12 功和机械能 2025年中考物理专题练习（含答案）（广西专版）

12 功和机械能
一、单项选择题（每小题2分，共26分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1．下列情境中，人对物体做了功的是（ ）
A．足球被踢出后，在草坪上滚动的过程
B．小红背着书包匀速走在水平路面
C．用力推车往前走
D．人推一块大石头没推动
2．有两台机械甲和乙，甲的功率为，乙的功率为，下列说法中正确的是（ ）
A．甲一定比乙做功多
B．乙一定比甲做功多
C．甲一定比乙做功慢
D．相同时间内，甲一定比乙做功多
3．2024年1月26日，临沂市第四届冬季全民健身运动会暨第二届市民冰雪节在茶山滑雪场开幕。如图所示，滑雪运动员从山上加速滑下的过程中（ ）
A．惯性越来越大 B．动能逐渐增大
C．重力势能增大 D．滑雪板可增大压强
4．《清明上河图》生动记录了中国十二世纪北宋都城汴京（今河南开封）的城市面貌和当时社会各阶层人民的生活状况。如图所示为《清明上河图》中荡秋千的场景，秋千从最低点运动到最高点的过程中，下列判断中正确的是（ ）
A．动能增大，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大 D．动能减小，重力势能减小
5．如图所示，某初三学生完成了180次跳绳，以下相关估测不符合实际的是（ ）
第5题图
A．学生的重力可能是 B．每次跳起的高度约为
C．学生做功约为 D．跳绳的质量约为
6．大型客机是我国具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机（座），已经下线的3架飞机正在各地进行验证试飞。如图所示，飞机正在加速起飞，它的（ ）
第6题图
A．动能增加，重力势能增加，机械能增加
B．动能不变，重力势能增加，机械能增加
C．动能减少，重力势能增加，机械能不变
D．动能增加，重力势能增加，机械能不变
7．如图所示，单摆小球从点由静止释放经过最低点点再到达点后返回（忽略空气的阻力）。下列说法中正确的是（ ）
A．小球在点时，势能最大，动能最小
B．小球在点时，若外力突然全部消失，小球将会停止运动
C．小球在点的机械能大于点的机械能
D．小球从点到点的过程是重力势能转化为动能
8．右图是一款“挪车神器”。交警可以操控该设备进入违停汽车底部，托举起汽车进行移除。关于这款“挪车神器”，下列说法中正确的是（ ）
A．托起汽车后，它对汽车的支持力和汽车对它的压力是一对平衡力
B．它将汽车托起并上升一段距离的过程，对汽车做了功
C．它与汽车接触的上表面面积较大，是为了减小压力
D．它与汽车接触的上表面面积较大，是为了增大压强
9．有甲、乙两辆功率相等的汽车，相等的时间内在平直路面上匀速通过的距离之比为，那么（ ）
A．两辆汽车的牵引力之比
B．两辆汽车的牵引力之比乙
C．两辆汽车做的功之比乙
D．两辆汽车做的功之比
10．在一次体育课上，甲、乙两同学进行爬竿比赛。甲从某一位置匀速爬到竿顶用时，乙从同一位置匀速爬到竿顶用时，若甲、乙两人体重相等，则他们爬竿的功率之比是（ ）
A． B． C． D．条件不足
11．如图甲所示，在水平地面上的物体在水平推力的作用下做直线运动。当水平推力为时，物体运动的路程与时间的关系如图乙所示；当水平推力为时，物体运动的速度与时间的关系如图丙所示，若两次推力的功率分别为、，则（ ）
A． B．
C． D．
12．小李同学先后用同样大小的力使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离，力在这三个过程中所做的功分别为、、，则（ ）
A． B．
C． D．
13．如图甲，小林用水平推力推动水平地面上的木箱。此过程中，推力随时间的变化情况如图乙，木箱前进的速度的大小随时间的变化情况如图丙，则（ ）
A．，推力做的功为
B．，推力克服摩擦做功
C．，推力做功的功率为
D．，木箱受到的摩擦力小于木箱受到的摩擦力
二、多项选择题（每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分）
14．用滑轮组提升重物时，提高滑轮组机械效率的办法有（ ）
A．增加物体上升的高度 B．减小绳和滑轮间的摩擦
C．增大物重 D．增大动滑轮重
15．如图为嫦娥六号返回舱“打水漂”式返回地球的过程。返回舱从太空加速降落至点进入大气被大气减速“弹回”，在太空中从点运动到点再进入大气减速落到地面（太空中不计阻力）。下列说法中正确的是（ ）
A．在太空中，返回舱从太空加速落到点的过程，势能转化为动能
B．返回舱从点运动到点的过程，动能先减小后增大
C．返回舱从点运动到点的过程，机械能保持不变
D．返回舱从点减速落到地面过程中所受大气压越来越小
16．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程—时间图像如图所示。根据图像，下列判断正确的是（ ）
A．两次物体运动的速度：
B．两次物体所受的拉力：
C．两次拉力对物体做功的功率：
D．两次拉力对物体所做的功：
三、填空题（每空1分，共12分）
17．在水平地面上，用水平拉力重的木箱，使木箱沿拉力方向前进，拉力所做的功等于____，重力所做的功等于____。
18．某班级组织了一次物理课外实践活动，试比较全班同学中从一楼爬上三楼过程中谁的爬楼功率最大。为了简便获得比赛结果，则活动中至少测量的物理量是人体的体重和________________________。实验结束后，有位质量为的同学进行爬杆训练，当他沿竖直杆匀速上爬时，人受到的摩擦力大小为____。取
19．第十四届全国冬季运动会，于2024年2月17日在呼伦贝尔市开幕。在牙克石凤凰山滑雪场上，当滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中，运动员的动能____，重力势能____。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
20．某人用的力水平推着重的车，若物体匀速运动，则此时物体所受的合力大小为____，若小车在水平路面上做加速运动，那么小车的动能将会____（选填“变大”“变小”或“不变”）。
21．铅球是田径运动项目之一，如图所示是某运动员掷出的铅球的运动轨迹，点是铅球运动到的最高点位置，不计空气阻力。铅球在落地前机械能____（选填“增大”“减小”或“不变”）。若在点铅球的重力消失，铅球会__________________（选填“竖直下落”“落到点”或“做匀速直线运动”）。
22．如图所示，，，此时物体相对于地面静止，物体以的速度在物体表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）。
（1） 的功率为____。
（2） 物体和地面之间__（选填“有”或“无”）摩擦力。
四、作图题（2小题，共4分）
23．
（1） 如图所示，小球在点由静止开始释放，向右侧摆动。点是小球摆动的最低点，点是小球摆动的右侧最高点，在小球从点摆动到点的过程中，作出小球经过点时所受重力示意图。请选出小球机械能最大的位置并涂黑。
（2） 如图所示，道路旁的路灯在斜杆的支撑下，处于静止状态，请在图中画出此时路灯的受力示意图（图中为路灯的重心）。
五、实验探究题（每空1分，共26分）
24．小明想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1） 实验需要测量的物理量：
①用____（填测量器材）测量自己的质量；
②测自己平均每次跳起的高度（人的重心上升的高度）；
③用____（填测量器材）记录跳次所用的____________（填物理量与其对应字母）。
（2） 跳绳时平均功率表达式：____________。
（3） 小明和小华两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则________。
A．频率相同，体重大的功率大
B．频率相同，跳的时间长的功率大
C．体重相同，频率高的功率小
D．体重相同，跳的时间长的功率大
（4） 小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理建议：____________________________。
25．相同的小球甲、乙如图，在同一高度以大小相等的速度，竖直向下抛甲球，竖直向上抛乙球。
（1） 刚抛出时，甲的动能____乙的动能，甲的机械能____乙的机械能。（均选填“大于”“等于”或“小于”）。
（2） 从抛出到触地前的运动过程中：①甲的________能转化为__能；②乙的重力势能________________，乙的动能________________。（后两空均选填“先变大后变小”“先变小后变大”或“一直变大”）
26．如图甲、乙，分别是“探究动能大小与哪些因素有关”和“探究物体重力势能大小与哪些因素有关”的实验装置。
（1） 图甲中的钢球从斜面上由静止开始滚下，高度越大，钢球推动木块移动距离越__，对木块____越多，说明钢球的____越大。经过多次实验，探究出物体动能的大小与____的关系。
（2） 图乙中的木块从小桌正上方的不同高度，由静止自由落下。下落过程中，木块的__________转化为____。该实验通过________________________反映物体重力势能的大小。
27．小张在高速路上看到了许多限载、限速标志，由此想探究动能与哪些因素有关，做了如图所示的实验。
（1） 该实验研究的是小球________（选填“碰撞前”或“碰撞后”）的动能；小球动能的大小是通过________________________来反映的。
（2） 在探究动能与质量的关系过程中，为保证小球到达水平面的速度相同，需控制小球静止下滑时的____相同，通过比较______两次实验可以得出动能大小与质量的关系。
（3） 比较甲、乙两次实验，得出的结论可以解释汽车在高速路上____（选填“超速”或“超载”）的危害。
（4） 实验中若水平面太粗糙，对该实验有何影响？__________________________________________________________________________。
（5） 若水平面绝对光滑且足够长，木块被撞后将__________________。
六、综合应用题（第28小题6分，第29小题8分，第30小题10分，共24分。解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分）
28．如图所示，小红参加植树时负责给树苗浇水。她在水桶内装入深的水，水桶和水的总重为，小红将装有水的水桶提起后以的速度匀速走出远去给树苗浇水。求：取，
（1） 小红提着水桶走所用的时间；
（2） 水对水桶底的压强；
（3） 小红提起水桶去给树苗浇水的过程中对水桶所做的功。
29．常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体。，取
若机器人在水下处将该物体匀速竖直向上运至水面需时间，物体竖直上升所需要的动力与物体运动速度的关系如图所示，问：
（1）
① 物体上升的速度是多少？
② 这个过程，动力对物体做了多少功？
（2） 机器人在水下用竖直向上的力举着体积为、密度为的实心物体静止不动，该力的大小是多少？
30．某款汽车总重为，静止时轮胎与水平地面的接触总面积为。不考虑外界因素影响，汽车匀速行驶时受到的阻力为汽车总重的0.06倍。如图所示，是汽车以恒定功率行驶时的速度与时间的图像，取。求：
（1） 汽车静止在水平地面时对地面的压强；
（2） 汽车匀速行驶时的功率；
（3） 汽车牵引力做的功。
12 功和机械能
一、单项选择题（每小题2分，共26分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1．C 2．D 3．B 4．C 5．C 6．A 7．B 8．B 9．B 10．B 11．D 12．C 13．C
二、多项选择题（每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分）
14．BC 15．AC 16．CD
三、填空题（每空1分，共12分）
17．300； 0
18．爬到三楼所需的时间； 500
19．增大； 减小
20．0； 变大
21．不变； 做匀速直线运动
22．（1） 0.6
（2） 有
四、作图题（2小题，共4分）
23．（1）
（2）
五、实验探究题（每空1分，共26分）
24．（1） 磅秤； 秒表； 时间
（2）
（3） A
（4） 降低跳起高度（合理即可）
25．（1） 等于； 等于
（2） 重力势； 动； 先变大后变小； 先变小后变大
26．（1） 大； 做功； 动能； 速度
（2） 重力势能； 动能； 小桌陷入沙中的深浅
27．（1） 碰撞前； 木块移动距离的远近
（2） 高度； 甲、丙
（3） 超速
（4） 水平面太粗糙，木块移动距离的远近不明显，不能清晰地得出结论
（5） 做匀速直线运动
六、综合应用题（第28小题6分，第29小题8分，第30小题10分，共24分。解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分）
28．（1） 解：小红以的速度匀速走出远去给树苗浇水，走路所用时间：
答：小红提着水桶走所用时间是；
（2） 水桶内装入深的水，水对水桶底的压强：
答：水对水桶底的压强是；
（3） 小红提起水桶去给树苗浇水的过程中，提起水桶时拉力对水桶做了功；提着水桶匀速走，水平方向移动的距离不在拉力的方向上，对水桶没有做功，该过程所做的功：
答：小红提起水桶去给树苗浇水的过程中对水桶所做的功是。
29．（1） ① 解：物体上升的速度：
答：物体上升的速度是；
② 由图像可知，当速度为时，动力，则这个过程动力对物体做的功：
答：这个过程动力对物体做了的功；
（2） 物体受到的浮力：
物体受到的重力：
对物体受力分析可知，物体受竖直向下的重力、竖直向上的浮力、机器人向上的举力和作用下处于静止状态，所以，机器人对物体的举力：
答：该力的大小是。
30．（1） 解：汽车对水平地面的压力大小：
汽车静止时对水平地面的压强：
答：汽车静止在水平地面时对地面的压强为；
（2） 由图可知，汽车匀速行驶时的速度，汽车匀速行驶时受到的阻力：
因为汽车做匀速直线运动，所以，由二力平衡条件可知，汽车的牵引力：
汽车匀速行驶时的功率:
答：汽车匀速行驶时的功率为；
（3） 如图所示，是汽车以恒定功率行驶时的速度与时间的图像，汽车牵引力做的功：
答：汽车匀速行驶时牵引力做的功为。