中考物理知識點(diǎn)匯編專題12機(jī)械能及能量守恒定律（解析版）（第3期）

專題12機(jī)械能及能量守恒定律（解析版）（第3期）一、選擇題1.（2022·包頭）在冬奧會冰壺比賽中，冰壺被擲出，在冰面上滑行最終靜止。下列說法正確的是（）A.推動冰壺時，手對冰壺的力小于冰壺對手的力B.冰壺被擲出后滑行過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.冰壺被擲出后滑行過程中，慣性逐漸減小D.冰壺由滑行到靜止，運(yùn)動狀態(tài)改變【答案】D【解析】【詳解】A．推動冰壺時，手對冰壺的力與冰壺對手的力是一對相互作用力，大小相等、方向相反、在一條直線上，故A錯誤；B．冰壺被擲出后滑行過程中，冰壺和冰面摩擦，冰壺的動能逐漸減小，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；C．物體慣性的大小之與物體的質(zhì)量有關(guān)，冰壺被擲出后滑行過程中，質(zhì)量不變，慣性大小不變，故C錯誤；D．冰壺由滑行到靜止，速度的大小發(fā)生了變化，運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了改變，故D正確。故選D。2.（2022·婁底）2022年5月10日1時56分，由“長征七號”火箭助推發(fā)射的“天舟四號”貨運(yùn)飛船順升空，8時54分成功對接空間站“天和”核心艙后向端口。下列說法正確的是（）A.“天舟四號”離開地面后就不受重力作用B.“天舟四號”的太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.對接后，以“天和”核心艙為參照物，“天舟四號”向前運(yùn)動D.對接后，“天和”核心艙從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動時機(jī)械能守恒【答案】D【解析】【詳解】A．地球上的一切物體都受到地球的吸引，“天舟四號”離開地面后就仍然受重力作用，故A錯誤；B．“天舟四號”的太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯誤；C．對接后，相對于“天和”核心艙，“天舟四號”的位置保持不變，即以“天和”核心艙為參照物，“天舟四號”是靜止的，故C錯誤；D．由于太空中是真空，“天和”核心艙圍繞地球運(yùn)動的過程中沒有能量損失，從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動的過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，總的機(jī)械能保持不變，故D正確。故選D。3.（2022·婁底）2022年北京冬奧會上運(yùn)動員奮勇拼搏，關(guān)于圖中的項目，下列說法正確的是（）A.跳臺滑雪運(yùn)動員在下落過程中，重力勢能不變B.跳臺滑雪運(yùn)動員在下落過程中運(yùn)動狀態(tài)不變C.冰壺運(yùn)動項目中擲出后的冰壺向前滑行，是由于慣性D.冰壺對冰面的壓力和重力是一對平衡力【答案】C【解析】【詳解】A．重力勢能與質(zhì)量和高度有關(guān)，運(yùn)動員在下落的過程中，高度降低，重力勢能減小，故A錯誤；B．運(yùn)動員在下落過程中做曲線運(yùn)動，運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變，故B錯誤；C．?dāng)S出后的冰壺仍然會向前滑行，是由于冰壺具有慣性（物體具有保持運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)），故C正確；D．冰壺對冰面的壓力的受力物體是冰面；冰壺的重力的受力物體是冰壺；兩個力不是作用在同一個物體上，不是一對平衡力，故D錯誤。故選C。4.（2022·錦州）（多選）對北京冬奧會的一些比賽情景的描述，下列說法正確的是（）A.擲出去的冰壺能繼續(xù)向前運(yùn)動，是由于冰壺具有慣性B.單板滑雪運(yùn)動員踩在滑雪板上，減小了對雪地的壓強(qiáng)C.短道速滑運(yùn)動員在勻速轉(zhuǎn)彎過程中，運(yùn)動狀態(tài)不變D.跳臺滑雪運(yùn)動員在空中下落的過程中，重力勢能減小【答案】ABD【解析】【詳解】A．?dāng)S出去的冰壺不受到手的作用力，仍能向前運(yùn)動，是由于冰壺具有慣性，要保持原來的運(yùn)動狀態(tài)向前運(yùn)動，故A正確；B．滑雪運(yùn)動員踩在滑雪板上，壓力不變，與雪地接觸面積增大，所以運(yùn)動員對雪地的壓強(qiáng)減小。故B正確；C．運(yùn)動員在勻速轉(zhuǎn)彎過程中，速度大小不變，但運(yùn)動方向發(fā)生改變，所以運(yùn)動狀態(tài)在改變，故C錯誤；D．跳臺滑雪運(yùn)動員在空中下落過程中，高度降低，質(zhì)量不變，所以重力勢能減小，故D正確。故選ABD。5.（2022·荊州）打籃球是很多同學(xué)喜愛的運(yùn)動項目，某次打籃球過程中，籃球的部分運(yùn)動軌跡如圖所示。下列說法正確的是（）A.籃球經(jīng)過相同高度的B、C兩點(diǎn)時，機(jī)械能相等B.籃球第一次反彈后到達(dá)最高點(diǎn)D時，動能為0C.籃球經(jīng)過B、E兩點(diǎn)時，動能可能相等D.籃球在整個過程中機(jī)械能守恒【答案】C【解析】【詳解】AD．由圖可知，每次籃球反彈后到達(dá)的最高點(diǎn)都比上一次的最高點(diǎn)要低，說明籃球的機(jī)械能不斷減小，因此在B點(diǎn)的機(jī)械能大于在C點(diǎn)的機(jī)械能，故AD錯誤；B．由圖可知，籃球在最高點(diǎn)時，豎直方向速度為0，但在水平方向上速度不為0，所以籃球第一次反彈后到達(dá)最高點(diǎn)時的動能不為0，故B錯誤；C．籃球在B點(diǎn)的機(jī)械能大于在E點(diǎn)的機(jī)械能，由圖可知，B點(diǎn)比E點(diǎn)高，所以B點(diǎn)的重力勢能大于E點(diǎn)的重力勢能，機(jī)械能是物體動能和勢能的總和，因此在B點(diǎn)的動能可能等于在E點(diǎn)的動能，故C正確。故選C。6.（2022·本溪鐵嶺遼陽）如圖關(guān)于我國大型運(yùn)輸機(jī)運(yùn)-20飛行過程中涉及的物理知識，下列說法正確的是（）A.飛機(jī)升空利用了空氣流速大的位置壓強(qiáng)小的原理B.飛機(jī)減速下降，受平衡力的作用C.飛機(jī)加速上升，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D.飛機(jī)上升過程中，周圍大氣壓強(qiáng)變大【答案】A【解析】【詳解】A．流體流速越大，壓強(qiáng)越小；流速越小，壓強(qiáng)越大。機(jī)翼的形狀是上凸下平，飛機(jī)飛行時，流過機(jī)翼上方的空氣流速大，壓強(qiáng)小，流過機(jī)翼下方的空氣流速小，壓強(qiáng)大，對飛機(jī)產(chǎn)生一個向上的升力，使飛機(jī)升空，故A正確；B．飛機(jī)減速下降，飛機(jī)的運(yùn)動狀態(tài)不斷改變，受非平衡力作用，故B錯誤；C．飛機(jī)加速上升，質(zhì)量不變，速度變大，動能變大；質(zhì)量不變，高度增加，重力勢能變大，所以重力勢能沒有轉(zhuǎn)化為動能，動能的增加是因為發(fā)動機(jī)對飛機(jī)做了功，故C錯誤；D．飛機(jī)上升過程中，海拔高度變大，大氣壓強(qiáng)變小，故D錯誤。故選A。7.（2022·北京）圖所示的是神舟十三號載人飛船返回艙返回地面時的情境。打開降落傘后，若返回艙在一段時間內(nèi)的運(yùn)動可看作是豎直向下的勻速運(yùn)動，則關(guān)于返回艙在這段時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A.返回艙的動能不變 B.返回艙的重力勢能不變C.返回艙的機(jī)械能不變 D.返回艙所受重力不做功【答案】A【解析】【詳解】A．因為返回艙是勻速運(yùn)動，且質(zhì)量未改變，所以返回艙的動能不變，故A正確；B．返回艙的質(zhì)量未變，但其高度在不斷減小，所以返回艙的重力勢能變小，故B錯誤；C．機(jī)械能等于動能和勢能之和，動能不變，勢能減小，所以機(jī)械能減小，故C錯誤；D．重力豎直向下，返回艙在重力的方向上移動了距離，所以返回艙所受重力做功，故D錯誤。故選A。8.（2022·江漢油田潛江天門仙桃）蘇翊鳴在2022年北京冬奧會單板滑雪男子大跳臺比賽中奪得金牌，如圖所示為運(yùn)動員在空中運(yùn)動的軌跡，圖中a、c兩處等高，若不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.運(yùn)動員從a處到b處重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B.運(yùn)動員在a處和c處的重力勢能相等C.運(yùn)動員在b處時的機(jī)械能最大D.運(yùn)動員從b處到d處速度逐漸減小【答案】B【解析】【詳解】A．若不計空氣阻力，運(yùn)動員從a處到b處的過程中，機(jī)械能守恒，運(yùn)動員位置升高，重力勢能增加，動能減小，減小的動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能，故A錯誤；B．如圖，a處和c處的高度相同，運(yùn)動員的質(zhì)量不變，因此運(yùn)動員在a處和c處的重力勢能相等，故B正確；C．運(yùn)動員運(yùn)動過程中不計空氣阻力，機(jī)械能守恒，因此運(yùn)動員在b處時的機(jī)械能與其他各點(diǎn)的機(jī)械能相同，故C錯誤；D．運(yùn)動員從b處到d處的過程中，高度降低，重力勢能減小，機(jī)械能守恒，因此減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能，運(yùn)動員的速度逐漸增大，故D錯誤。故選B。9.（2022·深圳）（雙選）如圖為冬奧會男子滑雪過程中，空氣阻力不計，下列正確的是（）A.①到②，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能 B.③只受到重力作用C.④到⑤，停下來是因為摩擦力的作用 D.⑤失去慣性【答案】BC【解析】【詳解】A．①到②的過程中，運(yùn)動員質(zhì)量不變、高度減小、速度增大，其重力勢能大部分轉(zhuǎn)化為動能，由于受到雪地的摩擦，還會有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；B．由于不計空氣阻力，③位置，即運(yùn)動員在空中，此時運(yùn)動員只受重力，故B正確；C．④到⑤過程中，因為摩擦力作用運(yùn)動員停下來，是摩擦力改變了運(yùn)動員的運(yùn)動狀態(tài)，故C正確；D．慣性是一切物體保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的性質(zhì)，一切物體都具有慣性，因此在⑤位置時，運(yùn)動員仍有慣性，故D錯誤。故選BC。10.（2022·無錫）用如圖所示的器材探究動能大小與哪些因素有關(guān)，實驗時讓小車從斜面上由靜止開始下滑，撞擊置于水平面上的木塊，關(guān)于該實驗，下列說法中錯誤的是（）A.小車從斜面下滑過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B.小車撞擊木塊對木塊做功，使木塊獲得動能C.木塊被撞擊后移動的距離可反映小車動能大小D.本套器材只能探究小車動能大小與速度的關(guān)系【答案】D【解析】【詳解】A．小車從斜面下滑過程中高度降低，重力勢能減小，速度增大，動能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A正確，A不符合題意；B．小車撞擊木塊對木塊做功，使木塊具有初速度，從而獲得動能，故B正確，B不符合題意；C．本實驗將小車動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊移動距離的長短，木塊移動距離越長，小車動能越大，故C正確，C不符合題意；D．把鉤碼固定在小車上，增加小車的質(zhì)量，因此本套器材還可以探究小車的動能與質(zhì)量的關(guān)系，故D錯誤，D符合題意。故選D。11.（2022·百色）北京時間2022年6月5日10時44分，神舟十四號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。關(guān)于飛船在離地加速升空過程中能量的變化，下列說法正確的是（）A.動能增大，勢能增大，機(jī)械能增大B.動能增大，勢能不變，機(jī)械能增大C.動能增大，勢能減小，機(jī)械能不變D.動能減小，勢能增大，機(jī)械能不變【答案】A【解析】【詳解】動能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，飛船在離地加速升空過程中，質(zhì)量不變，速度增大，故動能增大；重力勢能大小與質(zhì)量和高度有關(guān)，飛船在離地加速升空過程中，質(zhì)量不變，高度增加，故勢能增大；機(jī)械能為動能與勢能的總和，故機(jī)械能增大。故BCD錯誤，A正確。故選A。12.（2022·無錫）用如圖所示的器材探究動能大小與哪些因素有關(guān)，實驗時讓小車從斜面上由靜止開始下滑，撞擊置于水平面上的木塊，關(guān)于該實驗，下列說法中錯誤的是（）A.小車從斜面下滑過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B.小車撞擊木塊對木塊做功，使木塊獲得動能C.木塊被撞擊后移動的距離可反映小車動能大小D.本套器材只能探究小車動能大小與速度的關(guān)系【答案】D【解析】【詳解】A．小車從斜面下滑過程中高度降低，重力勢能減小，速度增大，動能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A正確，A不符合題意；B．小車撞擊木塊對木塊做功，使木塊具有初速度，從而獲得動能，故B正確，B不符合題意；C．本實驗將小車動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊移動距離的長短，木塊移動距離越長，小車動能越大，故C正確，C不符合題意；D．把鉤碼固定在小車上，增加小車的質(zhì)量，因此本套器材還可以探究小車的動能與質(zhì)量的關(guān)系，故D錯誤，D符合題意。故選D。13.（2022·海南）2022年4月16日，神舟十三號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。返回艙在減速下降過程中（）A.動能增加 B.重力勢能增加 C.機(jī)械能增加 D.機(jī)械能減少【答案】D【解析】【詳解】返回艙在減速下降的過程中，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能減小，速度變小，動能變小，所以機(jī)械能減小，故ABC不符合題意，D符合題意。?故選D。14.（2022·北部灣）2022年5月31日，我國自主研制的大型兩棲飛機(jī)——“鯤龍”AG600在廣東珠海首飛成功。返航時，飛機(jī)在減速下降過程中（）A.動能增大，重力勢能減小B.動能減小，機(jī)械能不變C.動能增大，重力勢能增大D.動能減小，機(jī)械能減小【答案】D【解析】【詳解】飛機(jī)在減速下降過程中，質(zhì)量不變，速度減小，動能減小；質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能減小，則飛機(jī)的機(jī)械能減小，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。填空題15.（2022·武威）頻頻發(fā)生高空拋物墜物致人傷亡事件嚴(yán)重危害人民群眾生命財產(chǎn)安全，原因是物體所處的高度越高，物體所具有的重力勢能越______（選填“大”或“小”），當(dāng)高處的物體墜落時，因重力勢能轉(zhuǎn)化為______能，從而帶來安全隱患。【答案】①.大②.動【解析】【詳解】[1]重力勢能大小與物體的質(zhì)量及高度有關(guān)，質(zhì)量不變時，物體所處的高度越高，具有的重力勢能越大。[2]當(dāng)高處的物體墜落時，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢能減??；速度增大，動能增大，所以這個過程中物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。16.（2022·廣東）圖甲中過山車從A點(diǎn)出發(fā)，先后經(jīng)過B、C、D、E點(diǎn)。圖乙是過山車在B、C，D、E點(diǎn)的動能和重力勢能大小的示意圖，則過山車的動能在___________點(diǎn)最大，B點(diǎn)重力勢能的大小___________E點(diǎn)動能的大小。在這個過程中，過山車的機(jī)械能是___________（選填“變化”或“不變”）的?！敬鸢浮竣?C②.等于③.變化【解析】【詳解】（1）[1]過山車在B點(diǎn)重力勢能最大，在下降的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，再加上之前前進(jìn)的動能，所以在C點(diǎn)動能最大。[2]由圖乙可知，B點(diǎn)的重力勢能與E點(diǎn)的動能大小在一個水平線上。所以大小相等。[3]因為有摩擦以及空氣阻力的原因，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以過山車的機(jī)械能是變化的17.（2022·泰州）引體向上是泰州市體育學(xué)業(yè)水平測試項目，如圖，臂力小的小明情助彈力帶進(jìn)行訓(xùn)練、他用腳蹬彈力帶，彈力帶對他施加一個向上的力。隨著小明身體上升，彈力帶對他向上的力的大小變化情況是______；在此過程中，彈力帶的______能轉(zhuǎn)化為小明的重力勢能，其實質(zhì)是彈力帶對他做功的過程。【答案】①.不斷變?、?彈性勢【解析】【詳解】[1]隨著小明身體上升，彈力帶的形變不斷變小，對他向上的彈力不斷變小。[2]隨著小明身體上升，彈力對他做功，彈力帶彈性勢能變小，小明的質(zhì)量不變，高度升高，重力勢能變大，彈力帶將彈性勢能轉(zhuǎn)化為小明的機(jī)械能。18.（2022·吉林）高山滑雪運(yùn)動員沿雪道加速下滑過程中，運(yùn)動員的動能______，以滑雪板為參照物，運(yùn)動員的鞋是______的。【答案】①.變大②.靜止【解析】【詳解】[1]高山滑雪運(yùn)動員沿雪道加速下滑過程中，運(yùn)動員的質(zhì)量不變，速度變大，故動能變大。[2]以滑雪板為參照物，運(yùn)動員的鞋相對于滑雪板的位置沒有發(fā)生變化，故運(yùn)動員的鞋是靜止的。三、實驗探究題19.（2022·恩施）如圖所示，讓從斜面上由靜止?jié)L下的小球鉆入水平面上的紙盒，探究影響小球動能大小的因素。（1）有多個因素可以影響物體的動能大小，比較質(zhì)量________（選填“相同”或“不同”）的兩個小球從不同高度滾下，是為了改變小球撞擊紙盒時的運(yùn)動速度；（2）此實驗現(xiàn)象說明運(yùn)動速度較________的小球具有的動能較大。【答案】①.相同②.大【解析】【詳解】（1）[1]影響動能大小的因素有兩個：質(zhì)量和速度；小球從不同的高度滾下，到達(dá)水平面的速度不同，因此探究的是動能與速度的大小關(guān)系，根據(jù)控制變量法可知，應(yīng)控制小球的質(zhì)量相同。（2）[2]小球的速度越大，紙盒被撞得越遠(yuǎn)，說明小球的動能越大，因此此實驗現(xiàn)象說明運(yùn)動速度較大的小球具有的動能較大。20（2022·武威）如圖所示，擺線的長度L相同，小球A、B的質(zhì)量mA＜mB，懸線與豎直方向之間的夾角θ1＜θ2。（1）圖甲、乙中，同時由靜止釋放A、B兩球，觀察到它們并排擺動且始終相對靜止，同時到達(dá)豎直位置，這表明兩小球在擺動過程中任一時刻速度大小與小球的______無關(guān)；（2）小強(qiáng)設(shè)計用如圖所示裝置探究“物體的動能大小與哪些因素有關(guān)”。小球按圖示位置由靜止釋放，當(dāng)小球擺動到豎直位置時，恰好與靜止在水平面上的木塊C發(fā)生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止，本實驗中通過比較______反映小球撞擊木塊C前的動能大小，這種研究方法叫______（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）；（3）根據(jù)乙、丙所示的探究過程，他觀察到圖丙中木塊C撞得更遠(yuǎn)，可得出結(jié)論：小球的動能大小與______有關(guān)（選填“速度”、“高度”或“