三年（2023-2025）中考科学真题分类汇编5 功和机械能
试卷更新日期：2026-03-01 类型：二轮复习
一、真题回顾
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1. 某同学通过斜面实验认识能量、运动和力的关系（如图，A、B两点等高）。忽略摩擦及空气阻力，小滑块由静止滑下，下列说法错误的是（ ）
A、小滑块下滑过程中机械能守恒 B、小滑块上升过程中内能不断增加 C、小滑块从A点静止滑下，能到达B点 D、小滑块起始位置越高，到达斜面底端速度越大2. 小金将小球竖直向上抛出，小球先上升后下落，不计空气阻力。小球从离开手后到落回手中之前，此过程中能量变化的分析，正确的是（ ）A、动能先增大后减小 B、势能先减小后增大 C、机械能先减小后增大 D、机械能保持不变3. 如图是滚摆完成一次下降和上升的示意图。该过程中，滚摆处于甲、乙位置时（ ）
A、重力势能不同，动能相同 B、重力势能不同，动能不同 C、重力势能相同，动能相同 D、重力势能相同，动能不同4. 如图是我市三门核电站的发电流程示意图。在发电时，能量转化过程是（ ）
A、核能→机械能→内能→电能 B、核能→内能→机械能→电能 C、内能→核能→机械能→电能 D、机械能→核能→内能→电能5. 功是能量转化的量度。下列实例中力对物体没有做功的是（ ）A、人用力搬石头，没有搬动
B、叉车把货物从地面抬升到一定高度
C、人拎着书包沿楼梯走上二楼
D、人推小车通过一段距离
6. 重为0.027牛的乒乓球，从1米高的A点自由下落，第一次落地弹起至0.6米的最高点B(如图甲)。将乒乓球置于装有适量水的杯子中，一起从1米高处自由下落，杯子落地后乒乓球弹起的高度远大于1米(如图乙)。
(1)、图甲中的乒乓球从A点下落到弹起至B点的过程中，机械能减少焦；(2)、图乙中的乒乓球弹起的高度远大于1米，是由于乒乓球弹起瞬间机械能增大，此时对乒乓球做功的物体是。7. 小科用如图装置研究动能大小的影响因素。
(1)、将质量不同的小钢球从斜面上相同的高度处分别由静止开始沿斜面滚下，比较木块被小钢球推出的距离大小，这样做的目的是为了研究动能大小与的关系。(2)、木块向前移动一段距离后停止，这一过程中木块的机械能转化为能。8. 在湖州看见美丽中国，美丽湖州吸引越来越多的外地游客驾车前来休闲度假。某房车的总质量为3×103千克，在一段平直的高速公路上匀速行驶3千米，用时2分钟，运动过程中受到的阻力为车重的0.1倍。高速公路上限速120千米/时。(1)、高速上限速，实际上是为了避免汽车的 (填选项)过大，减少车祸发生时的危害。A、惯性 B、动能 C、势能 D、摩擦力(2)、通过计算判断该房车在此路段是否超速。(3)、计算在这3千米路程内房车牵引力所做的功。9. 我国设计生产的无人机世界领先，具有高效、轻巧、功率大等特点，广泛应用于工业、农业、军事等领域。如图为某型号农用无人机，主要用于播种、施肥，打药等，铭牌上的部分参数如下表所示。
整机型号
N420
最大起飞质量
56kg
药箱额定容量
30L
作业速度
1~12m/s
完成下列问题：
(1)、这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km，需要多少小时？(2)、这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面，对地面的压强约7000Pa，无人机与地面的总接触面积约为多少平方米？(3)、若这款无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行，不计空气阻力，则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦？二、对点训练
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10. 如图为游乐园中的“空中飞人”项目：甲躺在弹性垫上，乙从高处的跳板跳下，通过垫子的弹性将甲弹起。为了提高甲弹起的高度，以下方法无效的是（）
A、仅增加乙的体重 B、仅增加甲的体重 C、仅增加乙起跳速度 D、仅增加跳板的高度11. 功是能量转化的量度。下列实例中力对物体没有做功的是( )A、人用力搬石头，没有搬动
B、叉车把货物从地面抬升到一定高度
C、人拎着书包沿楼梯走上二楼
D、人推小车通过一段距离
12. 如图所示，人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机带动发电机发电。当上游一定量的水，经水轮机流到下游的过程中，下列分析正确的是
A、水的机械能始终保持不变 B、水的重力势能增大，动能减小 C、水冲击水轮机时，水的一部分动能转移为水轮机的动能 D、水轮机带动发电机发电，电能转化成机械能13. 如图是物体在运动过程中动能 随时间t变化的曲线，该物体最有可能是( )
A、竖直向上垫起的排球 B、离开脚后在地上滚动的足球 C、斜向上用力抛出的铅球 D、从空中自由下落的篮球14. 体育考试时，某同学将同一篮球以不同弧线从A点投向B点，空气阻力不可忽略且大小恒定，则下列说法正确的是（）
A、篮球沿着两条弧线从A点运动到B点，机械能都先增加后减小 B、篮球在弧线1和弧线2的最高点时动能都为零 C、从A点到B点，篮球重力势能的增加量弧线1大于弧线2 D、若篮球在B 点的机械能相等，则在A 点弧线l的机械能大于弧线215. “反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，上升到最高位置C点，其中在B点时速度最快，上下震荡后静止在空中。对此过程，下列描述正确的是（ ）
A、人从B点运动到C点，重力势能和动能都增加 B、在最高点C时，弹性势能达到最大值 C、人从A点运动到B点，动能减小 D、人上升和下降时最大速度不同16. 如图甲所示，水平拉力 F1作用在物体A上，使其沿水平面以速度v1向右做匀速直线运 动；如图乙所示，在A 上放置物体B，水平拉力 作用在 A 上，使两物体一起以速度 向右做匀速直线运动。F1和F2作用时间均为t，忽略空气阻力，下列判断正确的是
A、v1一定小于v2 B、F1一定小于F2 C、F1做的功一定小于F2做的功 D、F1的功率一定小于F2的功率17. 在智能仓储物流中心，自动导引车承担货物搬运任务，极大提升了仓储运转效率。
(1)、自动导引车在高速行驶转弯时，车上货物有时会向外侧滑落，这是因为货物具有。(2)、若自动导引车满载货物后，沿水平轨道匀速行驶80米抵达指定货位，在此期间它受到的阻力是 200 牛，那么自动导引车行驶的动力为牛，它克服阻力所做的功是焦。18. “福建舰”是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，配置了电磁弹射系统。电磁弹射系统是舰载机起飞装置，它利用强大的电流和磁场推动飞机高速前进，直至起飞。电磁弹射系统单次弹射前可储存1.2×108J的能量。弹射时，该系统在3s内将这部分能量的60%用于加速舰载机，最终使其获得240km/h的起飞速度。
(1)、电磁弹射系统工作时主要是将储备的能量转化为能。(2)、电磁弹射系统对舰载机做功的平均功率为多大?(3)、弹射起飞分两种：蒸汽弹射和电磁弹射，两种方法各有利弊。下列说法均为客观事实，请从中选出支持电磁弹射技术的是____。A、电磁弹射器的质量和占用空间小 B、电磁弹射器造价高，且耗电量大 C、电磁弹射器的加速均匀，弹射速度快 D、电磁弹射器维护成本比蒸汽弹射器低19. “智能手环”是……种穿戴式智能设备(如图1)，具有计步统计等多项功能，手环内有一缠绕着线圈的密闭空心塑料管，塑料管内置有一小块磁体。
(1)、若跑步时戴紧手环，以佩戴者手腕为参照物，智能手环是(填“运动”或“静止”)的。(2)、跑步时塑料管跟着手一起运动，磁体则在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，此过程利用了的原理。(3)、某同学的质量为50 kg，步行1min后，手环显示步数是180步(一步距离为0.5m)。该同学根据自己的腿长和步距画出了如图2所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。则他步行时克服重力做功的功率是W。20. 如图所示，单摆小球从左侧A点由静止释放经过最低点B然后到达右侧最高点C点(忽略绳子形变)。
(1)、小球摆动到点时动能最大；(2)、若小球到达C点时，所受的外力突然全部消失，则小球将。(3)、由图分析可知，小球从A点运动到C点过程中，机械能(选填“守恒”或“不守恒”)。21. 某学校科技节推出了一种新型保龄球游戏，参赛者将保龄球从一个斜坡上由静止释放，滚上另一个斜坡后撞击斜坡上的塑料瓶，撞倒塑料瓶数量多者获胜。小明提出疑问：保龄球撞倒塑料瓶的数量是否与斜坡倾角大小θ有关?于是设计了如图甲所示的装置。
(1)、若不考虑阻力，保龄球在左侧斜坡下滑过程中机械能(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)、为保证每次保龄球冲上右侧斜坡的初速度不变，小明的做法是。(3)、经过多次实验得到数据如图乙。小明判断将斜坡放平(θ=0°)，保龄球撞击的塑料瓶数量最多，其依据是。(4)、若将保龄球置于Q 点由静止释放，请分析是否能完成以上实验，并说明理由：。22. 一根长为L，质量为m的均匀木杆平放在地面上，现使木杆立起来，推力F与杆始终垂直。
(1)、力F至少需要对木杆做多少功？(2)、设木杆立起来的过程中与水平面的夹角为θ，试推导出某一时刻F的表达式，并说明随θ增大，F大小如何改变。23. 为探究动能大小的影响因素，小科采用大小相同质量不同的小球利用图甲所示装置完成实验，获得部分实验数据如表。(实验中忽略图钉插入橡皮泥中的摩擦力不同的影响及碰撞时的能量损耗)
实验组别
球质量/克
球释放高度/厘米
图钉起始插入深度/厘米
图钉碰撞后插入深度/厘米
①
5
50
0.5
2.5
②
15
50
0.5
6.5
③
20
50
0.5
8.5
④
5
40
0.5
2.1
(1)、①②③组中，小球从同一高度静止释放的目的是。(2)、根据实验数据，小科认为：质量越大，动能越大。他的依据是。
(3)、探究动能大小的影响因素时，小明认为采用图乙的方案更好，请说明理由。(4)、下列选项中，与判断小球动能大小的方法相同的有____。A、通过保持电压一定来探究电流与电阻的关系 B、通过观察灯泡亮度来比较灯泡的实际功率 C、观察下落小球撞出沙坑深度来判断重力势能大小 D、用一条带有箭头的直线来表示光的传播径迹和方向24. 健康的生活既要注意平衡膳食，还要积极参加体育锻炼，如图所示为可调式握力器，可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄，用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮，即算完成一个握力动作。
(1)、握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小，则应该将弹簧下端向(选填“左”或“右”)移。(2)、小嘉用平均大小为500牛的力抓握力器的手柄，使手柄在力的方向上移动6厘米完成一个握力动作，则做功多少焦?(3)、小嘉饮用一罐净含量为330毫升的可乐后，获得的能量为540千焦。若获得能量的10%用于握力做功，则消耗这些能量需要完成多少个题(2)中的握力动作?25. 学校工地上的“塔吊”引起小科同学的兴趣。如图甲是“塔吊”示意图，AB是竖直支架，AC、AD为钢丝绳；O为支点，C端装有配重，E处装有小车可在O、D两点间移动，小车内部滑轮组结构如图乙所示，OD=20m，OE=10m。当载重小车在 D点时，能安全起吊最大质量为1000kg的重物。某次作业时，塔吊在E处将3000N的重物向上吊起，此过程中重物高度随时间的变化如图丙所示，塔吊、钢绳、小车和滑轮组的重力与摩擦忽略不计。
(1)、此次作业中，图乙中拉力 F的大小为。(2)、计算整个过程中塔吊对重物做的功。(3)、为保证安全，求塔吊在 E 处能够吊起的重物的最大重力为多少。