2024年中考物理一轮复习讲义：功和机械能

2024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=f£

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=也(单位：W

t

(4)单位换算：1KW=1OOOW

(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=F河得：

WF'SF-vt_

P=—=—=---=r•V

ttt

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O

(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P乙二40kW,则下列判断正确的是（）

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？答案是一一在伟大的英国科学家艾萨克口牛顿家的花园里。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

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ONB.重力做的功是5OJ

C.拉力做的功是30JD.拉力F的功率是30W

6.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（）

AD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。点，另一端系住运动员。运动员从。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6X10AV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：

甲乙

（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5X103N,机器人完成所有配送任务后返回服务站，在某平直道路

上匀速行驶了2XI03m,用时lOmin。已知机器人匀速行驶时，牵引力为120N。求：

(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。

2

)4

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/s2)求：

1020〃s

乙

(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.C

2.A

3.D

4.B

5.C

6.C

7.C

8.D

9.弹性势；动；重力势

10.