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2021广州中考一轮复习——考点分析＋近六年真题＋模拟强化演练
第八章
功和机械能
一、考点分析
从近六年广州中考真题来分析功和机械能在中考里的考察：
1、题型分析：功和功率、机械能及其转化都是中考必考。机械能主要是在选填中考察，19年是唯一一次在解析题中出现。功和功率的考察分布广，但在选填中出现时，基本都是考察功和功率的比较（一般与摩擦力结合）。
2、考点分析：
①功和功率：掌握公式W=Fs和P=W/t=Fv（匀速直线运动时），选填进行比较时，考生要抓住相同量，如时间一定，做功越多，功率越大。而且进行比较的题目往往会结合滑动摩擦力的影响因素进行比较（考的很多，高频）
②机械能：一是要掌握动能和重力势能的影响因素，动能——质量、速度，重力势能——质量，高度，需要注意，中考对弹性势能未做过考察。二是机械能的转化，要关注题干中有没有忽略空气阻力等字眼从而判断机械能是否守恒，进一步根据运动状态结合动能和重力势能的影响因素，来判断能量如何转化。
③需要说明的是：常规的动能和重力势能的影响因素实验中考未做过考察。
综上，考生备考时：
一：应熟练掌握功和功率公式的应用，在拉箱子或推箱子的题目中能结合滑动摩擦力进行分析。
二：必须记住动能和重力势能的影响因素（必考），审题须留意机械能是否守恒，多以选填训练为主，实验题考察可能性较低。
二、近六年真题
1、（15年第16题）小球在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动
（1）如图16所示，小球从A点静止释放，小球到达C点时速度是否为零？___________
（2）将轨道BC段改为水平，如图2所示，小球仍从A点静止释放，小球经过M点时的机械能大于、小于还是等于其在A点的机械能？____________.
以小球经过M点时计时起点，大致画出小球在MN段运动的速度--时间图像.
2、（15年第20题）如图所示，用水平向右的力F拉着物体，使其匀速直线运动了5m，运动时间为10s，F做功的功率是50W.这段时间
（1）F做了多少功？
（2）F多大？
（3）在方框内画出物体运动时的受力示意图（以“黑点”代表物体）.
（4）物体受到的摩擦力多大？
3、（16年第10题）如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F。物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动，F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP，功率分别为PMN、POP，则（　　）
A.
WMNB.
WMN>WOP
C.
PMN>POP
D.
PMN4、（16年第16题）图16中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动.图17所示，香蕉（看成点）从最高位置1转到最低位置2的过程中，其动能
、重力势能
、机械能
。（选填“增大”、“不变”、“变小”）
5、（17年第5题）电梯匀速上升过程中，电梯的（
）
动能保持不变
B.机械能保持不变
C.重力势能保持不变
D.动能转化为重力势能
6、（17年第15题）如图15，用测力计拉动木块，使它沿同一水平路而运动。AB段，木块受水平力作用做匀速直线运动.CD段，改用另一大小不变的水平力拉动木块继续运动。两力大小如图15。
（1）
为___________N。
（2）若，AB段做的功___________________CD段做的功（选填“>”、“=”、“<”）。
（3）CD段，木块受到的摩擦力大小为__________________N。
7、（18年第7题）如图6所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从O匀速直线运动的Q，OP端拉力F1为300N，F1做的功为W1，功率为P1，PQ段拉力F2为200N，F2做的功为W2，功率为P2，则（　　）
A.
W1>
W2
B.
W1<
W2
C.
P1>
P2
D.
P1<
P2
8、（18年第10题）如图9所示，甲乙两个质量不同的小球，从相同高度静止释放，小球下落过程中经过P、Q两点，忽略空气阻力，下列说法正确的是（
）
A.着地瞬间两球的动能相等
B.甲球在P点和Q点的机械能相等
C.释放瞬间两球的重力势能相等
D.从释放到着地，两球所受重力做的功相等
9、（19年第21题）运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg。只考虑人受到重力和空气阻力。下落时的速度－时间图线如图所示（g=10N/kg）。
（1）人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度。
（2）人在前30s内下落了1500m，求这段时间内人所受重力做的功和功率
（3）从第10s到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的？
（4）人在第30s时所受空气阻力_______第50s时所受空气阻力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
10、（20年第7题）球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在M点的（　　）
A.
速度比在S点的大
B.
机械能大于在S点的
C.
机械能等于在S点的
D.
离地高度比在S点的低
11、（20年第20题）装有水的容器在大小为10N的拉力F作用下运动，图甲为容器三段运动的示意图，F的方向始终沿着容器运动方向，OP段、MN段为水平地面。在MN段容器中的水少于OP段，容器在OP段、MN段的速度一时间图象和QR段的路程一时间图象如图乙所示。
(1)求F在OP段做的功；
(2)求F在QR段的功率；
(3)容器在OP段和MN段受到摩擦力分别为、，则______（选填“>”“=”“<”）。
三、模拟演练
1、如图所示，忽略空气阻力，由空中A处释放的小球经过B、C两位置时具有相同的（
）
A．速度
B．动能
C．机械能
D．重力势能
　
2、把篮球抛向空中，忽略空气阻力，哪一图线能正确反映球离手后至落回地面前能量与篮球运动状态的关系（
）
A．
B．
C．
D．
3、（13年广州）如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球（　　）
　
A．
在
b、d
两点动能相等
B．
在
a、d
两点动能相等
　
C．
从
b
到
c
的过程机械能减少
D．
从
c
到
d
的过程重力势能减少
4、如图所示,甲、乙两物体在拉力F的作用下,沿竖直向上做匀速直线运动,不计空气阻力,则?(　　)
?
A.甲的速度一定大于乙的速度
B.甲的重力一定大于乙的重力
C.拉力F甲做的功一定大于拉力F乙做的功
D.拉力F甲的功率一定大于拉力F乙的功率
5、（14年广州）如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab>tcd，运动距离sab=scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率（
）]
A．ab段做功较多
B．ab段与cd段的功一样多
C．ab段功率较大
D．ab段与cd段的功率一样大
6、如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化．则（
）
A．小球在A处的动能等于在D处的动能
B．小球在D处的机械能大于在A处的机械能
C．小球在B处的机械能小于在C处的机械能
D．小球在B处的机械能等于在C处的机械能
7、如图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速直线飞行，则战斗机的（
）
A．动能不变，势能不变，机械能不变
B．动能不变，势能减少，机械能减少
C．动能增加，势能不变，机械能增加
D．动能增加，势能增加，机械能增加
8、如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程，不计空气阻力，说法正确的是（
）
A．A到C点的过程中，小石块的机械能不守恒
B．落到B点时，小石块受到重力和弹力的作用
C．整个过程中B点时小石块速度最大，B点后小石块的速度逐渐减小
D．小石块在C点时静止，受到平衡力的作用
9、如图（甲）所示，用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力．弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升，其示数F与上升的高h之间的关系如图（乙）所示．试解答下列问题：
（1）当h=4
cm时，桌面对钩码的支持力是__________
N．
（2）从开始提升到h=16
cm，弹簧测力计对钩码所做的功是________
J．
10、中国科技馆中有一件叫做“最速降线”的展品。若将两个相同的小球A和B分别放在图中甲、乙两轨道的起点，同时释放，发现在乙轨道上的小球B先到达终点。则重力对小球A、B做功分别用WA、WB表示；功率用PA、PB表示。则它们关系是：WA　
　WB，PA　
　PB（以上两空选填“＞”、“＝”或“＜”）。
11、（10年广州）甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7m/s匀速下行的自动扶梯上．甲、乙两人质量相等，甲上行中动能　　　　　（选填“增加”、“不变”、“减少”）．某时刻他们的位置如图13所示，该时刻甲的重力势能　　　　　　乙的重力势能，甲的机械能　　　　　乙的机械能．（选填“大于”、“等于”、“小于”）．若此时上行的扶梯突然停止运动，甲会向前倾，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
12、（14年广州）滚摆从图12的位置1静止释放，下降经过位置2，继续下降，再上升到达最高点3，这三个位置：滚摆重力势能最大的是______、动能为零的是______、机械能最大的是______。（填写位置序号）
13、如图甲所示，小亮把小球以3m/s的初速度从a点抛向空中，忽略空气阻力。
（1）在甲图中，画出小球在b点处受到力的示意图
（2）小球在空中可以向前飞行一段距离的原因是_________________________.
（3）小球在c点处（与a点高度相同）速度________3m/s（选填“大于”、“小于”或“等于”）.
（4）从a点到b点过程中，小球的能量转化情况是__________________________.
（5）在a、b、c、d四个点中，小球动能最大的是_______点.
14、将物体置于水平面轨道上，始终用力向右作用于物体，为粗糙轨道，段改为水平光滑轨道，如图所示．物体在段匀速直线运动，段距离等于段距离．
比较铁块在、两段拉力做功的大小：__________．
（2）比较铁块在、两段拉力做功功率的大小：__________．
（3）物体在粗造表面段的机械能__________，在光滑表面段的机械能__________（均选填“增大”、“减小”或“不变”）．
15、在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让质量不同的铁球从斜面的同高度由静止释放,撞击同一木块,能将木块撞出一段距离。如图甲所示。请回答下列问题:
(1)从同一高度由静止释放的目的是
，该实验的目的是研究铁球的动能大小与
(选填“质量”或“速度”)的关系。
(2)该实验是通过观察
的大小,来说明铁球对木块做功的多少,从而判断出
(“铁球”或“木块”)具有的动能的大小。如果水平面绝对光滑,则
(能/不能)比较出铁球动能的大小。
(3)某同学将实验装置改进成图乙所示,利用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较。该实验方案是否可行？答：
，你的理由是
.
16、为适应环保需要，广州正大力推广电动公交车。某纯电动中巴车的质量约为4800kg，平直路面上静止时轮胎与路面接触的总面积约为0.4m2，g取10N/kg。
（1）中巴车所受的重力是多少？
（2）静止在平直路面的中巴车对路面的压强是多少？
（3）中巴车在1min之内匀速行驶了1800m，此时它的输出功率为72kW．则中巴车所受阻力是多少？
17、电动自行车已成为大众化的一种交通工具。小明测得家里的电动自行车每个轮胎与地面的接触面积为50cm2，说明书上相关参数如下。该车达到最大载重时在平直的路面上由静止开始运动，通过测试获得如图甲、乙所示的速度随时间变化的关系图像和牵引力随时间变化的关系图像。求：（g取10N/kg）
（1）该车达到最大载重时对路面的压强为多少？
（2）该测试过程中2～7s内电动自行车受到的摩擦力为多少？
（3）测试过程中电动自行车匀速直行时，克服阻力做功功率为多大？
答案：
二、近六年真题
1、是（或为零）、等于、如图所示：
2、（1）W
=
P
t
=
50W·10s
=
500J；F
=。
（2）如图：
（3）由于物体在水平方向上做匀速直线运动，因此在水平方向上受力平衡，有f
=
F
=100N。
3、D。由W
=
F
s
可知，F在MN、OP段移动距离相同即做功相同。由物体位置的拍摄可知，MN段用时应为OP段用时的两倍，因此OP段的功率比较大。
4、不变、变小、变小。注意审题，本题中速度大小不变，易被忽略。从１到２，速度不变，高度减小，即动能不变，重力势能减小，机械能也减小。
5、A。匀速上升，速度不变，高度变大，即动能不变，重力势能变大，总和机械能也变大。
6、（1）2.8
（2）＜　　（３）２.２（拉力F１作用时匀速，摩擦力应与F１相等）
7、C。用W＝F
s
可以求出做功相等均为1200
J
。由于物体全程匀速，那么PQ段耗时应比较长，因此PＱ段的功率较小。
8、B。重点字眼：忽略空气阻力，意味着机械能守恒；两球质量不等。
9、（1）42m/s
（2）1.2×106J
4×104W
（3）人的动能先增大后不变，人的重力势能一直减小，人的机械能一直减小
（4）等于
（1）人在前50s内的平均速度为
（2）人在前30s内所受重力做的功为
　　人在前30s内所受重力的功率为
（3）由图26知，人的速度在第10s到第30s这个过程中的变化情况是：先变大后不变。因此，人的动能的变化情况是：先增大后不变。由于人一直在下落，则人的高度越来越小，所以人的重力势能的变化情况是：一直减小。而人在下落过程需要克服空气阻力做功，使机械能转化为内能，所以人的机械能的变化情况是：一直减小。
（4）设人在第30s时和在第50s时所受空气阻力分别为f1、f2，因为人在第30s时和第50s时均处于匀速状态，得f1=G人、f2=G人，可见f1=f2。
10、B
11、(1)40J
(2)5W
(3)
=
三、模拟演练
1、C。由于不计空气阻力，只有重力势能和动能进行转化，机械能是守恒的。从B到C的过程中，重力势能转为动能。
2、D
3、C。没有说不计阻力，因此要考虑到克服摩擦做功导致的机械能损失。b到d，b点有速度而d没有，动能不等，同理a有速度d没有，动能不等。b到c克服摩擦做功，机械能减小，c到d高度增加，重力势能变大。
4、B
5、B。由公式W=F·s，拉力相等，sab=scd，故做功一样多。再由公式，tab>tcd，故Pab＜Pcd。
6、D
7、D
8、A
9、(1)
1.5
(2)0.45
10、＝；＜。
11、不变、等于、小于、甲的脚跟着电梯同时停止运动，但上身由于惯性要保持原来的运动状态向前运动。
12、位置1、位置1和位置3、位置1
。高度最高的时候重力势能最大；刚释放瞬间及回到最高点时速度均为零；由于存在能量损失，故一开始释放瞬间机械能最大，此后逐渐减小。
13、(1)
(2)
由于惯性
(3)等于
(4)动能转化为重力势能
(5)d
14、（1）等于（2）小于（3）不变（4）增加
15、（1）使铁球到达水平面时的速度相等；质量（2）木块移动的距离；铁球；不能
（3）不可能；相同的弹性势能转化得到相同的动能，最终木块移动的距离相等。
16、（1）4.8×104N；（2）1.2×105Pa；（3）2400N。
17、（1）1.5×105Pa（2）35N（3）210W

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