2022年中考物理知识点二轮复习专题练习——动能和势能

这是一份2022年中考物理知识点二轮复习专题练习——动能和势能，共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
动能和势能一、选择题（共15题）1．为了更好的推进习总书记提出的“一带一路”发展战略，我国计划发射十八颗通信卫星，为沿线国家提供服务。如图所示，当卫星从近地点向远地点运动时，它的（　　）A．重力势能减小 B．速度增大C．机械能增大 D．动能转化为重力势能2．小明在体育课上掷铅球，掷出去的铅球从a处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处，不计空气阻力，则铅球（　　）A．从a处到b处动能减小，重力势能增大B．从b处到c处动能增大，机械能增大C．a处的机械能小于c处的机械能D．在d、e处机械能相等3．下列说法图文解释正确的是（　　）A．用无人机水平匀速喷洒消毒液时，无人机的重力势能不变B．由于沙石的比热容比海水的小，导致沙漠地区的昼夜温差比沿海地区大C．1kg的汽油在汽缸内燃烧放出的热量，就是汽油的热值D．天宫空间站上的太阳能电池将化学能转化为电能为空间站提供动力4．在2021年宝鸡市中考体育考试中，小宇同学进行了实心球测试。关于实心球运动的几个阶段，下列说法正确的是（　　）A．小宇捡起实心球，并缓慢举高的过程中，实心球的重力势能增大B．小宇将实心球用力投出后，实心球在空中运动过程中，实心球的机械能增大C．小宇将实心球用力投出后，实心球在空中最高点时机械能最大D．实心球落地后在水平地面上滚动一段距离停止，实心球在地面滚动阶段机械能不变5．如图所示为潮州市凤凰山的一部分等高线图，某登山运动员从A点到达B点的过程，下列说法正确的是A．运动员的体重变大B．运动员的重力势能减小C．在B点烧水比在A点烧水时，水的比热容升高D．运动员携带的气压计的示数在减小6．弹簧左端固定在挡板上，小车压紧弹簧，释放后被弹开，最终静止，如图，从小车释放到静止的过程中，下列分析正确的是（　　）A．弹簧的弹性势能先增加后减小B．弹簧的弹性势能先减小后增大C．小车的动能先增加后减小D．小车动能一直减小7．如图所示，小车从斜面某一高度由静止释放，自由下滑，然后在水平面上运动（忽略空气阻力）下列说法错误的是（　　）A．小车从斜面上由静止释放后，小车的动能先变大后变小B．小车在水平面上运动时，小车对水平面的压力和水平面对小车的支持力是一对平衡力C．小车从斜面下滑到水平面后还能继续运动，是因为小车具有惯性D．若水平面光滑且足够长，则小车在水平面上运动时的机械能将保持不变8．关于运动和能量以下说法中错误的是（　　）A．灰尘飞舞属于微观运动 B．原子由原子核及核外电子组成C．从远处闻到花香说明分子在运动 D．行驶中的汽车具有能量9．如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置，小车从粗糙斜面上某一高度由静止开始释放，撞击静止于水平木板上的木块（不计空气阻力），将木块推出一段距离。下列说法正确的是（　　） A．小车动能的大小是通过小车推动木块移动的距离来反映的B．小车释放的高度与小车推动木块移动的距离无关C．小车在斜面上向下运动的过程中，动能增加势能减小，机械能守恒D．若木板的表面光滑且足够长，该实验装置仍能探究出小车的动能与哪些因素有关10．如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是（g取10N/kg）（   ）A．木块匀速运动的过程中，木块与钩码的机械能总量不变B．木块匀速运动的过程中，受到的滑动摩擦力是C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能越来越小D．钩码触地后木块继续滑动，拉力对物体做功11．“十次车祸九次快，还有喝酒和超载”。这句话形象的说明了发生车祸的原因，汽车在水平公路上行驶的过程中，超速、超载容易引发交通事故，对于引发交通事故的原因，以下分析不正确的是（　　）A．“快”——物体运动速度越大，动能越大B．“快”——物体运动速度越大，惯性越大C．“超载”——物体质量越大，动能越大D．“超载”——物体质量越大，惯性越大12．甲、乙两车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的图像如图所示，则（　　）A．甲车的动能大于乙车的动能 B．甲、乙两车的重力势能相等C．经过8秒，甲、乙两车相距10米 D．运动10米，甲车比乙车少用4秒13．如图所示，是我国某地的等高线图，若把同一物体分别放在A点和B点，那么在哪一点时，此物体的重力势能大（　　）A．在A点时大 B．在B点时大C．在两点时一样大 D．条件不足，无法判定14．如图所示，光滑的弧形轨道竖直固定于水平面上，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B点后到达最高点C点（不计空气阻力）下列分析中不正确的是（　　）A．小球在A、B两点具有的动能相同B．小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＞vB＞vCC．从B点到C点减小的动能全部转化为小球的重力势能D．小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的机械能15．跳绳是体育中考项目之一，小明的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人视作整体上升，如图所示），一分钟跳80次，下列说法正确的是（　　）A．向上起跳过程中小明的动能持续增大B．小明在这一分钟内跳绳的功率约为40WC．小明跳一次克服重力做功约2JD．下落过程中小明的重力势能不变二、非选择题16．2021年3月，长征七号改遥二运载火箭成功发射。火箭使用的燃料是液态氢，这是利用了液态氢________大的特点。火箭高速运动过程中，与空气摩擦而温度急剧升高，这是以________的方式改变火箭内能。载荷组合体与火箭成功分离进入预定轨道，当载荷组合体由轨道的远地点向近地点运行时其动能_________。（选填“增大”或“减小”或“不变”）17．一铁球竖直向上运动，到最高点后又竖直向下运动，并落回到地面，这过程中先后经过A、B位置，球在这两个位置的动能和重力势能如图所示，则球在A位置的速度______B位置的速度，球在A位置的高度______B位置的高度，球在A位置的机械能______B位置的机械能。（三空均选填“大于”、“等于”或“小于”）18．张工、李工两位是建筑设计师，均受某公司邀请参加某火车站进站段铁路工程的设计，最后张工上交了甲图所示的设计方案图，李工上交了乙图所示的设计方案图，若你是此公司代表，你将选择______图的设计方案，结合你学到的物理知识，请简要谈谈你选择的理由。19．如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越______，这说明橡皮筋的弹性势能与其______有关；若橡皮筋被拉的长度相同，而用的“子弹”不同，则质量大的“子弹”射出的距离较______，原因是质量大的“子弹”射出时______小。在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功______，（选填“相同”或“不相同”）。20．已知物体动能的表达式为Ek＝mv2，重力势能表达式为Ep＝mgh，如图所示，小明从高出地面1.4m的位置竖直向上抛出一个小球（小球从抛出点到最高点的过程中，减小的动能转化增加的重力势能），它上升5m后回落，最后到达地面，不计空气阻力；求：（1）小球抛出时的出手速度v0；（2）小球落地时的速度v（结果保留两位小数）。21．物体由于运动而具有的能叫做动能，动能可用Ek表示，物体的动能Ek与物体的质量m、速度v的关系为Ek=mv2；物体由于被举高而具有的能叫做重力势能，势能可用Ep表示，物体的重力势能Ep与物体的质量m、高度h的关系为Ep=mgh，如图所示，一质量为8kg的小球从距离斜面底端0.2m处由静止沿斜面下滑到底端。求：（1）小球下滑前具有的重力势能和机械能分别是多少？（2）若不计摩擦和空气的阻力，小球在下滑的过程中机械能是守恒的，则小球到达斜面底部时的动能和速度分别为多少？22．已知物体动能的表达式为，重力势能的表达式为，如图所示，高为h＝0.8m的光滑斜面AB与均匀粗糙的水平面相连，将质量为m＝200g的物体在A点由静止开始下滑，经过B点进入水平面，最后静止在水平面的C点。已知物体在水平面上滑行时所受摩擦力为其重力的0.2倍，物体在水平面上滑行时克服摩擦力所做的功等于其动能的减小值，请计算：（1）物体在A点时具有的重力势能是多少？（2）物体到达B点时的速度是多少？（3）物体在水平面上滑行时受到的摩擦力是多少？（4）物体在水平面上滑行的距离是多少？ 23．在一次物理课外拓展课上，物理老师给同学们讲了一个新的知识——动能定理。其内容是合外力对物体所做的功等于物体动能的变化量，表达式为F合s=  mv22 - mv12，其中mv22称为这个物体的末动能，mv12称为这个物体的初动能。如图1所示，一正方体物块在外力F的作用下由静止开始沿平直的轨道运动，已知该物块的质量为2kg，边长为10cm，物块与地面的摩擦力是物块自重的0.1倍，物块的运动速度一时间图像如图2所示。（1）求2~4s物块前进的距离。（2）已知物块在0~2s时间段内前进的距离为1m，求物块在0~2s时间段内所受的拉力F是多大。 
参考答案1．D【详解】ABD．当卫星从近地点向远地点运动时，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能，故D符合题意，AB不符合题意；C．在太空中卫星运动时不受阻力的作用，所以此过程中机械能守恒，故C不符合题意。故选D。2．A【详解】A．铅球从a处到b处，质量不变，速度变小，则动能减小，同时高度变大，重力势能增大，故A符合题意；B．铅球从b处到c处，质量不变，速度变大，则动能增大，因不计空气阻力，所以球在空中运动时的机械能守恒（即机械能不变），故B不符合题意；C．不计空气阻力，说明球在空中的机械能是守恒的，所以在a、c两处的机械能相等，故C不符合题意；D．从d处到e处，铅球需要克服摩擦阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以在d处机械能大于e处，故D不符合题意。故选A。3．B【详解】A．重力势能的大小取决于物体的质量和被举高的高度，用无人机水平匀速喷洒消毒液时，高度没变，但质量减小，因此重力势能减小，故A错误；B．沙石的比热容比海水的小，白天温度升高时，砂石吸收热量温度很快升高，夜晚温度降低，砂石放出热量温度很快降低，因此沙漠地区的昼夜温差比沿海地区大，故B正确；C．1kg的汽油完全燃烧放出的热量才是汽油的热值，故C错误；D．太阳能电池将光能转化为电能，故D错误。故选B。4．A【详解】A．重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关，质量越大，高度越高，重力势能越大，因此小宇缓慢举起实心球的过程中质量不变但高度越来越高，所以重力势能增大，故A正确；BC．小宇将实心球用力投出后，实心球在空中运动过程中，若考虑空气阻力，因有一部分机械能转化为内能，机械能会减小；若不考虑空气阻力，机械能在空中任意位置都将保持不变，故BC错误；D．实心球落地后在水平地面上滚动的过程中，由于克服与地面的摩擦而做功，有一部分机械能转化为内能，因此机械能将越来越小，直到减小为零，停止运动，故D错误。故选A。5．D【详解】根据地图等高线知识分析，B点海拔1450m，A点海拔850m，即B点比A点高。登山运动员从A点到达B点时，海拔升高了；A．人的体重是指人的质量，质量是物体的固有属性，不随空间位置的变化而变化，即使高度增加但质量不变，故A错误；B．运动员的重力势能与质量、高度两因素有关，当质量一定时，高度升高，重力势能变大，故B错误；C．比热容是物质的一种特性，与高度无关，故C错误；D．大气压强随高度的升高而减小，所以气压计的示数在减小，故D正确。故选D。6．C【详解】AB．小车压紧弹簧时，弹簧的弹性势能最大，释放后被弹开，弹性势能转化为小车的动能，小车的动能增加，弹簧的弹性势能减小，当弹簧恢复到原长后，继续伸长的过程中，弹性势能又增加，所以弹簧的弹性势能是由大变小，由小变大反复的过程，故AB错误；CD．小车压紧弹簧时，弹簧的弹性势能最大，释放后被弹开，弹簧向右的弹力大于小车所受的阻力，小车向右做加速运动，弹簧的弹性势能转化为小车的动能，小车的动能增加，当弹簧恢复到原长并继续伸长的过程中，弹力逐渐变小并方向变为向左，小车开始做减速运动，动能变小，最终停下来时速度为0，动能为0。故C正确，D错误。7．B【详解】A．小车从斜面上下滑的过程中，速度越来越大，动能变大，当小车下滑到水平面上时，由于受到摩擦力的作用，小车的速度越来越小，动能将变小，所以小车的动能先变大后变小，故A正确，A不符合题意；B．小车运动到水平面上时，小车对水平面的压力和水平面对小车的支持力作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对相互作用力，故B错误，B符合题意；C．当小车下滑到水平面上时，由于小车具有惯性，将会继续运动一段距离，故C正确，C不符合题意；D．若水平面的表面光滑且足够长，木块在水平方向上不受摩擦力，会做匀速直线运动，其动能不变，高度不变，则重力势能不变，因此小车的机械能将保持不变，故D正确，D不符合题意。故选B。8．A【详解】A．灰尘飞舞是机械运动，不是微观运动，故A错误，符合题意；B．物质由分子或原子组成，原子由原子核及核外电子组成，故B正确，不符合题意；C．从远处闻到花香说明分子在永不停息地做无规则运动，故C正确，不符合题意；D．行驶中的汽车具有动能，故D正确，不符合题意。故选A。9．A【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．由于动能的大小与物体的质量和速度有关，小车释放的高度越高，小车到达斜面底端速度越大，具有动能越大，小车推动木块移动的距离越长，故B错误；C．小车在斜面上向下运动的过程中，动能增加，势能减小，但是斜面粗糙，需要克服阻力做功，机械能减小，故C错误；D．若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小车和木块将永远一直运动下去，没有运动距离的远近之分，就不能达到通过比较距离来比较动能的目的了，故D错误。故选A。10．C【详解】A．木块在水平台上匀速运动的过程中，钩码匀速下降，此时木块的动能不变，重力势能不变；钩码的动能不变，重力势能变小，机械能等于动能和势能之和，则木块与钩码的机械能总量变小，故A错误；B．在钩码的拉力作用下，木块沿桌面做匀速运动，此时木块受平衡力，水平方向的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，则故B错误；C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的速度越来越小，所以木块的动能越来越小，故C正确；D．钩码触地后木块继续滑动的过程中，钩码不再拉动木块，对木块没有拉力的作用，拉力不再做功，故D错误。故选C。11．B【详解】A．动能由质量和速度决定，汽车质量不变，速度越大，动能越大，故A正确，不符合题意；B．惯性的大小与速度无关，故B错误，符合题意；C．动能由质量和速度决定，汽车速度不变，质量越大，动能越大，故C正确，不符合题意；D．惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，故D正确，不符合题意。故选B。12．D【详解】由图可知，甲乙经过8s，甲的路程是20m，乙的路程是10m，甲的速度 A．动能与质量和速度有关，甲车的速度大于乙车的速度，由于甲乙两车的质量未知，甲车的动能不一定大于乙车的动能，故A不符合题意；B．重力势能与质量和高度有关，由于甲乙两车的质量和高度未知，甲、乙两车的重力势能不一定相等，故B不符合题意；C．甲乙经过8s，甲的路程是20m，乙的路程是10m，若甲、乙两车的运动方向相反，则此时甲车与乙车相距20m+10m=30m故C不符合题意；D．运动10米，甲车的时间是4s，乙车的时间是8s，甲车比乙车少用4s，故D符合题意。故选D。13．B【详解】由题图可看出，A点所在的海拔为995m，B点所在的海拔为1040m，而对同一个物体，它的位置越高，重力势能越大，故物体在B点时重力势能大。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。14．B【详解】AB．光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不计空气阻力，故在A、B、C三点的机械能相同，A、B两点高度相同，重力势能相同，则动能相同，vA＝vB，在C点速度为0，故小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA＝vB＞vC，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；C．光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不需要克服摩擦力做功，因此从B点到C点减小的动能全部铁化为小球的重力势能，故C正确，不符合题意；D．没有克服摩擦力做功，不计空气阻力，机械能守恒，则小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能，故D正确，不符合题意。故选B。15．B【详解】A．向上起跳过程中，质量不变，速度减小，小明的动能减小，故A错误；BC．小明的重力为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N小明跳一次克服重力做功W＝Gh＝500N×0.06m＝30J小明在这一分钟做的总功W总＝80×W＝80×30J＝2400J小明在这一分钟内跳绳的功率故故B正确，C错误；D．下落过程中小明的质量不变，高度降低，所以重力势能变小，故D错误。故选B。16．热值    做功    增大    【详解】火箭使用的燃料是液态氢，这是利用了液态氢热值大的特点，燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比放出的热量更多。改变物体内能的方法是做功和热传递。火箭高速运动过程中，与空气摩擦而温度急剧升高，这是以做功的方式改变火箭内能。载荷组合体与火箭成功分离进入预定轨道，当载荷组合体由轨道的远地点向近地点运行时，高度变小，重力势能变小，重力势能转化为动能，其动能增大。17．小于    大于    大于    【详解】（1）由图像知，小球在A点的动能小于小球在B点的动能，在质量一定时，速度越大，动能越大，所以小球在A点的速度小于小球在B点的速度。（2）由图像知，小球在A点的重力势能大于小球在B点的重力势能，在质量一定时，高度越大，重力势能越大，所以小球在A点的高度大于小球在B点的高度。（3）机械能等于动能和势能之和，小球在整个过程中没有发生弹性形变，不具有弹性势能，所以机械能等于动能和重力势能之和。A位置的机械能等于A位置动能与A位置重力势能之和；B位置的机械能等于B位置动能与B位置重力势能之和。如图可知，A位置动能等于B位置重力势能，A位置重力势能大于B位置动能，所以A位置的机械能大于B位置的机械能。18．乙【详解】根据动能与重力势能的转化可以知道，甲图中火车进站时下坡，这一过程中又有一部分重力势能转化为车的动能，就会使得车速提高，难以刹车。故不合理；乙图进站时上坡，将动能转化为重力势能，既便于刹车，出站时还可以将储存的重力势能转化为动能，节省能源。19．远    橡皮筋伸长的长度    近    速度    相同    【详解】橡皮筋弹性势能的大小是通过子弹射出的距离来反映的。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋伸长的长度有关。当“子弹”射出时，“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的，橡皮筋被拉的长度相同，说明橡皮筋的弹性势能相同，转化成子弹的动能也相同。影响动能的因素是质量和速度，在动能相同时，“子弹”的质量越大，其运动的速度就越小，射出的距离较小。在此过程中，橡皮筋被拉的长度相同，弹力相同，所以橡皮筋对“子弹”做的功相同。20．（1）10m/s；（2）m/s【详解】解：（1）因为不计空气阻力，则小球的运动过程中机械能守恒；小明从高出地面1.4m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，则小球上升过程中增加的重力势能即小球的初动能为：Ep＝mgh＝Ek＝mv02则小球的初速度为v0＝＝10m/s（2）小球的最大高度为h'＝1.4m+5m＝6.4m根据机械能守恒可知mv2＝mgh'则小球落地时的速度v＝≈11.31m/s答：（1）小球抛出时的出手速度为10m/s；（2）小球落地时的速度为11.31m/s。21．（1）16J；16J；（2）16J；2m/s【详解】解：（1）小球下滑前具有的重力势能为此时小球是静止的，故动能为0，所以小球的机械能为（2）不计摩擦和空气的阻力，小球在下滑的过程中机械能是守恒的，则小球到达斜面底部时的动能等于小球下滑前的机械能，而到达底部时的重力势能为0，所以小球在斜面底部的动能等于下滑前的机械能，为16J，即Ek＇=16J，由得答：（1）小球下滑前具有的重力势能为16J，机械能为16J；（2）若不计摩擦和空气的阻力，小球在下滑的过程中机械能是守恒的，则小球到达斜面底部时的动能为16J，速度为2m/s。22．（1）1.6J；（2）4m/s；（3）0.4N；（4）4m【详解】解：（1）物体在A点时具有的重力势能为（2）由于机械能守恒，所以即 可得物体到达B点时的速度（3）根据由题意知：（4）根据题意即解得答：（1）物体在A点时具有的重力势能是1.6J；（2）物体到达B点时的速度是4m/s；（3）物体在水平面上滑行时受到的摩擦力是0.4N；（4）物体在水平面上滑行的距离是4m。23．（1）2m；（2）3N【详解】解：（1）由图2~4s物块做匀速直线运动，速度为1m/s，前进的距离s=vt=1m/s2s=2m（2）物块在0~2s时间段内前进的距离为1m，速度由0增加到1m/s，则有解得：F合=1N物块与地面的摩擦力物块在0~2s时间段内所受的拉力F答：（1）求2~4s物块前进的距离为2m；（2）物块在0~2s时间段内所受的拉力F是3N。