2023年中考物理復習（三）功和機械能

專題練習（三）：功和機械能

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知識點回顧

1.功：必須有作用在物體上的力，且物體在這個力的方向上通過了一段距離，就說這個力對

物體做了機械功，簡稱功。

（1）做功的兩個必要因素：①作用在物體上的力；②物體在力的方向上通過的距離。

（2）不做功的三種情況：①有力無距離；②有距離無力；③力的方向上無距離。

（3）公式：W=Fs（單位：J）

（4）重力做功：W=Gh；摩擦力做功：W=fso

2.功率：在物理學中，功與做功所用的時間之比叫做功率，它在數(shù)值上等于單位時間所做的

功。

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（1）公式：P=-（單位：W）單位換算：1KW=1OOOW

（2）推導式：當物體在力F的作用下，以速度v勻速直線運動時，由W=Fs可得：

3.動能：物體由于運動而具有的能。影響因素：與物體的質量和速度有關。質量相同的物體，

速度越大，它的動能越大；運動速度相同的物體，質量越大，它的動能也越大。

4.勢能：

（1）重力勢能：

①定義：物體由于受到重力并處在一定高度時所具有的能。

②影響因素：與物體的質量、高度有關?物體的質量越大，高度越高，它具有的重力勢

能就越大。

（2）彈性勢能：

①定義：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。

②影響因素：物體的彈性形變程度越大，它具有的彈性勢能就越大。

5.機械能：

（1）定義：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。

（2）機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉化，盡管動能、勢能的大小會變化，但機械

能的總和不變，或者說，機械能是守恒的。

專題練習

一、選擇題

1.如圖所示，在“探究動能的大小跟哪些因素有關”的實驗中，下列說法正確的是（）

A.實驗所用斜面和水平面都必須是光滑的

B.木塊向前滑行的過程中機械能保持不變

C.小球質量越大，到達斜面底端的速度越大

D.木塊被撞擊后滑行的越遠，說明小球的動能越大

2.（2020?湖北荊門）如圖甲所示，物體在水平拉力廠的作用下由靜止沿粗糙水平面向右運

動，0~6s內(nèi)拉力隨時間變化的規(guī)律如圖乙，速度隨時間變化的規(guī)律如圖丙，則在2'4s內(nèi)，

物體克服摩擦力所做的功為（）

A.10JB.30JC.50JD.80J

3.（2022?海南）2022年4月16日，神舟十三號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸。

返回艙在減速下降過程中（）

A.動能增加B.重力勢能增加C.機械能增加D.機械能減少

4.如圖所示，物塊在拉力尸的作用下沿斜面向上做勻速直線運動。物塊的相關科學量隨時間

變化規(guī)律的圖像正確的是（）

5.人造地球衛(wèi)星繞地球從近地點向遠地點運動時?，下列說法正確的是（

A.勢能變小B.動能不變

C.動能轉化為重力勢能D.機械能變小

6.雨滴從高空沿直線豎直下落，由于空氣阻力的作用，雨滴先加速后勻速運動，可認為雨滴

受到的空氣阻力與速度的平方成正比，且比例系數(shù)不變。關于雨滴下落過程中下列說法正確

的是（）

A.勻速下落時.，質量大的雨滴速度比質量小的雨滴速度大

B.雨滴一直處于平衡狀態(tài)

C.雨滴下落過程中機械能保持不變

D.雨滴只有在加速下落過程中才有力對它做功

7.如圖所示，物理項目化學習小組在空曠的室外測試某型號無人機負重飛行能力。測試時將

重20N的物體A固定在無人機上，并控制無人機完成以3m/s的速度勻速上升、在空中懸

停、以2m/s的速度勻速下降三個階段的測試項目，同時利用系統(tǒng)軟件記錄多次測量的相關

信息，并做出測評報告。下列說法中（）

①勻速上升階段，物體A相對于地面是運動的

②勻速上升階段，物體A的機械能不變

③勻速下降階段，物體A的重力勢能轉化為動能

④物體A勻速下降階段的動能小于勻速上升階段的動能

A.只有①③正確B.只有②④正確

C.只有①④正確D.只有①②③正確

8.（2020?江蘇南京）如圖所示是蕩秋千的簡化模型，擺球從1點由靜止釋放，到達〃點后

返回，氏。兩點等高，下列說法正確的是（）

A.球在反。兩點的動能相等

B.球在小〃兩點的機械能相等

C.球從6點到。點的過程中機械能減少

D.球從。點到C點的過程中重力勢能減少

二、填空題

9.（2021?江蘇連云港市）小明用20N的水平推力，將重為150N的購物車沿水平地面向前

推動了10m,在此過程中，推力對購物車做功J,支持力對購物車做功Jo

10.（2021?貴州中考真題）如圖所示，小球從4點擺到。點的過程中，不計空氣阻力，

能會先減小后增大；機械能總和（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

11.（2022?廣東廣州）如圖，小芳設想利用升降臺讓球越彈越高。將球從"點豎直向下以

某速度拋出，球經(jīng)靜止在位置a的臺面反彈后，到達的最高點為必經(jīng)臺面反彈后上升過程

球的動能一（選填“增大”“不變”“減小"），比比"高（選填“可能”

“不可能”）。球從N點下降時，臺面己升至合適的位置方并保持靜止，球再次經(jīng)反彈后，至U

達的最高點P比N高（選填“可能”“不可能

12.（2021?黑龍江齊齊哈爾市）在水平地面上工人師傅沿水平方向推重300N的木箱做直

線運動，木箱速度隨時間變化的圖像如圖所示。已知在4s~8s內(nèi)木箱受到的推力恒為100N,

則在這段時間（4s~8s）內(nèi)，木箱受到的推力的功率是W,8s~10s內(nèi)木箱

受到的摩擦力是N（忽略空氣阻力）.

三、實驗探究題

13.為探究“動能大小的影響因素”，科學小組利用斜面、鋼球、木塊等器材開展了如圖所

示的活動.

（1）實驗中通過比較木塊來判斷鋼球動能的大小.

（2）在圖甲和圖丙中，用質量不同的兩個鋼球從斜面上相同高度自由滾下，目的是使鋼球

撞擊木塊時的相同；比較甲、乙兩圖，得到的結論是.

（3）由實驗中鋼球撞擊木塊做功，同學們聯(lián)想到汽車撞擊行人出現(xiàn)交通事故的情景，并猜

想到交通事故的危害程度與“超載”、“超速”有關.進一步探究，獲得了表格內(nèi)的數(shù)據(jù):

實驗序號小球的質量m/g小球自由滾下的高度h/cm木塊被撞后運動的距離s/m

甲202016

乙20104

丙402032

分析表格內(nèi)的數(shù)據(jù)可知，利用甲、丙兩次實驗可驗證危害程度與有關（選填“超載”或“超

速”）；在質量和速度兩個因素中，對動能影響較大的因素是，理由是.

14.小明同學在探究重力勢能的大小與什么因素有關時，提出了如下猜想:

猜想一：物體的重力勢能與物體的質量有關

猜想二：物體的重力勢能與物體所在高度有關

為了驗證上述猜想，他計劃利用小桌、沙子、質量不同的鐵塊和刻度尺進行實驗：如圖所示，

將小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把鐵塊從距桌面某一高度由靜止釋放，撞擊在桌面的中

心部位，記錄桌腿進入沙子的深度。

按上述方案進行實驗，其實驗數(shù)據(jù)如下表所示。

實驗序號鐵塊質量”]/g鐵塊距桌面高度“/cm桌腿進入沙子的深度〃/cm

①2020

②2030

③2040

④3020

⑤4020

(1)實驗中通過比較來判斷物體重力勢能的大小；

(2)為了驗證猜想一，需選擇表中(填實驗序號)三組數(shù)據(jù)進行分析；

(3)分析表中①②③的實驗數(shù)據(jù)，可得出的結論是：。

四、綜合運用題

15.(2022?安徽)在一次跳傘表演中，運動員在5s的時間內(nèi)豎直向下勻速降落了30m。若

運動員和降落傘作為整體受到的重力為1000N,求這個整體在該過程中：

(1)所受阻力的大??；

(2)所受重力做功的功率。

16.(2021?湖南岳陽市)“綠色出行，低碳生活”。新能源汽車因環(huán)保、節(jié)能、高效等優(yōu)勢，

成為人們?nèi)粘Ｊ褂玫闹匾煌üぞ?。如圖是國內(nèi)某型號的新能源汽車，滿載時的總質量為

1.6xl()3kg,在平直公路上勻速行駛1000m,用時50s,此過程中汽車牽引力做功L5xl()6j，

求滿載時：

(1)汽車的總重力；

(2)汽車勻速行駛時的速度；

(3)汽車勻速行駛時所受的牽引力。

參考答案：

9.200；0

10.重力勢能；不變

1L減小；可能；不可能

12.100；100

13.(1)被推動距離；(2)速度；質量相同時，速