專題09功和機(jī)械能【三大題型】

1．（2024?福建中考）【傳統(tǒng)文化】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

解：

A、蹲坐的兒童站起來，重心上升，重力勢(shì)能變大，故A錯(cuò)誤；

B、風(fēng)吹枝彎，說明力可以改變物體的形狀，故B正確；

C、提水桶時(shí)感到桶在拉手，說明力的作用是相互的，故C正確；

D、提水前行中突然減速，桶速度變小，水由于慣性保持原來的速度，向前運(yùn)動(dòng)濺出，故D正確。

答案：A。

2．（2025?福建中考）抽水蓄能電站被稱為“超級(jí)充電寶”，用電低谷時(shí)段利用電網(wǎng)多余電能抽水至上水

庫(kù)，用電高峰時(shí)段再放水至下水庫(kù)發(fā)電，如圖。關(guān)于抽水蓄能電站，下列說法正確的是（）

A．用電低谷時(shí)，以電能的形式儲(chǔ)能

B．用電高峰時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

C．選址時(shí)，上下水庫(kù)的高度差要小

D．存儲(chǔ)的能量可以全部轉(zhuǎn)化為電能

解：

A、用電低谷時(shí)，抽水蓄能電站利用電網(wǎng)多余電能抽水至上水庫(kù)，用電高峰時(shí)段再放水至下水庫(kù)發(fā)電，

則電能轉(zhuǎn)化為水的機(jī)械能，故A錯(cuò)誤；

B、用電高峰時(shí)，水從上水庫(kù)放出到下水庫(kù)，使水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故B正確；

C、重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大，故水庫(kù)的上、下高度差

大一些，故C錯(cuò)誤；

D、由于能量的損耗，存儲(chǔ)的能量不可能100%轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤。

答案：B。

3．（2025?福建中考）運(yùn)﹣20是我國(guó)自主研制的重型運(yùn)輸機(jī)，如圖。飛機(jī)獲得的升力F與其在平直跑道上

滑行速度v的平方成正比，即F＝kv2，k為定值（未知）。飛機(jī)在平直跑道上從靜止開始加速，當(dāng)速度

達(dá)到v1時(shí)，飛機(jī)即將離地起飛，此時(shí)飛機(jī)所受升力與重力相等。升空后，飛機(jī)若以速度800km/h沿水平

直線勻速飛行0.5h，其發(fā)動(dòng)機(jī)在水平方向的牽引力大小為3.6×105N。

（1）求升空后飛機(jī)在上述0.5h內(nèi)通過的路程。

（2）求升空后飛機(jī)在上述0.5h內(nèi)水平方向牽引力做的功。

（3）已知飛機(jī)重力為G，求飛機(jī)在跑道上滑行速度為0.5v1時(shí)受到的支持力。

解：（1）飛機(jī)若以速度800km/h沿水平直線勻速飛行0.5h，飛機(jī)在上述0.5h內(nèi)通過的路程

s＝vt＝800km/h×0.5h＝400km

（2）升空后飛機(jī)在上述0.5h內(nèi)水平方向牽引力做的功：

5311

W＝F牽引s＝3.6×10N×400×10m＝1.44×10J

（3）當(dāng)速度達(dá)到v1時(shí)，飛機(jī)即將離地起飛，此時(shí)飛機(jī)所受升力與重力相等，即F＝G

飛機(jī)在跑道上滑行速度為0.5v1時(shí)

因飛機(jī)獲得的升力F與其在平直跑道上滑行速度v的平方成正比，即F＝kv2，故飛機(jī)在跑道上滑行速度

2

0.5v1G

為0.5v1時(shí)飛機(jī)獲得的升力F′＝G

v14

飛機(jī)還受到重力及支持力的作用，由力的平衡，飛機(jī)在跑道上滑行速度為0.5v1時(shí)受到的支持力為

G

F″＝G﹣＝0.75G

4

答：（1）升空后飛機(jī)在上述0.5h內(nèi)通過的路程為400km；

（2）升空后飛機(jī)在上述0.5h內(nèi)水平方向牽引力做的功為1.44×1011J；

（3）飛機(jī)在跑道上滑行速度為0.5v1時(shí)受到的支持力為0.75G。

﹣

4．（2024?福建中考）無人機(jī)總質(zhì)量為2kg，靜止時(shí)與地面接觸的總面積為1.0×103m2。某次航拍中，無

人機(jī)勻速豎直上升60m，升力做功為1800J，求無人機(jī)：

（1）受到的重力。

（2）靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)。

（3）勻速上升時(shí)受到的阻力。

解：（1）無人機(jī)總質(zhì)量為2kg，則無人機(jī)的重力：G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N；

（2）無人機(jī)停放在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓力：F＝G＝20N，

F20N

無人機(jī)停放在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：p＝＝2.0×104Pa；

S1103m2

（3）由W＝Fs知，無人機(jī)勻速上升時(shí)升力：

W1800J

F升＝＝30N，

s60m

無人機(jī)勻速上升時(shí)F升＝G+f，

則勻速上升時(shí)受到的阻力：f＝F升﹣G＝30N﹣20N＝10N。

答：

（1）受到的重力為20N；

（2）靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.0×104Pa；

（3）勻速上升時(shí)受到的阻力為10N。

5．（2023?福建中考）東南海域水質(zhì)的改善，給了中華白海豚一個(gè)溫馨的家。如圖所示，下列說法正確的

是（）

A．海豚躍出海面減速上升過程，動(dòng)能不變

B．海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能最大

C．海豚從高處落回海面過程，重力勢(shì)能不變

D．海豚在海面下加速下潛過程，動(dòng)能變小

解：A、海豚躍出海面減速上升過程，速度減小，質(zhì)量不變，動(dòng)能變小，故A錯(cuò)誤；

B、海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí)，高度最大，重力勢(shì)能最大，故B正確；

C、海豚從高處落回海面過程，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢(shì)能變小，故C錯(cuò)誤；

D、海豚在海面下加速下潛過程，質(zhì)量不變，速度增大，動(dòng)能變大，故D錯(cuò)誤。

答案：B。

6．（2022?福建中考）福廈高鐵預(yù)計(jì)明年6月建成運(yùn)營(yíng)。若高鐵列車以350km/h的設(shè)計(jì)時(shí)速行駛210km，

需用時(shí)0.6h；列車減速進(jìn)站時(shí)，動(dòng)能變小。

s210km

解：（1）列車行駛210km需要的時(shí)間：t0.6h；

v350km/h

（2）列車減速進(jìn)站時(shí)，質(zhì)量不變，速度變小，動(dòng)能變小。

答案：0.6；小。

考點(diǎn)01功和功率的分析與計(jì)算

7．（2025?泉州?石獅市模擬）如圖所示，水平桌面足夠長(zhǎng)，輕繩跨過定滑輪連接A、B兩物體，物體A重

10N，物體B重3N，物體A剛好向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)；然后用水平向左的力F拉物體A使其向左運(yùn)動(dòng)，

不計(jì)滑輪的摩擦，則物體A（）

A．向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，B受到的重力不做功

B．向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，輕繩對(duì)A的拉力不做功

C．向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，它受到的拉力F等于6N

D．向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，它受到的滑動(dòng)摩擦力大于3N

解：A、物體A向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體B向下做勻速運(yùn)動(dòng)，物體B受到重力作用，在重力的方向上通過

一段距離，重力對(duì)物體B做功，故A錯(cuò)誤；

B、輕繩對(duì)物體A的拉力水平向右，物體A沿水平向右移動(dòng)一段距離，輕繩對(duì)物體A的拉力做功，故B

錯(cuò)誤；

C、物體A向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，在水平方向上受到物體B對(duì)物體A施加的水平向右的拉力為3N，以及水

平向左的摩擦力，因物體A處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，則摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力，所以水平向左的摩

擦力與向右的拉力大小相等，為3N；物體A向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由題意可知，物體A受到物體B施加的

水平向右的拉力，左側(cè)繩對(duì)物體A施加的水平向左的拉力以及物體A還受到水平向右的摩擦力，壓力和

接觸面的粗糙程度不變，因此摩擦力大小相等，仍為3N，由于物體A向左勻速運(yùn)動(dòng)，故物體受力平衡，

即水平向左的拉力等于水平向右的拉力和水平向右的摩擦力之和，即3N+3N＝6N，故C正確；

D、物體A向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向左的摩擦力為3N，則物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向右

的摩擦力為3N；若物體A向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力大小與接觸面粗糙程度都不變，則它受到的滑動(dòng)摩擦

力不變，仍為3N，故D錯(cuò)誤。

答案：C。

8．（2025?泉州?鯉城區(qū)模擬）如圖所示，用跨過定滑輪的繩拉著湖中的小船靠岸，若小船受到的恒定拉力

F＝100N，河岸的高度AB＝3m，圖示位置時(shí)船頭到河岸的距離BC＝4m，則當(dāng)船靠岸時(shí)，拉力做的功為

（）

A．400JB．500JC．300JD．200J

解：河岸的高度AB＝3m，圖示位置時(shí)船頭到河岸的距離BC＝4m，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)知，圖中繩子的長(zhǎng)度

22

為ACAB2BC23m4m5m，當(dāng)船靠岸時(shí)，繩子長(zhǎng)為AB，是3m，故繩子被拉的長(zhǎng)

度為s＝5m﹣3m＝2m；做功W＝Fs＝100N×2m＝200J。

答案：D。

9．（2025?泉州?鯉城區(qū)模擬）如圖是我國(guó)自主研發(fā)的無人駕駛電動(dòng)運(yùn)輸車。某次該車在平直路面上以15km/h

的速度勻速行駛0.2h，已知車的質(zhì)量為1.2×103kg，車行駛時(shí)的牽引力為車所受重力的0.05倍，輪胎與

地面的總接觸面積為0.12m2，求：

（1）運(yùn)輸車行駛的路程；

（2）運(yùn)輸車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)；

（3）運(yùn)輸車牽引力做的功。

解：（1）運(yùn)輸車行駛的路程s＝vt＝15km/h×0.2h＝3km；

（2）運(yùn)輸車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓力F＝G＝mg＝1.2×103kg×10N/kg＝1.2×104N，

輪胎與地面的總接觸面積為0.12m2，

F1.2104N

對(duì)地面的壓強(qiáng)p＝＝105Pa；

S0.12m2

（3）勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)輸車牽引力F＝f＝0.05G＝0.05×1.2×104N＝600N，

運(yùn)輸車牽引力做的功W＝Fs＝600N×3000m＝1.8×106J。

答：（1）運(yùn)輸車行駛的路程是3km；

（2）運(yùn)輸車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是105Pa；

（3）運(yùn)輸車牽引力做的功是1.8×106J。

10．（2025?廈門模擬）如圖為我國(guó)自主研制的兩棲戰(zhàn)車，整車重力為2.65×105N，履帶與地面的總接觸面

積為5m2，水上最快航速可達(dá)30km/h，達(dá)到世界先進(jìn)水平。某次任務(wù)中它以最快航速勻速穿過寬為66km

的水域，此過程中受到的牽引力為5×104N。求：

（1）該戰(zhàn)車停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？

（2）此次任務(wù)中該戰(zhàn)車穿過水域需要多長(zhǎng)時(shí)間？

（3）此次任務(wù)中該戰(zhàn)車牽引力做的功是多少？

解：（1）戰(zhàn)車停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓力F＝G＝2.65×105N。

F2.65105N

戰(zhàn)車對(duì)地面的壓強(qiáng)p5.3104Pa。

S5m2

ss66km

（2）根據(jù)v，該戰(zhàn)車穿過此水域所用時(shí)間t2.2h。

tv30km/h

（3）此次任務(wù)中該戰(zhàn)車牽引力做的功是W＝Fs＝5×104N×66×103m＝3.3×109J。

答：（1）該戰(zhàn)車停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是5.3×104Pa；

（2）此次任務(wù)中該戰(zhàn)車穿過水域需要2.2h；

（3）此次任務(wù)中該戰(zhàn)車牽引力做的功是3.3×109J。

11．（2025?同安區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，小彤騎行電動(dòng)平衡車在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地的水平路面上以5m/s的速度勻速

行駛400s，若小龍與電動(dòng)平衡車的總質(zhì)量為70kg，行駛過程中受到的阻力是人與車總重的0.2倍，行駛

﹣

時(shí)輪胎著地的總面積是5×103m2。求：

（1）電動(dòng)平衡車對(duì)地面的壓強(qiáng)。

（2）電動(dòng)平衡車克服阻力做的功。

（3）電動(dòng)平衡車的功率。

解：（1）小龍與電動(dòng)平衡車的總重力為：G＝mg＝70kg×10N/kg＝700N，

電動(dòng)平衡車在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地的水平路面上行駛，對(duì)地面壓力的大小等于人與車的總重力，即：F＝G＝700N，

F700N

所以電動(dòng)平衡車對(duì)地面的壓強(qiáng)為：p1.4105Pa；

S5103m2

（2）由題意可知，阻力等于人與車總重的0.2倍，則電動(dòng)平衡車所受的阻力為：

f＝0.2G＝0.2×700N＝140N，

行駛的路程為：s＝vt＝5m/s×400s＝2000m，

所以電動(dòng)平衡車克服阻力做的功為：W＝fs＝140N×2000m＝2.8×105J；

（3）電動(dòng)平衡車在水平路面上勻速行駛，勻速行駛時(shí)牽引力等于阻力，電動(dòng)平衡車所受的牽引力為：

F'＝f＝700N，

牽引力所做的功為：W'＝F's＝700N×2000m＝2.8×105J，

W2.8105J

電動(dòng)平衡車的功率為：p700W。

t400s

答：（1）電動(dòng)平衡車對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.4×105Pa；

（2）電動(dòng)平衡車克服阻力做的功為2.8×105J；

（3）電動(dòng)平衡車的功率為700W。

12．（2025?福州模擬）為了讓居民享受更便利的居家生活，福州高新區(qū)擬推進(jìn)低空物流服務(wù)，如圖為某小

區(qū)內(nèi)無人機(jī)配送生鮮時(shí)的場(chǎng)景。某次配送中無人機(jī)提著質(zhì)量為4kg的生鮮以2m/s的速度勻速?gòu)牡孛尕Q直

上升80m。最后無人機(jī)再用時(shí)4min水平飛行3.6km到達(dá)目的地。（飛機(jī)上升時(shí)不計(jì)空氣阻力，g取10N/kg）

（1）無人機(jī)水平飛行的過程中，平均速度是多少？

（2）無人機(jī)整個(gè)上升過程中，它對(duì)生鮮做的功是多少？

（3）無人機(jī)整個(gè)上升過程中，它對(duì)生鮮做功的功率為多少？

解：（1）無人機(jī)水平飛行的距離s＝3.6km＝3600m，時(shí)間t＝4min＝240s，

s3600m

無人機(jī)水平飛行的過程中，平均速度：v15m/s

t240s

（2）生鮮的重力：G＝mg＝4kg×10N/kg＝40N，

無人機(jī)整個(gè)上升過程中，它對(duì)生鮮做的功：W＝Gh＝40N×80m＝3200J；

h80m

（3）無人機(jī)整個(gè)上升過程中所用的時(shí)間：t40s，

v2m/s

W3200J

它對(duì)生鮮做功的功率：p80W。

t40s

答：（1）無人機(jī)水平飛行的過程中，平均速度是15m/s；

（2）無人機(jī)整個(gè)上升過程中，它對(duì)生鮮做的功是3200J；

（3）無人機(jī)整個(gè)上升過程中，它對(duì)生鮮做功的功率是80W。

考點(diǎn)02動(dòng)能和勢(shì)能的變化

13．（2025?莆田模擬）科技不斷發(fā)展，一些快遞公司嘗試用無人機(jī)送貨（如圖）。無人機(jī)勻速下降時(shí)，所

載貨物的（）

A．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小

B．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大

C．動(dòng)能增大，重力勢(shì)能減小

D．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大

解：無人機(jī)勻速下降時(shí)，所載貨物的質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變；高度減小，快遞的重力勢(shì)能減小。

綜上分析可知，選項(xiàng)A正確、BCD錯(cuò)誤。

答案：A。

14．（2025?泉州模擬）農(nóng)民常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具來精選谷種。如圖，在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟

谷都從洞口水平飛出，落地點(diǎn)不同便可自然分開。下列分析正確的是（）

A．谷種在下落過程中，如果所受外力全部消失，將靜止在空中

B．谷種的落地點(diǎn)為M，癟谷的落地點(diǎn)為N

C．癟谷飛出洞口到落地的過程中重力勢(shì)能變小

D．在下落過程中癟谷的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變

解：A、谷種在下落過程中具有一定的速度，根據(jù)牛頓第一定律，如果所受外力全部消失，將保持原來

的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、相同風(fēng)力對(duì)谷種和秕谷做的功相同，質(zhì)量大的谷種飛出時(shí)的速度較小，而谷種和秕谷的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相

同，所以谷種的水平運(yùn)動(dòng)的距離較小，秕谷的水平運(yùn)動(dòng)的距離較大，所以M處是癟谷，N處是谷種，故

B錯(cuò)誤；

C、癟谷飛出洞口到落地的過程中高度減小，質(zhì)量不變，重力勢(shì)能變小，故C正確；

D、在下落過程中，癟谷的運(yùn)動(dòng)方向和速度大小改變，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，故D錯(cuò)誤。

答案：C。

15．（2025?泉州模擬）小華在甲、乙兩個(gè)不同位置開展跨學(xué)科研學(xué)活動(dòng)，如圖為研學(xué)點(diǎn)附近的等高線圖。

則（）

A．河水由乙流向甲

B．甲處的氣壓比乙處的大

C．小華在甲處具有的重力勢(shì)能比乙處大

D．質(zhì)量為50kg的小華從甲處走到乙處，重力做了1.5×104J的功

解：A、由圖可知，甲的位置高于乙的位置，河水會(huì)由于受到重力作用，從甲處流向乙處，故A錯(cuò)誤；

B、由圖可知，甲的位置高于乙的位置，甲處的氣壓比乙處的低，故B錯(cuò)誤；

C、小華的質(zhì)量不變，甲的位置高于乙的位置，所以小華在甲處具有的重力勢(shì)能比乙處大，故C正確；

D、質(zhì)量為50kg的小華從甲處走到乙處，重力做的功為：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×（400m﹣100m）

＝1.5×105J，故D錯(cuò)誤。

答案：C。

16．（2025?福州?鼓樓區(qū)模擬）科技館的展廳里有一個(gè)如圖甲所示的“最速降線”裝置，其示意圖如圖乙

所示。將分別位于直軌道和弧形軌道上的M、N兩個(gè)完全相同的小球同時(shí)從起點(diǎn)由靜止釋放，N球先到

達(dá)終點(diǎn)。不考慮摩擦和空氣阻力，N球一定（）

A．到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能更大

B．整個(gè)過程重力做功更多

C．到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的慣性更大

D．整個(gè)過程重力做功更快

解：M、N兩個(gè)完全相同的小球同時(shí)從起點(diǎn)由靜止釋放，兩小球具有的重力勢(shì)能相同。不考慮摩擦和空

氣阻力，在下滑過程中，由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的兩小球具有的動(dòng)能相同，質(zhì)量不變，到

達(dá)終點(diǎn)時(shí)的慣性不變，根據(jù)P＝可知，N球先到達(dá)終點(diǎn)，整個(gè)過程重力做功更快，故D符合題意，ABC

?

不符合題意。?

答案：D。

17．（2025?福州?鼓樓區(qū)模擬）科技的發(fā)展，使農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平越來越高，如圖所示是一架飛機(jī)在一定高

度勻速直線飛行給小麥噴灑農(nóng)藥的情景（不計(jì)空氣阻力），在噴灑農(nóng)藥的過程中，飛機(jī)所受的重力對(duì)飛

機(jī)不做功（選填“做功”或“不做功”），飛機(jī)的動(dòng)能減?。ㄟx填“增大”“減小”或“不變”）。

解：飛機(jī)在一定的高度勻速直線飛行，重力的方向豎直向下，飛機(jī)沒有在重力的方向通過一定的距離，

所以重力沒有對(duì)飛機(jī)做功。

勻速飛行的飛機(jī)噴灑農(nóng)藥的過程中，其速度不變，質(zhì)量變小，動(dòng)能減小。

答案：不做功；減小。

18．（2025?廈門?集美區(qū)二模）如圖，熊老師設(shè)計(jì)了一款自動(dòng)清掃技術(shù)的智能清掃機(jī)器人。掃地機(jī)器人具

有主動(dòng)躲避障礙物、自動(dòng)吸塵等諸多智能功能。掃地機(jī)器人通過電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生高速氣流，使盒內(nèi)氣壓

小于外界氣壓，將灰塵、雜物吸入集塵盒。機(jī)器人沿直線勻速清掃地面過程中，動(dòng)能變大。

解：流體在流速越大的地方壓強(qiáng)越小，掃地機(jī)器人通過電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生高速氣流，使盒內(nèi)氣壓小于外界

氣壓，將灰塵、雜物吸入集塵盒。

機(jī)器人沿直線勻速清掃地面過程中，速度不變，但質(zhì)量增加，所以動(dòng)能變大。

答案：小于；變大。

19．（2025?福州模擬）抖空竹是中國(guó)傳統(tǒng)游戲（圖甲），早在宋代的《夢(mèng)粱錄》中便有詳細(xì)記載?？罩褚?/p>

竹木制成，外側(cè)分布著若干方形哨口（圖乙），哨口內(nèi)藏有大小各異的氣腔（圖丙），空竹轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)出

悅耳的嗡嗡聲。玩家操控繩索，可讓空竹做多樣動(dòng)作，盡顯物理之美。

（1）抖動(dòng)空竹轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空竹發(fā)出嗡嗡聲是由于氣腔內(nèi)的空氣振動(dòng)產(chǎn)生的，轉(zhuǎn)動(dòng)的越快，發(fā)出聲音

的音調(diào)越高；

（2）當(dāng)空竹被拋向高處的過程中，空竹的動(dòng)能逐漸減小，重力勢(shì)能逐漸增加；到達(dá)最高處，

空竹處于非平衡（選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)。

（3）停止抖動(dòng)繩子，空竹仍能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間，這是由于空竹具有慣性。

解：（1）抖動(dòng)空竹轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空竹發(fā)出嗡嗡聲是由于氣腔內(nèi)的空氣振動(dòng)產(chǎn)生的，轉(zhuǎn)動(dòng)的越快，發(fā)出聲音的

音調(diào)越高；

（2）當(dāng)空竹被拋向高處的過程中，空竹的質(zhì)量不變，速度不斷變小，則動(dòng)能逐漸減小，同時(shí)其高度不斷

變大，則重力勢(shì)能逐漸增加；

到達(dá)最高處，空竹受到重力和空氣阻力的作用，這兩個(gè)力不在同一直線上，不是一對(duì)平衡力，所以處于

非平衡狀態(tài)。

（3）停止抖動(dòng)繩子，空竹仍能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間，這是由于空竹具有慣性，仍然要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

答案：（1）振動(dòng)；高；（2）動(dòng)；增加；非平衡；（3）慣性。

20．（2025?廈門?翔安區(qū)模擬）豐子愷被譽(yù)為“中國(guó)現(xiàn)代漫畫的鼻祖”，其書畫簡(jiǎn)樸，富有生活氣息，描

繪了人與自然和諧共生的美好前景。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，完成下題。

（1）如圖1所示，這是豐子愷的書畫作品——“努力惜春華”。作品中澆水用的灑水壺的壺嘴和壺身構(gòu)

成了一個(gè)連通器；澆水時(shí)灑水壺的重力勢(shì)能減小。

（2）如圖2所示，這是豐子愷的書畫作品——“牧童騎?！薄Ｄ镣T在牛背上勻速直線前進(jìn)時(shí)，牧童受

到支持力和重力的作用；牛行走時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)比站立時(shí)的壓強(qiáng)大。

解：

（1）作品中澆水用的灑水壺的壺嘴和壺身上端開口，下部連通，構(gòu)成了一個(gè)連通器；

澆水時(shí)灑水壺的高度可視為不變，但其質(zhì)量減小，所以重力勢(shì)能減小。

（2）牧童騎在牛背上勻速直線前進(jìn)時(shí)，處于平衡狀態(tài)，牧童受到支持力和重力符合二力平衡條件，是一

對(duì)平衡力，所以牧童受到支持力和重力的作用；

牛行走時(shí)與站立時(shí)相比，對(duì)水平面的壓力相等，都等于牛和牧童的總重力，但牛行走時(shí)與站立時(shí)相比，

受力面積變小，根據(jù)p＝可知，牛行走時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)大于站立時(shí)的壓強(qiáng)。

?

答案：（1）連通器；減小?；（2）重；大。

考點(diǎn)03機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

21．（2025?廈門?思明區(qū)二模）無人駕駛掃地車在平直的路面上勻速前進(jìn)，并將地面上的垃圾吸入車內(nèi)，

在此過程中，掃地車整體的（）

A．動(dòng)能不變，機(jī)械能不變

B．動(dòng)能不變，機(jī)械能增大

C．動(dòng)能增大，機(jī)械能增大

D．動(dòng)能增大，機(jī)械能不變

解：動(dòng)能大小與質(zhì)量和速度有關(guān)，無人駕駛掃地車勻速前進(jìn)（速度不變），但將垃圾吸入車內(nèi)，質(zhì)量增

大，所以動(dòng)能增大；

機(jī)械能等于動(dòng)能與勢(shì)能之和，掃地車在平直路面上，重力勢(shì)能不變，動(dòng)能增大，所以機(jī)械能增大。故C

符合題意。

答案：C。

22．（2025?廈門模擬）“踢毽子”是中國(guó)民間的一項(xiàng)傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。如圖所示，在國(guó)產(chǎn)動(dòng)漫電影《哪吒》

中，哪吒也酷愛踢毽子。在考慮空氣阻力的情況下，下列關(guān)于踢出的毽子在空中上升和下落過程中的說

法正確的是（）

A．上升過程中毽子的動(dòng)能增加

B．上升過程中毽子的重力勢(shì)能增大

C．整個(gè)過程中毽子受到的合力保持不變

D．下落過程中毽子的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能

解：

A、上升過程中，毽子的質(zhì)量不變，速度變小，動(dòng)能變小，故A錯(cuò)誤；

B、上升過程中，毽子的質(zhì)量不變，高度增加，重力勢(shì)能增大，故B正確；

C、在考慮空氣阻力的情況下，上升過程中，毽子受到向下的重力和向下的阻力，下落過程中，毽子受

到向下的重力和向上的阻力，所以整個(gè)過程中毽子受到的合力會(huì)發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；

D、下落過程中，毽子的質(zhì)量不變，高度下降，速度增加，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。

答案：B。

23．（2025?福州模擬）如圖所示，“神舟號(hào)”載人飛船返回艙距離地面約1m時(shí)，四個(gè)反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，

返回艙下降速度急劇減小，再著陸，最終穩(wěn)穩(wěn)靜止在地面上。在此過程中，返回艙（）

A．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大

B．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小

C．重力勢(shì)能減小，機(jī)械能不變

D．重力勢(shì)能不變，機(jī)械能減小

解：動(dòng)能大小的影響因素是質(zhì)量和速度。返回艙在著陸過程中質(zhì)量不變，根據(jù)“返回艙下降速度急劇減

小”可知，其速度減小，所以動(dòng)能減小。

重力勢(shì)能大小的影響因素是質(zhì)量和高度。返回艙質(zhì)量不變，在下降過程中高度不斷減小，所以重力勢(shì)能

減小。

機(jī)械能等于動(dòng)能與勢(shì)能之和，由于返回艙的動(dòng)能和重力勢(shì)能都減小，所以機(jī)械能也減小。

綜上，返回艙動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減小，故B符合題意，ACD不符合題意。

答案：B。

24．（2025?福州三模）如圖所示的福州晉安湖摩天輪是福建省內(nèi)最高的摩天輪，直徑超過120米，相當(dāng)于

30多層樓的高度，有45個(gè)座艙，游客可以通過它看到晉安湖的別樣之美。若小明隨座艙在豎直平面內(nèi)

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）

A．小明的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有發(fā)生改變

B．以座艙為參照物，小明是運(yùn)動(dòng)的

C．從最高點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，小明的動(dòng)能變大

D．從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，小明的機(jī)械能變大

解：

A、小明隨座艙勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向不斷變化，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，故A錯(cuò)誤；

B、以座艙為參照物，小明位置未變，是靜止的，故B錯(cuò)誤；

C、從最高點(diǎn)轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)，質(zhì)量和速度不變，動(dòng)能不變，故C錯(cuò)誤；

D、從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)，動(dòng)能不變（速度不變、質(zhì)量不變），重力勢(shì)能增大（高度升高），機(jī)械能

等于動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，所以機(jī)械能變大，故D正確。

答案：D。

25．（2025?泉州?鯉城區(qū)模擬）如圖所示為跳水運(yùn)動(dòng)員參加比賽時(shí)的分解動(dòng)作示意圖，分別為：起跳、反

轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)體和入水。不考慮空氣阻力，下列分析正確的是（）

A．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員受平衡力的作用

B．運(yùn)動(dòng)員離開跳臺(tái)向上運(yùn)動(dòng)的過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

C．運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下落到入水前的過程中，機(jī)械能守恒

D．若運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí)，所有的力都消失，運(yùn)動(dòng)員會(huì)靜止在空中

解：A、不計(jì)空氣阻力，整個(gè)過程速度方向發(fā)生改變，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，只受重力作用，因此受到的

力不是平衡力，故A錯(cuò)誤；

B、運(yùn)動(dòng)員離開跳臺(tái)向上運(yùn)動(dòng)的過程中，高度增大，質(zhì)量不變，重力勢(shì)能增大，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，

故B錯(cuò)誤；

C、從最高點(diǎn)到入水前的過程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能總量不變，故C正確；

D、若運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí)，所有的力都消失，由于有水平方向的速度，因而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D

錯(cuò)誤。

答案：C。

26．（2025?廈門二模）為提高擲實(shí)心球技術(shù)，小海利用頻閃相機(jī)記錄了某次訓(xùn)練時(shí)實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)軌跡，如

圖所示。實(shí)心球在運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）

A．從a點(diǎn)到b點(diǎn)，是由于受到了慣性力

B．若在b點(diǎn)所受力全部消失，球?qū)㈧o止

C．從b點(diǎn)到c點(diǎn)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

D．到d點(diǎn)停止，說明運(yùn)動(dòng)需要力來維持

解：A、慣性不是力，不能說物體受到慣性力的作用，故A錯(cuò)誤；

B、在b點(diǎn)，羽毛球具有水平方向的速度，突然所受力全部消失，根據(jù)牛頓第一定律可知，球?qū)⒆鰟蛩?/p>

直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C、從b點(diǎn)到c點(diǎn)的下落過程中，球的質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能變小；速度變大，動(dòng)能變大，重力

勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故C正確；

D、實(shí)心球到d點(diǎn)停止，是因?yàn)槭艿搅俗枇Φ淖饔?，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，運(yùn)動(dòng)不需要力來維

持，故D錯(cuò)誤。

答案：C。

27．（2025?福州二模）2025年哈爾濱亞洲冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)，如圖所示是自由式滑雪項(xiàng)目，實(shí)線代表雪道，虛線

是運(yùn)動(dòng)員軌跡，從A點(diǎn)起滑，最后停在D點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)員（）

A．在B點(diǎn)重力勢(shì)能最大

B．從B點(diǎn)到C點(diǎn)是受到慣性的作用

C．在D點(diǎn)機(jī)械能最小

D．從A點(diǎn)到D點(diǎn)速度一直在增大

解：A、由圖示知，A點(diǎn)的高度最高，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變，所以A點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的重

力勢(shì)能最大，故A錯(cuò)誤；

B、從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員始終具有慣性，不能說受到慣性，故B錯(cuò)誤；

C、在D點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員停止，動(dòng)能為零，所以此處動(dòng)能最小，高度最低，所以重力勢(shì)能最小，所以在D

點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最小，故C正確；

D、從A點(diǎn)到B點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的速度增大，從B點(diǎn)到C點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的速度減小