功和機械能-2023年中考物理復習（原卷版）

專題12功和機械能

考情回顧總結(jié).

1.考查形式：本專題在近10年安徽中考中，每年必考，主要以計算題和選擇題的形式進行考查。

2.考查內(nèi)容：水平方向功、功率的計算考查3次，豎直方向功、功率的計算考查6次，動能、勢能的判斷

考查2次，機械能的判斷考查5次。

3.命題情景：以社會主義先進文化為背景考查4次，體育情景考查4次，生活情景考查3次，物理模型和

物理情景考查4次。

4.命題預測：預測2023年中考中，講義高科技為背景結(jié)合二力平衡綜合考查重力、牽引力的做功和功率;

以體育、航天、生活實際為背景考查動能、勢能的影響因素和機械能變化的問題。

考向1功率

多真題星斗f

【真題來源1]2022年安徽省中考物理真題

【真題題文】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。

【真題來源2】2021年安徽省中考物理試題

【真題題文】如圖所示，小明在單杠上做引體向上運動，每次引體向上身體上升的高度為握拳時手臂的長

度。已知小明的體重為500N,握拳時手臂的長度為0.6m,完成4次引體向上所用的時間為10s。求：

（1）小明完成1次引體向上所做的功；

（2）10s內(nèi)小明做引體向上的功率。

【命題知識點】

1.定義：單位時間里完成的功；或說成：單位時間內(nèi)力作做的功。

2.功率的物理意義：功率是表示力做功快慢的物理量；即單位時間內(nèi)完成的功。

W

3.公式尸=一=凡。

t

4.單位：在國際單位制中，功率單位是瓦特，符號是W0常用單位還有千瓦（kW）、馬力。

換算關系：lkW=103W1馬力=735W

5.功率公式的解釋：

（1）物體在拉力歹的作用下，以速度v沿拉力的方向做勻速直線運動，則拉力做功的功率等于力與物體速

度的乘積，即。

（2）利用該公式時要注意：拉力歹必須是恒力，且物體運動的速度應不變；v的單位必須用m/s,這樣算

出的功率單位才是%速度v跟拉力廠必須對應，即v必須是受到拉力的物體在拉力的方向上移動的速度。

功（水）功率（P）

概念當一個力作用在物體上，物體在這個力作用下通過功與做功所用時間之比

一段距離。這個力對物體做了功

單位功的單位是力的單位與距離的單位的乘積牛?米，也功率的單位也是復合單位，焦/秒，叫做

叫焦耳。lJ=lN-mo瓦特。1W=1J/S

計算W=FsP=W/t=Fv

其它以下三種情況力對物體不做功：（1）“不勞無功”，比較做功快慢的方法有：（1）比較相

物體通過了距離，但沒有力作用在物體上；（2）“不同時間內(nèi)做的功，做功多的做功快；（2）

動無功”有力作用在物體上，物體靜止不動，沒有通比較做相同的功所用時間，所用時間少

過距離；（3）“勞而無功”，有力作用在物體上，物的做功快；（3）比較功和時間的比值，

體也通過了距離，但力的方向和通過的距離方向互比值大的做功快。

相垂直，沿力方向上物體沒有通過距離。

考向2動能和勢能

：真題星況f

【真題來源1】2020年安徽省中考物理試題

【真題題文】一人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道運行，我們把衛(wèi)星運行過程中離地球最近的一點叫近地點，最遠

的一點叫遠地點（如圖所示）。已知衛(wèi)星在運行過程中機械能保持不變，那么

近地點

A.衛(wèi)星在遠地點的勢能最大、動能為零

B.衛(wèi)星在近地點的動能最大、勢能為零

C.衛(wèi)星從近地點向遠地點運動過程中，勢能增大，動能減小

D.衛(wèi)星以近地點向遠地點運動過程中，動能增大，勢能減小

【真題來源2】安徽省2018年九年級中考物理試題

【真題題文】圖為探究物體（鋼球）動能大小跟哪些因素有關的實驗裝置.

匾c口

（1）實驗原理：

①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，到達斜面底端時的速度只與鋼球起點位置的高度有關.起點位

置越高，該速度越.

②鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，在水平木板上撞擊木塊，木塊運動的距離越長，運動鋼球所具

有的動能越.

（2）實驗現(xiàn)象：

①同一鋼球從斜面上不同高度處由靜止向下運動.在水平木板上撞擊木塊，鋼球開始向下運動的起點位置

越，木塊運動的距離越長.

②同一高度由靜止向下運動，在水平木板上撞擊木塊，鋼球的質(zhì)量越,木塊運動的距離越長.

【真題來源3】2022年安徽省中考物理真題

【真題題文】如圖，在2022年北京冬奧會開幕式上，質(zhì)量約為3t的奧運五環(huán)緩緩升起。若將升起過程看成

勻速直線運動，則該過程中奧運五環(huán)的（）

A.重力勢能不變B.動能增大

C.機械能不變D.機械能增大

【真題來源4】2019年安徽中考物理試題

【真題題文】如圖所示，在光滑的水平臺面上，一輕彈簧左端固定.右端連接一金屬小球，。點是彈簧保持原

長時小球的位置.壓縮彈簧使小球至/位置,然后釋放小球，小球就在N3間做往復運動（已知小

球從/位置運動到B位置的過程中，下列判斷正確的是

A.小球的動能不斷增加

B.彈簧的彈性勢能不斷減少

C.小球運動到。點時的動能與此時彈簧的彈性勢能相等

D.在任一位置彈簧的彈性勢能和小球的動能之和保持不變

4考點解讀［

【命題知識點】

1.什么是動能：物體由于運動而具有的能。如圖所示，物體都具有動能。

2.影響動能的因素

物體動能的大小與兩個因素有關：一是物體的質(zhì)量，二是物體運動的速度大小。當物體的質(zhì)量一定時，物

體運動的速度越大其動能越大，物體的速度越小其動能越小；具有相同運動速度的物體，質(zhì)量越大動能越

大，質(zhì)量越小動能越小。

3.動能是“由于運動”而產(chǎn)生的，一定不要把它理解成“運動的物體具有的能量叫動能”，不運動的物體也具有

能量，但不具有動能。例如在空中飛行的飛機，不但有動能而且還具有其它形式的能量。

4.重力勢能：物體由于被舉高而具有的能量，叫做重力勢能。

（1）重力勢能的大小與質(zhì)量和高度有關。物體的質(zhì)量越大，被舉得越高，則它的重力勢能越大。

（2）重力勢能是“被舉高”這個原因而產(chǎn)生的，一定不要把它理解成“被舉高的物體具有的能量叫重力勢能”,

被舉高的物體具有重力勢能，同時也具有其他形式能量。例如在空中飛行的飛機，不但有重力勢能而且還

具有其它形式的能量。

5.彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變，而具有的能叫做彈性勢能。如圖所示，撐桿跳高時彎曲的桿、拉開的

弓箭都具有彈性勢能。

彈性勢能的大小與彈性形變的程度有關；形變程度越大，其彈性勢能越大。

撐桿跳高“拉開的弓箭“

考向3機械能及其轉(zhuǎn)化

匕真題呈砧f

【真題來源】2021年安徽省中考物理試題

【真題題文】圖示為游樂場中在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動的摩天輪，小紅乘坐該摩天輪時速度大小不變，則她從最低

點上升到最高點的過程中（）

A.動能減少B.重力勢能不變C.機械能增大D.機械能不變

4考點解讀Q

【命題知識點】

1.動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能。

2.動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化

U）在一定的條件下，動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如將一塊小石塊，從低處拋向高處，再從高下

落的過程中，先是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，后又是重力勢轉(zhuǎn)化為動能。

（2）在一定的條件下，動能和彈性勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如跳水運動員，在起跳的過程中，壓跳板是動

能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，跳板將運動員反彈起來是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。

（3）機械能守恒：如果一個過程中，只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和就保持不變，這個規(guī)律叫做

機械能守恒。

（4）水能和風能的利用：自然界的流水和風能都是具有大量機械能的天然資源。利用水能發(fā)電，一定量的

水，上、下水位差越大，水的重力勢能越大，能發(fā)出的電就越多。利用風能發(fā)電，在風力資源豐富的地區(qū),

可以同時安裝幾十臺到幾百臺風力發(fā)電機，組成“風車田”聯(lián)在一起供電。

f模擬預測，

X

一、單選題

1.（2022?安徽合肥?統(tǒng)考二模）2022年北京冬奧會開幕式開場驚艷世界的一幕，如圖所示。質(zhì)量為3t的奧

運五環(huán)“破冰而出”被勻速豎直提升至13m的高空。則奧運五環(huán)在上升的過程中（）

A.慣性大小不變，動能逐漸增大

B.慣性逐漸減小，重力勢能也減小

C.動能保持不變，且機械能不變

D.重力勢能增大，機械能逐漸增大

2.（2023?安徽阜陽?統(tǒng)考一模）我國航天事業(yè)取得了輝煌成績，神舟十五號航天員出艙活動的情景如圖所示。

當航天員站立在空間站外跟隨空間站圍繞地球從近地點向遠地點運動的過程中，航天員的（）

A.動能不變B.重力勢能增大

C.機械能增大D.動能、重力勢能均不變

3.（2023?安徽滁州?校考一模）在2022年北京冬奧會上我國滑雪健兒谷愛凌勇奪兩金一銀的好成績，如圖

是她在本屆冬奧會自由式滑雪女子大跳臺完成的完美一跳，下列有關說法中正確的是（）

A.運動員在空中下降過程中，動能的增加量等于重力勢能的減少量

B.運動員從最高的起點自由滑下時，機械能的總量在不斷地減小

C.運動員在下滑的過程中速度越來越快，動能和勢能逐漸變大

D.運動員在空中做翻轉(zhuǎn)動作時，機械能的總量不變

4.（2022?安徽滁州?統(tǒng)考二模）翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員，在2021年10月16日乘坐神舟十三

號載人飛船，成功進入太空，在空間站組合體工作生活了183天后，于2022年4月16日順利返回。下列

說法正確的是（）

A.飛船在升空過程中，只存在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化

B.飛船在大氣層外沿橢圓軌道繞地球運行，重力勢能保持不變

C.航天員工作的空間站組合體在太空中沿橢圓軌道繞地球運行，在近地點時動能最小

D.航天員工作的空間站組合體在軌運行過程中機械能守恒

5.（2023?安徽亳州?校考一模）如圖所示，2022年4月16日9時56分，神舟十三號載人飛船返回艙在東風

著陸場成功著陸，三位航天員身體狀態(tài)良好，標志著神舟十三號載人飛行任務取得圓滿成功。下列關于飛

船返回艙返回過程的說法正確的是（）

A.返回艙進入大氣層時宛如一顆“火流星”，是因為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

B.返回艙進入大氣層時艙體表面敷設的特殊材料升華放熱，具有降溫作用

C.返回艙距地面10千米左右，降落傘依次打開開始減速下降，其機械能保持不變

D.返回艙距地面1.2米，反推發(fā)動機點火“剎車”利用力的作用是相互的原理，平穩(wěn)著陸

二、計算題

6.（2023?安徽宿州?安徽省泗縣中學?？家荒＃┰谝淮翁鴤惚硌葜校\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）所受阻力的大小；

（2）所受重力做功的功率。

7.（2022?安徽合肥?統(tǒng)考二模）某機動車以恒定功率20kW由靜止啟動，其位圖像如圖所示，20秒后達到勻

速直線運動，假定行駛中受到的阻力恒定不變?yōu)?X1（）3N,求：

（1）車子能達到最大的速度；

（2）機動車前20秒內(nèi)牽引力做的功。

8.（2023?安徽滁州?校聯(lián)考模擬預測）如圖所示，國產(chǎn)新能源汽車深受消費者青睞，相比傳統(tǒng)燃油汽車，電

動汽車具有無尾氣排放、噪音小、起步快等優(yōu)點。某款新能源汽車整車質(zhì)量為2250k