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《专题 11 功和机械能》真题强化训练
一、单选题
1．（2021内蒙古兴安盟）某同学把装有20个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼，他提鸡蛋的力做的功最接近
于（ ）
A．6J B．30J C．60J D．90J
2．（2021湖南常德）下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是（ ）
A．使小车向前运动了一段距离的推力
B．搬石头但没有搬动，手对石头的力
C．托着货物停在水平地面上，叉车对货物的力
D．提着滑板在水平路面上前行，手提滑板的力
3．（2021湖南岳阳）小明两次分别用时60s、40s把同一捆书从一楼匀速搬上三楼，比较两次搬书过程对
书做功和做功的功率，判断正确的是（ ）
A．用时少的做功多 B．用时少的做功功率大
C．用时多的做功多 D．用时多的做功功率大
4．（2021青海西宁市教育科学研究院）一物体在拉力的作用下沿水平方向做直线运动，物体在前5s内加
速行驶了30m，后5秒内以10m/s的速度做匀速直线运动，若物体在运动的过程中所受的阻力大小始终为
20N，通过计算可知（ ）
A．前5s内，物体的平均速度为5m/s B．前5s内，物体的拉力等于阻力为20N
C．后5s内，拉力做的功为1000J D．后5s内，拉力做功的功率为100W
5．（2021湖北十堰）某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车
在同一水平路面上做匀速直线运动，且v ＜v ，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F 和F 以及牵
甲 乙 甲 乙
引力在相同时间内所做的功W 和W 之间的关系正确的是（ ）
甲 乙
A．F ＜F ，W ＜W B．F ＞F ，W ＞W
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
C．F ＝F ，W ＜W D．F ＝F ，W ＝W
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
6．（2021广西桂林）如图所示，小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千，他们的重力分别是G、G，且
1 2
G<G，某次从最高点下摆到最低点的过程中，他们重力做功的大小分别为W、W，重力做功的快慢分别为
1 2 1 2
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学科网（北京）股份有限公司P、P。则（ ）
1 2
A．W>W B．W=W C．P<P D．P=P
1 2 1 2 1 2 1 2
7．（2021黑龙江大庆）一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程（s）—时
间（t）关系如图所示，下列正确的是（ ）
A．物体20s时的速度大于8s时的速度
B．0~12s物体所受的拉力大于12s~24s物体所受的拉力
C．0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功
D．0~12s拉力做功的功率小于12s~24s拉力做功的功率
8．（2021山东莱芜）周末，小丽跟妈妈去千佛山游玩。如图所示，小丽和妈妈乘坐索道匀速上山时，她
们的（ ）
A．动能不变，势能减小 B．动能不变，势能增大
C．动能增大，势能减小 D．动能减小，势能增大
9．（2021湖南益阳）滑雪是人们喜爱的运动。如图所示，某同学坐在轮胎上从雪道的A点由静止开始滑
下，经最低点B滑行到右边坡道的最高点C，轮胎与雪道之间有摩擦力存在。从A到C的过程中（ ）
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2A．重力势能一直减少 B．动能一直减少 C．动能一直增加 D．机械能一直减少
10．（2021四川绵阳）撑竿跳高是一项对压竿和起跳技术要求很高的体育运动。如图所示是运动员在一次
比赛中的情景，从竿处于最大弹性形变到运动员松开竿的过程中（不考虑空气阻力）（ ）
A．竿的弹性势能增大，运动员的机械能减小
B．竿的弹性势能增大，运动员的机械能增大
C．竿的弹性势能减小，运动员的机械能减小
D．竿的弹性势能减小，运动员的机械能增大
11．（2021广西钦州）篮球运动深受同学们的喜爱。在投篮时，下列分析正确的是（ ）
A．篮球离手后，手还对篮球做功
B．篮球离手后，上升过程机械能变大
C．手对篮球施力，球才向篮筐运动，说明力是维持物体运动的原因
D．假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动
12．（2021内蒙古兴安盟）小球竖直向上运动并落回地面的过程中，先后经过A、B两点。小球在这两点
的动能和重力势能如图所示，则小球在B点的（ ）
A．动能等于在A点的 B．机械能大于在A点的
C．速度比在A点的大 D．离地高度比在A点的高
二、填空题
13．（2021湖南永州）如图所示，水平地面上有一物块，在水平向右的拉力F＝5N作用下向右匀速运动，
5s内通过的路程为10m，则物体运动的速度为______m/s，在这一过程中拉力F对物体做的功为______J。
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学科网（北京）股份有限公司14．（2021四川攀枝花）如图所示为游乐园过山车的轨道示意图，过山车从高处加速滑下的过程中，轨道
对车的支持力______（选填“不”或“要”）做功，过山车重力势能______（选填“增加”、“减少”或
“不变”）。
15．（2021四川泸州）如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小
聪的拉力做功为_______J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功
_______J，此时箱子受到地面的摩擦力为_______N。
16．（2021黑龙江齐齐哈尔）在水平地面上工人师傅沿水平方向推重 的木箱做直线运动，木箱速度
随时间变化的图像如图所示。已知在 内木箱受到的推力恒为 ，则在这段时间（ ）内，木
箱受到的推力的功率是___________ ， 内木箱受到的摩擦力是___________ （忽略空气阻力）。
17．（2021湖北宜昌）小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上
了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为______J，他所做
总功的功率是______W。
18．（2021江苏淮安）在“探究影响重力势能大小因素”的实验中，小明在水平地面上铺一张白纸，将皮
球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，目的是探究重力势能大小与______的关系。如图所示，在
纸上留下黑色圆斑A、B，圆斑______（填“A”或“B”）是皮球从较高处下落形成的。
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419．（2021四川广元）我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时，不考虑空
气阻力，只有动能和势能的相互转化，由近火点向远火点运动时，探测器的动能 ___________，机械能
___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．（2021贵州贵州）如图所示，小球从A点摆到C点的过程中，不计空气阻力，______能会先减小后增
大；机械能总和______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
21．（2021海南）中学生要养成文明的行为习惯，严禁高空抛物。如果一个重0.5N的鸡蛋从20m髙处自
由下落，不计空气阻力，下落过程中鸡蛋的重力势能转化为______能，重力对鸡蛋所做的功为______J。
22．（2021湖南常德）如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个小洞．先将橡皮筋两端穿过盖和底的小
洞并固定起来，再将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，使小铁块悬于罐体内．做好后将罐子从不
太陡的斜面滚下，罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的 _____ ，滚动一段时间后罐子停下来，然后再
沿斜面向上滚动，此时罐子的重力势能会 _____ （选填“增大”“减小”或“不变”）．
23．（2021辽宁沈阳）蹦极是一项极限体育运动，如图所示，A点最高点、B点为弹性绳自然伸长的位置，
蹦极人在C点受弹性绳的弹力与自身重力相等，D点是能下落到的最低点。在蹦极人从A点下落到D点的过
程中，______（填“B”、“C”或“D”）点动能最大，在这个过程中，减小的重力势能都转化为
________能。（不计空气阻力）。
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学科网（北京）股份有限公司三、简答题
24．（2021黑龙江黑龙江）许多同学玩过有趣的蹦床游戏，如图所示：当人从空中最高点下落至刚接触蹦
床的过程中，人的动能和势能是如何转化的？人从接触蹦床到下落至最低点的过程中，人的动能、重力势
能和蹦床的弹性势能都如何变化？（不计空气阻力）
四、实验题
25．（2021江苏常州）小明探究“重力势能与重物质量和下落高度的关系”，如图所示，重物质量m＜M。
实验步
ABC
骤
具体操
作
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6实验现
象
（1）让重物自由下落到平放在细沙表面的小桌上，通过观察桌腿下陷的深度判断 ______（小桌/重物）
的重力势能大小；
（2）由实验步骤 ______和______，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系；
（3）小明认为由实验步骤B和C，可判断重力势能的大小和重物质量的关系，该观点 ______（正确/错
误），理由是 ______。
26．（2020甘肃兰州）为了模拟研究超载和超速带来的安全隐患，小霞同学设计了如图所示的探究实验：
将A、B、C三个小球从同一装置高度分别为h、h、h的位置由静止滚下（m=m＜m，h=h>h），推动小
A B C A B C A C B
木块运动一段距离后停止，根据生活经验和所学的物理探究方法，回答：
（1）在甲、丙两图所示的实验中，A、C两球刚滚到水平面时的速度___________（选填“相等”或“不相
等”）。
（2）用来研究超速带来的安全隐患时，小霞应选择___________两图所示的实验进行比较。
（3）后来小霞分别用B球和C球将弹性相同的弹簧压缩到相同程度后再放手，如图丁所示，则两球离开弹
簧时的速度___________（选填“相等”或“不相等”）。
27．（2020四川雅安）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢
球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H> h）静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动
的距离，实验过程如图所示。
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学科网（北京）股份有限公司(1)小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是________（选填“控制
变量法”或“转换法”）。若水平面绝对光滑，本实验将_____（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
(2)由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与______有关。
(3)小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？_____（选填“正
确”或“错误”），理由是：_________________。
(4)另同学用图所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度（h>h）由静
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止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是_____（选填
“正确的”或“错误的”）。
28．（2020内蒙古赤峰）学完（功率）一节后，老师布置了一项实践性作业：利用生活中的测量工具，
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8设计种测量自己上楼功率的方案。请补充未完成的步骤(需要测量的物理量用相应的字母表示)：
(1)________________________________________________________；
(2)用皮尺测出所上楼梯的总高度h；
(3)______________________________________________________；
(4)上楼功率的表达式P=__________(g 值用该字母表示即可)。
五、计算题
29．（2021广西百色）如图所示为一款新型无人驾驶电动汽车，在某次性能测试中，汽车沿平直的公路匀
速行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为1500N，在180s的测试时间内汽车匀速行驶了1800m。求：
（1）汽车受到的牵引力；
（2）此过程中汽车牵引力所做的功；
（3）牵引力做功的功率。
30．（2021山东莱芜）随着国家发展改革委员会对《济南市城市轨道交通第二期建设规划（2020~2025
年）》的批复，我市地铁建设步入快车道。如图为济南地铁建设某工地，工人在20s内用塔吊将质量为
2500kg的混凝土预制件匀速提升了6m。若这个混凝土预制件的密度为2.2×103kg/m3。g取10N/kg，通过
计算回答：
（1）它受到的重力是多少牛？
（2）它的体积是多少米3？
（3）在提升它的过程中，塔吊对它做了多少焦的功？
（4）塔吊对它做功的功率是多少瓦？
31．（2021广西贺州）随着科技的发展，低碳环保电瓶车的出现极大地方便了人们的出行。一天，小明的
妈妈驾驶电瓶车送小明上学。假设小明的妈妈驾驶电瓶车是匀速行驶的，电瓶车的牵引力恒为100N，从家
到学校的路程是1.5km，用时5min。求：
（1）电瓶车行驶的速度是多少m/s；
（2）电瓶车受到地面的摩擦力；
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学科网（北京）股份有限公司（3）电瓶车牵引力的功率。
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