第11章+功和机械能练习题2022年江苏省物理中考模拟题选编

这是一份第11章+功和机械能练习题2022年江苏省物理中考模拟题选编，共27页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第11章 功和机械能练习题


一、单选题
1．（2022·江苏·模拟预测）在蹦床比赛中，运动员从高处落到蹦床上又被弹起，该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是（       ）
A．运动员上升到最高点时重力势能为零
B．运动员下降过程中机械能增大
C．运动员从高处下落到蹦床前，重力势能转化为动能
D．运动员弹离蹦床后，上升的过程中弹性势能转化为动能
2．（2022·江苏镇江·模拟预测）小亮踢足球，球离开脚后向上运动到一定高度又落回地面，不计空气阻力，关于足球离开脚后的运动过程，下列说法中正确的是（　　）
A．上升过程中，足球受力方向是竖直向下的
B．上升过程中，小亮对足球做功
C．下落过程中，足球机械能总量增大
D．下落过程中，足球重力势能增大
3．（2022·江苏·扬州中学教育集团树人学校一模）如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下

A．F1＜F2，P1＝P2 B．F1＞F2，P1＞P2
C．F1＝F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P2
4．（2022·江苏无锡·模拟预测）今年6月1日，我国引进的首架波音787客机飞赴广州交付使用．当波音787客机加速起飞上升的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．动能增大，重力势能减小 B．动能减小，重力势能减小
C．动能增大，重力势能增大 D．动能减小，重力势能增大
5．（2022·江苏·江阴初级中学一模）日常生活中有很多现象都与我们学习过的物理知识有关。下列说法正确的是（　　）
A．自行车前后轮安装在滚动轴承上，可以增大摩擦
B．投掷出去的铅球在空中飞行的过程中，运动员对铅球做了功
C．高压锅是利用液体的沸点随液面上方气压增大而升高的原理工作的
D．短跑运动员在到达终点后不会立即停下来，是因为受到惯性的作用
6．（2022·江苏南通·模拟预测）如图所示是运动员掷铅球的过程，其中c点为铅球上升的最高点，不计空气阻力，下列说法错误的是（　　）

A．整个过程，运动员对铅球不做功
B．铅球从b到c的过程中，机械能不变
C．铅球从c到d的过程中，重力势能转化为动能
D．铅球在d处的动能比在b处的动能大
7．（2022·江苏苏州·模拟预测）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　）

A．时刻小球的动能最大
B．时刻小球的重力势能最大
C．时刻小球的机械能等于时刻小球的机械能
D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量
8．（2022·江苏·模拟预测）牛顿第一定律揭示了运动和力的关系，由此判断下列说法正确的是（　　）
A．物体受到力的作用，运动状态一定改变
B．物体在平衡力的作用下，机械能可能不变
C．只有运动的物体才具有惯性
D．加速、减速的物体运动状态一定是改变了，但匀速转动的物体运动状态没有改变
9．（2022·江苏南通·模拟预测）足球运动员用脚把足球踢向空中时的情境中，以下说法中错误的是（　　）
A．足球被踢出说明力能改变物体的运动状态
B．由于惯性，足球离开脚后继续运动
C．足球在空中运动时，脚一直对它做功
D．足球在上升过程中，动能减小，重力势能增大
10．（2022·江苏扬州·一模）小明利用斜面分别进行了“探究阻力对物体运动的影响”（如图甲）和“探究影响动能大小的因素”（如图乙）两个实验，下列说法正确的是（　　）

A．为了实验效果明显，甲实验中水平面要尽量粗糙，乙实验中水平面要尽量光滑
B．甲实验中，小球刚开始下滑时具有的机械能相等，乙实验中，木块被撞得越远，说明小球对木块做的功越多
C．甲、乙两个实验中，小球到达水平面能继续向前运动，是因为它受到惯性作用
D．甲、乙两个实验中，小球的质量越大，其到达水平面的速度越大
11．（2022·江苏省锡山高级中学实验学校一模）如图是物体在空中飞行过程中动能Ek随时间t变化的曲线，运动的物体可能是（　　）

A．由静止下落的乒乓球
B．竖直向上垫起的排球
C．从地面斜向上踢出的足球
D．从肩上斜向上投掷出去的铅球
二、填空题
12．（2022·江苏盐城·一模）2022北京冬奥会开幕式完美再现了“黄河之水天上来”的意境。如图所示，代表着黄河之水的奥运五环在匀速上升的过程中，奥运五环的动能______（增大/减小/不变，下同），重力势能______，机械能______。

13．（2022·江苏连云港·模拟预测）小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为______J，他所做总功的功率是______W。
14．（2022·江苏无锡·一模）2016年8月，我国成功发射了全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”，在火箭携带卫星加速升空的过程中，以火箭为参照物，卫星是_____的，卫星的机械能_____（增大/减小/不变）．
15．（2022·江苏盐城·一模）“马力”是一种功率单位，它是怎样产生的呢？200多年前，工程师根据瓦特的设计，制造出了第一批改良蒸汽机。一个啤酒厂订购了一台，想代替马匹去牵动抽水机。啤酒厂主想确定一下蒸汽机的生产能力是否能够抵得上一匹马。于是，他从自己的马群中选了一匹最强壮的马，让它不住脚地连续干了8个小时。经过折算得出：一匹马每秒能够把75千克的水提高1米。请你计算：1马力=______W，故事中的马8小时做功______J，这些功如果由功率为12kW的机器完成，需要______h（取g=10N/kg）。
16．（2022·江苏·灌南县实验中学一模）小明去商场购物时，站在匀速上升的自动扶梯上（如图所示），以扶梯的扶手为参照物时，小明是___的；若扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N。扶梯用10s把小明从一楼送到二楼，扶梯对小明做功___J；扶梯对小明做功的功率是___W；小明运动的速度是___m/s。

17．（2022·江苏无锡·一模）某班级组织了一次物理课外实践活动，比较全班同学中从一楼爬上三楼过程中谁的爬楼功率最大。为了简便获得比赛结果，则活动中至少测量的物理量是：人体的体重和______。实验结束后，有位质量为50kg同学进行爬杆训练，当他沿竖直杆匀速上爬时，人受到的摩擦力大小为______N，方向______。
18．（2022·江苏省南菁高级中学实验学校一模）如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板让自己上升的更高，若运动员从离开跳板到入水的过程中_______（填离开跳板、最高点或入水）时机械能最大，离开跳板上升过程中，动能将______、重力势能将______（填变大、变小或不变）

19．（2022·江苏连云港·模拟预测）《天工开物》中写道“凡弓弦取食柘叶蚕茧”，指出用多股蚕丝作为弓的弦，这说明蚕丝 ___________好，拉弯的弓把箭射出去，是把弓的 ___________能转化为箭的 ___________能。
20．（2022·江苏连云港·模拟预测）如图所示为游乐园过山车的轨道示意图，过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力______（选填“不”或“要”）做功，过山车重力势能______（选填“增加”、“减少”或“不变”）。

21．（2022·江苏无锡·一模）小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图象如图所示．已知小推车重130N，所受阻力是总重的0.15倍．（g取10N/kg）

（1）在0～10s内，水平推力_____（大于/小于/等于）阻力，阻力大小为_____N．
（2）10～20s内水平推力做了多少功_______？
（3）10～20s内水平推力的功率多大_________？
三、实验题
22．（2022·江苏扬州·模拟预测）用如图的装置探究动能大小与哪些因素有关。让小车从斜面顶部由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块。

（1）实验时用木块被撞击后移动的______来反映小车动能大小。
（2）让装有钩码的小车和未装钩码的小车分别从斜面顶部由静止开始下滑，小车运动到水平面上时的速度大小______（选填“相等”或“不等”），装有钩码的小车将木块推得较远，这说明动能的大小与物体的______有关。
23．（2022·江苏无锡·一模）如图1是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。其中，mA=mB＜mC， hA=hC>hB。

（1）实验中，探究的动能是指______（填序号）
A．小球在斜面上时的动能             B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能             D．木块的动能
（2）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与______的关系。
（3）小球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑行一段距离后停下，如图1中的A所示，设木块克服摩擦力所做的功为W，小球与木块碰撞前的动能为Ek，则EK______W（选填“大于”、“等于”或“小于”）
（4）实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，如图2中的甲，记录小球在不同表面上滑行到静止的距离（如图乙），根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理，______（合理/不合理）。

表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小球运动距离
最近
较远
最远
24．（2022·江苏·江阴初级中学一模）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至水平木板上后与木块碰撞。

（1）此实验是通过___________来反映动能的大小；
（2）比较场景①和②，可探究动能大小与___________（选填“质量”或“速度”）的关系，结论是：__________。该结论可用来解释汽车___________（选填“超速”或“超载”）的危害；
（3）若实验装置的水平面绝对光滑，_________（填“能”或“不能”）得出实验结论；
（4）移去木块后，进行场景③和④实验时，其中场景④小车上加一钩码，小车在水平木板上滑行距离相同，此时小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为W1、W2，则W1________W2（选填“>”、“=”或“＜”）。
25．（2022·江苏南通·模拟预测）某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H处静止下落，C球从距沙表面高2H处静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2＜h3

（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过___________来反映的，这里用到的实验方法是___________（选填“转换法”或“控制变量法”）；
（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：___________；
（3）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：___________；
（4）比较C、D两球，发现两球运动路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径___________（选填：“有关”或“无关”）；
（5）不计空气阻力，小球在下落过程陷入沙面之前，将重力势能转化为___________能。小球这种能的增加量___________小球重力势能的减小量。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
26．（2022·江苏扬州·一模）服从疫情防控是我们的责任，因此健身爱好者扬扬同学选择了居家健身的方式，于是请求家长网购了一款自动回弹健腹轮锻炼腹肌，在家长的监护下，扬扬按照使用说明慢慢尝试起来如图甲所示，平时喜好探究的他发现：健腹轮推出后能自动回来。经过思考，他想到了物理课后小实验制作过的“魔罐”也能自动回来。于是，找出之前自制的魔罐，再次探究了起来。

（1）如图乙是自动回转的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来，然而自制的魔罐并非都能自动回来，请提出制作过程导致魔罐不能自动回来的可能原因有：_________（写出一点即可）
（2）好奇的扬扬在家长的协助下拆开了健腹轮如图丙所示，里面主要材料是弹簧，当手握防滑手柄向前推动，松手后也能自动回来，自动回来是将_________能转化为_________能。
27．（2022·江苏省锡山高级中学实验学校一模）如图是小明探究”动能大小与哪些因素有关”的实验装置。在探究小车速度对其动能的影响时，应保持小车________不变，使小车多次从________（选填“相同”或“不同”）高度下滑进行实验。小明两次实验操作，第一次木块被撞得近，木块受到的摩擦力为f1；第二次木块被撞得远，木块受到的摩擦力为f2，则f1________f2（选填“>”“=”或“hB=hC，mA=mB”“     不能     乙丙
【解析】
（1）[1][2]该实验研究的主体是钢球，实验中探究的是钢球的动能大小，其动能的大小是通过观察木块被撞开的距离来判断的，采用了转换法。
（2）[3]甲乙图中，木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，所受摩擦力相等；甲中木块移动的距离大于乙中木块移动的距离，根据W=fs可知，甲中木块克服摩擦力所做的功要大，即W1>W2。
（3）[4]如果水平面是光滑的，没有阻力作用，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距离来比较动能大小，所以不能完成本实验。
（4）[5]超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大；应选择到达水平面的速度相等，质量不同的乙丙图进行对比。
29．     A          2×104     5×103N     2×105J
【解析】
（1）[1]由于弹力是两个相互接触的物体之间发生形变产生的；所以，为避免减震器变形，应减小弹力的作用；则
A．若过颠簸路段时尽量加速通过，减震器会发生较大的变形，故A符合题意；
B．若适当降低汽车轮胎的胎压，提高轮胎的弹性空间，可以减小减震器的变形，故B可行，不符合题意；
C．若换用普通轮胎，避免使用强度大的防爆胎，缓解减震器压力，可以减小减震器的变形，故C可行，不符合题意；
D．若尽量避免前轮快速通过路牙或者撞到路墩，可以减小减震器的变形,故D可行，不符合题意。
故选A。
（2）[2]由表格中的数据可得：当弹簧的横截面积S、所受拉力F不变时，材料的伸长量与长度L成正比；当弹簧的横截面积S、长度L不变时，材料的伸长量与所受拉力F成正比；当弹簧的长度L、所受拉力F不变时，材料的伸长量与横截面积S成反比；综上所述，设比例系数为k，则所求的弹簧伸长量满足的关系为

[3]取
L1=1m，S1=0.05cm2=5×10-6m2，F1=500N，=0.8cm=8×10-3m
代入上式得
k=8×10-11m2/N
当
L=0.5m，S=0.08cm2=8×10-6m2， =10cm=0.1m
时，根据

可得减振弹簧受到的最大压力为

[4]由于在经过某颠簸路段时，对某个减震器产生了2.5×104N的压力，恰好将其推到了底端。所以阻力为
F阻=F压-F弹=2.5×104N-2×104N=5×103N；
（3）[5]低速测试时，由图象可知，速度为2km/h，牵引力为6×103N，在本次测试中汽车发动机的功率不变，根据

可得，汽车发动机每分钟所做的功为

30．     桌腿进入沙子的深度     ①④⑤     质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大
【解析】
（1）根据能量的定义，物体具有的重力势能越大能够对小桌做的功越多，能够使桌腿陷入沙子的深度越大，故而本实验比较的是桌腿进入沙子的深度．
（2）根据控制变量法，为了验证猜想一，要控制物体的高度不变，质量改变，从表格中数据可以看出，①④⑤高度相同，质量不同；
（3）从表格中①②③数据可以看出，当物体质量相同时，随着物体的高度增大，小桌桌腿陷入的深度也在增加，即质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大．
31．（1）6×104N；（2）1.2×105Pa；（3）3×107J
【解析】
解：（1）满载后小货车的总重为
G=mg=6×103kg×10N/kg==6×104N
（2）满载后小货车静止时对路面的压强为


（3）小货车匀速行驶过程中牵引力为
F=f=0.05G=0.05mg=0.05×6×104N=3000N
小车在平直的公路上行驶的路程


小货车匀速行驶过程中牵引力做的功为
W=Fs=3000N×1×104m=3×107J
答：（1）满载后小货车的总重6×104N；
（2）满载后小货车静止时对路面的压强1.2×105Pa；
（3）小货车匀速行驶过程中牵引力做的功为3×107J。
32．（1）2.5×105Pa；（2）104W；（3）5000N
【解析】
解：（1）车和人的总重力为
G=mg=500kg×10N/kg=5000N
地面受到的压力
F压=G=5000N
地面受到的压强


（2）车在行驶过程中受到的牵引力
F=f=0.4G=0.4×5000N=2000N
发动机的输出功率
P=Fv=2000N×5m/s=1×104W
（3）车受到的浮力


答：（1）车停在地面上时对地面压强为2.5×105Pa；
（2）发动机的输出功率至少为1×104W；
（3）车受到的浮力为5×103N。
33．（1）；（2）5m/s；（3）45000J，150W
【解析】
解：（1）自行车对地面的压力为

根据可知，自行车对地面的压强是

（2）由可知，晓光骑行的速度

（3）因为自行车匀速直线运动，根据二力平衡知识可知

自行车所做的功为

功率为

答：（1）晓光骑行时，自行车对地面的压强是；
（2）晓光骑行的速度是5m/s；
（3）晓光在这段路程骑行时，所做的功为45000J，功率为150W。
34．（1）；（2）；（3）
【解析】
解：（1）龙舟的质量为300kg，龙舟的重力

（2）运动员总质量为1500kg，运动员的重力

运动员和龙舟的总重

由漂浮的特点，运动员坐上龙舟后龙舟受到的浮力等于运动员和龙舟的总重，根据阿基米德原理，龙舟排开水的体积

（3）龙舟受到的阻力是龙舟和运动员总重力的0.1倍，故阻力大小

因比赛中龙舟作匀速直线运动，根据二力平衡知识，比赛过程中龙舟获得的动力

所用时间
t=2min30s=150s
比赛过程中龙舟获得的动力做功的功率。

答：（1）龙舟的重力为；
（2）运动员坐上龙舟后龙舟排开水的体积为；
（3）比赛过程中龙舟获得的动力做功的功率为。
35．（1）54.72N；（2）；（3）5000:19
【解析】
解：（1）“祝融号”，质量为240kg，受到的阻力是其在火星上所受重力的0.06倍，祝融号所受的阻力为

（2）30min匀速运动了100m，根据二力平衡，牵引力与阻力相等，为54.72N，因此在这段时间内牵引力做的功为

（3）火星表面大气密度是地球表面大气密度的0.01倍，同一物体在地球大气中受到的浮力与它在火星大气中受到的浮力之比为

答：（1）祝融号所受的阻力为；
（2）在这段时间内牵引力做的功为；
（3）同一物体在地球大气中受到的浮力与它在火星大气中受到的浮力之比为5000:19。