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人教版八年级物理（2024）下册第十一章功和机械能
第4节 机械能及其转化（基础训练）
【基础巩固练习】
机械能及其转化
1.(2026年广西防城港市中考适应性训练题)电梯极大地提高了人们生活与工作的效率。乘客乘坐电梯匀速下降的过程中，乘客的【 】
A.动能增大
B.机械能减小
C.机械能不变
D.重力势能增大
【答案】B
【解析】物体的动能由物体的质量和速度共同决定，物体的重力势能由物体的质量和所处的高度共同决定，物体的机械能等于动能和势能之和。
乘客乘坐电梯匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，高度减小，乘客的动能不变，重力势能减小，机械能减小。A、C、D判断错误;B判断正确。故选择B.
2.（2025年河北石家庄长安区期末考试题）小鑫同学动手实践自制了一枚如图甲所示的水火箭，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，图乙为水火箭的运动轨迹，其依次经过A、B、C、D四点，水火箭在B点时，水已排尽，C点为最高点。A、D两点高度相同，水火箭在A点重力势能___（填“＞ ”、“＝”或“＜ ”）D点重力势能，由B点到C 点水火箭动能______（填“增大”、“减小”或“不变”），由C点到D 点，其机械能______（填“增大”、“减小”或“不变”）
【答案】＞ 减小 减小
【解析】水火箭在A、D两点的高度相同，但到达D 点时，水火箭里已经没有水了，根据高度一定时，质量越小，重力势能越小可知，水火箭在A点的重力势能大于其在D点时的重力势能。水火箭在B点时，水已排尽，则其从B点到C 点的过程中，质量不变，速度减小，所以根据质量相同时，速度越大，动能越大可知，由B点到C 点的过程中，水火箭的动能减小。由于存在空气阻力，水火箭克服空气阻力做功消耗机械能，因此由C点到D 点，水火箭的机械能减小。
3.(2025年四川德阳中考题)荡秋千的过程可简化为一个球的摆动过程。如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，小球由A点静止释放后，将在A、C两点之间来回摆动（不计空气阻力），下列说法正确的是【 】
A. 小球在C点时，动能最大
B. 小球在B点时，重力势能最大
C. 小球从A点运动到C点的过程中，重力势能先增大后减小
D. 小球从A点运动到B点的过程中，动能增大，重力势能减小
【答案】D
【解析】A．小球在A、C两点之间来回摆动，C为右侧最高点，重力势能最大，动能最小，A说法错误；
B．由图可知，B为最低点，重力势能最小，B说法错误；
C．小球从A点运动到C点的过程中，高度先减小后增大，重力势能先减小后增大，C说法错误；
D．小球从A点运动到B点的过程中，不计空气阻力，机械能守恒，重力势能转化为动能，因此动能增大，重力势能减小，D说法正确。故选择 D.
4.(2024年甘肃临夏中考题)某科技兴趣小组用两个输液用的葡萄糖瓶子,从瓶口以下约6 cm处截断,将截断处用胶水黏合在一起,再从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约20 cm的细木棒,用两条悬线拴住木棒的两端,将悬线固定在支架上,就构成了如图所示的滚摆。当滚摆从上到下运动的过程中重力势能主要转化为______能;滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】动 变小
【解析】滚摆从上到下运动的过程中质量不变,高度减小,重力势能减小,滚动的速度增加,动能增加,因此重力势能主要转化为动能;滚摆每次上升的高度逐渐减小,是由于滚摆运动过程中需要克服阻力做功,因此机械能减小。
5.(2024年北京通州期末考试题)如图甲所示为游乐园中过山车运行的情境,图乙是用小球和轨道模拟过山车某段运行过程的示意图,小球从A点由静止释放,沿轨道先后经过B、C、D三点,最后到达E点时小球的速度为零。已知B、D两点的高度相等,下列说法正确的是【 】
A.小球在B点的重力势能大于其在D点的重力势能
B.小球通过B点时的速度大于其通过D点时的速度
C.小球从A点运动到C点的过程中,重力势能增加,动能减小
D.小球从A点运动到E点的过程中,机械能保持不变
【答案】B
【解析】小球的质量不变,B、D两点的高度相同,所以小球在B点的重力势能等于其在D点的重力势能,故A错误;小球从A点由静止释放,沿轨道先后经过B、C、D三点,最后到达E点时小球的速度为零,E点的高度小于A点的高度,所以小球在运动过程中机械能逐渐变小,小球在B点时的机械能大于在D点时的机械能,在B、D两点的重力势能相同,所以小球在B点的动能大于在D点的动能,小球通过B点时的速度大于其通过D点时的速度,故B正确,D错误;小球从A点运动到C点的过程中,质量不变,速度变大,动能变大,高度变小,重力势能变小,故C错误。
6.(2025年山东潍坊中考一模题)如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。下列说法正确的是【 】
A.卫星从远地点向近地点运动时,动能减小
B.卫星从远地点向近地点运动时,动能转化为重力势能
C.卫星从近地点向远地点运动时,动能不变,重力势能减小
D.卫星从近地点向远地点运动时,卫星的速度一直在减小
【答案】D
【解析】A、B.卫星从远地点向近地点运动时,质量不变,高度减小,重力势能减小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故A、B说法错误；
C、D.卫星从近地点向远地点运动时,质量不变,高度增加,重力势能增加,速度减小,动能减小,故C说法错误,D说法正确。故选择D.
7.（2025年山东威海中考题）溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具，人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行，利用木片等与溜索之间的摩擦减速，如图所示。某村寨的特色旅游项目，需修建两条溜索方便游人从村寨（甲）前往茶园（乙）并返回。已知甲乙海拔相差约30m、相距约150m，峡谷深约800m.最合理的溜索设计方案是【 】　
A. B.C. D.
【答案】C
【解析】A．图中上面溜索甲的位置较高，乙的位置较低，可以从甲滑动到乙，下面的溜索乙位置低，甲位置高，设计为“V”形，从乙滑动到甲，由于乙的机械能小于甲的机械能，乙无法自动滑动到甲，故A所示的溜索设计方案不合理；
B．图中两条溜索都是甲的位置较高，乙的位置较低，可以从甲滑动到乙，无法从乙滑动到甲，故B溜索设计方案不合理；
C．图中上面溜索乙的位置较高，甲的位置较低，可以从乙滑动到甲；下面的溜索甲位置低，乙位置高，可以从甲滑动到乙，坡度较小，C所示溜索设计方案合理；
D．图中可以从甲滑动到乙，也可以从乙滑动到甲，但是两条溜索有交叉部分，会互相干扰，起点的位置距离较远，坡度较大，滑动到终点速度较大，会有危险，故D所示溜索设计方案不合理。故选择C.
8.(2025年山东济南章丘中考一模题)弹簧置于光滑管内,下端固定在水平地面上,上端与管口平齐。如图所示,将一直径略小于管的小球放在弹簧上端,先后两次向下按压弹簧到不同位置后由静止释放小球,小球沿竖直方向运动,第一次小球到达的最高点为a,第二次小球到达的最高点为b,c为小球运动路径上的一点,小球所受空气阻力忽略不计,则先后两次【 】
A.第二次释放小球时弹簧的弹性势能较大
B.小球由c到b过程,弹性势能转化为重力势能
C.小球上升过程,经过c点时的重力势能相等
D.小球上升过程,经过c点时的机械能相等
【答案】C
【解析】按压弹簧到不同位置后释放小球,小球沿竖直方向运动,直到运动到最高点的过程中,空气阻力忽略不计,弹簧的弹性势能转化成小球的动能,再转化成小球的重力势能,第一次小球到达的最高点为a,第二次小球到达的最高点为b,由图可知,a高于b,则第一次小球到达最高点时的重力势能较大,由于小球和弹簧整体的机械能守恒,因此第一次释放小球时弹簧的弹性势能较大,故A错误;小球由c到b过程,小球的质量不变,速度减小,动能减小,高度增大,重力势能增大,小球的动能转化为重力势能,故B错误;小球上升过程,经过c点时,高度相等,质量相等,小球的重力势能相等,故C正确;第一次释放小球时弹簧的弹性势能较大,由于小球和弹簧整体的机械能守恒,因此第一次释放小球后,小球上升经过c点时的机械能较大,故D错误。
水能和风能的利用
9.(2025年江苏扬州中考题）如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来，______能转化为______能，冲击水轮机带动石磨转动。石磨接触面粗糙，是为了增大______。
【答案】重力势 动 摩擦力
【解析】水从高处流下，质量不变，高度减小，重力势能减小；速度增大，动能增大，重力势能转化为动能。
石磨接触面粗糙，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
10.(2024年新疆期中考试题）新疆的达坂城被称为“老风口”，当地民谣说:“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”这首民谣通俗地表达了风具有______能。如图是达坂城的“风车田”，利用风车可以将风的_______能转化为_______能。
【答案】动(或机械) 动(或机械) 电
【解析】风是流动的空气，空气具有质量和速度，则风具有动(或机械)能；风力发电时将动(或机械)能转化为电能。
11.(2026年湖南株洲中考一模题)如图所示，这是西北地区首个抽水蓄能电站--镇安抽水蓄能电站。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。用电高峰时，水沿自流排水洞自动向下流动的过程中【 】
A.水的动能不变 B.水的重力势能增大
C.水的机械能增大 D.水的重力势能主要转化为动能
【答案】D
【解析】用电高峰时，抽水蓄能电站上水库放水至下水库，水沿自流排水洞自动向下流动的过程中，水的质量不变，高度减小，流速增大，水的重力势能减小，动能增大，水的重力势能主要转化为动能。由于水流动过程中要克服摩擦阻力做功，有一部分机械能转化为其他形式能，水的机械能减少。A、B、C说法错误，D说法正确，故选择D.
12.(2025年河北中考题)图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是【 】　
A. 水从下水库被抽到上水库，重力势能减小
B. 物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小
C. 放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大
D. 水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能
【答案】D
【解析】A．水从下水库被抽到上水库，质量不变，高度增大，重力势能增大，A说法错误；
B．物料运输车沿盘山路行驶，质量不变，速度增大时，动能增大，B说法错误；
C．放水发电时，水由上水库至下水库，水流克服摩擦阻力做功机械能减小，C说法错误；
D．水沿自流排水洞自动向下流动时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为为动能，D说法正确。故选择D.
【能力提升练习】
13.(2026年河南南阳内乡中考一模题)（双选题）春节期间为了让人们度过一个快乐祥和、环保健康的节日，某地上演无人机灯光秀，如图所示。表演中，多架无人机从地面加速上升到一定高度后，匀速降落到地面。下列选项正确的是【 】
A.无人机停在空中时，所受合力为零
B.加速上升过程电动机一直在工作，说明运动需要力来维持
C.匀速降落过程中，无人机的机械能减小
D.匀速降落过程中，重力对无人机不做功
【答案】AC
【解析】A.无人机停在空中时处于静止平衡状态，受平衡力作用，平衡力的合力为零；A说法说法正确;
B.无人机加速上升过程中，电动机提供的向上的动力大于无人机所受的重力与阻力之和，说明力可以改变物体的运动状态，B说法错误；
C、D.无人机匀速降落过程中，无人机沿所受重力方向移动了距离，重力对无人机做了功；无人机质量不变，速度不变，高度减小，无人机的动能不变，重力势能减小，无人机的机械能等于动能和重力势能之和，无人机的机械能减小。C说法正确，D说法错误。故选择A、C.
14.(2025年广东深圳龙华区期末考试题）如图所示，农用无人机正在“北斗”系统的导航下精准作业，水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中【 】
A.质量不变 B.动能不变 C.机械能减小 D.重力势能不变
【答案】C
【解析】水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中，质量减小，速度不变，动能减小；高度不变，重力势能减小，动能和势能的总和机械能在减小。故选择C.
15（2025年安徽芜湖中考三模题）如图所示，在竖直平面内用轻质细绳悬挂一个小球，将小球拉至A点，由静止开始释放，小球能达到的右侧最高点为B点(α＞β)，则关于该过程，下列判断正确的是【 】
A.整个过程中，小球的机械能守恒
B.小球从A点到B点的过程中，在C点时动能最大
C.小球从A点到C点的过程中，小球的重力势能增大量等于重力势能增加量
D.小球从C点到B点的过程中，小球动能减少
【答案】B
【解析】A.将小球拉至A点，由静止开始释放，小球能达到的右侧最高点为B点，且α＞β,说明小球受到阻力作用，B点低于A点，因而小球机械能不守恒，A判断错误；
B、C.物体的动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，小球从A点到B点的过程中，在C点时高度最小，重力势能最小，速度最大，动能最大，B判断正确，C判断错误；
D.由于小球受阻力作用，小球的一部分机械能转化为其它形式能，小球从C点到B点的过程中，小球动能减少量大于重力势能增加量，D判断错误。故选择B.
16.（2025年河北保定期末考试题）蹦床是一项奥运会比赛项目。如图所示，在一次比赛中，运动员从高处下落到蹦床上又被弹起。在这个过程中，下列说法正确的是【 】
A.运动员从高处下落到刚接触蹦床，重力势能转化为动能
B.运动员从刚接触蹦床到下落至最低点，蹦床的弹性势能减小
C.运动员被蹦床弹起过程中机械能守恒
D.运动员上升到最高点时，重力势能为0
【答案】A
【解析】A.运动员从高处下落到刚接触蹦床的过程中，速度增大，高度减小，重力势能转化为动能，A说法正确。
B.运动员刚接触蹦床到下落至最低点，蹦床的弹性形变程度增大，弹性势能增大，B说法错误。
C.由于蹦床的弹力作用和空气阻力的作用，运动员的机械能有一部分转化为其它形式的能，运动员的机械能减小，运动员的机械能不守恒，C说法错误。
D.运动员上升到最高点时，具有一定的质量和高度，重力势能不为0,D说法错误。故选择A.
17.（2024年湖南长沙期末考试题）如图是潮汐发电站的示意图，当涨潮的时候A处比B处水的重力势能______，涨潮和落潮的时候都可以把海水的重力势能转化为水的_____能，从而带动涡轮机发电。
【答案】大 动
【解析】涨潮的时候A处水的质量和高度都大于B处，所以涨潮的时候A处比B处水的重力势能大;由题知，水流带动涡轮机转动，所以涨潮和落潮的时候都可以把海水的重力势能转化为水的动能，从而带动涡轮机发电。
18.(2025年广东江门期末考试题)如图所示是一种设想中的永动机,它通过高处的水流冲击叶片,叶片转动对外做功,同时带动抽水器从低处将水抽到高处,从而循环工作。
（1）水从高处流下冲击叶片转动,水的________能转化为叶片的______能。
（2）叶片转动带动抽水器把水抽到高处,叶片的______能转化为水的________能。
（3）在叶片转动带动抽水器抽水的过程中,即使不考虑对外做功,也会有摩擦等因素,所以不可避免地产生能量散失,正是由于这些能量的散失,使抽到高处的水_______(选填“多于”、“等于”或“少于”)从高处流下的水,因此永动机最终动不了了。
【答案】（1）重力势 动 （2）动 重力势 （3）少于
【解析】（1）水从高处流下冲击叶片转动,水的高度变小,水的重力势能变小,叶片的动能变大,水的重力势能转化为叶片的动能。
（2）叶片转动带动抽水器把水抽到高处,消耗了叶片的动能,水的重力势能变大,故将叶片的动能转化为水的重力势能。
（3）在此过程中,叶片要克服摩擦做功,有部分机械能会转化为其他形式的能,所以整体的机械能会逐渐减少,所以抽到高处的水会少于从高处流下的水,故永动机最终动不了了。
【素养提升练习】
19.(2025年广东广州天河区期末考试题） 图甲为演员表演杂技“抛彩球”的场景，某个彩球离开手在空中飞行，过程中先后经过M、S 两点，在这两点的动能和重力势能如图乙所示，则该彩球在【 】
A.运动过程中机械能守恒 B.M点的重力势能比S 点小
C.S点的高度比M点大 D.S点的速度比M 点大
【答案】D
【解析】 A.观察图像可知，M点的动能与重力势能总和大于S 点的动能与重力势能总和，可见，运动过程中机械能不守恒。
B、C.观察图像可知，M点的重力势能比S点的大，M点的高度比S点的大。
D.观察图像可知，M点的动能比S点的小，小球的质量不变，所以，S点的速度比M 点的大。
故选择D.
20.(2025年广东江门江海区礼乐中学中考模拟题）如图甲所示为明代宋应星在《天工开物》中记载的古代取水灌田的工具——筒车。图乙为筒车的简化示意图，筒车以水流作动力，把低处的水提升到高处。
（1）筒车工作时把流水的____能转化为水的重力势能。
（2）筒车在匀速转动的过程中，竹筒受__________（填“平衡力”或“非平衡力”），以竹筒为参照物，车轴是______（填“运动”或“静止”）的；当竹筒运行至高处泄水，水在____力的作用下落入水槽。
（3）某筒车上均匀分布了20个相同的竹筒，每个竹筒的容积为2L ，通过调整水槽的位置，竹筒中50% 的水能落入水槽，则当筒车以每分钟转动5圈的速度连续工作1h，最多可以为农田浇灌____kg 的水（取ρ水=1.0×103kg/m3）。
【答案】（1）动 （2）非平衡力 运动 重 （3）6×103
【解析】（1）水流具有质量和速度，具有动能，水流通过做功使水的高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能。
（2）竹筒转动，运动方向时刻发生变化，即运动状态发生变化，所以竹筒不是处于平衡状态。筒车工作时，竹筒绕车轴做圆周运动，以竹筒为参照物，车轴的位置发生变化，则车轴是运动的。当竹筒运行至高处泄水，筒内水因重力作用从竹筒中泄出，落入下方水槽。
（3）筒车连续工作1 h，转动的圈数n=1×60×5=300 ，由得，筒车最多可以为农田浇灌的水的质量m=ρ水V=1.0×103kg/m3×（300×20×2×10-3m3×50%）=6×103kg.
21.（2026年河南南阳方城县中考模拟题）在2026年米兰冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，中国选手谷爱凌完成了一次惊艳的空中动作。她从斜面雪道(如图乙所示)顶端由静止开始加速滑下，通过起跳台后腾空跃起，在空中完成转体动作后稳稳落地，最后在雪面上滑行一段距离后停止。请你从上述情景中提出一个物理问题，并进行解释。不得与示例重复。
【示例】问题:运动员从斜面顶端由静止滑下的过程中，能量如何转化
解释:重力势能转化为动能。
问题:________________________________；
解释:________________________________。
【解答】问题：运动员从斜面顶端由静止滑下到最后在雪面上停止，机械能是否守恒。
解释：运动员在雪地上滑行、在空中转体过程中，要克服雪地和空气的阻力做功消耗一部分机械能，运动员的机械能减少，不守恒。
22.(2025年广东深圳罗湖中考三模题)如图所示,用力F将小球压至D点(弹簧处于弹性限度内),撤去力F后,小球从静止开始向上运动,到达C位置时小球所受弹力与其重力大小相等,B位置是弹簧原长的位置,A位置是小球到达的最高点。整个过程不计空气阻力,下列说法正确的是【 】
A.在B位置,小球的动能最大
B.在A位置,小球速度为零,处于平衡状态
C.从D到B位置过程中,弹簧的弹性势能全部转化为小球的重力势能
D.从D到A位置过程中,小球受到的合力先减小再增大后不变
【答案】D
【解析】小球在D位置时,弹簧弹性形变程度最大,小球所受弹力最大,弹力大于重力,合力方向向上,此时小球的速度为零；小球到达C位置时,小球所受弹力与所受的重力大小相等,合力为零,此时小球的速度最大；小球从C到B过程中，弹力小于重力,合力方向向下,小球做减速运动；小球从B到A过程中只受重力,所受合力方向向下,小球继续做减速运动；小球到达最高点A位置时速度减小为为零,只受重力作用,处于非平衡状态；小球从D到B位置过程中,弹簧的弹性势能全部转化为小球的重力势能和动能；小球从D到A位置过程中受到的合力先减小再增大后不变,故选择D.
23.(2025年安徽合肥瑶海中考二模题)如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一端连接一个小球。小球在A点时弹簧处于原长,向左推动小球将弹簧压缩至B点后松手,小球在光滑水平地面BC间来回运动。不计空气阻力,下列说法正确的是【 】
A.小球在A点时的动能大小等于小球在C点时弹簧的弹性势能大小
B.小球从B点运动至A点的过程,小球的动能与弹簧的弹性势能都增加
C.小球从A点运动至C点的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
D.小球从C点运动至B点的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
【答案】A
【解析】 A.因为小球在光滑水平地面上滑动,小球在A点时弹簧处于原长,在C点时速度为零,弹簧和小球（整体）的机械能总量守恒,小球在A点时的动能大小等于小球在C点时弹簧的弹性势能大小,A说法正确;
B.小球从B点运动至A点的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,因此小球的动能增大,弹簧的弹性势能减小,B说法错误;
C.小球从A点运动至C点的过程,小球的动能转化为弹簧的弹性势能,C说法错误;
D.小球从C到A时弹簧的弹性势能转化为小球的动能,A到B时小球的动能转化为弹簧的弹性势能,D说法错误。故选择A
24.(2025年山东济南中考二模题)如图所示,光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后,经过A点和B点后落到地面,又多次被弹起,图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球运动的描述正确的是【 】
A.小球从A点运动到B点的过程中重力势能不断减少
B.小球从B点运动到C点的过程中动能转化为重力势能
C.若将弹性小球表面涂黑,则会在C、F两点留下等大的黑色圆斑
D.小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能
【答案】D
【解析】小球从A点运动到B点的过程中,A点和B点处于同一高度,所以小球的重力势能大小不变,A对小球运动的描述错误。
B.小球从B点运动到C点的过程中,小球的高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,B对小球运动的描述错误。
C.物体的弹性势能大小与弹性形变程度有关。黑色圆斑的大小反映小球弹性形变程度,圆斑越大,弹性形变越大。小球在运动过程中每次被反弹到最高点的高度在降低,说明小球受到空气阻力作用,机械能逐渐减小,所以小球在C点的机械能大于在F点的机械能,则小球在C点的弹性势能大于在F点的弹性势能,小球在C点的圆斑大于在F点的圆斑,C对小球运动的描述错误。
D.小球在运动过程中,机械能逐渐减小,小球在E点的机械能大于在G点的机械能,D对小球运动的描述正确。故选择D./ 让教学更有效 精品试卷 | 初中物理
人教版八年级物理（2024）下册第十一章功和机械能
第4节 机械能及其转化（基础训练）
【基础巩固练习】
机械能及其转化
1.(2026年广西防城港市中考适应性训练题)电梯极大地提高了人们生活与工作的效率。乘客乘坐电梯匀速下降的过程中，乘客的【 】
A.动能增大
B.机械能减小
C.机械能不变
D.重力势能增大
2.（2025年河北石家庄长安区期末考试题）小鑫同学动手实践自制了一枚如图甲所示的水火箭，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，图乙为水火箭的运动轨迹，其依次经过A、B、C、D四点，水火箭在B点时，水已排尽，C点为最高点。A、D两点高度相同，水火箭在A点重力势能___（填“＞ ”、“＝”或“＜ ”）D点重力势能，由B点到C 点水火箭动能______（填“增大”、“减小”或“不变”），由C点到D 点，其机械能______（填“增大”、“减小”或“不变”）
3.(2025年四川德阳中考题)荡秋千的过程可简化为一个球的摆动过程。如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，小球由A点静止释放后，将在A、C两点之间来回摆动（不计空气阻力），下列说法正确的是【 】
A. 小球在C点时，动能最大
B. 小球在B点时，重力势能最大
C. 小球从A点运动到C点的过程中，重力势能先增大后减小
D. 小球从A点运动到B点的过程中，动能增大，重力势能减小
4.(2024年甘肃临夏中考题)某科技兴趣小组用两个输液用的葡萄糖瓶子,从瓶口以下约6 cm处截断,将截断处用胶水黏合在一起,再从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约20 cm的细木棒,用两条悬线拴住木棒的两端,将悬线固定在支架上,就构成了如图所示的滚摆。当滚摆从上到下运动的过程中重力势能主要转化为______能;滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
5.(2024年北京通州期末考试题)如图甲所示为游乐园中过山车运行的情境,图乙是用小球和轨道模拟过山车某段运行过程的示意图,小球从A点由静止释放,沿轨道先后经过B、C、D三点,最后到达E点时小球的速度为零。已知B、D两点的高度相等,下列说法正确的是【 】
A.小球在B点的重力势能大于其在D点的重力势能
B.小球通过B点时的速度大于其通过D点时的速度
C.小球从A点运动到C点的过程中,重力势能增加,动能减小
D.小球从A点运动到E点的过程中,机械能保持不变
6.(2025年山东潍坊中考一模题)如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。下列说法正确的是【 】
A.卫星从远地点向近地点运动时,动能减小
B.卫星从远地点向近地点运动时,动能转化为重力势能
C.卫星从近地点向远地点运动时,动能不变,重力势能减小
D.卫星从近地点向远地点运动时,卫星的速度一直在减小
7.（2025年山东威海中考题）溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具，人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行，利用木片等与溜索之间的摩擦减速，如图所示。某村寨的特色旅游项目，需修建两条溜索方便游人从村寨（甲）前往茶园（乙）并返回。已知甲乙海拔相差约30m、相距约150m，峡谷深约800m.最合理的溜索设计方案是【 】　
A. B.C. D.
8.(2025年山东济南章丘中考一模题)弹簧置于光滑管内,下端固定在水平地面上,上端与管口平齐。如图所示,将一直径略小于管的小球放在弹簧上端,先后两次向下按压弹簧到不同位置后由静止释放小球,小球沿竖直方向运动,第一次小球到达的最高点为a,第二次小球到达的最高点为b,c为小球运动路径上的一点,小球所受空气阻力忽略不计,则先后两次【 】
A.第二次释放小球时弹簧的弹性势能较大
B.小球由c到b过程,弹性势能转化为重力势能
C.小球上升过程,经过c点时的重力势能相等
D.小球上升过程,经过c点时的机械能相等
水能和风能的利用
9.(2025年江苏扬州中考题）如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来，______能转化为______能，冲击水轮机带动石磨转动。石磨接触面粗糙，是为了增大______。
10.(2024年新疆期中考试题）新疆的达坂城被称为“老风口”，当地民谣说:“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”这首民谣通俗地表达了风具有______能。如图是达坂城的“风车田”，利用风车可以将风的_______能转化为_______能。
11.(2026年湖南株洲中考一模题)如图所示，这是西北地区首个抽水蓄能电站--镇安抽水蓄能电站。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。用电高峰时，水沿自流排水洞自动向下流动的过程中【 】
A.水的动能不变 B.水的重力势能增大
C.水的机械能增大 D.水的重力势能主要转化为动能
12.(2025年河北中考题)图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是【 】　
A. 水从下水库被抽到上水库，重力势能减小
B. 物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小
C. 放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大
D. 水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能
【能力提升练习】
13.(2026年河南南阳内乡中考一模题)（双选题）春节期间为了让人们度过一个快乐祥和、环保健康的节日，某地上演无人机灯光秀，如图所示。表演中，多架无人机从地面加速上升到一定高度后，匀速降落到地面。下列选项正确的是【 】
A.无人机停在空中时，所受合力为零
B.加速上升过程电动机一直在工作，说明运动需要力来维持
C.匀速降落过程中，无人机的机械能减小
D.匀速降落过程中，重力对无人机不做功
14.(2025年广东深圳龙华区期末考试题）如图所示，农用无人机正在“北斗”系统的导航下精准作业，水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中【 】
A.质量不变 B.动能不变 C.机械能减小 D.重力势能不变
15（2025年安徽芜湖中考三模题）如图所示，在竖直平面内用轻质细绳悬挂一个小球，将小球拉至A点，由静止开始释放，小球能达到的右侧最高点为B点(α＞β)，则关于该过程，下列判断正确的是【 】
A.整个过程中，小球的机械能守恒
B.小球从A点到B点的过程中，在C点时动能最大
C.小球从A点到C点的过程中，小球的重力势能增大量等于重力势能增加量
D.小球从C点到B点的过程中，小球动能减少
16.（2025年河北保定期末考试题）蹦床是一项奥运会比赛项目。如图所示，在一次比赛中，运动员从高处下落到蹦床上又被弹起。在这个过程中，下列说法正确的是【 】
A.运动员从高处下落到刚接触蹦床，重力势能转化为动能
B.运动员从刚接触蹦床到下落至最低点，蹦床的弹性势能减小
C.运动员被蹦床弹起过程中机械能守恒
D.运动员上升到最高点时，重力势能为0
17.（2024年湖南长沙期末考试题）如图是潮汐发电站的示意图，当涨潮的时候A处比B处水的重力势能______，涨潮和落潮的时候都可以把海水的重力势能转化为水的_____能，从而带动涡轮机发电。
18.(2025年广东江门期末考试题)如图所示是一种设想中的永动机,它通过高处的水流冲击叶片,叶片转动对外做功,同时带动抽水器从低处将水抽到高处,从而循环工作。
（1）水从高处流下冲击叶片转动,水的________能转化为叶片的______能。
（2）叶片转动带动抽水器把水抽到高处,叶片的______能转化为水的________能。
（3）在叶片转动带动抽水器抽水的过程中,即使不考虑对外做功,也会有摩擦等因素,所以不可避免地产生能量散失,正是由于这些能量的散失,使抽到高处的水_______(选填“多于”、“等于”或“少于”)从高处流下的水,因此永动机最终动不了了。
【素养提升练习】
19.(2025年广东广州天河区期末考试题） 图甲为演员表演杂技“抛彩球”的场景，某个彩球离开手在空中飞行，过程中先后经过M、S 两点，在这两点的动能和重力势能如图乙所示，则该彩球在【 】
A.运动过程中机械能守恒 B.M点的重力势能比S 点小
C.S点的高度比M点大 D.S点的速度比M 点大
20.(2025年广东江门江海区礼乐中学中考模拟题）如图甲所示为明代宋应星在《天工开物》中记载的古代取水灌田的工具——筒车。图乙为筒车的简化示意图，筒车以水流作动力，把低处的水提升到高处。
（1）筒车工作时把流水的____能转化为水的重力势能。
（2）筒车在匀速转动的过程中，竹筒受__________（填“平衡力”或“非平衡力”），以竹筒为参照物，车轴是______（填“运动”或“静止”）的；当竹筒运行至高处泄水，水在____力的作用下落入水槽。
（3）某筒车上均匀分布了20个相同的竹筒，每个竹筒的容积为2L ，通过调整水槽的位置，竹筒中50% 的水能落入水槽，则当筒车以每分钟转动5圈的速度连续工作1h，最多可以为农田浇灌____kg 的水（取ρ水=1.0×103kg/m3）。
21.（2026年河南南阳方城县中考模拟题）在2026年米兰冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛中，中国选手谷爱凌完成了一次惊艳的空中动作。她从斜面雪道(如图乙所示)顶端由静止开始加速滑下，通过起跳台后腾空跃起，在空中完成转体动作后稳稳落地，最后在雪面上滑行一段距离后停止。请你从上述情景中提出一个物理问题，并进行解释。不得与示例重复。
【示例】问题:运动员从斜面顶端由静止滑下的过程中，能量如何转化
解释:重力势能转化为动能。
问题:________________________________；
解释:________________________________。
22.(2025年广东深圳罗湖中考三模题)如图所示,用力F将小球压至D点(弹簧处于弹性限度内),撤去力F后,小球从静止开始向上运动,到达C位置时小球所受弹力与其重力大小相等,B位置是弹簧原长的位置,A位置是小球到达的最高点。整个过程不计空气阻力,下列说法正确的是【 】
A.在B位置,小球的动能最大
B.在A位置,小球速度为零,处于平衡状态
C.从D到B位置过程中,弹簧的弹性势能全部转化为小球的重力势能
D.从D到A位置过程中,小球受到的合力先减小再增大后不变
23.(2025年安徽合肥瑶海中考二模题)如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一端连接一个小球。小球在A点时弹簧处于原长,向左推动小球将弹簧压缩至B点后松手,小球在光滑水平地面BC间来回运动。不计空气阻力,下列说法正确的是【 】
A.小球在A点时的动能大小等于小球在C点时弹簧的弹性势能大小
B.小球从B点运动至A点的过程,小球的动能与弹簧的弹性势能都增加
C.小球从A点运动至C点的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
D.小球从C点运动至B点的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
24.(2025年山东济南中考二模题)如图所示,光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后,经过A点和B点后落到地面,又多次被弹起,图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球运动的描述正确的是【 】
A.小球从A点运动到B点的过程中重力势能不断减少
B.小球从B点运动到C点的过程中动能转化为重力势能
C.若将弹性小球表面涂黑,则会在C、F两点留下等大的黑色圆斑
D.小球经过E点的机械能大于经过G点的机械能

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