1、2023年中考物理专题练习：机械功和机械能 22年中考真题练习题汇编1.（2022柳州）如图，一只蚂蚁以大小不变的速度沿疏中虚线从A点爬到B点，此过程中蚂蚁的（）A动能先变小后不变B动能不变C重力势能先变小后不变D重力势能不变2.（2022湖南长沙）如图为小庆滑雪时的情景，他收起雪杖加速下滑的过程中（）A. 动能增大B. 重力势能减小C. 机械能增大D. 动能转化为重力势能3.（2022大庆）雨滴从高空沿直线竖直下落，由于空气阻力的作用，雨滴先加速后匀速运动，可认为雨滴受到的空气阻力与速度的平方成正比，且比例系数不变。关于雨滴下落过程中下列说法正确的是（）A. 匀速下落时，质量大的雨滴速度比质
2、量小的雨滴速度大B. 雨滴一直处于平衡状态C. 雨滴下落过程中机械能保持不变D. 雨滴只有在加速下落过程中才有力对它做功4.（2022娄底）2022年5月10日1时56分，由“长征七号”火箭助推发射的“天舟四号”货运飞船顺升空，8时54分成功对接空间站“天和”核心舱后向端口。下列说法正确的是（）A. “天舟四号”离开地面后就不受重力作用B. “天舟四号”的太阳能电池将太阳能转化为机械能C. 对接后，以“天和”核心舱为参照物，“天舟四号”向前运动D. 对接后，“天和”核心舱从近地点向远地点运动时机械能守恒5.（2022四川凉山州）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小球，
3、另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点，不考虑空气阻力，关于小球从A点到C点运动过程的说法，正确的是（）A. 小球从A点下落到B点的过程中，重力势能转化为动能B. 小球从A点下落到B点的过程中，受到重力和弹力的作用C. 小球从B点下落到C点的过程中，速度一直减小D. 小球在B点时受到平衡力的作用6.（2022黑龙江牡丹江、鸡西地区）如图，小红在做“测量滑轮组机械效率”的实验中，得出数据：物体重力为2.6N，拉力F为1.5N，在1s内将物体迅速提升0.2m，据此实验数据，下列说法正确的是（）A. 拉力所做的有用功为0.3JB.
4、绳子自由端的移动速度为0.1m/sC. 拉力所做的总功为0.6JD. 提升时，物体的重力势能变小7.（2022辽宁本溪铁岭辽阳）用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%，下列说法正确的是（）A. 拉力F为80NB. 10s内绳子自由端移动2mC. 3s内物体重力做功180JD. 拉力F的功率为16W8.（2022陕西）如图，这是一种塔式起重机，已知起重机上的滑轮组在匀速起吊330kg的物体时，滑轮组的机械效率是60%，g取10N/kg。下列分析和计算错误的是（）A. 起重机吊臂AO
5、B可视为杠杆B. 增加起吊物体质量，滑轮组的机械效率将减小C. 物体上升2m，滑轮组所做有用功是6.6103JD. 物体上升2m，滑轮组所做总功是1.1104J9.（2022湖南郴州）用40N水平拉力拉着重为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中，重力对物体做的功为_J，水平拉力对物体做功的功率为_W。10.（2022贵港）如图所示，用动滑轮提起重物。若重物为900N，工人用F=500N的拉力将重物沿竖直方向匀速提升了4m，则拉力所做的功为 _J，此动滑轮机械效率为 _。11.（2022安徽）用图示滑轮组将重为的物体竖直向上匀速提升，拉力F的大小为，则该滑轮组的机械
6、效率为_。12.（2022黑龙江龙东地区）2022年2月12日，冬奥会比赛中，我省运动员高亭宇在500米速度滑冰比赛中，以34.32s优异成绩刷新该项目奥运会记录，他全程的平均速度约为_m/s（保留整数位）；在冲刺阶段，他全力向后蹬冰使自己向前加速滑行，该过程中他的动能会变_。13.（2022徐州）“引体向上”是我市体育中考今年新增的可选项目之一。在做引体向上时，如果身体匀速竖直上升，则所受的拉力_重力（选填“大于”“小于”或“等于”）；上升过程中，身体的重力势能_（选填“变大”“变小”或“不变”）。选考这个项目有优势的身体条件是_（写出一点）。14.（2022江苏泰州）引体向上是泰州市体育学
7、业水平测试项目，如图，臂力小的小明情助弹力带进行训练、他用脚蹬弹力带，弹力带对他施加一个向上的力。随着小明身体上升，弹力带对他向上的力的大小变化情况是_；在此过程中，弹力带的_能转化为小明的重力势能，其实质是弹力带对他做功的过程。15.（2022营口）北京冬奥会中国代表团获得9枚金牌，创造冬奥征战史最佳战绩。跳台滑雪运动员由高处急速滑下，到达赛道底部顺势跃向空中，向前滑翔，最终稳稳地落在地面。请用所学的物理知识回答下列问题：（1）冲出跳台的运动员为什么能在空中继续飞行？（2）运动员在下降过程中动能和重力势能是怎样转化的？16.（2022江苏无锡）北京2022年冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛中，中
8、国组合隋文静、韩聪完美发挥，摘得冠军，如图所示是比赛中的一个场景，韩聪双脚立于冰面，仅用0.40s就将原本站立于冰面的隋文静托举起来，隋文静的质量为38kg，韩聪的质量为62kg，身高h=170cm。（g取10N/kg）（1）若韩聪将隋文静托举起的过程中所施加的力的大小等于隋文静所受的重力大小，韩聪将隋文静托举起的高度h1=_cm，托举过程中所做功的功率为_W；（2）保持图中姿势静止时，若韩聪脚底冰刀与冰面的总接触面积为10cm2，韩聪对地面的压强为_Pa，冰面对韩聪的支持力为_N。17.（2022湖北宜昌）小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下
9、，在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小来判断动能大小。（1）实验中探究的动能是指（ ）A钢球撞击木块时的动能B钢球撞击木块后的动能C木块被钢球撞击后的动能（2）如图甲、乙为小明两次实验的示意图，钢球A、B的质量mAmB，高度hAhB，距离sAsB。他得出“物体的质量越大，动能越大”的结论，他的实验方法_（选填“正确”或“错误”），理由是_；（3）小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下，撞击木块，这是为了探究物体动能与_的关系。18.（2022舟山）小舟骑自行车时发现猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比粗糙的路面
10、上滑行要远。基于上述生活经验，小舟想影响物体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。【建立猜想】；物体运动可能与阻力大小有关。【设计方案】方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。方案二：在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。【交流反思】（1）方案一的设计，小舟基于的猜想是_。（2）方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将_。（3）很多运动项目都需要助跑，如跳远、跳高、标
11、枪等，目的是提高成绩，其原因是_。19.（2022江西）如图所示，是某同学陪奶奶去超市买的一桶食用油，奶奶说这桶里的油有10斤。已知食用油的密度为0.92103kg/m3，1L=1dm3。（1）请通过计算判断奶奶说的话是否正确；（1千克等于2斤）；（2）该同学提着这桶油在水平路面上走了10m，求此过程中拉力对油做的功；20.（2022广东）图中某智能机器人的质量为80kg，其轮子与水平地面接触的总面积为510-4m2。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求：（取g=10N/kg）（1）机器人对水平地面的压强；（2）机器人在水平地面上匀速直
12、线移动时的牵引力；（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做的功。21.（2022梧州）氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。（已知c水4.2103J/（kg），q氢1.4108J/kg。）问：（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？（2）若这些热量全部被质量为500kg、温度为15的水吸收，水升高的温度是多少？（3）若这些热量恰好能供某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶5min，则该氢能源公交车的效率是多少？22.（2022鄂州）如图所示是中国新一代通用型导弹驱逐舰169号（武汉舰），其满
13、载时的排水量约为7103t，当驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时，受到的阻力是自身总重力的0.01倍（海水的密度取1.0103kg/m3）。则：（1）在水面下3.5m深处，船体受到海水的压强是多少？（2）驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？（3）驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？（4）驱逐舰满载时，以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，牵引力所做的功是多少？23.（2022湖北宜昌）如图甲，宜昌市某中学学生在课外实践活动中对滑轮组进行了探究。他们自制滑轮组的简化图如图乙所示，小华利用此滑轮组用时10s将小军匀速提升了50cm，称得小军的质量为54kg，动滑轮组的质量为6kg。
14、g=10N/kg，不计绳重和滑轮与绳之间的摩擦，求：（1）小华的拉力是多少？（2）小华拉力的功率是多少？（3）此过程中滑轮组的机械效率是多少？24.（2022百色）如图所示，工人师傅用滑轮组将重为500N的物体在30s内匀速提升到6m高的楼上，已知动滑轮重为100N，不计绳重及摩擦。求：（1）拉力F；（2）拉力的功率；（3）滑轮组的机械效率。（计算结果保留一位小数）参考答案1.（2022柳州）如图，一只蚂蚁以大小不变的速度沿疏中虚线从A点爬到B点，此过程中蚂蚁的（）A动能先变小后不变B动能不变C重力势能先变小后不变D重力势能不变【答案】BC。2.（2022湖南长沙）如图为小庆滑雪时的情景，他收
15、起雪杖加速下滑的过程中（）A. 动能增大B. 重力势能减小C. 机械能增大D. 动能转化为重力势能【答案】AB3.（2022大庆）雨滴从高空沿直线竖直下落，由于空气阻力的作用，雨滴先加速后匀速运动，可认为雨滴受到的空气阻力与速度的平方成正比，且比例系数不变。关于雨滴下落过程中下列说法正确的是（）A. 匀速下落时，质量大的雨滴速度比质量小的雨滴速度大B. 雨滴一直处于平衡状态C. 雨滴下落过程中机械能保持不变D. 雨滴只有在加速下落过程中才有力对它做功【答案】A4.（2022娄底）2022年5月10日1时56分，由“长征七号”火箭助推发射的“天舟四号”货运飞船顺升空，8时54分成功对接空间站“天
16、和”核心舱后向端口。下列说法正确的是（）A. “天舟四号”离开地面后就不受重力作用B. “天舟四号”的太阳能电池将太阳能转化为机械能C. 对接后，以“天和”核心舱为参照物，“天舟四号”向前运动D. 对接后，“天和”核心舱从近地点向远地点运动时机械能守恒【答案】D5.（2022四川凉山州）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点，不考虑空气阻力，关于小球从A点到C点运动过程的说法，正确的是（）A. 小球从A点下落到B点的过程中，重力势能转化为动能B. 小球从A点下落
17、到B点的过程中，受到重力和弹力的作用C. 小球从B点下落到C点的过程中，速度一直减小D. 小球在B点时受到平衡力的作用【答案】A6.（2022黑龙江牡丹江、鸡西地区）如图，小红在做“测量滑轮组机械效率”的实验中，得出数据：物体重力为2.6N，拉力F为1.5N，在1s内将物体迅速提升0.2m，据此实验数据，下列说法正确的是（）A. 拉力所做的有用功为0.3JB. 绳子自由端的移动速度为0.1m/sC. 拉力所做的总功为0.6JD. 提升时，物体的重力势能变小【答案】C7.（2022辽宁本溪铁岭辽阳）用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面
18、间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%，下列说法正确的是（）A. 拉力F为80NB. 10s内绳子自由端移动2mC. 3s内物体重力做功180JD. 拉力F的功率为16W【答案】D8.（2022陕西）如图，这是一种塔式起重机，已知起重机上的滑轮组在匀速起吊330kg的物体时，滑轮组的机械效率是60%，g取10N/kg。下列分析和计算错误的是（）A. 起重机吊臂AOB可视为杠杆B. 增加起吊物体质量，滑轮组的机械效率将减小C. 物体上升2m，滑轮组所做有用功是6.6103JD. 物体上升2m，滑轮组所做总功是1.1104J【答案】B9.（2022湖南郴州）用40N水平拉力拉着重
19、为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中，重力对物体做的功为_J，水平拉力对物体做功的功率为_W。【答案】 . 0 . 2010.（2022贵港）如图所示，用动滑轮提起重物。若重物为900N，工人用F=500N的拉力将重物沿竖直方向匀速提升了4m，则拉力所做的功为 _J，此动滑轮机械效率为 _。【答案】 . 4000 . 90%11.（2022安徽）用图示滑轮组将重为的物体竖直向上匀速提升，拉力F的大小为，则该滑轮组的机械效率为_。【答案】80%12.（2022黑龙江龙东地区）2022年2月12日，冬奥会比赛中，我省运动员高亭宇在500米速度滑冰比赛中，以34.32
20、s优异成绩刷新该项目奥运会记录，他全程的平均速度约为_m/s（保留整数位）；在冲刺阶段，他全力向后蹬冰使自己向前加速滑行，该过程中他的动能会变_。【答案】 . 15 . 大13.（2022徐州）“引体向上”是我市体育中考今年新增的可选项目之一。在做引体向上时，如果身体匀速竖直上升，则所受的拉力_重力（选填“大于”“小于”或“等于”）；上升过程中，身体的重力势能_（选填“变大”“变小”或“不变”）。选考这个项目有优势的身体条件是_（写出一点）。【答案】 . 等于 . 变大 . 体重小#双臂有力量14.（2022江苏泰州）引体向上是泰州市体育学业水平测试项目，如图，臂力小的小明情助弹力带进行训练、
21、他用脚蹬弹力带，弹力带对他施加一个向上的力。随着小明身体上升，弹力带对他向上的力的大小变化情况是_；在此过程中，弹力带的_能转化为小明的重力势能，其实质是弹力带对他做功的过程。【答案】 . 不断变小 . 弹性势15.（2022营口）北京冬奥会中国代表团获得9枚金牌，创造冬奥征战史最佳战绩。跳台滑雪运动员由高处急速滑下，到达赛道底部顺势跃向空中，向前滑翔，最终稳稳地落在地面。请用所学的物理知识回答下列问题：（1）冲出跳台的运动员为什么能在空中继续飞行？（2）运动员在下降过程中动能和重力势能是怎样转化的？【答案】（1）运动员具有惯性；（2）重力势能转化为动能。16.（2022江苏无锡）北京2022
22、年冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛中，中国组合隋文静、韩聪完美发挥，摘得冠军，如图所示是比赛中的一个场景，韩聪双脚立于冰面，仅用0.40s就将原本站立于冰面的隋文静托举起来，隋文静的质量为38kg，韩聪的质量为62kg，身高h=170cm。（g取10N/kg）（1）若韩聪将隋文静托举起的过程中所施加的力的大小等于隋文静所受的重力大小，韩聪将隋文静托举起的高度h1=_cm，托举过程中所做功的功率为_W；（2）保持图中姿势静止时，若韩聪脚底冰刀与冰面的总接触面积为10cm2，韩聪对地面的压强为_Pa，冰面对韩聪的支持力为_N。【答案】 . 113 . 1073.5 . 1106 . 100017.（2
23、022湖北宜昌）小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小来判断动能大小。（1）实验中探究的动能是指（ ）A钢球撞击木块时的动能B钢球撞击木块后的动能C木块被钢球撞击后的动能（2）如图甲、乙为小明两次实验的示意图，钢球A、B的质量mAmB，高度hAhB，距离sAsB。他得出“物体的质量越大，动能越大”的结论，他的实验方法_（选填“正确”或“错误”），理由是_；（3）小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下，撞击木块，这是为了探究物体动能与_的关系。【答案】 . A . 错误
24、. 没有控制钢球的速度一样 . 速度18.（2022舟山）小舟骑自行车时发现猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比粗糙的路面上滑行要远。基于上述生活经验，小舟想影响物体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。【建立猜想】；物体运动可能与阻力大小有关。【设计方案】方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。方案二：在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。【交流反思】（1）方案一的设计，小舟基于的猜想是_。（2）方案二中观察到小车在毛
25、巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将_。（3）很多运动项目都需要助跑，如跳远、跳高、标枪等，目的是提高成绩，其原因是_。【答案】 . 物体运动可能与速度大小有关 . 永远运动下去 . 助跑能获得更快的速度（或助跑能获得更大的动能）19.（2022江西）如图所示，是某同学陪奶奶去超市买的一桶食用油，奶奶说这桶里的油有10斤。已知食用油的密度为0.92103kg/m3，1L=1dm3。（1）请通过计算判断奶奶说的话是否正确；（1千克等于2斤）；（2）该同学提着这桶油在水平路面上走了10m，求此过程中拉力对油做的功；【答
26、案】解：（1）由图可知，食用油的体积为V=5L=5dm3=510-3m3食用油的质量为m=V=0.92103kg/m3510-3m3=4.6kg4.6kg=4.6千克=9.2斤由于9.2斤10斤，所以奶奶说的话是不正确的；（2）拉力方向是竖直向上的，而该同学提着这桶油在水平路面上走了10m，油桶没有在拉力的方向上移动一段距离，所以此过程中拉力对油不做功，即做功为0。20.（2022广东）图中某智能机器人的质量为80kg，其轮子与水平地面接触的总面积为510-4m2。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求：（取g=10N/kg）（1）机器人
27、对水平地面的压强；（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力；（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做的功。【答案】（1）；（2）40N；（3）1200J21.（2022梧州）氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。（已知c水4.2103J/（kg），q氢1.4108J/kg。）问：（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是多少？（2）若这些热量全部被质量为500kg、温度为15的水吸收，水升高的温度是多少？（3）若这些热量恰好能供某氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶5min，则该氢能源公交车的
28、效率是多少？【答案】（1）8.4107J；（2）40；（3）50%22.（2022鄂州）如图所示是中国新一代通用型导弹驱逐舰169号（武汉舰），其满载时的排水量约为7103t，当驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时，受到的阻力是自身总重力的0.01倍（海水的密度取1.0103kg/m3）。则：（1）在水面下3.5m深处，船体受到海水的压强是多少？（2）驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？（3）驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？（4）驱逐舰满载时，以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，牵引力所做的功是多少？【答案】解：（1）在水面下3.5m深处，船体受到海水的压强为：p海水gh1
29、.0103kg/m310N/kg3.5m3.5104Pa；（2）驱逐舰满载时排开海水的体积为：V排7103m3；（3）驱逐舰满载时受到的浮力为：F浮G排m排g7103103kg10N/kg7107N；（4）驱逐舰满载时漂浮在海面上，受到浮力等于重力，则驱逐舰满载时的总重力为：GF浮7107N，驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时受到的阻力为：f0.01G0.017107N7105N，由力的平衡条件可知，驱逐舰受到的牵引力为：Ff7105N，驱逐舰航行1h的距离为：svt60km/h1h60km6104m，牵引力做的功为：WFs7105N6104m4.21010J。答：（1）在水面下
30、3.5m深处，船体受到海水的压强是3.5104Pa；（2）驱逐舰满载时，排开海水的体积是7103m3；（3）驱逐舰满载时，受到的浮力是7107N；（4）驱逐舰满载时，以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，牵引力所做的功是4.21010J。23.（2022湖北宜昌）如图甲，宜昌市某中学学生在课外实践活动中对滑轮组进行了探究。他们自制滑轮组的简化图如图乙所示，小华利用此滑轮组用时10s将小军匀速提升了50cm，称得小军的质量为54kg，动滑轮组的质量为6kg。g=10N/kg，不计绳重和滑轮与绳之间的摩擦，求：（1）小华的拉力是多少？（2）小华拉力的功率是多少？（3）此过程中滑轮组的机械效率是多少？【答案】（1）100N；（2）30W；（3）90%24.（2022百色）如图所示，工人师傅用滑轮组将重为500N的物体在30s内匀速提升到6m高的楼上，已知动滑轮重为100N，不计绳重及摩擦。求：（1）拉力F；（2）拉力的功率；（3）滑轮组的机械效率。（计算结果保留一位小数）【答案】（1）200N；（2）120W；（3）83.3%第 24 页 共 24 页
