专题11 功与机械能单选题-2021年中考物理单选题之必考23种类型学考练

专题11 功与机械能单选题 一、学习课标对考点要求 1.理解做功的两个必要因素、功的计算公式及功的单位。 2.理解功率的概念、功率的计算公式及功率的单位。 3.知道有用功和总功，理解机械效率。 4.知道动能、势能及机械能的概念，能量的转化及守恒定律。 二、学习理解的基础知识 1.物质由于运动而具有的能叫做动能，一切运动的物体都具有动能。 2.动能的大小跟质量和速度有关：速度相同，物体的质量越大，动能就越大；质量相同，物体的速度越大，动能就越大。 3.功的定义:在物理学中，把力和在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。 4.做功的两个必要因素：一是有力作用在物体上，二是物体在力的方向上移动一段距离。 5.功的计算公式：W=Fs 6.功的单位：焦(J)，1J=1N·m。 7.功率的定义:单位时间内所做的功叫做功率。 8.功率物理意义：表示物体做功快慢的物理量。 9.功率的计算公式：P=W/t。另一个公式：P=Fv。 10.功率的单位：瓦(W)、千瓦(KW) 1KW=1000W。 11.重力势能：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。重力势能的大小与质量和被举高的高度有关，高度相同，物体的质量越大，重力势能就越大；质量相同，物体被举得越高，重力势能越大。 12.弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能叫做弹性势能。弹性形变越大，物体的弹性势能越大。 13.定义：动能和势能之和称为机械能。 14.规律：物体的动能和势能可以相互转化，如果存在阻力，转化过程中机械能不断减小，反之机械能总量不变，即机械能守恒。 【例题1】（2020湖北荆门）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0—6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2—4s内，物体克服摩擦力所做的功为（ ） A. 10J B. 30J C. 50J D. 80J 【答案】B 【解析】由图丙可知，在2——4s内物体运动的速度是 ，由 得，在2~4s内物体通过得路程是 由图乙可知，在2——4s内拉力的大小是3N，物体克服摩擦力所做的功为 【例题2】（2020江苏淮安）小明两次分别用时90s、40s从一楼爬到五楼，小明的体重与前后两次上升的高度均不变，比较两次爬楼过程（　　） A．用时少的做功多 B．用时少的做功功率大 C．用时多的做功多 D．用时多的做功功率大 【答案】B 【解析】由题知小明的体重与前后两次上升的高度均不变，因此由W＝Gh可知，两次所做的功相同，故AC错误；两次所做的功相同，由P＝可知，用时少的做功功率大，用时多的做功功率小，故B正确，D错误。 【例题3】（2020新疆兵团）羽毛球比赛中，空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的动能相等，相比A点，羽毛球在B点时（　　） A. 机械能较小，重力势能较大 B. 机械能较大，重力势能较大 C. 机械能较小，重力势能较小 D. 机械能较大，重力势能较小 【答案】C 【解析】羽毛球在空中从A到B飞行的过程中，由于空气阻力的存在，机械能不守恒，故机械能减小。又因为羽毛球先后经过A、B两点时的动能相等，故重力势能减小，故ABD不符合题意；C符合题意。 中考功与机械能类单项选择题综合能力训练 1.如图，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定。右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（    ） A. 小球的动能不断增加 B. 弹簧的弹性势能不断减少 C. 小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等 D. 在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变 【答案】 D 【解析】由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，则AO段弹簧处于压缩状态，OB段弹簧处于拉伸状态；小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，形变程度变小，弹性势能变小，小球所受弹力方向向右、速度不断增大，动能变大，此过程中弹性势能转化为动能；到达O点时，弹簧恢复原长，弹性势能为零，小球所受弹力为零，此时速度最大，动能最大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，形变程度变大，弹性势能变大，此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，动能变小，此过程中动能转化为弹性势能；则小球从A位置运动到B位置的过程中： A．小球的动能先增加后减少，A不符合题意； B．弹簧的弹性势能先减少后增大，B不符合题意； C．小球运动到O点时的动能（最大）与此时弹簧的弹性势能（为零）不相等，C不符合题意； D．水平台面光滑，且AO＝OB，说明没有机械能转化为内能，小球和弹簧组成的整体机械能守恒，所以在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变，D符合题意。 2．如图