2026年中考科学专题闯关练习：机械能（含答案）

中小学教育资源及组卷应用平台
2026年中考科学专题闯关练习：机械能（浙教版）
一、选择题
1．《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》中汤秋千的场景，人在荡秋千时越荡越低，下列判断中正确的是（　　）
A．运动到最高点时，人受到平衡力
B．运动到最高点时，绳突然断了，人将竖直下落
C．运动到最高点时，绳突然断了，人将竖直下落
D．荡秋千的整个过程中，人的机械能总和保持不变
2．如图所示是小球从P处落到地面后反复弹起与落下的运动轨迹。A、B、C、D四个位置中，重力势能最大的为 （　　）
A．A处 B．B处 C．C处 D．D处
3．如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点，今将一小物体m连在弹簧上，并把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的摩擦力恒定，下列说法中正确的是（　　）
A．物体从A到B动能越来越大，从B到C动能越来越小
B．物体从A到B动能越来越小，从B到C所受合力不变
C．物体从A到B动能先增大后减小，从B到C动能一直减小
D．物体在B点动能最大
4．将甲、乙、丙三个相同的小球，从光滑斜面的顶端A点同时静止滑下，如图所示。实验发现，乙小球第一个到达底部B点，丙小球第二个到达底部B点，甲小球第三个到达底部B点，不计空气阻力，下列关于小球通过底部时的速度，说法正确的是（）
A．v甲＞v乙＞v丙 B．v乙＞v甲＞v丙
C．v丙＞v乙＞v甲 D．v甲＝v乙＝v丙
5．蹦床属于体操运动的一种，是一项运动员利用蹦床的反弹在空中表现杂技技巧的竞技运动，有“空中芭蕾”之称。如图所示是运动员到达最高点A 后沿竖直方向下落到最低点的过程，若不计空气阻力。关于该过程说法正确的是（）
A．运动员下落过程中，到达B点时速度最快，动能最大
B．运动员在最低点C时，速度为0，受到非平衡力的作用
C．若运动员一直不发力，会一直运动下去，因为能量是守恒的
D．运动员从B点下落到C点的过程中，只有动能转化为弹性势能
6．如图所示，小方在荡秋千，某次他摆动到右侧最高点A后，又开始向下摆动，经过点B和最低点C，然后摆动到与B点等高的D点后返回。小方从A摆到D的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小方在B点和D点时的机械能相等
B．运动到C点时，小方受力平衡
C．从A点摆到C点，重力势能全部转化为动能
D．当摆动到D点时，假设力全部消失，则小方将保持静止
7．2020年6月23日，我国成功发射第55颗北斗导航卫星，如图甲所示是北斗卫星在随火箭加速上升的情景。人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．北斗卫星上升过程中，重力势能变大，动能变小
B．人造地球卫星运行时，重力势能变大，动能变大
C．人造地球卫星从近地点向远地点运动时，速度减小
D．图甲、乙中卫星的机械能都不变
8．如图所示，甲、乙和丙是三个完全相同的乒乓球，在离地同一高度处以大小相等的速度v，将三个球分别竖直向下、竖直向上和水平抛出。若在整个运动过程中不计能量损失，则（　　）
A．抛出时甲球的机械能大于其他两个球
B．抛出后乙球的机械能先增大后减小
C．第一次落地时甲球的动能最大，丙球的动能最小
D．落地后第一次反弹到最高点时甲、乙两球的高度相同
9．如图，甲、乙是完全相同的小球，处于同一水平面上。甲以速度v竖直上抛，乙以与水平面成一定角度、大小也是v的速度斜向右上抛出，到达最高点时小球的动能分别为E1、E2，重力势能分别为 E4。若上述运动过程中均不计空气阻力和一切摩擦，比较达到最高点时小球具有的动能E1、E2和重力势能E3、E4，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
10．同一篮球以不同弧线从A点投向B点，空气阻力不可忽略且大小恒定，则下列说法正确的是（　　）
A．篮球从A点投出到B点，篮球重力势能的增加量弧线1大于弧线2
B．篮球在弧线1和弧线2的最高点的动能都为零
C．篮球沿着两条弧线运动，重力势能均一直增大
D．若图中两次投篮，篮球在A点投出瞬间具有相同的机械能，则篮球经弧线1到达B点时具有的机械能更小
二、填空题
11．如图是皮球落地后弹起过程中，每隔相同时间曝光一次所拍摄的照片。
（1）皮球离开地面上升的过程中，重力势能　 　（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），机械能　 　。
（2）A、B两点等高，A点的速度　 　B点的速度（填“大于”、“小于”或“等于”）。
12．如图甲所示，光滑的斜面甲与粗糙水平面AB平滑连接，从斜面甲高H处静止释放小球。小球运动到B点静止；如图乙在AB上的C点平滑拼接另一光滑斜面乙，若不计空气阻力。
（1）图甲中，小球最终停下来的原因是　 　；
（2）图乙中，如果小球从斜面甲高H处静止释放，小球在乙斜面到达的最大高度t与H的关系为____；(填字母)
A．hH C．h=H D．无法确定
（3）将轨道换成如图丙完全光滑轨道AOB，A点高度H大于B点高度h，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB 到达B点后离开，则小球离开B点后最符合实际的运动轨迹是　 　。(填字母)
13．在粗糙程度相同的水平面上有一根轻质弹簧，其左端固定在墙上，自然伸长时右端正好在B点。如图所示，现将一个质量为的物体轻靠在弹簧右端，推到A点后由静止释放，当物体运动到B点后与弹簧分离，最终在点停止。其中AB、BC之间的距离分别为，物体与水平面之间的滑动摩擦力为。（忽略空气阻力以及弹簧与水平面之间的摩擦）
（1）从A点到B点的过程中，弹簧的弹性势能　 　（选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”）。
（2）物体速度最大点在　 　（选填“B点”“B点之前”或“B点之后”）。
（3）从A点到C点的过程中，弹簧和物体损失的机械能转化为物体内能的效率为，则物体到达C点时温度升高了　 　。（物体比热容用c表示）
14．中国东风-31AG型洲际导弹划破天际，精准命中太平洋海域的目标，其飞行过程可分为初段OA、中段AB、末段BC三个阶段，如图所示。请回答以下问题：
（1）飞行中段AB，发动机关闭，导弹由于惯性继续飞行，比较距离地面等高的a、b两点速度的大小关系： V 　 　Vb(选填“大于”“小于”或“等于”)，请说明理由： 　 　。
（2）飞行末段BC，导弹不断加速俯冲，从被发现到命中攻击点仅需十几秒。若某拦截导弹发射点距离攻击点75km，拦截导弹推力为 最大功率为 该拦截导弹　 　(填“能”、“不能”、“无法判断”)成功拦截。
三、实验与探究题
15．如图是小金探究“动能大小影响因素”的装置，小球从斜面上静止释放，沿斜面滚下后撞击水平面上的弹簧，完成三次实验，并记录数据如下表。
实验组别 甲 乙 丙
小球质量/克 4 16 4
小球下滑高度/厘米 5 5
弹簧的最大压缩长度/厘米 4 8 8
（1）实验甲、乙中，小球从斜面同一位置静止释放，目的是　 　
（2）本实验通过　 　来反应小球动能的大小。
（3）根据实验甲、乙，可得出的结论是　 　
（4）根据实验数据，实验丙中小球下滑的高度为　 　厘米。
16．许多实验器材在科学的探究实验中多次使用，斜面就是其中之一，但用法不尽相同。请完成下列利用斜面进行实验的有关内容：
（1）甲实验中，为了便于测量小车在斜面上的运动时间，应使斜面保持　 　（填“较大”或“较小”）的坡度；
（2）在乙、丙这两个实验中，斜面的作用是　 　；
（3）实验丙，将物体A从斜面的不同高度由静止释放撞击同一木块，用　 　来显示物体A的动能大小；
（4）丁实验，物体重为4N，斜面长1.2m、高0.3m。用弹簧测力计沿斜面拉物体到高处，实验中弹簧测力计示数如图所示，则此时额外功是　 　J。
17．小海想探究液体动能的大小与哪些因素有关，于是设计了以下实验：
取一根光滑的塑料管，固定高度和倾斜角度，塑料管末端装有一定质量的水，用密封挡板封住端口。实验过程中，松开密封挡板，让水沿着管道下滑，刚好冲击水车，带动水车转动(如图甲) (不计空气阻力和摩擦)。
（1）实验过程中，通过　 　反应流水所具有的动能大小。
（2）小海同学选取横截面积较大的塑料管(如图乙所示)，保证倾斜角度相同，水位高度相同，松开密封挡板，观察现象。小海设计乙组实验的目的是研究　 　。
（3）分析与讨论：保证其他条件相同的情况下，第一次小海把乙中密封挡板全部松开，第二次密封挡板往上移动松开一半，水全部流出并落在水车上。请分析，水车两次获得的总动能是否相同 　 　(填“相同”或“不相同”)并说明理由：　 　。
18．小宁在探究物体动能与哪些因素有关的实验中，让小球分别从同一斜面上由静止开始滚下，小球滚动到同一水平面时与同一木块相撞，木块在水平面上移动了一段距离后，停在图中所示位置。
（1）甲、乙、丙三次实验中，通过比较　 　来比较小球的动能大小，这是　 　(填科学方法)的应用。
（2）选择甲、乙两次实验进行比较，可以得到的结论是　 　.
（3）小宁完成上述实验后，选用上述部分材料继续探究物体重力势能大小与质量的关系，实验设计如图1所示；
小科认为小宁的实验设计不合理。应该设计成图2所示实验，你赞同哪位同学观点，请说明理由：　 　。
19．古人使用的投石机是应用杠杆及能量转化的原理制成的。项目化学习小组对其开展研究，并利用木板、橡皮小球筋、瓶盖、等体积实心小球(木球a 石球b、铁球c)制作了简易的投石机，如图，投射时，只要下压抛掷杆及小球，改变橡皮筋的形变程度，松手后抛掷杆即可绕固定轴转动，当抛掷杆碰撞到挡板时，瓶盖内的小球会被抛出。制作完成后，小组依据如下评价表开展了自评。
投石器制作的评价量表
评价指标(总投射10次) 　 　 　
评价等级 优秀 良好 待改进
指标一：投远(平均射程) 射程最远 射程较远 射程较近
指标二：投准 7-10次能投射到指定区域 4-6次能投射到指定区域 3次及以下能投射定区域
指标三： 　 　 　
（1）小球离开投石机后，在空中飞行过程中动能E 随时间t变化的曲线最接近的是____(选填序号)
A． B．
C． D．
（2）小组自评“投远”这一指标为良好。如何增大射程呢 小组对射程影响因素展开了探究。
小组认为，同一球射程与橡皮筋的形变程度有关。下压抛掷杆分别位于不同位置进行实验。发现在橡皮筋的形变程度越大时，球的射程越远。从能量转化的角度分析橡皮筋形变越大，球射程越远的原因　 　；
小组根据能量转化和动能的影响因素分析，可知小球射出时速度越大，小球的射程越远。已知射程与抛掷小球的质量有关，当橡皮筋的形变程度相同时，3个小球射程由远到近排序为　 　(用字母表示)。小组后来通过实验验证了分析；
（3）根据评价需要，请你提出一项指标写在指标三“ ”处。　 　
答案解析部分
1．【答案】B
2．【答案】B
3．【答案】C
4．【答案】D
5．【答案】B
6．【答案】D
7．【答案】C
8．【答案】D
9．【答案】D
10．【答案】D
11．【答案】（1）增大；减小
（2）大于
12．【答案】（1）水平面AB对小球的摩擦力作用
（2）A
（3）c
13．【答案】（1）减小
（2）B点之前
（3）
14．【答案】（1）大于；导弹与大气层摩擦，机械能减小，因为高度相同，重力势能相同，所以动能减少
（2）不能
15．【答案】（1）控制小球到达水平面时的速度相同
（2）比较弹簧压缩的长度
（3）物体速度相同时，质量越大，动能越大
（4）10
16．【答案】（1）较小
（2）使物体获得一定的速度
（3）木块移动的距离
（4）1.8
17．【答案】（1）水车转速(或转动圈数)
（2）动能大小与质量的关系
（3）相同；水的重力势能相等，全部转化为水车的动能，水车动能相等(答机械能守恒也给分)
18．【答案】（1）木块被撞击后移动的距离；转换法
（2）质量相同时，物体的速度越大，动能越大
（3）小科，控制小球下落高度相同
19．【答案】（1）A
（2）橡皮筋形变越大，存储的弹性势能越多，转化为小球的动能越大，初速度越大，射程越远。；abc
（3）结构稳定性（或操作便捷性、材料耐用性等）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)