专题08 动能 势能 机械能（复习讲义，安徽专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

该初中物理中考复习讲义聚焦动能、势能、机械能核心考点，覆盖中考填空、选择、实验等考查形式及体育运动、科技等高频情景。通过考情剖析、思维导图构建知识网络，分考点靶向突破（概念辨析、转化应用、实验探究），结合项目化情景与分层练习，系统提升复习针对性。 亮点在于项目化情景创设与实验创新设计，如“嫦娥六号探月”科技情景分析机械能转化，渗透科学态度与责任；动能实验用光电门测速度替代传统方法，培养科学探究能力。分层练习适配不同学生，助力教师精准把控复习节奏，高效提升学生应考能力。

专题08 动能 势能 机械能 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 1 02·思维导图·网络构建 2 03·考通关·靶向突破 3 考点1 动能、势能和机械能 3 考点2 机械能及其相互转化 5 04·素养拓展·思维进阶 7 拓展01 项目化学习情景创设 05·优题精选·练能提分 10 考点 考查形式 考查内容 考法分析 机械能及其转化 ☑填空题 ☑选择题 重点考查 “动能不变时，重力势能、弹性势能的变化” 及 “机械能与其他形式能的转化”（如克服摩擦做功，机械能转化为内能）。 1．体育运动场景：近4年连续以体育运动类情景进行考查，如2025・安徽卷・4题（网球）、2024・安徽卷・15题（蹦极）、2023・安徽卷・4题（射箭）、2022・安徽卷・13题（冬奥会） 2．生活场景：摩天轮，如 2021・安徽卷・13题 3．技术科技：人造地球卫星，如 2020・安徽卷・13题 探究物体动能大小的影响因素 ☑实验题 考查 “控制变量法”（控制质量、速度）和 “转换法”（通过木块移动距离判断动能大小），实验改进与误差分析（如水平面光滑无法完成实验）。 1．实验探究：探究物体动能大小的影响因素，如 2018・安徽卷・18题 命题新趋势 1、情境拓展：科技+跨学科融合延续体育运动场景（如网球、蹦极），新增 “嫦娥六号探月”“载人登月舱着陆” 等科技情境，考查动能与重力势能转化；融入劳育（搬运货物）、美育（乐器发声时的机械能），如 “钢琴弦振动的弹性势能变化”，体现跨学科关联。 2、实验创新：数字化+开放设计探究动能实验将用光电门测速度替代 “斜面高度控速度”，用位移传感器记录木块移动距离，强化数据精准性；增设 “用乒乓球、书本设计实验” 的开放设问，考查器材替代与方案优化，误差分析聚焦 “斜面粗糙程度对实验的影响”。 3、 综合深化：关联力学其他模块机械能转化题将与摩擦力、压强结合，如 “滑雪运动员下滑时机械能损耗与滑动摩擦力的关系”；压轴题可能融入 “新能源汽车制动时动能与电功的转化”，凸显知识综合应用。 4、 素养导向：渗透科学责任通过 “新能源汽车节能与机械能利用”“卫星轨道机械能守恒与航天效率”，渗透环保与科技责任，考查科学态度。 命题预测 机械能及其转化 1. 动能、重力势能、弹性势能的大小变化判断（重点是 “动能不变时势能的变化”）； 2. 机械能与其他形式能的转化（如克服摩擦时机械能→内能，火箭升空时化学能→机械能）； 3. 机械能守恒条件的理解与应用。 探究物体动能大小的影响因素 1. 控制变量法的应用（控制质量、速度探究动能与某一因素的关系）； 2. 转换法的理解（通过木块移动距离判断动能大小）； 3. 实验装置改进与误差分析（如斜面粗糙程度对实验结果的影响，无斜面时的器材替代）； 4. 数字化实验数据的解读（如光电门测速度、位移传感器记录距离） 考点1 动能、势能和机械能 【课标要求】 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。距离说明机械能和其他形式能量的相互转化。 要点 概念 特点 决定大小的因素 共同特点 动能 物体由于运动而具有的能量 一切运动的物体都具有动能 质量、速度 具有能的物体都能够做功 势能 重力 势能 物体由于被举高而具有的能量 一切被举高的物体都具有重力势能 质量、高度 弹性 势能 物体由于发生弹性形变而具有的能量 一切发生弹性形变的物体均具有弹性势能 形变程度、材料 机械能 能量 一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能。 （1）能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量； （2）一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”。如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功。 1．【教材素材链接（动能影响因素实验）考查动能与做功关系】（2025·安徽铜陵·一模）如图所示质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始下滑，撞击静止在水平面上的纸盒，甲球将纸盒推动的更远，水平面的粗糙程度也相同，关于该实验，下列判断正确的是（　　） A．本实验是研究动能大小与速度的关系 B．根据现象可以推知甲球到达水平面时的速度较大 C．根据现象可以推知甲对纸盒做的功较多 D．如果甲乙从不同高度静止滚下，则不能判断甲乙到达水平面时具有动能多少 【答案】C 【解析】A．质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始下滑，是为了控制到达水平面时的速度相同，而球的质量不同，实验探究的是动能大小与物体质量的关系，故A错误； B．根据甲球将纸盒推得更远这一实验现象，只能推出甲球到达水平面时具有的动能更大，而动能大小与质量有关，两球质量不同，不能推知甲球到达水平面时的速度较大这一结论，故B错误； C．实验中利用球将纸盒推动的距离来反映球对纸盒做功的多少，这是转换法。甲球将纸盒推得更远，说明甲球对纸盒做功更多。故C正确； D．甲乙从不同高度静止滚下，只要比较两球将纸盒推动的距离即可比较甲乙到达水平面时具有动能的多少。能将纸盒推得越远，说明该球对纸盒做功多，该球到达水平面时具有的动能就大。故D错误。 故选C。 2．【结合军事科技场景考查动能与惯性关系】（2025·安徽亳州·三模）速度相同的甲、乙两架战斗机，其中甲战斗机的动能较大，则 （选填“甲”或“乙”）战斗机的惯性更小，在战斗过程中会更加灵活。 【答案】乙 【解析】速度相同的甲、乙两架战斗机，其中甲战斗机的动能较大，根据动能的影响因素可知，甲战斗机的质量大于乙战斗机；惯性是物体的属性，与物体的质量有关，且质量越大，惯性越大，因此甲战斗机的惯性大，乙甲战斗机的惯性小。 3．【教材素材链接（动能实验+牛顿第一定律实验）考查实验控制变量与器材选择】（2025·安徽马鞍山·模拟预测）瑶瑶用相同的斜面分别探究了动能的影响因素（如图甲）和物体在不受力时的运动情况（如图乙）这两个实验。 (1)两实验中，探究动能与小车质量关系时需让质量不同的小车从同一高度由静止下滑；而探究物体不受力的运动则需让同一小车每次从同一高度由静止下滑，这样做的目的都是让小车下落到水平面时有相同的 ； (2)在进行图甲实验时，水平面上最宜放置 。 A．玻璃 B．木板 【答案】(1)速度；(2)B 【解析】（1）实验中为了使小车到达水平面上的初速度相同，需使小车从斜面的同一高度处由静止自由滑下。 （2）小车从斜面上向下运动到水平面上，有了一定的速度，具有动能，木块更粗糙，阻力更大，可以通过木块在水平面上移动的距离来判断小车进入水平面时动能的大小，因此水平面上最宜放置木板，故选B。 考点2 机械能及其转化 【课标要求】 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。距离说明机械能和其他形式能量的相互转化。 机械能间 的转化 无外力作用 下能的转化 机械能守恒 如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和保持不变 4．【以交通生活场景（避险车道）为切入点考查惯性、机械能与合力】（2025·安徽淮南·一模）避险车道被称为高速公路上的“救命道”。避险车道内铺有厚厚的砂石，失控车辆一旦冲入避险车道就会快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全，如图是失控车辆冲入避险车道后简化示意图。下列有关分析中正确的是（　　） A．当汽车冲入避险车道时，速度减小，惯性减小 B．当汽车冲入避险车道时，汽车的机械能总量不变 C．当汽车冲入避险车道时，汽车的机械能全部转化为内能 D．当汽车停在避险车道上时，汽车所受的合力为零 【答案】D 【解析】A．惯性与物体的质量有关，当汽车冲入避险车道时，质量不变，惯性不变，故A错误； BC．汽车停下时，虽然动能变为零，但它获得了重力势能（位置变高了）。所以，汽车的机械能并非全部转化为内能，而是一部分转化为内能，另一部分转化为重力势能，机械能总量变小，故BC错误； D．当汽车停在避险车道上时，处于平衡状态，汽车所受的合力为零，故D正确。 故选D。 5．【教材素材链接（机械能转化实验）考查弹簧与小球的机械能转化与受力分析】（2025·安徽淮南·三模）如图所示，一轻质弹簧一端固定在天花板上，另一端系着一个小球。将小球从弹簧原长的位置A由静止释放，其中O点位置是小球重力等于弹力的平衡位置，且。若忽略空气阻力的影响，小球恰好能在AB之间往复运动。关于此过程中，下列说法正确的是（ ） A．小球在AB之间往复运动的过程中，小球的机械能守恒 B．从A向O运动的过程中，小球受到的合力大小逐渐变大 C．从B向O运动的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的重力势能和动能 D．从A向B运动的过程中，AO段和OB段，小球对弹簧做的功相等 【答案】C 【解析】A．因为忽略空气阻力，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，但小球的机械能不守恒，弹簧的弹性势能会与小球的机械能相互转化，故A错误； B．弹簧的弹力大小与形变量成正比。从A向O运动时，弹簧形变量变大，因此弹力大小逐渐变大，方向竖直向上，重力方向竖直向下，故合力逐渐变小，故B错误； C．从B向O运动时，弹簧形变量减小，弹性势能变小，弹簧的弹力大于小球的重力，合力向上，故速度变大，动能变大，小球高度变大，重力势能变大，故从B向O运动的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的重力势能和动能，故C正确； D．忽略空气阻力的影响，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小球在AO段和OB段，减少的重力势能相等，小球在AO段动能逐渐增加，即小球减小的重力势能一部分转化为小球的动能，另一部分对弹簧做功；小球到达B点时，速度为0，小球重力势能的减小量均用来对弹簧做功，因此AO段和OB段，小球对弹簧做的功不相等，故D错误。 故选C。 6．【结合航天新科技（人造卫星）考查机械能转化与相互作用力】（2025·安徽池州·一模）如图所示是人造卫星绕地球运行的示意图，关于人造卫星绕地球运行过程中下列说法正确的是（　　） A．人造卫星从近地点运动到远地点的过程中重力势能转化为动能 B．人造卫星运行过程中处于平衡状态 C．人造卫星对地球的力等于地球对人造卫星的力 D．人造卫星运行过程中不受到任何力的作用 【答案】C 【解析】A．人造卫星从近地点向远地点运动时，人造卫星的质量不变，它的运动速度变小，故它的动能变小，而人造卫星离地球的高度在增大，所以它的重力势能在增大，将动能转化为重力势能，故A错误； B．人造卫星在运行过程中运动的方向不断改变，则人造卫星的运动状态不断改变，所以人造卫星处于非平衡状态，故B错误； C．人造卫星对地球的力与地球对人造卫星的力是一对相互作用力，则人造卫星对地球的力等于地球对人造卫星的力，故C正确； D．力是改变物体运动状态的原因，由B可知人造卫星的运动状态不断改变，则人造卫星在运行过程中一定受到力的作用，故D错误。 故选C。 一、项目化情景创设 1．情景适配性：第1题扎根校园生活，第2题链接科技前沿，分别覆盖安徽中考 “生活类情景”“科技类情景” 两大高频类型，符合 “情境真实化” 命题要求； 2．任务驱动性：以 “赛事优化”“科普探究”“模拟移居参数测算” 等真实任务为载体，避免纯公式套用，考查学生 “用物理知识解决实际问题” 的能力，凸显中考 “素养导向”； 3．教材关联性：核心考点均源于教材基础知识点，实现 “教材知识→实际任务” 的延伸，契合安徽中考 “扎根教材、迁移拓展” 的命题逻辑； 4．考点综合性：均整合力学多模块知识点，部分任务涉及实验设计、概念辨析、定量计算，适配中考 “力学综合化、能力层级化” 的考查规律。 【教考衔接综合考查】1．（2026·上海·改编）安徽合肥某初中筹备秋季运动会，体育组联合物理兴趣小组（学生角色）开展两项核心任务：一是优化 “趣味推物”“实心球投掷” 等项目的赛事规则，核算运动做功与功率；二是设计 “脚印深浅与体重关联” 的趣味探究活动，为运动会增添科普环节。 (1)如图所示，在“趣味推物”比赛中，若小松用50牛的水平推力使重为200牛的箱子水平匀速直线运动了2米，则他对箱子做的功为 J； (2)如图所示是小松同学扔实心球的情景（包含四个过程）。其中，手对实心球做功的过程是 （选填序号）。实心球下落过程中，动能 ，重力势能 ；（最后两空均选填字母“A：增大”“B：不变”或“C：减小”）        (3)关于功率，下列说法正确的是（　　）； A．做功多的机械，功率一定大 B．做功时间短的机械，功率一定大 C．功率大的机械，做功一定快 D．做相同的功，所用时间短的机械，功率一定小 (4)小新在参加跳远运动时，看见自己踩在沙坑里的脚印，很好奇脚印的深浅和什么因素有关系，于是展开了相关的探究。他利用木条、橡皮泥、包装带和钩码进行探究活动： ①如图所示，将橡皮泥做成长方体平放于木条上方，把包装带撕成相同宽度的两段，并将两段包装带绕过橡皮泥，且在包装带下方挂上数量不同的钩码，目的是研究压力的作用效果与 的关系； ②实验过程中，小新同学是通过观察 来比较压力作用效果； ③接着，他想探究压力的作用效果与受力面积的关系，应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包装带撕成 宽度的两段，两包装带下方挂 数量的钩码（均选填字母“A：相同”或“B：不同”）； ④小新想根据脚印推断所属人的体重，于是进行了以下的实验操作： A．裁剪一个与脚印 相同的轻质硬纸板，并将其放置于学校的水平沙地上 B．在纸板上面缓慢添加重物，直至纸板和脚印陷入沙子中的 相同 C．测量、计算纸板上重物的总质量，该总质量即为脚印所属人的质量 请解释纸板上重物的总质量可以替代脚印所属人的质量的原因。 【答案】(1)100；(2)①③ A C；(3)C；(4)压力大小 橡皮泥的凹陷程度 B A 形状 深度 见解析 【解析】（1）小松对箱子做的功为 （2）[1]①小松将地上的球捡起来，球在力的方向上通过了一定的距离，故手对实心球做功，故①符合题意。 ②小松将球举起停在空中不动，球没有在力的方向上移动距离，故手对实心球没有做功，故②不符合题意； ③小松挥动球，手对球施加了力，球在与手接触的一段时间内通过了一定的距离，故手对实心球做功，故③符合题意； ④球飞出去，球由于惯性向前运动，手没有对球施加力，故手对实心球没有做功，故④不符合题意。 综上分析可知，手对球做功的过程有①③。 [2][3]实心球下落过程中，质量不变，速度增大，动能增大，即A；实心球下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，即C。 （3）AB．物体在单位时间完成的功叫功率，功率与做功的多少和时间的长短两个物理量有关，只知道一个物理量，无法确定功率的大小，故AB错误； C．功率是表示做功快慢的物理量，功率大的机械，做功一定快，故C正确； D．由可知做相同的功，所用时间短的机械，功率一定大，故D错误。 故选C。 （4）①[1]在包装带下方挂上数量不同的钩码，橡皮泥受到的压力大小不同，目的是研究压力的作用效果与压力大小的关系。 ②[2]小新同学是通过观察橡皮泥的凹陷程度来比较压力作用效果，橡皮泥的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，使用了转换法。 ③[3][4]小新同学想继续探究压力的作用效果与受力面积的关系，根据控制变量法，应该控制压力的大小相同，改变受力面积，所以应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包装带撕成不同宽度的两段，两包装带下方挂相同数量的钩码。 ④[5][6][7]裁剪一个与脚印形状相同的轻质硬纸板，并将其放置于学校的水平沙地上，此时控制了受力面积相同，在纸板上面缓慢添加重物，直至纸板和脚印陷入沙子中的深度相同，则此时压力大小与人对地面的压力相同。由可知，在压强和受力面积一定时，压力也相等，而在水平面上压力的大小等于重力，由重力公式可知，它们的质量相等。 2．（2026·贵州遵义·改编）星空浩瀚无比，探索永无止境。安徽芜湖航天科普基地推出 “火星移居” 模拟体验项目，技术团队（学生角色）需完成火星环境下的物理参数测算与模拟实验，为体验项目的安全性和科学性提供数据支持。“天问”问天、“祝融”探火、“力箭”出鞘、“夸父”探日、“捷龙”首飞、“太空之家”遨游苍穹……中国航天在用极致的浪漫组合将神话变成现实。“天问一号”火星探测器成功在火星着陆，中国成为第3个触摸这颗红星球的国家！也许在不久的将来移居火星生活将成为现实，根据素材回答下列问题。 (1)“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。在长征五号发射过程中，“天问一号”火星探测器相对运载火箭是 （选填“运动”或“静止”）的； (2)若能成功移居火星，我们会比在地球上跳得更高，原因是火星上的重力与质量之比比地球的小。质量为的“祝融号”在火星上受到的重力为，火星上的大小； (3)着陆巡视器从距离火星表面处开始匀速下降，直至着陆到火星表面．此过程陆巡视器的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），理由是 ； (4)设想一下：分别在地球和火星表面上，不计空气阻力，让同一物体以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，火星上滑行的距离，地球上滑行的距离，则 ，请从功能关系角度并说明理由： 。 【答案】(1)静止；(2)；(3)减小 见解析；(4)> 见解析 【解析】（1）在长征五号发射过程中，“天问一号”相对于运载火箭的位置没有发生变化，所以“天问一号”相对运载火箭是静止的。 （2）已知“祝融号”的质量，在火星上受到的重力，根据重力公式，则火星上的大小为 （3）[1][2]减小。理由：着陆巡视器匀速下降，质量不变，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小。机械能等于动能和势能之和，故机械能减小。 （4）[1]； [2]理由：因为物体质量一定，火星上的小于地球上的，由，物体受的重力，因此物体对地面的压力，相同的水平面粗糙程度相同，物体受到地面给的摩擦力。在相同的初始速度下，物体在火星和地球具有的动能相同，滑行至停下的过程中物体克服摩擦做功相同，，由于摩擦力的大小，，根据，所以，在火星上滑行的距离更长。 一、单选题 1．（2025·安徽·二模）如图所示，小球沿轨道由静止从A处出发，经B、C处运动到D处的过程中，忽略所有阻力及摩擦力，且小球在C处的高度高于D处。下列说法正确的是（　　） A．小球运动到D处时，动能刚好为零 B．小球在C处的速度小于在D处的速度 C．小球在B处的动能等于在C处的动能 D．小球在A处的机械能大于在D处的机械能 【答案】B 【解析】忽略所有阻力及摩擦力，机械能守恒，所以小球在各点的机械能相同。 A．由题可知，D点高度低于A点，所以重力势能小于A点，根据机械能守恒，减少的重力势能转化为动能，所以D点速度不可能为零，故A错误； B．小球在C处和在D处的机械能相同，C的高度高于D的高度，C点的重力势能大于D点的重力势能，则C处的动能小于D处的动能，动能与质量和速度有关，质量不变，所以小球在C处的速度小于在D处的速度，故B正确； C．小球在C处和在B处的机械能相同，C的高度高于B的高度，C点的重力势能大于B点的重力势能，则C处的动能小于B处的动能，故C错误； D．由于机械能守恒，小球在A处的机械能等于在D处的机械能，故D错误。 故选B。 2．（2025·安徽·二模）如图所示，某中学生练习撑竿跳高时，先后经历助跑加速、压弯撑竿、起跳腾空、翻越横杆、安全降落五个过程，不计空气阻力，则（　　） A．在助跑加速过程，运动员的重力势能增大 B．在压弯撑竿过程，撑竿的弹性势能减小 C．在起跳腾空过程，运动员的机械能守恒 D．在安全降落过程，运动员的重力势能转化为动能 【答案】D 【解析】A．重力势能的大小与物体的质量和高度有关，在助跑加速过程，质量和高度不变，重力势能不变，故A不符合题意； B．弹性势能的大小与物体的弹性形变程度有关，形变程度越大，弹性势能越大。在压弯撑竿过程中，撑竿的弹性形变程度增大，所以撑竿的弹性势能增大，故B不符合题意； C．在起跳腾空过程中，不计空气阻力，但运动员的机械能会与撑竿的弹性势能发生相互转化（撑竿的弹性势能转化为运动员的机械能），所以运动员的机械能不守恒，故C不符合题意； D．在安全降落过程，运动员的高度降低，速度加快，由重力势能转化为动能，故D符合题意。 故选D。 3．（2025·安徽滁州·三模）2024年11月26日至2025年2月18日期间，2024—2025赛季中国女子篮球联赛（WCBA）在合肥体育中心体育馆（奥体中心）举办。下列关于篮球比赛过程中涉及的物理知识（忽略空气阻力），判断正确的是（　　） A．篮球运动员跳起扣球后身体下落过程中，重力势能转化为动能 B．运球时，球从地上弹起，此时篮球的重力势能转化为动能 C．投入篮筐的篮球在空中下落时，篮球的弹性势能转化成动能 D．将篮球以抛物线形式投出过程中，达到最高点时，篮球的重力势能最大，动能为零 【答案】A 【解析】A．篮球运动员跳起扣球后身体下落的过程中，质量不变，速度越来越快，则动能增大，但运动员所处的高度越来越低，则重力势能减小，即重力势能转化为动能，故A正确； B．篮球从地上弹起的过程中，篮球的弹性势能转化为动能，再转化为重力势能，故B错误； C．投入篮筐的篮球在空中下落时，高度降低、速度变大，篮球的重力势能转化为动能，故C错误； D．将篮球以抛物线形式投出过程中，篮球达到最高点时高度最高，故重力势能最大，但其在水平方向上速度不为零，所以动能不为零，故D错误。 故选A。 4．（2025·安徽亳州·三模）2025年，我国将有多型可重复使用火箭实施首飞。可重复使用火箭在将人造卫星送入太空的过程中，一级火箭会利用剩余燃料落回地面，从而实现重复使用。下列说法中正确的是（   ） A．火箭加速上升时，卫星的重力势能转化为动能 B．火箭加速上升时，卫星的机械能不变 C．一级火箭利用剩余燃料匀速降落时，动能不变 D．一级火箭利用剩余燃料匀速降落时，机械能减小 【答案】D 【解析】AB．火箭加速上升，卫星质量不变，速度增大、高度增大，动能和重力势能都增大，机械能增大，不是重力势能转化为动能，故AB错误； CD．一级火箭匀速降落，速度不变，高度降低，燃料燃烧，质量变小，所以动能和重力势能都变小；机械能等于动能与势能之和，所以机械能减小，故C错误，D正确。 故选D。 5．（2025·安徽淮北·三模）下列4幅图的说法中正确的是（　　） A．甲图，用燃气灶烧水时，燃气的化学能转化为水的内能 B．乙图，小球弹跳的高度逐渐降低，说明能量会凭空消失 C．丙图，火箭升空时，以火箭为参照物，发射架是静止的 D．丁图，只要坚持不懈，科学家们终有一天会发明出永动机 【答案】A 【解析】A．用燃气灶烧水时，燃气燃烧发生化学变化，产生大量的热，将化学能转化为内能，再通过热传递将热量传递给水，水的内能增加，该过程燃气的化学能转化为水的内能，故A正确； B．小球弹跳的高度逐渐降低，说明机械能越来越小，机械能转化为其他形式能，能量不会凭空消失，故B错误； C．火箭升空时，以火箭为参照物，发射架的位置发生变化，所以发射架是运动的，故C错误； D．根据能量守恒定律，能量只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到其他物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，能量不能凭空产生也不能凭空消失，能量的转化是有方向的，所以不会有永动机，故D错误。 故选A。 二、填空题 6．（2025·安徽·二模）如图所示，从A点沿水平桌面滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两点等高，D为小球与水平地面的接触点，小球在C点的动能 小球在F点的动能（选填“小于”“等于”或“大于”） 【答案】大于 【解析】整个过程中小球由于有空气阻力、与地面碰撞，存在能量损失，所以机械能会一直减少，因此F点的机械能小于C点的机械能；图中C、F两点的高度相同，重力势能相同，机械能为动能和势能之和，因此C点动能大于F点的动能。 7．（2025·安徽淮北·一模）如图所示，若将质量不同的物体从不同高度由静止释放，此时 （选填“能”或“不能”）根据小方桌陷入沙中的深度来间接比较物体具有重力势能的大小关系。（假设沙子的阻力均匀且小方桌的形状和材质一致） 【答案】能 【解析】物体的重力势能越大，对小方桌做的功越多，小方桌陷入沙中的深度越深，因此能根据小方桌陷入沙中的深度来间接比较物体具有重力势能的大小关系。 8．（2025·安徽·一模）小明在操场练习石英球的投掷，当他将石英球斜向上投出，不计空气阻力，球在离开手后上升到最高点的过程中，石英球的机械能 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】不变 【解析】石英球从离开手后到达最高点的过程中，不考虑空气阻力，动能转化为重力势能，石英球的机械能守恒，即石英球的机械能不变。 9．（2025·安徽·二模）小明在操场练习实心球的投掷，当他将实心球斜向上投出，不计空气阻力，球在离开手后上升到最高点的过程中，实心球的机械能 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】不变 【解析】实心球从离开手后到达最高点的过程中，不考虑空气阻力，动能转化为重力势能，实心球的机械能守恒，即实心球的机械能不变。 10．（2025·安徽铜陵·二模）如图所示，小球从A点以速度v竖直上抛，经过B点到达最高点C，然后又落回A点，该过程中空气阻力不能忽略；当小球上升经过B点时的瞬时速度为，下降过程中经过B点时的瞬时速度为，则 （选填“>”“=”或“<”）。 【答案】> 【解析】竖直上抛的小球从A点到最高点C、再向下运动到抛出点A的过程中，空气阻力不能忽略，机械能的总量减小，经过同一点B的高度相等，故重力势能相等，但由于机械能减小，第二次经过这个点时机械能减小，重力势能不变，则动能减小；由于质量不变，则速度减小，即。 三、实验题 11．（2025·安徽合肥·模拟预测）在“探究动能大小与哪些因素有关”的实验中： (1)根据控制变量法可以推知，甲、乙两图研究的是动能大小与 （选填“速度”“质量”或“起始高度”）的关系； (2)对比乙、丙两图，发现乙图中木块被推动的距离较远，则乙图中小球对木块所做的功W乙和丙图中小球对木块所做的功W丙的大小关系为：W乙 （选填“<”“>”或“=”）W丙。 【答案】(1)速度；(2)= 【解析】（1）如图甲、乙，小球质量相同，高度不同，释放后到达水平面时的初速度不同，根据控制变量法可以推知，甲、乙两图研究的是动能大小与速度的关系。 （2）乙、丙两图，小球质量相同，高度相同，小球的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，接触面越光滑，阻力越小，速度改变的越慢，小球最终停下来后，动能全部被消耗，克服摩擦力做了多少功就有多少动能被消耗，所以，在乙、丙两个表面克服摩擦力做功相等。 12．（2025·安徽滁州·三模）如图所示，在“探究动能大小与速度的关系”的实验中，让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，然后撞击水平面上的木块B。 (1)实验中通过木块移动的距离比较钢球动能的大小，这种研究方法叫 （选填“转换法”或“控制变量法”）。 (2)实验记录如下表，由于第2次实验时，钢球和木块都滑出了水平面，无法记录木块移动的距离， （选填“能”或“不能”）得出钢球速度越大，其动能也越大的结论。 实验次数 钢球质量m/g 钢球下落高度h/m 木块移动距离s/m 1 20 0.1 0.3 2 20 0.2 【答案】(1)转换法；(2)能 【解析】（1）实验中钢球动能的大小不能直接判断，可通过木块移动的距离判断钢球动能的大小，这种方法叫转换法。 （2）第2次实验时，钢球和木块都滑出了水平面，故木块移动的距离比第1次远，钢球做功的本领比第1次强，仍能得出钢球速度越大，其动能也越大的结论。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 动能 势能 机械能 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 1 02·思维导图·网络构建 2 03·考通关·靶向突破 3 考点1 动能、势能和机械能 3 考点2 机械能及其相互转化 4 04·素养拓展·思维进阶 6 拓展01 项目化学习情景创设 05·优题精选·练能提分 8 考点 考查形式 考查内容 考法分析 机械能及其转化 ☑填空题 ☑选择题 重点考查 “动能不变时，重力势能、弹性势能的变化” 及 “机械能与其他形式能的转化”（如克服摩擦做功，机械能转化为内能）。 1．体育运动场景：近4年连续以体育运动类情景进行考查，如2025・安徽卷・4题（网球）、2024・安徽卷・15题（蹦极）、2023・安徽卷・4题（射箭）、2022・安徽卷・13题（冬奥会） 2．生活场景：摩天轮，如 2021・安徽卷・13题 3．技术科技：人造地球卫星，如 2020・安徽卷・13题 探究物体动能大小的影响因素 ☑实验题 考查 “控制变量法”（控制质量、速度）和 “转换法”（通过木块移动距离判断动能大小），实验改进与误差分析（如水平面光滑无法完成实验）。 1．实验探究：探究物体动能大小的影响因素，如 2018・安徽卷・18题 命题新趋势 1、情境拓展：科技+跨学科融合延续体育运动场景（如网球、蹦极），新增 “嫦娥六号探月”“载人登月舱着陆” 等科技情境，考查动能与重力势能转化；融入劳育（搬运货物）、美育（乐器发声时的机械能），如 “钢琴弦振动的弹性势能变化”，体现跨学科关联。 2、实验创新：数字化+开放设计探究动能实验将用光电门测速度替代 “斜面高度控速度”，用位移传感器记录木块移动距离，强化数据精准性；增设 “用乒乓球、书本设计实验” 的开放设问，考查器材替代与方案优化，误差分析聚焦 “斜面粗糙程度对实验的影响”。 3、 综合深化：关联力学其他模块机械能转化题将与摩擦力、压强结合，如 “滑雪运动员下滑时机械能损耗与滑动摩擦力的关系”；压轴题可能融入 “新能源汽车制动时动能与电功的转化”，凸显知识综合应用。 4、 素养导向：渗透科学责任通过 “新能源汽车节能与机械能利用”“卫星轨道机械能守恒与航天效率”，渗透环保与科技责任，考查科学态度。 命题预测 机械能及其转化 1. 动能、重力势能、弹性势能的大小变化判断（重点是 “动能不变时势能的变化”）； 2. 机械能与其他形式能的转化（如克服摩擦时机械能→内能，火箭升空时化学能→机械能）； 3. 机械能守恒条件的理解与应用。 探究物体动能大小的影响因素 1. 控制变量法的应用（控制质量、速度探究动能与某一因素的关系）； 2. 转换法的理解（通过木块移动距离判断动能大小）； 3. 实验装置改进与误差分析（如斜面粗糙程度对实验结果的影响，无斜面时的器材替代）； 4. 数字化实验数据的解读（如光电门测速度、位移传感器记录距离） 考点1 动能、势能和机械能 【课标要求】 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。距离说明机械能和其他形式能量的相互转化。 要点 概念 特点 决定大小的因素 共同特点 动能 物体由于______而具有的能量 一切运动的物体都具有动能 质量、速度 具有能的物体都能够做功 势能 重力 势能 物体由于被______而具有的能量 一切被举高的物体都具有重力势能 质量、高度 弹性 势能 物体由于发生弹性形变而具有的能量 一切发生弹性形变的物体均具有弹性势能 形变程度、材料 机械能 能量 一个物体能够______，我们就说这个物体具有______。 （1）能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量； （2）一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”。如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功。 1．【教材素材链接（动能影响因素实验）考查动能与做功关系】（2025·安徽铜陵·一模）如图所示质量不同的小球从同一斜面同一高度由静止开始下滑，撞击静止在水平面上的纸盒，甲球将纸盒推动的更远，水平面的粗糙程度也相同，关于该实验，下列判断正确的是（　　） A．本实验是研究动能大小与速度的关系 B．根据现象可以推知甲球到达水平面时的速度较大 C．根据现象可以推知甲对纸盒做的功较多 D．如果甲乙从不同高度静止滚下，则不能判断甲乙到达水平面时具有动能多少 2．【结合军事科技场景考查动能与惯性关系】（2025·安徽亳州·三模）速度相同的甲、乙两架战斗机，其中甲战斗机的动能较大，则 （选填“甲”或“乙”）战斗机的惯性更小，在战斗过程中会更加灵活。 3．【教材素材链接（动能实验+牛顿第一定律实验）考查实验控制变量与器材选择】（2025·安徽马鞍山·模拟预测）瑶瑶用相同的斜面分别探究了动能的影响因素（如图甲）和物体在不受力时的运动情况（如图乙）这两个实验。 (1)两实验中，探究动能与小车质量关系时需让质量不同的小车从同一高度由静止下滑；而探究物体不受力的运动则需让同一小车每次从同一高度由静止下滑，这样做的目的都是让小车下落到水平面时有相同的 ； (2)在进行图甲实验时，水平面上最宜放置 。 A．玻璃 B．木板 考点2 机械能及其转化 【课标要求】 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。距离说明机械能和其他形式能量的相互转化。 机械能间 的转化 无外力作用 下能的转化 机械能守恒 如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和保持不变 4．【以交通生活场景（避险车道）为切入点考查惯性、机械能与合力】（2025·安徽淮南·一模）避险车道被称为高速公路上的“救命道”。避险车道内铺有厚厚的砂石，失控车辆一旦冲入避险车道就会快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全，如图是失控车辆冲入避险车道后简化示意图。下列有关分析中正确的是（　　） A．当汽车冲入避险车道时，速度减小，惯性减小 B．当汽车冲入避险车道时，汽车的机械能总量不变 C．当汽车冲入避险车道时，汽车的机械能全部转化为内能 D．当汽车停在避险车道上时，汽车所受的合力为零 5．【教材素材链接（机械能转化实验）考查弹簧与小球的机械能转化与受力分析】（2025·安徽淮南·三模）如图所示，一轻质弹簧一端固定在天花板上，另一端系着一个小球。将小球从弹簧原长的位置A由静止释放，其中O点位置是小球重力等于弹力的平衡位置，且。若忽略空气阻力的影响，小球恰好能在AB之间往复运动。关于此过程中，下列说法正确的是（ ） A．小球在AB之间往复运动的过程中，小球的机械能守恒 B．从A向O运动的过程中，小球受到的合力大小逐渐变大 C．从B向O运动的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的重力势能和动能 D．从A向B运动的过程中，AO段和OB段，小球对弹簧做的功相等 6．【结合航天新科技（人造卫星）考查机械能转化与相互作用力】（2025·安徽池州·一模）如图所示是人造卫星绕地球运行的示意图，关于人造卫星绕地球运行过程中下列说法正确的是（　　） A．人造卫星从近地点运动到远地点的过程中重力势能转化为动能 B．人造卫星运行过程中处于平衡状态 C．人造卫星对地球的力等于地球对人造卫星的力 D．人造卫星运行过程中不受到任何力的作用 一、项目化情景创设 1．情景适配性：第1题扎根校园生活，第2题链接科技前沿，分别覆盖安徽中考 “生活类情景”“科技类情景” 两大高频类型，符合 “情境真实化” 命题要求； 2．任务驱动性：以 “赛事优化”“科普探究”“模拟移居参数测算” 等真实任务为载体，避免纯公式套用，考查学生 “用物理知识解决实际问题” 的能力，凸显中考 “素养导向”； 3．教材关联性：核心考点均源于教材基础知识点，实现 “教材知识→实际任务” 的延伸，契合安徽中考 “扎根教材、迁移拓展” 的命题逻辑； 4．考点综合性：均整合力学多模块知识点，部分任务涉及实验设计、概念辨析、定量计算，适配中考 “力学综合化、能力层级化” 的考查规律。 【教考衔接综合考查】1．（2026·上海·改编）安徽合肥某初中筹备秋季运动会，体育组联合物理兴趣小组（学生角色）开展两项核心任务：一是优化 “趣味推物”“实心球投掷” 等项目的赛事规则，核算运动做功与功率；二是设计 “脚印深浅与体重关联” 的趣味探究活动，为运动会增添科普环节。 (1)如图所示，在“趣味推物”比赛中，若小松用50牛的水平推力使重为200牛的箱子水平匀速直线运动了2米，则他对箱子做的功为 J； (2)如图所示是小松同学扔实心球的情景（包含四个过程）。其中，手对实心球做功的过程是 （选填序号）。实心球下落过程中，动能 ，重力势能 ；（最后两空均选填字母“A：增大”“B：不变”或“C：减小”）        (3)关于功率，下列说法正确的是（　　）； A．做功多的机械，功率一定大 B．做功时间短的机械，功率一定大 C．功率大的机械，做功一定快 D．做相同的功，所用时间短的机械，功率一定小 (4)小新在参加跳远运动时，看见自己踩在沙坑里的脚印，很好奇脚印的深浅和什么因素有关系，于是展开了相关的探究。他利用木条、橡皮泥、包装带和钩码进行探究活动： ①如图所示，将橡皮泥做成长方体平放于木条上方，把包装带撕成相同宽度的两段，并将两段包装带绕过橡皮泥，且在包装带下方挂上数量不同的钩码，目的是研究压力的作用效果与 的关系； ②实验过程中，小新同学是通过观察 来比较压力作用效果； ③接着，他想探究压力的作用效果与受力面积的关系，应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包装带撕成 宽度的两段，两包装带下方挂 数量的钩码（均选填字母“A：相同”或“B：不同”）； ④小新想根据脚印推断所属人的体重，于是进行了以下的实验操作： A．裁剪一个与脚印 相同的轻质硬纸板，并将其放置于学校的水平沙地上 B．在纸板上面缓慢添加重物，直至纸板和脚印陷入沙子中的 相同 C．测量、计算纸板上重物的总质量，该总质量即为脚印所属人的质量 请解释纸板上重物的总质量可以替代脚印所属人的质量的原因。 2．（2026·贵州遵义·改编）星空浩瀚无比，探索永无止境。安徽芜湖航天科普基地推出 “火星移居” 模拟体验项目，技术团队（学生角色）需完成火星环境下的物理参数测算与模拟实验，为体验项目的安全性和科学性提供数据支持。“天问”问天、“祝融”探火、“力箭”出鞘、“夸父”探日、“捷龙”首飞、“太空之家”遨游苍穹……中国航天在用极致的浪漫组合将神话变成现实。“天问一号”火星探测器成功在火星着陆，中国成为第3个触摸这颗红星球的国家！也许在不久的将来移居火星生活将成为现实，根据素材回答下列问题。 (1)“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。在长征五号发射过程中，“天问一号”火星探测器相对运载火箭是 （选填“运动”或“静止”）的； (2)若能成功移居火星，我们会比在地球上跳得更高，原因是火星上的重力与质量之比比地球的小。质量为的“祝融号”在火星上受到的重力为，火星上的大小； (3)着陆巡视器从距离火星表面处开始匀速下降，直至着陆到火星表面．此过程陆巡视器的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），理由是 ； (4)设想一下：分别在地球和火星表面上，不计空气阻力，让同一物体以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，火星上滑行的距离，地球上滑行的距离，则 ，请从功能关系角度并说明理由： 。 一、单选题 1．（2025·安徽·二模）如图所示，小球沿轨道由静止从A处出发，经B、C处运动到D处的过程中，忽略所有阻力及摩擦力，且小球在C处的高度高于D处。下列说法正确的是（　　） A．小球运动到D处时，动能刚好为零 B．小球在C处的速度小于在D处的速度 C．小球在B处的动能等于在C处的动能 D．小球在A处的机械能大于在D处的机械能 2．（2025·安徽·二模）如图所示，某中学生练习撑竿跳高时，先后经历助跑加速、压弯撑竿、起跳腾空、翻越横杆、安全降落五个过程，不计空气阻力，则（　　） A．在助跑加速过程，运动员的重力势能增大 B．在压弯撑竿过程，撑竿的弹性势能减小 C．在起跳腾空过程，运动员的机械能守恒 D．在安全降落过程，运动员的重力势能转化为动能 3．（2025·安徽滁州·三模）2024年11月26日至2025年2月18日期间，2024—2025赛季中国女子篮球联赛（WCBA）在合肥体育中心体育馆（奥体中心）举办。下列关于篮球比赛过程中涉及的物理知识（忽略空气阻力），判断正确的是（　　） A．篮球运动员跳起扣球后身体下落过程中，重力势能转化为动能 B．运球时，球从地上弹起，此时篮球的重力势能转化为动能 C．投入篮筐的篮球在空中下落时，篮球的弹性势能转化成动能 D．将篮球以抛物线形式投出过程中，达到最高点时，篮球的重力势能最大，动能为零 4．（2025·安徽亳州·三模）2025年，我国将有多型可重复使用火箭实施首飞。可重复使用火箭在将人造卫星送入太空的过程中，一级火箭会利用剩余燃料落回地面，从而实现重复使用。下列说法中正确的是（   ） A．火箭加速上升时，卫星的重力势能转化为动能 B．火箭加速上升时，卫星的机械能不变 C．一级火箭利用剩余燃料匀速降落时，动能不变 D．一级火箭利用剩余燃料匀速降落时，机械能减小 5．（2025·安徽淮北·三模）下列4幅图的说法中正确的是（　　） A．甲图，用燃气灶烧水时，燃气的化学能转化为水的内能 B．乙图，小球弹跳的高度逐渐降低，说明能量会凭空消失 C．丙图，火箭升空时，以火箭为参照物，发射架是静止的 D．丁图，只要坚持不懈，科学家们终有一天会发明出永动机 二、填空题 6．（2025·安徽·二模）如图所示，从A点沿水平桌面滚落的小球运动轨迹如虚线所示，C、F两点等高，D为小球与水平地面的接触点，小球在C点的动能 小球在F点的动能（选填“小于”“等于”或“大于”） 7．（2025·安徽淮北·一模）如图所示，若将质量不同的物体从不同高度由静止释放，此时 （选填“能”或“不能”）根据小方桌陷入沙中的深度来间接比较物体具有重力势能的大小关系。（假设沙子的阻力均匀且小方桌的形状和材质一致） 8．（2025·安徽·一模）小明在操场练习石英球的投掷，当他将石英球斜向上投出，不计空气阻力，球在离开手后上升到最高点的过程中，石英球的机械能 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 9．（2025·安徽·二模）小明在操场练习实心球的投掷，当他将实心球斜向上投出，不计空气阻力，球在离开手后上升到最高点的过程中，实心球的机械能 。（选填“增大”“减小”或“不变”） 10．（2025·安徽铜陵·二模）如图所示，小球从A点以速度v竖直上抛，经过B点到达最高点C，然后又落回A点，该过程中空气阻力不能忽略；当小球上升经过B点时的瞬时速度为，下降过程中经过B点时的瞬时速度为，则 （选填“>”“=”或“<”）。 三、实验题 11．（2025·安徽合肥·模拟预测）在“探究动能大小与哪些因素有关”的实验中： (1)根据控制变量法可以推知，甲、乙两图研究的是动能大小与 （选填“速度”“质量”或“起始高度”）的关系； (2)对比乙、丙两图，发现乙图中木块被推动的距离较远，则乙图中小球对木块所做的功W乙和丙图中小球对木块所做的功W丙的大小关系为：W乙 （选填“<”“>”或“=”）W丙。 12．（2025·安徽滁州·三模）如图所示，在“探究动能大小与速度的关系”的实验中，让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，然后撞击水平面上的木块B。 (1)实验中通过木块移动的距离比较钢球动能的大小，这种研究方法叫 （选填“转换法”或“控制变量法”）。 (2)实验记录如下表，由于第2次实验时，钢球和木块都滑出了水平面，无法记录木块移动的距离， （选填“能”或“不能”）得出钢球速度越大，其动能也越大的结论。 实验次数 钢球质量m/g 钢球下落高度h/m 木块移动距离s/m 1 20 0.1 0.3 2 20 0.2 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $