2024版《突唯》河南中考总复习2024物理第一部分中考考点通关功和机械能第九讲河南3年命题解读突破教材考点通关实验通关河南这样考思维导图年份题型题号命题点分值2023选择题、综合应用题10、12、20（1）功、功率、机械效率的基本计算32022综合应用题20克服重力做功的计算32021选择题12一个力是否做功的判断1综合应用题20（3）先求路程再求功的计算3年份题型题号命题点分值命题预测1.考查方式：主要是以选择题和综合应用题的形式考查.2.命题预测：2024年将主要是以生活、生产或劳动场景中的工具和生产设备为主要命题情景.主要考查内容为功和功率的基本公式，以及结合运动学和其他力学知识进行分析或简单计算.命题点一功的计算1.一建筑工人用100N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了2m，小车受到的阻力为N.撤去推力，小车仍然能继续向前运动1m，在小车前进3m的过程中，工人对小车做的功为J，支持力做功J.1002000RJ八下P63图11.1－2甲2.大石头质量为0.6t，起重机的吊钩用时15s将大石头沿竖直方向匀速提升1m，取g＝10N/kg，起重机提升大石头做的功为J，起重机提升大石头的功率为W，起重机的吊钩将大石头沿竖直方向匀速提升1m后再水平移动2m，起重机的吊钩做的总功为J.RJ八下P66图11.2－260004006000命题点二功率大小的比较与计算3.如图所示，一位中年人和一个小女孩在相同的时间内爬完相同的楼梯（中年人的质量大于小女孩的质量）.两者相比较，做功较少的是，功率较大的是.小女孩中年人RJ八下P65图11.2－14.如图所示，电动叉车托着重量为6000N的货物，5s内将货物从A点匀速水平移动到B点，从B点匀速竖直提升10s到达C点，所用时间及各点间距离如图中所示，则电动叉车将货物从A运到C的过程中，叉车对货物的支持力做的功为J，B到C过程，叉车对货物做功的功率为W.6000600RJ八下P62节首图命题点三机械能及其转化5.如图所示，湍急的流水能推动水车，水飞流直下时，水的能转化为能，流水冲击水轮机带动发电机将机械能转化为电能.RJ八下P67图11.3－1重力势动6.如图是射箭运动员正拉弓射箭的情景，此时被拉开的弓具有能量，把箭射出的过程中是把能转化为能.箭被射出后仍能运动一段距离，是因为箭具有.RJ八下P69图11.3－6弹性势动惯性7.如图所示，一根不可伸长的细绳系着一铁锁在竖直平面内摆动.铁锁在运动过程中动能最大时是在点，铁锁在运动过程中重力势能最大时是在点，铁锁从A点运动到B点的过程中，能量转化情况是，铁锁从B点运动到C点的过程中，能量转化情况是.（忽略空气阻力的影响）BA和C重力势能转化为动能动能转化为重力势能RJ八下P72图11.4－31.（人教版八下，64页，第1题改编）一款智能送餐机器人的重力是600N，如果机器人在水平路面上以0.5m/s的速度沿直线匀速前进50m，它所受到的阻力为80N.机器人的重力做功J，牵引力为N，牵引力对机器人做功J，牵引力对机器人做功的功率为W.0804000402.（人教版八下，66页，第1题改编）无人机在现代的生产生活中有着广泛的应用.如图所示是一款新型智能航拍无人机，机身总质量2kg，小李操作该无人机先以1.2m/s的速度沿竖直方向匀速上升48m，接着又以2m/s的速度沿水平方向匀速飞行80m，无人机在上升过程中需要克服重力做功J；无人机在整个飞行过程中克服重力做功的功率为W.960123.（人教版八下，73页，科学世界改编）人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点.已知卫星在运行过程中机械能保持不变，当卫星从远地点向近地点运动过程中，重力势能，运行速度.（均选填“增大”或“减小”）减小增大4.（人教版八下，74页，第4题改编）如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后用力推，使它沿水平地面滚出，观察到的现象是（）DA.罐子滚动不远便很快停止运动B.罐子滚动出比空罐子更长距离后才停止运动C.罐子滚动出一段距离后又滚回原处停止运动D.罐子在水平地面上来回滚动，直到停止运动命题点一是否做功的判断【考情分析】该考点一般不单独考查，通常会融入到选择题或计算题中考查判断在某一过程中力是否做功.只要抓住力和距离这两个必要因素是否齐备，以及运动的距离是否在力的方向上这两点即可作出判断.例1（2023连云港）下列有关功的说法正确的是（）A.用力推车没有推动，人对车也做了功B.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功C.运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠铃做了功D.学生背着书包在水平路面匀速前进时对书包做了功B有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的作用下沿力的方向通过了距离，力对物体才做功.A.小京对车的水平推力大于车受到的阻力B.车受到的支持力与车对地面的压力是一对平衡力C.若小京撤去对车的水平推力，车的运动状态将会发生改变D.若小京撤去对车的水平推力，小京仍对车做功变式训练1.（2023北京）如图所示，小京用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）C命题点二功、功率的相关分析与计算【考情分析】该内容是力学部分综合性较强的部分，主要是在二力平衡和速度的相关运算基础上获取功的两个必要因素：力和距离，再利用公式W＝Fs或W＝Gh分析与计算；在得到功的大小或关系的基础上，利用P＝进一步分析与计算.例2（2023鄂州）如图所示，水平桌面上放一物体A，物体A在3N的水平推力F的作用下，运动0.2m，从甲图位置运动到乙图位置.在此过程中，推力F对物体A做功J，此过程中物体A受到桌面的摩擦力（选填“变大”“变小”或“不变”）.0.6不变变式训练2.（2023宜宾）如图所示，一个物体被水平力F压在竖直墙面时静止，水平力减为F的三分之一时物体刚好匀速下滑，则静止和匀速下滑时物体受到的摩擦力大小（选填“相等”或“不相等”），下滑时水平力对物体（选填“做”或“不做”）功.相等不做例3小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N.则他在回家过程中对书包所做的功为J；他所做总功的功率是W.36024变式训练3.如图所示，小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度.已知小明的体重为500N，握拳时手臂的长度为0.6m，小明完成1次引体向上所做的功为J，完成4次引体向上所用的时间为10s，这10s内小明做引体向上的功率为W.300120命题点三机械能守恒的判断【考情分析】机械能转化与守恒是能量守恒的一种具体形式，是学生必备的一种能量观念.要明确在动能和势能转化过程中，没有转化为其他形式的能，或者除重力外没有其他力做功，只有这样才能说明机械能是守恒的.例4（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（）AA.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.小球机械能不守恒变式训练4.（2022荆州）打篮球是很多同学喜爱的运动项目，某次打篮球过程中，篮球的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（）CA.篮球经过相同高度的B、C两点时，机械能相等B.篮球第一次反弹后到达最高点D时，动能为0C.篮球经过B、E两点时，动能可能相等D.篮球在整个过程中机械能守恒实验探究影响物体动能大小的有关因素【提出问题与假设】1.物体的动能可能与物体的质量、运动速度有关.【设计与进行实验】2.主要实验器材的作用及使用（1）两个不同质量的钢球；（2）斜面：让钢球在某一高度的重力势能转化为钢球在水平面上的动能；（3）让钢球在水平面上运动的目的：使钢球在竖直方向上受到的重力和支持力平衡，在水平方向上只受到摩擦力.3.转换法的应用：通过反映钢球动能的大小；实验中探究的动能是指撞击木块时的动能.木块被撞击后移动的距离钢球4.控制变量法的应用（1）探究动能大小与物体速度的关系：控制相同，改变，比较木块移动的距离；（2）探究动能大小与物体质量的关系：控制相同，改变.比较木块移动的距离；物体质量物体的速度物体速度物体的质量5.使钢球获得动能的操作方法：.6.让钢球从同一位置处由静止释放的目的：.7.设计、补充实验步骤.8.实验数据表格设计及数据记录.将钢球从斜面某一高度由静止释放控制钢球到达水平面时的速度相同【分析数据和现象，总结结论】9.根据两个钢球的质量、在斜面上的高度和它们分别将木块推动的距离总结结论.10.根据实验得到的数据，总结动能大小受速度和质量哪个影响大：对其影响更大.速度【交流与反思】11.比较木块在水平面上运动时滑动摩擦力的大小：.12.钢球在水平面上不能立即停下：钢球具有.13.木块在水平面上最终会停下来：受到的作用.14.实验中的能量转化：钢球加速下滑或下降时主要将重力势能转化为动能，木块被撞后的运动过程中将机械能转化为内能.15.实验评估（1）探究过程是否满足控制变量法的要求；（2）若水平面绝对光滑：不能比较木块通过的距离，无法完成实验.相同惯性摩擦力（阻力）16.实验改进（1）实验中木块被撞出了水平面，重做实验应采取的改进措施：（注意控制变量）①换用更长的水平面进行实验；②减小钢球的质量；③减小钢球下滑的高度.（2）木块在水平面上滑行距离太短：减小木块的质量或增大钢球由静止释放的高度.17.实验结论（1）；（2）；（3）.物体动能的大小与物体的质量和速度有关质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越大运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大18.实验拓展：（1）添加不同粗糙程度的水平面，还可探究：.（2）该实验不能在太空中进行.阻力对于物体运动的影响小强在“探究影响动能大小的因素”实验时，认为物体的质量和运动速度都会影响物体的动能，于是用质量分别为m和2m的两个钢球设计了如图所示的实验进行探究.（1）本实验探究的是（选填“木块”“钢球”或“斜面”）动能的影响因素，该物体的动能是由能转化而来的.钢球重力势（2）本实验研究的是钢球在（选填“在斜面上”“撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能大小.要比较动能的大小应通过比较来间接进行.（3）图中小强探究的是物体的动能与的关系，得出的结论是.（4）若在两次实验中木块在水平面上滑行时受到的摩擦力分别为f1、f2，则f1f2（选填“＞”“＝”或“＜”）.撞击木块时木块被撞后移动的距离质量物体的速度一定时，质量越大，动能越大＝（5）小强想要利用上述装置探究物体的动能与另一个因素的关系，于是选取质量为m的钢球进行探究，合理的做法是.（6）实验中钢球滑到斜面底端后不会立即停下，是因为钢球具有；木块最终会停下来是因为受到的作用；如果水平面绝对光滑，（选填“能”或“不能”）达到实验探究的目的，原因是.改变钢球从斜面上由静止释放时的高度，观察同一位置的木块被撞击后移动的距离惯性阻力（或摩擦力）不能若水平面绝对光滑，木块被撞后做匀速直线运动，无法比较木块运动的距离（7）分析思考后可知钢球动能的减少量（选填“大于”“等于”或“小于”）木块动能的增加量.（8）小强在完成实验时，将质量为2m的钢球从斜面高度为2h的位置由静止释放，发现木块滑出长木板，实验室没有更长的长木板进行替换，请你帮助小强设计一种改进方案：.大于适当减小钢球释放的高度（9）实验中若使用的木块滑动的距离都较小，为保证有明显的实验效果，可行的方案是（填序号）.A.增大钢球由静止释放的高度B.换用相同材质但更短的水平木板C.在水平木板上铺毛巾A（10）在探究钢球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的钢球去撞击木块，撞击木块时钢球的动能（选填“相等”或“不相等”），该方案（选填“正确”或“错误”）.相等错误1.（2020河南）频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一，如图所示的频闪照片记录了竖直下落的小球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中，下列说法正确的是（）A.小球的重力势能逐渐增大B.小球的机械能逐渐减小C.小球的重力在ab段做的功比在cd段的多D.小球的重力在ab段做的功比在cd段的慢D2.（2018河南）（双选）如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量.两木块下表面的粗糙程度相同.甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（）A.F1大于F2B.F1比F2做的功多C.F2比F1的功率大D.甲的重力做功较多AB3.（2018河南B改编）如图所示，小孩的质量为m1，中年人的质量为m2，m1＜m2.每层楼高为h，他们从一楼走到六楼，小孩所用时间为t1，中年人所用时间为t2，且t1＜t2.在此过程中，下列说法正确的是（）A.小孩克服重力做的功为6m1ghB.小孩和中年人克服重力做的功相等C.中年人克服重力做功的功率为5m2t2D.小孩克服重力做功的功率可能与中年人相等D4.（2023河南节选）我省农业已进入智能化时代，农用机械可以通过北斗导航系统实现精准作业.如图为一架无人机在农田中喷洒农药时的情景，无人机载满农药时的总质量为45kg，g取10N/kg，试问：（1）北斗导航系统是利用波传递信息的.水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中，该喷药无人机的机械能（选填“增大”“减小”或“不变”），无人机相对于是运动的.电磁减小地面（合理即可）5.（2021河南节选）电动清扫车以其环保、高效等优点，在创建卫生城市中大显身手.如图为一电动清扫车正在工作时的情景.清扫车完成任务后，在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶，经10min到达垃圾处理站，行驶过程中车所受阻力大小恒为400N，则牵引力做的功为多少？解：经10min清扫车行驶的路程s＝vt＝5m/s×10×60s＝3×103m匀速直线行驶时，牵引力F牵＝f＝400N牵引力做的功W＝F牵s＝400N×3×103m＝1.2×106J6.（2019河南节选）我国从今年4月15日起，正式实施电动自行车新国标.李强购置了一辆符合新国标的电动车，其整车质量为50kg，最高速度为25km/h.g取10N/kg.（充电功率为100W，充满电需要5小时）试问：（3）蓄电池充满电后，其储存电能的75％用于车克服阻力做功，当质量为70kg的李强在水平路面上骑着车，以最高速度匀速行驶时，所受阻力为总重的，则车最多能行驶多少小时？6.（2019河南节选）我国从今年4月15日起，正式实施电动自行车新国标.李强购置了一辆符合新国标的电动车，其整车质量为50kg，最高速度为25km/h.g取10N/kg.（充电功率为100W，充满电需要5小时）试问：（3）蓄电池充满电后，其储存电能的75％用于车克服阻力做功，当质量为70kg的李强在水平路面上骑着车，以最高速度匀速行驶时，所受阻力为总重的，则车最多能行驶多少小时？解：（3）车所受阻力f＝（m＋M）g＝×（50kg＋70kg）×10N/kg＝30N充满电后蓄电池储存的电能W电＝Pt＝100W×5×3600s＝1.8×106J车克服阻力做功W＝ηW电＝75％×1.8×106J＝1.35×106J由W＝fs可知行驶的路程s＝＝＝4.5×104m＝45km由v＝可得车行驶的最长时间t＝＝＝1.8h（4）新国标对电动车的整车质量、最高速度都进行了限制，这样做主要是为了防止车的较大，以减小行车危险.动能7.（2017河南节选）如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点.已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m.试问：（3）水平推力做功的功率为多少？解：（3）货物在水平面上运动的距离为s＝1.2m所用时间为t＝5s在水平面上运动的速度为v＝＝＝0.24m/s水平推力做功的功率P＝＝＝Fv＝100N×0.24m/s＝24W