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(共30张PPT)
1.【跨学科·日常生活】(2023河北沧州期末,14,★☆☆)下列实例中,重力对划横
线物体做功的是 (　 )
A. 苹果从树上自由下落到地面
B. 背着书包在水平路面上行走
C. 运动员举着杠铃静止不动
D. 足球被踢出后在水平草地上滚动
第十一章 功和机械能　素养基础测试卷
A
解析：
苹果从树上下落,苹果在重力的方向移动了距离,重力对苹果做功,故A正
确;背着书包在水平路面上行走,足球被踢出后在水平草地上滚动,书包和足球移
动的方向和重力方向垂直,在重力的方向上没有移动距离,重力对书包和足球不
做功,故B、D错误;运动员举着杠铃不动,重力作用在物体上,但是没有移动距离,
重力对杠铃不做功,故C错误。
2.【新中考】【国防教育】【新独家原创】2023年7月26日空军航空开放活动·
长春航空展在吉林长春开幕。中国人民解放军空军八一飞行表演队换装歼-10C
后首次在国内公开亮相表演(如图所示)。不考虑燃油消耗对战机质量的影响,下
列有关说法正确的是 (　 )

A. 战机在加速升空时,动能增大,重力势能减小
B. 战机在加速升空时,机械能增大
C. 战机在减速降落时,重力势能全部转化为动能
D. 战机在降落滑行时释放减速伞,目的是减小空气对战机的阻力
B
解析：
战机在加速升空时,质量不变,速度增大,高度增大,则战机的动能增大,重力
势能增大,机械能增大,故A错误,B正确;战机在减速降落时,重力势能减小,动能减
小,故C错误;战机在降落滑行时释放减速伞,目的是增大空气对战机的阻力,使战
机能在很短的时间内完成减速制动,故D错误。
3.【跨学科·语文】(2023湖南邵阳中考,9,★☆☆)毛主席在《沁园春·雪》一词中
写到:“一代天骄,成吉思汗,只识弯弓射大雕”。对于“弯弓”的过程中所蕴含
的物理知识,下列理解正确的是(　 )
A. “弯弓”发生的是塑性形变
B. “弯弓”说明力可以改变物体的运动状态
C. “弯弓”的过程中弓的弹性势能增大
D. “弯弓”的过程中弓的机械能不变
C
解析：
“弯弓”后撤去拉力,弓能恢复原状,则弓发生的是弹性形变,故A错误;
“弯弓”时,弓的形状发生改变,说明力可以改变物体的形状,故B错误;“弯弓”
的过程中,弓的形变量变大,则弓的弹性势能增大,故C正确;“弯弓”的过程中,弓
的动能、重力势能不变,弹性势能增加,则弓的机械能增大,故D错误。
4.【新课标】【学科素养·科学思维】(2023内蒙古通辽中考,8,★☆☆)掷实心球
是通辽中考体育测试项目之一,如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹,O
点是实心球刚离开手的位置,A点是实心球运动到最高点的位置,B点是实心球落
地前瞬间的位置,不计空气阻力,下列说法正确的是
(　 )
A. 实心球在最高点A时,动能为零
B. 实心球从O点运动到A点时,动能转化为
重力势能
C. 实心球从O点运动到B点的动能先增大后减小
D. 实心球在O点的机械能大于在B点的机械能
B
解析：
实心球在最高点时,具有水平方向的速度,故动能不为零,A错误;实心球从O
点运动到A点时,高度增大,重力势能增大,速度减小,动能减小,动能转化为重力势
能,故B正确;实心球从O点运动到B点,速度先减小后增大,动能先减小后增大,故C
错误;不计空气阻力,只有动能和重力势能之间进行转化,机械能守恒,故D错误。
5.(2023四川南充一模,8,★☆☆)如图所示,a、b、c三种情况下,用大小相同的力F
使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离s,对于三种情况下拉力F所做的功
分析正确的是(　 )
A. Wa=Wb=Wc　　　 B. Wa=WbC. Wa=Wb>Wc　　　 D. WaD
解析：
a、b、c三种情况下拉力的大小相同,a中力的方向与物体运动方向垂直,即
物体在力的方向上通过的距离为0;b中物体在力的方向上通过的距离为s;c中物
体斜向上运动,则物体在力的方向上通过的距离要小于s;由W=Fs可得,Wa=0,Wb=
Fs,0特别提醒
比较做功的大小时,要运用公式W=Fs,注意力做功的大小只与F和s的乘积有关。
6.【新课标】【学科素养·科学态度与责任】(2023山东潍坊中考,8,★☆☆)巡航
导弹是导弹的一种,具有突防能力强,难以拦截的优点。图示为某巡航导弹的飞
行路线图,发射升空段,发动机点火,导弹以极快的速度穿出大气层升至高空;俯
冲加速段,发动机处于关闭状态,导弹向下俯冲,会被加速到极高的速度;巡航阶
段,主发动机的推力与阻力平衡,弹翼的升力与重力平衡,可以实现远距离“巡航
状态”,最后精确打击目标。下列关于该巡航导弹的说法正确的是 (　 )
A. 整个过程中,在F点动能最大
B. O点到E点的过程中,机械能不变
C. G点到H点的过程中,机械能不变
D. I点到J点的过程中,不消耗导弹携带的燃料
C
解析：
过F点导弹为俯冲加速段,发动机处于关闭状态,导弹向下俯冲,会被加速到
极高的速度,说明F点导弹的速度不是最大的,则动能不是最大,故A错误;O点到E
点的过程中,发动机点火加速升空,速度变大,动能变大,高度增大,重力势能增大,
机械能变大,故B错误;G点到H点的过程中,在大气层外,没有空气阻力,机械能守
恒,即机械能不变,故C正确;巡航阶段,主发动机的推力与阻力平衡,发动机工作消
耗燃料,故D错误。
7.【新课标】【学科素养·科学思维】如图甲所示,一轻质弹簧竖立于水平地面,
一小球自弹簧正上方某一高度处由静止开始下落,直至将弹簧压缩到最短。在
这个过程中,下列说法正确的是(忽略空气阻力) (　 )
A. 曲线①表示小球的动能随小球下落高度的变化关系
B. 曲线②表示小球的动能随小球下落高度的变化关系
C. 曲线③表示弹簧的机械能随小球下落高度的变化关系
D. 曲线④表示弹簧的机械能随小球下落高度的变化关系
D
解析：
因为整个过程中忽略空气阻力,在小球碰到弹簧之前,小球的重力势能转化
为小球的动能,小球的动能增大,故A、B错误;小球刚接触到弹簧时,弹簧的弹性
势能为0,小球接触弹簧至将弹簧压缩到最低点的过程中弹簧的形变量越来越
大,弹性势能也越来越大,所以弹簧的弹性势能先为0后增大,曲线④表示弹簧的
机械能随小球下落高度的变化关系,故C错误,D正确。
8.【新课标】【学科素养·科学思维】(2023北京昌平期末,12,★★☆)物块A静止
在粗糙程度相同的水平桌面上,物块A受到水平拉力F的作用,如图甲所示,拉力F
和时间t的关系如图乙所示,物块A的速度v和时间t的关系如图丙所示。下列说
法中正确的是 (　 )
A. 0~6 s内,拉力F对物块A做了功
B. 6~12 s内,拉力F做功越来越快
C. 拉力F在6~8 s内做功的功率等于在8~10 s内做功的功率
D. 12~18 s内,拉力F做的功是540 J
B
解析：
0~6 s内,物块A处于静止状态,拉力F对物块A没有做功,故A错误;由丙图可
知,6~12 s内,物块A做加速运动,由乙图可知,拉力大小是15 N,根据P= = =Fv
可知,拉力F做功的功率越来越大,做功越来越快,故B正确;由丙图可知,6~12 s内,
物块A做加速运动,由乙图可知,6~8 s内和8~10 s内拉力的大小都是15 N,6~8 s内
速度小于8~10 s内速度,根据P= = =Fv可知拉力F在6~8 s内做功的功率小于
在8~10 s内做功的功率,故C错误;由丙图可知,12~18 s内,物块做匀速直线运动,速
度是6 cm/s=0.06 m/s,由乙图可知,拉力大小是10 N,拉力F做的功W=Fs=Fvt=10 N
×0.06 m/s×6 s=3.6 J,故D错误。
9.【跨学科·工程实践】(2023黑龙江齐齐哈尔中考,16改编,★☆☆)(4分)人造地
球卫星沿椭圆轨道绕地球运行,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地
点。已知卫星在运行过程中机械能保持不变,当卫星从远地点向近地点运动过
程中,重力势能　　　 ,速度　　　　 。(均选填“增大”或“减小”)
减小
增大
解析：
卫星从远地点向近地点运动过程中,卫星质量不变,相对于地面的高度减
小,重力势能减小,同时速度增大,动能增大。
10.【跨学科·体育与健康】【教材P64T3变式】(6分)如图是运动员在1.2 s内匀
速由支撑到起立将杠铃举起的示意图,假设杠铃的质量为198 kg,被举起的高度
为0.5 m,则该运动员对杠铃做功的功率为　　　　　 W;将杠铃稳稳地举在空
中停留3 s的过程中,杠铃对运动员的压力为　　　 N,运动员对杠铃做的功为
　　　　　 J。(g取10 N/kg)
　
825
1980
0
解析：
杠铃被举起时,运动员对杠铃做的功W=Gh=mgh=198 kg×10 N/kg×0.5 m=
990 J,该运动员对杠铃做功的功率P= = =825 W;杠铃在空中静止时对该运
动员的压力F=G=mg=198 kg×10 N/kg=1 980 N;在举起杠铃保持不动的过程中,该
运动员对杠铃施加竖直向上的支持力,但在竖直方向上杠铃没有移动距离,所以
该运动员对杠铃做了0 J的功。
11.【新课标】【学科素养·物理观念】(2022广东广州中考,13,★★☆)(6分)如
图,小芳设想利用升降台让球越弹越高。将球从M点竖直向下以某一速度抛出,
球经静止在位置a的台面反弹后,到达的最高点为N。经台面反弹后上升的过程
中球的动能　　　 (选填“增大”“不变”或“减小”),N　　　 (选填“可
能”或“不可能”)比M高。球从N点下降时,台面已升至合适的位置b并保持静
止,球再次经反弹后,到达的最高点P　　　 (选填“可能”或“不可能”)比N
高。
减小
可能
不可能
解析：
球经台面反弹后上升的过程中,质量不变,速度变小,高度升高,动能减小,重
力势能增大,动能转化为重力势能;将球从M点竖直向下以某一速度抛出,球的初
速度不为0,初动能也不为0,球运动过程中要克服空气阻力做功,有部分能量损
失,但损失的能量不一定大于初动能,故N可能比M高;球从N点下降时,初速度为0,
球运动过程中要克服空气阻力做功,则球经台面反弹后,到达的最高点P不可能
比N高。
12.(2022河北沧州期末,24,★★☆)(4分)随着人民生活水平的不断提高,汽车已经
走进了普通家庭,小樱的爸爸最近也购买了一辆轿车。若轿车以96 kW的恒定功
率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运动的速度v与时间t的关系如
图所示。则0~3 s时间内,轿车发动机做功为　　　 J,轿车运动过程中受到的
阻力为　　　 N。

2.88×105
3.2×103
解析：
0~3 s内,轿车发动机做的功W=Pt=9.6×104 W×3 s=2.88×105 J,轿车匀速运动
时受到的牵引力F= = =3.2×103 N,轿车匀速运动时受到的阻力f=F=
3.2×103 N。
13.【新特色】【实验探究·分析论证】(2023河南叶县期末,17,★☆☆)(15分)
如图甲所示,玩弹球时,手弹出的弹球速度越大,撞击地上的弹球后,被撞击的弹球
就会被撞得越远。物理兴趣小组的同学们根据此现象提出假设:物体动能的大
小与物体的速度有关。为了验证这一假设,他们设计了如图乙所示的实验。
　 　
(1)如图乙所示,为了探究物体动能的大小与速度的关系,兴趣小组的同学们使用
同一小球,让小球从斜面的　　 (选填“同一”或“不同”)高度处由静止滑
下,撞击水平面上相同位置的同一木块。
(2)实验中通过比较　　　　　　　　　　 ,可以比较小球具有的动能大小,这
里用到的研究物理问题的方法是　　　　 。
实验探究题
三
不同
木块被推动的距离
转换法
(3)同学们又利用此装置让质量不同的小球从斜面的同一高度静止释放,撞击水
平面上相同位置的同一木块,得出速度一定时,质量越大的物体动能越大,由此结
论联想到:交通事故的危害程度与　　　 (选填“超载”或“超速”)有很大关
系。
(4)在得到相关的实验结论后,兴趣小组的同学们把实验装置改进成如图丙所示,
同学们利用同一铁球将弹簧压缩不同程度后由静止释放,撞击水平面上相同位
置的同一木块,比较木块被撞击后运动的距离可以探究动能大小与　　　 (选
填“质量”或“速度”)的关系。
超载
速度
解析：
(1)为了探究物体动能的大小与速度的关系,应该控制物体的质量不变,改变
物体的速度大小,所以让同一小球从同一斜面上的不同高度由静止滑下;(2)实验
中通过比较木块被推动的距离来判断小球所具有的动能大小,木块被推动的距
离越远,说明小球所具有的动能越大,这种研究方法是转换法;(3)让质量不同的小
球从斜面的同一高度由静止释放,撞击水平面上相同位置的同一木块,得出速度
一定时,质量越大的物体动能越大。这说明超载行驶非常危险,容易造成严重的
交通事故;(4)用同一铁球将弹簧压缩不同程度后由静止释放,撞击水平面上相同
位置的同一木块,比较木块被撞击后运动的距离,可以探究动能大小与速度的关
系。
14.【新课标】【学科素养·科学探究】(2023广东汕头澄海期末,24,★★☆)
(18分)在探究“影响重力势能大小的因素”时,某同学提出了如下猜想:
猜想一:重力势能的大小可能与物体的质量有关;
猜想二:重力势能的大小可能与物体所在的高度有关;
猜想三:重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
他为了验证猜想,准备了如下实验器材:花泥(易产生塑性形变)若干块,刻度尺一
把,体积相同、质量为m的小球三个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如
图甲、乙所示。
　
为验证猜想,他首先让质量分别为m、2m的小球A、B从距花泥表面高H处由静
止下落,测得A、B小球陷入花泥的深度分别为h1和h2,如图甲所示;然后让质量为
m的小球C从距花泥表面高3H处由静止下落,质量为m的小球D从距花泥表面高3
H的光滑弯曲管道上端由静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中
运动的能量损失不计)。测得C、D小球陷入花泥的深度均为h3,且h1你完成下列内容:
(1)本实验是通过观察　　　 　　　　　 来判断重力势能大小的;
小球陷入花泥中的深度
(2)分析图甲所示的实验现象,可得出结论:当物体的运动路径、　　　　　 相
同时,　　　 越大,重力势能越大;
(3)分析图乙所示的实验现象,发现两球运动的路径不同,但陷入花泥的深度相同,
由此可知物体的重力势能与物体的运动路径　　　 (选填“有关”或“无
关”);
(4)比较　　　 两球,可得出结论:当物体的运动路径、质量相同时,物体所在的
高度越高,重力势能越大;
(5)小球在光滑管道中下落时(陷入花泥前),将重力势能转化为　　　 能。
所在的高度
质量
无关
A、C
动
解析：
(1)本实验中,小球的重力势能大小是通过小球陷入花泥中的深度来反映
的;(2)图甲中,比较A、B两球,所在的高度和运动路径都相同,B球质量大于A球
质量,发现B球陷入花泥深度更大,由此可得出结论:当物体运动路径、所在的高
度相同时,物体的质量越大,重力势能越大;(3)图乙中,比较C、D两球,两球的质量
相同,所在的高度也相同,两球的运动路径不同,发现两球陷入花泥深度相同,由
此可得出结论:物体的重力势能与物体的运动路径无关;(4)甲、乙两图中,A、C
两球的质量和运动路径相同,所在的高度不同,所在的高度越高,陷入花泥的深度
越深,故可得出结论:当物体的运动路径、质量都相同时,所在的高度越高,重力
势能越大;(5)小球在光滑管道中下落时(陷入花泥前),能量损失不计,将重力势能
转化为动能。
15.【新中考】【新素材·时事热点】【新独家原创】在2023年7月28日举行的成都第31届世界大学生夏季运动会开幕式上,很多观众对演员吊着威亚表演的《青
春追梦》(如图所示)印象深刻。若一名演员的质量为60 kg,提升该演员设备的
功率恒为1 200 W,在表演中,用时8 s将该演员匀速提升到预定高度,g取10 N/kg。求:
(1)提升该演员的钢丝绳对他做的功;
(2)该演员被匀速提升时的速度。
计算题
四
解析：
(1)提升该演员的钢丝绳对他做的功W=Pt=1 200 W×8 s=9 600 J;
(2)该演员的重力G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N,因为提升该演员设备的功率恒为
1 200 W,所以该演员被匀速提升时的速度v= = = =2 m/s。

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