資源簡介

(共37張PPT)
第十一章 功和機械能
第4節 機械能及其轉化
教材必備知識精練
知識點1 機械能及其轉化
1.[2023西寧十四中模擬]下列現象中，物體的機械能總量增加的是( )
B
A.自由下落的蘋果 B.勻速上坡的汽車
C.正在著陸的飛機 D.勻速下落的降落傘
【解析】 自由下落的蘋果，勢能減少，動能增加，但由于存在空氣阻力，動能的增加量小于勢能的減少量，故其機械能減少，A不符合題意.勻速上坡的汽車，質量不變，速度不變，故動能不變；同時其質量不變，高度變大，故其勢能變大，故其機械能變大，B符合題意.正在著陸的飛機，其質量不變，高度減小，勢能減小；同時其質量不變，速度變慢，故其動能減小，故其機械能變小，C不符合題意.勻速下落的降落傘，其質量不變，速度不變，即動能不變；同時其質量不變，高度減小，故勢能減小，故其機械能減小，D不符合題意.
2.[2023揚州期中]方曉同學在樹下乘涼，看見一個蘋果從樹上落下.關于蘋
果加速下落的過程，下列分析正確的是( )
A
A.重力勢能轉化為動能，動能增加
B.動能轉化為重力勢能，動能減小
C.動能轉化為重力勢能，重力勢能增加
D.無能量的轉化，重力勢能和動能不變
【解析】 樹上的蘋果從樹上落下時受到重力的作用，蘋果加速下落，下落時，蘋果的重力勢能轉化為動能，重力勢能減小，動能增加.故A正確.
3.[2023西安七十中月考]如圖所示，軌道 光滑，彈簧固定在水平軌道
末端，小球從 處由靜止滾下，撞擊彈簧后又沿水平軌道返回，接著滾上
斜面.在整個過程中，機械能轉化的情況是( )
D
A.重力勢能 動能 重力勢能
B.動能 彈性勢能 動能
C.動能 勢能 動能 勢能 動能
D.重力勢能 動能 彈性勢能 動能
重力勢能
【解析】 小球從 處由靜止滾下，高度減小，重力勢能減小，速度增大，
動能增大，重力勢能轉化為動能；小球撞擊彈簧，彈簧發生彈性形變，具
有彈性勢能，小球速度減小，動能減小，動能轉化為彈性勢能；小球被彈
簧彈開，彈性勢能轉化為動能；小球接著滾上斜面，速度減小，動能減小，
高度增大，重力勢能增大，動能轉化為重力勢能.所以能量的轉化情況是
重力勢能 動能 彈性勢能 動能 重力勢能.
4.[2023石家莊正定期末]如圖，滾擺下降過程中，滾擺的
________能轉化為____能.滾擺上下往復運動過程中，其
每次上升所能達到的高度越來越低，滾擺在運動過程中的
機械能______（填“增加”“減少”或“不變”）.
重力勢
動
減少
【解析】 滾擺在下降過程中，高度逐漸減小，重力勢能減小，速度越來越大，動能增大，滾擺的重力勢能轉化為動能.滾擺上下往復運動過程中，要克服阻力做功，部分機械能轉化為其他形式的能，故總的機械能減少.
知識點2 機械能守恒與機械能不守恒
5.如圖所示，小球在一個光滑的軌道上從 點由靜止釋放，小球始終沒有
離開軌道，你認為小球( )
C
A.最終能滾到 點
B.運動過程中機械能變小
C. 點速度等于 點速度
D. 點到 點過程中重力勢能變大
【解析】 由于軌道是光滑的，沒有摩擦力，所以小球的機械能守恒，故小球從 點由靜止釋放，始終沒有離開軌道，最遠可以滾到與 點等高的 點，此時在兩點的速度相同，在 點到 點的過程中小球質量不變，高度減小，重力勢能減小.
6.[2023岳陽期末]如圖所示，弧形軌道 段光滑， 段粗糙，小球從
點經最低處 點運動至 點.下列分析正確的是( )
B
A.從 點到 點的過程中，小球動能轉化為重力勢能
B.經過 點時，小球動能最大
C.從 點到 點的過程中，小球動能增大
D.從 點到 點的過程中，小球機械能守恒
【解析】 從 點到 點的過程中，小球質量不變，高度降低，速度變大，
故重力勢能減少，動能增大，重力勢能轉化為動能，故A錯誤；小球從
點運動到 點，動能增大，從 點運動到 點，動能減小，則在 點處小
球動能最大，故B正確，C錯誤； 段弧形軌道粗糙，因此小球在 段運
動時會克服摩擦力做功，會有一部分機械能轉化為其他形式的能，則機械
能會減小，故D錯誤.
知識點3 水能和風能的利用
7.[2023襄陽期末]唐詩中有“黃河遠上白云間”“不盡長江滾滾來”的詩句，
從物理學的角度來看，前一句生動形象地表明黃河水存儲著大量的______
__能，后一句表明長江水具有大量的____能.
重力勢
動
第4節 機械能及其轉化
學科關鍵能力構建
1.新情境[2023荊州中考]2023年5月30日，景海鵬、朱
楊柱、桂海潮三名航天員乘坐神舟十六號載人飛船，
成功進入中國空間站，與神舟十五號航天員乘組會師
天宮，如圖所示.下列說法正確的是( )
C
A.飛船在升空過程中，只存在動能和勢能的相互轉化
B.漂浮在空間站中的航天員的重力勢能為零
C.空間站組合體在軌穩定運行過程中機械能守恒
D.空間站組合體在太空中沿橢圓軌道繞地球運行，在近地點時動能最小
2.[2023煙臺中考]跳水運動中蘊含著許多物理知識，如
圖所示，有關跳板跳水過程中能量變化的說法正確的是
( )
C
A.運動員用力下壓跳板的過程中，跳板的彈性勢能減小
B.運動員被跳板向上彈起的過程中，重力勢能減小
C.運動員離開跳板向上運動的過程中，動能減小
D.運動員從最高點下落的過程中，機械能增大
【解析】 運動員用力下壓跳板的過程中，跳板的彈性形變程度變大，
彈性勢能增大.
運動員被跳板向上彈起的過程中，質量不變，高度變大，重力勢能
增大.
運動員離開跳板向上運動的過程中，質量不變，速度變小，動能減小.
運動員從最高點下落的過程中，由于受到空氣阻力的作用，一部分
機械能轉化為內能，機械能減小.
知識積累
動能和勢能的影響因素
動能大小的影響因素：質量和速度.質量越大，速度越大，動能越大.
重力勢能大小的影響因素：質量和高度.質量越大，高度越高，重力勢能越大.
彈性勢能大小的影響因素：彈性形變程度.彈性形變程度越大，彈性勢能越大
3.教材P74圖11.4-7改編如圖所示，在一鐵罐的底和
蓋各開兩個小洞，將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中
部穿入罐中，橡皮筋兩端穿過小洞用竹簽固定.做好
D
A.鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，主要是重力勢能轉化為動能
B.鐵罐在斜面上從最高處滾到最低處，主要是彈性勢能轉化為動能
C.鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，主要是動能轉化為重力勢能
D.鐵罐在斜面上從最低處滾到最高處，主要是彈性勢能轉化為重力勢能
后讓它從不太陡的斜面最高處靜止滾下，發現橡皮筋被鐵塊卷緊了，接著
鐵罐居然能從斜面底部自動滾上去，針對此現象的解釋下列說法正確的是
( )
【解析】 鐵罐向下滾動時，鐵罐的重力勢能轉化為鐵罐的動能，鐵罐的動能再轉化為橡皮筋的彈性勢能，故A、B錯誤；從最低處向上滾時，鐵罐先由慢到快、后由快到慢滾到最高點，下面一段向上滾動主要是橡皮筋的彈性勢能減小，鐵罐的動能和重力勢能增加；上面一段滾動主要是橡皮筋的彈性勢能和鐵罐的動能減小，重力勢能增加，故D正確，C錯誤.
4.新考法［多選］[2022鄭州鄭東新區期末]
將小球豎直向上拋出，小球到達最高點后加
速落回地面.小球在運動過程中先后經過
、 兩點，小球在這兩點所具有動能和勢
AB
能的大小如圖所示.下列判斷正確的是( )
A.小球在上升過程中動能轉化為重力勢能
B.小球在 點的速度比在 點的速度小
C.小球在 點的高度比在 點的高度低
D.小球在運動過程中機械能的總量保持不變
【解析】 小球上升過程中質量不變、速度減小、高度增加，動能減小，
重力勢能增大，動能轉化為重力勢能，故A正確；從題圖中可以看出，小
球在 點的動能小于在 點的動能，可知小球在 點的速度比在 點的
速度小，故B正確；從題圖中可以看出，小球在 點的重力勢能比在 點
的大，所以 點離地高度比 點的高，故C錯誤；從題圖中可以看出，小
球在 點的重力勢能與動能之和大于小球在 點的重力勢能與動能之和，
可知小球在運動過程中機械能不守恒，故D錯誤.
5.[2023威海二模]如圖所示，在豎直平面內，小球從 點
由靜止釋放， 點是小球擺動的最低點， 點是小球擺到
右側的最高點.下列對小球擺動過程分析正確的是( )
D
A.由 點到 點的過程中，小球的機械能增加
B.由 點到 點的過程中，小球的動能全部轉化為重力勢能
C.小球第二次經過 點的速度大小等于小球第一次經過 點的速度大小
D.小球從 點返回，擺到左側的最大高度小于 點的高度
【解析】 由 點到 點的過程中，小球需要克服空氣阻力做功，一部分
機械能轉化為其他形式的能，故機械能減小，故A錯誤；由 點到 點的
過程中，小球需要克服空氣阻力做功，一部分動能轉化為其他形式的能，
故只有一部分動能轉化為重力勢能，故B錯誤；運動過程中，小球機械能
減小，兩次經過 點時重力勢能相等，則小球第二次經過 點時的動能小
于第一次經過 點時的動能，動能小，速度小，故C錯誤；同理，小球在
點時動能與在左側最大高度時的動能都為0，后者的重力勢能小于前者
的重力勢能，故小球從 點返回，擺到左側的最大高度小于 點的高度，
故D正確.
6.新考法[2023西安西工大附中期中]手機具有錄音和顯示波形的功能.某乒
乓球愛好者將一乒乓球從一定高度由靜止釋放，利用手機記錄下乒乓球碰
撞臺面發出的聲音，其波形隨時間的變化如圖所示.下列說法正確的是
( )
C
A.每次發聲的時間間隔相等
B.整個過程中乒乓球的機械能不變
C.乒乓球每次彈起時的動能依次減小
D.乒乓球每次與臺面碰撞的最大形變程度相同
【解析】 觀察圖像可知，每次發聲的時間間隔越來越短，波形的幅度也越來越小，說明乒乓球每次下落的高度越來越低，每次與臺面碰撞的最大形變程度越來越小，每次彈起時的速度越來越小，動能越來越小，整個過程中乒乓球的機械能減小，故選C.
7.新情境[2023德州德城區期末]你一定剪過指甲吧！為什么有時候指甲被
剪斷之后不是原地掉下來，而是“飛”出去？原來，指甲受到指甲鉗的擠壓，
改變了______，當指甲被指甲鉗剪斷后，指甲的________能轉化為指甲的
動能，指甲“飛”了出去.
形狀
彈性勢
【解析】 指甲被擠壓后發生形變，此時指甲具有彈性勢能，當指甲被指甲鉗剪斷后，指甲的彈性勢能轉化為指甲的動能，指甲“飛”了出去.
8.[2022湛江十中月考]如圖所示為撐竿跳高
的過程示意圖.在這項運動中，根據能量以
及能量轉化的物理知識可知：運動員助跑
的目的是在起跳前獲得較大的______.撐竿
起跳時，____能通過撐竿轉化為重力勢能.
動能
動
9.[2023六盤水期末]如圖所示是科技館里“最
速降線”的示意圖.兩條光滑軌道，一條為直
道，一條為弧形彎道，將甲、乙兩個完全相
同的小球同時從兩個軌道的同一高度 由靜
止釋放，弧形軌道上的乙球先到達終點 ，
相同
兩球原來在 點具有的重力勢能相同，到達 點時轉化的動能相同，在水平軌道上克服摩擦力做的功相同（答案合理即可）
若兩個軌道均與粗糙程度相同的水平軌道相連，則兩球在水平軌道上運動
的距離______（填“相同”或“不相同”），你判斷的依據是______________
________________________________________________________________
_________________________________.
【解析】 甲球和乙球完全相同，則在 點的重力勢能相同；由于軌道是光滑的，小球在運動過程中機械能是守恒的，到達水平面時，重力勢能全部轉化為動能，所以動能相同；小球在水平軌道上滾動時，動能全部用于克服摩擦力做功，根據 可知，摩擦力相同，則運動的距離相同.
素養提升
10.新考法[2022上海復旦初級中學期
末]2021年，高空拋物罪列入刑法.某
日，某小區樓下的轎車被高空落下
的玻璃瓶砸出一個窟窿.警方根據小
區監控推算：玻璃瓶砸中車時速度約為 .請根據框圖，從能量轉化
角度尋找肇事者的大致樓層.（玻璃瓶由靜止下落，下落過程中不計空氣
阻力）
（1）由Ⅰ推導Ⅱ的依據是：當玻璃瓶質量一定時，____________________.
速度越大，動能越大
【解析】 由Ⅰ推導Ⅱ的依據是：當玻璃瓶質量一定時，速度越大，動能越大.因此知道玻璃瓶砸中車時的速度，可以推算出玻璃瓶砸中車時的動能.
（2）玻璃瓶下落過程中，重力勢能轉化為動能是通過__________實現的.
重力做功
【解析】 玻璃瓶下落過程中，重力勢能轉化為動能是通過重力做功實現的，動能在增大.
（3）由Ⅲ推導Ⅳ的依據是：_______________________________________
______.
質量相等時，物體所處高度越高，重力勢能越大
【解析】 由Ⅲ推導Ⅳ的依據是：質量相等時，物體所處高度越高，重力勢能越大.知道重力勢能大小，可以推算物體所處高度.
（4）分析表一和表二的數據及相關條件推算出肇事者大致在___層.
表一
12 7.2
16 12.8
20 20
24 28.8
28 39.2
8
樓層（層）
13 5
19 7
25 9
31 11
36 13
表二
【解析】 分析表一可知：玻璃瓶砸中車時的動能為 ，不計空氣阻力，玻璃瓶下落過程中重力勢能全部轉化為動能，因此可知重力勢能約為 ；分析表二的數據及相關條件推算出肇事者大致在8層.(共27張PPT)
第十一章 功和機械能
章末復習專練
過章末 全章知識腦圖回顧
移動了一段距離
力
距離
距離
力
垂直
快慢
功
時間
動
重力勢
彈性勢
運動
質量
速度
重
高度
質量
高度
彈性
動
勢
章末復習專練
中考真題同步挑戰
1.[2023福建中考]東南海域水質的改善，給了中華白海豚一個溫馨的家.如
圖所示，下列說法正確的是( )
B
A.海豚躍出海面減速上升過程，動能不變
B.海豚躍起到最高點時，重力勢能最大
C.海豚從高處落回海面過程，重力勢能不變
D.海豚在海面下加速下潛過程，動能變小
【解析】 海豚躍出海面減速上升過程，質量不變，速度減小，動能減小，A錯；海豚躍起到最高點時，質量不變，高度最高，重力勢能最大，B正確；海豚從高處落回海面過程，質量不變，高度減小，重力勢能減小，C錯；海豚在海面下加速下潛過程，質量不變，速度變大，動能變大，D錯.
2.[2023益陽中考]蕩秋千是人們平時喜愛的一項運動.如圖所
示，秋千在擺蕩的過程中， 為最低點， 為擺蕩到右邊
時的最高點.下列說法正確的是( )
A
A.人從 點運動到 點是利用了人具有慣性
B.人在 點時慣性最大，在 點時慣性最小
C.人從 點運動到 點的過程中，重力勢能不變，機械能增大
D.人從 點運動到 點的過程中，重力勢能增大，動能增大
【解析】 秋千擺蕩到 點時，由于慣性仍能繼續上升一段距離到達最高
點 ，故A正確；人在 點和 點時質量不變，慣性不變，故B錯誤；人
從 點運動到 點的過程中，質量不變，高度增大，重力勢能增大，但由
于摩擦阻力，一部分機械能會轉化為內能，機械能會減小，故C錯誤；人
從 點運動到 點的過程中，質量不變，高度減小，重力勢能減小，速度
增加，動能增加，故D錯誤.
3.［多選］[2023日照中考]2022年8月14日，山東省第二十五屆
運動會跳水決賽在日照市游泳中心跳水館完美收官，為助推我
市體育事業的發展注入了強大動力.如圖所示，某次跳水比賽
中，運動員站立在跳臺上的 點，然后保持直立姿勢從跳臺上
豎直向上彈跳后騰空，至最高點 處后自由下落，至 點落入
水中.關于上述運動過程中運動員騰空后的機械能，下列分析
正確的是（不計空氣阻力）( )
A.運動員在 點時，動能最大，重力勢能最小
B.運動員從 點運動到 點的過程中，機械能守恒
C.運動員從 點運動到 點的過程中，動能逐漸增大
D.運動員從 點運動到 點的過程中，重力勢能逐漸增大
√
√
【解析】 運動員在 點時，高度最低，不計空氣阻力，重力勢能全部轉
化為動能，即動能最大，重力勢能最小，故A正確；不計空氣阻力，運動
員從 點運動到 點的過程中，只受重力作用，機械能守恒，故B正確；
運動員從 點運動到 點的過程中，高度增大，重力勢能增加，動能減小，
故C錯誤；運動員從 點運動到 點的過程中，高度逐漸降低，重力勢能
減小，動能增加，故D錯誤.
4.[2023武漢中考]電動叉車托著質量為 的貨物，在 內沿著水平
方向行駛 ,如圖甲所示;接著在 內把貨物勻速豎直提升 ，如
圖乙所示.下列說法正確的是 取 ( )
甲
乙
A.叉車水平行駛過程中，貨物的重力做功為
B.叉車提升貨物過程中，克服貨物的重力做功為
C.叉車水平行駛過程中，叉車的重力勢能轉化為貨物的動能
D.叉車提升貨物過程中，貨物的動能轉化為貨物的重力勢能
√
【解析】
過程 （克服）貨物重力 做的功 能量轉化 正誤
叉車水 平行駛 貨物在重力方向上 沒有移動距離，重 力不做功 叉車和貨物的重力勢能均不變，動 能可能增大、減小或不變，沒有將 叉車的重力勢能轉化為貨物的動能 A、
C錯
叉車勻 速提升 貨物 貨物的動能不變，重力勢能增大， 沒有將動能轉化為重力勢能 B
對，
D錯
5.[2022齊齊哈爾中考改編]如圖甲所示，物體在水平地面上做直線運動.當
物體運動的路程和時間圖像如圖乙時，受到的水平推力為 ；當物體運
動的速度和時間圖像如圖丙時，受到的水平推力為 .兩次推力的功率分
別為 、 .則下列關系正確的是( )
甲
乙
丙
A. B.
C. D.
【解析】 題圖乙中物體的路程和時間關系圖像是一條傾斜直線，說明物
體做勻速直線運動，且運動的速度 ，此時物體受力
平衡，所以 ，推力的功率 .題圖丙中速度和時間的關系圖
像是一條水平直線，說明物體做勻速直線運動，且速度 ，此
時物體受力平衡，所以 ，推力的功率 .因為 不變，
，所以 ， .故選B.
√
6.新考法[2022隨州中考]多米諾骨牌是一種木制、骨制或用塑料制成的長方體.玩時將骨牌按一定間距排列成各種造型（如圖甲），輕輕碰倒第一張骨牌，其余的骨牌就會產生連鎖反應，依次倒下（如圖乙）.多米諾骨牌效應被廣泛用來比喻許多社會現象.用物理學知識對多米諾骨牌效應發生過程進行分析：
甲
乙
（1）在骨牌依次被擊倒的過程中，骨牌的重心如何變化？_____________
________________________________________________________________
________________.
重心降低［說明：實際上，每張牌的重心先微小提升，然后有明顯的降低，整體而言重心是降低的］
（2）骨牌依次被擊倒，從能量的角度分析，涉及不同形式的能量間的轉
化，請分析其中的能量轉化情況：__________________________________
____________.
重力勢能轉化為動能（最后轉化為其他形式的能）
7.[2023濰坊中考]為探究物體的動能跟哪些因素有關，利用斜槽、鋼球、
木塊等器材在同一水平面上進行探究活動.鋼球從高為 的斜槽上滾下，
在水平面上運動，運動的鋼球碰上木塊后，能將木塊撞出一段距離 ，如
圖所示.
（1）實驗中探究的“物體的動能”是指___（填字母）.
B
A.鋼球在斜面上的動能
B.鋼球撞擊木塊時的動能
C.木塊被撞擊后的動能
【解析】 根據轉換法，通過比較木塊在同一水平面上被撞擊的距離來比較小球到達水平面時動能的大小，故B符合題意；
（2）若水平面是光滑的，______（填“能”或“不能”）達到探究目的.
不能
【解析】 根據轉換法，實驗中，是通過觀察木塊移動的距離的大小 判斷出小球具有的動能的大小；若水平面絕對光滑，木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，達不到探究目的；
（3）實驗過程中，發現木塊移動的距離較短而不易進行觀察和比較.對此
請你寫出一條改進措施：________________.
增大斜面的高度
【解析】 在實驗過程中，發現木塊移動的距離較短而不易進行觀察和比較，說明小球到達水平面時的動能小，可以增大小球的重力勢能，即實驗時，可以增大斜面的高度.
8.[2023內江中考]如圖是當今世界上最新研發的“偵探獵
犬”超音速汽車，最大車速能達到 ,它創造
了短期內無法超越的世界紀錄.在某次測試中，該超音速
汽車以 的速度在水平軌道上勻速直線行駛時，汽車受到
水平方向的阻力為 ，求在這次測試中：
（1）汽車受到水平方向的牽引力.
解：超音速汽車在水平軌道上勻速直線行駛，在水平方向上受到的阻力和
牽引力是一對平衡力，
汽車受到水平方向的牽引力 ；
（2）汽車牽引力的功率.
在測試過程中，汽車的速度
汽車牽引力的功率
.
9.[2023山西中考]如圖是小偉同學在單杠上做引體向
上時的情景，每次引體向上身體上升的高度為
,求解下列問題.（小偉的質量為 , 取
）
（1）小偉完成1次引體向上克服重力做的功.
解：小偉所受的重力 ，
小偉完成1次引體向上克服重力做的功 ；
（2）小偉做完引體向上運動后，雙腳穩穩地站在水平地面上,請你估算他此時對地面的壓強.
小偉雙腳鞋底與地面的接觸面積約為 （合理即可），
小偉雙腳站立時對水平地面的壓力 ，
小偉雙腳站立時對水平地面的壓強 .(共25張PPT)
第十一章 功和機械能
第1節 功
教材必備知識精練
知識點1 判斷力是否做功
1.[2023鎮江中考]小華參加校外勞動時，經歷了如下過程：①她用力搬一
筐玉米，未能搬起；②她又用力推筐，仍未推動；③在小明的幫助下，他
們將這筐玉米抬起并放到手推車上；④接著他們用水平力推著手推車沿水
平路面前往倉庫.則( )
C
A.①中小華對這筐玉米做了功 B.②中小華對這筐玉米做了功
C.③中他們對這筐玉米做了功 D.④中他們對手推車沒有做功
【解析】 ①她用力搬一筐玉米，未能搬起，沒有移動距離，故不做功，故A錯誤；②她又用力推筐，仍未推動，雖然用力了，但沒有移動距離，故不做功，故B錯誤；③在小明的幫助下，他們將這筐玉米抬起并放到手推車上，抬的力豎直向上，玉米在豎直方向上移動了距離，故他們對這筐玉米做了功，故C正確；④接著他們用水平力推著手推車沿水平路面前往倉庫，推力沿水平方向，手推車在水平方向移動了距離，因而他們對手推車做功了，故D錯誤.
變式1 [2023丹東中考]籃球比賽時，運動員將籃球投出，籃球離開手后，
繼續向上運動，是因為籃球具有______；籃球離開手后，手對籃球______
__（填“做功”或“不做功”）.
慣性
不做功
變式2 [2023宜賓中考]如圖所示，一個物體被水平力 壓在豎
直墻面時靜止，水平力減為 的三分之一時剛好勻速下滑，下
滑時水平力對物體________（填“做功”或“不做功”）.
不做功
【解析】 力 的方向為水平向左，而物體沿豎直方向（關鍵信息）下滑，在力 的方向上沒有移動距離，故力 對物體不做功.
【名師大招】
做功的條件
做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是在這個力的方向上移動的距離.明確三種情況不做功：一是有力無距離；二是有距離無力；三是力的方向與物體運動方向垂直．
2.水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移動了一
段距離，則下列判斷正確的是( )
C
A.文具盒所受重力做了功 B.文具盒所受支持力做了功
C.文具盒所受拉力做了功 D.沒有力對文具盒做功
【解析】 由題知，文具盒在水平桌面上運動，在重力的方向上沒有移動距離，重力不做功，A錯誤；在支持力的方向上沒有移動距離，支持力不做功，B錯誤；在拉力的方向上移動了距離，拉力做了功，C正確，D錯誤.
知識點2 功的比較與計算
3.[2021連云港中考]小明用 的水平推力，將重為 的購物車沿水
平地面向前推動了 ，在此過程中，推力對購物車做功_____ ，支持
力對購物車做功___ .
200
0
【解析】 當小明用水平推力將購物車沿水平地面向前推動時，購物車在推
力的方向上移動了距離，故推力做的功 ；由
于購物車沒有在地面支持力的方向上移動距離，故支持力對購物車不做功.
4.[2022杭州中考]現有甲、乙、丙三個質量
不同的物體 ，在相等的
恒力 作用下，分別在水平方向、沿斜面向
上、豎直方向通過了相等的距離 ，如圖所
C
A. B.
C. D.
示. 在三種情況下做的功分別為 、 、 ，三者大小判斷正確的
是( )
【解析】 由題意可知，三種情況下的力 相等，物體在力的方向上移動的距離相等，根據 可知，三種情況下力 做的功相等，即 .
5.[2023贛州經開區期末]如圖所示，總質量為
的小汽車以 的速度，由小明家沿水平直路勻
速行駛到小明奶奶家用了 .已知汽車在勻速行駛
（1）汽車受到的重力；
解：汽車受到的重力 ；
（2）汽車行駛過程中受到的阻力；
汽車行駛過程中受到的阻力 ；
過程中受到的阻力是車重的 ，求： 取
（3）由小明家行駛到奶奶家汽車牽引力做的功.
汽車沿水平直路勻速行駛，處于平衡狀態，則牽引力 ，
根據 可得，汽車通過的路程 ，
所以牽引力做功 .
第1節 功
學科關鍵能力構建
1.[2023廣州白云區期末]如圖所示是小明扔實心球的情景（包含四個過
程）.其中，手對實心球做功的過程是( )
①撿起球
②停在空中
③揮動球
④球飛出去
A
A.①和③ B.②和④ C.①和④ D.②和③
【解析】 ①小明將地上的球撿起來，手有力作用在球上，球在力的方向上通過了一定的距離，故手對球做功，故①符合題意.②小明將球舉起停在空中不動，有力，但球沒有在力的方向上移動距離，故手對球沒有做功，故②不符合題意.③小明揮動球，手有力作用在球上，球在與手接觸的一段時間內通過了一定的距離，故手對球做功，故③符合題意.④球飛出去，球由于慣性向前運動，小明沒有對球施加力，小明沒有對球做功，故④不符合題意.可見，手對球做功的過程有①和③.
2.[2023鄭州七中期末]小明用彈簧測力計兩次沿水平方
向拉著同一物體在同一水平面上運動，兩次運動的
圖像如圖所示，其對應的彈簧測力計示數分別為
、 ，相等時間內所做的功分別為 、 ，則它
們的關系正確的是( )
B
A. B.
C. D.
【解析】 根據題圖可知，物體兩次都做勻速直線運動，拉力等于滑動摩擦力，由于壓力和接觸面的粗糙程度相同，因此兩次滑動摩擦力相等，拉力也相等，即 .從題圖中可以判斷出相同時間內第二次通過的距離較小，根據公式 知，當拉力相等時，通過的距離越大，拉力做的功就越多，即 .B正確.
3.［多選］[2023株洲中考]某建筑工地上，一臺起重機將兩種材料同時從
地面豎直勻速起吊送至兩個不同的高度，整個過程中起重機提升材料所做
的功 與提升高度 的關系如圖所示.由圖可知 取 ( )
BC
A.兩種材料總質量為
B.兩種材料總質量為
C.吊到 高處的材料質量為
D.吊到 高處的材料質量為
【解析】 由題圖可知，起重機將兩種材料同時從地面豎直勻速起吊送至
高處時，提升材料所做的功為 ，由
得，兩種材料的總重力為 ，由 得，
兩種材料的總質量為 ，故A錯誤，
B正確；由題圖可知，起重機將吊到 高處的材料從 高處吊送至
高處時，提升材料所做的功為
，由 得，吊到 高
處的材料的總重力為 ，由 得，吊
到 高處的材料質量為 ，故C正確，
D錯誤.
4.[2022石家莊四十四中月考]如圖所示，讓小球從 點靜止
釋放，小球從 點向 點擺動的過程中，小球受到的重力
對小球____功，細繩對小球的拉力______功.（均填“做”或
“不做”）
做
不做
【解析】 小球從 點向 點擺動的過程中，小球的高度降低，在重力的
作用下沿重力的方向移動了距離，所以小球受到的重力對小球做了功；細
繩對小球的拉力方向始終沿細繩的方向指向 點，小球的運動方向始終與
細繩垂直，故細繩對小球的拉力沒有做功．
5.［易錯］李陽用 的力踢一個重為 的足球,足球離開腳后在水平
草地上向前滾動了 .在足球滾動的過程中,李陽對足球做的功是( )
D
A. B. C. D.0
【解析】 足球離開腳后滾動過程中不再受腳的作用力,即腳的作用力為0,根據 可知，在足球滾動過程中，李陽對足球做的功為0.
6.新情境[2022內江中考]車速過快是造成交通
事故的重要原因之一，為限制車速，常常在
下坡路段設置減速帶.如圖所示是有減速帶的
斜坡示意圖，在傾角為 的斜坡上有7個
減速帶，相鄰兩個減速帶間的距離均為 .現有一輛質量為 的小汽
車，從斜坡上離減速帶有一定距離的某處開始下滑，由于減速帶、小汽車
制動等因素的影響，使得小汽車通過相鄰減速帶間的平均速度均為
.（小汽車的長度不計，減速帶的寬度不計， 取 ）則：
（1）小汽車從第1個減速帶行駛到第7個減速帶所用的時間是多少秒？
解：根據速度公式 ，
小汽車通過相鄰減速帶的時間 ，
由題意，小汽車從第1個減速帶行駛到第7個減速帶所用的時間 .
（2）小汽車從第1個減速帶行駛到第7個減速帶的過程中，重力做的功為多少焦耳？
小汽車下降的高度 ，
小汽車的重力 ，
小汽車重力做的功 .(共39張PPT)
第十一章 功和機械能
第3節 動能和勢能
教材必備知識精練
知識點1 能
1.回答下列問題：
（1）運動的子彈能擊穿水果，運動的子彈對水果______;被壓彎的跳板將
運動員彈起，跳板對運動員______；被舉高的重錘落下來把樁打進地里，
重錘對樁______.（均填“做功”或“不做功”）
做功
做功
做功
【解析】 運動的子彈能擊穿水果，運動的子彈對水果施加了力，并且水果（部分）在力的方向上移動了距離，故運動的子彈對水果做了功.同理，被壓彎的跳板將運動員彈起，跳板對運動員做了功.被舉高的重錘落下來把樁打進地里，重錘對樁做了功.
（2）運動的物體、處在高處的物體、發生彈性形變的物體都能對別的物
體做功，這種物體就具有______.一個物體能夠對外做的功越多，具有的
能量就越____.
能量
大
（3）正在做功的物體______具有能量，具有能量的物體________在做功.
（均填“一定”或“不一定”）
一定
不一定
【解析】 正在做功的物體一定是能夠做功的物體，因此一定具有能量，而具有能量的物體，比如舉高的重錘沒有下落打擊木樁之前、高山上靜止的石頭、拉開的弓射擊之前等，雖然有做功的能力，但并未做功，故具有能量的物體不一定在做功.
2.[2022惠州一中模擬]下列關于能的敘述中，都正確的一組是( )
A
①一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能；
②一個物體沒有做功，它一定不具有能；
③一個物體已做過的功越多，說明這個物體具有的能越多；
④運動的物體具有能，靜止的物體沒有能；
⑤物體具有的能越多，做的功越多；
⑥物體具有的能越多，它能做的功就越多.
A.①⑥ B.①②⑤ C.④⑤⑥ D.①③⑥
【解析】 由能的定義可知，①正確；靜止在高處的物體沒有做功，但具有能，故②④錯誤；物體能夠做的功越多，它具有的能才越多，已經做過的功的多少不能表示做功本領的大小，故③錯誤；具有能的物體可以不做功，⑤錯誤；易知⑥正確.故選A.
知識點2 動能
3.[2023淮安清江浦區模擬]小紅猜想動能的大小可能與物體的質量和運動速度有關，于是她設計了如圖甲、乙所示的實驗來探究動能的大小與哪些因素有關.
甲
乙
實驗步驟如下：
第一步，讓質量相同的兩個鋼球沿同一光滑斜面分別從 處和 處由靜止
開始向下運動，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動一
段距離后靜止，如圖甲所示；
第二步，分別讓不同質量的兩個鋼球沿同一光滑斜面從 處由靜止開始向
下運動，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動一段距離
后靜止，如圖乙所示.
（1）物理研究方法有許多，如等效替代法、類比法、控制變量法等.本實
驗中運用了兩種研究方法：一是__________法；二是轉換法，就是用
________________來表示鋼球動能的大小.
控制變量
木塊移動的距離
（2）選用圖甲探究的是動能與______的關系，實驗中控制兩球______相
等，得出的結論是______________________________________.
速度
質量
物體的質量一定時，速度越大，動能越大
（3）選用圖乙探究的是動能與______的關系，讓不同質量的兩鋼球從同
一高度滾下的目的是使兩球到達水平面時具有相同的______，得出的結論
是____________________________________.
質量
速度
物體的速度一定時，質量越大，動能越
（4）若水平面絕對光滑，是否能夠得出實驗結論？______（填“能”或“不
能”），你的理由是____________________________________.
不能
木塊將做勻速直線運動，無法比較距離
4.[2023上海寶安區期末]某市在創建文明衛生城市期間，灑水車每天都清
潔街道.勻速行駛的灑水車灑水的過程中，灑水車的動能______（填“增大”
“不變”或“減小”）.
減小
【解析】 勻速行駛的灑水車在灑水的過程中，速度不變，質量減小，因而動能減小．
5.[2023泉州洛江區質檢]如圖是雨滴在空中下落過程
中速度與時間的關系圖.雨滴在 、 、 三個時刻
具有的動能分別是 、 、 ,不考慮下落過程中雨
滴的質量變化，則動能的大小關系是( )
C
A. B. C. D.
【解析】 物體的動能大小與物體的質量和運動速度有關.雨滴在下落過程
中質量是不變的，由題圖可知，雨滴在 時刻的速度最小，故此時雨滴
的動能最小，雨滴在 、 時刻的速度相等，所以在這兩個時刻雨滴的
動能相等，故 ，選項C正確.
知識點3 重力勢能
6.[2022白山江源區期末]高空拋物不僅是極不文明的行為，而且存在巨大
的安全隱患，因為高處的物體具有較大的( )
B
A.彈性勢能 B.重力勢能 C.體積 D.阻力
【解析】 高處的物體由于高度較大，具有較大的重力勢能，故B正確.
7.柚子樹上有甲、乙、丙、丁四個柚子，甲和乙的質量
都是 ；丙和丁的質量都是 .它們的位置如圖
所示，則重力勢能最大的是( )
A
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【解析】 由題給信息可知，四個柚子中甲所處的位置最高，且質量較大，所以它的重力勢能最大．
8.[2023天津河西區模擬]同學們在探究“重力勢能的大小與哪些因素有關”的實驗時，提出了如下猜想：
猜想一：物體的重力勢能與物體的質量有關；
猜想二：物體的重力勢能與物體所在高度有關.
為了驗證上述猜想，他們計劃利用小桌、沙子、透明的箱子、質量不同的重物進行實驗：如圖所示，把小桌放在平整的沙面上，讓重物從高處落下，撞擊桌面的中心部位，使桌腿陷入沙子.請你完成下列內容：
甲
乙
丙
丁
（1）實驗探究的是______（填“重物”或“小桌”）的重力勢能.
重物
【解析】 讓重物從高處落下，撞擊桌面的中心部位，桌腿陷入沙子，在探究重力勢能的大小與哪些因素有關實驗中，探究的是重物的重力勢能.
（2）實驗中通過比較____________________來判斷物體重力勢能的大小.
桌腿陷入沙子的深度
【解析】 實驗中通過比較桌腿陷入沙子的深淺來比較重力勢能的大小，桌腿陷入沙堆越深說明物體做的功越多，它原來具有的重力勢能越大.
（3）他們做了如圖所示的實驗，通過比較________（填“甲、乙”“乙、丙”
“丙、丁”或“甲、丁”）兩圖，可得出的實驗結論是____________________
__________________________.
甲、乙
物體的質量相同時，所在高度越高，重力勢能越大
【解析】 比較甲、乙兩圖，物體的質量相同，乙圖中物體的高度較大，桌腿陷入沙子較深，說明它的重力勢能較大，可以得到物體的質量相同時，所在高度越高，重力勢能越大.
（4）如圖所示的實驗，______（填“能”或“不能”）順利驗證兩個猜想.
不能
【解析】 探究重力勢能與質量的關系，應保持物體的高度相同，由圖甲、乙、丙和丁可知，物體的高度均不相同，不能探究重力勢能與質量的關系.
知識點4 彈性勢能
9.下列物體具有彈性勢能的是( )
C
A.放在桌面上實驗用的一根彈簧 B.空中來回擺動的秋千
C.鐘表內（機械鐘）卷緊的發條 D.上實驗課用的橡皮泥
【解析】 放在桌面上實驗用的一根彈簧,沒有說明彈簧是否發生彈性形變,不能確定其是否有彈性勢能,A錯誤;空中來回擺動的秋千具有動能和重力勢能,沒有彈性勢能,B錯誤;機械鐘表內的發條被卷緊后,其發生了彈性形變,具有彈性勢能,C正確;上實驗課時用的橡皮泥所發生的形變是非彈性形變,其不具有彈性勢能,D錯誤.
10.[2023福州鼓樓區期末]如圖所示，運動員在射箭比賽
時總是要把弓拉得很彎，這樣做可以直接( )
C
A.增大箭的彈性勢能 B.增大箭的動能
C.增大弓的彈性勢能 D.使箭沿直線運動
【解析】 由于弓發生彈性形變，所以具有彈性勢能，將弓拉得越彎，則越能增大弓的彈性勢能.所以C正確.
11.彈簧彈性勢能的大小跟什么因素有關呢？小文提出如下猜想.
猜想一：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關；
猜想二：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；
猜想三：彈性勢能的大小與彈簧的長度有關；
猜想四：彈性勢能的大小與彈簧的粗細有關.
甲
乙
（1）為驗證猜想一，他設計了如圖甲、乙所示實驗，實驗時將同一彈簧
壓縮______（填“相同”或“不同”）的長度（彈簧被壓縮后未超過其彈性限
度），將小球置于彈簧的右端，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，
分析比較____________________，從而比較彈性勢能的大小.
不同
木塊移動距離的大小
【解析】 要探究彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度是否有關，則要改變彈簧的彈性形變大小，因此要將同一個彈簧壓縮不同的長度；運用轉換法，觀察木塊移動距離的大小來比較彈性勢能的大小．
（2）為驗證猜想二，需選用__________________________的兩根彈簧，實
驗時將兩根彈簧壓縮______（填“相同”或“不同”）的長度，將小球置于彈
簧的右端，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，對數據進行比較分析
時，若______________________，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關.
長度和粗細相同，材料不同
相同
木塊移動的距離不相等
【解析】 為驗證猜想二，需選用長度和粗細相同，材料不同的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮相同的長度，將小球置于彈簧的右端，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，若木塊移動的距離不相等，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關.
（3）若水平面絕對光滑，本實驗將______（填“能”或“不能”）達到探究目的.
不能
【解析】 若水平面絕對光滑，木塊就會一直做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的大小，達不到探究目的．
第3節 動能和勢能
學科關鍵能力構建
1.[2023賀州八步區期中]跳遠運動員助跑一段距離才起跳，是為了( )
B
A.增大慣性 B.增大動能 C.減小阻力 D.減小重力勢能
【解析】 跳遠運動員在比賽中都是先助跑一段距離后才起跳，改變的只是速度，而沒有改變運動員的質量，所以運動員的慣性沒變，此過程中運動員速度變大，動能增大，可以增大跳遠的距離，故B正確.
2.[2022南陽宛城區期末]如圖所示，人騎自行車下坡，
速度會越來越大，在這一過程中( )
B
A.人和車的動能保持不變 B.人和車的動能增大
C.人和車的動能減小 D.人和車的重力勢能增大
【解析】 人騎自行車下坡，速度會越來越大，在此過程中人和車的質量不變，速度增大，動能變大；高度減小，重力勢能減小.
3.[2021成都七中月考]如圖所示，兩邊分別用彈簧 和 拴住的滑塊
靜止在 點處，此時兩彈簧均未發生形變.用手向右撥動滑塊 ，它就可
以在光滑的水平面上來回運動.當滑塊從 點向右運動時（彈簧在彈性限
度內）( )
A
A.彈簧 和 的勢能同時增大
B.彈簧 和 的勢能同時減小
C.彈簧 的勢能增大， 的勢能減小
D.彈簧 的勢能減小， 的勢能增大
【解析】 當滑塊靜止在 點時，兩彈簧均未發生形變.當滑塊從 點向右運動時，彈簧 被拉長，彈簧 被壓縮，則兩彈簧的彈性勢能同時增大.故選A.
4.[2023徐州一模]如圖所示，將一張卡片對折，在
開口的一邊剪兩刀，然后將橡皮筋套在開口邊，就
做成了一個會“跳”的卡片.將卡片反過來，用手壓平
在桌面上，使橡皮筋伸長，迅速松開手，會看到卡
跳起
彈性勢
增大
片______，這一現象說明：發生彈性形變的橡皮筋具有________能，對卡
片做功.卡片在上升過程中，重力勢能將______（填“增大”“減小”或“不
變”）.
5.跨學科實踐[2021上海浦東新區第四教育署期中]如圖
所示是一座高山的等高線圖（等高線上每點的高度均
相同）.若重力為 的登山運動員從 點（海拔
）勻速到達 點（海拔 ），運動員
在 點的動能______在 點的動能，在 點的重力勢
能______在 點的重力勢能（以上兩空均填“大于”“等
于”或“小于”），運動員重力做了_ _______ 的功.
等于
大于
【解析】 物體的動能影響因素是質量和速度，運動員從 點到 點做勻
速運動，質量和速度都沒有發生變化，所以運動員在 點時的動能等于
在 點時的動能；
物體重力勢能的影響因素是質量和高度，運動員從 點到 點的質量不變，
而 點的海拔大于 點，所以運動員在 點時的重力勢能大于在 點時的
重力勢能；由題可知從 點到 點運動員沿重力方向運動的距離
，
.
6.[2023定西期中]如圖所示，某段道路的標志牌顯示：小型
客車最高行駛速度不得超過 ；大型客車、載貨汽
車最高行駛速度不得超過 .在同樣的道路上，對不
同車型設定不一樣的最高行駛速度.請你利用動能的知識進
行解釋. ________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________.
物體的動能大小與質量和速度大小有關，動能越大，能夠做的
功越多，造成的損害就越大.因大型客車、載貨汽車的質量遠大于小型客
車，若最高限速相同，它們的動能就遠大于小型客車，所以為保證安全，
大型客車、載貨汽車的最高限速要小于小型客車.（答案合理即可）(共28張PPT)
第十一章 功和機械能
第2節 功率
教材必備知識精練
知識點1 功率
1.[2021昆明中考]采用求功與時間比值的方法，得到“單位時間”內做的功，
這樣就方便比較做功的快慢了，這個比值叫做______.這種方法，實質上
是用________________（填“時間相同比較功”或“功相同比較時間”）來比
較做功快慢的.
功率
時間相同比較功
2.[2022河池宜州區期末]一臺機器的功率是 ，它的含義是( )
C
A.這臺機器所做的功只能是
B.這臺機器每分鐘內所做的功是
C.這臺機器每秒鐘內所做的功是
D.這臺機器每秒鐘內所做的功是
【解析】 功率為 ，即 ，表示這臺機器 內做的功是
.
3.[2023長沙中考改編]大人和小孩分別將5塊相同的磚從一樓搬到二樓，其
中大人用了 ，小孩用了 ，在這個過程中，下列說法正確的是
( )
D
A.小孩對磚做功更多 B.小孩對磚做功更快
C.大人對磚做功更多 D.大人對磚做功更快
【解析】 將5塊相同的磚從一樓搬到二樓（關鍵信息），說明磚的重力相
同，磚移動的高度相同，則大人和小孩對磚做的功相同，A、C錯誤；做
的功相同，大人用的時間比小孩少，由 可得大人做功的功率大，即
做功更快，故B錯誤，D正確.
易錯易混
注意區分“多少”和“快慢”
“多少”和“快慢”，其意義是不同的.例如：行駛的多少是路程，行駛的快慢是速度；做功的多少是功，做功的快慢是功率.
知識點2 功率的計算
4.關注科技[2023天津中考]第七屆世界智能大會于2023年5月18日在天津開
幕，大會上展示了可穿戴的“外骨骼”機器人.參觀者戴上該設備，輕松地
將 的物體勻速舉高 ，用時 ，此過程中對物體做功_____ ，
功率為_____ 取
500
250
【解析】 將 的物體勻速舉高 ，此過程中對物體做的功
；用時 ，功率
.
5.[2023儋州期末]中學生在安靜思考時，心臟推動血液流動的功率約為
，在物理考試的 時間內，心臟做功約為_______ ；做同樣
多的功可以將一個重為 的中學生勻速提升____ .
5 400
12
【解析】 由 可得，在考試的 內心臟做功
；由 可得，用這些功勻速
提升一個重為 的中學生的高度 .
知識點3 功率的變形公式 的應用
6.[2023襄陽樊城區模擬]隨著科技的發展，有些餐廳利用機器人送餐.某次
送餐時，機器人與食物的總質量為 ,如果機器人在水平路面上以
的速度沿直線勻速運動,機器人受到的阻力為重力的0.1倍.牽引力
對機器人做功功率為____ 取
24
【解析】 因機器人沿直線勻速運動時處于平衡狀態，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，所以，機器人所受牽引力 ；牽引力對機器人做功的功率 .
7.為倡導“綠色環保，低碳出行”，臨沂市50多輛沂星純電動公交車正式投
入運行.假定一輛純電動公交車在水平路面上勻速行駛，其電動機的輸出
功率為 ，速度為 ,共行駛 ,其電動機做功為__________
___ ，公交車的牽引力為_ _________ .
【解析】 由 可得，行駛 電動機做的功
；由 可
得，公交車的牽引力 .
知識點4 功率的測量
8.學習功率的知識后，小明和幾位同學準備開展“比一比誰在爬樓過程中的功率大”的活動.
（1）比較同學爬樓功率大小有多種方案，其中可行的是________.（填寫
相應的序號）
①測量出各自的質量、爬樓用的時間和爬樓的高度，算出爬樓的功率并進行比較；
②控制爬樓的時間相同，測量出各自的質量、爬樓的高度，算出爬樓做的功并進行比較；
③控制爬樓的高度相同，測量出各自的質量、爬樓的時間，算出質量和時間的比值并進行比較.
①②③
（2）如果根據方案①估測每位同學功率的大小，必須選擇的測量工具有
卷尺、體重計、______.
秒表
（3）相互合作，測量每位同學爬樓功率的相關數據并記錄在自己設計的
表格中，根據方案①，填寫表格中空缺的欄目內容_ ________.
… … …
時間
（4）功率表達式：_ ________（用 和表格中相關字母表示）.
第2節 功率
學科關鍵能力構建
1.新考法[2023合肥期末]物理學中常用數學方法來表示某些量的關系.下列
圖像中能用陰影面積表示某物理量的是( )
B
A.&1& B.&2& C.&3& D.&4&
【解析】 由圖A知，陰影部分面積等于功和功率的乘積，根據公式
可知，功和功率的乘積不能表示某物理量，故A錯誤；由圖B知，
陰影部分面積等于功率和做功時間的乘積，根據公式 可知，功率
和做功時間的乘積表示功，故B正確；由圖C知，陰影部分面積等于功和
功率的乘積，根據公式 可知，功和功率的乘積不能表示某物理量，
故C錯誤；由圖D知，陰影部分面積等于做功時間和功的乘積，根據公式
可知，做功時間和功的乘積不能表示某物理量，故D錯誤.
2.[2023南通中學附屬學校期末]如圖所示，某中學
生在進行雙杠臂屈伸訓練，若他在 內完成12次
臂屈伸，該學生此過程中克服重力做功的平均功率
最接近于( )
B
A. B. C. D.
【解析】 中學生的體重約為 ，每次雙杠臂屈伸上升的高度相當于
人頭的高度，約為 ，則做一次雙杠臂屈伸克服重力做功
，在 內完成12次臂屈伸， 共
做功 .全過程克服重力做功的平均功率為
，故B正確，A、C、D錯誤.
3.[2023南通北城中學月考]汽車駛上陡坡時，駕駛員通常要進行調換擋位
操作，以減小汽車的行駛速度，這樣做的根本目的是( )
D
A.省力 B.安全
C.增大摩擦 D.增大爬坡的牽引力
【解析】 根據 可知，汽車牽引力 ，由于汽車的最
大功率是一定的，當減小行駛速度時，可以獲得更大的牽引力.
4.[2023云南部分地州期末]如圖為一高壓水槍，該水槍正常
工作時的功率為 ，可產生 的壓強，則
它正常工作 能做_ _________ 的功.若槍口橫截面積
為 ，則可以產生_____ 的壓力.
120
【解析】 它正常工作 能做的功
；若槍口橫截面積為 ，
則可以產生的壓力 .
5.[2022云南師大附中期末]小龍家最近買了輛純電動汽車，如圖甲所示.若
汽車以 的恒定功率啟動做直線運動，運動過程中受到的阻力不變，
運動的速度 與時間 的關系如圖乙所示，則經過 汽車發動機所做的
功是_ _______ ，當牽引力為________ 時汽車能保持勻速直線運動.
甲
乙
【解析】 汽車發動機的功率 ，由 得，汽
車發動機所做的功 .由題圖乙可知，
汽車保持勻速直線運動時的速度 ，由 得，汽
車保持勻速直線運動時發動機的牽引力 .
6.[2023呂梁離石區期末]跳繩是我省體育與健康考試的選考項目之一.如圖
所示為某次跳繩模擬測試中，身高 、質量 的小禾的重心高
度隨時間變化的情況.小禾每只鞋底與地面的接觸面積為 取
請回答下列問題：
（1）小禾 跳繩_____次.
180
【解析】 由題圖可知，小禾跳繩一次所需的時間 ，則小禾
跳繩的次數 .
（2）小禾靜止站立在水平地面上做跳繩測試前的準備，她對地面的壓強
是_ ___________ .
【解析】 小禾的重力 ；
小禾靜止站立在水平地面上時，對地面的壓力 ，與地面接觸面積
為兩只鞋底的面積， ,
則她對地面的壓強 .
（3）小禾每跳一次克服重力所做的功是_____ ,在 內克服重力做功
的功率是_____ .
22.5
67.5
【解析】 由題圖可知小禾每跳一次重心上升的高度 ；
則小禾每跳一次克服重力所做的功 ；
小禾 內克服重力做的總功 ，
克服重力做功的功率 .

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