2024年中考物理一轮复习专题讲义：功和机械能

传播先进教育理念 提供科学教学方法地址：北京市东城区龙潭路3号 电话：400-688-17892024年中考物理一轮复习专题：功和机械能知识点梳理1.功：（1）定义：必须有作用在物体上的力，且物体在这个力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称功。（2）做功的两个必要因素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。（3）不做功的三种情况：①有力无距离；②有距离无力；③力的方向上无距离。（4）公式：W=Fs（单位：J）（5）重力做功：W=Gh；摩擦力做功：W=fs。2.功率：（1）定义：在物理学中，与做功所用的之比叫做功率，它在数值上等于单位时间所做的功。（2）物理意义：在物理学中，用功率表示做功的；功率越大，表示做功越。（3）公式：P=W（4）单位换算：1KW=1000W（5）推导式：当物体在力F的作用下，以速度v匀速直线运动时，由W=Fs可得：3.动能：

（1）定义：物体由于而具有的能。一切运动的物体都具有动能。（2）影响因素：与物体的质量和速度有关。质量相同的物体，速度越大，它的动能；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。4.势能：（1）重力势能：①定义：物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能。②影响因素：与物体的质量、高度有关。物体的质量越大，高度越高，它具有的重力势能就。（2）弹性势能：①定义：物体由于发生而具有的能。②影响因素：物体的越大，它具有的弹性势能就越大。5.机械能：（1）定义：动能和势能统称为机械能。（2）机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和，或者说，机械能是守恒的。专题训练一、选择题1．下列有关力做功的说法中正确的是（）A．书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功 B．把水桶从地面上提起来，提水桶的力没有做功C．用水平力推着购物车前进，推车的力做了功 D．小车在水平桌面上运动，小车受到的重力做了功2．甲、乙两台塔吊机器的功率分别为P甲=25kW和A．乙一定比甲做功快 B．乙一定比甲做功多C．相同时间内两机器做功一样多 D．做同样多的功，甲所用时间更少3．如图所示，把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到男生鼻子附近的A点处，由静止释放，铁锁向前摆去，下列说法中正确的是（）A．铁锁摆回时会打到鼻子B．铁锁在往复摆动的过程中，机械能逐渐增大C．铁锁从高处摆到低处的过程中，动能转化为重力势能D．铁锁从低处摆到高处的过程中，重力势能增加4．世界上最著名的苹果树生长在哪里？答案是——在伟大的英国科学家艾萨克•牛顿家的花园里。有人说牛顿就是在英国疫情期间，坐在苹果树下思考问题，被掉落的一个苹果砸中脑袋，受到启发发现万有引力定律。如图所示，熟透的苹果从树上加速掉落过程中（）A．动能增大，重力势能减小，动能转化为重力势能B．动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能C．动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能D．动能不变，重力势能减小，重力势能转化为动能5．如图所示，用水平向左的力F拉着物体，使其沿水平地面向左匀速直线运动了10m，运动时间为10s，已知拉力F大小为3N，物体重力大小为5N，则在这段时间内（）A．物体受到的摩擦力大小是0N B．重力做的功是50JC．拉力做的功是30J D．拉力F的功率是30W6．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程．针对该过程，以下说法正确的是（）A．动能逐渐增大，机械能增大 B．势能逐渐减小，机械能减小C．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变 D．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小7．如图所示，木块以一定的速度滑过AB点，到C点滑出下落至D点。A和B，C和D之间的垂直距离均为h，则木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（）A．D点与C点相比，机械能不变B．B点的动能一定大于A点的动能C．B点的动能可能等于D点的动能D．A点到B点减少的重力势能小于C点到D点减少的重力势能8．如图所示，小球从竖直放置的弹簧上方。一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短。从a至c处的过程中，小球在b处速度最大。不计空气阻力，则从a处至c处的过程中，下列说法中正确的是（）A．小球的动能一直减小 B．在b处，小球所受重力大于弹簧的弹力C．在c处，小球所受重力等于弹簧的弹力 D．小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能二、填空题9．人们常常利用物体具有各种形式的机械能来做功，如：机械手表里拧紧的发条具有能，可以带动小齿轮和指针转动；风具有能，可以推动帆船航行；打桩机举高的重锤具有能，可以完成打桩工作．10．2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，飞船入轨后，按照预定程序与空间站组合体进行自主快速交会对接．火箭加速升空过程中，动能，机械能．11．如图所示，大石头质量为0.6t，一辆叉车用10s将大石头沿竖直方向匀速提升1m，后再用5s将大石头沿水平方向匀速移动2m，在此过程中叉车对货物做的功是J，在叉车对物体做功的过程中，叉车对物体做功的功率是W．（g取10N/kg）12．如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在跳台O点，另一端系住运动员。运动员从O点由静止开始自由下落，到A点处弹性绳自然伸直(正好处于原长)；C点处是蹦极运动员到达的最低点(整个过程忽略空气阻力)。则从O点到A点的过程中，运动员的机械能，从A点到C点的过程中，弹性绳的弹性势能。(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)13．某型号汽车发动机功率为6×104W，在水平地面上匀速直线行驶受到的阻力是2000N，那么汽车发动机的牵引力是N，该汽车匀速行驶的速度为m/s，以这个速度匀速行驶5min牵引力所做的功为J三、实验探究题14．如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。（1）该实验中的研究对象是（选填“小球”或“木块”），小球滚下斜面的过程中，它的能转化为动能，小球动能的大小是通过来反映的；（2）分析比较甲乙两次实验，可探究出的结论是：；（3）在三次实验中，木块所受的摩擦力是的（选填“相等”或“不相等”）；甲实验中若木块的重力为1N，水平移动的距离是30cm，则重力对木块做功J；（4）若斜面光滑，小球从斜面顶端由静止滚到斜面底端的过程中，其机械能（选填“变大”、“变小”或“不变”）；如果水平面绝对光滑，则（选填“能”或“不能”）完成本实验。15．在探究物体的重力势能与其质量是否有关时，实验台上有大小相同、质量不同的实心铁块和实心木块各一个，小桌、装有细沙的玻璃容器、记号笔各一个，小敏利用上述器材，设计了自己的实验方案，如图甲、乙所示：（1）本实验方案中通过反映物体重力势能的大小，这是物理实验中常用到的“转换法”，即物理量不能直接测量时，把它们转换成其他可测量的物理量，从而进行研究比较。下列实验中也利用了转换法的是（填字母）；A．用海绵凹陷的深度来表示压力产生效果的强弱B．测量出100张纸的厚度后除以张数得出一张纸的厚度C．探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系时要保持液体密度不变（2）小敏所画的实验设计方案存在的问题是；（3）铁块在下落过程中减少的重力势能主要转化为；（4）本实验可得出的结论是：当高度相同时，，物体的重力势能越大。四、计算题16．快递服务提升了我们的生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图20所示的物流机器人完成快速智能配送。空载时该机器人的重力为5×103N（1）此过程中牵引力所做的功。（2）此过程中牵引力的功率。17．如图所示是我国自主研制的一款无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。若该无人机总质量为20kg，在4s内沿竖直向上匀速移动了40m。（不计空气阻力，g取10N/kg）求：（1）该无人机总重；（2）该无人机上升时升力做的功；（3）该无人机上升时的功率。18．如图甲所示是我国生产的一款纯电动汽车，在平直的公路上对该汽车进行测试的v-t图像如图乙所示，发动机的功率恒定不变，汽车从静止加速到30m/s的过程行驶的路程是150m，在匀速行驶的过程中所受牵引力为5000N．（g=10m/s（1）汽车在10~20s内行驶的路程；（2）汽车在10~20s汽车发动机的功率；（3）0-20s汽车发动机做的功．

参考答案1．C2．A3．D4．B5．C6．C7．C8．D9．弹性势；动；重力势10．变大；变大11．6000；60012．不变；增大13．2000；30；1.8×10714．（1）小球；重力势；木块移动的距离（2）质量一定时，物体速度越大动能越大（3）相等；0（4）不变；不能15．（1）小桌陷入细沙中的深度；A（2）物体下落的高度不同（3）动能（4）质量越大16．（1）解：W=Fs=120 N×2 ×1（2）解：t=10 min=600 sP=W17．（1）解：该无人机总重