等，D点为上升的最高点。若不计空气阻力对运动的影响，则：（1）排球在上升过程中，B点与D点的机械能(填“相等”或“不相等”)；（2）下落过程中，DC段重力对排球做功的功率(填“大于”“小于”或“等于”)CB段。三、实验探究题22．（2022·慈溪模拟）某兴趣小组同学在探究"动能大小与哪些因素有关”的实验中，让小钢球从斜面上滚下，撞击水平木板上的木块，并将木块推出一段距离。（1）本次实验是研究(选填“小钢球"或"木块")的动能大小。（2）小科从资料上查得，速度对动能的影响比质量对动能的影响更大，请预测在丙实验中木块停止的大致位置在图中(选填“①”“②”或“③”)处。（3）小明在探究动能大小与速度的关系时，他控制小钢球质量保持不变，让小钢球从科面的同一高度静止下滑。重复实验发现小钢球撞击木块后运动状态不同：第一次撞击后静止，第二次撞击后弹回，第三次撞击后继续向前运动。假设每次撞击时能量损失相同，推测三次实验中木块运动距离(选填"第一次最大”“第二次最大”“第三次最大”或“一样大”)。23．（2022·舟山模拟）小科在电视中看到古代士兵射箭时往往处按一定角度斜向上射出，而不是水平射出，如图甲。他猜想可能是以某个角度射出时箭矢运动的距离最远。为了验证自己的猜想，小科在教室里找到了一个带指针的大量角器（指针可以绕A点转动，方便指示角度）、原长为7cm的橡皮筋和一些粉笔头，并把橡皮筋的一端固定在指针上，如图乙所示。（1）从拉动橡皮筋把粉笔头弹出去，直至粉笔头落地。选出整个过程中有对粉笔头做功的力______。A．橡皮筋对粉笔头的弹力 B．粉笔头受到的重力C．人对橡皮筋的拉力 D．橡皮筋受到重力（2）请你利用提供的仪器设计实验来验证小科的猜想。24．（2022·余姚模拟）2022年3月21日，东航客机MU5735在广西梧州藤县坠毁，有监控视频显示，客机在两分钟内垂直坠落近乎8800米的高度。小姚为遇难人员祈福的同时想探究“物体的重力势能大小与哪些因素有关”，他选用重物、小桌、沙子、透明箱为实验器材。（1）对比图A、B，让小桌放置在装有沙子的透明箱子中，将相同质量的重物从不同高度静止释放，通过观察来比较重物的重力势能，并通过实验发现：。（2）要想进步探究重力势能与质量的关系，应该选择图。四、解答题25．（2022·慈溪模拟）2021年5月，“祝融号“火星车成功着陆火星，实现了我国航天史上的新突破，已知同一物体在火星.上的重力是地球上的3/8。（1）火星车质量为240kg，在火星表面静止时，若所有轮子和水平表面的总接触面积为300cm2。则火星车对火星水平表面的压强是多大?（2）“祝融号”在牵引力的驱使下，30min匀速直线运动了100m，假设“祝融号”在火星上受到的阻力是其在火星上所受重力的0.06倍。在这段时间内牵引力的功率为多大?26．（2022·西湖模拟）如图所示，甲是半径为R=0.5米的光滑的1/4半圆弧槽与一粗糙的水平面相连接，将重为G=100N的物体从斜面项端由静止释放，测出在水平面上滑行距离为S1=1m处停下来。图乙是一个粗糙的半径为R=0.5m的1/4半圆弧槽与和甲中间同样粗糙的水平面相连接，将甲中的物体也从乙斜槽顶端由静止释放，测出在水平面上滑行距离为S2=0.8m后停下来，求：（1）乙中重力对物体做的功；（2）乙中物体在水平面上的摩擦力f为多少?（3）乙中物体在粗糙的1/4弧槽上运动这段时间内，摩擦力对物体做的功。27．（2022·舟山模拟）扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器，如图甲，当地面灰尘增名，空气的透光程度减弱时，机器人会通过电动机佐转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘众：机器人前端装有感应器，通过发射，接收超声波或红外性来侦测障碍物。图乙为其部分工作原理图，控制电路电源电压U为4.5伏，定值电阻R0=18欧，R为光敏电阻，其阻值随光照强度E（单位cd额定工作电压14.4伏额定功率40瓦电池总容量5.2Ah（安时）工作噪音＜50dB（分贝）（1）当地面有静电时，扫地机器人相对不易清扫，这是因为；（2）根据乙、丙两图分析，衔铁接触A时光敏电阻的阻值（填：大于、等于或小于）衔铁接触C时光敏电阻的阻值；（3）求电压表示数为3伏时光照强度大小；（4）在标准模式下，扫地机器人从充满电工作到剩余电池容量为电池总容量的20%时，机器人可以持续工作180分钟，求标准模式下机器人工作的功率？28．（2022·余姚模拟）2021年9月12日，年仅14岁的东京奥运会跳水冠军全红婵又一次在全运会女子单人10米跳台摘金，为我们实力演绎“水花消失术”。（1）图乙表示全红婵从入水到露出水面的过程，其中全红婵受到水的浮力不断增大的阶段是(填序号，用箭头表示过程)。（2）质量为35kg的全红婵从起跳到入水的过程中，她所受的重力做功约多少焦耳?（3）跳水结束后，全红婵漂浮在水上，求此时她排开水的体积。29．（2022·浦江模拟）2021年5月22日，“祝触号”火星车安全到达火星表面。“祝触号”相较于国外的火星车移动能力更强大，设计也更复杂。它的质量为240kg，在火星表面上静止时，轮子与火星的接触总面积为96cm2。在某次观测时，“祝融号”用1小时的时间在火星表面上匀速直线行驶了36m，已知物体在火星表面上的重力是地球表面上的五分之二，地球表面上g取10Nkg。求：（1）“祝融号”在火星表面运动的速度。（2）“祝触号”静止时，对火星表面的压强。（3）行驶过程中“祝触号”内电池输出功率为10W，“祝触号”克服摩擦力做功功率占电池输出功率的60%。求“祝触号”在火星表面匀速直线行驶时所受到的阻力。30．（2022·滨江模拟）2022年4月21日，世界领先新型复兴号高速列车在濮阳至郑州段成功实现明线上单列时速435公里、相对交会时速达870公里，创造了高铁动车组列车明线和隧道交会速度世界纪录。新型复兴号的成功研制，对我国掌握核心技术，加快高铁“走出去”具有重要战略意义。（1）“复兴号”动车组进行了多项技术创新和改进。例如运行过程中电能的消耗降低了10%左右。车内噪声有一定程度的降低，正常运行时约为（填“6”或“60”）dB；刹车过程优先采用再生制动，也就是将电动机转变为机，从而将动车的动能转化为电能。（2）“复兴号”动车组座位上装有两孔和三孔插座。同一排座位上正在充电的两部之间是（填“串”或“并”）联的，使用快速充电器给充电时，其充电（“功率”或“电压”）一定比使用普通充电器时大。（3）京沪高铁线路全长1463km。一列从北京到上海的“复兴号”动车组载客1193人，当动车组以300km/h的速度行驶时，平均每人一百公里消耗电能3.4度；当动车组以350km/h的速度行驶时，平均每人一百公里消耗电能3.8度。该动车组全程消耗的电能约为（填“6”、“60”或“600”）万度。动车组以350km/h的速度行驶时的电功率约为以300km/h的速度行驶时的电功率的倍（保留一位小数）。31．（2022·衢江模拟）近期上海酒店推出隔离“安心房”机器人送餐服务，无接触更安全。其参数如下：功能.迎宾、送餐等质量(自重)50kg移动速度电池容量12Ah功率最大功率100W工作电压24V最大送餐质最15kg（1）机器人底盘的轮子与水平地面接触的总面积为0.01m2，求机器人水平运送3千克物体时，对地面产生的压强。（2）酒店工作人员用电梯将一台机器人从1楼送到3楼（楼高4m/层），求电梯对机器人所做的功。（3）如果该机器人以最大功率在水平地面上以0.4米/秒的速度匀速前进10秒，求机器人行进过程中，受到地面对它的阻力大小。32．（2022·衢江模拟）北京冬奥会为体现了奥林匹克精神与“绿色”、“环保”的进一步结合，主火炬燃烧的燃料是氢气，赛事期间大量使用氢燃料电池车，以减少污染排放。（1）由于火炬体积非常小，燃料氢气采用“高压储氢”的方式储放在气瓶内，则高压储氢过程中发生的物态变化是。（2）火炬表面通常有一些暗纹理，可以通过的方法，增加火炬手于火炬之间的摩擦力。（3）氢气的热值为1.4×103焦/千克，假设火炬中5克氢气完全燃烧，则放出的热量为焦。（4）通过使用可再生能源（如太阳能、风能等）发电进行电解水制造的氢气被称为“绿氢”。火炬研发团队把制得的12克“绿氢”用高压压入氢气瓶，随后将瓶置于“飞扬”火炬内。请计算要制得12克“绿氢”需要电解克水。33．（2022·江山模拟）衢州市制定了衢州围棋发展振兴条例，从2022年4月1日起正式施行，这是衢州围棋运动发展的一个历史性和标志性的事件。下列关于小科在下围棋过程中的几个问题，请帮他解决。（1）围棋下到一定程度时，双方各有20颗棋子摆在棋盘上，与棋盘的总接触面积为160cm2。已知每颗棋子质量为10g，求此时所有棋子对棋盘的压强。（2）小科在走一手棋时，会将棋子举高5cm，平移至想要落子的棋格上方，然后落子。请问小科走一手棋时，他克服棋子重力做了多少功?（3）小科在下关键棋的时候心跳加速，血压升高而显得面红耳赤，这不仅是神经的作用，还有共同作用的结果。34．（2022·常山模拟）为了控制疫情，全国多地使用无人机进行常态化安全巡查。无人机停放在地面上时要确保“四脚”着地，部分参数如表甲所示。无人机飞行时，通过改变旋翼的转速实现上升和下降，完成任务返航时沿竖直方向下降，下降的速度与时间的关系如图乙所示。机身质量24千克充满电后电池电能36000焦耳起飞前与地面的总接触面积10厘米2机身尺寸400mm×300mm×200mm（1）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？（2）计算无人机匀速下降过程中，其受到的重力所做的功。（3）使无人机上升的力，施力物体是。35．（2022·鄞州模拟）某家用电动汽车快充电1h可持续行驶668km，最高车速可达225km/h。电动机的最大耗电功率为200kW，整车质量为1740kg。（1）与传统的燃油汽车相比，电动汽车的优点有：。(写出一条即可)（2）用充电桩给电动汽车充电时，汽车将电能转化为。（3）若每个轮胎与地面的接触面积为150cm2，求电动汽车空载时对地面的压强。（4）在某次驾驶测试中，质量为60kg的司机驾驶汽车以最大功率、80km/h的速度沿平直坡面匀速行驶1km。若电动机效率为80%，求汽车行驶时的牵引力。五、综合说理题36．（2022·慈溪模拟）省油灯是我国古代劳动人民智慧的结晶，其由上下两个碗状容器组成，中间有夹层，夹层有一小孔与外部相连。有研究人员发现“上部盛水、夹层盛油”能够省油(如图所示)。请从减少油挥发的角度，说明该灯能省油的原理。37．（2022·常山模拟）如图甲是一种电子打火机，其部分结构如图乙所示，储气室内的液态丁烷是一种易燃有机物，其沸点为11.73℃。电子打火机的工作过程包括放电和放气。放电原理如图丙，其中压敏陶瓷受到击打时会产生几千伏的电压，在喷气嘴附近产生电火花。按下按钮时，喷气嘴向上提起，储气室阀门打开，实现放气。请结合所学知识说明电子打火机的工作原理。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【分析】内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，据此对各个选项进行分析判断。【解答】根据图片可知，该光发动机的活塞向右运动时，气室的体积膨胀，此时将气体的内能转化为机械能。

A.两个气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，将机械能转化为内能，故A不合题意；

B.排气门打开，为排气冲程，这个冲程没有能量转化，故B不合题意；

C.火花塞点火，为做功冲程，将内能转化为机械能，故C符合题意；

D.进气门打开，为吸气冲程，没有能量转化，故D不合题意。

故选C。2．【答案】D【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；

（2）运动状态的改变：静止变运动；运动变静止；速度大小改变和运动方向改变；

（3）根据机械能和内能的转化判断；

（4）物体保持运动状态不变的性质叫惯性。【解答】A.跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，质量不变，高度减小，则重力势能减小，故A错误；

B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动方向不断改变，即运动状态改变，故B错误；

C.冰球在水平冰面滑动的过程中，由于摩擦，其机械能会转化为内能，从而使冰面温度升高而熔化，则机械能会减小，故C错误；

D.掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性，故D正确。

故选D。3．【答案】A【解析】【分析】（1）动能与质量和速度有关；

（2）做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；

（3）平衡状态包括：①静止状态；②匀速直线运动状态；

（4）重力势能与质量和高度有关。【解答】A.排球离开手臂上升过程中，速度减小，则动能一直在减小，故A正确；

B.排球离开手臂上升过程中，没有力作用在排球上，因此手对排球不做功，故B错误；

C.排球落下接触手臂的瞬间，它依然做加速运动，肯定受力不平衡，故C错误；

D.排球下落过程中，高度不断减小，则重力势能逐渐减小，故D错误。

故选A。4．【答案】B【解析】【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，弹性势能与形变程度大小有关，据此分析判断。【解答】A.人从A到B的过程中，速度增大，则动能增加；高度增大，则重力势能增大，故A错误；

B.人从B到C的过程中，高度增大，则重力势能增加；速度减小，则动能减少，故B错误；

C.根据前面的分析可知，人从A到C的过程中，高度一直增大，则重力势能增加；速度先增大后减小，则动能先增大后减小，故C错误；

D.弹性绳在A点时形变程度最大，则此时弹性势能最大，故D错误。

故选B。5．【答案】A【解析】【分析】（1）重力势能与质量和高度有关；

（2）机械能=动能+重力势能；

（3）根据能量转化的知识判断；

（4）根据物态变化的知识判断。【解答】A.减速降低轨道过程，高度减小，则重力势能减小，故A正确；

B.打开降落伞匀速下降的过程中，高度减小，则重力势能减小；速度不变，则动能不变。根据“机械能=动能+重力势能”可知，降落伞的机械能减小，故B错误；

C.进入大气层过程，返回舱与空气摩擦，将机械能转化为内能，故C错误；

D.进入大气层过程，表层材料升华吸热，故D错误。

故选A。6．【答案】D【解析】【分析】（1）物体运动状态的改变包括：由静止变运动，由运动变静止，运动方向改变和速度大小改变；

（2）重力势能与质量和高度有关，动能与质量和速度有关；

（3）根据惯性的影响因素判断；

（4）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。【解答】A.助滑区加速滑行，它的速度不断增大，说明力能改变物体的运动状态，故A错误；

B.腾空最高点时，质量不变，高度最大，则重力势能最大。此时竖直方向上速度为零，但是水平方向上速度不为零，即动能不为零，故B错误；

C.着落区速度越来越大，但是人的质量保持不变，则惯性不变，故C错误；

D.终点区水平滑行时，人体重力和滑板对人体的支持力，二者大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，为一对平衡力，故D正确。

故选D。7．【答案】C【解析】【分析】（1）根据图片确定承担重力的绳子段数n，然后根据F=G总n计算拉力；

（2）根据s=nh计算出绳子被拉下来的距离；

（3）根据η=W有【解答】A.根据图片可知，承担重力的绳子段数n=13，

人、椅子和动滑轮的总重力：G总=（70kg+5kg）×10N/kg+5N×6=780N；

则自由端的拉力：F=G总n=780N13=60N；

故A正确不合题意；

B.10s内，绳子向下拉动的距离：s=nh=0.5m×13=6.5m，故B正确不合题意；

C.该装置的机械效率：η=W有W总=8．【答案】D【解析】【分析】比热容是用来表示物体吸热或放热本领大小的物理量，据此分析判断。

【解答】根据Q=cm△t可知，当物体的质量和降低的温度相同时，水的比热容最大，则它可以放出最多的热量，因此保温效果最好，故D正确，而A、B、C错误。

故选D。9．【答案】B【解析】【分析】（1）动能与质量和速度有关；

（2）重力势能与质量和高度有关；

（3）根据能量转化的知识判断；

（4）根据图像分析判断。

【解答】A.0~t3，小王的速度先增大后减小，则动能先增大后减小，故A错误；

B.0~t3，小王的高度不断减小，则重力势能不断减少，故B正确；

C.0~t1，弹性绳没有发生形变，即小王的机械能没有转化为弹性势能，则机械能保持不变，故C错误；

D.t1~t2，小王的机械能转化为绳的弹性势能，小王的速度逐渐增大，故D错误。

故选B。10．【答案】（1）机械（2）小于（3）不变【解析】【分析】（1）根据电动机的能量转化过程解答；

（2）根据大气压强的知识解答；

（3）根据二力平衡的知识解答。【解答】（1）擦窗机器人通电后，机器内部的电动机高速转动，主要将电能转化机械能。

（2）擦窗机器人工作时，主机内部的气压小于外界大气压，而“吸附”在玻璃上。

（3）真空泵抽气前后，机器人始终在竖直的玻璃上保持静止状态，则它受到的摩擦力始终等于重力，即机器人受到的摩擦力保持不变。11．【答案】有；机械能【解析】【分析】（1）根据物体间力的作用的相互性分析解答；

（2）把物体由于机械运动而具有的能量叫机械能，而机械能=动能+重力势能，据此分析解答。【解答】（1）返航器被大气层反弹，即大气层对它有力的作用，根据物体间力的作用的相互性可知，反弹过程中返航器对大气也有力的作用；

（2）该操作的目的是为了减少返航器进入对流层前的机械能，从而减小速度。12．【答案】（1）否（2）400【解析】【分析】（1）做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；

（2）根据s=vt计算出木箱移动的距离，再根据W=Fs计算推力做的功。【解答】（1）根据图丙可知，0~1s内物体的运动速度为零，即它处于静止状态，没有在推力的方向上通过距离，因此推力对木箱不做功。

（2）35s内，木箱运动的距离为v=1m/s，时间为t=5s3s=2s，受到的推力F=200N；

则木块移动的距离s=vt=1m/s×2s=2m，

那么推力对木箱做功：W=Fs=200N×2m=400J。13．【答案】（1）过滤（2）3.15×105【解析】【分析】（1）过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固态物质；

（2）根据m=ρV计算出水的质量，根据Q=cm△t计算出水吸收的热量。【解答】（1）在原水箱中加入自来水，经过内置的PP棉、活性炭棒、反渗透RO膜，过滤自来水中的泥沙等大颗粒物质，吸附异味，有效滤除9.9%细菌、病毒、重金属、农药残留等，将净水储存于纯水箱中。

（2）水的质量m=ρV=103kg/m3×103m3=1kg；

则水吸收的热量：Q=cm△t=4.2×103kg/m3×1kg×（100℃25℃）=3.15×105J。14．【答案】（1）625（2）C（3）凝固【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算出重力做的功，再根据公式P=Wt计算出做功的功率；

（2）杠杆上固定不动的点叫做支点；

（【解答】（1）重力做功：W=Gh=50kg×10N/kg×50m=25000J；

做功的功率：P=Wt=25000J40s=625W。

（2）根据图片可知，当滑板在双脚的作用下转动时，只有C点不动，因此杠杆的支点为15．【答案】（1）运动（2）内能【解析】【分析】（1）如果物体相对参照物的位置发生改变，那么它是运动的；否则，它就是静止的；

（2）根据能量转化的知识解答。【解答】（1）返回舱从高空中降落时，舱内的宇航员相对于地面的位置不断改变，即宇航员是运动的；

（2）返回舱返回地球时会与大气剧烈摩擦，在此过程中机械能转化为内能，导致返回舱表面温度会升高。16．【答案】（1）热能（2）10【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识分析解答；

（2）根据P=UI分析计算。【解答】（1）3D打印笔工作时，将电能转化为热能。

（2）已知3D打印笔工作时的电压为5伏，电流为2安，

此时打印笔的电功率是：P=UI=5V×2A=10W。17．【答案】（1）凝固（2）机械（3）A；B；E【解析】【分析】（1）确定物质的初始态和终末态，从而确定物态变化的名称。

（2）物体由于做机械运动而具有的能量叫机械能；

（3）凡是描述的是人造雪的优点的就是正确选项。【解答】（1）冬奥会人造雪是由液态水变成固态形成的，因此发生凝固现象。

（2）“雪炮”机喷出的雪能飞出40多米，能覆盖地势高的地方，这是因为喷出的雪具有较大的机械能。

（3）A.冬奥会场地用雪量大，靠自然下雪，需要连续下几十天的大雪，故A符合题意；

B.人造雪铺设出来的雪道硬度大，减小赛道与滑雪板之间的摩擦力，故B符合题意；

C.冬奥会造雪和赛时补雪约耗电12万度，相当于烧32吨以上的煤，描述的是人造雪消耗能源，故C不合题意；

D.北京冬奥会人造雪需要用39万吨水，要从水库调水、高山引水，描述的是人造雪的工程量大，故D不合题意；

E.人造雪的赛道雪层单一而且性状稳定，具有抗高冲击的性能，故E符合题意。

故选ABE。18．【答案】（1）B（2）84000（3）减少了空气阻力，从而减少了机械能损失【解析】【分析】（1）重力势能的大小与质量和高度有关；

（2）根据W=Gh计算出重力做的功；

（3）当物体运动时，物体的受力面积越大，则受到的空气阻力越大，那么机械能转化为内能越多，即机械能的损失越大，据此分析解答。【解答】（1）根据图片可知，A、B、C三点中，B点的高度最小，则重力势能最小的是B。

（2）根据图片可知，从出发台到水平面的高度差为120m，则重力做功：W=Gh=70kg×10N/kg×120m=84000J；

（3）助滑时，把身体缩成“蹲状”的姿势可让运动员获得较大速度的原因：减少了空气阻力，从而减少了机械能损失。19．【答案】（1）细（2）能量（3）做功【解析】【分析】（1）根据V=Sh可知，当升高相同的温度时，液体体积的增大量相同时，吸管越细，则液面上升的越多，测量的精确度越高。

（2）根据声音利用的知识解答；

（3）汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能；压缩冲程，将机械能转化为内能，据此分析解答。【解答】（1）图甲将空易拉罐制成简易温度计，为了更加精确地测量温度，应该选择细的吸管。

（2）图乙将易拉罐放在音箱附近，纸屑随着音乐跳动，说明声音能传递能量；

（3）图丙在易拉罐中加入少量酒精，轻轻晃动易拉罐，按动按钮，产生电火花，罐子飞出去了，此过程将燃气的内能转化为罐子的机械能，与汽油机的做功冲程能量转化方式一致。20．【答案】（1）费力（2）做功（3）36.6【解析】【分析】（1）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；

（2）改变内能的方法：①做功，本质是能量的转移；②热传递，本质是能量的转移；

（3）根据公式v=s【解答】（1）根据图片可知，当用球杆打击冰球时，靠近胸口的手相当于支点，阻力作用在球杆的顶端，而动力作用在球杆的中间，此时动力臂大于阻力臂，相当于费力杠杆。

（2）运动员要不停地“刷冰”，刷冰的主要目的是通过做功的方式使冰面内能增大，温度升高，造成冰面熔化，在冰表面形成一层水膜，使相互接触的两个表面分离来减小摩擦力。

（3）苏炳添的平均速度：v=s21．【答案】（1）相等（2）小于【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识判断。

（2）根据W=Gh比较做功的大小，再根据P=Wt比较功率的大小。

【解答】（1）排球在上升过程中，如果不计空气阻力对运动的影响，那么排球就没有能量损失，即B点与D点的机械能相等。

（2）在下落过程中，sDC<sCB，根据W=Gh可知，做功WDC<WCB。根据公式P=Wt可知，做功的功率P22．【答案】（1）钢球（2）钢球（3）第一次【解析】【分析】（1）钢球从斜面行滚下来，撞击水平面上的木块，木块在移动过程中克服摩擦做功。根据W=fs可知，木块移动的距离越大，克服摩擦做功越多，即钢球的动能越大。

（2）质量增大时，动能增大，则木块运动的距离更远，则将甲和丙比较可知，丙中木块移动的距离肯定大于甲，即木块在②或③的位置。由于速度对动能的影响大于质量对动能的影响，因此木块在乙中运动的距离肯定大于丙中的距离，则丙中木块的位置肯定比乙中靠后，据此分析解答。

（3）根据能量转化的知识分析解答。【解答】（1）本次实验是研究钢球的动能大小。

（2）小科从资料上查得，速度对动能的影响比质量对动能的影响更大，请预测在丙实验中木块停止的大致位置在图中②；

（3）小球从同一高度滚下，则撞击前小球的动能相同。撞击后，第一次小球保持静止，即它的动能全部全部转化为木块的动能；而后面两次钢球都是运动的，那么木块获取的动能肯定偏少。根据W=fs可知，木块运动距离最大的肯定是第一次。23．【答案】（1）B（2）将图乙中的装置固定在墙上，每次时橡皮筋伸长的长度相同，使粉笔头以不同的角度射出，射出方向与水平方向的夹角θ可由量角器读出，记录粉笔头运动的水平距离和射出角度。【解析】【分析】（1）做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；

（2）探究箭矢运动的距离与角度的关系时，必须控制其它因素相同，而改变射出时的角度，然后比较，寻找二者之间的关系，据此分析解答。【解答】（1）在整个过程中，作用在粉笔头上的力就只有它自身的重力，且粉笔头在重力的方向上通过距离，故B正确，而A、C、D错误。

故选B。

（2）利用提供的仪器设计实验来验证小科的猜想：将图乙中的装置固定在墙上，每次时橡皮筋伸长的长度相同，使粉笔头以不同的角度射出，射出方向与水平方向的夹角θ可由量角器读出，记录粉笔头运动的水平距离和射出角度。24．【答案】（1）桌腿陷入沙子的深度；在重物质量相同时，下落高度越高，重力势能就越大（2）C和D【解析】【分析】（1）桌腿陷入沙子的深度越大，说明物体的重力势能越大。比较A、B两个实验，分析其中哪个因素相同，哪个因素不同，根据控制变量法的要求描述结论。

（2）根据控制变量法的要求选择对照实验。【解答】（1）对比图A、B，让小桌放置在装有沙子的透明箱子中，将相同质量的重物从不同高度静止释放，通过观察桌腿陷入沙子的深度来比较重物的重力势能，并通过实验发现：在重物质量相同时，下落高度越高，重力势能就越大。

（2）探究重力势能与质量的关系时，必须控制下落高度相同，而改变物体的质量，故选实验C和D。25．【答案】（1）火星车对地面的压力F=G=38mg=38×240kg×10N/kg=900N；（2）火星车受到阻力：f=0.06G=0.06×900N=54N；

火星车的牵引力做的功：W=Fs=54N×100m=5400J；

火星车牵引力的功率：P=Wt【解析】【分析】（1）首先根据F=G=38mg计算出火星车对地面的压力，再根据p=FS计算火星车对地面的压强；

（2）首先根据f=0.06G计算出阻力，再根据26．【答案】（1）解：乙中重力对物体做的功：W＝GR=100N×0.5m=50J（2）解：甲中物体在水平面上克服摩擦做的功等于物体沿光滑的14半圆弧槽下滑重力做的功，所以，GR＝fS1，所以，f=GRS1=50J即乙中物体在水平面上的摩擦力f=50N（3）解：由题可知，GR＝W′+fS2，所以，乙中物体在粗糙的14W′＝GR﹣fS2=50J50N*0.8m=10J【解析】【分析】（1）甲和乙中半圆形弧槽的半径相同，即物体下落的高度相同，根据W=Gh计算重力对物体做的功。

（2）在甲图中，当物体静止下来时，重力做的功应该等于水平面上克服摩擦做的功，据此根据W=Fs列式计算出甲中物体在水平面上受到的摩擦力。乙和甲水平面的粗糙程度相同，则二者的摩擦力相同，据此计算出乙中物体在水平面上受到的摩擦力。

（3）在乙中，物体重力做的功等于半圆形弧槽的摩擦力做功与水平面上摩擦力做功的和，据此分析解答。27．【答案】（1）所有的带电体都有吸引轻小物体的性质（2）大于（3）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比；

即：UU3V4.5V-3V=18ΩR；

解得：R=9Ω；

（4）标准模式下机器人消耗的电能：W=（120%）W总=80%×（14.4V×1A×5.2×3600s）=215654.4J；

机器人的功率：P=W【解析】【分析】（1）根据带电体的性质解答；

（2）根据电磁铁磁场强度的变化确定电流的变化，进而确定光敏电阻的阻值变化；

（3）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比，据此计算光敏电阻阻值，确定此时的光照强度；

（4）首先根据W=（120%）W总计算出机器人消耗的电能，再根据P=W【解答】（1）当地面有静电时，扫地机器人相对不易清扫，这是因为所有的带电体都有吸引轻小物体的性质。

（2）根据图片可知，当衔铁接触C时，电磁铁的磁场更强，通过它的电流更大，而光敏电阻的阻值更小，即：衔铁接触A时光敏电阻的阻值大于衔铁接触C时光敏电阻的阻值；28．【答案】（1）①→②（2）解：G=mg=35kg×10N/kg=350N，全红婵从起跳到入水的过程中，她所受的重力做功W=Gh=350N×10m=3500J。答：重力做功3500J。（3）解：因为全红婵处于漂浮状态，所以浮力F=G=350NV排=F/ρ水g=350N/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=3.5×102m3答：她排开水的体积为3.5×102m3。【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析判断；

（2）根据公式W=Gh计算重力做的功；

（3）首先根据漂浮条件计算出全红婵受到的浮力，再根据公式V排【解答】（1）根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当她受到的浮力不断增大时，她排开水的体积逐渐增大，因此对应的阶段应该是①→②。29．【答案】（1）解：v=st（2）解：F=G=2/5×mg=0.4<240kg×10N/kg=960NP=FS=960N（3）解：P=60%×10W=6Wf=Pv【解析】【分析】（1）根据公式v=st计算“祝融号”的运动速度；

（2）首先根据F=G=25mg计算出“祝融号”对火星表面的压力，再根据p=FS计算出它对火星表面的压强；

（3）首先根据P=60%P总计算出30．【答案】（1）60；发电（2）并；功率（3）6；1.3【解析】【分析】（1）根据对噪声大小的认识选择。电动机将电能转化为机械能，而发电机将机械能转化为电能。

（2）用电器相互影响为串联，不相互影响为并联。根据W=Pt可知，电池储藏的电能不变，充电时间越短，则充电功率越大。

（3）由已知条件得出平均每人一百公里消耗电能，从而求出该动车组全程消耗的电能约为多少；

由功率公式结合速度公式可推导出动车组以不同的速度行驶时的电功率表达式，进一步计算动车组以350km/h的速度行驶时的电功率约为以300km/h的速度行驶时的电功率的多少倍。

【解答】（1）“复兴号”动车组正常运行时，车内噪声约为60dB；刹车过程优先采用再生制动，也就是将电动机转变为发电机，从而将动车的动能转化为电能；

（2）同排座位上正在充电的两部可以独立工作、互不影响，即为并联；

使用快速充电器给充电时，即充电时间短，根据t=WP可知，其充电功率一定比使用普通充电器时大；

（3）京沪高铁线路全长1463km。一列从北京到上海的“复兴号”动车组载客1193人，当动车组以300km/h的速度行驶时，平均每人一百公里消耗电能3.4度；当动车组以350km/h的速度行驶时，平均每人一百公里消耗电能3.8度，

故平均每人一百公里消耗电能为：12×（3.4kW·h+3.8kW·h）=3.6kW·h；

故该动车组全程消耗的电能约为：W=1463km100km×3.6kW·h×1193=62832.96kW·h，31．【答案】（1）机器人对地面的压力：F=G总=（50kg+3kg）×10N/kg=530N；

则机器人对地面的压强：p=F（2）解：从1楼到3楼，中间相隔2层楼的高度8米W=Fs=Gh=mgh=50kg×10N/kg×8m=4000J（3）解：解法一：W=Pt=100w×10s=1000Js=vt=0.4m/s×10s=4mf=F=解法二：f=F=【解析】【分析