2025年中考物理一輪復(fù)習(xí)：機(jī)械能 強(qiáng)化練習(xí)

第四講機(jī)械能強(qiáng)化練習(xí)

一、選擇題

1.忽略空氣阻力，下列物體運(yùn)動過程中滿足機(jī)械能守恒的是()

A.電梯勻速下降

B.物體自由下落

C.物體由粗糙斜面頂端滑到斜面底端

D.物體沿著斜面勻速下滑

2.“蹦極”是一種富有刺激性的勇敢者的運(yùn)動項(xiàng)目。如圖所示，一端系住人的腰部，另一端系于跳臺的一根彈性

橡皮繩。當(dāng)人下落至圖中Q點(diǎn)時，橡皮繩剛好被拉直。那么，在人越過Q點(diǎn)繼續(xù)向下的過程中，人的動能變化情

況是（）

A不變B.變大

C.變小D.先變大后變小

3.如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與一橡皮繩相連，橡皮繩的另一端固定在地

面上的A點(diǎn)，橡皮繩豎直時處于原長h.讓圓環(huán)沿桿滑下，滑到桿的底端時速度為零。則在圓環(huán)下滑過程中

（）

A.圓環(huán)機(jī)械能守恒

Bj象皮繩的彈性勢能一直增大

C.橡皮繩的彈性勢能增加了mgh

D.橡皮繩再次達(dá)到原長時圓環(huán)動能最大

4.如圖所示，兩邊分別用彈簧Ki和R拴住的滑塊M靜止在0點(diǎn)處，用手向右撥動滑塊M,它就可以在光滑

的水平面上來回運(yùn)動，當(dāng)滑塊從0點(diǎn)向右運(yùn)動時（彈簧在彈性限度內(nèi)）（）

A.彈簧Ki和K2的勢能同時增大

B.彈簧庫和K2的勢能同時減小&昌/

C.彈簧冷的勢能增大，K2的勢能減小/歷?。

D.彈簧Ki的勢能減小，K2勢能增大'

5.在兒童樂園的蹦床項(xiàng)目中，小孩在兩根彈性繩和蹦床的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)上下彈跳。如圖所示，某次蹦床活動中小

孩靜止時處于0點(diǎn)，當(dāng)其彈跳到最高點(diǎn)A后下落可將蹦床壓到最低點(diǎn)B，小孩可看成質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列

說法正確的是（）

A.從A運(yùn)動到O，小孩重力勢能減少量大于動能增加量

B.從O運(yùn)動到B,小孩動能減少量等于蹦床彈性勢能增加量

C.從A運(yùn)動到B，小孩機(jī)械能減少量小于蹦床彈性勢能增加量

D.若從B返回到A，小孩機(jī)械能增加量等于蹦床彈性勢能減少量

6.如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量相同的物體，用大小相等的力F分別拉它們在水平面上從靜止開始運(yùn)動相同的距

離s。甲在光滑水平面上，乙在粗糙水平面上，則下列關(guān)于力F對甲、乙做的功和甲、乙兩物體獲得的動能的說法

中正確的是()

A.力F對甲做功多

B.力F對甲、乙兩個物體做的功一樣多

C.甲物體獲得的動能與乙相等

D.甲、乙兩個物體獲得的動能相同

7.水平地面上有兩個固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底邊長分別為J、Lz,且LI<L2,如圖所示。

兩個完全相同的小滑塊A、B（可視為質(zhì)點(diǎn)）與兩個斜面間的動摩擦因數(shù)相同，將小滑塊A、B分別從甲、乙兩個斜面

的頂端同時由靜止開始釋放，取地面所在的水平面為參考平面，則（）

甲乙

A.兩個滑塊從頂端到底端的運(yùn)動過程中，由于克服摩擦而產(chǎn)生的熱量一定相同

B.滑塊A到達(dá)底端時的動能不可能比滑塊B到達(dá)底端時的動能大

C.兩個滑塊從頂端運(yùn)動到底端的過程中，重力對滑塊A做功的平均功率比滑塊B大

D.兩個滑塊加速下滑的過程中，到達(dá)同一高度時，機(jī)械能可能相同

8.如圖所示，兩個完全相同的小球A、B，在同一高度處以相同大小的初速度v分別水平拋出和豎直向上拋出，

下列說法正確的是（）

A.兩小球落地時的速度大小和方向相同

B.兩小球落地時，兩球重力做功相等

C.從開始運(yùn)動至落地，A球重力做功較多

D.從開始運(yùn)動至落地，重力對A小球做功的平均功率較小

9.如圖所示，質(zhì)量、初速度大小都相同的A、B、C三個小球，在同一水平面上，A球豎直上拋，B球以傾斜角

0斜向上拋，空氣阻力不計(jì)，C球沿傾角為0的光滑斜面上滑，它們上升的最大高度分別為hA、hB、he,則

A.hA=hB=heB.<hfj

C.h~A=h~B>h~cD.h~A=h~c>h~B

10.取水平地面為重力勢能零點(diǎn)。一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動能為重力勢能的3倍。不計(jì)空氣阻

力。該物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為)

A.7i/8B.7T/6C.7I/4D.7t/3

11.如圖所示，在輕彈簧的下端懸掛一個質(zhì)量為m的小球A,若將小球A從彈簧原長位置由靜止釋放。小球

A能夠下降的最大高度為ho若將小球A換為質(zhì)量為2m的小球B，仍從彈簧原長位置由靜止釋放，則小球B下

降h時的速度為（已知重力加速度為g,且不計(jì)空氣阻力）

A.y[2ghB.yfghC,欄D.O

12.如圖所示，長為2L的輕桿上端及其正中央固定兩個質(zhì)量均為m的小球，桿的下端有光滑較鏈與水平面相

連接，桿原來豎直靜止，現(xiàn)讓其自由倒下，則A球著地時的速度為

A.^15gLB.《15gL

D.|J30gL

13.如圖所示，兩物塊a、b質(zhì)量分別為m、2m,用細(xì)繩相連接，懸掛在定滑輪的兩側(cè)，不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩

擦。開始時，兩物塊a、b距離地面高度相同，用手托住物塊b,然后突然由靜止釋放，直至物塊a、b間高度差為

h（物塊b尚未落地）。在此過程中，下列說法正碉的懸

A.物塊b重力勢能減少了2mgh，珞

B物塊b機(jī)械能減少|(zhì)3mg卜，

C.物塊a的機(jī)械能逐漸減小|?

D.物塊a重力勢能的增加量等于其動能的增加量由E

14.如圖，一很長且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b。a球質(zhì)量為m,靜置于地

面；b球質(zhì)量為3m,用手托住，高度為h,此時輕繩剛好拉緊。從靜止開始釋放b后，a可能達(dá)到的最大高度為

A.hB.1.5hC.2hD.2.5h

15.如圖所示，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時釋放一顆炸彈，并垂直擊中山坡上的目標(biāo)A。

已知A點(diǎn)高度為h,山坡傾角為0,由此不可以可算出

（）

A.轟炸機(jī)的飛行高度午、

B.轟炸機(jī)的飛行速度|\.

C.炸彈的飛行時間

D.炸彈投出時的動能—……

16.小球由地面豎直上拋，上升的最大高度為H,設(shè)所受阻力大小恒定，地面為零勢能面。在上升至離地高度h

處，小球的動能是勢能的2倍，在下落至離地高度h處，小球的勢能是動能的2倍，貝！|h等于（）

24

A.H/9B-C.H3D.-H

17.北京獲得2022年冬奧會舉辦權(quán)，冰壺是冬奧會的比賽項(xiàng)目。將一個冰壺以一定初速度推出后將運(yùn)動一段距

離停下來。換一個材料相同、質(zhì)量更大的冰壺，以相同的初速度推出后，冰壺運(yùn)動的距離將（）

A.不變B.變小

C.變大D.無法判斷

18.兩輛汽車在同一平直路面上行駛，它們的質(zhì)量之比m1：m2=1:2,速度之比%:v2=2:1。當(dāng)兩車急剎車后，

甲車滑行的最大距離為I,乙車滑行的最大距離為12,設(shè)兩車與路面間的動摩擦因數(shù)相等，不計(jì)空氣阻力，則

（）

4=1：2B.Zi：l2=1'.1

C.Zi：Z2=2:1D.Zi：Z2=4:1

19.如圖所示，固定斜面AD上有B、C兩點(diǎn)，且AB=BC=CD,小滑塊以初動能EK0從A點(diǎn)出發(fā)（A點(diǎn)所在水平

面為零勢能面），沿斜面向上運(yùn)動。若整個斜面AD光滑，則滑塊到達(dá)D位置速度恰好為零，而后下滑。若斜面A

B部分與滑塊間有摩擦力，其余部分BD無摩擦力，則滑塊恰好滑到C位置速度為零，然后下滑，那么滑塊下滑

到（）

A.位置B時的機(jī)械能為等

二、填空題

20.如圖，在推力作用下隔板以速度vi勻速前進(jìn)，使得液體從右側(cè)噴口噴射出去(已知質(zhì)量m的物體以速度v

運(yùn)動，它具有的動能為號6戶),液體密度為p，隔板橫截面積為Si,噴口橫截面積為S2。不考慮液體發(fā)熱，隔板

勻速前進(jìn)過程中，噴口處噴射液體的速度V2=推力的功率P=o

21.如圖所示，一重為750N,密度為5X103kg/加5的金屬塊A沉在水中的斜面上，在沿斜面向上的拉力F

作用下，物塊A以0.2m/s的速度沿斜面勻速上升，斜面的傾角a=30。，此時斜面的效率為75%，若不計(jì)水的阻力，

則物塊A受到的摩擦力為o(g取10N/kg)

三、說理題

22.如圖所示是安裝在列車車廂之間的摩擦緩沖器結(jié)構(gòu)圖，圖中①和②為楔塊，③和④為墊板，楔塊與彈簧盒、

墊板間均有摩擦，在車廂相互撞擊使彈簧壓縮的過程中，有以下說法：

A.緩沖器的機(jī)械能守恒

B.摩擦力做功消耗機(jī)械能

C.墊板的動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

D.彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

從上面選項(xiàng)中選擇正確說法然后解釋該結(jié)構(gòu)工作的原理。

野盒

四、計(jì)算題

23.如圖所示，一輛汽車通過一根繩PQ跨過定滑輪提升井中質(zhì)量為m的物體，繩的P端拴在車后的掛鉤上，

Q端拴在物體上。設(shè)繩的總長不變，繩的質(zhì)量、定滑輪的質(zhì)量和尺寸、繩與滑輪間的摩擦都忽略不計(jì)。開始時，車

在A處，滑輪左右兩側(cè)的繩都繃緊并且是豎直的，左側(cè)繩長為H。提升時車水平向左加速運(yùn)動，沿水平方向從A

經(jīng)過B駛向C,設(shè)A到B的距離也為H,車經(jīng)過B時的速度為vo,求車由A運(yùn)動到B的過程中，繩對物體所

做的功。

24.用如圖甲所示的滑輪組提升水中的物體Mi,動滑輪A所受重力為Gi,物體Mi完全在水面下以速度v

勻速豎直上升的過程中，卷揚(yáng)機(jī)加在繩子自由端的拉力為Fi,拉力Fi做功的功率為Pi,滑輪組的機(jī)械效率為月

1；為了提高滑輪組的機(jī)械效率，用所受重力為G2的動滑輪B替換動滑輪A,如圖乙所示，用替換動滑輪后的滑

輪組提升水中的物體M2,物體M2完全在水面下以相同的速度V勻速豎直上升的過程中，卷揚(yáng)機(jī)加在繩子自由端

的拉力為F2,拉力F2做功的功率為P2,滑輪組的機(jī)械效率為r)2o已知：(Gi-G2=ON,%-%=5%,今=

產(chǎn)2

孩,“1、“2兩物體的質(zhì)量相等，體積V均為4X10-2m3?g取10N/kg,繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均可忽

略不計(jì)。求：

⑴物體Mi受到的浮力Fi;

⑵拉力Fi與F2之比；

⑶物體Mi受到的重力G。

25.如圖所示，粗細(xì)均勻，兩端開口的U形管內(nèi)裝有同種液體，開始時兩邊液面高度差為h,管中液柱總長度為

4h,后來讓液體自由流動，當(dāng)兩液面高度相等時，右側(cè)液面下降的速度為多少？

26.長為L的均勻鏈條，放在光滑的水平桌面上，且使其長度垂在桌邊，如圖所示，松手后鏈條從靜止始沿

桌邊下滑，則鏈條滑至剛剛離開桌邊時的速度大小為多少？

27.如圖所示是利用器械提升重物的示意圖。當(dāng)某人自由站在水平地面上時，他對地面的壓強(qiáng)p=2xl04Pa；當(dāng)

滑輪下未掛重物時，他用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時，他對地面的壓強(qiáng)pi=2.375x104Pa

；；當(dāng)滑輪下加掛重物G后，他用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時，他對地面的壓強(qiáng)p2=5.75

xIO，。。。。假設(shè)這個人用的力和繩端B用的力始終沿豎直方向，加掛重物前后他對杠桿A端施加的舉力分別為

Fi,F2,已知.F2=1500N。(杠桿、繩重和機(jī)械間摩擦忽略不計(jì)，g取10N/kg)

求⑴Fi與F2之比；

(2)人的質(zhì)量m人；

(3)當(dāng)重物G被勻速提升過程中，滑輪組的機(jī)械效率n；

(4)已知重物G的密度與水的密度比為9：1,將重物完全浸沒在水中勻速上升時的速度為0.1m/s,若此時已知

動滑輪重為100N,那么繩端B的拉力F做功的功率P為多大。

28.如圖甲所示，正方體A邊長為0.2m,作為配重使用，杠桿OE:OF=2:3,某同學(xué)用這個裝置和一個密閉

容器D提取水中的圓柱體B,圓柱體B的體積是密閉容器D|3；旁邊浮體C的體積是0.1m3,該同站在浮體C

上，總體積|5浸入水中；該同學(xué)用力動滑輪組繞繩自由端，手拉繩的功率P和密閉容器D勻速被提升的距離關(guān)

系如圖乙所示；密閉容器D上升速度0.05m/s保持不變，密閉容器D被提出水后，圓柱體B從密閉容器D中取

出放在浮體C的上面，同時手松開繩子時，浮體C露出水面的體積減少總體積55；在提升全過程中，配重A

始終沒有離地面。兩個定滑輪總重10N。(繩的重力、滑輪與軸的摩擦及水的阻力不計(jì)。g=10N/kg),求：

(1)圓柱體B的重力；

(2)密閉容器D離開水面時，滑輪組提升重物B的機(jī)械效率；(百分號前面保留整數(shù))

⑶圓柱體B的密度；

⑷在提升全過程中配重A對地面的壓強(qiáng)的最大變化量。

一、選擇題

1.B2.D3.C4.A5.A6.B7.C8.B9.DIO.B11.B12.D13.B14.B15.D16.D17.A18.D19.

D

二、填空題

根據(jù)液體相同時間內(nèi)改變體積相等可得：

=v2ts2貝!]:彩=華；

根據(jù)功能關(guān)系：W=AE

W=Pt

ii

△E=qp.u2ts2-該7--VxtS-ipvf7

貝!j：P=|pv^S2-jpufSi=\pS±vl

21.100N【解析】金屬塊的質(zhì)量：m=言*=75kg

9LUIM/Kg

V=^=_Z5kg_=i5X

金屬塊的體積：P5X103kg/m，I。-?7n3

金屬塊受到的浮力：

尸西二中

=1,0x103kg/m3xION/kgx1,5x10-2m3

=150N

斜面效率為75%,則不用斜面做功與用斜面做功的比值為75%,不用斜面做功：W=Fh=(G-F\h

有\(zhòng)；子)

=(750N-150N)h=600Nxh

斜坡傾角為30。,所以s=2h,

憶

和YCf60QNXhY

斜面的效率為75%,所以：77=一X100%=--------X100%,

1W尸二＜2九

總放

解得：F彬=400N;

放

因?yàn)楣?4

所以使用斜面拉動物體時所做的額外功：〃L=W總一W有=400Nx2h—600Nxh=200Nxh根據(jù)W=fs=f

愿稀

x2無可得，A受到的摩擦力；

W

r稀200NXhYccnr

f=—=--------=100N

J2h2h

故答案為：100N。

三、說理題

22.B當(dāng)車廂撞擊過程中，兩個彈簧都會被壓縮，在此過程中，動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，同時①②楔塊與③④墊板都

會產(chǎn)生摩擦，會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。達(dá)到減小動能，起到緩沖的作用。

四、計(jì)算題

23.解：物體上升的過程中，物體的重力和繩的拉力均做功。設(shè)車運(yùn)動至B時，物體的速度為v，繩的拉力對物體

做的功為W。

由幾何關(guān)系得物體上升的高度為％所以物體的重力做的功為：

WG=-mgh=(1—

2

對物體應(yīng)用動能定理有W+WG|mv

又物體的速度v=v0cos450=yv0

由以上各式解得W=9租詔+(V2-l)mgH

24.解:(1)尸巾=p型排=1X103kg/m3X10N/kgx4x10-2m3=400N。

⑵P===?=FVR=F1V=P2=F2V=2F2V,

1c和和

F-iPi16iy

—=—=—0circlel

F2P215

⑶在勻速提升水中物體M］的過程中，以動滑輪A和物體Mi為研究對象，受力分析如甲圖所示；

在勻速提升水中物體M2的過程中，以動滑輪B和物體M2為研究對象，受力分析如乙圖所示。

2月

%

G2

GG

乙

由圖可知：

2Fi+F,=G+Gi②

內(nèi)

2F2+K=G+G2③

G1-G2=30N④

由②③④得F1-F2=15N?⑤

由①⑤解得.Fi=240N,0=225N。

一/=5%,

=5%,

2尸2

G-400NG-400N

=5%,

2X225N2X240N

解得G=760N

25.解：設(shè)管子的橫截面積為S,液體的密度為P,液體自由運(yùn)動時，不計(jì)液體產(chǎn)生的摩擦阻力，液體機(jī)械能守恒，

液體減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，兩邊液面相平時，相當(dāng)于右h高的液體移到左管中，重心下的高度h,

由機(jī)械能守恒定律得

111r

p--hS-g--h=-p-4/iS?v2

解得：V=Jggh

26.解：設(shè)桌面為零勢能面，鏈條的總質(zhì)量為mo

開始時鏈條的機(jī)械能為：

4o

2

當(dāng)鏈條剛脫離桌面時的機(jī)械能：E2=|mv-

由機(jī)械能守恒可得：EI=E2

□n.11rl2L

B|J.--mg--L=-mv—mg-;

解得：V=勺15gL

27.解:(1)人的重力:(=p0S

當(dāng)滑輪下面加掛重物G后他用力勻速舉起杠鈴的A端使杠桿在水平位置時，則人對地面的壓力F2+=p2

S,即：

42

1500/V=(5.75X10Pa-2Xl()4pa)S,解得:S=0.04mo

當(dāng)滑輪下未掛重物時，用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時，則人對地面的壓力.％+GJ=P1

42

S,貝%=p1s-p0S=(2.375X10Pa-2XlO^a)x0.04m=150N故F1：F2=1:10

42

(2)GA=P()S=2X10PaX0.04m=800N,,人的質(zhì)量=GJg=800N/(10N/kg)=80kgQ

(3)當(dāng)滑輪下未掛重物時，他用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時，假設(shè)人使杠桿A端上

升高度h，則Fi做的功為=尸水,這時，因沒有提升任何物體，所做的功為額外功，當(dāng)滑輪下加掛重物G后,

他用力勻速舉起杠桿的A端，使杠桿在水平位置平衡時，假設(shè)人使杠桿A端上升高度h,則F2做的總功為勿2

=&八故滑輪組的機(jī)械效率T]=蟹X100%=I，。。或W'"X100%=90%。

(4)當(dāng)滑輪下未掛重物時，杠桿平衡,Fi=150N,右邊的滑輪部分，因未掛重物，動滑輪重力為100N,則B

端繩子的作用力F'B=0.5G_=50N,根據(jù)杠桿平衡條件知：F1xOA=F'BxOB,OA-.OB=1-.3,當(dāng)加掛重物

后，他對杠桿A端施加的舉力為F2