中考物理二轮复习考点题型归纳与变式演练专题13 功和机械能（2份，原卷版+解析版）

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一、热点题型归纳
【题型一】 功
【题型二】 功率
【题型三】 动能
【题型四】 势能
【题型五】 机械能及其转化
二、最新模考题组练
【题型一】功
【典例分析】
下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是（ ）。
【答案】A
【解析】A．推着小车向前移动一段距离，对物体施加了力，并在力的方向上移动了一段距离，故A符合题意；
B．搬而未起，有力但是无距离，不做功，故B不符合题意；
C．托着货物停在水平地面上，叉车对货物有力但是无距离，不做功，故C不符合题意；
D．提着滑板在水平路面上前行，手提滑板有力，但是在力的方向上没有距离，即力的方向与运动的方向垂直，不做功，故D不符合题意。
故选A。
【提分秘籍】
1.功的定义：一个力作用在物体上，使物体在 力的方向上通过一段 距离 ，这个力就对物体做了功。
2.功的公式：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：。
3.功的单位：国际单位制中，功的单位是：焦耳，符号是J，1J= 1N·m 。
4.功的公式的应用：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中s一定是在力的方向上通过的距离，强调对应；③功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不是力和力臂的乘积（牛·米，力臂单位不能写成“焦”）。
【变式演练】
1．（2022·黑龙江牡丹江·统考中考真题）课间，小冰为班级换矿泉水，他把刚抬回来的满桶矿泉水立放到水平地面上。若桶与水的总质量为16kg，桶与地面的接触面积为100cm2，课桌高为0.8m。求：
（1）立放时，这桶矿泉水对水平地面的压强是多少？
（2）小冰将这桶矿泉水匀速抬到课桌上，对这桶水做的功是多少？
【答案】（1）；（2）
【解析】解：（1）桶与水的总质量为16kg，则桶和水的总重力
因为矿泉水放在水平地面上，则地面受到的压力等于桶和水的总重力，即
则立放时，这桶矿泉水对水平地面的压强
（2）将这桶矿泉水匀速抬到课桌上，则对这桶水做的功
答：（1）立放时，这桶矿泉水对水平地面的压强是；
（2）小冰将这桶矿泉水匀速抬到课桌上，对这桶水做的功是。
2．（2022·黑龙江绥化·统考中考真题）如图甲所示，有一底面积为0.01m2，质量为3kg的正方体物块，在拉力F的作用下在水平面上做直线运动。拉力随时间变化、速度随时间变化图象分别如图乙、丙所示，已知物块在2～4s的运动距离为2m。求：
（1）物块静止时对水平面的压强；
（2）在2～4s物块受到的摩擦力；
（3）在前6s内，拉力F做的功。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：（1）物块对水平面压力
物块对水平面的压强
（2）由图象可知物块在4～6s做匀速直线运动，摩擦力f与拉力F大小相等，即
物块运动过程压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力不变。所以2～4s物块受到的摩擦力
（3）0～2s物块处于静止状态拉力不做功，已知物块在2～4s运动的距离，2～4s拉力F做的功
物块在4～6s内运动的距离
4～6s拉力F做的功
前6s拉力F做的功
答：（1）物块静止时对水平面的压强是；
（2）在2～4s物块受到的摩擦力是6N；
（3）在前6s内，拉力F做的功是42J。
3．（2022·宁夏·统考中考真题）跳台滑雪是冬奥会的一项经典运动项目。如图所示是运动员从跳台腾空到落地的过程，下列说法正确的是（ ）
A．运动员起跳后还能向上运动是受到了向上的推力
B．运动员下落时重力对运动员不做功
C．运动员着地时要屈膝，是为了降低自身重心，提高稳定性
D．运动员落地后不能立即停下来是受到惯性的作用
【答案】C
【解析】A．运动员起跳后还能向上运动是由于运动员具有惯性，而没有受到了向上的推力，故A错误；
B．重力的方向竖直向下，运动员下落时重力对运动员做正功，故B错误；
C．运动员着地时要屈膝，自身重心降低，从而提高稳定性，故C正确；
D．运动员落地后不能立即停下来是由于惯性，惯性是一种性质，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选C。
【题型二】 功率
【典例分析】
小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置，当施加图乙所示随时间变化的水平拉力F时，重物的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。不计绳与滑轮的重量及滑轮转动时的摩擦，绳对滑轮的拉力方向近似看成水平方向。在~1s内，重物受到地面的摩擦力为______N，在2s~3s内，拉力F做功的功率为______W。
【答案】300 300
【解析】[1]由丙图可知，在0~s内，物体静止，整个装置处于平衡状态，以动滑轮和物体为整体受力分析，水平方向物体受到的摩擦力等于动滑轮受到绳子的拉力，所以物体所受的摩擦力为
[2]由丙图可知，在2s-3s内，物体以0.5m/s的速度做匀速直线运动，根据乙图，此时拉力为200N，绳子移动的速度为
拉力的功率为
【提分秘籍】
1.定义：单位时间里完成的功；或说成：单位时间内力作做的功。
2.功率的物理意义：功率是表示力做功快慢的物理量；即单位时间内完成的功。
3.公式。
4.单位：在国际单位制中，功率单位是瓦特，符号是 W 。常用单位还有千瓦（kW）、马力。
换算关系：1kW=103W 1马力=735W
5.功率公式的解释：
（1）物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积，即。
（2）利用该公式时要注意：拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是W；速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。
【变式演练】
1．（2022·江苏南通·统考中考真题）在内径约为1cm的玻璃管中注水近满，上端留一个气泡，用橡皮塞塞住管口，再将玻璃管翻转后竖直放置，气泡上升，如图所示。测得气泡上升40cm用时20s，则该过程中气泡所受浮力做功的功率最接近于（ ）
A．2×10﹣5WB．2×10﹣4WC．2×10﹣3WD．2×10﹣2W
【答案】B
【解析】玻璃管的内径约为1cm，则玻璃管的半径约为0.5cm；气泡的形状近似为球形，则气泡的体积
由于气泡浸没在水中，故气泡排开水的体积
气泡在水中受到的浮力
气泡上升距离
s=40cm=0.4m
气泡所受浮力做的功
气泡所受浮力做功的功率
故气泡所受浮力做功的功率最接近于2×10﹣4W，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．（2022·湖北荆州·统考中考真题）如图所示，工人往车上装重物时，用长木板搭个斜面，工人用平行于斜面向上的力，把重物沿斜面从底端匀速推到顶端。下列说法正确的是（ ）
A．用斜面可以省力也可以省功
B．匀速推动重物的速度越大，推力越大
C．匀速推动重物的速度越大，推力做功越多
D．匀速推动重物的速度越大，推力的功率越大
【答案】D
【解析】A．根据斜面的工作特点和功的原理可知，用斜面提高物体可以省力，但不能省功，故A错误；
B．沿斜面匀速推动物体时，物体在竖直向的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿着斜向下的摩擦力和沿着斜面向上的推力作用下于平衡状态，因此推力大小只与物体的重力斜面的支持力和摩擦力有关，与物体速度无关，故B错误；
C．由W=Fs可知，推力做的功与物体在推力方向上移动的距离有关，与物体的速度关，故C错误；
D．由P=Fv可知，推力功率与物体的移动速度有关，在推力一定时速度越大，推力的功率越大，故D正确。
故选D。
3．（2022·贵州毕节·统考中考真题）图甲是“测量水平运动物体所受滑动摩擦力”的实验装置图，小宇用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，弹簧测力计的示数如图乙，木块在0~1s做加速运动，在1~3s以速度0.2m/s做匀速直线运动。
（1）在0~1s内木块受到的滑动摩擦力为______N；
（2）在1~3s内，拉力的功率为______W；
（3）3s钟后，物体不受拉力，也不会立即停止运动，是因为物体具有______。
【答案】 0.5 0.1 惯性
【解析】（1）[1]木块在1~3s以速度0.2m/s做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，由图可知，在1~3s内，弹簧测力计对木块的拉力等于0.5N，则木块受到的滑动摩擦力大小为0.5N。木块运动过程中，对水平面的压力大小不变，接触面粗糙程度不变，所以木块受到的滑动摩擦力不变，在0~1s内做加速运动，木块受到的滑动摩擦力也为0.5N。
（2）[2]由图乙得，在1~3s内，木块以速度0.2m/s做匀速直线运动，拉力为0.5N，拉力功率
（3）[3]3s钟后，物体不受拉力，也不会立即停止运动，是因为物体具有惯性，会保持原来的运动状态。
【题型三】 动能
【典例分析】
如图所示，“和谐号”高铁满载旅客从十堰东站缓缓驶出前往武汉，下列说法正确的是（ ）。
A．列车由静止变为运动，列车的惯性增大了；
B．列车加速前进时，列车的动能一直增加；
C．列车受到的牵引力和铁轨对它的支持力是平衡力；
D．“和谐号”高铁外形设计成流线型是为了增大对地面压力提高行驶稳定性
【答案】B
【解析】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性的大小只取决于物体的质量，质量越大，惯性越大，故A错误；
B．列车加速前进，列车的质量不变，速度变大，动能变大，故B正确；
C．牵引力沿水平方向，铁轨对它的支持力沿竖直方向，这两个力不在同一条直线上，不是一对平衡力，故C错误；
D．“和谐号”高铁外形设计成流线型是为了减小运行时空气对它的阻力以提高车速，故D错误。
故选B。
【提分秘籍】
1.什么是动能：物体由于运动而具有的能。如图所示，物体都具有动能。
2.影响动能的因素
物体动能的大小与两个因素有关：一是物体的质量，二是物体运动的速度大小。当物体的质量一定时，物体运动的速度越大其动能越大，物体的速度越小其动能越小；具有相同运动速度的物体，质量越大动能越大，质量越小动能越小。
3.动能是“由于运动”而产生的，一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动能”，不运动的物体也具有能量，但不具有动能。例如在空中飞行的飞机，不但有动能而且还具有其它形式的能量。
【变式演练】
1．（2022·广西·统考中考真题）为响应“绿色环保，低碳出行”的号召，我们常骑自行车出行。骑行中若刹车减速，则（ ）
A．车的惯性减小B．车的运动状态不变
C．车的动能减小D．车受到的摩擦力变小
【答案】C
【解析】A．惯性只与质量有关，与速度无关，故A不符合题意；
B．骑行中若刹车减速，速度变小，故车的运动状态发生改变，故B不符合题意；
C．骑行中若刹车减速，速度变小，质量不变，故动能减小，故C符合题意；
D．捏刹车时，车受到的摩擦力变大，故D不符合题意。
故选C。
2．（2022·山东东营·统考中考真题）如图所示是“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。
（1）小车的动能大小是通过___________来反映的；
（2）小车从粗糙斜面滑下的过程中，它的___________转化为动能，机械能___________（选填“增大”“减小”或“不变”）；
（3）物体的动能可能与运动的速度和质量有关。请你利用以上装置设计实验，探究同一个小车的动能大小与速度是否有关。
【实验步骤】___________
【分析与论证】___________
【答案】 木块被撞击后移动的距离 重力势能 减小 见解析 见解析
【解析】（1）[1]由于小车的动能大小无法直接测量，所以运用了转换法，让小车撞击木块，通过观察小车推动木块运动距离的大小来反映小球动能的大小。
（2）[2]小车从粗糙斜面滑下的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，所以是将重力势能转化为动能。
[3]小车从粗糙斜面滑下的过程中，要克服摩擦做功，消耗掉部分机械能，所以机械能减小。
（3）[4]让同一个小车先后在斜面的不同高度由静止自由下滑，使小车到达水平面的速度不同，对比前后两次实验中木块被撞击后移动的距离。
[5]小车在斜面上的位置越高，小车的速度越大，木块被撞击后移动的距离越远；小车在斜面上的位置越低，速度越小，木块被撞击后移动的距离越近。说明物体的动能与物体的速度有关，在质量一定时，速度越大，动能越大。
3．（2022·四川遂宁·统考中考真题）某兴趣小组通过自主探究得知“在一定范围内，弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比”。原长为10cm的弹簧（质量不计）上端固定在天花板上，下端系一重为20N的小球，静止时小球位于A处，弹簧长度变为11cm，再用力F将小球竖直向下拉到B处，弹簧长度为11.5cm（未超过弹性限度），然后由静止释放，在释放瞬间小球受到的合力大小为______N，小球从B处第一次回到A处过程中，小球的动能______（选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”）。
【答案】 10 增大
【解析】[1]原长为10cm的弹簧（质量不计）上端固定在天花板上，下端系一重为20N的小球，静止时小球位于A处，弹簧长度变为11cm，此时弹簧的伸长量为
11cm-10cm=1cm
因在一定范围内，弹簧的弹力大小与弹簧的伸长量成正比。由此可得，在一定范围内，弹簧每伸长1cm，弹簧的弹力大小增加20N。当用力F将小球竖直向下拉到B处，弹簧长度为11.5cm，此时弹簧的伸长量为
11.5cm-10cm=1.5cm
那么弹簧的弹力大小为
FB=1.5×20N=30N
在B处由静止释放，在释放瞬间小球受到竖直向下的重力和竖直向上的弹簧的弹力的作用，则合力大小为
F合=FB-G=30N-20N=10N
[2]由力与运动的关系可知，当合力方向与运动方向相同时，物体做加速运动。在B处时，受到的合力方上竖直向上，大小为10N，在A处时，弹簧的弹力大小等于重力，合力为0。则小球从B处第一次回到A处过程中，合力的方向一直是竖直向上的，运动的方向也是竖直向上的，故小球做加速运动。由于小球的质量不变，速度变大，所以小球的动能增大。
【题型四】 势能
【典例分析】
同学们正在进行排球训练，排球离开手后先向上运动，达到最高点后落下，下列说法正确的是（ ）。
A．排球离开手上升过程中一直受到托力的作用；
B．排球下落过程中重力势能减小，动能增大；
C．排球运动到最高点时受平衡力的作用；
D．排球运动过程中与空气摩擦产生热量，机械能不变
【答案】B
【试解析】A．排球离开手上升过程中不受托力作用，故A错误；
B．排球下落过程中高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，故B正确；
C．排球运动到最高点时只受重力，不受平衡力，故C错误；
D．排球运动过程中与空气摩擦产生热量，机械能减小，故D错误。
故选B。
【提分秘籍】
1.重力势能：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。
（1）重力势能的大小与质量和高度有关。物体的质量越大，被举得越高，则它的重力势能越大。
（2）重力势能是“被举高”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量叫重力势能”，被举高的物体具有重力势能，同时也具有其他形式能量。例如在空中飞行的飞机，不但有重力势能而且还具有其它形式的能量。
2.弹性势能：物体由于发生弹性形变，而具有的能叫做弹性势能。如图所示，撑杆跳高时弯曲的杆、拉开的弓箭都具有弹性势能。
弹性势能的大小与弹性形变的程度有关；形变程度越大，其弹性势能越大。
【变式演练】
1．（2022·江苏常州·统考中考真题）小明探究“重力势能与重物质量和下落高度的关系”，如图所示，重物质量m＜M。
（1）让重物自由下落到平放在细沙表面的小桌上，通过观察桌腿下陷的深度判断 ______（小桌/重物）的重力势能大小；
（2）由实验步骤 ______和______，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系；
（3）小明认为由实验步骤B和C，可判断重力势能的大小和重物质量的关系，该观点 ______（正确/错误），理由是 ______。
【答案】 重物 A B 错误 没有控制两个重物下落的高度相同
【解析】（1）[1]此实验探究的是重物重力势能与质量和高度的关系，根据转换法的思想可知，通过观察桌腿下陷的深度可以判断重物重力势能的大小。
（2）[2][3]判断重力势能的大小和重物下落高度的关系，根据控制变量法的思想可知，需要控制重物的质量相等，改变重物下落的高度，所以选择步骤AB。
（3）[4][5]观察步骤BC可知，重物的质量和下落的高度都不同，所以无法去判断重力势能的大小和重物质量的关系，根据控制变量法可知，若要研究重力势能的大小和重物质量的关系，需要控制两个重物的下落高度相同，来进行实验。
2．（2022·江苏泰州·统考中考真题）引体向上是泰州市体育学业水平测试项目，如图，臂力小的小明情助弹力带进行训练、他用脚蹬弹力带，弹力带对他施加一个向上的力。随着小明身体上升，弹力带对他向上的力的大小变化情况是______；在此过程中，弹力带的______能转化为小明的重力势能，其实质是弹力带对他做功的过程。
【答案】 不断变小 弹性势
【解析】[1]随着小明身体上升，弹力带的形变不断变小，对他向上的弹力不断变小。
[2]随着小明身体上升，弹力对他做功，弹力带弹性势能变小，小明的质量不变，高度升高，重力势能变大，弹力带将弹性势能转化为小明的机械能。
3．（2022·重庆·统考中考真题）中国的高铁已成为亮丽的“中国名片”。我们听见列车鸣笛声是通过______传播的；列车减速进站时动能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 空气 减小
【解析】[1]声音的传播需要介质，我们听见列车鸣笛声是通过空气传播的。
[2]列车减速进站时速度减小，质量不变，则动能减小。
【题型四】 机械能及其转化
【典例分析】
飞机在林场上空某一高度喷洒农药时，水平匀速飞行，关于飞机的动能和势能变化下列说法中正确的是（ ）。
A．动能减少，势能减少B．动能减少，势能增加
C．动能增加，势能减少D．动能不变，势能不变
【答案】A
【解析】
当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，其质量在不断减小，高度和速度不变，因此，由动能和重力势能的影响因素可知，其动能和重力势能均减小。
故选A。
【提分秘籍】
1.动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
2.动能与势能的相互转化
（1）在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。如将一块小石块，从低处抛向高处，再从高下落的过程中，先是动能转化为重力势能，后又是重力势转化为动能。
（2）在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。如跳水运动员，在起跳的过程中，压跳板是动能转化为弹性势能，跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。
（3）机械能守恒：如果一个过程中，只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变，这个规律叫做机械能守恒。
（4）水能和风能的利用：自然界的流水和风能都是具有大量机械能的天然资源。利用水能发电，一定量的水，上、下水位差越大，水的重力势能越大，能发出的电就越多。利用风能发电，在风力资源丰富的地区，可以同时安装几十台到几百台风力发电机，组成“风车田”联在一起供电。
【变式演练】
1．（2022·北京·统考中考真题）在体育课上，小康用胳膊将排球向上垫起后，排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法中正确的是（ ）
A．排球在脱离胳膊后能继续上升，是由于排球所受的重力小于排球的惯性
B．排球在脱离胳膊后的上升过程中，受到方向向上的力
C．排球在脱离胳膊后的上升过程中，重力势能逐渐减小
D．排球在脱离胳膊后的上升过程中，动能逐渐减小
【答案】D
【解析】A．排球在脱离胳膊后能继续上升，是由于排球具有向上运动的惯性，一切物体都有惯性，故A错误；
B．排球在脱离胳膊后的上升过程中，如果不考虑空气阻力，排球受到方向竖直向下的重力，故B错误；
C．排球在脱离胳膊后的上升过程中，克服重力做功，位置升高，重力势能逐渐增加，故C错误；
D．排球在脱离胳膊后的上升过程中，受重力作用，速度逐渐减小，动能逐渐减小，故D正确。
故选D。
2．（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）荡秋千是一种喜闻乐见的运动，在越荡越高的欢乐中，享受的是激情与健身的欢欣。如图所示，晨光同学在荡秋千。他从A点自由出发，经过最低点B和与A点等高的C点，到达右侧最高点D返回。经测量，D点高于A点和C点。晨光同学从A到D的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．A点和D点机械能相等
B．到达B点时，受力平衡
C．在此过程中，只有机械能与内能之间相互转化
D．从A点到D点，其机械能增加
【答案】C
【解析】ACD．晨光同学在当秋千的过程中，克服重力和空气阻力做功，机械能逐渐转化为内能，机械能不断减小，故AD错误，C正确；
B．到达B点时，晨光同学没有保持静止或者匀速直线运动状态，处于非平衡状态，受力不平衡，故B错误。
故选C。
3．（2022·山东滨州·统考中考真题）2022年2月北京冬奥会，中国代表团共收获9金4银2铜共15枚奖牌，金牌数和奖牌数均创历史新高。如图为高速摄影机记录的单板滑雪男子大跳台金牌得主苏翊鸣在比赛中，从跳台起跳到落地过程的情景。下列关于这一过程说法正确的是（ ）
A．他从起跳到最高点的过程中，动能逐渐转化成重力势能
B．他起跳后到达最高点时，机械能最大
C．他从空中下落过程中，重力做功越来越慢
D．他从起跳到落地的整个过程中，机械能是守恒的
【答案】A
【解析】A．他从起跳到最高点的过程中，质量不变，速度逐渐变小，高度逐渐升高，动能逐渐变小，重力势能逐渐增大，动能逐渐转化成重力势能， 故A正确；
B．由于存在阻力，他起跳后到达最高点的过程中，机械能不断减小，在最高点机械能最小，故B错误；
C．他从空中下落过程中，速度越来越大，由
得，重力做功越来越快，故C错误；
D．由于存在阻力，他从起跳到落地的整个过程中，机械能不断减小，机械能不守恒，故D错误。
故选A。
一、单选题
1．（2023·江苏·校联考一模）在北京冬奥会自由式滑雪空中技巧女子个人项目决赛中，辽宁运动员徐梦桃勇夺冠军。如图所示，在她滑行过程中，下列说法正确的是（ ）
A．A点时不具有机械能
B．从A点滑行到C点的过程中重力不断变大
C．滑雪板底面比较光滑是为了增大滑行时与雪面的摩擦
D．在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度
【答案】D
【解析】A．在A点时，虽然静止，但是由于高度因此具有重力势能，所以具有机械能，故A错误；
B．根据G＝mg，在滑行的过程中，运动员的质量不变，故重力不变，故B错误；
C．滑雪板底面比较光滑是为了减小接触面粗糙程度来减小摩擦，故C错误；
D．若空气阻力不可忽略，运动员整个运动过程中机械能减小，BD两点高度相同，重力势能相同，因此动能减小，运动员的质量不变，所以在B点的速度大于与它高度相同的D点的速度，故D正确。
故选D。
2．（2022·安徽·统考模拟预测）在刚刚结束的北京冬奥会上，某滑雪运动员从滑道滑出经多次曝光得到的照片如图所示，每次曝光的时间间隔相等，不考虑运动员的旋转和空气阻力。A是运动员刚起跳时的位置，B是运动员的最高点，C是刚落地时的位置。下列说法正确的是（ ）
A．在B点重力势能最大，动能为零
B．从A点到B点，运动员的动能增加
C．从B点到C点，运动员的机械能增大
D．在C点的动能最大
【答案】D
【解析】A．在B点运动员所处的高度最高，重力势能最大，此时运动员在水平方向上的速度不为零，所以动能不为零，故A错误；
B．根据图示可知，从A点到B点，运动员在相同时间内通过的路程变小，则运动员的速度变小，所以运动员的动能减少，故B错误；
C．不考虑运动员的旋转和空气阻力，从B点到C点，运动员的机械能守恒，即机械能不变，故C错误；
D．不考虑运动员的旋转和空气阻力，整个过程中运动员的机械能守恒，而C点时运动员的高度最小，其重力势能最小，因机械能等于动能与势能之和，所以在C点的动能最大，故D正确。
故选D。
3．（2022·山东临沂·统考二模）在2022年北京冬季奥运会已完美落幕，对于冬奥会的部分比赛项目，下列分析正确的是（ ）
A．被推出的冰壶在水平冰面上减速滑行，冰壶受到的重力和冰面的支持力是一对平衡力
B．任子威在短道速滑中穿的滑冰鞋的冰刀非常锋利，增大对冰面的压强，升高了冰的熔点
C．滑雪时谷爱凌快速冲上高台，重力势能转化为动能
D．谷爱凌在自由式女子滑雪时穿着宽大的滑雪板是为了增大压强
【答案】A
【解析】A．被推出的冰壶在水平冰面上减速滑行，冰壶在竖直方向上受力平衡，冰壶受到的重力和冰面的支持力是一对平衡力，故A正确；
B．任子威在短道速滑中穿的滑冰鞋的冰刀非常锋利，这是在压力一定时，通过减小受力面积来增大对冰面的压强，从而降低了冰的熔点，故B错误；
C．滑雪时谷爱凌快速冲上高台，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，是动能转化为重力势能，故C错误；
D．谷爱凌穿上宽大的滑雪板，增大了与雪地的受力面积，从而减小了对雪地的压强，故D错误。
故选A。
4．（2022·广东广州·统考二模）甲、乙两辆功率相同的汽车，在同一公路上行驶，两车都经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线记录车的位置。如图所示从M到N的这段路中（ ）
A．乙做的功较大B．甲、乙做的功一样大
C．甲车的牵引力较大D．乙车的牵引力较大
【答案】C
【解析】AB．因为两辆车的输出功率相同，所以由可得，从M到N甲车所用的时间比乙车多，所以甲车做的功比乙车多，故AB不符合题意；
CD．由可得，从M到N甲、乙辆车移动距离相同，甲车所用时间比乙车多，所以
v甲