2024年中考物理（人教版）二轮专题复习精讲：功和机械能

( 专题 功和机械能 ) ( 专题定位 ) 中考频度 ★★★★★ 考情分析 本部分内容是中考考查的重点和热点：判断力是否做功、会进行功和功率的计算，理解弹性势能和重力势能的概念并能熟练分析动能和势能的变化、会分析机械能的转化，能结合机械效率进行计算。选择题、填空题和计算题均有考查。 ( 真题解读 ) 【真题1】（2023•镇江）小华参加校外劳动时，经历了如下过程：①她用力搬一筐玉米，未能搬起；②她又用力推筐，仍未推动；③在小明的帮助下，他们将这筐玉米抬起并放到手推车上；④接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库。则（　　） A．①中小华对这筐玉米做了功 B．②中小华对这筐玉米做了功 C．③中他们对这筐玉米做了功 D．④中他们对手推车没有做功 【答案】C 【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。若做功，利用W＝Fs计算。据此分析判断。 【解答】解：A、①她用力搬一筐玉米，未能搬起，没有移动距离，故不做功，故A错误； B、②她又用力推筐，仍未推动，虽然用力了，但没有移动距离，故不做功，故B错误； C、③在小明的帮助下，他们将这筐玉米抬起并放到手推车上；抬的力竖直向上，玉米在竖直向上的方向上移动了距离，故他们对这筐玉米做了功，故C正确； D、④接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库，推力水平方向，推车在水平方向移动了距离，因而做功了，故D错误。 【点评】明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。 【真题2】（2023•常州）初中生小明回家上楼，用30s从一楼走到三楼，他上楼过程的功率大约为（　　） A．1W B．10W C．100W D．1000W 【答案】C 【分析】先估测人的质量和走上三楼的高度；根据质量求出重力，再根据W＝Gh求出他上楼时做的功，由P求出功率。 【解答】解：一个学生的质量约为50kg，每一层楼的高度为3m，从一楼走到三楼，上升的高度为6m； 从一楼走到三楼做的功：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×6m＝3000J， 从一楼走到三楼的时间为30s，则他上楼时的功率：P100W，故C正确。 【点评】本题考查功率公式的应用，难度不大。 【真题3】（2023•天津）第七届世界智能大会于2023年5月18日在天津开幕，大会上展示了可穿戴的“外骨骼”机器人。参观者戴上该设备，轻松地将50kg的物体匀速举高1m，用时2s，此过程中对物体做功　 　J，功率为 　 　W。（g取10N/kg） 【答案】500；250。 【分析】知道物体的质量和举高的高度，利用W＝Gh＝mgh算出对物体做的功；由P算出功率。 【解答】解：对物体做的功为：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×1m＝500J， 功率为：P250W。 【点评】本题考查了学生对重力公式、功的公式、功率的公式的掌握和运用，要灵活选用公式，计算时注意单位统一。 【真题4】（2023•海南）4月26日我省举行了首届中学生自制水火箭比赛。参赛选手对水火箭打气，拉开气阀，水向下喷出，水火箭一飞冲天。在水火箭上升过程中，下列说法正确的是（　　） A．水火箭能起飞是受到水对它向上的推力 B．水火箭受到的重力不变 C．水火箭的动能一直增大 D．水火箭的重力势能一直增大 【答案】A 【分析】力的作用是相互的；物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比；动能与物体的速度及质量有关；重力势能与物体的高度及质量有关。 【解答】解：A、拉开气阀，水向下喷出时，水会对火箭产生一个反作用力，故水火箭能一飞冲天，故A正确。 B、水不断向下喷，故水火箭受到的重力会改变，故B错误； CD、水火箭向上升的时候，它的质量及高度、速度都会发生变化，故无法确定它的动能、重力势能的变化情况，故CD错误。 【点评】本题考查了力的相互性、动能、重力势能和重力，属于基础题。 【真题5】（2023•乐山）如图所示，用轻质细绳悬挂一小球在竖直平面内摆动。在某次摆动过程中，小球依次经过A、B、C三点，A、C两点高度相同，B点为最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球在B点动能最大 B．小球从B点运动到C点，重力势能转化为动能 C．A、C两点速度大小不同 D．小球机械能不守恒 【答案】A 【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度；质量越大，速度越大，动能越大。 （2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度；质量越大，高度越高，重力势能越大。 （3）不计空气阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒。 【解答】解：A、根据题意可知，B点为最低点，则小球在B点时速度最大，所以在B点时动能最大，故A正确。 B、小球从B点运动到C