2025年中考物理复习之机械能与功

2025年中考物理复习新题速递之机械能与功

选择题（共12小题）

1.（2024•天元区校级开学）巴黎奥运会羽毛球比赛中，中国组合郑思维、黄雅琼夺得金牌，关于比赛中

涉及的力学知识，分析正确的是（）

A.羽毛球离开球拍上升过程中，弹性势能转化为动能

B.羽毛球上升到最高点时，其重力势能最大

C.羽毛球在空中运动过程中其机械能保持不变

D.击球时，球拍对羽毛球的力是由羽毛球的弹性形变产生的

2.（2024•越秀区校级开学）蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动，是2023年杭州亚运会的比赛项目之

一，也是深受广大青少年喜爱的健身运动。如图为蹦床运动照片及其简化示意图，O点是运动员由最高

点开始自由落下的起始位置，A点是蹦床不发生形变时的原位置，B点是运动员受到的重力与蹦床对运

动员的弹力相等处，C点是运动员到达的最低点。若整个过程忽略空气阻力，则（）

A.从O点到A点的过程中，运动员的机械能增大

B.从A点到C点的过程中，蹦床的重力势能一直减小

C.从A点到C点的过程中，蹦床的弹性势能一直减小

D.从。点到C点的过程中，在C点处运动员的动能最大

3.（2024•广阳区校级开学）在杭州第19届亚洲运动会赛艇女子轻量级双人双桨决赛中，中国组合邹佳琪、

邱秀萍率先冲过终点线，如愿获得冠军，下列说法错误的是（)

A.漂浮的赛艇受到浮力的作用

B.运动的赛艇具有动能

C.摇动双桨时，手对桨没有做功

D.冲刺阶段，赛艇变快，赛艇的机械能变大

4.（2024•大庆）神舟十八号是中国载人航天工程第十八艘载人飞船，于2024年4月25日，在酒泉卫星

发射中心发射成功。中国国旗随神舟十八号载人飞船搭载进入中国空间站，由神舟十八号航天员乘组与

神舟十七号航天员乘组进行了太空传递和在轨展示。在飞船加速上升的过程中，若不考虑其质量的变化,

下列分析正确的是（）

A.重力势能增加，动能不变

B.重力势能减少，动能增加

C.重力势能增加，动能增加

D.重力势能不变，动能不变

5.（2024•无为市二模）2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发

射场发射成功，在运载火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（）

A.飞船的动能增大

B.飞船的重力势能减小

C.飞船的动能转化为重力势能

D.飞船的机械能守恒

6.（2024•宽城区校级开学）人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行，有近地点和远地点，下

列说法正确的是（）

A.卫星在远地点时速度为零，动能为零

B.卫星从近地点向远地点运动，重力势能转化为动能

C.卫星在大气层外运行，不受空气阻力，因此机械能守恒

D.卫星从远地点向近地点运动，动能增大，机械能增大

7.（2024•惠济区校级三模）如图所示，是我国自主研发的C919大飞机，关于客机的相关物理知识。下列

说法不正确的是（）

A.客机在空中斜向上匀速直线飞行时受到平衡力的作用

B.客机所在高空的大气压强比海平面附近的大气压强更小

C.客机水平飞行时，客机所受的重力对飞机做了功

D.客机在加速起飞阶段，飞机的机械能在不断地增大

8.（2024•开福区校级开学）2024奥运会举重男子102公斤级比赛中，我国选手刘焕华以总成绩406公斤

获得了金牌。图为举重运动员做挺平连续动作时的几个状态图，下列说法中（)

发力上拉翻站上挺站立

A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功

B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃不做功

C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功

D.举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功

9.（2024•宜宾）如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当卫星从近地点向远地点运动的过程

远地点

A.速度增大B.动能转化为重力势能

C.机械能增大D.重力势能减小

10.（2024•合肥开学）质量是45kg的王辉同学用重10N的水桶，提起重为120N的水，沿楼梯把它送到

三楼，每层楼高3m,完成这一次提水，他对水做的功为有用功，那么他所做的有用功和额外功分别是

()

A.720J,2600JB.720J,2760J

C.720J,60JD.3420J,60J

H.（2024春•庄河市期末）某同学踢足球的场景如图所示，足球离开脚后，上升到最高点（a处）再落到

地面（b处），在地面上滚动一段距离，最后静止在地面上。下列说法正确的是（）

A.足球从离开脚到最高点的过程中，其动能逐渐增大

B.足球从a处运动到b处的过程中，重力对球做了功

C.若足球在最高点时，一切外力同时消失，足球将静止

D.足球从离开脚到静止在地面上的过程中，球的机械能保持不变

12.（2024•呼和浩特）如图所示，海天同学将小球由a点静止释放，小球在管道内沿abed运动，ab段和

be段内壁光滑，cd段内壁粗糙，a点略高于c点，b点与d点等高。下列说法正确的是（）

A.从a到c的过程中，小球重力势能不变

B.小球在c、d两点的动能可能相等

C.从a到d的过程中，小球运动到d点时，动能最大

D.从a到d的过程中，小球机械能守恒

—.填空题（共8小题）

13.（2024•合肥开学）在《考工记•转人篇》中，有“劝登马力，马力既竭，转（zhou）犹能一取焉”的

记载。意思是说，赶马车时，即使马对车不再施力了，车还能继续前进一段路。“马力既竭”后，马对

车（选填“不做功”或“做功”）。

14.（2024•芙蓉区校级开学）一建筑工人用50N的水平推力推重为100N的小车，使小车在水平地面上匀

速前进了15m,这个过程中，建筑工人对小车做的功为J,重力做功为J0撤去推

力，小车仍然能继续向前运动0.5m,这是由于小车具有。

15.（2024•丰城市校级开学）在水平地面上工人师傅沿水平方向推重300N的木箱做直线运动，木箱速度

随时间变化的图象如图所示。己知在4s-8s内木箱受到的推力恒为100N,则在这段时间（4s-8s）内，

木箱受到的推力做功是J,8s-10s内木箱受到的摩擦力N（忽略空气阻力）。

16.（2024•科尔沁区校级模拟）如图所示，供轮椅上下的斜坡长L=4m,高h=2m。小明用120N的拉力

平行于斜坡向上将重为200N的木箱从底端匀速拉到顶端。他所做的有用功为,木箱所受

摩擦力的大小为No

17.（2024•邯郸一模）炎热的夏季，环卫工人驾驶着洒水车匀速行驶在公路上，水不停地喷洒着，使街道

空气有清新凉爽之感。此过程中，洒水车的动能，机械能（以上两空选填“逐

渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”）。若洒水车匀速行驶时受到的阻力为3000N,功率为30kW,则

洒水车行驶的速度为km/ho

18.（2024•南充模拟）中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻

力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球的机械能（选填“增大”、“减小”或“不

变”），在最高点时，球的动能（选填“大于”或“等于"）零。

19.（2024•沙坪坝区校级三模）2024年4月25日，“神舟十八号”载人飞船与长征二号F遥十八运载火箭

组合体成功发射升空，火箭加速升空过程中，其机械能;按计划，约6.5小时后对接于天和

核心舱径向端口，形成三船三舱组合体，此时飞船相对于天和核心舱O

20.（2024•铁东区校级模拟）小明在测量木块重力时，将木块通过细绳挂在弹簧测力计下，从图甲所示位

置开始竖直向上缓慢提升弹簧测力计,弹簧测力计的示数F与弹簧测力计上升高度h之间的关系如图乙

所示，木块的重力大小为N；弹簧测力计上升9cm的过程中对木块所做的功为J0

体抄L.o59h/cm

三.实验探究题（共3小题）

21.（2024春•礼县期末）如图甲所示是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同

一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上。图乙是研究“阻力对物体运动的影响”的

实验装置，实验中让同一钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，请回答

以下问题：

©钢球Q钢球

rnr"：v\c

钢球

钢球

木板表面

乙

（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与的关系；设计乙实验的目的是研究运动的

钢球速度减小的快慢与所受的关系。通过甲图，可得出结论o

（2）甲实验是通过观察木块被推动的,说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能

的大小。如果接触面是光滑的，该实验能不能顺利得出结论？o乙实验是通过钢球在粗糙程

度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果,将永远做匀

速直线运动。

22.（2024春•庄河市期末）已知物体重力势能大小与物体质量和所处高度有关，同学们在探究“物体的重

力势能大小与物体质量和所处高度的关系”实验时，所用器材有：若干个质量不同的重物、透明的沙箱、

小桌、沙子等，实验装置如图所示，把小桌放在透明的沙箱中，让重物从高处落下，撞击小桌，观察桌

腿陷入沙子的深度。

（1）实验中的探究的是.（选填“重物”、“小桌”或“沙子”）的重力势能；桌腿陷入沙子的

深度越大，研究对象具有的重力势能越o

（2）将质量相同的重物从不同高度A、B、C三处由静止释放，且hA<hB<hc,这是要探究物体重力

势能大小与物体的关系。实验时，观察到桌腿陷入沙子的深度分别为hA'、hB'、he’,

且hA‘<hB,<hc/,由此可得出结论o

（3）实验结束后，各组同学在交流中发现有的小组观察到的hA'、hB'、hc，差别不大，难以得出结

论，造成这一现象的原因可能是：o

（4）同学们在讨论重力势能与生活、生产的联系时，提出下列几种现象或应用，其中与本实验结论有

关的是O

A.禁止高空抛物

B.货车设定最大承载质量

C.不同车型设定不同的最高行驶速度

D.飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平

重物叱小桌

23.（2024秋•乐陵市校级月考）探究物体的动能跟哪些因素有关。

丙丁

（1）如图甲、乙所示，让同一个铜球分别从不同高度由静止开始滑下。铜球刚刚运动到水平表面时，

图中的铜球速度大；

（2）如图甲、乙所示，图中的木块被铜球推动后移动的距离长，由此说明铜球对木块做的功多，

铜球具有的动能;

（3）如图丙、丁所示，让体积相同的实心铁球和实心铜球分别从同一高度由静止开始滑下。实验表明，

丁图中的铜球能使木块运动的距离较（选填“大”或“小”）（P铁<p铜）；

（4）综合以上实验现象可以得出，运动物体的动能大小与物体的和物体的都有

关系。

四.计算题（共2小题）

24.（2024•湘桥区校级二模）如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3000kg,

静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2o车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时，发动机的输出

功率为13.8kW。求：(g取10N/kg)

(1)“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？

(2)车满载前行过程中受到的阻力是多少？

(3)若该车以36km/h的速度满载匀速直线行驶了5km,发动机牵引力做的功是多少？

25.(2024•东安区校级开学)电动清扫车以其环保高效等优点，在创建卫生城市中大显身手。图为一电动

清扫车正在工作时的情景。

(1)清扫车停在水平路面上，总质量为800kg,清扫刷与路面不接触，轮胎与路面总接触面积为0.04m2,

车对路面的压强为多少？(gm10N/kg)

(2)清扫车完成任务后，在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶，经lOmin到达垃圾处理站，行驶

过程中车所受阻力大小为重力大小0.2倍，则牵引力做的功为多少？牵引力的功率为多少？

2025年中考物理复习新题速递之机械能与功（2024年9月）

参考答案与试题解析

一.选择题（共12小题）

1.（2024•天元区校级开学）巴黎奥运会羽毛球比赛中，中国组合郑思维、黄雅琼夺得金牌，关于比赛中

涉及的力学知识，分析正确的是（）

A.羽毛球离开球拍上升过程中，弹性势能转化为动能

B.羽毛球上升到最高点时，其重力势能最大

C.羽毛球在空中运动过程中其机械能保持不变

D.击球时，球拍对羽毛球的力是由羽毛球的弹性形变产生的

【考点】机械能的概念；动能和重力势能的相互转化；弹力的产生条件；重力势能大小与高度的关系.

【专题】机械能及其转化；应用能力.

【答案】B

【分析】机械能包括动能与势能，其中动能的影响因素是质量与速度，重力势能的影响因素是质量与高

度，弹性势能的影响因素是弹性形变量。

【解答】解：A.羽毛球离开球拍上升过程中，质量不变，速度减小，高度升高，动能减小，重力势能

增大，动能转化为重力势能，故A错误；

B.羽毛球上升过程中质量不变，羽毛球上升到最高点时，高度最高，其重力势能最大，故B正确；

C.羽毛球在空中运动过程中，要克服阻力做功，其机械能不断减小，故C错误；

D.力必须涉及两个或两个以上物体，击球时，球拍对羽毛球的力是由球拍的弹性形变产生的，故D错

误。

故选：B»

【点评】本题考查机械能的转化，是一道基础题。

2.（2024•越秀区校级开学）蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动，是2023年杭州亚运会的比赛项目之

一，也是深受广大青少年喜爱的健身运动。如图为蹦床运动照片及其简化示意图，。点是运动员由最高

点开始自由落下的起始位置，A点是蹦床不发生形变时的原位置，B点是运动员受到的重力与蹦床对运

动员的弹力相等处，C点是运动员到达的最低点。若整个过程忽略空气阻力，则（）

A.从O点到A点的过程中，运动员的机械能增大

B.从A点到C点的过程中，蹦床的重力势能一直减小

C.从A点到C点的过程中，蹦床的弹性势能一直减小

D.从。点到C点的过程中，在C点处运动员的动能最大

【考点】机械能的概念；重力势能大小与高度的关系；弹性势能的影响因素.

【专题】机械能及其转化；理解能力.

【答案】B

【分析】能量之间可以相互转化；重力势能与物体的质量及高度有关；动能与物体速度及质量有关。

【解答】解：A、从O点到A点的过程中，运动员与空气摩擦，部分机械能转化成内能，故运动员的

机械能减小，故A错误；

B、从A点到C点的过程中，蹦床的高度越来越小，它的质量不变，故蹦床的重力势能一直减小，故B

正确；

C、从A点到C点的过程中，蹦床的弹性势能一直增大，故C错误；

D、从O点到C点的过程中，运动员的速度先增大，再减小，故在A点处运动员的动能最大，故D错

误。

故选：Ba

【点评】本题考查了有关机械能的知识，属于基础题。

3.（2024•广阳区校级开学）在杭州第19届亚洲运动会赛艇女子轻量级双人双桨决赛中，中国组合邹佳琪、

邱秀萍率先冲过终点线，如愿获得冠军，下列说法错误的是（）

A.漂浮的赛艇受到浮力的作用

B.运动的赛艇具有动能

C.摇动双桨时，手对桨没有做功

D.冲刺阶段，赛艇变快，赛艇的机械能变大

【考点】机械能的概念；浮力产生的原因；力是否做功的判断；动能的概念.

【专题】应用题；浮沉的应用；功、功率、机械效率；机械能及其转化；应用能力.

【答案】C

【分析】（1）浸在液体（或空气）中的物体，受到液体（或空气）的浮力；

（2）运动的物体一定有动能；有动能的物体一定在运动；动能和势能合称机械能；动能与质量和速度

有关；重力势能与质量和高度有关；

（3）任何物体都具有能，物体具有的能越多，能做的功就越多。

【解答】解：A.漂浮的赛艇受到浮力的作用，且浮力等于重力，故A正确；

B.物体的动能与物体的质量和速度有关，运动的皮划艇具有动能，故B正确；

C.摇动双桨时，双桨在手对双桨的力的方向上有移动距离，所以摇动双桨时，手对桨做了功，故C错

误；

D.冲刺阶段，赛艇变快，动能变大，所以机械能变大，故D正确。

故选：Co

【点评】本题考查了浮力、动能的大小、做功的条件、机械能的变化，属于综合题。

4.（2024•大庆）神舟十八号是中国载人航天工程第十八艘载人飞船，于2024年4月25日，在酒泉卫星

发射中心发射成功。中国国旗随神舟十八号载人飞船搭载进入中国空间站，由神舟十八号航天员乘组与

神舟十七号航天员乘组进行了太空传递和在轨展示。在飞船加速上升的过程中，若不考虑其质量的变化,

下列分析正确的是（）

A.重力势能增加，动能不变

B.重力势能减少，动能增加

C.重力势能增加，动能增加

D.重力势能不变，动能不变

【考点】重力势能大小与高度的关系；动能大小与速度的关系.

【专题】机械能及其转化；应用能力.

【答案】C

【分析】物体的动能与质量和速度有关，质量一定时，速度越大，动能越大；物体的重力势能与质量和

高度有关，质量一定时，高度越大，重力势能越大，由此可知飞船加速上升的过程中，其重力势能和动

能的变化情况。

【解答】解：飞船加速上升的过程中，质量不变，高度和速度均不断增加，所以其重力势能增加，动能

也增加，故C正确。

故选：Co

【点评】本题考查重力势能和动能的影响因素，难度不大。

5.（2024•无为市二模）2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发

射场发射成功，在运载火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（）

A.飞船的动能增大

B.飞船的重力势能减小

C.飞船的动能转化为重力势能

D.飞船的机械能守恒

【考点】机械能的守恒；动能大小与速度的关系；重力势能大小与高度的关系；动能和重力势能的相互

转化.

【专题】机械能及其转化；分析、综合能力.

【答案】A

【分析】动能的大小与质量、速度有关；重力势能的大小与质量、高度有关；机械能为动能和势能的和。

【解答】解：飞船的质量不变，加速升空的过程中，速度增大，高度增大，故动能增大，重力势能增大;

飞船的动能和重力势能都增大，不是动能转化为它的重力势能；机械能等于动能与势能之和，因此机械

能总量增大。故A正确，BCD错误。

故选：Ao

【点评】本题考查了动能和重力势能影响因素及转化，难度不大。

6.（2024•宽城区校级开学）人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行，有近地点和远地点，下

列说法正确的是（）

A.卫星在远地点时速度为零，动能为零

B.卫星从近地点向远地点运动，重力势能转化为动能

C.卫星在大气层外运行，不受空气阻力，因此机械能守恒

D.卫星从远地点向近地点运动，动能增大，机械能增大

【考点】动能和重力势能的相互转化；机械能的守恒；动能大小与速度的关系.

【专题】机械能及其转化；分析、综合能力.

【答案】C

【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度。质量不变时，速度越大，动能越大；

（2）地面附近的物体由于被举高具有重力势能，物体到太空中由于有相对高度，物体具有势能；

（3）没有空气阻力时，机械能是守恒的。

【解答】解：A.卫星在远地点时速度最小，但速度不为零，动能不为零，故A错误；

B.卫星从近地点向远地点运动时，质量不变，速度变小，相对高度变大，则动能减小，势能增大，动

能转化为重力势能，故B错误；

C.卫星在太空，运行过程中没有空气阻力，没有能量的损失，机械能是守恒的，故C正确；

D.卫星从远地点向近地点运动，相对高度变小，势能减小，势能转化为动能，动能增大，机械能不变,

故D错误。

故选：C»

【点评】本题考查了影响动能和势能的因素以及机械能守恒的判断，要注意太空中由于物体之间有相对

距离时，具有的是势能而不是重力势能。

7.（2024•惠济区校级三模）如图所示，是我国自主研发的C919大飞机，关于客机的相关物理知识。下列

说法不正确的是（）

A.客机在空中斜向上匀速直线飞行时受到平衡力的作用

B.客机所在高空的大气压强比海平面附近的大气压强更小

C.客机水平飞行时，客机所受的重力对飞机做了功

D.客机在加速起飞阶段，飞机的机械能在不断地增大

【考点】机械能的概念；平衡状态的判断；大气压强与高度的关系；力是否做功的判断.

【专题】运动和力；压强、液体的压强；功、功率、机械效率；机械能及其转化；应用能力.

【答案】C

【分析】（1）静止或匀速直线运动状态称为平衡状态，物体保持平衡状态时，一定受到平衡力的作用；

（2）大气压强随高度的增加而减小；

（3）作用在物体上的力使物体在力的方向上移动一段距离，力对物体做功；

（4）动能大小的影响因素是物体的质量和速度，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能大小的影

响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。

【解答】解：A、客机在空中斜向上匀速直线飞行时，飞机处于平衡状态，其受到的力是平衡力，故A

正确；

B、客机所在高空的大气压强，比海平面附近的大气压强小，故B正确;

C、客机水平飞行时，客机所受的重力方向竖直向下，飞行距离与重力垂直，所以重力对飞机不做功,

故C错误;

D、客机在加速起飞阶段，飞机的质量不变，速度变大，动能增大，同时高度增加，重力势能增大，机

械能增大，故D正确。

故选：Co

【点评】本题考查平衡力、大气压强、机械功以及机械能的相关知识，综合程度较高，难度不大，属于

基础考查。

8.（2024•开福区校级开学）2024奥运会举重男子102公斤级比赛中，我国选手刘焕华以总成绩406公斤

获得了金牌。图为举重运动员做挺平连续动作时的几个状态图，下列说法中（)

发力上拉翻站上挺站立

A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功

B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃不做功

C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功

D.举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功

【考点】力是否做功的判断.

【专题】应用题；功、功率、机械效率；应用能力.

【答案】D

【分析】力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距

离。

【解答】解：力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过

的距离。

A.从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以运动员对杠

铃做功，故A错误;

B.从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以运动员对杠

铃做功，故B错误;

C.从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以运动员对杠

铃做功，故c错误；

D.举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃施加了力，但是杠铃没有移动距离，所以运动员对杠铃

不做功，故D正确。

故选：D»

【点评】掌握力是否做功的判断方法，特别是有力、有距离，力对物体不一定做功，需要深刻理解做功

的两个必要因素。

9.（2024•宜宾）如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当卫星从近地点向远地点运动的过程

中（）

自近地点

远近点

A.速度增大B.动能转化为重力势能

C.机械能增大D.重力势能减小

【考点】动能和重力势能的相互转化；机械能的概念.

【专题】应用题；机械能及其转化；应用能力.

【答案】B

【分析】（1）物体由于运动而具有的能叫做动能，动能大小与质量和速度有关；

（2）物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，重力势能与物体的质量和高度有关。

（3）动能和势能之和统称为机械能，没有能量的损失，机械能是守恒的。

【解答】解：外太空没有空气阻力，卫星在绕地运动过程中机械能守恒，当卫星从近地点向远地点运动

时，卫星质量不变，所处高度增加，重力势能增加，故动能减小，运动的速度减小，动能转化为重力势

能，故ACD错误、B正确。

故选：Bo

【点评】对于能量的转化必定是一种能量减少另一种能量增加，并且减少的能量转化为增加的能量。

10.（2024•合肥开学）质量是45kg的王辉同学用重10N的水桶，提起重为120N的水，沿楼梯把它送到

三楼，每层楼高3m,完成这一次提水，他对水做的功为有用功，那么他所做的有用功和额外功分别是

（）

A.720J,2600JB.720J,2760J

C.720J,60JD.3420J,60J

【考点】有用功的计算；额外功的计算.

【专题】功、功率、机械效率；应用能力.

【答案】B

【分析】提水桶上楼，对水做的功为有用功，对自己和水桶做的功为额外功，利用W=Gh求解。

【解答】解：王辉同学提水桶上到三楼，上升的高度为：

h=2X3m=6m,

对水做的功为：

W有用=G水h=120NX6m=720J,

该同学的重力为：

G人=mg=45kgX10N/kg=450N,

做的额外功为：

W额=GA1I+G桶h=450NX6m+1ONX6m=2760J。

故选：B=

【点评】本题考查了功的计算方法，能知道向楼上提水时有用功（对水做的功）和额外功（提升自己和

桶做的功）的区别是本题的关键。

11.（2024春•庄河市期末）某同学踢足球的场景如图所示，足球离开脚后，上升到最高点（a处）再落到

地面（b处），在地面上滚动一段距离，最后静止在地面上。下列说法正确的是（）

A.足球从离开脚到最高点的过程中，其动能逐渐增大

B.足球从a处运动到b处的过程中，重力对球做了功

C.若足球在最高点时，一切外力同时消失，足球将静止

D.足球从离开脚到静止在地面上的过程中，球的机械能保持不变

【考点】机械能的概念；牛顿第一定律的应用；力是否做功的判断；动能大小与速度的关系.

【专题】应用题；理解能力.

【答案】B

【分析】（1）动能的大小与质量、速度有关；（2）做功的条件：力和在力的方向通过距离；（3）根据牛

顿定律进行分析，即物体在不受任何外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；（4）根据机械能守

恒判断。

【解答】解：A.足球从离开脚到最高点的过程中，质量不变，速度减小，其动能逐渐减小，故A错误;

B.足球从a处运动到b处的过程中，在重力方向移动了距离，重力对球做了功，故B正确；

C.足球在最高点时，水平方向速度不为零，若一切外力同时消失，足球将沿着水平方向做匀速直线运动,

故C错误；

D.足球从离开脚到静止在地面上的过程中克服阻力做功，球的机械能减小，故D错误。

故选B。

【点评】本题通过踢足球这一运动，考查了多个力学概念或原理的理解，属力学基础题，难度不大。

12.（2024•呼和浩特）如图所示，海天同学将小球由a点静止释放，小球在管道内沿abed运动，ab段和

be段内壁光滑，cd段内壁粗糙，a点略高于c点，b点与d点等高。下列说法正确的是（）

A.从a到c的过程中，小球重力势能不变

B.小球在c、d两点的动能可能相等

C.从a到d的过程中，小球运动到d点时，动能最大

D.从a到d的过程中，小球机械能守恒

【考点】机械能与其他形式的能之间的转化；比较动能的大小；比较重力势能的大小；机械能的守恒.

【专题】机械能及其转化；分析、综合能力.

【答案】B

【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。

（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。

（3）动能与势能转化过程，存在摩擦阻力，机械能转化为内能。

【解答】解：A.从a到c的过程中，高度先降低后增大，小球重力势能先变小后变大，故A错误；

B.小球在c、d两点的动能可能相等，由于存在摩擦阻力，故可能做匀速运动，动能可能相等，故B

正确；

C.从a到d的过程中，ac过程机械能不变，b点的动能最大，cd过程有摩擦力，故d动能小于b,因

而小球运动到b点时，动能最大，故C错误；

D.从a到c的过程中，小球机械能守恒，cd过程机械能转化为内能而减小，故D错误。

故选：B»

【点评】本题考查动能与势能的转化及其有关因素，属于中档题。

二.填空题（共8小题）

13.（2024•合肥开学）在《考工记•转人篇》中，有“劝登马力，马力既竭，转（zhou）犹能一取焉”的

记载。意思是说，赶马车时，即使马对车不再施力了，车还能继续前进一段路。“马力既竭”后，马对

车不做功（选填“不做功”或“做功”）。

【考点】力是否做功的判断.

【专题】应用题；功、功率、机械效率；应用能力.

【答案】不做功。

【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上移动的距离。

【解答】解：''马力既竭”后，车虽然由于惯性继续运动，但此过程中不再受马的拉力作用，所以马对

车不做功。

故答案为：不做功。

【点评】此题考查力是否做功的判断，明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二

是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。

14.（2024•芙蓉区校级开学）一建筑工人用50N的水平推力推重为100N的小车，使小车在水平地面上匀

速前进了15m,这个过程中，建筑工人对小车做的功为750J,重力做功为0J,撤去推力，小

车仍然能继续向前运动0.5m,这是由于小车具有惯性。

【考点】功的简单计算；惯性的普遍性；力是否做功的判断.

【专题】功、功率、机械效率；分析、综合能力.

【答案】750；0；惯性。

【分析】建筑工人对小车做的功根据公式W=FS可求得；撤去推力，小车由于惯性继续运动。

【解答】解：建筑工人对小车推力F=50N,小车在力的作用下移动了15m,故工人对小车做的功为

W=Fs=50NXl5m=750J,而小车在重力方向没有移动距离，故重力不做功；

撤去推力，小车由于惯性继续保持向前的运动状态能继续向前运动。

故答案为:750；0；惯性。

【点评】本题考查功的计算，惯性的知识，属于基础题。

15.（2024•丰城市校级开学）在水平地面上工人师傅沿水平方向推重300N的木箱做直线运动，木箱速度

随时间变化的图象如图所示。已知在4s-8s内木箱受到的推力恒为100N,则在这段时间（4s-8s）内，

木箱受到的推力做功是400J,8s-10s内木箱受到的摩擦力100N（忽略空气阻力）。

【考点】功的简单计算.

【专题】定量思想；功、功率、机械效率；应用能力.

【答案】400；100„

【分析】（I）由图可知，这段时间内木箱做匀速直线运动的速度大小，利用p=N=E§_=Fv求推力做

tt

功的功率；

根据w=Pt求出推力做的功；

（2）由图知，在4s〜8s内，木箱做匀速直线运动，木箱受到的推力、摩擦力是一对平衡力，大小相等,

可求此时木箱受到的摩擦力大小；

由图可知木箱在8s〜10s内做减速运动，由于压力大小、接触面的粗糙程度不变，则木箱受到的滑动摩

擦力不变。

【解答】解：

（1）由图可知在4s-8s内这段时间内木箱做匀速直线运动，且v=lm/s,

则推力做功的功率为：

P=X=l£=Fv=100NXlm/s=100W,

tt

推力做的功为：W=Pt=100WX4s=400J；

（2）由图知，在4s〜8s内，木箱做匀速直线运动，在水平方向上，木箱受到的推力、摩擦力是一对平

衡力，大小相等，则木箱受到的摩擦力f=F=100N；

由图可知，木箱在8s〜10s内做减速运动，由于压力大小、接触面的粗糙程度不变，则木箱受到滑动摩

擦力的大小不变，还是100N。

故答案为：400；100o

【点评】本题考查了功率公式的应用以及影响滑动摩擦力大小的因素，能从图象上得到有用的物理信息

是解题的关键。

16.（2024•科尔沁区校级模拟）如图所示，供轮椅上下的斜坡长L=4m,高h=2m。小明用120N的拉力

平行于斜坡向上将重为200N的木箱从底端匀速拉到顶端。他所做的有用功为400J,木箱所受摩

擦力的大小为20No

【考点】有用功的计算；额外功的计算.

【专题】功、功率、机械效率；应用能力.

【答案】400J；20

【分析】知道斜坡高、木箱重，利用亚有=611求小明克服木箱重做的有用功；

知道拉力大小、斜面长，利用W=Fs求拉力F做的总功；利用W额=\¥怠-W有求出额外功；在斜面上,

克服木箱所受的摩擦力做的功为额外功，再利用W额=£$计算木箱受到的摩擦力大小。

【解答】解：小明克服木箱重所做的有用功为W=s=Gh=200N><2m=400J,

他做的总功为W总=Fs=120NX4m=480J,

额外功为W额=亚总-W有=480J-400J=80J,

在斜面上，克服木箱所受的摩擦力做的功为额外功，

故摩擦力大小为£」随=毁心201^。

s4m

故答案为：400J；20o

【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、额外功的计算，注意在斜面上，摩擦力不等于拉力，需

要利用W额=£$计算。

17.（2024•邯郸一模）炎热的夏季，环卫工人驾驶着洒水车匀速行驶在公路上，水不停地喷洒着，使街道

空气有清新凉爽之感。此过程中，洒水车的动能逐渐变小，机械能逐渐变小（以上两空选填

“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”）。若洒水车匀速行驶时受到的阻力为3000N,功率为30kW,

则洒水车行驶的速度为36km/h。

【考点】机械能的概念；功率的推导式P=Fv；动能大小与质量的关系.

【专题】功、功率、机械效率；机械能及其转化；分析、综合能力.

【答案】逐渐变小；逐渐变小；36。

【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量

和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能.在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分

析。

（2）知道牵引力的功率和受到的牵引力，根据P=V=E亘=Fv求出行驶的速度。

tt

【解答】解：洒水车在匀速行驶过程中，速度不变，高度不变，但水不停地在减少，总质量在减少，则

动能和重力势能都会逐渐变小，所以洒水车的机械能逐渐变小。

根据p4哼=Fv可得，洒水车行驶速度的大小为

P30X103V

V=F=3000N=10^s=36kl^h

故答案为：逐渐变小；逐渐变小；36。

【点评】此题考查机械能的转化、运动和静止的相对性、功率推导公式的应用，属于力学综合题，难度

中等。

18.（2024•南充模拟）中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻

力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球的机械能不变（选填“增大”、“减小”或“不变”）,

在最高点时，球的动能大于（选填“大于”或“等于"）零。

【考点】动能和重力势能的相互转化.

【专题】应用题；机械能及其转化.

【答案】见试题解答内容

【分析】不考虑能量损失，动能和势能转化过程中，机械能总量守恒；

球到达最高点时，仍有向前运动的速度。

【解答】解：实心球从离开手后到达最高点的过程中，不考虑空气阻力，只有动能转化为重力势能，实

心球的机械能守恒，即球的机械能不变；

实心球在最高点时，仍有向前的速度，所以其动能大于零。

故答案为：不变；大于。

【点评】此题考查了机械能的转化和守恒，动能大小的判断，其中最后一空容易出错。

19.（2024•沙坪坝区校级三模）2024年4月25日，“神舟十八号”载人飞船与长征二号F遥十八运载火箭

组合体成功发射升空，火箭加速升空过程中，其机械能增大；按计划，约6.5小时后对接于天和

核心舱径向端口，形成三船三舱组合体，此时飞船相对于天和核心舱静止。

【考点】机械能的概念；运动和静止的相对性.

【专题】应用题；机械能及其转化；理解能力.

【答案】增大；静止

【分析】物体动能大小与物体的质量、速度有关；重力势能的大小与物体质量、高度有关；动能和势能

统称为机械能；

被研究物体相对于参照物，位置发生了变化，就说物体是运动的，反之，就是静止的。

【解答】解：火箭加速升空过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大；质量不变，速度增大，动能

增大；所以火箭的动能、重力势能都增大，故火箭的机械能增大。

当飞船与天和核心舱对接成功时，飞船相对于天和核心舱的位置不变，所以此时飞船相对于天和核心舱

是静止的。

故答案为：增大；静止

【点评】本题考查机械能、参照物的理解和掌握，明确机械能的定义和影响动能、势能大小的因素，属

基础题目。

20.（2024•铁东区校级模拟）小明在测量木块重力时，将木块通过细绳挂在弹簧测力计下，从图甲所示位

置开始竖直向上缓慢提升弹簧测力计,弹簧测力计的示数F与弹簧测力计上升高度h之间的关系如图乙

所示，木块的重力大小为4N；弹簧测力计上升9cm的过程中对木块所做的功为

甲乙

【考点】功的简单计算；弹簧测力计的使用.

【专题】功、功率、机械效率；应用能力.

【答案】4；0.16o

【分析】（1）当缓缓提木块离开桌面后测力计的示数不再变化，此时示数即为木块所受重力大小；

（2）当缓缓提木块离开桌面后，拉力才对木块做功，根据拉力的大小和木块移动的距离，利用W=Fs

求出拉力做的功。

【解答】解：（1）用测力计从图甲所示位置开始竖直向上缓缓提升，木块离开桌面后测力计的示数不再

变化，此时示数即为木块所受重力大小；

根据图乙可知，木块所受的重力为4N；

(2)当缓缓提升木块离开桌面后，弹簧测力计的示数为4N,木块通过的距离：s=9cm-5cm=4cm=

0.04m,

弹簧测力计对木块所做的功：W=Fs=4NX0.04m=0.16J。

故答案为:4；0.16o

【点评】本题考查了学生分析图像的能力和功的计算，难度不大，注意图像的转折点和物体实际上升的

高度，不能粗心弄错。

三.实验探究题(共3小题)

21.(2024春•礼县期末)如图甲所示是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同

一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上。图乙是研究“阻力对物体运动的影响”的

实验装置，实验中让同一钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，请回答

以下问题：

(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与速度的关系;设计乙实验的目的是研究运动的钢

球速度减小的快慢与所受阻力的关系。通过甲图，可得出结论质量相同时，速度越大，动能越

大。

(2)甲实验是通过观察木块被推动的滑行距离，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能

的大小。如果接触面是光滑的，该实验能不能顺利得出结论？不能。乙实验是通过钢球在粗糙程度

不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果不受阻力作用，将永远做

匀速直线运动。

【考点】探究影响物体动能大小的因素.

【专题】实验题；机械能及其转化；实验基本能力.

【答案】（1）速度；阻力；质量相同时，速度越大，动能越大；（2）滑行距离；不能；不受阻力作用。

【分析】（1）动能的大小和物体的质量、物体运动的速度有关，即在研究动能大小的影响因素时需要运

用控制变量的思维来考虑，研究动能与物体的质量是否有关时，即控制小球在斜面上的高度（小球滚动

到斜面底端的速度）相同，改变小球的质量，观察不同情况下小球所推动木块前进的距离即可判断；同

理，若想判断小球的动能与物体的质量是否有关，即取不同质量的小球，从斜面的相同高度释放分析即

可。

（2）在实验中可利用转换法研究小球的动能，即让小球撞击木块，观察木块的滑行距离；物体如果不

受外力作用，则运动的物体将一直匀速直线运动状态；

【解答】解：（1）甲图是研究动能大小影响因素的实验装置，在该图中的小球的大小是相同的，但所处

的高度不同，即两情况下小球滚动到斜面底端的速度是不同的，故该实验装置是用来研究钢球的动能与

其运动速度关系的装置，质量相同时，速度越大，物体所受的动能就越大。乙实验中让同一钢球从同一

斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动；到达底端的速度相同，在粗糙程度不同

的平面上运动时所受的摩擦力不同，所以可以探究运动的钢球速度减小的快慢与所受阻力的关系。

（2）图甲中可利用转换法研究小球的动能，即让钢球撞击木块，观察木块的滑行距离，可以判断出动

能的大小。

如果接触面是光滑的，木块被撞击后，其运动状态不会改变，木块将做匀速直线运动，无法观察木块的

滑行距离，所以该实验不能顺利得出结论。

在图乙实验中知道，接触面越光滑，物体所受摩擦力越小，物体运动的越远，如果物体不受阻力作用，

则物体将一直做匀速直线运动。

故答案为：（1）速度；阻力；质量相同时，速度越大，动能越大；（2）滑行距离；不能；不受阻力作用。

【点评】解决多因素问题时常利用控制变量法进行分析，对于动能的大小研究常采用转换法进行分析。

22.（2024春•庄河市期末）已知物体重力势能大小与物体质量和所处高度有关，同学们在探究“物体的重

力势能大小与物体质量和所处高度的关系”实验时，所用器材有：若干个质量不同的重物、透明的沙箱、

小桌、沙子等，实验装置如图所示，把小桌放在透明的沙箱中，让重物从高处落下，撞击小桌，观察桌

腿陷入沙子的深度。

（1）实验中的探究的是重物（选填“重物”、“小桌”或“沙子”）的重力势能；桌腿陷入沙子的

深度越大，研究对象具有的重力势能越大。

（2）将质量相同的重物从不同高度A、B、C三处由静止释放，且hA<hB<hc,这是要探究物体重力

势能大小与物体高度的关系。实验时，观察到桌腿陷入沙子的深度分别为hA'、hB'、he',且

hA'<hB，<hc，,由此可得出结论物体的质量相同时，所在高度越高，重力势能越大。

(3)实验结束后，各组同学在交流中发现有的小组观察到的hA'、hB'、he'差别不大，难以得出结

论，造成这一现象的原因可能是：高度差别不明显。

(4)同学们在讨论重力势能与生活、生产的联系时，提出下列几种现象或应用，其中与本实验结论有

关的是A。

A.