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1. (上海中考)塔吊吊起重物，在竖直方向匀速上升时，若以地面为参照物，则此重物是
运动
(选填“运动”或“静止”)的；若拉力为$1×10^{4}N$，重物上升的距离为$40m$，重物上升所用的时间为$50s$，则拉力做的功为$4 × 10^{5}$
J，功率为$8 × 10^{3}$
W。答案
1. 运动 $4 × 10^{5}$ $8 × 10^{3}$
解析
运动；$4×10^{5}$；$8×10^{3}$
2. (山东烟台中考)跳水运动中蕴含着许多物理知识，如图 11 - 1 所示，有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是(
A.运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性势能减小
B.运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能减小
C.运动员离开跳板向上运动的过程中，动能减小
D.运动员从最高点下落的过程中，机械能增大
C
)。A.运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性势能减小
B.运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能减小
C.运动员离开跳板向上运动的过程中，动能减小
D.运动员从最高点下落的过程中，机械能增大
答案
2. C
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确动能、重力势能、弹性势能的影响因素，以及机械能的变化规律：
1. 弹性势能与弹性形变程度有关，形变越大，弹性势能越大；
2. 重力势能与质量和高度有关，质量不变时，高度越高，重力势能越大；
3. 动能与质量和速度有关，质量不变时，速度越小，动能越小；
4. 实际运动中，若存在空气阻力等损耗，机械能会减小。
接下来逐个分析选项：
分析A选项：下压跳板时跳板形变程度变大，弹性势能应增大，故A错误；
分析B选项：运动员被弹起时高度升高，重力势能应增大，故B错误；
分析C选项：离开跳板向上运动时速度减小，动能减小，故C正确；
分析D选项：下落过程中受空气阻力，机械能会减小，故D错误。
【解析】
逐个分析各选项：
A. 运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性形变程度增大，根据弹性势能的影响因素，弹性形变越大弹性势能越大，因此跳板的弹性势能增大，A错误；
B. 运动员被跳板向上弹起的过程中，质量不变，高度逐渐增加，重力势能随高度的升高而增大，因此重力势能增大，B错误；
C. 运动员离开跳板向上运动的过程中，质量不变，速度逐渐减小，动能随速度的减小而减小，因此动能减小，C正确；
D. 运动员从最高点下落的过程中，会受到空气阻力的作用，一部分机械能转化为内能，因此机械能减小，D错误。
【答案】
C
【知识点】
动能与势能的变化、机械能的转化
【点评】
本题考查机械能相关的能量变化，需要准确掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，同时结合实际运动中的能量损耗分析机械能变化，理清运动过程中各物理量的变化是解题的关键。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需先明确动能、重力势能、弹性势能的影响因素，以及机械能的变化规律：
1. 弹性势能与弹性形变程度有关，形变越大，弹性势能越大；
2. 重力势能与质量和高度有关，质量不变时，高度越高，重力势能越大；
3. 动能与质量和速度有关，质量不变时，速度越小，动能越小；
4. 实际运动中，若存在空气阻力等损耗，机械能会减小。
接下来逐个分析选项：
分析A选项：下压跳板时跳板形变程度变大，弹性势能应增大，故A错误；
分析B选项：运动员被弹起时高度升高，重力势能应增大，故B错误；
分析C选项：离开跳板向上运动时速度减小，动能减小，故C正确；
分析D选项：下落过程中受空气阻力，机械能会减小，故D错误。
【解析】
逐个分析各选项：
A. 运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性形变程度增大，根据弹性势能的影响因素，弹性形变越大弹性势能越大，因此跳板的弹性势能增大，A错误；
B. 运动员被跳板向上弹起的过程中，质量不变，高度逐渐增加，重力势能随高度的升高而增大，因此重力势能增大，B错误；
C. 运动员离开跳板向上运动的过程中，质量不变，速度逐渐减小，动能随速度的减小而减小，因此动能减小，C正确；
D. 运动员从最高点下落的过程中，会受到空气阻力的作用，一部分机械能转化为内能，因此机械能减小，D错误。
【答案】
C
【知识点】
动能与势能的变化、机械能的转化
【点评】
本题考查机械能相关的能量变化，需要准确掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，同时结合实际运动中的能量损耗分析机械能变化，理清运动过程中各物理量的变化是解题的关键。
【难度系数】
0.6
3. (安徽中考)游乐场中在竖直面内转动的摩天轮如图 11 - 2 所示，小红乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中(
A.动能减少
B.重力势能不变
C.机械能增大
D.机械能不变
C
)。A.动能减少
B.重力势能不变
C.机械能增大
D.机械能不变
答案
3. C 解析 小红的质量不变，乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中动能不变；小红从最低点上升到最高点的过程中高度升高，则重力势能变大；机械能等于动能与势能之和，从最低点上升到最高点的过程中，小红的动能不变，重力势能变大，则机械能变大。
解析
【分析】
首先回忆动能、重力势能和机械能的相关判定依据：动能大小由质量和速度决定，重力势能大小由质量和高度决定，机械能是动能与重力势能的总和。
先看动能：小红质量不变，速度大小不变，所以动能不变，可排除A选项；
再看重力势能：小红从最低点到最高点，高度持续增加，质量不变，重力势能会增大，排除B选项；
最后分析机械能：机械能等于动能与重力势能之和，动能不变、重力势能增大，所以机械能增大，因此选择C选项，排除D选项。
【解析】
1. 动能判断：小红的质量不变，乘坐摩天轮时速度大小不变，根据动能的影响因素，可知动能不变，故A选项错误。
2. 重力势能判断：小红从最低点上升到最高点的过程中，高度逐渐升高，质量不变，根据重力势能的影响因素，可知重力势能变大，故B选项错误。
3. 机械能判断：机械能等于动能与重力势能之和，此过程中动能不变，重力势能变大，所以机械能增大，故C选项正确，D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
动能影响因素、重力势能影响因素、机械能的组成
【点评】
本题考查机械能的变化判断，需结合动能、重力势能的影响因素，分析过程中各物理量的变化，进而推导机械能的变化，是对基础概念的综合应用。
【难度系数】
0.7
首先回忆动能、重力势能和机械能的相关判定依据：动能大小由质量和速度决定，重力势能大小由质量和高度决定，机械能是动能与重力势能的总和。
先看动能：小红质量不变，速度大小不变，所以动能不变，可排除A选项；
再看重力势能：小红从最低点到最高点，高度持续增加，质量不变，重力势能会增大，排除B选项；
最后分析机械能：机械能等于动能与重力势能之和，动能不变、重力势能增大，所以机械能增大，因此选择C选项，排除D选项。
【解析】
1. 动能判断：小红的质量不变，乘坐摩天轮时速度大小不变，根据动能的影响因素，可知动能不变，故A选项错误。
2. 重力势能判断：小红从最低点上升到最高点的过程中，高度逐渐升高，质量不变，根据重力势能的影响因素，可知重力势能变大，故B选项错误。
3. 机械能判断：机械能等于动能与重力势能之和，此过程中动能不变，重力势能变大，所以机械能增大，故C选项正确，D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
动能影响因素、重力势能影响因素、机械能的组成
【点评】
本题考查机械能的变化判断，需结合动能、重力势能的影响因素，分析过程中各物理量的变化，进而推导机械能的变化，是对基础概念的综合应用。
【难度系数】
0.7
4. (新疆中考)在北京冬奥会 U 型池比赛中，某运动员在腾空后上升的过程中(不计空气阻力)(
A.动能转化为重力势能
B.重力势能转化为动能
C.动能与重力势能之和变大
D.动能与重力势能之和变小
A
)。A.动能转化为重力势能
B.重力势能转化为动能
C.动能与重力势能之和变大
D.动能与重力势能之和变小
答案
4. A 解析 某运动员在腾空后上升的过程中，质量不变，速度减小，高度增加，所以动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；因为不计空气阻力，所以机械能守恒，即动能与重力势能之和不变。
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确动能、重力势能的影响因素以及机械能守恒的条件：动能大小与质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；不计空气阻力时，机械能（动能+重力势能）守恒。接着分析运动员腾空上升过程：速度减小、高度增加，由此判断能量转化方向，再结合机械能守恒判断总和变化，进而逐一排除错误选项。
【解析】
运动员在腾空后上升的过程中，质量保持不变：
1. 速度逐渐减小，根据动能的影响因素可知动能减小；高度不断增加，根据重力势能的影响因素可知重力势能增大，因此是动能转化为重力势能，故A选项正确，B选项错误。
2. 题目明确不计空气阻力，此时运动员的机械能没有能量损耗，保持守恒，即动能与重力势能之和不变，所以C、D选项错误。
【答案】
A
【知识点】
动能与势能的转化；机械能守恒
【点评】
本题考查动能、重力势能的影响因素及机械能守恒条件，属于基础题，熟练掌握能量影响因素和转化规律是解题关键。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确动能、重力势能的影响因素以及机械能守恒的条件：动能大小与质量、速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能与质量、高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大；不计空气阻力时，机械能（动能+重力势能）守恒。接着分析运动员腾空上升过程：速度减小、高度增加，由此判断能量转化方向，再结合机械能守恒判断总和变化，进而逐一排除错误选项。
【解析】
运动员在腾空后上升的过程中，质量保持不变：
1. 速度逐渐减小，根据动能的影响因素可知动能减小；高度不断增加，根据重力势能的影响因素可知重力势能增大，因此是动能转化为重力势能，故A选项正确，B选项错误。
2. 题目明确不计空气阻力，此时运动员的机械能没有能量损耗，保持守恒，即动能与重力势能之和不变，所以C、D选项错误。
【答案】
A
【知识点】
动能与势能的转化；机械能守恒
【点评】
本题考查动能、重力势能的影响因素及机械能守恒条件，属于基础题，熟练掌握能量影响因素和转化规律是解题关键。
【难度系数】
0.7
5. （安徽中考改编）小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明重$500N$，握拳时手臂的长度为$0.6m$，完成$4$次引体向上所用的时间为$10s$。
（1）求小明完成$1$次引体向上所做的功。
（2）求$10s$内小明做引体向上的功率。
（1）求小明完成$1$次引体向上所做的功。
（2）求$10s$内小明做引体向上的功率。
答案
5. 解（1）小明完成1次引体向上使身体上升的高度等于握拳时手臂的长度，则所做的功$W = Gh = 500\ \mathrm{N} × 0.6\ \mathrm{m} = 300\ \mathrm{J}$。
（2）$10\ \mathrm{s}$内小明做了$4$次引体向上，则做引体向上的功率$P = \dfrac{4W}{t} = \dfrac{4 × 300\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}} = 120\ \mathrm{W}$。
（2）$10\ \mathrm{s}$内小明做了$4$次引体向上，则做引体向上的功率$P = \dfrac{4W}{t} = \dfrac{4 × 300\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}} = 120\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
要解决这道题，我们可以分两步梳理思路：
1. 第（1）问：引体向上时小明是克服自身重力做功，根据功的计算公式$W=Gh$，其中$G$为小明的重力，$h$为身体上升的高度（题目明确是握拳时手臂长度），代入已知数值就能算出1次引体向上做的功。
2. 第（2）问：功率是单位时间内所做的功，先计算10s内做的总功（即4次引体向上的功之和），再根据功率公式$P=\frac{W_{总}}{t}$，代入总功和时间即可求出功率。
【解析】
（1）小明完成1次引体向上，克服自身重力做功，已知小明重力$G=500\ \mathrm{N}$，身体上升高度$h=0.6\ \mathrm{m}$，根据功的计算公式：
$W = Gh = 500\ \mathrm{N} × 0.6\ \mathrm{m} = 300\ \mathrm{J}$
（2）10s内小明完成4次引体向上，总功$W_{总}=4W=4×300\ \mathrm{J}=1200\ \mathrm{J}$，根据功率公式：
$P = \dfrac{W_{总}}{t} = \dfrac{1200\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}} = 120\ \mathrm{W}$
【答案】
（1）$300\ \mathrm{J}$；（2）$120\ \mathrm{W}$
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题结合生活中的引体向上运动，考查功和功率的基本公式应用，解题关键是明确引体向上过程中做功的力是自身重力，做功距离为手臂长度，属于基础应用题，体现了物理知识与实际生活的联系。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，我们可以分两步梳理思路：
1. 第（1）问：引体向上时小明是克服自身重力做功，根据功的计算公式$W=Gh$，其中$G$为小明的重力，$h$为身体上升的高度（题目明确是握拳时手臂长度），代入已知数值就能算出1次引体向上做的功。
2. 第（2）问：功率是单位时间内所做的功，先计算10s内做的总功（即4次引体向上的功之和），再根据功率公式$P=\frac{W_{总}}{t}$，代入总功和时间即可求出功率。
【解析】
（1）小明完成1次引体向上，克服自身重力做功，已知小明重力$G=500\ \mathrm{N}$，身体上升高度$h=0.6\ \mathrm{m}$，根据功的计算公式：
$W = Gh = 500\ \mathrm{N} × 0.6\ \mathrm{m} = 300\ \mathrm{J}$
（2）10s内小明完成4次引体向上，总功$W_{总}=4W=4×300\ \mathrm{J}=1200\ \mathrm{J}$，根据功率公式：
$P = \dfrac{W_{总}}{t} = \dfrac{1200\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}} = 120\ \mathrm{W}$
【答案】
（1）$300\ \mathrm{J}$；（2）$120\ \mathrm{W}$
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题结合生活中的引体向上运动，考查功和功率的基本公式应用，解题关键是明确引体向上过程中做功的力是自身重力，做功距离为手臂长度，属于基础应用题，体现了物理知识与实际生活的联系。
【难度系数】
0.8
