2026年中考物理一轮复习课件-功、能、简单机械

功、能、简单机械 要点　做功包括两个必要的因素，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。 热点考向1 功 答案 解析 典例1　在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞 其它球，以下说法正确的是(　　) A.在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功 B.手推动球杆前进时，手对球杆做了功 C.桌面对球的支持力做了功 D.白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功 解析　重力与小球运动的方向垂直，重力对小球不做功，故A错误； 手推动球杆前进时，有力也有距离，所以手对球杆做了功，故B正确； 桌面支持力与小球的运动方向垂直，支持力对小球不做功，故C错误； 手对白球没有力的作用，白球继续运动是因为白球具有惯性，故D错误。 典例1　在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞 其它球，以下说法正确的是(　　) A.在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功 B.手推动球杆前进时，手对球杆做了功 C.桌面对球的支持力做了功 D.白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功 答案 解析 B 答案 解析 典例2　滑板车是深受小朋友们喜爱的玩具，使用时一只脚 站在滑板上，另一只脚蹬地，滑板车就能载着人前进。蹬地时人对车______(选填“做功”或“不做功”)；蹬地的脚离地后，人和车由于______一起继续向前滑行，滑行时以人为参照物，滑板车是_____(选填“运动”或“静止”)的。 解析　滑板车使用时一只脚站在滑板上，另一只脚蹬地，由于力的作用是相互的，所以地面给人一个向前的力，站在滑板上的脚就对滑板产生向前的力，滑板在这个力的作用下向前运动，故蹬地时，人对滑板做了功；蹬地的脚离地后，人和车由于具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以会一起继续向前滑行；滑行时以人为参照物，滑板车与人之间的位置没有变化，所以滑板车是静止的。 典例2　滑板车是深受小朋友们喜爱的玩具，使用时一只脚 站在滑板上，另一只脚蹬地，滑板车就能载着人前进。蹬地时人对车______(选填“做功”或“不做功”)；蹬地的脚离地后，人和车由于______一起继续向前滑行，滑行时以人为参照物，滑板车是_____(选填“运动”或“静止”)的。 答案 解析 做功 惯性 静止 要点　功率描述物体做功的快慢，其大小是由完成的功和所用的时间 共同决定的，与其他无关。 热点考向2 功　率 答案 解析 典例2　举重是我国的优势体育项目。一位身高170cm的运动员和一位身 高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图所示。如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是(　　) A.W1＝W2，P1＝P2 B.W1＞W2，P1＝P2 C.W1＞W2，P1＞P2 D.W1＜W2，P1＜P2 解析　由题知身高170cm的运动员和身高160cm的运动员举起杠铃的重力相同，根据W＝Gh可知，W1＞W2； 因为两运动员举起杠铃的时间相同，根据P＝ 可知，P1＞P2。 答案 解析 典例2　举重是我国的优势体育项目。一位身高170cm的运动员和一位身 高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图所示。如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是(　　) C A.W1＝W2，P1＝P2 B.W1＞W2，P1＝P2 C.W1＞W2，P1＞P2 D.W1＜W2，P1＜P2 要点　在分析动能和势能大小的变化时，需要抓住影响动能、势能变 化的因素，从质量、速度、高度等角度进行分析，得出正确的结论。 热点考向3 影响动能、势能的因素 答案 解析 典例4　直升飞机在空中匀速下降的过程中(忽略燃油的变 化)，关于直升飞机的动能和重力势能的变化情况描述正确的是(　　) A.动能减小，重力势能减小 B.动能不变，重力势能增大 C.动能不变，重力势能减小 D.动能增大，重力势能不变 解析　直升机在匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，故其动能不变；高度减小，故其重力势能减小。 C 要点　动能和势能可以相互转化，在没有受到摩擦阻力的作用时，z机 械能的总量守恒。 热点考向4 机械能的转化与守恒 答案 解析 典例5　运动员站在地面用力竖直下抛乒乓球，球碰地后 会弹跳到高于原抛球的位置。下列有关说法中正确的是(　　) A.球开始下落时动能为零 B.球弹跳到原抛球位置时仍具有动能 C.球离地后的上升过程中势能转化为动能 D.球在整个运动过程中机械能增加 解析　由于乒乓球不是自由下落，是运动员用力向下抛的，所以球在开始下落时的速度不是零，动能不是零，故A错误； 据题目可知，球碰地后会弹跳到高于原抛球的位置，所以当乒乓球反弹至原位置时仍是运动的，即此时仍有动能，故B正确； 球离地后的上升过程中，质量不变，速度变小，动能变小，同时高度增加，势能增大，所以是将动能转化为势能的过程，故C错误； 球在整个运动过程中，会与空气、地面摩擦，故会损失掉一部分机械能，机械能减少，故D错误。 答案 解析 典例5　运动员站在地面用力竖直下抛乒乓球，球碰地后 会弹跳到高于原抛球的位置。下列有关说法中正确的是(　　) A.球开始下落时动能为零 B.球弹跳到原抛球位置时仍具有动能 C.球离地后的上升过程中势能转化为动能 D.球在整个运动过程中机械能增加 B 答案 解析 典例6　如图所示是一种游戏，叫蹦极。游戏者将一根有弹性 的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时的位置，c点是游戏者所到达的最低点。对于游戏者由跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是(　　) A.游戏者的动能一直在增加 B.游戏者减少的重力势能全部转化为动能 C.游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能 D.游戏者到c点时，他的势能为零 解析　在到达a点之前，游戏者的重力势能转化为动能，动能逐渐增加；在到达a、c点之间的某一点，重力等于弹力之后，动能才会减小，故整个过程中，动能是先增加后减小，故A说法错误； 从跳台至a点的过程中，减小的重力势能全部转化为动能；从a点至c点的过程，弹力逐渐增大，当重力与弹力相等以后减少的重力势能全部转化为弹性势能，故B错误。 游戏者通过a点后，绳子逐渐被拉长，具有弹性势能，故C说法正确。 游戏者到达c点时由于还具有一定的高度，所以势能不为零，故D说法错误。 答案 解析 典例6　如图所示是一种游戏，叫蹦极。游戏者将一根有弹性 的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时的位置，c点是游戏者所到达的最低点。对于游戏者由跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是(　　) A.游戏者的动能一直在增加 B.游戏者减少的重力势能全部转化为动能 C.游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能 D.游戏者到c点时，他的势能为零 C 要点　内能即热能，是物体内部大量粒子做热运动所具有的能。改变 内能的方法主要有做功和热传递，它们对改变物体内能是等效的。做功改变内能的实质是将其它形式的能转化为内能；热传递的实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或从一个物体的高温端转移到低温端。 热点考向5 内能的改变 答案 解析 典例7　如图，烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，可看到瓶塞跳起，在这个 过程中，下列说法错误的是(　　) A.给瓶内打气时，外界对瓶内气体做功 B.瓶塞跳起时，瓶内气体内能减少 C.给瓶内打气时，瓶内气体内能减少 D.瓶塞跳起时，瓶内气体温度降低 C 解析　用气筒向装有少量水的瓶里打气，瓶内气压增大，是外界对瓶内空气做功，瓶内气体内能增大；当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少转化为机械能，温度降低，受温度减低的影响，瓶口周围的气体液化成小水滴，这些小水滴就是看到的白雾。 要点　汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、 做功冲程、排气冲程。判断汽油机处于哪个冲程，用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”；其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能。 热点考向6 热　机 答案 解析 典例8　下面是汽油机工作时的各个冲程示意图，其中将机械能转化为 内能的是(　　) A. B. C. D. 解析　A图进气门开启，活塞下移，空气和汽油混合物流入汽缸，是吸气冲程； B图两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，将机械能转化为内能； C图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，将内能转化为机械能； D图排气门开启，活塞上行，排出废气，是排气冲程。 答案 解析 典例8　下面是汽油机工作时的各个冲程示意图，其中将机械能转化为 内能的是(　　) B A. B. C. D. 答案 解析 典例9　如图所示是演示点火爆炸的实验装 置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这与四冲程汽油机的_____冲程的能量转化相同。 解析　当按动电火花发生器的按钮时，酒精燃烧后的燃气对盒盖做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，燃气的内能减小；四冲程热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能。 做功 要点　能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的规律，是事物变化普 遍遵循的规律。 热点考向7 能量的转化和守恒定律 答案 解析 典例10　根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是(　　) A.出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进 B.电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止 C.两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面 D.孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年 解析　A、出膛的子弹射穿木板，由于需要克服摩擦做功，子弹的动能会减少，子弹的速度必定会减少。 B、电水壶里的水沸腾后，如果断电，由于不能继续吸收热量，沸腾将停止。 C、两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，势能转化为动能，然后会继续冲上右斜面，这时动能转化为势能，符合能量转化和守恒定律。 D、机械表工作的原理是：人通过做功，增加表中发条的势能，而后发条的势能转化为机械表的机械能，但一般人通过做功转化为的机械能不足以让表工作几十年，因此D说法是错误的。 答案 解析 典例10　根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是(　　) A.出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进 B.电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止 C.两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面 D.孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年 C 答案 解析 典例11　用打桩机打桩，打桩锤从5m高处自由落下时，锤与桩因冲击力 作用表面温度升高，这说明(　　) A.机械能守恒 B.动能守恒 C.热能守恒 D.能量守恒 解析　用打桩机打桩，打桩锤从5m高处自由落下时，重力势能转化为动能，锤与桩因冲击力作用表面温度升高，动能又转化为内能，即：机械能转化为内能，机械能减小，内能增加，但总能量守恒。 D 要点　通过杠杆平衡条件，可以知道所使用的杠杆在使用时，如果动 力臂大于阻力臂，动力小于阻力，省力，但费距离；如果动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，费力，但省距离；如果动力臂等于阻力臂，动力等于阻力，不省力，也不费距离，但可以改变力的方向。另外可以通过关注力臂、动力、阻力中的某个量的变化，推测其它量的变化。 热点考向8 杠杆平衡条件的应用 答案 解析 典例12　如图所示，O是支点，在B端挂一重物，为使杠 杆水平平衡，要在A端施加一个力，下列说法正确的是(　　) A.F1最小 B.F2最小 C.F3最小 D.一样大 解析　在使用杠杆时，阻力和阻力臂一定的情况下，动力和动力臂成反比，可以分别作出三个力的力臂，比较出力臂的大小，即可得出动力的大小关系。 分别作出三个力的力臂如下图： 由图可知，力F2的力臂最长，所以力F2最小。 答案 解析 典例12　如图所示，O是支点，在B端挂一重物，为使杠 杆水平平衡，要在A端施加一个力，下列说法正确的是(　　) A.F1最小 B.F2最小 C.F3最小 D.一样大 B 典例13　小刚同学想用弹簧测力计测量家中一只大木箱的重力，如图所示，他用绳将木箱绑住挂在木棒的B点，将棒的一端O放在石坎上，人通过挂在A端的测力计拉起木棒的另一端，使木棒刚好到达水平位置。己知测力计示数F＝320N，AB＝1.2m，OB＝0.4m，根据以上计算木箱的重力大约是_____牛顿；你认为小明利用这种方法测出的木箱的重力比实际重力____，其原因是__________________________________________ ____。 答案 解析 解析　动力臂l1＝OA＝OB＋BA＝0.4m＋1.2m＝1.6m， 阻力臂l2＝OB＝0.4m， 根据题意可知，测量时忽略了木棒自身的重力；由于木棒自身有重力，会使计算出来的木箱重力偏大。 典例13　小刚同学想用弹簧测力计测量家中一只大木箱的重力，如图所示，他用绳将木箱绑住挂在木棒的B点，将棒的一端O放在石坎上，人通过挂在A端的测力计拉起木棒的另一端，使木棒刚好到达水平位置。己知测力计示数F＝320N，AB＝1.2m，OB＝0.4m，根据以上计算木箱的重力大约是_____牛顿；你认为小明利用这种方法测出的木箱的重力比实际重力____，其原因是__________________________________________ ____。 答案 解析 重力 1280 大 用这种方法测木箱的重力时忽略了木棒自身的 要点　滑轮组在使用时，确定重物和动滑轮的总重由几根绳子承担是 难点，要注意最后一根如果是绕过定滑轮的不能计算在内。 热点考向9 滑轮组的应用 答案 解析 典例14　如图所示，站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力 F，物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动，物体M速度为0.2m/s，小车速度为0.3m/s，则地面对物体M的摩擦力为_____N,2s后绳子自由端移动的距离为____m。(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦) 解析　由图知，有3股绳子承担摩擦阻力，则F＝ f， 地面对物体M的摩擦力f＝3F＝3×50N＝150N； 由题知，物体M速度v物＝0.2m/s，小车速度v车＝0.3m/s， 假定物体静止，在小车相对于物体的速度：v＝v车－v物＝0.3m/s－0.2m/s＝0.1m/s， 2s后物体相对于人移动距离：s1＝vt＝0.1m/s×2s＝0.2m， 绳子自由端移动距离：s2＝3s1＝3×0.2m＝0.6m。 典例14　如图所示，站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力 F，物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动，物体M速度为0.2m/s，小车速度为0.3m/s，则地面对物体M的摩擦力为_____N,2s后绳子自由端移动的距离为____m。(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦) 答案 解析 150 0.6 典例15　如图所示，用滑轮组匀速提起1200N的重物， 拉力做功的功率为1500W，绳子的自由端向下拉的速度为3m/s，地面对人的支持力为N1，不计绳重和摩擦。 (1)滑轮组中有几股绳子承担重物？作用在绳自 由端的拉力是多少？ 解答 解　由图可知，n＝3， 答：滑轮组中有3股绳子承担重物，作用在绳自由端的拉力是500N； (2)滑轮组的机械效率是多少？ 解答 解　滑轮组的机械效率： 答：滑轮组的机械效率是80%； (3)若用此滑轮组匀速提起2400N的重物时，地面对人的支持力为N2，作 用在绳自由端的拉力是多少？若N1∶N2＝5∶1时，人的重力是多少？ 解答 G动＝3F拉－G＝3×500N－1200N＝300N 人拉绳子的力与绳子拉人的力是相等的，人受3个力即重力、拉力、支持力，因此有N＝G人－F拉 N1＝G人－500N　 ① N2＝G人－900N　 ② N1∶N2＝5∶1　 ③ 所以(G人－500N)∶(G人－900N)＝5∶1 解之得：G人＝1000N 答：若用此滑轮组匀速提起2400N的重物时，地面对人的支持力为N2，作用在绳自由端的拉力是900N，若N1∶N2＝5∶1时，人的重力是1000N。 本课结束 根据杠杆平衡条件：Fl1＝Gl2 得：G＝＝＝1280N 因为W＝Fs＝Pt，v＝，所以F＝＝， 则F拉＝＝＝500N； η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝80%； 解　F拉＝(G动＋G) F拉′＝(G动＋G′)＝(300N＋2400N)＝900N $