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机械能及能量守恒定律典型考点 专项练
2025年中考物理一轮复习备考
一、单选题
1.2024年4月25日,我国长征运载火箭成功将神舟十八号载人飞船送往预定轨道。载人飞船离开地面加速上升的过程中( )
A.动能增大,重力势能不变 B.动能增大,重力势能增大
C.动能不变,重力势能不变 D.动能不变,重力势能增大
2.原地纵跳摸高是同学们经常玩的游戏,如图所示,下列关于游戏过程的分析正确的是( )
A.在离地前的起跳过程中,地面对人的支持力大于人对地面的压力
B.在离地前的起跳过程中,地面对人的支持力小于人对地面的压力
C.在离地后的上升过程中,人的动能转化为重力势能
D.在落地前的下降过程中,人的动能减少,重力势能增加
3.2024年5月7日,河北省首条低空无人机物流运输航线试航成功。下图为正在运输货物的无人机,下列说法正确的是( )
A.无人机上升过程中,货物的重力势能可能减小
B.无人机水平匀速飞行时,货物的机械能保持不变
C.无人机在某一高度悬停时,货物的机械能一定为零
D.无人机下降过程中,货物的动能一定增大
4.抛实心球是初中学生体育测试的项目之一,小刚在测试时将实心球抛出后,实心球运动的轨迹如图所示。则下列说法正确的是( )
A.以运动中的实心球为参照物,地面是运动的 B.实心球在运动的过程中,运动状态保持不变
C.实心球运动到最高点时,受到平衡力的作用 D.实心球在下降的过程中,重力势能是增大的
5.小明对我国一些科技成就进行了梳理,如下表所示。在“相关内容分析”中存在错误的是( )
序号 科技成就 相关内容分析
① 三峡船闸 轮船通行时利用了连通器的特点
② “玉兔号”月球车 车轮宽大可减小对月球表面的压强
③ 神舟飞船返回舱 它在地面附近减速下降过程中机械能不变
④ 国产大飞机C919 机翼获得升力利用了流体压强与流速的关系
A.① B.② C.③ D.④
6.适量运动是健康的生活方式.下列日常运动情景中说法正确的是( )
A.用力将足球踢出,说明力可以改变物体的运动状态
B.篮球离手后能继续向前运动,是由于受到惯性的作用
C.离开蹦床后人还能继续上升,是重力势能转化为动能
D.竖直向上运动到最高点时的排球,受平衡力的作用
7.以下四图节选自我国古代科技巨著《天工开物》,其中说法正确的是( )
A.图甲“轧蔗取浆”中,牛拉“犁塘”匀速转动的过程中,其运动状态保持不变
B.图乙“湿田击稻”中,用力甩稻秆,稻粒落入木桶中,是因为受到惯性力
C.图丙“北耕兼种”中,耧下端的“鐵尖”是通过减小受力面积来增大压力的
D.图丁“长流漂米”中,水从高处流下,水的重力势能转化为动能
8.科学家对银河系中心附近的恒星S2进行了多年的持续观测,给出了从1994年到2002年间恒星S2的位置如图所示,科学家认为S2恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞。忽略S2恒星质量的变化,根据图片信息,下列说法中正确的是( )
A.黑洞可能位于椭圆轨道内部的P点
B.S2恒星在运动过程中所受合力为零
C.S2恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能
D.S2恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的重力势能
9.2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。图中所示是火箭加速上升的情景和该过程中航天员在舱内的情景,关于该过程下列说法正确的是( )
A.以载人飞船为参照物,航天员是运动的
B.以地面为参照物,航天员是静止的
C.载人飞船的动能增大,势能增大,机械能增大
D.航天员的惯性将逐渐消失
10.在学习交流活动中,小明收集了一些观点:①人站在平面镜前,当面镜时,他的像变大;②重力为的水能浮起重力为的物体;③力臂等于支点到力的作用点的距离;④海拔高度越高的地方,大气压强越大;⑤两物体相互摩擦,失去电子的物体带正电;⑥内燃机在做功冲程中将内能转化为机械能。下列选项中观点都正确的是( )
A.①③⑥ B.②③④ C.①④⑤ D.②⑤⑥
11.如图是丰子恺的书画作品,生动描绘了儿童学种瓜的场景,下列说法错误的是( )
A.蹲坐的儿童站起来,重力势能变小
B.风吹枝弯,说明力可以改变物体的形状
C.提水桶时感到桶在拉手,说明力的作用是相互的
D.提水前行中突然减速,水溅出是由于水具有惯性
12.2024年春晚舞蹈诗剧《锦鲤》的演员们,既是一群活泼的少女,又是一群嬉戏的“锦鲤”,“灵性相通”的意象直击观众心底的柔软和纯真。如图所示,在威亚的拉力作用下,整齐划一地匀速上升的演员们( )
A.是相对运动的 B.机械能不断增大
C.所受合力竖直向上 D.所受拉力不做功
二、填空题
13.一个小车往斜坡向上运动时,它的s-t图,如下图所示。它在30s内通过的路程为 米,在此过程,小车的动能 (选填“变大”或“不变”或“变小”)的。若小车突然急刹车,则它的惯性 (选填“变大”或“不变”或“变小”)。
14.如图所示,小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练,双脚离地静止时,手握得越紧,小明与杆之间的摩擦力 (选填“增大”“减小”或“不变”);匀速上爬过程中小明受到竖直的摩擦力 (选填“向上”或“向下”);匀速下滑时小明的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
15.某科技兴趣小组用两个输液用的葡萄糖瓶子,从瓶口以下约处截断,将截断处用胶水黏合在一起,再从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约的细木棒,用两条悬线拴住木棒的两端,将悬线固定在支架上,就构成了如图所示的滚摆。当滚摆从上到下运动的过程中重力势能主要转化为 能;滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
16.2024年3月26日,美国“弗朗西斯·斯科特·基”大桥被“达利”号集装箱船撞毁,如图所示,撞击前,船突发故障失去动力,但并没有立即停下,这是因为 ,当船以10.8km/h、合 m/s的速度撞击大桥时,虽然船速较慢,但由于船的 很大导致其 能很大,使得船将大桥撞毁。
三、实验题
17.请完成下列填空。
(1)如图-1,量筒中液体的体积为 mL;
(2)如图-2,是某固体熔化前后温度随时间变化的图像,分析图像可知该固体是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)如图-3,在“探究动能大小与哪些因素有关”的实验中,将质量相同的小球从同一斜面的不同高度由静止释放,比较纸盒被推动的距离可知:质量相同的物体,速度越大,动能越 。如果要探究动能大小与物体质量的关系,应该将质量不同的小球从同一斜面的 (选填“相同”或“不同”)高度由静止释放,比较纸盒被推动的距离。
参考答案
1.B
火箭加速上升过程中,其携带神舟十三号飞船的质量不变、高度变大,重力势能变大;质量不变、速度变大,动能变大。
故选B。
2.C
AB.在离地前的起跳过程中,地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力,所以大小相等,故AB错误;
C.在离地后的上升过程中,速度减小,高度增加,人的动能转化为重力势能,故C正确;
D.在落地前的下降过程中,速度增加,高度减小,人的动能增大,重力势能减小,故D错误。
故选 C。
3.B
A.无人机上升过程中,货物的高度变大,重力不变,重力势能变大,故A错误;
B.无人机水平匀速飞行时,货物的质量、速度和高度不变,重力势能不变,动能不变,则机械能保持不变,故B正确;
C.无人机在某一高度悬停时,货物具有一定的高度,货物的重力势能不为零,则机械能不为零,故C错误;
D.若无人机下降过程中是匀速下降,则货物的动能不变,故D错误。
故选B。
4.A
A.以运动中的实心球为参照物,地面与实心球之间的位置不断发生变化,所以地面是运动的,故A正确;
B.实心球在运动过程中,速度的大小和方向都在改变,所以运动状态是变化的,故B错误;
C.实心球运动到最高点时,受空气阻力和重力作用,这两个力大小不相等,受力不平衡,故C错误;
D.实心球在下降的过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小,故D错误。
故选A。
5.C
A.三峡船闸是应用连通器的原理工作的,实现了上下游船只的正常通航,故A正确,A不符合题意;
B.“玉兔号”月球车车轮宽大,通过增大受力面积可减小对月球表面的压强,故B正确,B不符合题意;
C.神舟飞船返回舱它在地面附近减速下降过程中,动能减小,重力势能减小,机械能减小,故C错误,C符合题意;
D.国产大飞机C919机翼上方的空气流速大压强小,机翼下方的空气流速小压强大,机翼上下表面的压强差,产生向上的升力,获得升力利用了流体压强与流速的关系,故D正确,D不符合题意。
故选C。
6.A
A.足球原来静止在地面,用力将足球踢出,足球就由静止变为运动,说明力可以改变物体的运动状态,故A正确;
B.篮球离手后能继续向前运动,是因为篮球具有惯性;惯性是物体的固有属性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,故B错误;
C.离开蹦床后,人还能继续上升,人的高度增加,速度减小,所以重力势能增大,动能减小,故是动能转化为重力势能,故C错误;
D.竖直向上运动到最高点时的排球,只受到重力作用,所以受非平衡力的作用,故D错误。
故选A。
7.D
A.图甲“轧蔗取浆”中,牛拉“犁塘”匀速转动的过程中,其运动方向不断变化,因此运动状态改变,故A错误;
B.图乙“湿田击稻”中,用力甩稻秆,稻粒落入木桶中,是因为其具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性,故B错误;
C.图丙“北耕兼种”中,耧下端的“鐵尖”是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C错误;
D.图丁“长流漂米”中,水从高处流下,质量不变,高度减小,重力势能减小,速度变大,动能增大,因此水的重力势能转化为动能,故D正确。
故选D。
8.D
ACD.银河系中心可能存在着超大质量的黑洞,黑洞对S2恒星的引力大,在引力作用下S2恒星会逐渐向黑洞靠近,所以黑洞可能位于椭圆轨道内部的Q点;由此可知S2恒星在1995年到2001年运行过程中,离黑洞越来越近,质量不变,高度变小,重力势能变小,整个运行过程中,在真空环境中运行,只存在动能与势能相互转化,所以动能变大。故AC错误,D正确;
B.S2恒星在运动过程中运动轨迹是一个椭圆,故运动状态不断发生变化,受非平衡力作用,合力不为零,故B错误。
故选D。
9.C
A. 以载人飞船为参照物,航天员位置没有发生变化,是静止的,故A不正确;
B. 以地面为参照物,航天员位置发生变化,是运动的,故B不正确;
C. 火箭加速上升,质量不变,速度增大,则动能增大,高度增大,则重力势能增大,所以机械能增大,故C正确;
D. 惯性的大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,故D错误。
故选C。
10.D
①平面镜成的像和物体大小相等,人站在平面镜前,当面镜时,他的像不变,故①错误;
②物体受到的浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关,与液体的重力无关,重力为5N的水能浮起重力为10N的物体,故②正确;
③力臂是支点到力的作用线的距离,而不是支点到力的作用点的距离,故③错误;
④海拔高度越高的地方,大气压强越小,故④错误;
⑤两物体相互摩擦,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,故⑤正确;
⑥内燃机在其做功冲程中,燃气膨胀做功,将燃气的内能转化为机械能,故⑥正确。
故选D。
11.A
A.蹲坐的儿童站起来,质量不变,高度增大,所以重力势能变大,故A错误,符合题意;
B.风吹枝弯,这说明力的作用效果是可以改变物体的形状,故B正确,不符合题意;
C.提水桶时感到桶在拉手,说明物体之间力的作用是相互的,故C正确,不符合题意;
D.提水前行中突然减速,水由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动,所以水会向前溅出,故D正确,不符合题意。
故选A。
12.B
A.在威亚的拉力作用下,整齐划一地匀速上升的演员们的相对位置不变,是相对静止的,故A不符合题意;
B.匀速上升的演员们的质量不变,速度不变,高度不断升高,动能不变,重力势能不断增大,机械能为动能与重力势能的总和,则机械能不断增大,故B符合题意;
C.运动员匀速上升,受力平衡,所受合力为0,故C不符合题意;
D.运动员受到的拉力竖直向上,运动方向竖直向上,运动员在拉力的方向上发生移动,则所受拉力有做功,故D不符合题意。
故选B。
13. 90 不变 不变
[1]由图像可知,小车在30s内通过的路程为90m。
[2]由图像可知,小车的s-t图像是一条过原点的斜直线,小车做匀速直线运动,小车在运动过程中,质量和速度都不变,因此动能不变。
[3]惯性只与物体的质量有关,若小车突然急刹车,小车的质量不变,则它的惯性不变。
14. 不变 向上 减小
[1]小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练,双脚离地静止时,小明受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以手握得越紧,小明与杆之间的摩擦力不变。
[2] 小明匀速上爬过程中,小明受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等,重力方向竖直向下,所以摩擦力方向竖直向上。
[3]匀速下滑时,质量不变,速度不变,动能不变,高度减小,重力势能减小,机械能减小。
15. 动 变小
[1]滚摆从上到下运动的过程中,高度减小,重力势能减小,速度增加,动能增加,因此是重力势能转化为动能。
[2]滚摆每次上升的高度逐渐减小,运动过程中需要克服阻力做功,因此机械能减小。
16. 船具有惯性 3 质量 动
[1]撞击前,船突发故障失去动力,由于船具有惯性,所以不会立即停下。
[2]船的速度
10.8km/h=3m/s
[3]动能与质量和速度有关,船速较慢,船的质量很大,船的动能很大,使得船将大桥撞毁。
17. 60 晶体 大 相同
(1)[1]如图-1,量筒的分度值为2 mL,液体的体积为60mL。
(2)[2]根据图-2固体熔化前后温度随时间变化的图像知,有一段时间吸热但温度保持不变,分析图像可知该固体是晶体。
(3)[3][4]物体的动能大小与物体的质量和速度有关,研究动能与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。如图-3,在“探究动能大小与哪些因素有关”的实验中,根据小车被撞击通过的距离来表示小球的动能大小,将质量相同的小球从同一斜面的不同高度(释放的高度越高,小球到达水平面的速度越大)由静止释放,比较纸盒被推动的距离可知:质量相同的物体,速度越大,动能越大。如果要探究动能大小与物体质量的关系,要控制小球的速度相同,应该将质量不同的小球从同一斜面的相同高度由静止释放,比较纸盒被推动的距离。
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