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2026年中考一轮教材复习
板块三 力学
第九章 功和机械能 简单机械
第1节 功和机械能
功、功率
机械能
功和机械能
功
功率
能量
势能
动能
机械能及其转化
三种不做功的情况：有力没有距离；有距离没力；力的方向与运动方向垂直
定义：物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的① 叫
机械功
a.作用在物体上的②________
b物体在力的方向上移动的③________
乘积
力
距离
功
搬石头没搬动
球被脚踢出后,由于惯性运动
提着东西水平行走
两个条件必须同时满足才做了功
两个条件
W=④_______
W 表示功，单位是J
F 表示力，单位是N
s 表示在力的方向上移动的距离，单位是m
Fs
定义：⑤ 与⑥ 之比叫功率，用字母P表示
物理意义：功率是表示物体做功⑦ 的物理量，数值上等于
⑧____________________
公式
定义式：P=⑨________
变形式：W=⑩ ，t= _______
推导式：P= ________
做功
所用时间
快慢
单位时间内所做的功
Pt
Fv
功率
计算过程中必须使用国际单位
换算关系：1 kW= _______ W,1 W=1 J/s
国际单位
适用于做匀速直线运动的物体
1 000
定义：物体由于 而具有的能量叫动能。一切运动的物体都具有动能
质量：运动速度相同的物体，质量越大，动能越 _____
速度：质量相同的物体，运动的速度越大，动能越 _____
能量：如果一个物体能够对其他物体 ________，我们就说这个物体
具有能量，简称能
做功
→能量的大小可以用做功的多少来衡量
动能
影响
因素
运动
大
大
定义：在地球表面附近，物体由于受到 ________并处于一定的 ________时所具有的能
质量：所处高度相同的物体，质量越大，重力势能越 ____
高度：质量相同的物体，所处高度越高，重力势能越 ____
重力
势
能
重力
势能
弹性
势能
定义：物体由于发生 ___________而具有的能
影响因素：同一物体，在它的弹性限度内， ____________越大，物体具有的弹性势能就越大
影响
因素
高度
大
大
弹性形变
弹性形变量
考试避雷——高频易错字
做功 弹性势能
作× 力×
工×
机械能转化：重力势能 动能 弹性势能
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
水能和风能的利用：水力发电机和风力发电机主要是为了将机械能
转化为 _________
不变
电能
机械能及其转化
速度↑高度↓
速度↓弹性形变↑
速度↓高度↑
速度↑弹性形变↓
→是一种理想化情况
过考点
考点1 功、功率
1.无人机在现在的生产、生活中有着广泛的应用。如图所示是一款新型智
能航拍无人机，机身总质量为 ，小李操作该无人机先以的速度
沿竖直方向匀速上升，接着又以 的速度沿水平方向匀速飞行
，在整个飞行过程中无人机克服重力做功_____。取
1年新题针对练
1-1.[2025马鞍山模拟]如图所示是某快递公司使用的一款智能无人配送车。
若该无人配送车某次装上快递后的总重力为 ，它在一段水平道路上
匀速直线行驶了，所用时间为 。此过程中无人配送车受到的水平
牵引力恒为车重的0.1。求该无人配送车在这段时间内：
（1）牵引力做的功；
无人配送车受到的水平牵引力
无人配送车牵引力做的功
（2）牵引力做功的功率。
无人配送车牵引力做功的功率
（1）牵引力做的功；
无人配送车受到的水平牵引力
无人配送车牵引力做的功
（2）牵引力做功的功率。
无人配送车牵引力做功的功率
考点2 机械能及其转化
2.（多选）在单板滑雪男子大跳台比赛中，运动员从加速助滑到跳台腾空
而起完成技术动作，落地后滑行一段进行缓冲。以下说法正确的是( )
ACD
A.他在起跳前加速下滑的过程，动能增大
B.他在起跳点用力蹬地起跳后，受到平衡力
C.他起跳后在空中向上滑行时，重力势能变大
D.他落地后滑行时，看到观众向后退，是以自己为参照物的
. .
1年新题针对练
2-1. 小星用力将足球踢出，图中的虚线表示足球在空中运动的轨迹，
A、B是轨迹上的两点。若不计空气阻力，请你利用能量转化的知识判断
足球运动到A、B两点时速度的大小关系，并写出判断的理由。
答：足球在点的速度小于在 点的速度。不计空气阻力，足球在空中运
动的过程中机械能是守恒的，所以足球在、两点的机械能相等，因为
点高于点，足球的质量不变，足球在 点的重力势能较大，机械能为动
能和势能之和，所以足球在点的动能小于在点的动能，则足球在 点的
速度小于在 点的速度。
3.（多选）如图所示，一个木块在粗糙水平地面上以初速度从 点开始向
右运动，冲上与地面粗糙程度相同的斜面后最终静止在 点。下列说法正
确的是( )
CD
A.木块从点到 点机械能先减小再增大
B.木块整个过程所受滑动摩擦力大小不变
C.木块在斜面上运动时合力大小保持不变
D.若仅增大初速度，木块静止的位置高于
1年新题针对练
3-1.如图甲所示，将一个弹力球从距离地面 的高度由静止释放，落地之
后弹力球回弹的最大高度为 ，不计空气阻力，且忽略弹力球与地面作用
时间。请在图乙中画出弹力球从释放到回弹至高度 的过程中，其动能
的大小随运动路程 变化的大致关系图像。
考点3 功和机械能的关系
4.神舟系列飞船完成载人飞行任务后,返回舱从进入大气层开始,经历了三个
重要阶段。其中第一阶段:返回舱与大气层剧烈摩擦,如图，速度从7.9千米
每秒逐渐降至几百米每秒,实现“超级减速”。第一阶段的“超级减速”过程中,
请比较内能增加量 和返回舱重力势能减少量 的大小关系,并说明理由。
（忽略返回舱质量的变化）
答：内能的增加量大于返回舱重力势能的减少量 。返回舱在“超级减
速”过程中，质量不变，高度降低、速度变小，其重力势能变小、动能变
小，减少的重力势能和动能都转化为内能。
1年新题针对练
4-1.如图所示，将一根无弹性的细绳上端固定在天花板上
的 点，下端悬挂一个小球。将小球从点由静止释放，
它经过最低点后到达 点，然后返回。实验发现，由于
空气阻力的影响，小球返回时无法达到初始位置 点。
请回答下列问题：
（1）小球无法回到 点是由于有部分机械能转化为了哪种形式的能量？
答：内能。
（2）若在 点释放小球时给小球一个初速度，小球返回时有没有可能恰好
回到 点？并利用能量转化的知识说明理由。
有可能。若在 点给小球的初速度使小球具有的动能恰好等于小球往返过
程中克服空气阻力做功产生的内能，那么当小球返回至左侧最高点时，其
重力势能与在 点时相等。由于小球质量恒定，因此其高度也将相同，则
小球恰好能够回到 点。
5.如图所示，一木块在水平桌面上沿直线从点滑行
至点刚好停止，已知木块在 点时
的动能为。小明设想:若不计空气阻力，我提供 的能量全部用来推
动木块做功，就可以用下列两种方式将木块沿原路推回 点。
方式一:用水平推力从 点推动木块,使其达到某一速度后，保持这一速
度推动至 点。
方式二:用水平推力从 点推动木块,使其运动一段距离后，撤去推力，
木块能滑行至 点。
请分别判断小明设想的这两种方式是否可行 说明理由。
答：方式一不可行。木块从点滑行到点停止， 的动能全部用于克服
摩擦力。方式一需要先施加推力使木块从静止加速到某一速度，之后保持
匀速推动至点，到达 点时木块速度不为0，动能不为0，而整个过程中
木块克服摩擦力需要消耗能量，则推动木块做功需要的能量大于 ，
故方式一不可行。
方式二可行。推力作用一段距离，使木块获得动能，撤去推力后木块滑行
剩余距离；滑行阶段，木块靠获得的动能克服摩擦力做功至 点停止。由
能量守恒定律可知，推力做功恰好等于克服摩擦力做功消耗的能量 ，
木块可滑行至 点停止，故方式二可行。
1年新题针对练
5-1.如图所示轨道上，段光滑，
段粗糙，将小钢球从斜面上 点
由静止滚下，经过点 到达水平面，
撞击静置于水
平面上点的物块，随后小钢球与物块共同运动至 点静止。减小斜面与
水平面间的夹角到图中虚线位置，将小钢球从 点由静止滚下
，撞击静置于水平面上点的同一物块，则物块最后停在 点
的左边还是右边？请判断并从能量转化角度说明理由。
答：物块最后停在 点的左边。小钢球的机械能通过克服摩擦力做功最终
转化为内能；减小斜面与水平面间的夹角到图中虚线位置，将小钢球第二
次由静止滚下，释放位置高度下降，开始时的重力势能减小，机械能减小，
转化为的内能减小，克服摩擦力做功减小，由 可知，在摩擦力大
小不变的情况下，小钢球和物块移动的距离变短，最终小钢球和物块将停
在 点的左边。
解题妙招 利用此妙招解第4、5题
找等量关系分析功能变化
做功和能量变化分析的方法
方法一：根据能量守恒，从增加量等于减小量进行分析
方法二：根据物体做功的多少等于能量的变化量进行分析
先分析整体的能量是否变化，再分析部分或个体的能量是否变化
过实验
实验14 探究动能的大小与哪些因素有关
回顾过程
实验 装置 （1）实验研究对象：①______
________________________________________________________
钢球
实验 装置 （2）对长木板的要求： .不能太粗糙，否则木块滑动距离太小且
容易翻倒，实验误差大； .不能太光滑，否则木块可能滑出长木板
（3）木块的作用：通过木块被推动的距离的远近来反映钢球动能
的大小，木块被推动得越远，说明钢球与木块碰撞前的动能②_____
越大
续表
. .
. .
. .
转换法的应用
实验 原理 实验过程中钢球的动能是由钢球的③__________转化而来的,撞击
木块时,钢球对木块做功使木块移动,木块移动距离越远,表明做功越
④__ __
实验 分析 （1）使钢球从斜面的同一位置由静止释放的原因：使质量不同的
两个钢球撞击水平面上的木块时的⑤__________
（2）木块最终停下来的原因：木块受到长木板的摩擦力
重力势能
多
速度相同
续表
. .
控制变量法的应用
实验 结论 动能的大小与物体的质量和速度有关。速度一定时，物体的质量
越大，动能越大；质量一定时，物体的速度越大，动能越大
拓展 （1）钢球换成圆柱体：钢球从斜面滚下后方向不易控制，圆柱体
从斜面滚下后方向容易控制
（2）斜面换成斜槽：便于控制钢球的运动方向
续表
提升能力
1.小明所在实验小组用钢球、木块和带有斜槽的长木板探究物体的动能跟
哪些因素有关。
甲
乙
（1）如图甲,实验时让钢球从斜槽上的某一高度由______开始运动,撞击位
于长木板水平部分的木块。该实验探究的是小球在____________
（选填“斜面上”“撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能。
静止
撞击木块时
（2）第一次实验后，进行第二次实验前，应将木块____________。
（3）将同一钢球从斜槽上的不同位置由静止释放,木块静止的位置如图甲、
乙,可以初步得出结论：______________________________________。
放回原位置
物体的质量相同时，速度越大，动能越大
（4）在进行（3）中的实验操作时，小明发现木块被撞击后移动的距离差
异较小，实验现象不明显，为确保实验有较明显的现象，可行的一种方案
是____________________________________________________。
增大两次操作钢珠由静止释放位置的高度差（合理即可）
（5）实验操作 探究动能跟质量的关系时,应进行的实验操作：__________
________________________________________________________________。
让质量不同的钢球从斜槽上相同高度处由静止释放，比较木块被撞击后移动的距离
（6）实验评估 实验中,木块每次运动时受到的摩擦力大小______
（选填“相等”或“不相等”）。如果长木板是光滑的,则______（选填“仍能”
或“不能”）得出实验结论,理由是____________________________________
_________。
相等
不能
木块将在长木板上做匀速直线运动，不
会停下来
（7）实验拓展 小明想通过实验探究速度和质量哪一个对动能的影响更大，
他用该实验中的装置进行了探究，实验记录如表所示。大家在进行交流时
发现表格设计存在问题，请指出：________________。
物理量缺少单位
实验次数 钢球质量 钢球下落高度 木块滑行距离
1 20 20 35
2 20 40 71
3 40 20 72
迁移创新
2.小明观察到如图甲所示的组合式滑梯，各个滑梯的高度都有所不同，
小朋友从不同的滑梯滑至底端时的快慢也有所不同，速度快的甚至会
冲出滑梯摔在地上。这一现象引起了小明的思考：人沿滑梯滑至底端
时速度的大小与什么因素有关呢
他猜想：与人开始下滑的起点高度有关。
小明用木块、硬纸板、垫块进行模拟实验，如图乙所示。纸板一端置
于垫块上，另一端置于水平桌面上模拟滑梯，用纸板上从静止开始下滑的
木块模拟人，通过观察木块在水平桌面上运动的距离来反映木块滑至底端
点时速度的大小，距离越长表明速度越大。
请你回答下列问题：
（1）若释放后木块保持静止，是因为木块受到沿纸板向____的摩擦力，
若要让木块下滑，请写出一种操作方法：____________________________
_______________。
上
增大斜面的坡度（或换用表面
更光滑的纸板）
（2）解决上述问题后继续探究。如图丙①所示，从纸板顶端释放木块，
木块运动至桌面上的 点；如图丙②所示，从纸板中部释放木块，木块运
动至桌面上的 点。比较木块两次在桌面上的运动距离，可以得出结论：
木块沿纸板下滑的起点越高，__________________________。
木块滑至底端时的速度越大
（3）根据上述探究，小明认为，要保证人不因速度过大冲出滑梯，设计
时可以考虑在滑梯底端再连接一段__________________________________
________________________________________________________________
______________方向放置的滑梯，结合上述实验现象和所学物理知识说明
这样设计的必要性。
水平 人在水平滑梯上受到较大的摩擦
力，人克服摩擦力做功，将动能转化为内能，使人的速度减小，防止人因
惯性冲出滑梯
（4）结合你坐滑梯的经历，谈谈还有哪些因素可能会影响人沿滑梯下滑
的快慢。（写出两个因素即可）
①滑梯的倾斜程度；②所穿衣服的面料（合理即可）
将生活问题转化为物理问题
生活问题：从不同的滑梯滑至底端时的快慢不同。
物理问题：探究木块沿斜面滑下的速度与起点高度的关系。
利用装置进行探究
控制变量法：（2）问利用此法进行实验，根据给出的实验现象得出结论。
实验结论的应用或拓展
（3）问解释滑梯改进的必要性。
（4）问结合实验过程提出更多猜想。
过基础
1.[2025宜宾中考]在物理学中，把路程与时间之比叫速度。下列物理量采
用该方法定义的是( )
C
A.长度 B.温度 C.功率 D.功
2.[2025广西中考]如图所示，驮着货物匀速上山过程中的智
能机器狗( )
C
A.动能增大 B.动能减小
C.重力势能增大 D.重力势能减小
限时训练
3.[2025威海中考]溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具，人们借助滑
轮利用自身重力沿溜索无动力滑行，利用木片等与溜索之间的摩擦减速，
如图所示。某村寨的特色旅游项目，需修建两条溜索方便游人从村寨（甲）
前往茶园（乙）并返回。已知甲乙海拔相差约、相距约 ，峡谷
深约 。最合理的溜索设计方案是( )
C
A. B. C. D.
4.[2025青海中考改编]（多选）如图所示，下列措施中更
好地碎石的是( )
ACD
A.增大加重杆的质量
B.减小加重杆的质量
C.增加钻头的锋利程度
D.尽量让钻头从高的地方下落
. .
5.[2025江西中考改编]（多选）如图所示是我国古代科学著作《天工开物》
中记载的水转筒车，它由一个大型的水轮和许多竹筒组成。当河水冲击水
轮转动时，竹筒依次将水提升到高处倒入水槽中，水流向岸上的农田。下
列说法正确的是( )
AC
A.水轮转动越快输水做功功率越大
B.竹筒内的水被提升过程中，其机械能总保持不变
C.竹筒内的水倒入水槽过程中，其重力势能转化为动能
D.水从水槽流向农田过程中，其所受的重力没有做功
. .
6.[2025哈尔滨模拟]如图所示，跳绳是大家
喜爱的体育运动之一，小金的质量为 ，
每次跳起的高度约为，若 内跳
100次，则小金在这 内跳绳的功率为
____ ；若小金跳到最高点时，受到的外力
静止
突然消失，小金将会______（选填“匀速上升”“匀速下降”或“静止”）。
取
7.某科技兴趣小组用两个输液用的葡萄糖瓶子，从瓶口以下约 处截断，
将截断处用胶水黏合在一起，再从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约 的
细木棒，用两条悬线拴住木棒的两端，将悬线固定在支架上，就构成了如
图所示的滚摆。滚摆从上到下运动的过程中重力势能主要转化为____能；
滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能______（选填“变大”
“变小”或“不变”）。
动
变小
过能力
8.[2025黔南模拟]图甲为邓雅文参加自由式小轮车比赛经过 形赛道的示意
图。若邓雅文在经过 形赛道时不踩刹车也不蹬车，请在图乙中画出她从
形赛道一边的最高点到另一边的最高点 的过程中，动能随时间变化关
系的大致图像。
9.人教教材素材 [2025六盘水二模]多米诺骨牌是一种用木头、
骨头或塑料制成的长方体骨牌，起源于北宋时期。将骨牌按一
定间距排列，碰倒第一张骨牌，其余的骨牌就会产生连锁反应，
答：多米诺骨牌倒下时，将重力势能转化为动能，并传递给下一块骨牌，
后续的骨牌不仅获得前一块骨牌的动能，还会叠加自身的重力势能，导致
总能量逐级增大，故倒下的速度会越来越快。
依次倒下，如图所示。随着骨牌一张张倒下，其速度也越来越快，请你从
能量角度分析骨牌倒下速度越来越快的原因。
过创新
10.[2025遵义红花岗区二模]小琴和小林玩弹笔游戏，如图甲所示,他们将按
压式弹簧笔的笔帽朝下放在水平桌面上，用手指捏住笔身向下用力压动一
段距离，可以看到透明笔杆内的弹簧被压缩，松开手指弹簧笔就会被向上
弹起一段距离。#1
甲
乙
（1）弹簧笔向上弹起的过程中弹簧笔的重力势能在不断______
（选填“增大”“不变”或“减小”）。
增大
（2）小琴和小林各拿一支质量不同的弹簧笔，将笔身均按压至最低位置
释放，结果小林手中的笔弹得更高。小林认为笔弹起的高度是由笔中弹簧
具有的弹性势能决定的，那弹簧弹性势能的大小又与什么因素有关呢 他
们将笔里面的弹簧拆卸出来，发现两根弹簧用粗细相同的钢丝制成，且绕
制的疏密程度相同，但原长不同。小林猜想：弹簧弹性势能的大小可能与
弹簧的原长和弹簧弹性形变的程度有关。于是他找来一块粗糙木板和一个
轻木块，采用如图乙所示方法进行实验，分别将两根弹簧一端固定在竖直
墙面，用轻木块依次将两根弹簧压缩 后由静止释放，通过比较轻木
块被弹开的距离，可以判断弹簧___（选填“”或“ ”）压缩后具有的弹性
势能更大。
（3）为了探究弹簧具有的弹性势能与弹簧弹性形变程度是否有关，小林
选择其中一根弹簧进行实验，请你帮他简要写出实验方案：____________
_______________________________________________________。
用轻木块将
弹簧压缩不同的程度，观察轻木块被推开的距离（合理即可）
（4）小琴认为，要比较这两支弹簧笔中哪支笔里面的弹簧具有的弹性势
能更大，可以不用拆卸弹簧，直接将两支笔均按压至最低位置释放，哪支
笔弹得更高，就说明这支笔里面的弹簧具有的弹性势能越大。你认为她的
判断方法可行吗 ________，理由是 ________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
____________________________________ 。
不可行
两支笔的质量不同，没有控制变量
（或笔被弹起时笔里面的弹簧具有的弹性势能转化为笔的重力势能，而重
力势能与质量有关，两支笔的质量不同，所以无法比较哪支笔里面的弹簧
具有的弹性势能更大）（合理即可）

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