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2018中考物理一轮复习真题练习：考点14动能和势能
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2018中考物理一轮复习真题练习
考点14动能和势能
一．选择题（共20小题）
1．（2017•杭州）如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（ ）
A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能减小，机械能减小
C．动能不变，机械能不变 D．重力势能不变，机械能减小
2．（2017•东营）如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的（ ）
A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，机械能减少
C．动能减少，重力势能增加 D．动能不变，机械能增加
3．（2017•扬州）扬州城区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的（ ）
A．弹性势能 B．重力势能 C．体积 D．阻力
4．（2017•长春）2017年5月21日，在长春举行的国际马拉松比赛中，当运动员加速冲刺时，运动员的（ ）
A．动能增大 B．惯性增大 C．所受重力增大 D．运动状态不变
5．（2017•无锡）射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：②弓弦的弹性势能转化为箭的动能； ③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（ ）
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
6．（2017•滨州）2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能增加，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
7．（2017•广州）电梯匀速上升过程中，电梯的（ ）
A．动能保持不变 B．机械能保持不变
C．重力势能保持不变 D．动能转化为重力势能
8．（2017•海南）下列物体具有动能的是（ ）
A．静止不动的课桌 B．挂在树上的椰子
C．拉长了的橡皮筋 D．正在行驶的汽车
9．（2017•黄石）下列说法正确的是 （ ）
A．运动的物体具有的能量叫做动能
B．甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大
C．功就是能，因为它们的单位相同
D．用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多
10．（2017•温州）如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图．下列关于汽车匀速上升时的说法，正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能不变 B．动能增加，重力势能增加
C．动能不变，重力势能不变 D．动能不变，重力势能增加
11．（2017•成都）2017年4月20日19时41分35秒，“天舟一号”货运飞船在文昌航天发射中心由“长征七号遥二”运载火箭成功发射升空．在它们加速升空的过程中，关于火箭搭载的“天舟一号”货运飞船的能量下列说法正确的是（ ）
A．机械能的总量不变 B．机械能的总量变小
C．动能不变 D．重力势能变大
12．（2017•贺州）如图所示的光滑轨道，BC为水平面，小球从A点静止释放运动到C点的过程中，小球的动能和重力势能的变化情况是（ ）
A．A到B小球的重力势能不变 B．A到B小球的动能减少
C．B到C小球的重力势能增大 D．B到C小球的动能不变
13．（2017•南充）2017年4月20日，我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空，并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验．则下列说法正确的是（ ）
A．“天舟一号”加速上升时，其机械能总量保持不变
B．“天舟一号”加速上升时，其惯性逐渐增大
C．“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们处于相对静止状态
D．“天宫二号”在轨运行时，处于平衡状态
14．（2017•巴彦淖尔）天舟一号货运飞船于2017年4月20日19时41分35秒在文昌航天发射中心成功发射升空并与天宫二号空间实验室交会对接，标志着中国航天迈进“空间站时代”，如图所示是该飞船的运行轨道，则关于该飞船从远地点向近地点运行的过程中，其势能、动能和速度的变化正确的是（ ）
A．势能增加，动能减小，速度减小
B．势能减小，动能增加，速度增加
C．势能增加，动能增加，速度增加
D．势能不变，动能不变，速度不变
15．（2017•眉山）如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在近地点时，动能最大，机械能最大
B．卫星在远地点时，势能最大，机械能最大
C．卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
D．卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
16．（2017•广元）下列说法错误的是（ ）
A．“天宫二号”在太空围绕地球运转的过程中，机械能守恒
B．1个标准大气压的值与高度为76cm水银柱产生的压强大小相等
C．国产大飞机C919机翼能获得升力，是应用了流体流速越大的地方压强越大的原理
D．放在水平桌面上的物理课本受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力
17．（2017•衡阳）下列四幅图中，动能和势能之间没有发生相互转化的是（ ）
A．
用弓将箭射出
B．
上升的滚摆
C．
在水平公路匀速行驶的汽车
D．
人造地球卫星绕地球运行
18．（2017•泰安）2017年5月5日，C919国产大飞机在上海浦东国际机场首飞成功，标志着中国从此成为世界上能够制造大飞机的少数国家之一．当大飞机加速升空时，下列说法正确的是（ ）
A．以大飞机内的驾驶员为参照物，大飞机是运动的
B．大飞机的动能增大，机械能不变
C．大飞机机翼上方空气的流速大于机翼下方空气的流速
D．大飞机受到的重力大于升力
19．（2017•泸州）如图所示，2017年4月27日，天舟一号与天宫二号成功交会对接，天舟一号对天宫二号提供各种补给，下列说法正确的是（ ）
A．天舟一号在加速升空过程中动能减小，重力势能增加
B．货物从地面运到天宫二号后，由于失重，货物的惯性减小
C．货物在天宫二号舱内，不再受到重力的作用
D．成功交会对接后，以地面为参照物，天舟一号是运动的
20．（2017•大连）用电梯往高处搬运货箱．当货箱随着电梯一同匀速上升时，货箱的（ ）
A．动能变小，重力势能变小 B．动能变小，重力势能变大
C．动能不变，重力势能变小 D．动能不变，重力势能变大
二．填空题（共10小题）
21．（2017•荆州）在2017 年5 月举行的湖北省中学生运动会上，荆州男子足球队团结拼搏，荣获冠军．足球在场地上滚动时，足球的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），相对滚动的足球，球门是 的（选填“运动”或“静止”）．运动员头球攻门时，足球运动方向发生改变，说明力能 ，足球在空中飞行时，不计空气浮力，足球还受 个力的作用．
22．（2017•聊城）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块B上．实验中，通过观察 来判断钢球动能的大小；本实验用到的科学研究方法是
（说出一种即可）．
23．（2017•邵阳）邵阳市在创建文明卫生城市期间，每天洒水车都清洁街道．匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能 ．（选填“增大”、“不变”或“减小”）
24．（2017•广东）火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能 ，重力势能 ，卫星的机械能是由火箭燃料的 能转化而来的．
25．（2017•丹东）小明乘坐摩天轮，当摩天轮匀速上升时，小明的重力势能 ，小明的机械能 。（均填“增大”、“减小”或“不变”）
26．（2017•通辽）在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上．该实验中小球的动能由 转化而来的，实验时通过比较木块在木板上滑行的 来比较动能大小的．图中错误的操作是 ．改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以得出结论 ．
27．（2017•天津）图为某蹦床运动员从床面上A点起跳后腾空瞬间的照片，根据照片信息估测此时运动员脚尖到床面的距离为 （选填“0.8m”“1.8m”或“3.8m”）；运动员在空中下落的过程中，他的 能转化为动能．
28．（2017•庆阳）在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 个力的作用，球的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能 （选填“大于”或“等于”）零．
29．（2017•云南）儿童节期间，小朋友在公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，重力势能 （选填“变大”、“变小”或“不变”），不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为 能．
30．（2017•昆明）用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能 下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能 小球在最高点所具有的势能．（填“大于“、”等于“或”小于“）
三．实验探究题（共4小题）
31．（2017•广元）如图甲所示是小张“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置．
（1）小张让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，在水平面上运动并推动木块移动，是为了探究动能大小与 的关系；
（2）同班同学小红发现，木块被钢球撞击后移动的距离没有其他同学的明显，认为是木块太重导致滑动摩擦力过大的原因造成．为了验证猜测，小红设计了如图乙所示“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验，当接触面粗糙程度不变，用弹簧测力计拉动木块匀速直线运动时，通过多次实验得到了表格中的相关数据，请你根据表中数据帮她分析并得出，滑动摩擦力f与压力F之间的数量关系式为 ．
实验次数
1
2
3
4
5
木块对木板压力F/N
2
3
4
5
6
弹簧测力计读数f/N
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
32．（2017•泰州）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块．
（1）本实验探究的是 （木块/小车/斜面）的动能与 的关系，实验中是通过观察 来比较动能大小的；
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 ；
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是： ．
33．（2017•福建）小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系．”他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表：
次数
橡皮条
橡皮条宽/cm
橡皮条长/cm
弹射的水平距离/m
1
a
0.50
20.00
10.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
请回答以下问题：
（1）实验中，是通过比较 来间接反映橡皮条的弹性势能大小；
（2）比较第1次和第2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的 有关；
（3）比较第1次和第3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的 有关；
（4）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是
A、窄而长的 B、宽而长的 C、窄而短的 D、宽而短的．
34．（2017•镇江）图1是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球①、②从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块①、②发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等．
（1）为完成实验，应使两个质量 的小球从轨道上 高度由静止释放（均选填“相同”或“不同”）
（2）由图1场景可知，碰撞木块前瞬间，小球 的动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，则fA fB，滑行中，木块的动能转化成 能；
（3）图2是某次实验的场景：将两小球从图中E、F处静止释放，最终木块①从水平木板的右端滑出，小丽用质量更大的木块③替换木块①后继续此次实验，将两小球仍从图中E、F处由静止释放，木块③未滑出木板，小丽的实验改进有一处遗漏，它是 ．
四．计算题（共2小题）
35．（2017•安徽）已知物体的重力势能表达式为EP=mgh，动能表达式为EK=mv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg．如图所示，将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出．不计空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒．求：
（1）物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W；
（3）物体落地前瞬间的动能EK2．
36．（2016•宜昌）三峡升船机于2015年12月21日进行实船测试．如图所示，旅游船“长江电力”号先进入上游航道，开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓慢驶入承船厢，随后承船厢内相关设施依次关闭．客轮在承船厢中，仿佛进入了一个装水的“大脚盆”，像坐电梯一样，由机械驱动承船厢下降，承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，又依次开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓缓驶出承船厢．
（1）升船机承船厢在下降过程中动能、重力势能和机械能怎样变化？
（2）升船机承船厢下降过程所用的时间是多少？
2018中考物理一轮复习真题练习：考点14动能和势能
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．（2017•杭州）如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（ ）
A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能减小，机械能减小
C．动能不变，机械能不变 D．重力势能不变，机械能减小
【解答】解：木块在匀速下滑的过程中，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小；木块在下滑过程中，受到摩擦力的作用；木块要克服摩擦力做功，机械能减少．
故选：B．
2．（2017•东营）如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的（ ）
A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，机械能减少
C．动能减少，重力势能增加 D．动能不变，机械能增加
【解答】解：缆车是匀速上山，速度不变，故动能不变；缆车在上山过程中高度不断增加，故重力势能增大；动能不变，重力势能增加，故其总和机械能也在增大．
故选D．
3．（2017•扬州）扬州城区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的（ ）
A．弹性势能 B．重力势能 C．体积 D．阻力
【解答】解：
由题意可知，高空抛物现象只所以会造成危害，是因为物体被举高后具有了重力势能，而且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大．因此高空抛物会造成很大的危害．
故选B．
4．（2017•长春）2017年5月21日，在长春举行的国际马拉松比赛中，当运动员加速冲刺时，运动员的（ ）
A．动能增大 B．惯性增大 C．所受重力增大 D．运动状态不变
【解答】解：A、运动员加速冲刺时，质量不变，速度变大，动能增大，故A正确；
B、惯性大小只跟物体的质量大小有关，运动员加速冲刺时，质量不变，惯性大小不变．故B错误；
C、运动员加速冲刺时，质量不变，重力不变．故C错误；
D、运动状态的改变包括运动方向和速度大小的改变，所以运动员加速冲刺时，运动状态改变．故D错误．
故选A．
5．（2017•无锡）射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：②弓弦的弹性势能转化为箭的动能； ③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（ ）
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
【解答】解：
①弓弦对箭施加的力使箭由静止变为运动，改变了箭的运动状态，故①正确；
②箭射出时，弓弦的弹性形变程度变小，弹性势能减小；箭由静止变为运动，动能增大；所以，弓弦的弹性势能转化为箭的动能，故②正确；
③射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动，是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态；惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说由于惯性作用，故③错误；
④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将保持原来的运动状态，继续做匀速直线运动，故④错误．
综上分析可知，只有①②正确．
故选B．
6．（2017•滨州）2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能增加，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
【解答】解：火箭在加速上升的过程中，速度变快，动能变大；高度增加，重力势能变大；动能和势能统称为机械能，所以机械能变大。
故选：C。
7．（2017•广州）电梯匀速上升过程中，电梯的（ ）
A．动能保持不变 B．机械能保持不变
C．重力势能保持不变 D．动能转化为重力势能
【解答】解：电梯匀速上升的过程中，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能增大；机械能等于动能和势能的和，故机械能变大．
故选A．
8．（2017•海南）下列物体具有动能的是（ ）
A．静止不动的课桌 B．挂在树上的椰子
C．拉长了的橡皮筋 D．正在行驶的汽车
【解答】解：A、物体由于运动而具有的能量叫动能；静止的课桌不具有动能；故A错误；
B、物体由于运动而具有的能量叫动能；挂在树上的椰子是静止的，不具有动能；故B错误；
C、物体由于运动而具有的能量叫动能；拉长的橡皮筋不具有动能，具有弹性势能；故C错误；
D、物体由于运动而具有的能量叫动能；正在行驶的汽车具有动能；故D正确．
故选D．
9．（2017•黄石）下列说法正确的是 （ ）
A．运动的物体具有的能量叫做动能
B．甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大
C．功就是能，因为它们的单位相同
D．用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多
【解答】解：
A、物体由于运动而具有的叫作动能，故A错误；
B、甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，表明甲用的时间少，虽然上升的高度相同，当不能确定甲乙二人的重力大小，就无法比较做功的大小，从而无法判定功率的大小，故B错误；
C、功和能是两个不同的物理量，功是过程量，能是状态量，所以不能说能就是功，功就是能，虽然单位相同，但物理意义不同，故C错误；
D、用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，拉力做了功，而重力没有做功，故则此过程拉力做的功比重力做的功多，故D正确．
故选D．
10．（2017•温州）如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图．下列关于汽车匀速上升时的说法，正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能不变 B．动能增加，重力势能增加
C．动能不变，重力势能不变 D．动能不变，重力势能增加
【解答】解：汽车匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度增加，重力势能增加．
故选D．
11．（2017•成都）2017年4月20日19时41分35秒，“天舟一号”货运飞船在文昌航天发射中心由“长征七号遥二”运载火箭成功发射升空．在它们加速升空的过程中，关于火箭搭载的“天舟一号”货运飞船的能量下列说法正确的是（ ）
A．机械能的总量不变 B．机械能的总量变小
C．动能不变 D．重力势能变大
【解答】解：
“天舟一号”飞船在加速升空的过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；由“机械能=动能+重力势能”可知，飞船的机械能增大．
故选D．
12．（2017•贺州）如图所示的光滑轨道，BC为水平面，小球从A点静止释放运动到C点的过程中，小球的动能和重力势能的变化情况是（ ）
A．A到B小球的重力势能不变 B．A到B小球的动能减少
C．B到C小球的重力势能增大 D．B到C小球的动能不变
【解答】解：AB、小球在整个运动过程中，质量不变，从A到B时，高度减小，速度增大，因此势能减小，动能增大．故AB错误；
CD、当从B到C时，根据牛顿第一定律，小球在水平面上做匀速直线运动，因此动能不变，势能不变．故C错误，D正确．
故选D．
13．（2017•南充）2017年4月20日，我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空，并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验．则下列说法正确的是（ ）
A．“天舟一号”加速上升时，其机械能总量保持不变
B．“天舟一号”加速上升时，其惯性逐渐增大
C．“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们处于相对静止状态
D．“天宫二号”在轨运行时，处于平衡状态
【解答】解：A、“天舟一号”加速上升过程中，质量不变，速度变大，高度变大，所以动能、重力势能都变大，也就是机械能变大．故A错误；
B、“天舟一号”上升过程中，质量不变，所以惯性不变．故B错误；
C、“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们的运动方向和速度都相同，两者处于相对静止状态．故C正确；
D、“天宫二号”在轨运行时，运动方向时刻变化，也就是运动状态不断改变，所以受到非平衡力的作用．故D错误．
故选C．
14．（2017•巴彦淖尔）天舟一号货运飞船于2017年4月20日19时41分35秒在文昌航天发射中心成功发射升空并与天宫二号空间实验室交会对接，标志着中国航天迈进“空间站时代”，如图所示是该飞船的运行轨道，则关于该飞船从远地点向近地点运行的过程中，其势能、动能和速度的变化正确的是（ ）
A．势能增加，动能减小，速度减小
B．势能减小，动能增加，速度增加
C．势能增加，动能增加，速度增加
D．势能不变，动能不变，速度不变
【解答】解：该飞船从远地点向近地点运行的过程中，飞船的质量不变，速度不断增大，动能不断增大，飞船和地球的相对高度减小，势能不断减小．
故选B．
15．（2017•眉山）如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在近地点时，动能最大，机械能最大
B．卫星在远地点时，势能最大，机械能最大
C．卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
D．卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
【解答】解：A、卫星在近地点时，速度最大，动能最大，距离地球最近，势能最小，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．故A错误；
B、卫星在远地点时，速度最小，动能最小，距离地球最远，势能最大，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．故B错误；
C、卫星从近地点向远地点运行时，速度越来越小，动能逐渐减小，距离地球越来越远，势能逐渐增大，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．故C正确；
D、卫星从远地点向近地点运行时，速度越来越大，动能逐渐增大，距离地球越来越近，势能逐渐减小，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．故D错误．
故选C．
16．（2017•广元）下列说法错误的是（ ）
A．“天宫二号”在太空围绕地球运转的过程中，机械能守恒
B．1个标准大气压的值与高度为76cm水银柱产生的压强大小相等
C．国产大飞机C919机翼能获得升力，是应用了流体流速越大的地方压强越大的原理
D．放在水平桌面上的物理课本受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力
【解答】解：
A、“天宫二号”在太空中由近地点向远地点运动的过程，高度增大，重力势能增大，动能减小，总机械能守恒，故A正确；
B、1个标准大气压的值与高度为76cm水银柱产生的压强大小相等，故B正确；
C、飞机的机翼能获得向上的升力，是应用了流速越大流体的压强越小的原理，故C错误；
D、物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确．
故选C．
17．（2017•衡阳）下列四幅图中，动能和势能之间没有发生相互转化的是（ ）
A．
用弓将箭射出
B．
上升的滚摆
C．
在水平公路匀速行驶的汽车
D．
人造地球卫星绕地球运行
【解答】解：A、用弓将箭射出去，弓弹性势能减小，箭的动能增大，弹性势能转化为动能．故A不合题意；
B、上升的滚摆，高度增加，重力势能增大；速度减小，动能减小，所以是将动能转化为重力势能的过程，故B不符合题意；
C、在水平公路匀速行驶的汽车，动能不变，重力势能不变，所以动能与势能没有发生相互转化，故C合题意；
D、向近地点运动的卫星，高度减小，重力势能变小，但是速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，故D不合题意．
故选C．
18．（2017•泰安）2017年5月5日，C919国产大飞机在上海浦东国际机场首飞成功，标志着中国从此成为世界上能够制造大飞机的少数国家之一．当大飞机加速升空时，下列说法正确的是（ ）
A．以大飞机内的驾驶员为参照物，大飞机是运动的
B．大飞机的动能增大，机械能不变
C．大飞机机翼上方空气的流速大于机翼下方空气的流速
D．大飞机受到的重力大于升力
【解答】解：
A、以大飞机内的驾驶员为参照物，大飞机与驾驶员之间没有位置的变化，所以大飞机是静止的．故A错误；
B、当大飞机加速升空时，大飞机的质量不变，速度增大，其动能增大；高度升高，重力势能增大，故机械能总量增大．故B错误；
C、由于机翼的形状是“上凸下平”，同一股气流在相同的时间内通过机翼的上方和下方，上方气流通过时的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时路程小，速度小，压强大，故机翼下方压强大于上方压强，机翼的上下表面产生了压力差，这就是向上的升力，故C正确；
D、当大飞机加速升空时，大飞机受到的重力小于升力．故D错误．
故选C．
19．（2017•泸州）如图所示，2017年4月27日，天舟一号与天宫二号成功交会对接，天舟一号对天宫二号提供各种补给，下列说法正确的是（ ）
A．天舟一号在加速升空过程中动能减小，重力势能增加
B．货物从地面运到天宫二号后，由于失重，货物的惯性减小
C．货物在天宫二号舱内，不再受到重力的作用
D．成功交会对接后，以地面为参照物，天舟一号是运动的
【解答】解：A、天舟一号在加速升空过程中，质量不变，速度增大，高度增加，所以动能和重力势能都变大．故A错误；
B、惯性的大小只跟物体的质量大小有关，货物从地面运到天宫二号后，货物的质量不变，货物的惯性不变．故B错误；
C、货物在天宫二号舱内处于失重状态，但失重并不是失去重力，重力仍然存在，故C错误；
D、天舟一号与天宫二号对接成功后，若以地面为参照物，天舟一号与地面之间的位置发生了变化，所以天舟一号是运动的．故D正确．
故选D．
20．（2017•大连）用电梯往高处搬运货箱．当货箱随着电梯一同匀速上升时，货箱的（ ）
A．动能变小，重力势能变小 B．动能变小，重力势能变大
C．动能不变，重力势能变小 D．动能不变，重力势能变大
【解答】解：货箱随着电梯一同匀速上升的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，同时货箱所处的高度增大，重力势能变大．
故选D．
二．填空题（共10小题）
21．（2017•荆州）在2017 年5 月举行的湖北省中学生运动会上，荆州男子足球队团结拼搏，荣获冠军．足球在场地上滚动时，足球的机械能 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”），相对滚动的足球，球门是 运动 的（选填“运动”或“静止”）．运动员头球攻门时，足球运动方向发生改变，说明力能 改变物体的运动状态 ，足球在空中飞行时，不计空气浮力，足球还受 两 个力的作用．
【解答】解：足球在场地上滚动过程中，质量不变，高度不变，所以重力势能不变；速度变小，动能变小，所以机械能变小；
足球在场地上滚动时，以此时的足球为参照物，球门的位置不断变化，所以是运动的；
力可以改变物体的运动状态，运动员头球攻门时，头对球有力的作用，所以使足球运动方向发生改变；
足球在空中飞行过程中，不考虑空气浮力，还受到重力和空气阻力的作用．
故答案为：减小；运动；改变物体的运动状态；两．
22．（2017•聊城）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块B上．实验中，通过观察 木块B被撞的距离 来判断钢球动能的大小；本实验用到的科学研究方法是
控制变量法 （说出一种即可）．
【解答】解：让同一钢球沿斜面的不同高度静止滚下撞击水平板上的木块，这是控制了质量相同，目的是探究物体的动能与速度的关系，采用的是控制变量法；
实验中通过观察木块B被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小；
故答案为：木块B被撞的距离；控制变量法．
23．（2017•邵阳）邵阳市在创建文明卫生城市期间，每天洒水车都清洁街道．匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能 减小 ．（选填“增大”、“不变”或“减小”）
【解答】解：
在水平路面上匀速行驶的洒水车，在洒水过程中，速度不变，质量在减小，所以动能减小．
故答案为：减小．
24．（2017•广东）火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能 变大 ，重力势能 变大 ，卫星的机械能是由火箭燃料的 化学 能转化而来的．
【解答】解：
火箭加速升空过程中，卫星的质量不变，速度增大，所以动能变大；卫星的质量不变，高度增大，所以重力势能变大；
卫星的动能和重力势能都变大，则卫星的机械能变大；卫星增加的机械能是由火箭燃料的化学能首先转化为内能，然后内能又转化为机械能得到的．
故答案为：变大；变大；化学．
25．（2017•丹东）小明乘坐摩天轮，当摩天轮匀速上升时，小明的重力势能 增大 ，小明的机械能 增大 。（均填“增大”、“减小”或“不变”）
【解答】解：摩天轮上升的过程中，小明的质量不变，高度增加，则小明的重力势能增大；
小明在匀速上升的过程中，其质量和速度都不变，所以其动能不变；
机械能等于动能与势能的总和，由于小明的动能不变，重力势能增大，所以其机械能增大。
故答案为：增大；增大。
26．（2017•通辽）在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上．该实验中小球的动能由 重力势能 转化而来的，实验时通过比较木块在木板上滑行的 距离 来比较动能大小的．图中错误的操作是 未保持木块初始位置相同 ．改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以得出结论 在速度相同的情况下，质量越大，动能越大 ．
【解答】解：小球在下落过程中，高度减小，速度增加，重力势能转化为动能；
小球撞击木块，通过比较木块在木板上滑行的距离来比较动能大小；距离越远，动能越大；
图中错误的操作是两次实验中未保持木块初始位置相同；
乙图木块滑出的远些，则表面小球的动能大，可以得出结论：在速度相同的情况下，质量越大，动能越大．
故答案为：重力势能；距离；未保持木块初始位置相同；在速度相同的情况下，质量越大，动能越大．
27．（2017•天津）图为某蹦床运动员从床面上A点起跳后腾空瞬间的照片，根据照片信息估测此时运动员脚尖到床面的距离为 1.8m （选填“0.8m”“1.8m”或“3.8m”）；运动员在空中下落的过程中，他的 重力势 能转化为动能．
【解答】解：由图可知，脚尖与床面的距离大约为运动员的高度，运动的高度约为1.8m，故运动员脚尖到床面的距离为1.8m；运动员在空中下落的过程中，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，他的重力势能转化为动能．
故答案为：1.8m；重力势．
28．（2017•庆阳）在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 一 个力的作用，球的机械能 不变 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能 大于 （选填“大于”或“等于”）零．
【解答】解：
不考虑空气阻力，实心球离开手后，手的作用力消失，实心球靠惯性向前飞行，此过程中只受到竖直向下的重力；
离开手后的实心球斜向上方运动过程中动能转化为重力势能；从最高点向下运动的过程中重力势能转化为动能．如果不考虑空气阻力，球的机械能总量保持不变；
球在最高点时，仍有向前的速度，所以动能大于零．
故答案为：一；不变；大于．
29．（2017•云南）儿童节期间，小朋友在公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，重力势能 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为 内 能．
【解答】解：（1）秋千在下降过程中质量不变，随高度的降低，重力势能变小；
（2）不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能会克服摩擦与空气阻力，逐渐转化为内能．
故答案为：变小；内．
30．（2017•昆明）用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能 等于 下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能 小于 小球在最高点所具有的势能．（填“大于“、”等于“或”小于“）
【解答】解：如图所示，用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么机械能守恒，所以小球在最高点的势能等于下降至最低点的动能；
小球在摆动过程中，除重力做功外，还有空气阻力做功，所以机械能不守恒，小球摆动过程中，重力势能一部分转化为动能，一部分转化为内能，所以内能小于小球在最高点的势能．
故答案为：等于；小于．
三．实验探究题（共4小题）
31．（2017•广元）如图甲所示是小张“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置．
（1）小张让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，在水平面上运动并推动木块移动，是为了探究动能大小与 质量 的关系；
（2）同班同学小红发现，木块被钢球撞击后移动的距离没有其他同学的明显，认为是木块太重导致滑动摩擦力过大的原因造成．为了验证猜测，小红设计了如图乙所示“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验，当接触面粗糙程度不变，用弹簧测力计拉动木块匀速直线运动时，通过多次实验得到了表格中的相关数据，请你根据表中数据帮她分析并得出，滑动摩擦力f与压力F之间的数量关系式为 f=0.3F ．
实验次数
1
2
3
4
5
木块对木板压力F/N
2
3
4
5
6
弹簧测力计读数f/N
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
【解答】解：（1）影响动能大小的两个因素是质量和速度，小明选用大小不同钢球，故质量不同，从同一斜面的同一高度由静止滚下，那么它们的速度相同，故该实验是为了探究动能大小与质量的关系．
（2）根据表格中数据F=2N时，f1=0.6N，当F=3N时，f1=0.9N，则由此知f1=0.3F；滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，即弹簧测力计的示数大小，故滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为：f=0.3F．
故答案为：（1）质量；（2）f=0.3F．
32．（2017•泰州）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块．
（1）本实验探究的是 小车 （木块/小车/斜面）的动能与 速度 的关系，实验中是通过观察 木块移动的距离 来比较动能大小的；
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 恢复到原位置 ；
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是： 在质量相同的情况下，速度越大，动能越大 ．
【解答】解：（1）由图知，两相同小车分别从同一斜面不同高度由静止滑下，小车的质量相同，初速度不同，所以可探究动能与小车的初速度关系；
实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小；
（2）在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应把木块恢复到原位置；
（3）由图可知，甲撞击木块移动的距离远，故结论为：在质量相同的情况下，速度越大，动能越大．
故答案为：（1）小车；速度；木块移动的距离；（2）恢复到原位置；（3）在质量相同的情况下，速度越大，动能越大．
33．（2017•福建）小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系．”他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表：
次数
橡皮条
橡皮条宽/cm
橡皮条长/cm
弹射的水平距离/m
1
a
0.50
20.00
10.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
请回答以下问题：
（1）实验中，是通过比较 弹珠被弹射的水平距离 来间接反映橡皮条的弹性势能大小；
（2）比较第1次和第2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的 长度 有关；
（3）比较第1次和第3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的 宽度 有关；
（4）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是 D
A、窄而长的 B、宽而长的 C、窄而短的 D、宽而短的．
【解答】解：（1）弹弓弹性势能的大小是通过弹珠射出的距离来表示，射出的越远，弹弓的弹性势能越大．
（2）比较第1次和第2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条宽度相同，长度不同，弹珠射出的距离不同，故橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度有关；
（3）比较第1次和第3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮长度相同，条宽不同，弹珠射出的距离不同，故橡皮条的弹性势能与橡皮条的宽度有关；
（4）由以上可知，弹性势能的大小与宽度、长度有关；在拉伸相同的伸长量时，宽度越宽，弹性势能越大，长度越短，弹性势能越大，故弹性势能最大的橡皮条是宽而短的，故选D．
故答案为：（1）弹珠被弹射的水平距离；（2）长度；（3）宽度；（4）D．
34．（2017•镇江）图1是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球①、②从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块①、②发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等．
（1）为完成实验，应使两个质量 相同 的小球从轨道上 不同 高度由静止释放（均选填“相同”或“不同”）
（2）由图1场景可知，碰撞木块前瞬间，小球 ① 的动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，则fA = fB，滑行中，木块的动能转化成 内 能；
（3）图2是某次实验的场景：将两小球从图中E、F处静止释放，最终木块①从水平木板的右端滑出，小丽用质量更大的木块③替换木块①后继续此次实验，将两小球仍从图中E、F处由静止释放，木块③未滑出木板，小丽的实验改进有一处遗漏，它是 没有将木块②也更换为与木块③相同的木块 ．
【解答】解：（1）探究动能大小与速度关系时，应控制质量不变，改变速度，故应使两个质量相同的小球从轨道上不同高度由静止释放；
（2）碰撞木块前瞬间，小球①是从高度滑下的，速度较大，动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，由于压力大小和接触面的粗糙程度相同，故摩擦力相同，即fA=fB，滑行中，木块克服摩擦做功，木块的动能转化成内能；
（3）由图可知，图2实验探究的是动能大小与速度的关系，此时应控制质量相同，故实验的遗漏为：没有将木块②也更换为与木块③相同的木块．
故答案为：（1）相同；不同；（2）①；=；内；（3）没有将木块②也更换为与木块③相同的木块．
四．计算题（共2小题）
35．（2017•安徽）已知物体的重力势能表达式为EP=mgh，动能表达式为EK=mv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg．如图所示，将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出．不计空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒．求：
（1）物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W；
（3）物体落地前瞬间的动能EK2．
【解答】解：
（1）由题知，物体质量和被抛出时的高度和速度，
物体的重力势能：Ep=mgh=0.4kg×10N/kg×1.5m=6J；
动能EK1=mv2=×0.4kg×（2m/s）2═0.8J；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功：
Gh=mgh=0.4kg×10N/kg×1.5m=6J；
（3）物体下落时高度减小，速度增大，所以重力势能转化为动能，落地时高度为0，重力势能全部转化为动能，
所以物体落地前瞬间的动能：EK2=EK1+Ep=0.8J+6J=6.8J．
答：（1）物体被抛出时的重力势能EP为6J，动能EK1为0.8J；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W为6J；
（3）物体落地前瞬间的动能EK2为6.8J．
36．（2016•宜昌）三峡升船机于2015年12月21日进行实船测试．如图所示，旅游船“长江电力”号先进入上游航道，开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓慢驶入承船厢，随后承船厢内相关设施依次关闭．客轮在承船厢中，仿佛进入了一个装水的“大脚盆”，像坐电梯一样，由机械驱动承船厢下降，承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，又依次开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓缓驶出承船厢．
（1）升船机承船厢在下降过程中动能、重力势能和机械能怎样变化？
（2）升船机承船厢下降过程所用的时间是多少？
【解答】解：（1）升船机承船厢在匀速下降过程中，质量不变，速度不变，故动能不变；同时质量不变，高度减小，重力势能减小；由于机械能等于动能和势能之和，所以承船厢的机械能减小；
（2）承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，
则承船厢运动的路程是：s=175m﹣62m=113m；
根据v=可知，承船厢运动的时间为：
t===565s；
答：（1）升船机承船厢在下降过程中动能不变，重力势能减小，机械能减小；
（2）升船机承船厢下降过程所用的时间是565s；
2018中考物理一轮复习真题练习
考点14动能和势能
一．选择题（共20小题）
1．（2017•杭州）如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（ ）
A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能减小，机械能减小
C．动能不变，机械能不变 D．重力势能不变，机械能减小
2．（2017•东营）如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的（ ）
A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，机械能减少
C．动能减少，重力势能增加 D．动能不变，机械能增加
3．（2017•扬州）扬州城区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的（ ）
A．弹性势能 B．重力势能 C．体积 D．阻力
4．（2017•长春）2017年5月21日，在长春举行的国际马拉松比赛中，当运动员加速冲刺时，运动员的（ ）
A．动能增大 B．惯性增大 C．所受重力增大 D．运动状态不变
5．（2017•无锡）射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：②弓弦的弹性势能转化为箭的动能； ③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（ ）
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
6．（2017•滨州）2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能增加，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
7．（2017•广州）电梯匀速上升过程中，电梯的（ ）
A．动能保持不变 B．机械能保持不变
C．重力势能保持不变 D．动能转化为重力势能
8．（2017•海南）下列物体具有动能的是（ ）
A．静止不动的课桌 B．挂在树上的椰子
C．拉长了的橡皮筋 D．正在行驶的汽车
9．（2017•黄石）下列说法正确的是 （ ）
A．运动的物体具有的能量叫做动能
B．甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大
C．功就是能，因为它们的单位相同
D．用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多
10．（2017•温州）如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图．下列关于汽车匀速上升时的说法，正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能不变 B．动能增加，重力势能增加
C．动能不变，重力势能不变 D．动能不变，重力势能增加
11．（2017•成都）2017年4月20日19时41分35秒，“天舟一号”货运飞船在文昌航天发射中心由“长征七号遥二”运载火箭成功发射升空．在它们加速升空的过程中，关于火箭搭载的“天舟一号”货运飞船的能量下列说法正确的是（ ）
A．机械能的总量不变 B．机械能的总量变小
C．动能不变 D．重力势能变大
12．（2017•贺州）如图所示的光滑轨道，BC为水平面，小球从A点静止释放运动到C点的过程中，小球的动能和重力势能的变化情况是（ ）
A．A到B小球的重力势能不变 B．A到B小球的动能减少
C．B到C小球的重力势能增大 D．B到C小球的动能不变
13．（2017•南充）2017年4月20日，我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空，并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验．则下列说法正确的是（ ）
A．“天舟一号”加速上升时，其机械能总量保持不变
B．“天舟一号”加速上升时，其惯性逐渐增大
C．“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们处于相对静止状态
D．“天宫二号”在轨运行时，处于平衡状态
14．（2017•巴彦淖尔）天舟一号货运飞船于2017年4月20日19时41分35秒在文昌航天发射中心成功发射升空并与天宫二号空间实验室交会对接，标志着中国航天迈进“空间站时代”，如图所示是该飞船的运行轨道，则关于该飞船从远地点向近地点运行的过程中，其势能、动能和速度的变化正确的是（ ）
A．势能增加，动能减小，速度减小
B．势能减小，动能增加，速度增加
C．势能增加，动能增加，速度增加
D．势能不变，动能不变，速度不变
15．（2017•眉山）如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在近地点时，动能最大，机械能最大
B．卫星在远地点时，势能最大，机械能最大
C．卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
D．卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
16．（2017•广元）下列说法错误的是（ ）
A．“天宫二号”在太空围绕地球运转的过程中，机械能守恒
B．1个标准大气压的值与高度为76cm水银柱产生的压强大小相等
C．国产大飞机C919机翼能获得升力，是应用了流体流速越大的地方压强越大的原理
D．放在水平桌面上的物理课本受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力
17．（2017•衡阳）下列四幅图中，动能和势能之间没有发生相互转化的是（ ）
A．
用弓将箭射出
B．
上升的滚摆
C．
在水平公路匀速行驶的汽车
D．
人造地球卫星绕地球运行
18．（2017•泰安）2017年5月5日，C919国产大飞机在上海浦东国际机场首飞成功，标志着中国从此成为世界上能够制造大飞机的少数国家之一．当大飞机加速升空时，下列说法正确的是（ ）
A．以大飞机内的驾驶员为参照物，大飞机是运动的
B．大飞机的动能增大，机械能不变
C．大飞机机翼上方空气的流速大于机翼下方空气的流速
D．大飞机受到的重力大于升力
19．（2017•泸州）如图所示，2017年4月27日，天舟一号与天宫二号成功交会对接，天舟一号对天宫二号提供各种补给，下列说法正确的是（ ）
A．天舟一号在加速升空过程中动能减小，重力势能增加
B．货物从地面运到天宫二号后，由于失重，货物的惯性减小
C．货物在天宫二号舱内，不再受到重力的作用
D．成功交会对接后，以地面为参照物，天舟一号是运动的
20．（2017•大连）用电梯往高处搬运货箱．当货箱随着电梯一同匀速上升时，货箱的（ ）
A．动能变小，重力势能变小 B．动能变小，重力势能变大
C．动能不变，重力势能变小 D．动能不变，重力势能变大
二．填空题（共10小题）
21．（2017•荆州）在2017 年5 月举行的湖北省中学生运动会上，荆州男子足球队团结拼搏，荣获冠军．足球在场地上滚动时，足球的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），相对滚动的足球，球门是 的（选填“运动”或“静止”）．运动员头球攻门时，足球运动方向发生改变，说明力能 ，足球在空中飞行时，不计空气浮力，足球还受 个力的作用．
22．（2017•聊城）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块B上．实验中，通过观察 来判断钢球动能的大小；本实验用到的科学研究方法是
（说出一种即可）．
23．（2017•邵阳）邵阳市在创建文明卫生城市期间，每天洒水车都清洁街道．匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能 ．（选填“增大”、“不变”或“减小”）
24．（2017•广东）火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能 ，重力势能 ，卫星的机械能是由火箭燃料的 能转化而来的．
25．（2017•丹东）小明乘坐摩天轮，当摩天轮匀速上升时，小明的重力势能 ，小明的机械能 。（均填“增大”、“减小”或“不变”）
26．（2017•通辽）在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上．该实验中小球的动能由 转化而来的，实验时通过比较木块在木板上滑行的 来比较动能大小的．图中错误的操作是 ．改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以得出结论 ．
27．（2017•天津）图为某蹦床运动员从床面上A点起跳后腾空瞬间的照片，根据照片信息估测此时运动员脚尖到床面的距离为 （选填“0.8m”“1.8m”或“3.8m”）；运动员在空中下落的过程中，他的 能转化为动能．
28．（2017•庆阳）在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 个力的作用，球的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能 （选填“大于”或“等于”）零．
29．（2017•云南）儿童节期间，小朋友在公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，重力势能 （选填“变大”、“变小”或“不变”），不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为 能．
30．（2017•昆明）用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能 下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能 小球在最高点所具有的势能．（填“大于“、”等于“或”小于“）
三．实验探究题（共4小题）
31．（2017•广元）如图甲所示是小张“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置．
（1）小张让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，在水平面上运动并推动木块移动，是为了探究动能大小与 的关系；
（2）同班同学小红发现，木块被钢球撞击后移动的距离没有其他同学的明显，认为是木块太重导致滑动摩擦力过大的原因造成．为了验证猜测，小红设计了如图乙所示“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验，当接触面粗糙程度不变，用弹簧测力计拉动木块匀速直线运动时，通过多次实验得到了表格中的相关数据，请你根据表中数据帮她分析并得出，滑动摩擦力f与压力F之间的数量关系式为 ．
实验次数
1
2
3
4
5
木块对木板压力F/N
2
3
4
5
6
弹簧测力计读数f/N
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
32．（2017•泰州）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块．
（1）本实验探究的是 （木块/小车/斜面）的动能与 的关系，实验中是通过观察 来比较动能大小的；
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 ；
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是： ．
33．（2017•福建）小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系．”他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表：
次数
橡皮条
橡皮条宽/cm
橡皮条长/cm
弹射的水平距离/m
1
a
0.50
20.00
10.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
请回答以下问题：
（1）实验中，是通过比较 来间接反映橡皮条的弹性势能大小；
（2）比较第1次和第2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的 有关；
（3）比较第1次和第3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的 有关；
（4）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是
A、窄而长的 B、宽而长的 C、窄而短的 D、宽而短的．
34．（2017•镇江）图1是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球①、②从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块①、②发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等．
（1）为完成实验，应使两个质量 的小球从轨道上 高度由静止释放（均选填“相同”或“不同”）
（2）由图1场景可知，碰撞木块前瞬间，小球 的动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，则fA fB，滑行中，木块的动能转化成 能；
（3）图2是某次实验的场景：将两小球从图中E、F处静止释放，最终木块①从水平木板的右端滑出，小丽用质量更大的木块③替换木块①后继续此次实验，将两小球仍从图中E、F处由静止释放，木块③未滑出木板，小丽的实验改进有一处遗漏，它是 ．
四．计算题（共2小题）
35．（2017•安徽）已知物体的重力势能表达式为EP=mgh，动能表达式为EK=mv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg．如图所示，将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出．不计空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒．求：
（1）物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W；
（3）物体落地前瞬间的动能EK2．
36．（2016•宜昌）三峡升船机于2015年12月21日进行实船测试．如图所示，旅游船“长江电力”号先进入上游航道，开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓慢驶入承船厢，随后承船厢内相关设施依次关闭．客轮在承船厢中，仿佛进入了一个装水的“大脚盆”，像坐电梯一样，由机械驱动承船厢下降，承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，又依次开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓缓驶出承船厢．
（1）升船机承船厢在下降过程中动能、重力势能和机械能怎样变化？
（2）升船机承船厢下降过程所用的时间是多少？
2018中考物理一轮复习真题练习：考点14动能和势能
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．（2017•杭州）如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（ ）
A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能减小，机械能减小
C．动能不变，机械能不变 D．重力势能不变，机械能减小
【解答】解：木块在匀速下滑的过程中，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小；木块在下滑过程中，受到摩擦力的作用；木块要克服摩擦力做功，机械能减少．
故选：B．
2．（2017•东营）如图所示，旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山，它具有的（ ）
A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，机械能减少
C．动能减少，重力势能增加 D．动能不变，机械能增加
【解答】解：缆车是匀速上山，速度不变，故动能不变；缆车在上山过程中高度不断增加，故重力势能增大；动能不变，重力势能增加，故其总和机械能也在增大．
故选D．
3．（2017•扬州）扬州城区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的（ ）
A．弹性势能 B．重力势能 C．体积 D．阻力
【解答】解：
由题意可知，高空抛物现象只所以会造成危害，是因为物体被举高后具有了重力势能，而且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大．因此高空抛物会造成很大的危害．
故选B．
4．（2017•长春）2017年5月21日，在长春举行的国际马拉松比赛中，当运动员加速冲刺时，运动员的（ ）
A．动能增大 B．惯性增大 C．所受重力增大 D．运动状态不变
【解答】解：A、运动员加速冲刺时，质量不变，速度变大，动能增大，故A正确；
B、惯性大小只跟物体的质量大小有关，运动员加速冲刺时，质量不变，惯性大小不变．故B错误；
C、运动员加速冲刺时，质量不变，重力不变．故C错误；
D、运动状态的改变包括运动方向和速度大小的改变，所以运动员加速冲刺时，运动状态改变．故D错误．
故选A．
5．（2017•无锡）射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行，小明根据这一现象得出了以下结论：①弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态：②弓弦的弹性势能转化为箭的动能； ③箭由于惯性作用仍能继续飞行；④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将处于静止状态，其中说法正确的是（ ）
A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确
【解答】解：
①弓弦对箭施加的力使箭由静止变为运动，改变了箭的运动状态，故①正确；
②箭射出时，弓弦的弹性形变程度变小，弹性势能减小；箭由静止变为运动，动能增大；所以，弓弦的弹性势能转化为箭的动能，故②正确；
③射出去的箭离开弓以后能够继续向前运动，是箭由于惯性仍然保持原来的运动状态；惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，不能说由于惯性作用，故③错误；
④在空中飞行的箭若不受任何力作用，将保持原来的运动状态，继续做匀速直线运动，故④错误．
综上分析可知，只有①②正确．
故选B．
6．（2017•滨州）2016年8月16日，我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星（简称“量子卫星”）“墨子号”发射升空，如图所示，火箭在加速上升的过程中（ ）
A．动能不变，重力势能增加，机械能增加
B．动能增加，重力势能不变，机械能增加
C．动能增加，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能不变
【解答】解：火箭在加速上升的过程中，速度变快，动能变大；高度增加，重力势能变大；动能和势能统称为机械能，所以机械能变大。
故选：C。
7．（2017•广州）电梯匀速上升过程中，电梯的（ ）
A．动能保持不变 B．机械能保持不变
C．重力势能保持不变 D．动能转化为重力势能
【解答】解：电梯匀速上升的过程中，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能增大；机械能等于动能和势能的和，故机械能变大．
故选A．
8．（2017•海南）下列物体具有动能的是（ ）
A．静止不动的课桌 B．挂在树上的椰子
C．拉长了的橡皮筋 D．正在行驶的汽车
【解答】解：A、物体由于运动而具有的能量叫动能；静止的课桌不具有动能；故A错误；
B、物体由于运动而具有的能量叫动能；挂在树上的椰子是静止的，不具有动能；故B错误；
C、物体由于运动而具有的能量叫动能；拉长的橡皮筋不具有动能，具有弹性势能；故C错误；
D、物体由于运动而具有的能量叫动能；正在行驶的汽车具有动能；故D正确．
故选D．
9．（2017•黄石）下列说法正确的是 （ ）
A．运动的物体具有的能量叫做动能
B．甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大
C．功就是能，因为它们的单位相同
D．用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多
【解答】解：
A、物体由于运动而具有的叫作动能，故A错误；
B、甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，表明甲用的时间少，虽然上升的高度相同，当不能确定甲乙二人的重力大小，就无法比较做功的大小，从而无法判定功率的大小，故B错误；
C、功和能是两个不同的物理量，功是过程量，能是状态量，所以不能说能就是功，功就是能，虽然单位相同，但物理意义不同，故C错误；
D、用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，拉力做了功，而重力没有做功，故则此过程拉力做的功比重力做的功多，故D正确．
故选D．
10．（2017•温州）如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图．下列关于汽车匀速上升时的说法，正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能不变 B．动能增加，重力势能增加
C．动能不变，重力势能不变 D．动能不变，重力势能增加
【解答】解：汽车匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度增加，重力势能增加．
故选D．
11．（2017•成都）2017年4月20日19时41分35秒，“天舟一号”货运飞船在文昌航天发射中心由“长征七号遥二”运载火箭成功发射升空．在它们加速升空的过程中，关于火箭搭载的“天舟一号”货运飞船的能量下列说法正确的是（ ）
A．机械能的总量不变 B．机械能的总量变小
C．动能不变 D．重力势能变大
【解答】解：
“天舟一号”飞船在加速升空的过程中，质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；由“机械能=动能+重力势能”可知，飞船的机械能增大．
故选D．
12．（2017•贺州）如图所示的光滑轨道，BC为水平面，小球从A点静止释放运动到C点的过程中，小球的动能和重力势能的变化情况是（ ）
A．A到B小球的重力势能不变 B．A到B小球的动能减少
C．B到C小球的重力势能增大 D．B到C小球的动能不变
【解答】解：AB、小球在整个运动过程中，质量不变，从A到B时，高度减小，速度增大，因此势能减小，动能增大．故AB错误；
CD、当从B到C时，根据牛顿第一定律，小球在水平面上做匀速直线运动，因此动能不变，势能不变．故C错误，D正确．
故选D．
13．（2017•南充）2017年4月20日，我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空，并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验．则下列说法正确的是（ ）
A．“天舟一号”加速上升时，其机械能总量保持不变
B．“天舟一号”加速上升时，其惯性逐渐增大
C．“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们处于相对静止状态
D．“天宫二号”在轨运行时，处于平衡状态
【解答】解：A、“天舟一号”加速上升过程中，质量不变，速度变大，高度变大，所以动能、重力势能都变大，也就是机械能变大．故A错误；
B、“天舟一号”上升过程中，质量不变，所以惯性不变．故B错误；
C、“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们的运动方向和速度都相同，两者处于相对静止状态．故C正确；
D、“天宫二号”在轨运行时，运动方向时刻变化，也就是运动状态不断改变，所以受到非平衡力的作用．故D错误．
故选C．
14．（2017•巴彦淖尔）天舟一号货运飞船于2017年4月20日19时41分35秒在文昌航天发射中心成功发射升空并与天宫二号空间实验室交会对接，标志着中国航天迈进“空间站时代”，如图所示是该飞船的运行轨道，则关于该飞船从远地点向近地点运行的过程中，其势能、动能和速度的变化正确的是（ ）
A．势能增加，动能减小，速度减小
B．势能减小，动能增加，速度增加
C．势能增加，动能增加，速度增加
D．势能不变，动能不变，速度不变
【解答】解：该飞船从远地点向近地点运行的过程中，飞船的质量不变，速度不断增大，动能不断增大，飞船和地球的相对高度减小，势能不断减小．
故选B．
15．（2017•眉山）如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在近地点时，动能最大，机械能最大
B．卫星在远地点时，势能最大，机械能最大
C．卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
D．卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
【解答】解：A、卫星在近地点时，速度最大，动能最大，距离地球最近，势能最小，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．故A错误；
B、卫星在远地点时，速度最小，动能最小，距离地球最远，势能最大，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．故B错误；
C、卫星从近地点向远地点运行时，速度越来越小，动能逐渐减小，距离地球越来越远，势能逐渐增大，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．故C正确；
D、卫星从远地点向近地点运行时，速度越来越大，动能逐渐增大，距离地球越来越近，势能逐渐减小，卫星在绕地球运动过程中，没有受到任何阻力作用，机械能守恒．故D错误．
故选C．
16．（2017•广元）下列说法错误的是（ ）
A．“天宫二号”在太空围绕地球运转的过程中，机械能守恒
B．1个标准大气压的值与高度为76cm水银柱产生的压强大小相等
C．国产大飞机C919机翼能获得升力，是应用了流体流速越大的地方压强越大的原理
D．放在水平桌面上的物理课本受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力
【解答】解：
A、“天宫二号”在太空中由近地点向远地点运动的过程，高度增大，重力势能增大，动能减小，总机械能守恒，故A正确；
B、1个标准大气压的值与高度为76cm水银柱产生的压强大小相等，故B正确；
C、飞机的机翼能获得向上的升力，是应用了流速越大流体的压强越小的原理，故C错误；
D、物理课本受到的重力和桌面对物理课本的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确．
故选C．
17．（2017•衡阳）下列四幅图中，动能和势能之间没有发生相互转化的是（ ）
A．
用弓将箭射出
B．
上升的滚摆
C．
在水平公路匀速行驶的汽车
D．
人造地球卫星绕地球运行
【解答】解：A、用弓将箭射出去，弓弹性势能减小，箭的动能增大，弹性势能转化为动能．故A不合题意；
B、上升的滚摆，高度增加，重力势能增大；速度减小，动能减小，所以是将动能转化为重力势能的过程，故B不符合题意；
C、在水平公路匀速行驶的汽车，动能不变，重力势能不变，所以动能与势能没有发生相互转化，故C合题意；
D、向近地点运动的卫星，高度减小，重力势能变小，但是速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，故D不合题意．
故选C．
18．（2017•泰安）2017年5月5日，C919国产大飞机在上海浦东国际机场首飞成功，标志着中国从此成为世界上能够制造大飞机的少数国家之一．当大飞机加速升空时，下列说法正确的是（ ）
A．以大飞机内的驾驶员为参照物，大飞机是运动的
B．大飞机的动能增大，机械能不变
C．大飞机机翼上方空气的流速大于机翼下方空气的流速
D．大飞机受到的重力大于升力
【解答】解：
A、以大飞机内的驾驶员为参照物，大飞机与驾驶员之间没有位置的变化，所以大飞机是静止的．故A错误；
B、当大飞机加速升空时，大飞机的质量不变，速度增大，其动能增大；高度升高，重力势能增大，故机械能总量增大．故B错误；
C、由于机翼的形状是“上凸下平”，同一股气流在相同的时间内通过机翼的上方和下方，上方气流通过时的路程大，速度大，压强小；下方气流通过时路程小，速度小，压强大，故机翼下方压强大于上方压强，机翼的上下表面产生了压力差，这就是向上的升力，故C正确；
D、当大飞机加速升空时，大飞机受到的重力小于升力．故D错误．
故选C．
19．（2017•泸州）如图所示，2017年4月27日，天舟一号与天宫二号成功交会对接，天舟一号对天宫二号提供各种补给，下列说法正确的是（ ）
A．天舟一号在加速升空过程中动能减小，重力势能增加
B．货物从地面运到天宫二号后，由于失重，货物的惯性减小
C．货物在天宫二号舱内，不再受到重力的作用
D．成功交会对接后，以地面为参照物，天舟一号是运动的
【解答】解：A、天舟一号在加速升空过程中，质量不变，速度增大，高度增加，所以动能和重力势能都变大．故A错误；
B、惯性的大小只跟物体的质量大小有关，货物从地面运到天宫二号后，货物的质量不变，货物的惯性不变．故B错误；
C、货物在天宫二号舱内处于失重状态，但失重并不是失去重力，重力仍然存在，故C错误；
D、天舟一号与天宫二号对接成功后，若以地面为参照物，天舟一号与地面之间的位置发生了变化，所以天舟一号是运动的．故D正确．
故选D．
20．（2017•大连）用电梯往高处搬运货箱．当货箱随着电梯一同匀速上升时，货箱的（ ）
A．动能变小，重力势能变小 B．动能变小，重力势能变大
C．动能不变，重力势能变小 D．动能不变，重力势能变大
【解答】解：货箱随着电梯一同匀速上升的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，同时货箱所处的高度增大，重力势能变大．
故选D．
二．填空题（共10小题）
21．（2017•荆州）在2017 年5 月举行的湖北省中学生运动会上，荆州男子足球队团结拼搏，荣获冠军．足球在场地上滚动时，足球的机械能 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”），相对滚动的足球，球门是 运动 的（选填“运动”或“静止”）．运动员头球攻门时，足球运动方向发生改变，说明力能 改变物体的运动状态 ，足球在空中飞行时，不计空气浮力，足球还受 两 个力的作用．
【解答】解：足球在场地上滚动过程中，质量不变，高度不变，所以重力势能不变；速度变小，动能变小，所以机械能变小；
足球在场地上滚动时，以此时的足球为参照物，球门的位置不断变化，所以是运动的；
力可以改变物体的运动状态，运动员头球攻门时，头对球有力的作用，所以使足球运动方向发生改变；
足球在空中飞行过程中，不考虑空气浮力，还受到重力和空气阻力的作用．
故答案为：减小；运动；改变物体的运动状态；两．
22．（2017•聊城）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块B上．实验中，通过观察 木块B被撞的距离 来判断钢球动能的大小；本实验用到的科学研究方法是
控制变量法 （说出一种即可）．
【解答】解：让同一钢球沿斜面的不同高度静止滚下撞击水平板上的木块，这是控制了质量相同，目的是探究物体的动能与速度的关系，采用的是控制变量法；
实验中通过观察木块B被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小；
故答案为：木块B被撞的距离；控制变量法．
23．（2017•邵阳）邵阳市在创建文明卫生城市期间，每天洒水车都清洁街道．匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能 减小 ．（选填“增大”、“不变”或“减小”）
【解答】解：
在水平路面上匀速行驶的洒水车，在洒水过程中，速度不变，质量在减小，所以动能减小．
故答案为：减小．
24．（2017•广东）火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能 变大 ，重力势能 变大 ，卫星的机械能是由火箭燃料的 化学 能转化而来的．
【解答】解：
火箭加速升空过程中，卫星的质量不变，速度增大，所以动能变大；卫星的质量不变，高度增大，所以重力势能变大；
卫星的动能和重力势能都变大，则卫星的机械能变大；卫星增加的机械能是由火箭燃料的化学能首先转化为内能，然后内能又转化为机械能得到的．
故答案为：变大；变大；化学．
25．（2017•丹东）小明乘坐摩天轮，当摩天轮匀速上升时，小明的重力势能 增大 ，小明的机械能 增大 。（均填“增大”、“减小”或“不变”）
【解答】解：摩天轮上升的过程中，小明的质量不变，高度增加，则小明的重力势能增大；
小明在匀速上升的过程中，其质量和速度都不变，所以其动能不变；
机械能等于动能与势能的总和，由于小明的动能不变，重力势能增大，所以其机械能增大。
故答案为：增大；增大。
26．（2017•通辽）在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上．该实验中小球的动能由 重力势能 转化而来的，实验时通过比较木块在木板上滑行的 距离 来比较动能大小的．图中错误的操作是 未保持木块初始位置相同 ．改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以得出结论 在速度相同的情况下，质量越大，动能越大 ．
【解答】解：小球在下落过程中，高度减小，速度增加，重力势能转化为动能；
小球撞击木块，通过比较木块在木板上滑行的距离来比较动能大小；距离越远，动能越大；
图中错误的操作是两次实验中未保持木块初始位置相同；
乙图木块滑出的远些，则表面小球的动能大，可以得出结论：在速度相同的情况下，质量越大，动能越大．
故答案为：重力势能；距离；未保持木块初始位置相同；在速度相同的情况下，质量越大，动能越大．
27．（2017•天津）图为某蹦床运动员从床面上A点起跳后腾空瞬间的照片，根据照片信息估测此时运动员脚尖到床面的距离为 1.8m （选填“0.8m”“1.8m”或“3.8m”）；运动员在空中下落的过程中，他的 重力势 能转化为动能．
【解答】解：由图可知，脚尖与床面的距离大约为运动员的高度，运动的高度约为1.8m，故运动员脚尖到床面的距离为1.8m；运动员在空中下落的过程中，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，他的重力势能转化为动能．
故答案为：1.8m；重力势．
28．（2017•庆阳）在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 一 个力的作用，球的机械能 不变 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能 大于 （选填“大于”或“等于”）零．
【解答】解：
不考虑空气阻力，实心球离开手后，手的作用力消失，实心球靠惯性向前飞行，此过程中只受到竖直向下的重力；
离开手后的实心球斜向上方运动过程中动能转化为重力势能；从最高点向下运动的过程中重力势能转化为动能．如果不考虑空气阻力，球的机械能总量保持不变；
球在最高点时，仍有向前的速度，所以动能大于零．
故答案为：一；不变；大于．
29．（2017•云南）儿童节期间，小朋友在公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，重力势能 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”），不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为 内 能．
【解答】解：（1）秋千在下降过程中质量不变，随高度的降低，重力势能变小；
（2）不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能会克服摩擦与空气阻力，逐渐转化为内能．
故答案为：变小；内．
30．（2017•昆明）用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能 等于 下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能 小于 小球在最高点所具有的势能．（填“大于“、”等于“或”小于“）
【解答】解：如图所示，用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么机械能守恒，所以小球在最高点的势能等于下降至最低点的动能；
小球在摆动过程中，除重力做功外，还有空气阻力做功，所以机械能不守恒，小球摆动过程中，重力势能一部分转化为动能，一部分转化为内能，所以内能小于小球在最高点的势能．
故答案为：等于；小于．
三．实验探究题（共4小题）
31．（2017•广元）如图甲所示是小张“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置．
（1）小张让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，在水平面上运动并推动木块移动，是为了探究动能大小与 质量 的关系；
（2）同班同学小红发现，木块被钢球撞击后移动的距离没有其他同学的明显，认为是木块太重导致滑动摩擦力过大的原因造成．为了验证猜测，小红设计了如图乙所示“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验，当接触面粗糙程度不变，用弹簧测力计拉动木块匀速直线运动时，通过多次实验得到了表格中的相关数据，请你根据表中数据帮她分析并得出，滑动摩擦力f与压力F之间的数量关系式为 f=0.3F ．
实验次数
1
2
3
4
5
木块对木板压力F/N
2
3
4
5
6
弹簧测力计读数f/N
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
【解答】解：（1）影响动能大小的两个因素是质量和速度，小明选用大小不同钢球，故质量不同，从同一斜面的同一高度由静止滚下，那么它们的速度相同，故该实验是为了探究动能大小与质量的关系．
（2）根据表格中数据F=2N时，f1=0.6N，当F=3N时，f1=0.9N，则由此知f1=0.3F；滑动摩擦力的大小等于拉力的大小，即弹簧测力计的示数大小，故滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为：f=0.3F．
故答案为：（1）质量；（2）f=0.3F．
32．（2017•泰州）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块．
（1）本实验探究的是 小车 （木块/小车/斜面）的动能与 速度 的关系，实验中是通过观察 木块移动的距离 来比较动能大小的；
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 恢复到原位置 ；
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是： 在质量相同的情况下，速度越大，动能越大 ．
【解答】解：（1）由图知，两相同小车分别从同一斜面不同高度由静止滑下，小车的质量相同，初速度不同，所以可探究动能与小车的初速度关系；
实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小；
（2）在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应把木块恢复到原位置；
（3）由图可知，甲撞击木块移动的距离远，故结论为：在质量相同的情况下，速度越大，动能越大．
故答案为：（1）小车；速度；木块移动的距离；（2）恢复到原位置；（3）在质量相同的情况下，速度越大，动能越大．
33．（2017•福建）小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条，探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系．”他依次将橡皮条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离，数据如下表：
次数
橡皮条
橡皮条宽/cm
橡皮条长/cm
弹射的水平距离/m
1
a
0.50
20.00
10.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
请回答以下问题：
（1）实验中，是通过比较 弹珠被弹射的水平距离 来间接反映橡皮条的弹性势能大小；
（2）比较第1次和第2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡皮条的 长度 有关；
（3）比较第1次和第3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能还与橡皮条的 宽度 有关；
（4）用同种材料同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的橡皮条是 D
A、窄而长的 B、宽而长的 C、窄而短的 D、宽而短的．
【解答】解：（1）弹弓弹性势能的大小是通过弹珠射出的距离来表示，射出的越远，弹弓的弹性势能越大．
（2）比较第1次和第2次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条宽度相同，长度不同，弹珠射出的距离不同，故橡皮条的弹性势能与橡皮条的长度有关；
（3）比较第1次和第3次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮长度相同，条宽不同，弹珠射出的距离不同，故橡皮条的弹性势能与橡皮条的宽度有关；
（4）由以上可知，弹性势能的大小与宽度、长度有关；在拉伸相同的伸长量时，宽度越宽，弹性势能越大，长度越短，弹性势能越大，故弹性势能最大的橡皮条是宽而短的，故选D．
故答案为：（1）弹珠被弹射的水平距离；（2）长度；（3）宽度；（4）D．
34．（2017•镇江）图1是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景：斜面上有两平行轨道，将两小球①、②从轨道上由静止释放，与放置在水平木板上的两个相同木块①、②发生碰撞，两个木块初始位置到斜面底端的距离相等．
（1）为完成实验，应使两个质量 相同 的小球从轨道上 不同 高度由静止释放（均选填“相同”或“不同”）
（2）由图1场景可知，碰撞木块前瞬间，小球 ① 的动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，则fA = fB，滑行中，木块的动能转化成 内 能；
（3）图2是某次实验的场景：将两小球从图中E、F处静止释放，最终木块①从水平木板的右端滑出，小丽用质量更大的木块③替换木块①后继续此次实验，将两小球仍从图中E、F处由静止释放，木块③未滑出木板，小丽的实验改进有一处遗漏，它是 没有将木块②也更换为与木块③相同的木块 ．
【解答】解：（1）探究动能大小与速度关系时，应控制质量不变，改变速度，故应使两个质量相同的小球从轨道上不同高度由静止释放；
（2）碰撞木块前瞬间，小球①是从高度滑下的，速度较大，动能较大，两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为fA、fB，由于压力大小和接触面的粗糙程度相同，故摩擦力相同，即fA=fB，滑行中，木块克服摩擦做功，木块的动能转化成内能；
（3）由图可知，图2实验探究的是动能大小与速度的关系，此时应控制质量相同，故实验的遗漏为：没有将木块②也更换为与木块③相同的木块．
故答案为：（1）相同；不同；（2）①；=；内；（3）没有将木块②也更换为与木块③相同的木块．
四．计算题（共2小题）
35．（2017•安徽）已知物体的重力势能表达式为EP=mgh，动能表达式为EK=mv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg．如图所示，将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出．不计空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒．求：
（1）物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W；
（3）物体落地前瞬间的动能EK2．
【解答】解：
（1）由题知，物体质量和被抛出时的高度和速度，
物体的重力势能：Ep=mgh=0.4kg×10N/kg×1.5m=6J；
动能EK1=mv2=×0.4kg×（2m/s）2═0.8J；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功：
Gh=mgh=0.4kg×10N/kg×1.5m=6J；
（3）物体下落时高度减小，速度增大，所以重力势能转化为动能，落地时高度为0，重力势能全部转化为动能，
所以物体落地前瞬间的动能：EK2=EK1+Ep=0.8J+6J=6.8J．
答：（1）物体被抛出时的重力势能EP为6J，动能EK1为0.8J；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W为6J；
（3）物体落地前瞬间的动能EK2为6.8J．
36．（2016•宜昌）三峡升船机于2015年12月21日进行实船测试．如图所示，旅游船“长江电力”号先进入上游航道，开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓慢驶入承船厢，随后承船厢内相关设施依次关闭．客轮在承船厢中，仿佛进入了一个装水的“大脚盆”，像坐电梯一样，由机械驱动承船厢下降，承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，又依次开启活动桥、卧倒门、防撞装置、工作门后，旅游船缓缓驶出承船厢．
（1）升船机承船厢在下降过程中动能、重力势能和机械能怎样变化？
（2）升船机承船厢下降过程所用的时间是多少？
【解答】解：（1）升船机承船厢在匀速下降过程中，质量不变，速度不变，故动能不变；同时质量不变，高度减小，重力势能减小；由于机械能等于动能和势能之和，所以承船厢的机械能减小；
（2）承船厢以0.2m/s的速度匀速下降，从上游175m水位下降至下游62m水位处，
则承船厢运动的路程是：s=175m﹣62m=113m；
根据v=可知，承船厢运动的时间为：
t===565s；
答：（1）升船机承船厢在下降过程中动能不变，重力势能减小，机械能减小；
（2）升船机承船厢下降过程所用的时间是565s；
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