考点11 功和机械能-三年（2018-2020）中考物理真题分项详解（广东专用）

考点11 功和机械能 一．选择题（共5小题） 1．（2020•广州）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 【答案】B 【解答】解：A、球的质量不变，球在M点的动能小于S点动能，所以求在M点的速度小于S点速度，故A错误。 BC、球在运动过程中没有发生弹性形变，所以机械能等于动能和重力势能之和，由图知，球在M点动能和S点重力势能相等，M点的重力势能大于S点的动能，所以M点的机械能大于S点的机械能，故B正确，C错误。 D、M点的重力势能大于S点的重力势能，球的质量不变，所以球在M点的高度大于S点的高度，故D错误。 故选：B。 2．（2020•深圳）2020年6月30日，北斗三号最后一颗全球组网卫星成功定点地球同步轨道。对卫星在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（　　） A．动能增大，势能不变，机械能增大 B．动能增大，势能增大，机械能增大 C．动能增大，势能增大，机械能不变 D．动能减小，势能增大，机械能不变 【答案】B 【解答】解： 卫星从地面发射升空的过程中，卫星是加速升空的，卫星的质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大；卫星升空时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能；机械能＝动能+重力势能，机械能增大。 故选：B。 3．（2019•深圳）如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球从a点经最低点b运动至c点。下列分析正确的是（　　） A．从a到b的过程中，小球动能转化为重力势能 B．经过b点时，小球动能最大 C．从b到c的过程中，小球动能增大 D．从a到c的过程中，小球机械能守恒 【答案】B 【解答】解：A、从a到b的过程中，小球质量不变，高度降低，速度变大，故重力势能减少，动能增大，属于重力势能转化为动能，故A错误； B、小球从a运动到b动能增大；从b运动到c动能减小，则在b点处小球动能最大，故B正确； C、小球从b到c的过程中，高度增加，同时克服摩擦力做功，速度减小，则小球的动能减小，故C错误； D、bc段弧形轨道粗糙，因此小球在bc段运动时会克服摩擦力做功，会有一部分机械能转化为内能，则机械能会减小，故D错误； 故选：B。 4．（2018•广州）如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过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 【答案】B 【解答】解：A、甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，忽略空气阻力，两个小球同时落地，即速度相等，但甲、乙两个小球质量不同，所以着地瞬间，两球的动能不相等。故A错误； B、忽略空气阻力，机械能守恒，故甲球在P点和Q点的机械能相等。故B正确； C、释放瞬间，两球所处高度相同，但两球质量不同，重力不同，所以两球的重力势能不相等。故C错误； D、从释放到着地，两球下落的高度相同，但两球质量不同，重力不同，所以，根据W＝Gh可知，两球所受重力做的功不相等。故D错误。 故选：B。 5．（2018•广州）如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q，OP段拉力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 【答案】C 【解答】解： （1）由图知，OP段的路程s1＝4m，PQ段的路程s2＝6m， OP段拉力F1做的功为：W1＝F1s1＝300N×4m＝1200J， PQ段拉力F2做的功为：W2＝F2s2＝200N×6m＝1200J， 比较可知，W1＝W2，故AB错误； （2）物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q，所以，物体在OP段和PQ段速度相同， 又因为F1＞F2，所以根据P＝＝＝Fv可知，P1＞P2，故C正确，D错误。 故选：C。 二．填空题（共3小题） 6．（2020•广东）如图所示，人向下拉绳提升重物。已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m，人需用的拉力为　230　N，绳子自由端移动的距离为　1　m，人所做的有用功为　200　J． 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）由图知，n＝2，不计绳重及摩擦，人需用的拉力： F＝（G+G动）＝（400N+60N）＝230N； （2）绳子自由端通过的距离： s＝2h＝2×0.5m＝1m； （3）人所做的有用功为： W＝Gh＝400N×0.5m＝200J。 故答案为：230；