中考物理真題專題復(fù)習(xí) 功和機(jī)械能（原卷版）

Page三年（2022-2024）中考物理真題分項(xiàng)匯編（全國通用）專題12功和機(jī)械能1．【科學(xué)態(tài)度與責(zé)任·跨學(xué)科】（2024·四川瀘州·中考真題）瀘州籍運(yùn)動(dòng)員在杭州亞運(yùn)會(huì)上獲得女子龍舟賽項(xiàng)目三枚金牌。圖甲為常用坐姿劃船訓(xùn)練器械，其簡(jiǎn)化原理如圖乙所示。已知?jiǎng)踊嗁|(zhì)量為10kg，配重質(zhì)量為50kg，不計(jì)繩重和摩擦。某次訓(xùn)練過程中，運(yùn)動(dòng)員兩只手分別從A、B端同時(shí)施加拉力將配重勻速提起，每提升一次，配重上升0.8m。取，則下列說法中正確的是（）A．將配重勻速提升過程中，配重的機(jī)械能保持不變B．將配重勻速提升過程中，A端繩子的拉力為600NC．運(yùn)動(dòng)員將配重勻速提升0.8m，其做功為400JD．運(yùn)動(dòng)員每分鐘提升配重15次，其平均功率為120W2．【新中考·日常生活·實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新】（2024·廣東廣州·中考真題）如圖，某同學(xué)將籃球擲向地面，經(jīng)過甲位置后碰到地面，接著向上反彈經(jīng)過乙位置，忽略空氣的作用力。位置機(jī)械能/J重力勢(shì)能/J甲136乙1210（1）籃球直徑為24.6（選填“mm”、“cm”或“dm”），質(zhì)量為0.6kg，g取10N/kg，則該籃球受到的重力為N；（2）請(qǐng)?jiān)趫D中乙位置畫出籃球的受力示意圖；（3）籃球經(jīng)過甲、乙兩位置時(shí)的機(jī)械能和重力勢(shì)能如表所示，則籃球與地面碰撞過程損失的機(jī)械能為J，在乙位置時(shí)的動(dòng)能為J。3．【新中考·實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新】（2024·貴州·中考真題）小明觀察到如圖甲所示的組合式滑梯，各個(gè)滑梯的高度都有所不同，小朋友從不同的滑梯滑至底端時(shí)的快慢也有所不同，速度快的甚至?xí)_出滑梯摔在地上。這一現(xiàn)象引起了小明的思考：人沿滑梯滑至底端時(shí)速度的大小與什么因素有關(guān)呢？他猜想：與人開始下滑的起點(diǎn)高度有關(guān)。小明用木塊、硬紙板、墊塊進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示。紙板一端置于墊塊上，另一端置于水平桌面上模擬滑梯，用紙板上從靜止開始下滑的木塊模擬人，通過觀察木塊在水平桌面上運(yùn)動(dòng)的距離來反映木塊滑至底端O點(diǎn)時(shí)速度的大小，距離越長(zhǎng)表明速度越大。請(qǐng)你回答下列問題：（1）若釋放后木塊保持靜止，是因?yàn)槟緣K受到沿紙板向的摩擦力，若要讓木塊下滑，寫出一種操作方法：；（2）解決上述問題后繼續(xù)探究。如圖丙①所示，從紙板頂端釋放木塊，木塊運(yùn)動(dòng)至桌面上的M點(diǎn)；如圖丙②所示，從紙板中部釋放木塊，木塊運(yùn)動(dòng)至桌面上的N點(diǎn)。比較木塊兩次在桌面上的運(yùn)動(dòng)距離，可以得出結(jié)論：木塊沿紙板下滑的起點(diǎn)越高，；（3）根據(jù)上述探究，小明認(rèn)為，要保證人不因速度過大沖出滑梯，設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮在滑梯底端再連接一段方向放置的滑梯，結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和所學(xué)物理知識(shí)說明這樣設(shè)計(jì)的必要性；()（4）結(jié)合你坐滑梯的經(jīng)歷，談?wù)勥€有哪些因素可能會(huì)影響人沿滑梯下滑的快慢？（寫出兩個(gè)因素即可）()4．【科學(xué)思維·科技創(chuàng)新】（2024·四川內(nèi)江·中考真題）在某屆機(jī)器人與人工智能國際會(huì)議中，圖甲為某款靜止在水平地面上的智能機(jī)器人，重力為400N。它在某次引領(lǐng)接待工作中，沿水平直線勻速運(yùn)動(dòng)，受到的水平阻力為機(jī)器人自重的0.02倍，運(yùn)動(dòng)路程s隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。則：（1）靜止時(shí)，地面對(duì)智能機(jī)器人的支持力大小為多少N？（2）在0~4s內(nèi)，動(dòng)力對(duì)機(jī)器人做的功為多少J？5．【科學(xué)思維·模型建構(gòu)·綜合分析能力】（2024·四川廣元·中考真題）如圖甲，一個(gè)底面積為的薄壁圓柱形容器中盛有深度為40cm的水。電動(dòng)機(jī)吊著一個(gè)底面積為的圓柱形金屬塊，從金屬塊底面距水面20cm高處開始豎直下降，然后進(jìn)入水中，最后靜止在容器底部，金屬塊運(yùn)動(dòng)過程中始終做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水未溢出。整個(gè)過程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)金屬塊拉力的功率P與金屬塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的關(guān)系如圖乙。g取10N/kg，水的密度為，金屬塊下降過程中受到的阻力和繩子自重不計(jì)。求：（1）金屬塊下降的速度大?。唬?）金屬塊浸沒在水中時(shí)，受到的浮力大小；（3）金屬塊靜止在容器底部時(shí)，上表面受到水的壓力大小?？键c(diǎn)1功和功率1．【跨學(xué)科實(shí)踐·古代典籍】（2024·江蘇無錫·中考真題）如圖是《天工開物》中記載的我國古代的提水工具“轆轤”，在兩個(gè)支架上擺放一根直的硬棒，支點(diǎn)為、，A端系一石塊，B端裝有輪軸，輪軸能繞著硬棒轉(zhuǎn)動(dòng)，懸吊空桶的繩索另一端繞過輪軸后系緊在輪軸上，若空桶質(zhì)量為10kg，輪軸質(zhì)量為10kg，空桶和輪軸對(duì)硬棒的作用力視作施加在B位置。長(zhǎng)為0.6m，長(zhǎng)為1m，長(zhǎng)為0.8m，硬棒及繩索質(zhì)量忽略不計(jì)。（g取）（1）人對(duì)轆轤不施加力。桶中未裝水，為保證硬棒不會(huì)翻轉(zhuǎn)，石塊質(zhì)量最多為kg；若A點(diǎn)系上質(zhì)量為40kg的石塊，提水時(shí)為保證硬棒不翻轉(zhuǎn)，桶中最多可裝kg的水；（2）若桶內(nèi)水的質(zhì)量為40kg，人用時(shí)20s將桶勻速提升3m，此時(shí)轆轤提水的機(jī)械效率為50%，則桶對(duì)水做的功為J，人做功的功率為W。2．【科學(xué)思維·科技創(chuàng)新】（2024·云南·中考真題）AI機(jī)器人逐漸改變了我們的生活，我國自主研發(fā)的某款人形機(jī)器人身高1.65m，質(zhì)量55kg。某次測(cè)試中該機(jī)器人用100N豎直向上的力將箱子在2s內(nèi)勻速抬高1m。求：（1）機(jī)器人所受的重力；（2）2s內(nèi)機(jī)器人對(duì)箱子所做的功；（3）2s內(nèi)機(jī)器人對(duì)箱子做功的功率。3．（2023·湖北隨州·中考真題）在上周的自主復(fù)習(xí)中物理課代表建議大家“回歸課本”，如圖是課本上的原圖，針對(duì)圖中情境增加條件拓展科學(xué)思維：小強(qiáng)用100N的力斜向上拉著總重為500N的小車使小車在水平路面上勻速前進(jìn)了10m用了10s。下列說法中正確的是（）

A．這一過程中地面對(duì)小車的摩擦力一定是100NB．這一過程中100N的拉力對(duì)小車做的功一定是1000JC．這一過程中小車的速度為1m/sD．這一過程中小車對(duì)地面的壓力一定等于500N4．（2022·江蘇南通·中考真題）在內(nèi)徑約為1cm的玻璃管中注水近滿，上端留一個(gè)氣泡，用橡皮塞塞住管口，再將玻璃管翻轉(zhuǎn)后豎直放置，氣泡上升，如圖所示。測(cè)得氣泡上升40cm用時(shí)20s，則該過程中氣泡所受浮力做功的功率最接近于（）A．2×10﹣5W B．2×10﹣4W C．2×10﹣3W D．2×10﹣2W5．（2023·四川綿陽·中考真題）“單臂啞鈴劃船”運(yùn)動(dòng)能充分訓(xùn)練背闊肌。訓(xùn)練時(shí)，按照如圖所示姿勢(shì)，提升、放下啞鈴為1次動(dòng)作。已知啞鈴質(zhì)量15kg，訓(xùn)練者60s完成一組訓(xùn)練，每組12次動(dòng)作，每次提升啞鈴的豎直高度是30cm。則訓(xùn)練者在1次提升啞鈴過程中做功是J，完成一組訓(xùn)練過程中提升啞鈴做功的功率是W。（g取10N/kg）6．（2023·廣東廣州·中考真題）物體A重5N，如圖1，A在水平拉力F1作用下，在水平面從M勻速直線運(yùn)動(dòng)到N用時(shí)3s；如圖2，在A上放置一個(gè)鉤碼，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面從Р勻速直線運(yùn)動(dòng)到Q用時(shí)2s。

（1）在MN，PQ段，A的速度分別為v1、v2，A所受摩擦力分別為f1、f2，則v1v2，f1f2；（均選填“>”“=”“<”）（2）A從M運(yùn)動(dòng)到N，F(xiàn)1做的功為J、功率為W，A所受重力做的功為J。7．（2023·天津·中考真題）第七屆世界智能大會(huì)于2023年5月18日在天津開幕，大會(huì)上展示了可穿戴的“外骨骼”機(jī)器人。參觀者戴上該設(shè)備，輕松地將50kg的物體勻速舉高1m，用時(shí)2s，此過程中對(duì)物體做功J，功率為W。（g取10Nkg）8．（2022·山東日照·中考真題）物理課上，喜歡動(dòng)手的小明幫助老師搬運(yùn)實(shí)驗(yàn)器材，器材所受的重力為，距離講臺(tái)的水平距離，距離講臺(tái)面的豎直高度，如圖所示。小明先用的時(shí)間在M點(diǎn)將器材勻速豎直搬起，再勻速直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)講臺(tái)的N點(diǎn)。小明水平移動(dòng)器材時(shí)，速度大小為、對(duì)器材做的功為J。9．（2023·湖北十堰·中考真題）如圖甲是中國海軍十堰艦停泊在港灣時(shí)的情景，相關(guān)參數(shù)如下表；執(zhí)行任務(wù)過程中，該艦以恒定最大推進(jìn)功率航行；（g?。┣螅号潘砍运疃茸畲蠛剿僮畲笸七M(jìn)功率（1）十堰艦滿載停泊在港灣時(shí)所受浮力大??；（2）若十堰艦從靜止出發(fā)，加速航行時(shí)達(dá)到最大航速，圖乙是本次航行的圖像，求加速階段的平均速度；（3）十堰艦以最大航速水平勻速直線航行時(shí)，十堰艦所受阻力大小。10．（2023·江蘇無錫·中考真題）2023年5月13日，“恩平20—4鉆采平臺(tái)”的安裝，創(chuàng)造了我國海上油氣平臺(tái)浮托安裝重量的新紀(jì)錄，浮托安裝類似于運(yùn)動(dòng)員挺舉過程，巧妙地利用海上潮汐的自然力進(jìn)行安裝。如圖所示，漲潮時(shí)，工程船托運(yùn)平臺(tái)組塊駛?cè)胍呀?jīng)固定在海中的導(dǎo)管架的槽口，落潮時(shí)把平臺(tái)組塊插尖順勢(shì)從高位下降安裝到導(dǎo)管架接口上。工程船滿載時(shí)的排水量為，所安裝的平臺(tái)組塊質(zhì)量為。（g?。?）工程船滿載航行在海面上時(shí)，受到的浮力為多大？（2）平臺(tái)組塊所受重力大小為多少？（3）若漲潮前，插尖低于接口，漲潮時(shí)，工程船和平臺(tái)組塊緩慢向上浮起，使得插尖比接口高。則在此過程中，工程船對(duì)平臺(tái)組塊豎直向上做功為多少？

考點(diǎn)2機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化11．【物理觀念·跨學(xué)科實(shí)踐】（2024·福建·中考真題）如圖是豐子愷的書畫作品，生動(dòng)描繪了兒童學(xué)種瓜的場(chǎng)景，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．蹲坐的兒童站起來，重力勢(shì)能變小B．風(fēng)吹枝彎，說明力可以改變物體的形狀C．提水桶時(shí)感到桶在拉手，說明力的作用是相互的D．提水前行中突然減速，水濺出是由于水具有慣性12．【科學(xué)探究·科學(xué)思維·實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新】（2024·江蘇蘇州·中考真題）學(xué)校積極開展陽光體育運(yùn)動(dòng)，學(xué)生在操場(chǎng)上進(jìn)行各種項(xiàng)目的訓(xùn)練。（1）小聰在單杠上做引體向上。小明測(cè)量了他一次上升的高度h和n次引體向上的時(shí)間t，還需要測(cè)量（物理量和符號(hào)），可算出小聰引體向上的功率（用符號(hào)表示）；（2）小明在操場(chǎng)上投實(shí)心球。圖甲是整個(gè)拋球運(yùn)動(dòng)過程的示意圖，軌跡上a、b兩點(diǎn)在同一高度，空氣阻力不可忽略。關(guān)于球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是；A．最高點(diǎn)時(shí)球的速度為0B．球在a點(diǎn)速度大于b點(diǎn)速度C．球落地時(shí)的機(jī)械能最大（3）小明、小聰在跑道上進(jìn)行跑步訓(xùn)練。他們?cè)谙嗑酁長(zhǎng)的A、B兩點(diǎn)間同時(shí)相向勻速跑動(dòng)，如圖乙所示。相遇后小明立即轉(zhuǎn)身以同樣大小的速度折返跑回A，隨后小聰也跑到A。如果小聰所用時(shí)間是小明的1.2倍，兩人相遇時(shí)的位置距A為。13．【物理觀念·生活實(shí)驗(yàn)】（2024·江蘇鹽城·中考真題）用橡皮筋來做幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)：①手拉橡皮筋，橡皮筋伸長(zhǎng)，說明力可以使物體發(fā)生；②用手撥動(dòng)拉緊的橡皮筋，橡皮筋會(huì)發(fā)出聲音，說明聲音是由物體產(chǎn)生的；③用橡皮筋做成“彈弓”，能將物體彈射，說明拉長(zhǎng)的橡皮筋具有能。14．（2023·海南·中考真題）4月26日我省舉行了首屆中學(xué)生自制水火箭比賽。參賽選手對(duì)水火箭打氣，拉開氣閥，水向下噴出，水火箭一飛沖天。在水火箭上升過程中，下列說法正確的是（）A．水火箭能起飛是受到水對(duì)它向上的推力B．水火箭受到的重力不變C．水火箭的動(dòng)能一直增大D．水火箭的重力勢(shì)能一直增大15．（2023·山東威?！ぶ锌颊骖}）物競(jìng)天擇，適者生存，植物進(jìn)化出很多巧妙的生存技能，其中蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．蒲公英的種子御風(fēng)遠(yuǎn)行——風(fēng)對(duì)蒲公英種子做了功B．球形“風(fēng)滾草”被風(fēng)吹動(dòng)“滾”向遠(yuǎn)方——滾動(dòng)可以減小摩擦C．綠豆種子成熟后果皮崩裂能將種子彈開——因?yàn)楣ぞ哂袕椥詣?shì)能D．睡蓮種子因包裹空氣泡在水面漂流，空氣泡消失后種子沉底——種子密度小于水16．（2022·內(nèi)蒙古呼和浩特·中考真題）蕩秋千是一種喜聞樂見的運(yùn)動(dòng)，在越蕩越高的歡樂中，享受的是激情與健身的歡欣。如圖所示，晨光同學(xué)在蕩秋千。他從A點(diǎn)自由出發(fā)，經(jīng)過最低點(diǎn)B和與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)D返回。經(jīng)測(cè)量，D點(diǎn)高于A點(diǎn)和C點(diǎn)。晨光同學(xué)從A到D的過程中，下列判斷正確的是（）A．A點(diǎn)和D點(diǎn)機(jī)械能相等B．到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，受力平衡C．在此過程中，只有機(jī)械能與內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化D．從A點(diǎn)到D點(diǎn)，其機(jī)械能增加17．（2022·貴州安順·中考真題）跳傘運(yùn)動(dòng)員從足夠高的懸停直升機(jī)上跳下，其下落過程簡(jiǎn)化為豎直向下的直線運(yùn)動(dòng)如圖甲。運(yùn)動(dòng)員從O位置由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)到A位置，立即打開降落傘（開傘后人和傘所受空氣阻力突然增大且大于總重力），在B位置安全著地。若下落過程中空氣阻力隨速度的增大而增大，請(qǐng)?jiān)谌鐖D乙中畫出運(yùn)動(dòng)員從O位置到B位置（剛好觸地）這一過程中，動(dòng)能Ek隨位置s變化關(guān)系的大致圖像。18．（2023·遼寧盤錦·中考真題）小萌在水平路面上騎自行車時(shí)發(fā)現(xiàn)這樣的現(xiàn)象：①車速度越大，停止蹬車后滑行距離越遠(yuǎn)；②車在滑行時(shí)，地面越光滑滑行的距離越遠(yuǎn)。（1）根據(jù)現(xiàn)象①，小萌做了如圖甲的探究實(shí)驗(yàn)：讓小車從斜面上由靜止下滑，撞擊置于水平木板上的物塊，觀察物塊被撞后移動(dòng)的距離。以下、兩種操作，你認(rèn)為正確的是（填寫字母）；A．用質(zhì)量相同的小車從斜面的不同高度自由滑下B．用質(zhì)量不同的小車從斜面的相同高度自由滑下（2）在圖甲中畫出小車在斜面上所受重力的示意圖。（3）由實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是：動(dòng)能大小與有關(guān)；（4）物塊被撞擊后在做減速運(yùn)動(dòng)的過程中，其所受摩擦力（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（5）根據(jù)現(xiàn)象②，小萌又做了如圖乙的探究實(shí)驗(yàn)：讓小車從斜面的相同位置由靜止滑下，觀察小車在毛巾、棉布、木板三種平面上滑行的距離。分析圖乙可知：阻力越小，小車速度減小的越。在滑行的整個(gè)過程中，小車在毛巾和木板表面克服摩擦力做功分別為和，則（選填“”、“”或“”）。19．（2023·山東威海·中考真題）小明探究重力勢(shì)能大小與物體質(zhì)量和高度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（1）將鐵球從斜面由靜止釋放后到壓縮彈簧，記錄鐵球速度減為0時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，整個(gè)過程涉及的能量轉(zhuǎn)化情況為；鐵球重力勢(shì)能的大小可以用被壓縮后彈簧的長(zhǎng)度來反映，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，則說明鐵球的重力勢(shì)能越（選填“大”或“小”）。（2）將同一鐵球先后從同一斜面的不同高度（）處由靜止釋放，彈簧被壓縮后的長(zhǎng)度分別為（），則你能得出的結(jié)論是。（3）若要探究重力勢(shì)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出你的設(shè)計(jì)思路：。（4）結(jié)合本實(shí)驗(yàn)和所學(xué)知識(shí)，分析圖乙所示的水壩，發(fā)電機(jī)安裝在位置較為合理（選填“C”或“D”）；你認(rèn)為適合建造大型水力發(fā)電站的地方應(yīng)該具備哪些條件：。20．（2022·廣西河池·中考真題）如圖所示是某實(shí)驗(yàn)小組探究動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中，用力將鋼球推出，讓鋼球瞬間獲得速度并向右運(yùn)動(dòng)，鋼球跟彈簧碰撞后把彈簧壓縮。（1）本實(shí)驗(yàn)是通過觀察