2.第三板块 第14课时 动能和势能 机械能的转化及守恒（课堂本）-【中考零障碍】2025年广东中考物理复习

第14课时动能和势能 机械能的转化及守恒 考情分析 课标内容要求 对应考点 考频 3.1.3知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。 1. 动能和势能 10年6考 3.2.1知道动能、势能和机械能。通过实验，了解 动能和势能的相互转化。举例说明机械能和其他形 2. 机械能的转化及守恒 10年4考 式能量的相互转化。 知识网络 概念：物体能够对外做功，就说这个物体具有能量，简称能 单位：焦耳(J) 能量 注意：一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大；物体能够做功 是说物体具有做功的能力，不一定要做功 物体由于运动而具有的能 动能 物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大 动能和势能 机械能 高处物体所具有的能 机械能的转 重力势能 物体的质量越大，位置越高，它的重力势能就越大 化及守恒 势能 物体由于发生弹性形变而具有的能 弹性势能 物体的劲度系数和弹性形变越大，它的弹性势能就越大 机械能的转化：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。动能和势能可以相互转化 机械能的守恒：如果只有动能和势能的相互转化，但机械能总和不变，就说机械 能是守恒的 考点过关 考点①动能和势能 【例1】(2024·江苏)掷实心球是中考体测项目之一。不计空气阻力，投掷后的实心球在上升 过程中 A.动能变大，重力势能变大 B.动能变小，重力势能变小 C.动能变小，重力势能变大 D.动能变大，重力势能变小 【方法指导】动能的大小跟物体的质量和速度有关；重力势能的大小跟物体的质量和高度有关。 【变式1-1】(2024·长沙)2024年5月3日， 【变式1-2】(2024·四川)很多同学都玩过荡 长征五号遥八运载火箭搭载嫦娥六号探测器 秋千如图所示，下列说法正确的是 成功发射，开启了人类月背取样的旅程（如 A.秋千荡到最低点时只有 动能 图)。嫦娥六号加速升空的过程中 B. 秋千荡到最高点时有重 A.重力势能和动能都增大 力势能和动能 B.重力势能和动能都减小 C.从最低点荡到最高点的过程中重力势能 C.重力势能减小，动能增大 转化为动能 D. 重力势能增大，动能减小 D. 从最高点荡到最低点的过程中动能增大， 重力势能减小 阅盟学堂 LZAZK GDWL 103 考点2机械能的转化及守恒 【例2】【J素材】如图所示，用绳子把一把锁悬挂起来，把锁贴近自己的鼻子，稳定后松手， 头保持不动，锁向前摆去又摆回来，但不会碰到鼻子。下列说法中正确的是 A.锁在摆动的过程中机械能保持不变 B.锁摆动到最低点时动能最小 C.锁在下降过程中，重力势能转化为动能 D.锁在上升过程中，重力势能转化为动能 【方法指导】动能和势能是可以相互转化的。机械能是否守恒一个重要判断依据是：是否只有 重力做功。 【变式2-1】(2024·宜宾)如图所示，人造地 【变式2-2】(2024·广安)如图是一款用于某 球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当卫星从近 校“五四”汇演航拍的新型智能无人机，在它 地，点向远地点运动的过程中 竖直向上匀速运动的过程中 近地点 A. 速度增大 A. 动能增大，重力势能 B.动能转化为重力势能 增大，机械能增大 C. 机械能增大 卫星 B.动能减小，重力势能 D.重力势能减小 增大，机械能不变 远地点 C.动能不变，重力势能增大，机械能增大 D. 动能减小，重力势能增大，机械能减小 重难点突破 重难点工①功和能的关系易混 【例1】下列关于能量的说法正确的是( 【举一反三1】关于功和能说法正确的是( A.做功的物体具有能量，不做功的物体没 A.一个物体能够做功，我们就说这个物体 有能量 具有能量 B.具有能量的物体，一定正在做功 B.没有做功的物体，一定没有能量 C.具有能量的物体，一定能够对外做功 C.一个物体做的功越多，能量就越大 D.没有做功的物体，一定不具有能量 D.正在做功的物体才具有能量 【方法指导】一个物体能够做功，就说它具有能量，能够做的功越多，具有的能量就越大；具 有能量的物体不一定做功。 重难点②动能、势能及机械能的变化 【例2】战斗机在空中加油时，空中加油机和战斗机保持同一速度、同一 加油机 高度沿水平方向匀速飞行，如图所示。在加油的过程中：战斗机的动能 重力势能 ;加油机的动能 重力势能 海名 机械能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”) 战斗机 【方法指导】审题时要全面，既要考虑动能与重力势能的常见影响因素“速度”和“高度”，还要 特别注意另一影响因素“质量”。 104阅盟学堂LZAZK GDWL 【举一反三2】【物理与生活】(2024·河北)2024年5月7日，河北省首条低空无人机物流运输 航线试航成功。如图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是 A.无人机上升过程中，货物的重力势能可能减小 B.无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变 C.无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零 D.无人机下降过程中，货物的动能一定增大 重难点3判断物体的机械能是否守恒 例3】(2024·陕西模拟)如图是小明投掷的 【举一反三3】如图所示，两个质量相等的小铁 实心球在空中运动的轨迹，整个过程中不计 球A、B从两个高度相同的光滑斜面和光滑 空气阻力，其中A点的机械能 (选 圆弧面的顶点滑到底部。如果它们都是从静 填“大于”“小于”或“等于”)B点的机械能； 止开始下滑，且忽略各种阻力，则下列说法 实心球在下降过程中， 能转化为 中错误的是 动能。若实心球在最高点时所有外力消失， 则实心球将 (选填序号)。 甲 A.下滑到底部时，两球动能相等 7777777777777777777 A.静止 B.下滑过程中重力对两球做的功不相等 B.水平向右匀速直线运动 C.到达底部时，两球速度相等 C. 斜向上匀速直线运动 D.下滑过程中两球的机械能总量不变 D. 竖直下落 【方法指导】分析物体的机械能是否守恒时应抓住核心文字，如题目中出现“不计空气阻力” “不计摩擦”“光滑”等文字时，或者在太空的物体，分析该问题时不用考虑机械能的损失， 即相应过程机械能守恒，否则就要考虑机械能损失。 精讲实验 实验17探究物体的动能跟哪些因素有关 实验常考命题点 1.【实验装置】 ○C 丙 阅盟学堂LZAZK GDWL105 2.【实验方法】控制变量法、转换法。 (1)转换法的应用：物体动能的大小是通过木块被推动的雕离来反映的。 (2)控制变量法的应用： ①探究物体动能的大小与速度的关系：让同一钢球从不同的高度由静止释放，使 钢球到达水平面时速度不同； ②探究物体动能的大小与质量的关系：让质量不同的钢球从同一高度由静止释放，使 钢球到达水平面时速度相同。 3.【分析现象，总结结论】 (1)质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大。 (2)运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。 4.【交流与反思】 (1)机械能及其转化（小球从斜面滚下，下滑过程中重力势能转化为动能；木块在水平面 运动直至静止，将机械能转化为内能)。 (2)木块最终停下来是因为受到阻力的作用。 (3)若水平面绝对光滑，该实验不能（选填“能”或“不能”）达到探究目的，原因是 木块将做自速直线运动，无法比较运动的雕离。 (4)应用：对不同的车辆进行限速、限载。 【例17】(2024·河南三模)如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图， 让小球从斜面上某点滚下，撞击水平面上的木块，木块移动一段距离。 。m om 甲 乙 丙 (1)该实验是通过 来反映小球动能的大小，这种物理学研究方法 叫作 (2)实验中改变同一小球从斜面上由静止滚下的高度，通过观察比较实验结果可得结论：质 量相同时，小球的 越大，动能越大； (3)若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球从斜面 (选填“相同”或 “不同”)高度由静止滚下； (4)若该实验中的水平面光滑，则 (选填“能”或“不能”)完成实验； (5)假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事 项： (6)由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样， (选填“大客车” 或“小轿车”)的限速应该是80km/h; (7)某同学用如图丁、戊所示的实验装置探究动能的大 小与速度的关系。他将质量相同的小球从不同高度 木块 水块 (h2>h1)由静止释放，通过观察木块在铁板和毛巾 铁板 h 毛巾 上移运的距离来判断小球动能的大小，这种方法是 戊 (选填“正确”或“错误”)的，原因是 106阅盟学堂 LZAZK GDWL 当堂检测 1.(2024·四川)2024年5月23日至24日，东部战区开展“联合利剑-2024A”演习，参加演习 的某架战机在加速升空过程中，若不考虑燃油消耗引起的质量变化，则该战机 () A.动能减小，重力势能减小 B.动能减小，重力势能增大 C.动能增大，重力势能减小 D.动能增大，重力势能增大 2.(2024·安徽)如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间，若一游客从平台上由静止开始下落。 从开始下落至第一次到达最低点的过程中，游客的 ) A.动能一直增大 B.重力势能一直减小 C.机械能保持不变 D.机械能一直增大 近地点 分卫星 远地点 第2题图 第3题图 第4题图 3.(2024·黑龙江)如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中，机械能是守恒 的，当卫星从远地点向近地点运动时，下列说法正确的是 () A.动能减小，重力势能增大 B.动能转化为重力势能 C.动能增大，重力势能减小 D.卫星的速度一直在减小 4.【航天主题】(2024·云浮二模)载人飞船实现了中国人的“飞天梦”。如图所示的是载人飞船 返回舱减速着陆的情景，在返回舱减速下降的过程中，动能 ,重力势能 机械能 。（选填“增加”“减少”或“不变”) 5.(2024·湛江模拟)汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小东由此想要探究动能大 小与质量、速度的关系。实验过程如图，其中h,<h2。 A木块 ⊙木块 wwQ、 多 乙 丙 丁 (1)甲、乙、丙三次实验应让小球由静止开始滚下。实验中，动能的大小是通过 来反映的； (2)甲、乙两次实验探究的是动能与 的关系； (3)进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板，由此可推断A、B两球的质量关系是： mA m,与乙图实验进行比较，可以得出： 相同时，质量越大，动能越大； (4)善于动脑的小东又设计了如图丁所示的方案：用同一个钢球两次将同一弹簧压缩到不同 程度，两次实验弹簧具有的弹性势能 （选填“相同”或“不同”)。放手后将小球 弹出去撞击放在同一位置的木块时的速度也不同，从而验证了动能与速度的关系。接着 让质量不同的两个钢球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在 同一位置的木块，这样做 （选填“能”或“不能”)验证动能与质量的关系。 阅盟学堂LZAZK GDWL107当堂检测 例3小大于高 1.A2.B 举一反三3上升流体中，流速越大的位置 3.摩擦力静止 压强越小 4.244 精讲实验 5.(1)二力平衡匀速直线(2)2.0 例13(1)海绵的凹陷程度转换法 (3)长木板不必做匀速直线运动（或弹簧测 (2)受力面积一定时，压力越大，压力的作用 力计处于静止状态，容易读数) 效果越明显 第11课时压强 (3)乙丙受力面积控制变量法 (4)可以(5)错误没有控制压力大小不变 考点过关 (6)不变不能木板的形变不明显 例1解：返回舱受到的重力 例14(1)C(2)不漏气(3)不是薄 G=mg=3×103kg×10N/kg=3×10N (4)高度差 因为返回舱静止在水平地面上，所以返回舱对 (5)乙、丙控制变量同种液体，液体深度 地面的压力 越深，压强越大上窄下宽 F=G=3×104N (6)800(7)0.8×10 对水平地面的压强 E_3×104N=3×10Pa 当堂检测 p=S= 1m2 1.D 答：略。 2.12500变小 变式1-1=<1×109 3.C 变式1-2D 4.大于降低 例2B变式2-1C 5.增大减小内侧 变式2-2③①②⑦④⑤⑥ 6(ap=号 5×105(2)大于9.9 例3-1B变式3-1-1B变式3-1-2C 例3-28009×10 第12课时浮力 变式3-2-1D 考点过关 变式3-2-2588变大变大 例1B变式1-1C 例4D变式4-1A 变式1-2(1)a 变式4-2平整200摩擦力 (2)浮力是由液体内部压强差产生的，太空处 例5大小上 于失重状态，液体不受重力，从而液体内部不 变式5-1大于小于 产生压强，因此浮力“消失” 变式5-2B 例2(1)1.8(2)减小体积 重难点突破 (3)不变无关 例1 变式2-1D变式2-2B 例3C变式3-1A变式3-2B 例4B变式4-1D 变式4-2漂浮9下沉8 物体对水平 面的压力 面的压力 重难点突破 甲 丙 例1A举一反三1B <无不一定 例2A 举一反三11×104900 举一反三2解：(1)根据阿基米德原理可知， 例2解：(1)杯子对桌面的压力 物体浸没在水中时排开水的体积 F=C标子+C水=1N+2N=3N 10N (2)玻璃杯底面积为S=30cm2=30×10-4m2。 p*81.0×103kg/m3x10N/kg 杯子对桌面的压强 =1×10-3m3 3N 卫=5=30x104m2=1000Pa (2)物体受到重力、拉力和浮力，因此物体的 重力G=F经-F=10N-4N=6N, (3)杯子内水的深度h=6cm=0.06m。 水对杯底的压强 物体的质量m= =g0g-6, p'=pgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m 物体浸没在水中V=V排， =600Pa 物体的密度 (4)由口=号可得，水对杯底的压力 p-号7806x10wm F'=p'S=600Pa×30×10-4m2=1.8N (3)物体的密度小于水的密度，将细线剪断 答：略。 后，静止时，物体漂浮，此时物体受到的浮力 举一反三2Fm=F乙=F丙P甲=Pz=P丙 F=G=6N Pm'>P丙'>pz'F'>F丙'>Fz 答：略。 阅盟学堂LZAZK GDWL一4一参考答案 例30.81 举一反三31.1沉底55 例4=< 举一反三4(1)竖直(2)大(3)=< (4)选择较细的木棒 精讲实验 例15(1)1竖直向上 (2)物体排开液体的体积在液体的密度一定 时，物体排开液体的体积越大，所受的浮力越 大控制变量法 (3)①④⑤无关(4)①④⑦ (5)体积浮力的大小与物体的密度无关 (6)偏大(7)BA (8)①小于②排开水的体积 例16(1)DBAC(或BDAC)(2)CD (3)排开液体所受的重力(4)A(5)能 (6)液体的密度寻找普遍规律 (7)变小变大=(8)B 当堂检测 1.B2.B3.B4.B5.C 6.1590.9×103 第三板块功与能 第13课时功功率 考点过关 例1C变式1-1C变式1-2A 例24×1058×103 变式2-1200200 变式2-23003600 重难点突破 例1D举一反三1A 例2C举一反三2C 当堂检测 1.D2.C3.C 4.10616 5.变速200200 6.解：(1)机器人所受的重力 G=mg =55 kg x 10 N/kg =550 N (2)2s内机器人对箱子所做的功 W=Fs=100N×1m=100J (3)2s内机器人对箱子做功的功率 P=W=100J-50w 2s 答：略。 第14课时动能和势能 机械能的转化及守恒 考点过关 例1C变式1-1A变式1-2D 例2C变式2-1B变式2-2C 重难点突破 例1C举一反三1A 例2增大增大减小减小减小 举一反三2B 例3等于重力势B 举一反三3B 精讲实验 例17(1)木块移动距离转换法(2)速度 (3)相同(4)不能 (5)不超载行驶，不超速行驶(6)大客车 (7)错误没有控制水平面的粗糙程度相同 当堂检测 1.D2.B3.C 4.减少减少减少 5.(1)木块移动的距离(2)速度 (3)<速度(4)不同不能 第15课时杠杆滑轮机械效率 考点过关 例1D变式1-1A 变式1-2B省力D 例2 变式2-1 变式2-2 例3D 变式3-1杠杆1：2 变式3-2解：由杠杆的平衡条件F,l=F2 可得，阻力F2的大小 F,-F4_20Nx08m=40N 2 0.4m 答：略。 例4动2000.4 变式4-184省力 变式4-2 L momnm 例5额外功有用功额外功 变式5-1240060025203120 变式5-22301200 例6C变式6-1D变式6-2D 例7-1C 变式7-160080%变大 例7-240083.3%20 变式7-2解：(1)箱子受到的重力 G=mg =20 kg x 10 N/kg =200 N (2)推力所做的总功 Wa=Fs=100N×3m=300J 2 推力做的有用功 3 W有=Gh=200N×1.2m=240J €A 沿斜面推动箱子，克服斜面对箱子的摩擦力做 W 的功是额外功，则 6.(1)右(2)竖直向下2(3)2：1右 W额=W#-W右=300J-240J=60J 7. 解：(1)拉力做的有用功 由W额=可得箱子受到的摩擦力 W有用=Gh=540N×3m=1620J f.W=0J=20N (2)由图知，n=3,拉力端移动的距离 s 3m s=nh=3×3m=9m (3)斜面的机械效率 拉力做的总功 ×10%6-20} 1二W 300j×100%=80% W点=Fs=200N×9m=1800J (4)减小斜面的坡度、减小斜面的粗糙程度都 拉力做的额外功 可以省力。 W额=W总-W有m=1800J-1620J=180J 答：略。 (3)拉力的功率P=叁-=1800」=90W； 重难点突破 20s 例1 (4)滑轮组的机械效率 ×10w%=18×10%=0% n=Ws 答：略。 第四板块电与磁 第16课时电流和电路 考点过关 举一反三1 例1D 变式1-1负同 变式1-2C 例2C变式2-1D变式2-2A 例3c 变式3-1开关铜短路 77 变式3-2D 例2B举一反三2C 例3A举一反三3C 例4D 例4D举一反三4D 变式4-1串并360 例530025083.3% 变式4-2L10-0.60.5 举一反三530040075 例5并短路 精讲实验 变式5-1并能并 例18(1)左零 变式5-2串联并联L2 (2)使杠杆的重心在支点上，从而避免杠杆自 例6 重对实验的影响便于在杠杆上直接读取力臂 (3)4(4)错误(5)大于(6)F,l=F2 8 L (7)得出普遍的规律 (8)杠杆自重对实验有影响(9)A 变式6-1 例19(1)匀速直线0.05(2)0.380 ☑ (3)大无关(4)A(5)0.07(6)不变 当堂检测 8 1.A2.B3.C4.A 5.(1) 变式6-2D 重难点突破 例1C举一反三1B 例2C举一反三2C (2) 精讲实验 例20(1)甲(2)不相同断开 (3)电流表未调零 (4)接了小量程，但按照大量程读数 (5)处处相等 (6)为得出普遍结论，应进行多次实验 阅盟学堂LZAZK GDWL一5一参考答案