第五章 第7讲 功和机械能 讲义+练习（含答案） 2026年中考物理一轮复习（山东）
文档属性
| 名称 | 第五章 第7讲 功和机械能 讲义+练习（含答案） 2026年中考物理一轮复习（山东） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 4.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-11-30 11:16:32 | ||
图片预览
文档简介
第五章 第7讲 功和机械能
【考点分析】
功 1.功的概念 理解功的概念，知道做功包含两个必要因素：作用在物体上的力和力的方向上移动的距离； 掌握功的计算公式，能正确使用国际单位制进行计算并理解焦耳的实际意义
2.功的计算
功率 3.功率的概念 理解功率的物理意义积单位，知道功率是用来描述物体做功快慢的物理量； 掌握功率的定义式，并能正确使用该公式进行相关计算，能进行单位换算
4.功率的计算
动能和势能 5.动能与势能 知道动能、势能的概念，会做区分，会判断物体具有那种能量； 掌握实验：探究动能的大小与哪些因素有关，同时掌握影响动能大小的因素
6.探究动能的大小与哪些因素有关
机械能及其转化 7.机械能 理解动能和势能之间的相互转化，能够通过实例分析解释机械能转化的现象； 掌握机械能守恒的条件，能够判断在只有动能和势能相互转化时机械能的总量保持不变
8.机械能守恒
【精讲精练】
知识点1 功
定义：
如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。
2.做功的两个必要因素：
一个是作用在物体上的力；另一个是物体在力的方向上移动的距离。
3.三种不做功的情况：
解释 物体没有受到力的作用，但由于惯性移动一段距离 物体受到力的作用，但保持静止状态，即没有移动距离 物体移动的距离方向与力的方向垂直
举例 球离开脚后，依靠惯性前进，人对球没有作用力 推石头没有推动 提着物体在水平路面上前行，人提物体的力没做功
例图
4.功的计算
（1）规定：力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
（2）公式：。变形式：求力；求距离。
（3）单位：功的单位是牛·米，它有一个专门的名称叫焦耳，简称焦，符号J。1J=1N·m。
知识点2 功率
1.物理意义：
在物理学中，用功率表示做功的快慢。
2.定义：
功与做功所用时间之比叫做功率。它在数值上等于单位时间内所做的功。
3.表达式：。变形式：求功；求做功时间。
4.单位及换算：
功率的单位为J/s，它有个专门的名称叫做瓦特，简称瓦，符号W，1W=1J/s。常用单位有kW，1kW=1000W。
5.拓展公式：
当物体在力F的作用下，沿力F的方向以速度v做匀速直线运动，由及，可得。
知识点3 动能和势能
1.能量：
物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。能量的单位是J。
2.动能和势能
重力势能 弹性势能
定义 物体由于运动而具有的能 体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能 物体由于发生弹性形变而具有的能
影响因素 速度：质量相同时，运动速度越大，动能越大 质量：运动速度相同时，质量越大，动能越大 高度：质量相同时，位置越高，重力势能越大 质量：高度相同时，质量越大，重力势能越大 物体的弹性形变程度越大，具有的弹性势能越大
判断有无 运动的物体具有动能，速度为零时动能为零 受到重力的物体都具有重力势能（因为任何物体的高度都是相对的） 发生弹性形变的物体具有弹性势能，反之则无
3.实验：探究动能的大小与哪些因素有关
（1）实验装置
实验主要器材积作用：质量不同的小球、木块、斜面（使小车获得动能）
（2）实验操作积注意事项
使小球获得动能的的操作方法：将小球由斜面的某一高度由静止释放
（3）实验方法
让小球从同一位置释放的目的：控制小球达到水平面的速度相同
①转换法的应用：通过木块被撞击后移动的距离反映小球动能的大小，推动木块运动的距离越远，小球的动能越大
②控制变量法的应用：
探究动能与速度的关系：控制小球的质量不变，将小球分别从不同的高度由静止开始释放，撞击放在水平面上的木块，测量木块在水平面上移动的距离s
探究动能与质量的关系：改变小球的质量，将不同质量的小球从同一高度由静止释放，撞击放在水平面上的木块，测量木块在水平面上移动的距离s
（4）实验结论
质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大
（5）交流评估
①小球在水平面上不等立即停下的原因：小车具有惯性
②小球在水平面上最终会停下来：受到摩擦力的作用
③能量转化：
小球从斜面由静止释放，重力势能转化为动能
木块在水平面运动的过程中，木块的动能转化为内能
④水平面绝对光滑，能否达到实验探究的目的：不能，木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定，小球动能的大小无法比较
⑤实验中木块被撞出了水平面的改进措施（改进过程应注意控制变量）
用更长的相同平面（或质量更大的木块、或质量较小的小球）进行实验
探究动能与质量关系时课增大水平面的粗糙程度或减小小球下滑高度
探究动能与速度关系时可减小小球的质量
知识点4 机械能及其转化
1.机械能：
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。机械能的单位是焦耳（J）。
2.动能和势能的转化：
3.机械能守恒：
动能和是能在一定条件下可以相互转化，如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。
题型1 功的理解、判断
1．（2025·四川宜宾）为了纪念著名的物理学家焦耳，下列某个物理量以他的名字作为单位，该物理量是（ ）
A．电阻 B．电压 C．力 D．功
2．（2025·四川南充）新学期，老师组织同学们进行了一场有意义的劳动——搬新书，在下列过程中，同学们对书不做功的是（ ）
A．甲图中将书从地面提起的过程 B．乙图中在水平路面推车的过程
C．丙图中将书搬上教学楼的过程 D．丁图中将书堆放在桌面的过程
3．（2024·四川泸州）下列物理情境中，对功的理解正确的是（ ）
A．在实际生活中，利用简单机械提升重物时，可以不做额外功
B．内燃机的四个冲程中，只有做功冲程做功，其他冲程均不做功
C．力对物体做功可以改变物体的内能，电流做功也可以改变物体的内能
D．物体在竖直向上拉力作用下匀速上升，物体所受力中，只有拉力对物体做功
4．（2025·黑龙江）如图所示，举重运动员将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃 （填“做功”或“没做功”）；当举重运动员将杠铃高高举起后保持静止时，地面对举重运动员的支持力与举重运动员受到的重力 （填“是”或“不是”）一对平衡力。
题型2 功、功率的大小比较
5．（2024·江苏镇江）如图所示，某种可重复使用火箭在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，且，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。则（ ）
A．火箭受到推力的施力物体是空气
B．AB段的推力小于BC段的推力
C．AB段重力做功的功率大于BC段
D．AB段火箭的重力势能转化为动能
6．（2022·山东枣庄）物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到的水平推力为；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为（ ）
A．， B．， C．， D．，
7．（2024·江苏连云港）如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
8．（2022·黑龙江齐齐哈尔）如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示：当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示。则F1 F2，若两次推力的功率分别为P1、P2，则P1 P2（两空均选填 “大于”、“等于”或“小于”）
题型3 功、功率的相关计算
9．（2025·山东日照）2024年，日照港跻身全球5亿吨大港阵营。如图所示，工人用电动机驱动的起重机搬运质量为10t的集装箱。先在100s内将集装箱匀速提升10m，此过程电动机的功率为1.2×104W。然后起重机又在100s内将集装箱沿水平方向匀速移动了5m，此过程的电动机的功率为1×102W。不计空气阻力，g取10N/kg。下列说法正确的是（ ）
A．在上升过程中，起重机对集装箱做的功为1.2×106J
B．在上升过程中，起重机对集装箱做功的功率为1×104W
C．在上升过程中，起重机的机械效率为100%
D．在水平移动过程中，起重机对集装箱做的功为1×104J
10．（2025·江苏淮安）如图甲所示，物体在10N的水平拉力F的作用下，沿水平地面向右做直线运动。固定于地面的传感器发出的超声波遇到运动的物体被反射回传感器，传感器通过计算机显示出物体在水平方向通过的距离随时间变化的s-t图像，如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．物体做加速运动 B．0~15s内拉力做的功为300J
C．传感器相对于物体是静止的 D．物体受到的摩擦力小于10N
11．（2024·青海西宁）小宁同学两次水平拉动同一物体，使它们在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的s－t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．物体第一次运动速度为1m/s，第二次运动速度为2m/s
B．物体第一次所受的摩擦力大于第二次所受的摩擦力
C．0~8s拉力第一次做的功等于第二次的2倍
D．0~8s拉力第二次做功的功率等于第一次的2倍
12．（2024·内蒙古）如图所示，固定的斜面长s=2m，高h=0.5m，沿斜面向上用50N的拉力在4s内把一个重60N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，这一过程中（ ）
A．对物体做的有用功为120J B．物体受的摩擦力为50N
C．拉力做功的功率为25W D．斜面的机械效率为70%
13．（2025·四川）小珍同学到养老中心参加志愿者活动时，用推车帮助老奶奶搬运生活用品。若她用20N的水平推力，推着推车水平移动10m，用时20s。其推力做功为 J，做功的功率为 W。
14．（2025·四川巴中）阅读以下内容，回答问题：
某同学的体测成绩表
项目 立定跳远 长跑（1000米） 一分钟跳绳 ……
成绩 230cm 250s 180个 ……
(1)该同学完成这次长跑测试的平均速度为 。
(2)若该同学受到的重力是500N，每次跳绳跳离地面的平均高度为4cm，则一分钟内克服重力做功的功率为 W。
15．（2024·山东淄博）在某次测试中，一款重为6.4×104N的超音速汽车以1260km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶，受到的阻力为1.8×105N，10s内汽车通过的路程是 m，牵引力做功的功率是 W，重力做功是 J。
16．（2024·四川南充）如图，木板置于水平地面上，物块叠放于上。水平拉力，水平拉力。静止，沿木板B以的速度向右匀速滑动。则拉力的功率为 ，地面对木板B的摩擦力为 N。
17．（2025·江苏苏州）叉车常用于货物的转运，如图所示。叉车在内将质量为的货箱匀速竖直提升，取，求此过程中：
(1)货箱的速度；
(2)叉车对货箱所做的功；
(3)叉车对货箱所做功的功率。
18．（2024·四川内江）在某届机器人与人工智能国际会议中，图甲为某款静止在水平地面上的智能机器人，重力为400N。它在某次引领接待工作中，沿水平直线匀速运动，受到的水平阻力为机器人自重的0.02倍，运动路程s随时间t变化的图像如图乙所示。则：
（1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为多少N？
（2）在0~4s内，动力对机器人做的功为多少J？
19．（2024·内蒙古通辽）夏季经常见到洒水车在路面上洒水，给路面降温。某洒水车的部分参数如下表所示，求：
项目 数值
空载质量/t 4
满载装水量/t 20
满载时车轮与地面总接触面积/m2 0.6
正常洒水流量/（t/h） 40
(1)装满水的洒水车对水平地面的压强（g取10N/kg）；
(2)装满水的洒水车以12m/s的速度匀速直线行驶时，牵引力的功率是240kW，此时洒水车受到的阻力；
(3)洒水车以5m/s的速度匀速直线行驶，并按正常洒水流量开始洒水，最多可以连续洒水的路程。
20．（2024·江苏镇江）某油电混合动力汽车沿平直公路以的速度匀速行驶，从A处到B处用时，此过程中汽油燃烧释放热量的30%用于驱动汽车匀速行驶。汽车行驶过程中所受阻力恒为。设汽油在汽缸内完全燃烧，且热值近似取。
(1)求A、B两地间的距离。
(2)求在上述行驶过程中：
①牵引力对汽车所做的功。
②消耗的汽油质量。
(3)从B处开始，司机关闭发动机，汽车滑行至C处停止。在此过程中，汽车通过动能回收装置将动能减少量的60%转化为电能。若这些电能可供功率为的用电器持续工作。求汽车在B处时的动能。
题型4 机械能及其转化
21．（2025·山东济南）科技赋能正深刻改变着传统农业的生产方式，大大减轻了农民的负担，提高了生产效率。如图所示，一架无人机正在进行农药喷洒作业，随着农药的减少，下列情形中无人机（包括水箱和箱中农药）的机械能可能保持不变的是（ ）
A．水平向前匀速飞行 B．竖直向下匀速飞行
C．斜向上匀速飞行 D．斜向下匀速飞行
22．（2025·山东泰安）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭成功发射。在火箭加速升空的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 B．载人飞船的重力势能转化为动能
C．载人飞船的机械能不变 D．火箭发动机的热机效率可达100%
23．（2025·四川）如图所示，在2025年春节联欢晚会上，机器人手持手绢欢快地扭秧歌。抛出的手绢在加速下落过程中（ ）
A．重力势能不变 B．重力势能转化为动能 C．动能减小 D．重力势能变大
24．（2025·广西）如图所示，驮着货物匀速上山过程中的智能机器狗（ ）
A．动能增大 B．动能减小 C．重力势能增大 D．重力势能减小
25．（2025·黑龙江齐齐哈尔）如图所示，人造地球卫星在绕地球椭圆轨道运行的过程中，当卫星从近地点向远地点运行时，下列说法正确的是（ ）
A．动能增大，势能增大 B．动能减小，势能增大
C．动能增大，势能减小 D．动能减小，势能减小
26．（2025·江苏连云港）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号运载火箭成功将三名航天员送入中国空间站。关于神舟二十号飞船加速升空的过程，下列说法正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能不变，机械能增加 B．动能增加，重力势能增加，机械能增加
C．动能不变，重力势能减小，机械能减小 D．动能减小，重力势能增加，机械能不变
27．（2025·山东潍坊）运动员郑钦文在巴黎奥运会上为我国赢得了首枚奥运网球单打项目金牌。某次发球，她在点将球击出，击球后网球运动的频闪照片如图所示，球触地弹起后运动的最高点为，触地过程中有一部分机械能转化成了内能，点与点等高，则（ ）
A．网球在点的动能为零
B．网球在点的机械能等于在点的机械能
C．网球在点的动能大于在点的动能
D．网球由点运动到点，减小的重力势能全部转化为动能
28．（2025·河北）图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（ ）
A．水从下水库被抽到上水库，重力势能减小
B．物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小
C．放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大
D．水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能
29．（2025·四川德阳）荡秋千的过程可简化为一个球的摆动过程。如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，小球由点静止释放后，将在两点之间来回摆动（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．小球在点时，动能最大
B．小球在点时，重力势能最大
C．小球从点运动到点的过程中，重力势能先增大后减小
D．小球从点运动到点的过程中，动能增大，重力势能减小
30．（2025·江苏淮安）如图所示是小明用弹弓射出小石子的场景。橡皮筋被拉时发生的形变越大，小石子弹出时的速度越 ，该过程中橡皮筋的 能转化为小石子的 能。弹出的小石子能继续向前飞行，是因为小石子具有 。
31．（2025·江苏宿迁）2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在进入大气层一段时间后，由于受空气阻力作用会匀速下降，此过程中，动能 ，势能 ，机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
32．（2025·江苏镇江）如图所示是每隔相等时间拍摄的某篮球撞击地面过程的照片，由图可知，篮球从A点到B点过程中，速度在逐渐 ，篮球在C点的重力势能 在B点的重力势能，篮球与地面撞击时部分机械能转化为 。
33．（2024·山东济宁）小球在摆动过程中（如图所示），由于摩擦的存在，一部分机械能会转化为 ，这部分能量不可能自动地再转化为机械能，如果没有能量的补充，小球最终会停止运动。研究表明，自然界的能量是守恒的，能量的转化与转移具有 性。
34．（2025·山东德州）物理学中，物体重力势能的表达式，动能的表达式。如图所示，光滑水平面AB与光滑圆弧轨道BC相连（连接处无能量损失）。质量m=2kg的小球从A点以v=2m/s的初速度向右运动冲上圆弧轨道，不计空气阻力。小球从A运动到B的过程中机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”），小球能到达圆弧的最大高度h= m（g取10N/kg）。
题型5 力学综合题
35．（2025·辽宁）（多选）在2025年世界乒乓球锦标赛中，我国运动员获得4枚金牌。比赛时，运动员抛出的乒乓球在上升的过程中（ ）
A．运动状态保持不变 B．受到惯性的作用
C．重力势能变大 D．质量不变
36．（2025·四川广元）如图所示是电影《哪吒1》中哪吒与敖丙踢毽子的场景，下列说法正确的是（ ）
A．敖丙对毽子的作用力改变了毽子的运动状态
B．敖丙踢出毽子后，毽子在空中飞行，是因为敖丙在持续对毽子做功
C．毽子运动到最高点时受平衡力作用
D．毽子从低到高的运动过程中，重力势能转化成动能
37．（2025·山东日照）（多选）重为5N的磁铁吸附在竖直放置且足够长的白板上。0~6s内磁铁在图甲所示的拉力作用下沿竖直方向向上运动，拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示，速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6s后撤去拉力F，磁铁静止不动。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．磁铁受到白板的吸引力与支持力是一对平衡力
B．磁铁在0~6s内通过的路程为8m
C．磁铁在5s时所受的摩擦力大小为6N
D．磁铁在2s时机械能达到最大
38．（2025·山东济宁）图是用去掉底部的玻璃瓶制作的一个肺呼吸模型。向下拉橡皮膜，空气经胶管进入气球，完成“吸气”过程；撤去拉力，橡皮膜恢复原状，气球内一部分空气经胶管排出，完成“呼气”过程。小明分析了该模型，观点如下：①手受到的拉力与手对细绳的拉力是一对平衡力；②向下拉橡皮膜的过程中，橡皮膜的弹性势能逐渐增大；③“吸气”时，瓶内气压大于外部大气压；④“呼气”结束时，气球内气压等于外部大气压。观点都正确的选项是（ ）
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
39．（2025·江苏徐州）如图所示，有两个相同的钢质小球A和B，分别用细线悬挂起来。将A拉起后释放，A向下摆动撞击B，A静止下来，B开始摆动。B回摆后撞击A，B静止下来，A开始摆动。几位同学观察这个过程，进行了以下归纳，其中正确的是（ ）
A．原来静止的小球被撞击而运动，说明力是物体运动的原因
B．原来运动的小球被阻挡而静止，说明力是物体静止的原因
C．碰撞使运动的小球静止，使静止的小球运动，说明力是改变物体运动状态的原因
D．两个小球循环往复摆动，说明物体具有惯性，可以一直这样运动下去
40．（2025·湖北武汉）2025年5月1日，世界第一高坝——“双江口大坝”完成首次蓄水，蓄水量达到1.1亿立方米，如图所示。双江口水电站建成后大坝总高达315米，最高蓄水深度可达240米，从侧剖面来看，坝体是一个上窄下宽的梯形，坝底厚度达到1400米，坝顶厚度仅有16米。建成后的双江口水电站总装机容量为200万千瓦，年发电量可达77亿度。下列说法错误的是（ ）
A．大坝设计成上窄下宽的形状是因为水的深度越深，压强越大
B．最高蓄水位时，坝底受到水的压强为
C．水从高处流下的过程中，水的重力势能转化为动能
D．若水库中100t水下落240m，水的重力做功
41．（2025·甘肃兰州）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。神舟二十号载人飞船进入预定轨道后，与空间站“天和核心舱”成功对接。下列分析正确的是（ ）
A．火箭加速升空的过程中，机械能保持不变
B．航天员从地面到达空间站后惯性减小
C．空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的
D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站是运动的
42．（2025·北京）如图所示是冰壶场地的示意图，水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是（ ）
A．冰壶从B到C的过程，该同学对冰壶做了功
B．冰壶能够从B运动到C，是由于它受到了惯性作用
C．冰壶从B到C的过程先加速后减速，机械能没有转化为内能
D．冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
43．（2025·陕西）如图，是我国为满足森林灭火和水上救援等迫切需求而研制的大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600。工作时，它可在20秒内吸水12吨，并在4秒内倾泻完毕，能实现水源与火场之间多次往返。下列关于“鲲龙”的说法正确的是（ ）
A．停在水面上不工作时，处于平衡状态
B．停在水面上吸水过程中，下表面受到水的压强不变
C．在空中水平匀速飞行时，机翼上方空气流速大，压强大
D．降落过程中，重力势能不变
44．（2025·陕西）2025年5月5日，我国台球运动员赵心童以18:12战胜对手，成为第一位夺得斯诺克世锦赛冠军的亚洲球员，如图所示为其打球的瞬间。下列说法正确的是（ ）
A．击球时，球杆对台球有作用力，台球对球杆没有作用力
B．击球后台球运动，说明力可以改变物体的运动状态
C．台球在滚动的过程中惯性越来越小
D．台球在减速滚动的过程中机械能保持不变
45．（2025·贵州）（多选）设一雨滴从高空由静止竖直下落，从开始下落计时，一段时间内雨滴所受合力随时间变化的关系如图所示。整个过程仅考虑雨滴受重力和空气阻力作用，忽略雨滴质量变化，下列判断正确的是（ ）
A．0~t1时间内，雨滴所受空气阻力逐渐增大
B．t1时刻雨滴所受空气阻力大小为F2
C．0~t1时间内，雨滴的动能保持不变
D．0~t1时间内，雨滴的机械能逐渐减小
46．（2025·四川成都）（多选）工人把重为200N有轮子的箱子推到高处平台，如图所示。图中A、C、H是箱子在三段路面的起点，箱子经过AB、CF、HK路段时均做匀速直线运动，且所受推力方向与所在路面平行。表1记录了箱子在三个路段所受推力大小和运动时间的数据。AB=CF，BC=FH，HK=2m，FG=1.3m，忽略箱子体积。则下列分析正确的是（ ）
路段
推力（）
时间（）
A．工人的推力在AB段做功为26J
B．工人的推力在AB段做功与在CF段做功相等
C．工人把箱子从C推到F处，该斜面没有省力
D．工人推力在AB段的功率与在HK段的功率之比为6∶5
47．（2025·吉林长春）2025年4月20日，我国完全自主研制的大型水陆两栖灭火飞机AG600“鲲龙”，圆满完成从研制到“市场准入”的关键跨越。该飞机：
(1)在水平跑道上静止时，飞机所受的重力与地面对它的 是一对平衡力。轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来 摩擦的。
(2)在跑道上加速运动时，飞行员的动能 。同时飞行员的身体向后倾斜，这是由于飞行员具有 。
(3)飞行时机翼获得升力的原因：流体流速越大的位置压强越 。
48．（2024·广东广州）如图，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置后碰到地面，接着向上反弹经过乙位置，忽略空气的作用力。
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
（1）篮球直径为24.6 （选填“mm”、“cm”或“dm”），质量为0.6kg，g取10N/kg，则该篮球受到的重力为 N；
（2）请在图中乙位置画出篮球的受力示意图；
（3）篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为 J，在乙位置时的动能为 J。
49．（2024·四川达州）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”）。
题型6 探究物体的动能跟哪些因素有关
50．（2024·山东泰安）在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上由静止滑下，撞击放在水平面上的木块，小车推动木块滑行一段距离后停止，实验过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．实验中木块被推出距离的远近反映小车动能的大小
B．由甲、乙两图可知，小车动能的大小与质量有关
C．由乙、丙两图可知，小车动能的大小与速度有关
D．小车从斜面上滑下其重力势能转化为动能，机械能增大
51．（2025·黑龙江）如图1，这是小明同学做“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，在此过程中小明感到 （填“毛巾”或“木板”）对手的运动的阻碍作用较大些。
(2)小明打算实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的 。
(3)实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离。小明同学发现：当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越 。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它将会一直做 运动。
(4)小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，他进行了如图2甲、乙所示的实验。他将一个小钢球分别放在同一斜面上的 （填“相同”或“不同”）高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，为避免这种现象发生，请你为小明同学提出一条较合理的改进建议： 。
参考答案
题型1 功的理解、判断
1．【答案】D
【知识点】电压的单位及换算、功的概念和单位、力的概念和单位、电阻的概念
【详解】A．电阻的单位是欧姆（Ω），故A错误；
B．电压的单位是伏特（V），故B错误；
C．力的单位是牛顿（N），故C错误；
D．功的单位是焦耳（J），故D正确。
故选 D。
2．【答案】B
【知识点】力做功的必要因素
【详解】A．甲图中将书从地面提起的过程中书在拉力的方向上移动了距离，同学们对书做了功，故A不符合题意；
B．乙图中在水平路面推车的过程书不受同学们的力，同学们对书不做功，故B符合题意；
C．丙图中将书搬上教学楼的过程中书在手的支持力的方向上移动了距离，同学们对书做了功，故C不符合题意；
D．丁图中将书堆放在桌面的过程中书在手的力的方向上移动了距离，同学们对书做了功，故D不符合题意。
故选B。
3．【答案】C
【知识点】有用功和额外功、力做功的必要因素、做功改变物体的内能、汽油机的构造与工作过程
【详解】A．在实际生活中，利用简单机械提升重物时，克服重力和摩擦做功，需要做额外功，故A错误；
B．内燃机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，压缩冲程将机械能转化为内能，对气体做功，故B错误；
C．做功可以改变物体的内能，力对物体做功可以改变物体的内能；电流做功也可以改变物体的内能，比如：电热器中电流做功使其内能增加，故C正确；
D．物体在竖直向上拉力作用下匀速上升，物体所受力中，拉力对物体做功，克服重力做功，故D错误。
故选C。
4．【答案】 做功 不是
【知识点】二力或多力平衡问题、力做功的必要因素
【详解】[1]举重运动员将杠铃举起的过程中，有力的作用，杠铃在力的方向上移动了距离，所以运动员对杠铃做了功。
[2]举重运动员举起杠铃静止时，地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃的总重力，要大于运动员的重力，所以地面对运动员的支持力与运动员的重力不是一对平衡力。
题型2 功、功率的大小比较
5．【答案】C
【知识点】比较重力势能的大小、比较功率的大小、二力或多力平衡问题、施力物体与受力物体
【详解】A．火箭的运动方向是向下，火箭受到竖直向下的重力，推力的方向是向上，火箭受到推力的施力物体是火箭发动机向下喷出的气体，故A不符合题意；
B．火箭的运动方向是向下，忽略火箭质量的变化，则火箭的重力不变，AB段做减速运动，推力大于重力；BC段匀速运动，推力等于重力，所以AB段的推力大于BC段的推力，故B不符合题意；
C．AB段，火箭的质量不变，重力不变，高度变低且，重力做功相同，但AB段所用的时间小于BC段，根据可知，AB段重力做功的功率大于BC段，故C符合题意；
D．AB段，火箭的质量不变，高度变低，速度变低，重力势能变小、动能也变小，因此重力势能没有转化为动能。故D不符合题意。
故选C。
6．【答案】D
【知识点】比较功率的大小、二力或多力平衡问题
【详解】物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体受到平衡力作用，推力等于摩擦力。由于摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，两次压力相同，接触面粗糙程度相同，故两次水平推力大小相等，即F1∶F2=1∶1，由甲乙两图可得v1=3m/s，v2=5m/s；根据
可得
故选D。
7．【答案】C
【知识点】比较功的大小、比较功率的大小
【详解】由题知，同一个人先后两次用同样的力，分别将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs可知，拉力的大小相同，在力的方向上移动的距离相同，则拉力做功相同，即
W1 =W2
由题知，做功用的时间相同，根据可知，两次做功的功率相同，即
P1 =P2
故ABD错误，C正确。
故选C。
8．【答案】 等于 小于
【知识点】通过v-t图像研究物体运动、比较功率的大小、v-t图像、力与运动的关系
【详解】[1]由图乙可知，物体做匀速直线运动，速度大小为
由图丙可知，物体仍做匀速直线运动，速度大小为 v2=5m/s，物体在水平地面上做匀速直线运动时，所受推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F=f，虽然v1[2]已知v1可得，两次推力的功率关系为P1题型3 功、功率的相关计算
9．【答案】B
【知识点】P=W/t、功的计算和估算、力做功的必要因素、机械效率的定义
【详解】A．由题意知，集装箱的重力为G=mg=10×103kg×10N/kg=1×105N
则在上升过程中，起重机对集装箱做的功为W=Gh=1×105N×10m=1×106J
故A错误；
B．在上升过程中，起重机对集装箱做功的功率为
故B正确；
C．任何机械在使用时，都不可避免的会克服摩擦等做额外功，因此机械效率不可能达到100%，故C错误；
D．在水平移动过程中，起重机对集装箱的力是竖直方向上的，集装箱在水平方向上移动，因此不做功，为0J，故D错误。
故选B。
10．【答案】B
【知识点】不同参照物下描述运动、二力或多力平衡问题、功的计算和估算
【详解】A．由图乙可知，物体通过的路程与时间成正比，根据匀速直线运动的定义，路程与时间成正比的直线运动，物体做匀速直线运动，不是加速运动。故A错误；
B．由图乙可知， 0~15s内物体运动的路程s=30m，已知拉力F=10N，根据功的计算公式 W = Fs ，可得拉力做的功W=Fs=10N×30m = 300J
故B正确；
C．传感器固定在地面上，物体沿水平地面向右运动，传感器与物体之间的位置发生了变化，因此传感器相对于物体是运动的，故C错误；
D．物体做匀速直线运动，处于平衡状态，在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡的条件可知摩擦力f =F=10N
故D错误；
故选B。
11．【答案】C
【知识点】P=W/t、功的计算和估算、影响滑动摩擦力大小因素的实验结论、根据s-t图像比较多个物体的运动情况
【详解】A．由图像可知，0~8s内，物体第一次运动了8m，第二次运动了4m，则第一次速度为
第二次速度为
故A错误；
B．两次水平拉动同一物体，均在同一水平面上做匀速直线运动，受力平衡，拉力等于摩擦力，压力和接触面粗糙程度不变，则摩擦力不变，所以物体第一次所受的摩擦力等于第二次所受的摩擦力，两次拉力也相等，故B错误；
CD．0~8s，两次拉力相等，第一次的路程是第二次的2倍，根据可知拉力第一次做的功等于第二次的2倍，根据，拉力第一次做功的功率等于第二次的2倍，故C正确，D错误。
故选C。
12．【答案】C
【知识点】P=W/t、有用功和额外功、斜面机械效率的计算
【详解】A．根据题意，对物体做的有用功为
故A不符合题意；
B．总功为
则额外功为
则物体受的摩擦力为
故B不符合题意；
C．拉力做功的功率为
故C符合题意；
D．斜面的机械效率为
故D不符合题意。
故选C。
13．【答案】 200 10
【知识点】P=W/t、功的计算和估算
【详解】[1]推力做功
[2]做功功率
14．【答案】(1)4m/s
(2)60
【知识点】P=W/t、计算物体运动的速度
【详解】（1）该同学完成这次长跑测试的平均速度为
（2）跳绳一次克服重力做功
一分钟内克服重力做功
一分钟内克服重力做功的功率为
15．【答案】 3500 6.3×107 0
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、P=Fv、力做功的必要因素
【详解】[1]已知汽车的速度为
v=1260km/h=350m/s
10s内汽车通过的路程
s=vt=350m/s×10s=3500m
[2]汽车在做匀速运动，处于平衡状态，根据二力平衡可知，牵引力等于阻力，即
F牵=f=1.8×105N
牵引力做功的功率
P=F牵v=1.8×105N×350m/s=6.3×107W
[3]重力的方向始终是竖直向下的，汽车在竖直方向没有移动距离，因此重力不做功，为0J。
16．【答案】 5 20
【知识点】二力或多力平衡问题、P=Fv
【详解】[1]物块A在水平拉力F2=50N的作用下，以10cm/s的速度向右匀速滑动，则拉力F2的功率
[2]木板B置于水平地面上，处于静止状态，则木板B受到的水平向左的拉力F1、物体A对木板B水平向右的摩擦力、地面对B的水平向右的摩擦力，三个力的合力为0，由于物块A受到水平拉力为50N，则物体A对木板B水平向右的摩擦力为50N，则地面对木板B的摩擦力
f地=F1-fA=70N-50N=20N
17．【答案】(1)0.3m/s
(2)
(3)900W
【知识点】P=W/t、功的计算和估算、计算物体运动的速度
【详解】（1）货箱的速度
（2）叉车对货箱所做的功
（3）叉车对货箱所做功的功率
18．【答案】（1）400N；（2）16J
【知识点】二力或多力平衡问题、功的计算和估算
【详解】解：（1）静止时，智能机器人处于平衡状态，地面对智能机器人的支持力与机器人所受重力为一对平衡力，则支持力大小等于重力大小，即支持力
F支=G=400N
（2）由图像可知，在0~4s内，机器人做匀速直线运动，机器人处于平衡状态，动力与阻力为一对平衡力，则动力大小等于阻力大小，即动力
F=f=0.02G=0.02×400N=8N
由图像可知，在0~4s内，机器人的运动路程为2m，动力对机器人做的功
W=Fs=8N×2m=16J
答：（1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为400N；
（2）在0~4s内，动力对机器人做的功为16J。
19．【答案】(1)4×105Pa
(2)20000N
(3)9000m
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、压强公式的简单应用、P=Fv
【详解】（1）由表格中数据可知，装满水的洒水车对水平地面的压力
则装满水的洒水车对水平地面的压强
（2）洒水车以12m/s的速度匀速直线行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，由
可知，牵引力的功率是240kW时，洒水车受到的阻力
（3）由表格中数据可知，洒水车满载装水量20t，正常洒水流量40t/h，则洒水时间
以5m/s的速度匀速直线行驶，最多可以连续洒水的路程
20．【答案】(1)
(2)，
(3)
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、P=W/t、功的计算和估算、热机效率的计算
【详解】（1）A、B两地间的距离
（2）①汽车匀速行驶，汽车受到的牵引力等于阻力，即
牵引力所做的功
②汽油燃烧放出的热量
消耗的汽油质量
（3）用电器消耗的电能
汽车在B处时的动能
题型4 机械能及其转化
21．【答案】C
【知识点】重力势能的概念及影响因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况、动能的概念、影响动能的因素
【详解】无人机正在进行农药喷洒作业，随着农药的减少，质量减小，而做匀速运动时，其动能减小。要机械能不变，则必须增大重力势能，而质量减小，则高度必须增大，才有可能增大重力势能，因而斜向上匀速飞行时，机械能可能保持不变。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
22．【答案】A
【知识点】热机效率的定义、热机工作过程中的能量转化、物体运动过程中各种机械能的变化情况、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．火箭加速升空过程中，燃料燃烧将化学能转化为内能，高温高压燃气推动火箭运动，将内能转化为火箭的机械能，故A正确；
B．火箭加速升空时，质量不变，高度增加，重力势能增大，速度增加，动能增大，因此不是重力势能转化为动能，而是燃料的内能转化为机械能，故B错误；
C．火箭加速升空时，动能和重力势能都在增加，所以机械能总量在增大，故C错误；
D．热机工作时必然有能量损失，如废气带走热量、摩擦生热等，因此火箭发动机的热机效率不可能达到100%，故D错误。
故选A。
23．【答案】B
【知识点】重力势能的概念及影响因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况、动能的概念、影响动能的因素
【详解】手绢加速下落的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度变大，动能变大。所以重力势能转化为动能，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
24．【答案】C
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】智能机器狗驮着货物匀速上山过程中，质量不变，速度不变，则动能不变；高度升高，则重力势能增大，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
25．【答案】B
【知识点】人造卫星、天体运动等的能量转化
【详解】人造地球卫星在绕地球椭圆轨道运行的过程中，机械能守恒，近地点高度小于远地点，则近地点重力势能小于远地点，当卫星从近地点向远地点运行时，重力势能增大，动能转化为重力势能，动能减小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
26．【答案】B
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】飞船加速升空的过程中，质量不变，速度变快，故动能增加，高度变高，故重力势能增加，机械能是动能和势能的总和，故机械能也增加，故ACD错误，B正确。
故选B。
27．【答案】C
【知识点】机械能与其他形式能的转化、动能的概念、影响动能的因素
【详解】A．网球在a点被击出时，已经具有了向前运动的速度，而动能的大小与物体的质量和速度有关，速度不为零则动能不为零，所以网球在a点的动能不为零，故A不符合题意；
B．题目中提到网球触地过程中有一部分机械能转化成了内能，这意味着机械能会有损失。b点在网球触地前，c点在网球触地弹起后，由于触地时机械能减少，且b点与c点等高，则重力势能相同，由于b点的机械能等于动能与重力势能之和，则b点的机械能大于c点的机械能，故B不符合题意；
C．b点与c点等高，根据重力势能的影响因素质量和高度，可知网球在b点和c点的重力势能相等。又因为触地过程中机械能有损失，所以b点的机械能大于c点的机械能。根据机械能等于动能与重力势能之和，重力势能相等时，机械能大的动能也大，因此网球在b点的动能大于在c点的动能，故C符合题意；
D．网球由a点运动到c点的过程中，首先从a点到触地点，重力势能部分转化为动能，但同时会克服空气阻力做功，有一部分机械能转化为内能；触地时，又有一部分机械能转化为内能；触地弹起后到c点，动能部分转化为重力势能，同样会克服空气阻力损失部分机械能，所以减小的重力势能并没有全部转化为动能，故D不符合题意。
故选C。
28．【答案】D
【知识点】重力势能的概念及影响因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况、动能的概念、影响动能的因素、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．水从下水库被抽到上水库，质量不变，高度增大，重力势能增大，故A错误；
B．物料运输车沿盘山路行驶，质量不变，速度增大时，动能增大，故B错误；
C．放水发电时，水由上水库至下水库，克服摩擦做功，机械能减小，故C错误；
D．水沿自流排水洞自动向下流动时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为为动能，故D正确。
故选D。
29．【答案】D
【知识点】重力势能的概念及影响因素、动能的概念、影响动能的因素、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．小球在、两点之间来回摆动，为右侧最高点，重力势能最大，动能最小，故A错误；
B．由图可知，为最低点，重力势能最小，故B错误；
C．小球从点运动到点的过程中，高度先减小后增大，重力势能先减小后增大，故C错误；
D．小球从点运动到点的过程中，不计空气阻力，机械能守恒，重力势能转化为动能，因此动能增大，重力势能减小，故D正确。
故选 D。
30．【答案】 大 弹性势 动 惯性
【知识点】生活中的惯性现象、弹性势能的概念及影响因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】[1]橡皮筋被拉时发生的形变越大，橡皮筋具有的弹性势能越大，转化为小石子的动能就越大，小石子质量不变，动能越大，速度越大。
[2]橡皮筋发生弹性形变时具有弹性势能，所以该过程中橡皮筋的弹性势能转化为小石子的能量。
[3]小石子被弹出时，速度增大，动能增加，所以是橡皮筋的弹性势能转化为小石子的动能。
[4]弹出的小石子能继续向前飞行，是因为小石子具有惯性，惯性是物体保持原来运动状态的性质，小石子弹出后，由于惯性会继续保持向前的运动状态。
31．【答案】 不变 减小 减小
【知识点】重力势能的概念及影响因素、动能的概念、影响动能的因素、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】[1][2][3]返回舱受空气阻力作用会匀速下降，此过程中，它的质量不变，速度不变，所以动能不变，高度减小，它的势能减小；机械能是动能与势能的总和，所以机械能减小。
32．【答案】 减小 小于 内能
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】[1]篮球从A点到B点过程中，高度逐渐升高，动能转化为重力势能，速度逐渐减小。
[2]C点的高度小于B点的高度，篮球在C点的重力势能小于在B点的重力势能。
[3]篮球撞击地面的过程中，受到地面的撞击力作用，由于撞击力对篮球做功，将部分机械能转化为内能。
33．【答案】 内能 方向
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况、能量转移或转化有方向
【详解】[1][2]小球在摆动过程中，克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，机械能会减小，散失到空气中的内能无法自动转化为机械能，说明能量的转移和转化具有方向性。
34．【答案】 不变 0.2
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】[1]因为水平面AB和圆弧轨道BC都是光滑的，且不计空气阻力，所以小球在运动过程中没有能量损失，机械能守恒，即机械能不变。
[2]当小球到达圆弧最大高度时，动能全部转化为重力势能，则有，即
则
题型5 力学综合题
35．【答案】CD
【知识点】力可以改变物体的运动状态、物体运动过程中各种机械能的变化情况、质量的概念及特性、惯性的概念
【详解】A．乒乓球在空中运动的过程中，速度大小和运动方向发生改变，运动状态发生改变，故A不符合题意；
B．惯性是物体保持原有运动状态的性质，并非 “力”，不能表述为 “受到惯性的作用，故B不符合题意；
CD．运动员抛出的乒乓球在上升的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能，故CD符合题意。
故选CD。
36．【答案】A
【知识点】力可以改变物体的运动状态、生活中的惯性现象、物体运动过程中各种机械能的变化情况、平衡状态的判断
【详解】A．敖丙将毽子踢飞，对毽子施加了力的作用，毽子的运动状态发生了改变，这说明敖丙对毽子的作用力改变了毽子的运动状态，故A正确；
B．敖丙踢出毽子后，毽子由于惯性在空中飞行，此时敖丙对毽子没有力的作用，不对毽子做功，故B错误；
C．当毽子运动到最高点时，具有水平方向的速度，受到竖直向下的重力以及向后的阻力，这两个力方向不是相反的，也不共线，不是一对平衡力，所以毽子运动到最高点时受平衡力作用，故C错误；
D．毽子从低到高的运动过程中，质量不变，速度减小，动能减小；高度变大，重力势能增大，所以此过程动能转化为重力势能，故D错误。
故选A。
37．【答案】AC
【知识点】通过v-t图像研究物体运动、影响滑动摩擦力大小的因素、比较机械能的大小、二力或多力平衡问题
【详解】A．磁铁受到白板的吸引力与支持力，作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，因此是一对平衡力，故A正确；
B．由图丙可知，0~2s，磁铁通过的路程为
2~4s，磁铁通过的路程为
4~6s，磁铁通过的路程为
则磁铁在0~6s内通过的路程为s=s1+s2+s3=4m+8m+4m=16m
故B错误；
C．由图丙可知，2~4s内，磁铁在做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受到的摩擦力为f=G-F=11N-5N=6N
磁铁在5s时，处于减速状态，但由于磁铁对白板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此滑动摩擦力的大小不变，因此所受的摩擦力大小仍为6N，故C正确；
D．机械能包括动能和势能，由图丙可知，磁铁在2s时速度达到最大，即动能最大，但2~4s内仍在向上做匀速运动，此时动能不变，高度变大，因此势能仍在变大，机械能继续变大，所以磁铁在2s时机械能没有达到最大，故D错误。
故选AC。
38．【答案】D
【知识点】大气压的应用、二力或多力平衡问题、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】手受到的拉力与手对细绳的拉力，这两个力分别作用在细绳和手上，作用在不同的物体上，不是平衡力，所以观点①错误；
向下拉橡皮膜的过程中，橡皮膜发生弹性形变，且形变程度逐渐增大，根据弹性势能的影响因素（弹性形变程度越大，弹性势能越大），橡皮膜的弹性势能逐渐增大，观点②正确；
“吸气”时，向下拉橡皮膜，瓶内空间增大，气压减小，瓶内气压小于外部大气压，空气才会经胶管进入气球，所以观点③错误；
“呼气”结束时，气球内气压等于外部大气压，这样才能保持平衡，观点④正确。
综上所述，观点②和④正确，故D正确，ABC错误。
故选D。
39．【答案】C
【知识点】常见的机械能守恒及其辨析、力可以改变物体的运动状态
【详解】A．力不是物体运动的原因，原来静止的小球被撞击而运动，说明力是改变物体运动状态的原因，故A错误；
B．力不是物体静止的原因，原来运动的小球被阻挡而静止，运动状态改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故B错误；
C．碰撞使运动的小球静止，使静止的小球运动，小球受撞击力后运动状态改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故C正确；
D．两个小球循环往复摆动中因为要克服阻力做功，机械能减小，所以会逐渐停止往复摆动，故D错误。
故选C。
40．【答案】D
【知识点】液体压强的特点及其应用、功的计算和估算、液体压强公式的简单应用、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】A．同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，故双江口大坝设计成上窄下宽的形状，故A正确，不符合题意；
B．最高蓄水位时，坝底受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×240m=2.4×106Pa
故B正确，不符合题意；
C．水从高处流下的过程中，水的质量不变，速度增大，高度减小，故重力势能减小，动能增加，所以是将重力势能转化为动能，故C正确，不符合题意；
D．若水库中100t水下落240m，水的重力做功W=Gh=mgh=100×103kg×10N/kg×240m=2.4×108J
故D错误，符合题意。
故选D。
41．【答案】C
【知识点】不同参照物下描述运动、物体运动过程中各种机械能的变化情况、惯性的概念、电磁波的应用
【详解】A．火箭加速升空的过程中，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，故机械能增大，故A错误；
B．惯性大小取决于物体的质量，而质量是物体的属性，不随位置的改变而变化，故航天员的质量不变，从地面到达空间站后惯性大小不变，故B错误；
C．声音不能在真空中传播，空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的，故C正确；
D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站的位置没有变化，是静止的，故D错误。
故选C。
42．【答案】D
【知识点】影响滑动摩擦力大小的因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况、力做功的必要因素、惯性的概念
【详解】A．从B到C的过程中，该同学已经松手，不再对冰壶施加力。因此，虽然冰壶在运动，但没有推力作用在冰壶上，根据功的定义，功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积。该同学对冰壶没有做功，故A错误；
B．惯性是物体保持原有运动状态的性质，是物体固有属性，不是一种力。冰壶从B运动到C是因为它具有惯性，想要保持原来的运动状态，而不是“受到惯性作用”，故B错误；
C．从B到C的过程中，冰壶受到摩擦力的作用，摩擦力始终与冰壶的运动方向相反，因此冰壶会一直减速，直到最终静止。在此过程中，冰壶的机械能（动能）逐渐转化为内能，而不是“先加速后减速，机械能没有转化为内能”，故C错误；
D．冰壶在AB段和BC段都与冰面接触，且冰面的粗糙程度相同，冰壶对冰面的压力也相同（均为冰壶的重力）。根据滑动摩擦力大小影响因素，冰壶对冰面的压力大小不变，接触面粗糙程度不变，因此冰壶在AB段和BC段所受的摩擦力大小相等，故D正确。
故选D。
43．【答案】A
【知识点】重力势能的概念及影响因素、液体压强公式的简单应用、平衡状态的判断、流体压强与流速的关系及现象解释
【详解】A．“鲲龙”停在水面上不工作时，处于静止状态，受力平衡，因此处于平衡状态，故A正确；
B．“鲲龙”停在水面上吸水过程中，自身总重力不断变大，导致浸入水中的深度变大，根据p=ρgh可知，下表面受到水的压强变大，故B错误；
C．根据伯努利原理可知，在空中水平匀速飞行时，机翼上方空气流速大，压强小，故C错误；
D．重力势能与质量和高度有关，因此“鲲龙”降落过程中，高度减小，重力势能减小，故D错误。
故选A。
44．【答案】B
【知识点】力可以改变物体的运动状态、惯性的概念、力作用的相互性、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．击球时，球杆对台球有作用力，台球对球杆有反作用力，故A错误；
B．击球后台球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；
C．惯性的大小只与质量有关，台球在滚动的过程中质量不变，所以惯性不变，故C错误；
D．台球在减速滚动的过程中高度不变，重力势能不变，速度减小，动能减小，则机械能减小，故D错误。
故选B。
45．【答案】AD
【知识点】动能的概念、影响动能的因素、根据s-t图像比较多个物体的运动情况、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．整个过程仅考虑雨滴受重力和空气阻力作用，重力竖直向下，阻力竖直向上，合力为，根据图像可知0~t1时间内合力逐渐减小，因为雨滴质量变化忽略不计，即雨滴重力不变，所以造成合力变小的原因是0~t1时间内雨滴所受空气阻力逐渐增大，故A正确；
B．t1时刻雨滴所受合力大小为F2，受到的空气阻力大小为，故B错误；
C．0~t1时间内，雨滴受到的空气阻力发生变化，速度也发生变化，所以雨滴的动能改变，故C错误；
D．力的方向与运动方向相反，克服空气阻力也做功，会消耗机械能，因此0~t1时间内，雨滴的机械能逐渐减小，故D正确。
故选AD。
46．【答案】AD
【知识点】P=W/t、功的计算和估算、斜面模型及相关计算
【详解】A．功的计算公式为，在直角三角形中，角所对直角边是斜边的一半，因为，为直角边，所以
又因为，则。段推力，根据，段做功
故A正确；
B．段移动距离，推力，段做功
段做功
显然，即工人的推力在段做功与在段做功不相等，故B错误；
C．箱子重力，在段推力
根据斜面的特点，使用斜面时推力小于重力，说明该斜面省力了，故C错误；
D．功率公式
在段，，，
则段功率
在段，，，
则段功率
所以，故D正确。
故选AD。
47．【答案】(1) 支持力 增大
(2) 增大 惯性
(3)小
【知识点】增大摩擦的方法及生活中的实例、生活中的惯性现象、二力或多力平衡问题、物体运动过程中各种机械能的变化情况、流体压强与流速的关系及现象解释
【详解】（1）[1]飞机在跑道上静止，处于平衡状态，竖直方向上受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力。
[2]轮胎上的花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）[1]动能大小与质量和速度有关，飞机加速运动时，飞行员也加速运动，质量不变，速度增加，则动能增大。
[2]飞机加速运动时，飞行员下半身跟随飞机一起加速向前，飞行员的上半身由于惯性保持原来的运动状态，所以飞行员的身体向后倾斜。
（3）流体中，流速越大的位置压强越小。飞机机翼上凸下平，流经机翼上方空气流速大，压强小，流经机翼下方空气流速小，压强大，由此产生向上的压强差，产生向上的升力。
48．【答案】 cm 6 1 2
【知识点】重力的计算与估算、常见的长度及估测、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】（1）[1]根据常见物体的长度可知，篮球直径为24.6cm。
[2]根据G=mg可得，该篮球受到的重力为
（2）[3]忽略空气的作用力，则篮球在乙位置只受重力的作用，重力的方向为竖直向下，因此在篮球的重心处沿竖直方向画一条竖直向下的有向线段，用G来表示，如图所示
（3）[4]根据表格信息可知，篮球与地面碰撞过程损失的机械能为
[5]由于机械能等于动能与重力势能之和，所以篮球在乙位置时的动能为
49．【答案】 不变 向上 减小
【知识点】静摩擦力的大小、二力或多力平衡问题、静摩擦力的方向、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】[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。
题型6 探究物体的动能跟哪些因素有关
50．【答案】A
【知识点】探究影响动能因素的实验装置及作用、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想，故A正确；
B．甲、乙两图中，小车的质量相同，释放的高度不同，则到达水平面的速度不同，木块被推出距离不同，说明小车动能的大小与速度有关，故B错误；
C．乙、丙两图中，小车的质量不同，释放的高度相同，则到达水平面的速度相同，木块被推出距离不同，说明小车动能的大小与质量有关，故C错误；
D．小车从斜面上滑下其重力势能转化为动能，因为要克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以机械能减小，故D错误。
故选A。
51．【答案】(1)毛巾
(2)初速度
(3) 远 匀速直线
(4) 不同 减小小球在斜面上的高度
【知识点】总结阻力对物体运动的影响的实验结论、探究阻力对物体运动影响的实验装置和实验步骤、探究动能大小与速度的关系
【详解】（1）实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，根据滑动摩擦力大小影响因素，压力一定，由于毛巾最粗糙，在此过程中小明感到毛巾对手的运动的阻碍作用较大些。
（2）由控制变量法，实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的初速度。
（3）[1][2]木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢，实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离，当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越远。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它的速度不会变小，将会一直做匀速直线运动。
（4）[1]小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，要控制质量相同，改变速度大小，将一个小钢球分别放在同一斜面上的不同高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。
[2]当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，可知小球的动能过大，为避免这种现象发生，应减小小球的动能大小，在质量不变时，减小小球的速度，较合理的改进建议：减小小球在斜面上的高度。
【考点分析】
功 1.功的概念 理解功的概念，知道做功包含两个必要因素：作用在物体上的力和力的方向上移动的距离； 掌握功的计算公式，能正确使用国际单位制进行计算并理解焦耳的实际意义
2.功的计算
功率 3.功率的概念 理解功率的物理意义积单位，知道功率是用来描述物体做功快慢的物理量； 掌握功率的定义式，并能正确使用该公式进行相关计算，能进行单位换算
4.功率的计算
动能和势能 5.动能与势能 知道动能、势能的概念，会做区分，会判断物体具有那种能量； 掌握实验：探究动能的大小与哪些因素有关，同时掌握影响动能大小的因素
6.探究动能的大小与哪些因素有关
机械能及其转化 7.机械能 理解动能和势能之间的相互转化，能够通过实例分析解释机械能转化的现象； 掌握机械能守恒的条件，能够判断在只有动能和势能相互转化时机械能的总量保持不变
8.机械能守恒
【精讲精练】
知识点1 功
定义：
如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。
2.做功的两个必要因素：
一个是作用在物体上的力；另一个是物体在力的方向上移动的距离。
3.三种不做功的情况：
解释 物体没有受到力的作用，但由于惯性移动一段距离 物体受到力的作用，但保持静止状态，即没有移动距离 物体移动的距离方向与力的方向垂直
举例 球离开脚后，依靠惯性前进，人对球没有作用力 推石头没有推动 提着物体在水平路面上前行，人提物体的力没做功
例图
4.功的计算
（1）规定：力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
（2）公式：。变形式：求力；求距离。
（3）单位：功的单位是牛·米，它有一个专门的名称叫焦耳，简称焦，符号J。1J=1N·m。
知识点2 功率
1.物理意义：
在物理学中，用功率表示做功的快慢。
2.定义：
功与做功所用时间之比叫做功率。它在数值上等于单位时间内所做的功。
3.表达式：。变形式：求功；求做功时间。
4.单位及换算：
功率的单位为J/s，它有个专门的名称叫做瓦特，简称瓦，符号W，1W=1J/s。常用单位有kW，1kW=1000W。
5.拓展公式：
当物体在力F的作用下，沿力F的方向以速度v做匀速直线运动，由及，可得。
知识点3 动能和势能
1.能量：
物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。能量的单位是J。
2.动能和势能
重力势能 弹性势能
定义 物体由于运动而具有的能 体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能 物体由于发生弹性形变而具有的能
影响因素 速度：质量相同时，运动速度越大，动能越大 质量：运动速度相同时，质量越大，动能越大 高度：质量相同时，位置越高，重力势能越大 质量：高度相同时，质量越大，重力势能越大 物体的弹性形变程度越大，具有的弹性势能越大
判断有无 运动的物体具有动能，速度为零时动能为零 受到重力的物体都具有重力势能（因为任何物体的高度都是相对的） 发生弹性形变的物体具有弹性势能，反之则无
3.实验：探究动能的大小与哪些因素有关
（1）实验装置
实验主要器材积作用：质量不同的小球、木块、斜面（使小车获得动能）
（2）实验操作积注意事项
使小球获得动能的的操作方法：将小球由斜面的某一高度由静止释放
（3）实验方法
让小球从同一位置释放的目的：控制小球达到水平面的速度相同
①转换法的应用：通过木块被撞击后移动的距离反映小球动能的大小，推动木块运动的距离越远，小球的动能越大
②控制变量法的应用：
探究动能与速度的关系：控制小球的质量不变，将小球分别从不同的高度由静止开始释放，撞击放在水平面上的木块，测量木块在水平面上移动的距离s
探究动能与质量的关系：改变小球的质量，将不同质量的小球从同一高度由静止释放，撞击放在水平面上的木块，测量木块在水平面上移动的距离s
（4）实验结论
质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大
（5）交流评估
①小球在水平面上不等立即停下的原因：小车具有惯性
②小球在水平面上最终会停下来：受到摩擦力的作用
③能量转化：
小球从斜面由静止释放，重力势能转化为动能
木块在水平面运动的过程中，木块的动能转化为内能
④水平面绝对光滑，能否达到实验探究的目的：不能，木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定，小球动能的大小无法比较
⑤实验中木块被撞出了水平面的改进措施（改进过程应注意控制变量）
用更长的相同平面（或质量更大的木块、或质量较小的小球）进行实验
探究动能与质量关系时课增大水平面的粗糙程度或减小小球下滑高度
探究动能与速度关系时可减小小球的质量
知识点4 机械能及其转化
1.机械能：
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。机械能的单位是焦耳（J）。
2.动能和势能的转化：
3.机械能守恒：
动能和是能在一定条件下可以相互转化，如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。
题型1 功的理解、判断
1．（2025·四川宜宾）为了纪念著名的物理学家焦耳，下列某个物理量以他的名字作为单位，该物理量是（ ）
A．电阻 B．电压 C．力 D．功
2．（2025·四川南充）新学期，老师组织同学们进行了一场有意义的劳动——搬新书，在下列过程中，同学们对书不做功的是（ ）
A．甲图中将书从地面提起的过程 B．乙图中在水平路面推车的过程
C．丙图中将书搬上教学楼的过程 D．丁图中将书堆放在桌面的过程
3．（2024·四川泸州）下列物理情境中，对功的理解正确的是（ ）
A．在实际生活中，利用简单机械提升重物时，可以不做额外功
B．内燃机的四个冲程中，只有做功冲程做功，其他冲程均不做功
C．力对物体做功可以改变物体的内能，电流做功也可以改变物体的内能
D．物体在竖直向上拉力作用下匀速上升，物体所受力中，只有拉力对物体做功
4．（2025·黑龙江）如图所示，举重运动员将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃 （填“做功”或“没做功”）；当举重运动员将杠铃高高举起后保持静止时，地面对举重运动员的支持力与举重运动员受到的重力 （填“是”或“不是”）一对平衡力。
题型2 功、功率的大小比较
5．（2024·江苏镇江）如图所示，某种可重复使用火箭在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，且，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。则（ ）
A．火箭受到推力的施力物体是空气
B．AB段的推力小于BC段的推力
C．AB段重力做功的功率大于BC段
D．AB段火箭的重力势能转化为动能
6．（2022·山东枣庄）物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到的水平推力为；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为（ ）
A．， B．， C．， D．，
7．（2024·江苏连云港）如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
8．（2022·黑龙江齐齐哈尔）如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示：当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示。则F1 F2，若两次推力的功率分别为P1、P2，则P1 P2（两空均选填 “大于”、“等于”或“小于”）
题型3 功、功率的相关计算
9．（2025·山东日照）2024年，日照港跻身全球5亿吨大港阵营。如图所示，工人用电动机驱动的起重机搬运质量为10t的集装箱。先在100s内将集装箱匀速提升10m，此过程电动机的功率为1.2×104W。然后起重机又在100s内将集装箱沿水平方向匀速移动了5m，此过程的电动机的功率为1×102W。不计空气阻力，g取10N/kg。下列说法正确的是（ ）
A．在上升过程中，起重机对集装箱做的功为1.2×106J
B．在上升过程中，起重机对集装箱做功的功率为1×104W
C．在上升过程中，起重机的机械效率为100%
D．在水平移动过程中，起重机对集装箱做的功为1×104J
10．（2025·江苏淮安）如图甲所示，物体在10N的水平拉力F的作用下，沿水平地面向右做直线运动。固定于地面的传感器发出的超声波遇到运动的物体被反射回传感器，传感器通过计算机显示出物体在水平方向通过的距离随时间变化的s-t图像，如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．物体做加速运动 B．0~15s内拉力做的功为300J
C．传感器相对于物体是静止的 D．物体受到的摩擦力小于10N
11．（2024·青海西宁）小宁同学两次水平拉动同一物体，使它们在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的s－t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．物体第一次运动速度为1m/s，第二次运动速度为2m/s
B．物体第一次所受的摩擦力大于第二次所受的摩擦力
C．0~8s拉力第一次做的功等于第二次的2倍
D．0~8s拉力第二次做功的功率等于第一次的2倍
12．（2024·内蒙古）如图所示，固定的斜面长s=2m，高h=0.5m，沿斜面向上用50N的拉力在4s内把一个重60N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，这一过程中（ ）
A．对物体做的有用功为120J B．物体受的摩擦力为50N
C．拉力做功的功率为25W D．斜面的机械效率为70%
13．（2025·四川）小珍同学到养老中心参加志愿者活动时，用推车帮助老奶奶搬运生活用品。若她用20N的水平推力，推着推车水平移动10m，用时20s。其推力做功为 J，做功的功率为 W。
14．（2025·四川巴中）阅读以下内容，回答问题：
某同学的体测成绩表
项目 立定跳远 长跑（1000米） 一分钟跳绳 ……
成绩 230cm 250s 180个 ……
(1)该同学完成这次长跑测试的平均速度为 。
(2)若该同学受到的重力是500N，每次跳绳跳离地面的平均高度为4cm，则一分钟内克服重力做功的功率为 W。
15．（2024·山东淄博）在某次测试中，一款重为6.4×104N的超音速汽车以1260km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶，受到的阻力为1.8×105N，10s内汽车通过的路程是 m，牵引力做功的功率是 W，重力做功是 J。
16．（2024·四川南充）如图，木板置于水平地面上，物块叠放于上。水平拉力，水平拉力。静止，沿木板B以的速度向右匀速滑动。则拉力的功率为 ，地面对木板B的摩擦力为 N。
17．（2025·江苏苏州）叉车常用于货物的转运，如图所示。叉车在内将质量为的货箱匀速竖直提升，取，求此过程中：
(1)货箱的速度；
(2)叉车对货箱所做的功；
(3)叉车对货箱所做功的功率。
18．（2024·四川内江）在某届机器人与人工智能国际会议中，图甲为某款静止在水平地面上的智能机器人，重力为400N。它在某次引领接待工作中，沿水平直线匀速运动，受到的水平阻力为机器人自重的0.02倍，运动路程s随时间t变化的图像如图乙所示。则：
（1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为多少N？
（2）在0~4s内，动力对机器人做的功为多少J？
19．（2024·内蒙古通辽）夏季经常见到洒水车在路面上洒水，给路面降温。某洒水车的部分参数如下表所示，求：
项目 数值
空载质量/t 4
满载装水量/t 20
满载时车轮与地面总接触面积/m2 0.6
正常洒水流量/（t/h） 40
(1)装满水的洒水车对水平地面的压强（g取10N/kg）；
(2)装满水的洒水车以12m/s的速度匀速直线行驶时，牵引力的功率是240kW，此时洒水车受到的阻力；
(3)洒水车以5m/s的速度匀速直线行驶，并按正常洒水流量开始洒水，最多可以连续洒水的路程。
20．（2024·江苏镇江）某油电混合动力汽车沿平直公路以的速度匀速行驶，从A处到B处用时，此过程中汽油燃烧释放热量的30%用于驱动汽车匀速行驶。汽车行驶过程中所受阻力恒为。设汽油在汽缸内完全燃烧，且热值近似取。
(1)求A、B两地间的距离。
(2)求在上述行驶过程中：
①牵引力对汽车所做的功。
②消耗的汽油质量。
(3)从B处开始，司机关闭发动机，汽车滑行至C处停止。在此过程中，汽车通过动能回收装置将动能减少量的60%转化为电能。若这些电能可供功率为的用电器持续工作。求汽车在B处时的动能。
题型4 机械能及其转化
21．（2025·山东济南）科技赋能正深刻改变着传统农业的生产方式，大大减轻了农民的负担，提高了生产效率。如图所示，一架无人机正在进行农药喷洒作业，随着农药的减少，下列情形中无人机（包括水箱和箱中农药）的机械能可能保持不变的是（ ）
A．水平向前匀速飞行 B．竖直向下匀速飞行
C．斜向上匀速飞行 D．斜向下匀速飞行
22．（2025·山东泰安）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭成功发射。在火箭加速升空的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能 B．载人飞船的重力势能转化为动能
C．载人飞船的机械能不变 D．火箭发动机的热机效率可达100%
23．（2025·四川）如图所示，在2025年春节联欢晚会上，机器人手持手绢欢快地扭秧歌。抛出的手绢在加速下落过程中（ ）
A．重力势能不变 B．重力势能转化为动能 C．动能减小 D．重力势能变大
24．（2025·广西）如图所示，驮着货物匀速上山过程中的智能机器狗（ ）
A．动能增大 B．动能减小 C．重力势能增大 D．重力势能减小
25．（2025·黑龙江齐齐哈尔）如图所示，人造地球卫星在绕地球椭圆轨道运行的过程中，当卫星从近地点向远地点运行时，下列说法正确的是（ ）
A．动能增大，势能增大 B．动能减小，势能增大
C．动能增大，势能减小 D．动能减小，势能减小
26．（2025·江苏连云港）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号运载火箭成功将三名航天员送入中国空间站。关于神舟二十号飞船加速升空的过程，下列说法正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能不变，机械能增加 B．动能增加，重力势能增加，机械能增加
C．动能不变，重力势能减小，机械能减小 D．动能减小，重力势能增加，机械能不变
27．（2025·山东潍坊）运动员郑钦文在巴黎奥运会上为我国赢得了首枚奥运网球单打项目金牌。某次发球，她在点将球击出，击球后网球运动的频闪照片如图所示，球触地弹起后运动的最高点为，触地过程中有一部分机械能转化成了内能，点与点等高，则（ ）
A．网球在点的动能为零
B．网球在点的机械能等于在点的机械能
C．网球在点的动能大于在点的动能
D．网球由点运动到点，减小的重力势能全部转化为动能
28．（2025·河北）图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（ ）
A．水从下水库被抽到上水库，重力势能减小
B．物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小
C．放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大
D．水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能
29．（2025·四川德阳）荡秋千的过程可简化为一个球的摆动过程。如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，小球由点静止释放后，将在两点之间来回摆动（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．小球在点时，动能最大
B．小球在点时，重力势能最大
C．小球从点运动到点的过程中，重力势能先增大后减小
D．小球从点运动到点的过程中，动能增大，重力势能减小
30．（2025·江苏淮安）如图所示是小明用弹弓射出小石子的场景。橡皮筋被拉时发生的形变越大，小石子弹出时的速度越 ，该过程中橡皮筋的 能转化为小石子的 能。弹出的小石子能继续向前飞行，是因为小石子具有 。
31．（2025·江苏宿迁）2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在进入大气层一段时间后，由于受空气阻力作用会匀速下降，此过程中，动能 ，势能 ，机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
32．（2025·江苏镇江）如图所示是每隔相等时间拍摄的某篮球撞击地面过程的照片，由图可知，篮球从A点到B点过程中，速度在逐渐 ，篮球在C点的重力势能 在B点的重力势能，篮球与地面撞击时部分机械能转化为 。
33．（2024·山东济宁）小球在摆动过程中（如图所示），由于摩擦的存在，一部分机械能会转化为 ，这部分能量不可能自动地再转化为机械能，如果没有能量的补充，小球最终会停止运动。研究表明，自然界的能量是守恒的，能量的转化与转移具有 性。
34．（2025·山东德州）物理学中，物体重力势能的表达式，动能的表达式。如图所示，光滑水平面AB与光滑圆弧轨道BC相连（连接处无能量损失）。质量m=2kg的小球从A点以v=2m/s的初速度向右运动冲上圆弧轨道，不计空气阻力。小球从A运动到B的过程中机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”），小球能到达圆弧的最大高度h= m（g取10N/kg）。
题型5 力学综合题
35．（2025·辽宁）（多选）在2025年世界乒乓球锦标赛中，我国运动员获得4枚金牌。比赛时，运动员抛出的乒乓球在上升的过程中（ ）
A．运动状态保持不变 B．受到惯性的作用
C．重力势能变大 D．质量不变
36．（2025·四川广元）如图所示是电影《哪吒1》中哪吒与敖丙踢毽子的场景，下列说法正确的是（ ）
A．敖丙对毽子的作用力改变了毽子的运动状态
B．敖丙踢出毽子后，毽子在空中飞行，是因为敖丙在持续对毽子做功
C．毽子运动到最高点时受平衡力作用
D．毽子从低到高的运动过程中，重力势能转化成动能
37．（2025·山东日照）（多选）重为5N的磁铁吸附在竖直放置且足够长的白板上。0~6s内磁铁在图甲所示的拉力作用下沿竖直方向向上运动，拉力F的大小与时间t的关系如图乙所示，速度v的大小与时间t的关系如图丙所示。6s后撤去拉力F，磁铁静止不动。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．磁铁受到白板的吸引力与支持力是一对平衡力
B．磁铁在0~6s内通过的路程为8m
C．磁铁在5s时所受的摩擦力大小为6N
D．磁铁在2s时机械能达到最大
38．（2025·山东济宁）图是用去掉底部的玻璃瓶制作的一个肺呼吸模型。向下拉橡皮膜，空气经胶管进入气球，完成“吸气”过程；撤去拉力，橡皮膜恢复原状，气球内一部分空气经胶管排出，完成“呼气”过程。小明分析了该模型，观点如下：①手受到的拉力与手对细绳的拉力是一对平衡力；②向下拉橡皮膜的过程中，橡皮膜的弹性势能逐渐增大；③“吸气”时，瓶内气压大于外部大气压；④“呼气”结束时，气球内气压等于外部大气压。观点都正确的选项是（ ）
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
39．（2025·江苏徐州）如图所示，有两个相同的钢质小球A和B，分别用细线悬挂起来。将A拉起后释放，A向下摆动撞击B，A静止下来，B开始摆动。B回摆后撞击A，B静止下来，A开始摆动。几位同学观察这个过程，进行了以下归纳，其中正确的是（ ）
A．原来静止的小球被撞击而运动，说明力是物体运动的原因
B．原来运动的小球被阻挡而静止，说明力是物体静止的原因
C．碰撞使运动的小球静止，使静止的小球运动，说明力是改变物体运动状态的原因
D．两个小球循环往复摆动，说明物体具有惯性，可以一直这样运动下去
40．（2025·湖北武汉）2025年5月1日，世界第一高坝——“双江口大坝”完成首次蓄水，蓄水量达到1.1亿立方米，如图所示。双江口水电站建成后大坝总高达315米，最高蓄水深度可达240米，从侧剖面来看，坝体是一个上窄下宽的梯形，坝底厚度达到1400米，坝顶厚度仅有16米。建成后的双江口水电站总装机容量为200万千瓦，年发电量可达77亿度。下列说法错误的是（ ）
A．大坝设计成上窄下宽的形状是因为水的深度越深，压强越大
B．最高蓄水位时，坝底受到水的压强为
C．水从高处流下的过程中，水的重力势能转化为动能
D．若水库中100t水下落240m，水的重力做功
41．（2025·甘肃兰州）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。神舟二十号载人飞船进入预定轨道后，与空间站“天和核心舱”成功对接。下列分析正确的是（ ）
A．火箭加速升空的过程中，机械能保持不变
B．航天员从地面到达空间站后惯性减小
C．空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的
D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站是运动的
42．（2025·北京）如图所示是冰壶场地的示意图，水平冰面粗糙程度相同。某同学用水平推力使冰壶从A点向前运动，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。下列说法正确的是（ ）
A．冰壶从B到C的过程，该同学对冰壶做了功
B．冰壶能够从B运动到C，是由于它受到了惯性作用
C．冰壶从B到C的过程先加速后减速，机械能没有转化为内能
D．冰壶在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
43．（2025·陕西）如图，是我国为满足森林灭火和水上救援等迫切需求而研制的大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600。工作时，它可在20秒内吸水12吨，并在4秒内倾泻完毕，能实现水源与火场之间多次往返。下列关于“鲲龙”的说法正确的是（ ）
A．停在水面上不工作时，处于平衡状态
B．停在水面上吸水过程中，下表面受到水的压强不变
C．在空中水平匀速飞行时，机翼上方空气流速大，压强大
D．降落过程中，重力势能不变
44．（2025·陕西）2025年5月5日，我国台球运动员赵心童以18:12战胜对手，成为第一位夺得斯诺克世锦赛冠军的亚洲球员，如图所示为其打球的瞬间。下列说法正确的是（ ）
A．击球时，球杆对台球有作用力，台球对球杆没有作用力
B．击球后台球运动，说明力可以改变物体的运动状态
C．台球在滚动的过程中惯性越来越小
D．台球在减速滚动的过程中机械能保持不变
45．（2025·贵州）（多选）设一雨滴从高空由静止竖直下落，从开始下落计时，一段时间内雨滴所受合力随时间变化的关系如图所示。整个过程仅考虑雨滴受重力和空气阻力作用，忽略雨滴质量变化，下列判断正确的是（ ）
A．0~t1时间内，雨滴所受空气阻力逐渐增大
B．t1时刻雨滴所受空气阻力大小为F2
C．0~t1时间内，雨滴的动能保持不变
D．0~t1时间内，雨滴的机械能逐渐减小
46．（2025·四川成都）（多选）工人把重为200N有轮子的箱子推到高处平台，如图所示。图中A、C、H是箱子在三段路面的起点，箱子经过AB、CF、HK路段时均做匀速直线运动，且所受推力方向与所在路面平行。表1记录了箱子在三个路段所受推力大小和运动时间的数据。AB=CF，BC=FH，HK=2m，FG=1.3m，忽略箱子体积。则下列分析正确的是（ ）
路段
推力（）
时间（）
A．工人的推力在AB段做功为26J
B．工人的推力在AB段做功与在CF段做功相等
C．工人把箱子从C推到F处，该斜面没有省力
D．工人推力在AB段的功率与在HK段的功率之比为6∶5
47．（2025·吉林长春）2025年4月20日，我国完全自主研制的大型水陆两栖灭火飞机AG600“鲲龙”，圆满完成从研制到“市场准入”的关键跨越。该飞机：
(1)在水平跑道上静止时，飞机所受的重力与地面对它的 是一对平衡力。轮胎上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来 摩擦的。
(2)在跑道上加速运动时，飞行员的动能 。同时飞行员的身体向后倾斜，这是由于飞行员具有 。
(3)飞行时机翼获得升力的原因：流体流速越大的位置压强越 。
48．（2024·广东广州）如图，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置后碰到地面，接着向上反弹经过乙位置，忽略空气的作用力。
位置 机械能/J 重力势能/J
甲 13 6
乙 12 10
（1）篮球直径为24.6 （选填“mm”、“cm”或“dm”），质量为0.6kg，g取10N/kg，则该篮球受到的重力为 N；
（2）请在图中乙位置画出篮球的受力示意图；
（3）篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为 J，在乙位置时的动能为 J。
49．（2024·四川达州）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”）。
题型6 探究物体的动能跟哪些因素有关
50．（2024·山东泰安）在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上由静止滑下，撞击放在水平面上的木块，小车推动木块滑行一段距离后停止，实验过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．实验中木块被推出距离的远近反映小车动能的大小
B．由甲、乙两图可知，小车动能的大小与质量有关
C．由乙、丙两图可知，小车动能的大小与速度有关
D．小车从斜面上滑下其重力势能转化为动能，机械能增大
51．（2025·黑龙江）如图1，这是小明同学做“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。
(1)实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，在此过程中小明感到 （填“毛巾”或“木板”）对手的运动的阻碍作用较大些。
(2)小明打算实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的 。
(3)实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离。小明同学发现：当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越 。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它将会一直做 运动。
(4)小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，他进行了如图2甲、乙所示的实验。他将一个小钢球分别放在同一斜面上的 （填“相同”或“不同”）高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，为避免这种现象发生，请你为小明同学提出一条较合理的改进建议： 。
参考答案
题型1 功的理解、判断
1．【答案】D
【知识点】电压的单位及换算、功的概念和单位、力的概念和单位、电阻的概念
【详解】A．电阻的单位是欧姆（Ω），故A错误；
B．电压的单位是伏特（V），故B错误；
C．力的单位是牛顿（N），故C错误；
D．功的单位是焦耳（J），故D正确。
故选 D。
2．【答案】B
【知识点】力做功的必要因素
【详解】A．甲图中将书从地面提起的过程中书在拉力的方向上移动了距离，同学们对书做了功，故A不符合题意；
B．乙图中在水平路面推车的过程书不受同学们的力，同学们对书不做功，故B符合题意；
C．丙图中将书搬上教学楼的过程中书在手的支持力的方向上移动了距离，同学们对书做了功，故C不符合题意；
D．丁图中将书堆放在桌面的过程中书在手的力的方向上移动了距离，同学们对书做了功，故D不符合题意。
故选B。
3．【答案】C
【知识点】有用功和额外功、力做功的必要因素、做功改变物体的内能、汽油机的构造与工作过程
【详解】A．在实际生活中，利用简单机械提升重物时，克服重力和摩擦做功，需要做额外功，故A错误；
B．内燃机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，压缩冲程将机械能转化为内能，对气体做功，故B错误；
C．做功可以改变物体的内能，力对物体做功可以改变物体的内能；电流做功也可以改变物体的内能，比如：电热器中电流做功使其内能增加，故C正确；
D．物体在竖直向上拉力作用下匀速上升，物体所受力中，拉力对物体做功，克服重力做功，故D错误。
故选C。
4．【答案】 做功 不是
【知识点】二力或多力平衡问题、力做功的必要因素
【详解】[1]举重运动员将杠铃举起的过程中，有力的作用，杠铃在力的方向上移动了距离，所以运动员对杠铃做了功。
[2]举重运动员举起杠铃静止时，地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃的总重力，要大于运动员的重力，所以地面对运动员的支持力与运动员的重力不是一对平衡力。
题型2 功、功率的大小比较
5．【答案】C
【知识点】比较重力势能的大小、比较功率的大小、二力或多力平衡问题、施力物体与受力物体
【详解】A．火箭的运动方向是向下，火箭受到竖直向下的重力，推力的方向是向上，火箭受到推力的施力物体是火箭发动机向下喷出的气体，故A不符合题意；
B．火箭的运动方向是向下，忽略火箭质量的变化，则火箭的重力不变，AB段做减速运动，推力大于重力；BC段匀速运动，推力等于重力，所以AB段的推力大于BC段的推力，故B不符合题意；
C．AB段，火箭的质量不变，重力不变，高度变低且，重力做功相同，但AB段所用的时间小于BC段，根据可知，AB段重力做功的功率大于BC段，故C符合题意；
D．AB段，火箭的质量不变，高度变低，速度变低，重力势能变小、动能也变小，因此重力势能没有转化为动能。故D不符合题意。
故选C。
6．【答案】D
【知识点】比较功率的大小、二力或多力平衡问题
【详解】物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体受到平衡力作用，推力等于摩擦力。由于摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，两次压力相同，接触面粗糙程度相同，故两次水平推力大小相等，即F1∶F2=1∶1，由甲乙两图可得v1=3m/s，v2=5m/s；根据
可得
故选D。
7．【答案】C
【知识点】比较功的大小、比较功率的大小
【详解】由题知，同一个人先后两次用同样的力，分别将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs可知，拉力的大小相同，在力的方向上移动的距离相同，则拉力做功相同，即
W1 =W2
由题知，做功用的时间相同，根据可知，两次做功的功率相同，即
P1 =P2
故ABD错误，C正确。
故选C。
8．【答案】 等于 小于
【知识点】通过v-t图像研究物体运动、比较功率的大小、v-t图像、力与运动的关系
【详解】[1]由图乙可知，物体做匀速直线运动，速度大小为
由图丙可知，物体仍做匀速直线运动，速度大小为 v2=5m/s，物体在水平地面上做匀速直线运动时，所受推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F=f，虽然v1
9．【答案】B
【知识点】P=W/t、功的计算和估算、力做功的必要因素、机械效率的定义
【详解】A．由题意知，集装箱的重力为G=mg=10×103kg×10N/kg=1×105N
则在上升过程中，起重机对集装箱做的功为W=Gh=1×105N×10m=1×106J
故A错误；
B．在上升过程中，起重机对集装箱做功的功率为
故B正确；
C．任何机械在使用时，都不可避免的会克服摩擦等做额外功，因此机械效率不可能达到100%，故C错误；
D．在水平移动过程中，起重机对集装箱的力是竖直方向上的，集装箱在水平方向上移动，因此不做功，为0J，故D错误。
故选B。
10．【答案】B
【知识点】不同参照物下描述运动、二力或多力平衡问题、功的计算和估算
【详解】A．由图乙可知，物体通过的路程与时间成正比，根据匀速直线运动的定义，路程与时间成正比的直线运动，物体做匀速直线运动，不是加速运动。故A错误；
B．由图乙可知， 0~15s内物体运动的路程s=30m，已知拉力F=10N，根据功的计算公式 W = Fs ，可得拉力做的功W=Fs=10N×30m = 300J
故B正确；
C．传感器固定在地面上，物体沿水平地面向右运动，传感器与物体之间的位置发生了变化，因此传感器相对于物体是运动的，故C错误；
D．物体做匀速直线运动，处于平衡状态，在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力。根据二力平衡的条件可知摩擦力f =F=10N
故D错误；
故选B。
11．【答案】C
【知识点】P=W/t、功的计算和估算、影响滑动摩擦力大小因素的实验结论、根据s-t图像比较多个物体的运动情况
【详解】A．由图像可知，0~8s内，物体第一次运动了8m，第二次运动了4m，则第一次速度为
第二次速度为
故A错误；
B．两次水平拉动同一物体，均在同一水平面上做匀速直线运动，受力平衡，拉力等于摩擦力，压力和接触面粗糙程度不变，则摩擦力不变，所以物体第一次所受的摩擦力等于第二次所受的摩擦力，两次拉力也相等，故B错误；
CD．0~8s，两次拉力相等，第一次的路程是第二次的2倍，根据可知拉力第一次做的功等于第二次的2倍，根据，拉力第一次做功的功率等于第二次的2倍，故C正确，D错误。
故选C。
12．【答案】C
【知识点】P=W/t、有用功和额外功、斜面机械效率的计算
【详解】A．根据题意，对物体做的有用功为
故A不符合题意；
B．总功为
则额外功为
则物体受的摩擦力为
故B不符合题意；
C．拉力做功的功率为
故C符合题意；
D．斜面的机械效率为
故D不符合题意。
故选C。
13．【答案】 200 10
【知识点】P=W/t、功的计算和估算
【详解】[1]推力做功
[2]做功功率
14．【答案】(1)4m/s
(2)60
【知识点】P=W/t、计算物体运动的速度
【详解】（1）该同学完成这次长跑测试的平均速度为
（2）跳绳一次克服重力做功
一分钟内克服重力做功
一分钟内克服重力做功的功率为
15．【答案】 3500 6.3×107 0
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、P=Fv、力做功的必要因素
【详解】[1]已知汽车的速度为
v=1260km/h=350m/s
10s内汽车通过的路程
s=vt=350m/s×10s=3500m
[2]汽车在做匀速运动，处于平衡状态，根据二力平衡可知，牵引力等于阻力，即
F牵=f=1.8×105N
牵引力做功的功率
P=F牵v=1.8×105N×350m/s=6.3×107W
[3]重力的方向始终是竖直向下的，汽车在竖直方向没有移动距离，因此重力不做功，为0J。
16．【答案】 5 20
【知识点】二力或多力平衡问题、P=Fv
【详解】[1]物块A在水平拉力F2=50N的作用下，以10cm/s的速度向右匀速滑动，则拉力F2的功率
[2]木板B置于水平地面上，处于静止状态，则木板B受到的水平向左的拉力F1、物体A对木板B水平向右的摩擦力、地面对B的水平向右的摩擦力，三个力的合力为0，由于物块A受到水平拉力为50N，则物体A对木板B水平向右的摩擦力为50N，则地面对木板B的摩擦力
f地=F1-fA=70N-50N=20N
17．【答案】(1)0.3m/s
(2)
(3)900W
【知识点】P=W/t、功的计算和估算、计算物体运动的速度
【详解】（1）货箱的速度
（2）叉车对货箱所做的功
（3）叉车对货箱所做功的功率
18．【答案】（1）400N；（2）16J
【知识点】二力或多力平衡问题、功的计算和估算
【详解】解：（1）静止时，智能机器人处于平衡状态，地面对智能机器人的支持力与机器人所受重力为一对平衡力，则支持力大小等于重力大小，即支持力
F支=G=400N
（2）由图像可知，在0~4s内，机器人做匀速直线运动，机器人处于平衡状态，动力与阻力为一对平衡力，则动力大小等于阻力大小，即动力
F=f=0.02G=0.02×400N=8N
由图像可知，在0~4s内，机器人的运动路程为2m，动力对机器人做的功
W=Fs=8N×2m=16J
答：（1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为400N；
（2）在0~4s内，动力对机器人做的功为16J。
19．【答案】(1)4×105Pa
(2)20000N
(3)9000m
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、压强公式的简单应用、P=Fv
【详解】（1）由表格中数据可知，装满水的洒水车对水平地面的压力
则装满水的洒水车对水平地面的压强
（2）洒水车以12m/s的速度匀速直线行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，由
可知，牵引力的功率是240kW时，洒水车受到的阻力
（3）由表格中数据可知，洒水车满载装水量20t，正常洒水流量40t/h，则洒水时间
以5m/s的速度匀速直线行驶，最多可以连续洒水的路程
20．【答案】(1)
(2)，
(3)
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、P=W/t、功的计算和估算、热机效率的计算
【详解】（1）A、B两地间的距离
（2）①汽车匀速行驶，汽车受到的牵引力等于阻力，即
牵引力所做的功
②汽油燃烧放出的热量
消耗的汽油质量
（3）用电器消耗的电能
汽车在B处时的动能
题型4 机械能及其转化
21．【答案】C
【知识点】重力势能的概念及影响因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况、动能的概念、影响动能的因素
【详解】无人机正在进行农药喷洒作业，随着农药的减少，质量减小，而做匀速运动时，其动能减小。要机械能不变，则必须增大重力势能，而质量减小，则高度必须增大，才有可能增大重力势能，因而斜向上匀速飞行时，机械能可能保持不变。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
22．【答案】A
【知识点】热机效率的定义、热机工作过程中的能量转化、物体运动过程中各种机械能的变化情况、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．火箭加速升空过程中，燃料燃烧将化学能转化为内能，高温高压燃气推动火箭运动，将内能转化为火箭的机械能，故A正确；
B．火箭加速升空时，质量不变，高度增加，重力势能增大，速度增加，动能增大，因此不是重力势能转化为动能，而是燃料的内能转化为机械能，故B错误；
C．火箭加速升空时，动能和重力势能都在增加，所以机械能总量在增大，故C错误；
D．热机工作时必然有能量损失，如废气带走热量、摩擦生热等，因此火箭发动机的热机效率不可能达到100%，故D错误。
故选A。
23．【答案】B
【知识点】重力势能的概念及影响因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况、动能的概念、影响动能的因素
【详解】手绢加速下落的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度变大，动能变大。所以重力势能转化为动能，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
24．【答案】C
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】智能机器狗驮着货物匀速上山过程中，质量不变，速度不变，则动能不变；高度升高，则重力势能增大，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
25．【答案】B
【知识点】人造卫星、天体运动等的能量转化
【详解】人造地球卫星在绕地球椭圆轨道运行的过程中，机械能守恒，近地点高度小于远地点，则近地点重力势能小于远地点，当卫星从近地点向远地点运行时，重力势能增大，动能转化为重力势能，动能减小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
26．【答案】B
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】飞船加速升空的过程中，质量不变，速度变快，故动能增加，高度变高，故重力势能增加，机械能是动能和势能的总和，故机械能也增加，故ACD错误，B正确。
故选B。
27．【答案】C
【知识点】机械能与其他形式能的转化、动能的概念、影响动能的因素
【详解】A．网球在a点被击出时，已经具有了向前运动的速度，而动能的大小与物体的质量和速度有关，速度不为零则动能不为零，所以网球在a点的动能不为零，故A不符合题意；
B．题目中提到网球触地过程中有一部分机械能转化成了内能，这意味着机械能会有损失。b点在网球触地前，c点在网球触地弹起后，由于触地时机械能减少，且b点与c点等高，则重力势能相同，由于b点的机械能等于动能与重力势能之和，则b点的机械能大于c点的机械能，故B不符合题意；
C．b点与c点等高，根据重力势能的影响因素质量和高度，可知网球在b点和c点的重力势能相等。又因为触地过程中机械能有损失，所以b点的机械能大于c点的机械能。根据机械能等于动能与重力势能之和，重力势能相等时，机械能大的动能也大，因此网球在b点的动能大于在c点的动能，故C符合题意；
D．网球由a点运动到c点的过程中，首先从a点到触地点，重力势能部分转化为动能，但同时会克服空气阻力做功，有一部分机械能转化为内能；触地时，又有一部分机械能转化为内能；触地弹起后到c点，动能部分转化为重力势能，同样会克服空气阻力损失部分机械能，所以减小的重力势能并没有全部转化为动能，故D不符合题意。
故选C。
28．【答案】D
【知识点】重力势能的概念及影响因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况、动能的概念、影响动能的因素、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．水从下水库被抽到上水库，质量不变，高度增大，重力势能增大，故A错误；
B．物料运输车沿盘山路行驶，质量不变，速度增大时，动能增大，故B错误；
C．放水发电时，水由上水库至下水库，克服摩擦做功，机械能减小，故C错误；
D．水沿自流排水洞自动向下流动时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为为动能，故D正确。
故选D。
29．【答案】D
【知识点】重力势能的概念及影响因素、动能的概念、影响动能的因素、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．小球在、两点之间来回摆动，为右侧最高点，重力势能最大，动能最小，故A错误；
B．由图可知，为最低点，重力势能最小，故B错误；
C．小球从点运动到点的过程中，高度先减小后增大，重力势能先减小后增大，故C错误；
D．小球从点运动到点的过程中，不计空气阻力，机械能守恒，重力势能转化为动能，因此动能增大，重力势能减小，故D正确。
故选 D。
30．【答案】 大 弹性势 动 惯性
【知识点】生活中的惯性现象、弹性势能的概念及影响因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】[1]橡皮筋被拉时发生的形变越大，橡皮筋具有的弹性势能越大，转化为小石子的动能就越大，小石子质量不变，动能越大，速度越大。
[2]橡皮筋发生弹性形变时具有弹性势能，所以该过程中橡皮筋的弹性势能转化为小石子的能量。
[3]小石子被弹出时，速度增大，动能增加，所以是橡皮筋的弹性势能转化为小石子的动能。
[4]弹出的小石子能继续向前飞行，是因为小石子具有惯性，惯性是物体保持原来运动状态的性质，小石子弹出后，由于惯性会继续保持向前的运动状态。
31．【答案】 不变 减小 减小
【知识点】重力势能的概念及影响因素、动能的概念、影响动能的因素、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】[1][2][3]返回舱受空气阻力作用会匀速下降，此过程中，它的质量不变，速度不变，所以动能不变，高度减小，它的势能减小；机械能是动能与势能的总和，所以机械能减小。
32．【答案】 减小 小于 内能
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】[1]篮球从A点到B点过程中，高度逐渐升高，动能转化为重力势能，速度逐渐减小。
[2]C点的高度小于B点的高度，篮球在C点的重力势能小于在B点的重力势能。
[3]篮球撞击地面的过程中，受到地面的撞击力作用，由于撞击力对篮球做功，将部分机械能转化为内能。
33．【答案】 内能 方向
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况、能量转移或转化有方向
【详解】[1][2]小球在摆动过程中，克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，机械能会减小，散失到空气中的内能无法自动转化为机械能，说明能量的转移和转化具有方向性。
34．【答案】 不变 0.2
【知识点】物体运动过程中各种机械能的变化情况、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】[1]因为水平面AB和圆弧轨道BC都是光滑的，且不计空气阻力，所以小球在运动过程中没有能量损失，机械能守恒，即机械能不变。
[2]当小球到达圆弧最大高度时，动能全部转化为重力势能，则有，即
则
题型5 力学综合题
35．【答案】CD
【知识点】力可以改变物体的运动状态、物体运动过程中各种机械能的变化情况、质量的概念及特性、惯性的概念
【详解】A．乒乓球在空中运动的过程中，速度大小和运动方向发生改变，运动状态发生改变，故A不符合题意；
B．惯性是物体保持原有运动状态的性质，并非 “力”，不能表述为 “受到惯性的作用，故B不符合题意；
CD．运动员抛出的乒乓球在上升的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能，故CD符合题意。
故选CD。
36．【答案】A
【知识点】力可以改变物体的运动状态、生活中的惯性现象、物体运动过程中各种机械能的变化情况、平衡状态的判断
【详解】A．敖丙将毽子踢飞，对毽子施加了力的作用，毽子的运动状态发生了改变，这说明敖丙对毽子的作用力改变了毽子的运动状态，故A正确；
B．敖丙踢出毽子后，毽子由于惯性在空中飞行，此时敖丙对毽子没有力的作用，不对毽子做功，故B错误；
C．当毽子运动到最高点时，具有水平方向的速度，受到竖直向下的重力以及向后的阻力，这两个力方向不是相反的，也不共线，不是一对平衡力，所以毽子运动到最高点时受平衡力作用，故C错误；
D．毽子从低到高的运动过程中，质量不变，速度减小，动能减小；高度变大，重力势能增大，所以此过程动能转化为重力势能，故D错误。
故选A。
37．【答案】AC
【知识点】通过v-t图像研究物体运动、影响滑动摩擦力大小的因素、比较机械能的大小、二力或多力平衡问题
【详解】A．磁铁受到白板的吸引力与支持力，作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，因此是一对平衡力，故A正确；
B．由图丙可知，0~2s，磁铁通过的路程为
2~4s，磁铁通过的路程为
4~6s，磁铁通过的路程为
则磁铁在0~6s内通过的路程为s=s1+s2+s3=4m+8m+4m=16m
故B错误；
C．由图丙可知，2~4s内，磁铁在做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受到的摩擦力为f=G-F=11N-5N=6N
磁铁在5s时，处于减速状态，但由于磁铁对白板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此滑动摩擦力的大小不变，因此所受的摩擦力大小仍为6N，故C正确；
D．机械能包括动能和势能，由图丙可知，磁铁在2s时速度达到最大，即动能最大，但2~4s内仍在向上做匀速运动，此时动能不变，高度变大，因此势能仍在变大，机械能继续变大，所以磁铁在2s时机械能没有达到最大，故D错误。
故选AC。
38．【答案】D
【知识点】大气压的应用、二力或多力平衡问题、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】手受到的拉力与手对细绳的拉力，这两个力分别作用在细绳和手上，作用在不同的物体上，不是平衡力，所以观点①错误；
向下拉橡皮膜的过程中，橡皮膜发生弹性形变，且形变程度逐渐增大，根据弹性势能的影响因素（弹性形变程度越大，弹性势能越大），橡皮膜的弹性势能逐渐增大，观点②正确；
“吸气”时，向下拉橡皮膜，瓶内空间增大，气压减小，瓶内气压小于外部大气压，空气才会经胶管进入气球，所以观点③错误；
“呼气”结束时，气球内气压等于外部大气压，这样才能保持平衡，观点④正确。
综上所述，观点②和④正确，故D正确，ABC错误。
故选D。
39．【答案】C
【知识点】常见的机械能守恒及其辨析、力可以改变物体的运动状态
【详解】A．力不是物体运动的原因，原来静止的小球被撞击而运动，说明力是改变物体运动状态的原因，故A错误；
B．力不是物体静止的原因，原来运动的小球被阻挡而静止，运动状态改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故B错误；
C．碰撞使运动的小球静止，使静止的小球运动，小球受撞击力后运动状态改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故C正确；
D．两个小球循环往复摆动中因为要克服阻力做功，机械能减小，所以会逐渐停止往复摆动，故D错误。
故选C。
40．【答案】D
【知识点】液体压强的特点及其应用、功的计算和估算、液体压强公式的简单应用、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】A．同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，故双江口大坝设计成上窄下宽的形状，故A正确，不符合题意；
B．最高蓄水位时，坝底受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×240m=2.4×106Pa
故B正确，不符合题意；
C．水从高处流下的过程中，水的质量不变，速度增大，高度减小，故重力势能减小，动能增加，所以是将重力势能转化为动能，故C正确，不符合题意；
D．若水库中100t水下落240m，水的重力做功W=Gh=mgh=100×103kg×10N/kg×240m=2.4×108J
故D错误，符合题意。
故选D。
41．【答案】C
【知识点】不同参照物下描述运动、物体运动过程中各种机械能的变化情况、惯性的概念、电磁波的应用
【详解】A．火箭加速升空的过程中，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，故机械能增大，故A错误；
B．惯性大小取决于物体的质量，而质量是物体的属性，不随位置的改变而变化，故航天员的质量不变，从地面到达空间站后惯性大小不变，故B错误；
C．声音不能在真空中传播，空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的，故C正确；
D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站的位置没有变化，是静止的，故D错误。
故选C。
42．【答案】D
【知识点】影响滑动摩擦力大小的因素、物体运动过程中各种机械能的变化情况、力做功的必要因素、惯性的概念
【详解】A．从B到C的过程中，该同学已经松手，不再对冰壶施加力。因此，虽然冰壶在运动，但没有推力作用在冰壶上，根据功的定义，功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积。该同学对冰壶没有做功，故A错误；
B．惯性是物体保持原有运动状态的性质，是物体固有属性，不是一种力。冰壶从B运动到C是因为它具有惯性，想要保持原来的运动状态，而不是“受到惯性作用”，故B错误；
C．从B到C的过程中，冰壶受到摩擦力的作用，摩擦力始终与冰壶的运动方向相反，因此冰壶会一直减速，直到最终静止。在此过程中，冰壶的机械能（动能）逐渐转化为内能，而不是“先加速后减速，机械能没有转化为内能”，故C错误；
D．冰壶在AB段和BC段都与冰面接触，且冰面的粗糙程度相同，冰壶对冰面的压力也相同（均为冰壶的重力）。根据滑动摩擦力大小影响因素，冰壶对冰面的压力大小不变，接触面粗糙程度不变，因此冰壶在AB段和BC段所受的摩擦力大小相等，故D正确。
故选D。
43．【答案】A
【知识点】重力势能的概念及影响因素、液体压强公式的简单应用、平衡状态的判断、流体压强与流速的关系及现象解释
【详解】A．“鲲龙”停在水面上不工作时，处于静止状态，受力平衡，因此处于平衡状态，故A正确；
B．“鲲龙”停在水面上吸水过程中，自身总重力不断变大，导致浸入水中的深度变大，根据p=ρgh可知，下表面受到水的压强变大，故B错误；
C．根据伯努利原理可知，在空中水平匀速飞行时，机翼上方空气流速大，压强小，故C错误；
D．重力势能与质量和高度有关，因此“鲲龙”降落过程中，高度减小，重力势能减小，故D错误。
故选A。
44．【答案】B
【知识点】力可以改变物体的运动状态、惯性的概念、力作用的相互性、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．击球时，球杆对台球有作用力，台球对球杆有反作用力，故A错误；
B．击球后台球由静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确；
C．惯性的大小只与质量有关，台球在滚动的过程中质量不变，所以惯性不变，故C错误；
D．台球在减速滚动的过程中高度不变，重力势能不变，速度减小，动能减小，则机械能减小，故D错误。
故选B。
45．【答案】AD
【知识点】动能的概念、影响动能的因素、根据s-t图像比较多个物体的运动情况、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．整个过程仅考虑雨滴受重力和空气阻力作用，重力竖直向下，阻力竖直向上，合力为，根据图像可知0~t1时间内合力逐渐减小，因为雨滴质量变化忽略不计，即雨滴重力不变，所以造成合力变小的原因是0~t1时间内雨滴所受空气阻力逐渐增大，故A正确；
B．t1时刻雨滴所受合力大小为F2，受到的空气阻力大小为，故B错误；
C．0~t1时间内，雨滴受到的空气阻力发生变化，速度也发生变化，所以雨滴的动能改变，故C错误；
D．力的方向与运动方向相反，克服空气阻力也做功，会消耗机械能，因此0~t1时间内，雨滴的机械能逐渐减小，故D正确。
故选AD。
46．【答案】AD
【知识点】P=W/t、功的计算和估算、斜面模型及相关计算
【详解】A．功的计算公式为，在直角三角形中，角所对直角边是斜边的一半，因为，为直角边，所以
又因为，则。段推力，根据，段做功
故A正确；
B．段移动距离，推力，段做功
段做功
显然，即工人的推力在段做功与在段做功不相等，故B错误；
C．箱子重力，在段推力
根据斜面的特点，使用斜面时推力小于重力，说明该斜面省力了，故C错误；
D．功率公式
在段，，，
则段功率
在段，，，
则段功率
所以，故D正确。
故选AD。
47．【答案】(1) 支持力 增大
(2) 增大 惯性
(3)小
【知识点】增大摩擦的方法及生活中的实例、生活中的惯性现象、二力或多力平衡问题、物体运动过程中各种机械能的变化情况、流体压强与流速的关系及现象解释
【详解】（1）[1]飞机在跑道上静止，处于平衡状态，竖直方向上受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力。
[2]轮胎上的花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）[1]动能大小与质量和速度有关，飞机加速运动时，飞行员也加速运动，质量不变，速度增加，则动能增大。
[2]飞机加速运动时，飞行员下半身跟随飞机一起加速向前，飞行员的上半身由于惯性保持原来的运动状态，所以飞行员的身体向后倾斜。
（3）流体中，流速越大的位置压强越小。飞机机翼上凸下平，流经机翼上方空气流速大，压强小，流经机翼下方空气流速小，压强大，由此产生向上的压强差，产生向上的升力。
48．【答案】 cm 6 1 2
【知识点】重力的计算与估算、常见的长度及估测、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】（1）[1]根据常见物体的长度可知，篮球直径为24.6cm。
[2]根据G=mg可得，该篮球受到的重力为
（2）[3]忽略空气的作用力，则篮球在乙位置只受重力的作用，重力的方向为竖直向下，因此在篮球的重心处沿竖直方向画一条竖直向下的有向线段，用G来表示，如图所示
（3）[4]根据表格信息可知，篮球与地面碰撞过程损失的机械能为
[5]由于机械能等于动能与重力势能之和，所以篮球在乙位置时的动能为
49．【答案】 不变 向上 减小
【知识点】静摩擦力的大小、二力或多力平衡问题、静摩擦力的方向、物体运动过程中各种机械能的变化情况
【详解】[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。
题型6 探究物体的动能跟哪些因素有关
50．【答案】A
【知识点】探究影响动能因素的实验装置及作用、辨析物体的机械能是否发生变化
【详解】A．在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小球动能大小的，采用的是转换法的思想，故A正确；
B．甲、乙两图中，小车的质量相同，释放的高度不同，则到达水平面的速度不同，木块被推出距离不同，说明小车动能的大小与速度有关，故B错误；
C．乙、丙两图中，小车的质量不同，释放的高度相同，则到达水平面的速度相同，木块被推出距离不同，说明小车动能的大小与质量有关，故C错误；
D．小车从斜面上滑下其重力势能转化为动能，因为要克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以机械能减小，故D错误。
故选A。
51．【答案】(1)毛巾
(2)初速度
(3) 远 匀速直线
(4) 不同 减小小球在斜面上的高度
【知识点】总结阻力对物体运动的影响的实验结论、探究阻力对物体运动影响的实验装置和实验步骤、探究动能大小与速度的关系
【详解】（1）实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，根据滑动摩擦力大小影响因素，压力一定，由于毛巾最粗糙，在此过程中小明感到毛巾对手的运动的阻碍作用较大些。
（2）由控制变量法，实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的初速度。
（3）[1][2]木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢，实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离，当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越远。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它的速度不会变小，将会一直做匀速直线运动。
（4）[1]小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，要控制质量相同，改变速度大小，将一个小钢球分别放在同一斜面上的不同高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。
[2]当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，可知小球的动能过大，为避免这种现象发生，应减小小球的动能大小，在质量不变时，减小小球的速度，较合理的改进建议：减小小球在斜面上的高度。
同课章节目录