2022年中考物理复习之挑战压轴题(选择题）：功和机械能（含答案）

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2022年中考物理复习之挑战压轴题(选择题）：功和机械能
一．选择题（共10小题）
1．（2021•新昌县模拟）如图所示，轻弹簧左端固定，原长时右端位于O点，现将木块置于弹簧的右端，用力将弹簧压缩△l的长度（弹簧始终在弹性限度内）后由静止释放，木块在水平地面上向右滑行距离为s后停在O点右侧。下列描述该过程中木块克服地面摩擦力所做的功W、木块的动能Ek随木块距O点的长度x变化的关系图线中，可能正确的是（ ）

A． B．
C． D．
2．（2021秋•滨江区校级期中）如图所示，质量为m的物体Q从高度为h、长度为L的斜面上以v1的速度匀速下滑，如图乙，在斜面的顶端固定滑轮将物体Q与物体P用轻绳连结，物体Q以速度v2（v1小于v2）匀速沿斜面上升。以下说法正确的是（ ）

A．图甲中，物体Q受到的重力GQ等于物体Q对斜面的压力F
B．图甲中物体Q所受摩擦力f甲大于图乙中物体Q受到的摩擦力f
C．当图乙中物体Q从斜面底部上升到顶端时，物体P的重力做功为2mgh
D．图甲中，物体Q在下滑的过程中重力势能转化为动能
3．（2021春•荔湾区期中）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示（g＝10N/kg），水的密度是1.0×103kg/m3，则下面说法不正确的是（ ）


A．当t＝140s时，物块M在水中处于漂浮状态
B．当t＝140s时，水对容器底部的压力大小是15N
C．图乙中a的值是8cm
D．40～140s时段，浮力对物体做功是0.96J
4．（2021•永嘉县校级模拟）弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示，图乙是小金玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，其中b是弹簧处在原长的状态，针对此过程分析正确的是（ ）

A．a→b，小金的机械能不断增加，在b时动能最大
B．b→c，弹簧的弹性势能转化为小金的重力势能
C．在a状态时弹簧的弹性势能最大
D．在c状态时小金的机械能达到最大
5．（2020•梁溪区一模）体积相同的铜球、铁球（ρ铜＞ρ铁）从距地面高度h的光滑斜面同时滚下，分别进入不同光滑轨道，到达D点（铜球沿轨道ABED、铁球沿轨道ABCD，且两水平轨道足够长），斜面倾角相同，则下面说法错误的是（ ）

A．铜球的机械能始终大于铁球的机械能
B．两球到达D点时的速度相同
C．两球同时到达D点
D．某段时间铁球的动能可能大于铜球的动能
6．（2019•武侯区校级自主招生）小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），小球的速度v和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图乙所示，其中A为曲线的最高点。已知该小球重为2.2N，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变，弹簧的弹力大小与形变成正比。下列说法正确的是（ ）

A．从撞击轻弹簧到它被压缩至最短的过程中，小球的重力做功的功率先减小后增大
B．从撞击轻弹簧到它被压缩到最短的过程中，小球的机械能先增大后减小
C．当小球的速度为5．1m/s时，小球受到的合力为2.2N
D．从撞击轻弹簧到弹簧被压缩至最短的时候，小球受到的合力为11.22N
7．（2019•富阳区模拟）用20N的竖直向上的力分别拉着质量是1kg的甲物体和质量是2kg的乙物体都上升1m，下列有关分析与计算正确的是（ ）

A．对甲做功 10J，对乙做功 20J
B．甲增加的动能是 10J，乙增加的动能是 0J
C．甲增加的重力势能是 20J，乙增加的重力势能是 20J
D．甲增加的机械能是 20J，乙增加的机械能为 0J
8．（2019•安徽）如图，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（ ）

A．小球的动能不断增加
B．弹簧的弹性势能不断减少
C．小球运动到O点时的动能与在O点时弹簧的弹性势能相等
D．在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
9．（2019•天河区校级二模）如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点，轻弹簧左端固定于竖直墙面，现将质量为m1的滑块压缩弹簧至D点然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上。不计滑块在B点的机械能损失；换用相同材料质量为m2的滑块（m2＞m1）压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程，（整个过程中滑块克服摩擦力做的功相等）下列说法正确的是（ ）

A．两滑块到达B点的速度相同
B．两滑块沿斜面上升的最大高度相同
C．两滑块上升到最高点过程机械能损失不相同
D．两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同
10．（2018•新沂市校级自主招生）质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图像如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则（ ）

A．t1时刻起汽车发动机功率不变
B．0～t1时间内，汽车做匀加速运动且发动机功率不变
C．t1～t2时间内，汽车的平均速度等于
D．t1〜t2时间内汽车牵引力不变

2022年中考物理复习之挑战压轴题(选择题）：功和机械能（10题）
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．（2021•新昌县模拟）如图所示，轻弹簧左端固定，原长时右端位于O点，现将木块置于弹簧的右端，用力将弹簧压缩△l的长度（弹簧始终在弹性限度内）后由静止释放，木块在水平地面上向右滑行距离为s后停在O点右侧。下列描述该过程中木块克服地面摩擦力所做的功W、木块的动能Ek随木块距O点的长度x变化的关系图线中，可能正确的是（ ）

A． B．
C． D．
【考点】动能的影响因素；功的计算．
【专题】应用题；图析法；功、功率、机械效率；机械能及其转化；分析、综合能力．
【分析】（1）根据影响滑动摩擦力大小的因素分析木块运动过程中受到的摩擦力不变，木块克服地面摩擦力所做的功W＝fs，据此分析木块从△l到O点的过程中、从O到（s﹣△l）的过程中克服摩擦力做功与x的关系；
（2）分析木块从△l到O点、从△l到（s﹣△l）过程中木块受力关系，然后得出木块的速度关系，从而得出动能的变化。
【解答】解：
（1）木块在水平地面上向右滑行的过程中，因接触面的粗糙程度和对地面的压力均不变，
所以，木块受到的摩擦力f大小不变，其方向水平向左，
木块克服地面摩擦力所做的功W＝fs，
木块从△l到O点的过程中，x减小，摩擦力做的功W越大，
木块从△l到（s﹣△l）的过程中，x增大，摩擦力做的功W也增大，
即从△l到O点、从O到（s﹣△l）的过程中，W一直增大，故A错误、B正确；
（2）从x＝△l开始运动时，弹簧的弹力大于木块受到的摩擦力，木块做加速运动，
随着弹簧的伸长量减小，弹簧的弹力减小，而木块受到的摩擦力不变，所以木块受到的合力减小，木块速度的增加量减小，
当弹簧的弹力和摩擦力相等时，木块的速度达到最大值，
木块继续向右运动时，弹簧的弹力小于摩擦力，木块做减速运动，
从O点继续向右运动时，弹簧的弹力向左且逐渐增大，此时弹簧的弹力和摩擦力方向均向左，木块做减速运动，直至停止，
所以，从△l到O点的过程中，木块的速度先增大后减小，其动能先增大后减小，
从O到（s﹣△l）的过程中，木块的动能一直减小，故CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了影响滑动摩擦力大小因素和动能大小因素的应用，分析受力得出木块速度的变化是关键，要注意解答时应分段考虑。
2．（2021秋•滨江区校级期中）如图所示，质量为m的物体Q从高度为h、长度为L的斜面上以v1的速度匀速下滑，如图乙，在斜面的顶端固定滑轮将物体Q与物体P用轻绳连结，物体Q以速度v2（v1小于v2）匀速沿斜面上升。以下说法正确的是（ ）

A．图甲中，物体Q受到的重力GQ等于物体Q对斜面的压力F
B．图甲中物体Q所受摩擦力f甲大于图乙中物体Q受到的摩擦力f
C．当图乙中物体Q从斜面底部上升到顶端时，物体P的重力做功为2mgh
D．图甲中，物体Q在下滑的过程中重力势能转化为动能
【考点】功的计算；动能和势能的转化与守恒；摩擦力的大小；压力及重力与压力的区别．
【专题】重力、弹力、摩擦力；功和能综合题；分析、综合能力．
【分析】（1）甲图中物体Q受竖直向下的重力GQ、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力，在这三个力作用下匀速下滑，斜面对物体Q的支持力与物体Q对斜面的压力F是一对相互作用力，大小相等，故物体Q的重力不等于物体Q对斜面的压力；
（2）甲、乙两图物体Q所受的摩擦力为滑动摩擦力，而滑动摩擦力大小只与物体对接触面的压力大小、接触面的粗糙程度有关，在本题中这两个因素都相同；
（3）在图乙中，物体P的重力做功可以转化为绳子对物体Q做功，而绳子对物体Q做功就等于克服物体Q重力做功+克服斜面摩擦力做功，克服斜面摩擦力做功可以通过图甲得到，即为物体Q重力做功mgh；
（4）物体Q要克服摩擦力做功，会将物体Q重力势能转化为内能。
【解答】解：A、甲图中物体Q受竖直向下的重力GQ、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力，物体Q在这三个力作用下保持平衡状态，斜面对物体Q的支持力与物体Q对斜面的压力F是一对相互作用力，大小相等，故物体Q的重力不等于物体Q对斜面的压力，故A错误；
B、甲、乙两图中，物体Q所受的都是滑动摩擦力，物体Q对斜面的压力和接触面粗糙程度都相同，所以物体Q所受的滑动摩擦力大小也相同，故B错误；
C、在图甲中，克服斜面摩擦力做功＝物体Q重力做功＝mgh，
在图乙中，物体P的重力做功＝绳子对物体Q做功，而绳子对物体Q做功＝克服物体Q重力做功+克服斜面摩擦力做功＝mgh+mgh＝2mgh，故C正确；
D、物体Q要克服摩擦力做功，会将物体Q重力势能转化为内能，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了压力与重力的区别、影响滑动摩擦力大小的因素、能的转化与功的计算，综合性强，难度较大。
3．（2021春•荔湾区期中）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、棱长为10cm的正方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示（g＝10N/kg），水的密度是1.0×103kg/m3，则下面说法不正确的是（ ）


A．当t＝140s时，物块M在水中处于漂浮状态
B．当t＝140s时，水对容器底部的压力大小是15N
C．图乙中a的值是8cm
D．40～140s时段，浮力对物体做功是0.96J
【考点】功的计算；液体的压强的计算；物体的浮沉条件及其应用．
【专题】计算题；压强、液体的压强；浮沉的应用；功、功率、机械效率；应用能力．
【分析】（1）已知物块M的边长，可求物块的体积，已知物块的重力可求物块的质量，根据公式ρ＝可求物块的密度，再与水的密度进行比较，即可知道物体的在水中的浮沉状态；
（2）由于方形容器在水平方向上放置，则液体对底部的压力等于容器里液体和漂浮物体的总重力，所以根据V＝vt求出当t＝140s时注入的水的体积，然后求出水的重力，最后根据F＝G水+GM即可求出压力；
（3）由乙可知：t＝40s时，水的深度变化改变，即此时正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态，所以根据阿基米德原理求出此时物块浸没的深度即为此时水的深度a的值；
（4）根据W＝Fs求出即可。
【解答】解：A.物块M的体积V＝（0.1m）3＝0.001m3；
物块M的质量：m＝＝＝0.8kg；
物块M的密度ρM＝＝＝0.8×103kg/m3＜1.0×103kg/m3；
即物块的密度小于水的密度，
由图像可知：当t＝140s时，水的深度为h＝12cm，大于立方体物块M的边长为10cm；
则根据浮沉条件可知物块在水中将漂浮，故A不符合题意；
B.当t＝140s时，注入的水的体积V水＝vt＝5mL/s×140s＝700mL＝7×10﹣4m3，
则G水＝ρ水gV水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10﹣4m3＝7N；
所以液体对底部的压力F＝G水+GM＝7N+8N＝15N，故B不符合题意；
C.当t＝40s时，正好是物块M处于刚刚开始漂浮的状态，则F浮＝GM＝8N，
根据F浮＝ρ液gV排可得：
V排＝＝＝8×10﹣4m3＝800cm3，
所以深度a＝＝＝8cm，故C不符合题意；
D.在40﹣140s阶段，物块M上升的高度为h′＝12cm﹣8cm＝4cm＝0.04m，则浮力对物体做功W＝F浮h′＝8N×0.04m＝0.32J，故D符合题意。
故选：D。
【点评】此题是一道力学综合题，熟练运用阿基米德原理、液体压强公式、密度公式；准确分析图像中的信息，方可解答此题。
4．（2021•永嘉县校级模拟）弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示，图乙是小金玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，其中b是弹簧处在原长的状态，针对此过程分析正确的是（ ）

A．a→b，小金的机械能不断增加，在b时动能最大
B．b→c，弹簧的弹性势能转化为小金的重力势能
C．在a状态时弹簧的弹性势能最大
D．在c状态时小金的机械能达到最大
【考点】动能和势能的大小变化；动能和势能的转化与守恒．
【专题】应用题；机械能及其转化；应用能力．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
弹簧由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能，弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关。
（2）判断是哪种能量转化成了另一种能量的标准是：减小的转化为增多的。
【解答】解：
AD、a→b的过程中，弹簧的弹性势能不断转化为小金的机械能，故小金的机械能不断增加；b→c的过程中，小金需要克服空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，故机械能不断减小；故在c状态时小金的机械能不是最大。
开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小金做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大，（此时动能动能最大）；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小金做减速运动；而b→c的过程中，小金在重力作用下做减速运动；
所以，a→c的过程中，小金先加速后减速，在b状态时速度并不是最大，此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段，故在b时动能不是最大。故AD错误。
B、b→c的过程中，即离开地面上升的过程，小希的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中是动能转化为人的重力势能，故B错误。
C、a是最低位置，此时弹簧的形变程度最大，所以在a状态时弹簧的弹性势能最大，故C正确。
故选：C。
【点评】此题考查了动能、重力势能和弹性势能的相互转化，以及机械能守恒是一道综合题，难点在于对小金在整个过程中的受力分析及其运动状态的判断。
5．（2020•梁溪区一模）体积相同的铜球、铁球（ρ铜＞ρ铁）从距地面高度h的光滑斜面同时滚下，分别进入不同光滑轨道，到达D点（铜球沿轨道ABED、铁球沿轨道ABCD，且两水平轨道足够长），斜面倾角相同，则下面说法错误的是（ ）

A．铜球的机械能始终大于铁球的机械能
B．两球到达D点时的速度相同
C．两球同时到达D点
D．某段时间铁球的动能可能大于铜球的动能
【考点】动能和势能的转化与守恒．
【专题】应用题；机械能及其转化；分析、综合能力．
【分析】（1）知道铜和铁的密度关系以及它们的体积关系，根据m＝ρV比较两者的质量关系；
（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
（3）铜球和铁球从光滑斜面同时滚下、进入不同光滑轨道时，小球的机械能守恒。
【解答】解：
A．由题意可知，铜球和铁球的体积相等，且ρ铜＞ρ铁，由ρ＝的变形式m＝ρV可知，铜球的质量大于铁球的质量，
因开始时两球的高度h相同，速度都为零，
所以，由铜球的质量较大可知，铜球的机械能大，
又因铜球和铁球从光滑斜面同时滚下、进入不同光滑轨道时，小球的机械能守恒，
所以，铜球的机械能始终大于铁球的机械能，故A正确；
B．铜球和铁球从光滑斜面同时滚下、到达光滑轨道D点时，
因物体的动能和重力势能均与物体的质量有关，且机械能守恒，
所以，两小球到达D点的速度只与下落的高度有关，与小球的质量无关，则两球到达D点时的速度相同，故B正确；
C．由斜面倾角相同可知，铜球从A到B和E到D的时间之和等于铁球从A到C的时间，
因两小球到达水平面时的速度只与下落的高度有关，且铜球达到BE水平面时下降的高度较小，则铜球到达B点的速度小于铁球到达C点的速度，且BE＝CD，
由v＝的变形式t＝可知，铜球在BE运动的时间大于铁球在CD运动的时间，
所以两球不可能同时到达D点，故C错误；
D．因铜球的质量大、在BE运动的速度小，铁球质量小、在CD运动的速度大，
所以，某段时间铁球的动能可能大于铜球的动能，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了影响动能和重力势能大小因素和密度公式、速度公式的应用，知道物体在光滑的斜面和水平面运动时机械能守恒是关键，要注意质量不同的物体从相同的高度下滑时到达斜面底端时速度相等。
6．（2019•武侯区校级自主招生）小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），小球的速度v和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图乙所示，其中A为曲线的最高点。已知该小球重为2.2N，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变，弹簧的弹力大小与形变成正比。下列说法正确的是（ ）

A．从撞击轻弹簧到它被压缩至最短的过程中，小球的重力做功的功率先减小后增大
B．从撞击轻弹簧到它被压缩到最短的过程中，小球的机械能先增大后减小
C．当小球的速度为5．1m/s时，小球受到的合力为2.2N
D．从撞击轻弹簧到弹簧被压缩至最短的时候，小球受到的合力为11.22N
【考点】功率大小的比较；机械能的概念；力的合成与应用．
【专题】应用题；比较思想；图析法；其他综合题．
【分析】（1）由图乙得出小球的速度变化，然后利用P＝Fv分析解答；
（2）根据物体的运动情况，若动力大于阻力，则物体加速运动；若动力小于阻力，则物体减速运动，
当弹簧的压缩量最大时，小球的处于瞬间静止状态；
（3）根据胡克定律求弹簧压缩时产生的最大弹力。然后根据力的合成计算合力大小。
【解答】解：
A、由图乙知，从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球下落速度的变化情况是先增大后减小，根据公式P＝Fv可知，小球的重力做功的功率先增大后减小，故A错误；
B、从撞击轻弹簧到它被压缩到最短的过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，所以小球与弹簧组成的整体机械能守恒，弹簧的形变程度逐渐增大，则弹簧的弹性势能增加，小球的机械能将减小，故B错误；
C、由图乙知，小球的速度先增大，该过程中小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△x为0.1m时，小球的速度最大，然后速度减小，说明当△x为0.1m时（速度为5．1m/s时），小球受到弹簧对它的弹力F等于其重力G，此时小球所受合力为零，故C错误；
D、小球的速度最大时，即小球的形变量为0.1m，小球受到弹簧对它的弹力F等于其重力G，此时小球的弹力F＝G＝2.2N，则弹簧的劲度系数k＝＝＝22N/m，
弹簧的形变量最大时弹力最大，由胡克定律知，小球受到的最大弹力为Fmax＝kxmax＝22N/m×0.61m＝13.42N，
此时小球受到的合力为F合＝Fmax﹣G＝13.42N﹣2.2N＝11.22N，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查力与运动的关系及和G＝mg的运用，关键是从图中获取有效的信息，难度较大。
7．（2019•富阳区模拟）用20N的竖直向上的力分别拉着质量是1kg的甲物体和质量是2kg的乙物体都上升1m，下列有关分析与计算正确的是（ ）

A．对甲做功 10J，对乙做功 20J
B．甲增加的动能是 10J，乙增加的动能是 0J
C．甲增加的重力势能是 20J，乙增加的重力势能是 20J
D．甲增加的机械能是 20J，乙增加的机械能为 0J
【考点】功的计算；动能和势能的大小变化．
【专题】应用题；定量思想；推理法；功、功率、机械效率；应用能力．
【分析】已知拉力F和物体在拉力的作用下移动的距离s，根据公式W＝Fs即可分别求出所做的功W；
质量已知，求解重力，上升高度已知，求解克服重力做功；
克服重力做功等于重力势能的增加量；
重力势能和动能统称机械能。
【解答】解：
A、如果用20N的竖直向上的力分别拉着质量是1kg和2kg的两个物体都上升1m，
拉力做的功分别为：W1＝Fs1＝20N×1m＝20J，W2＝Fs1＝20N×1m＝20J，故A错误；
D、增加的机械能等于拉力做的功，甲、乙两物体拉力做功均为20J，则甲乙的机械能均增加20J，故D错误；
C、甲上升高度为1m，重力为G1＝1kg×10N/kg＝10N，克服重力做功为WG1＝G1h＝10J，重力势能的增加量等于克服重力做的功，则甲的重力势能增加了10J；
乙上升高度为1m，重力为G2＝2kg×10N/kg＝20N，克服重力做功为WG2＝G2h＝20J，则乙的重力势能增加了20J，故C错误；
B、机械能包括重力势能和动能，甲物体，机械能增加20J，重力势能增加10J，则甲的动能增加了10J；
乙物体，机械能增加20J，重力势能增加20J，则乙的动能增加了0J，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查了功的计算和动能、势能的相互转化，解题的关键是理解拉力做功引起机械能的变化。
8．（2019•安徽）如图，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AO＝OB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断正确的是（ ）

A．小球的动能不断增加
B．弹簧的弹性势能不断减少
C．小球运动到O点时的动能与在O点时弹簧的弹性势能相等
D．在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变
【考点】动能和势能的大小变化；动能和势能的转化与守恒．
【专题】应用题；机械能及其转化．
【分析】（1）动能的大小与物体的质量、速度有关，即质量越大，速度越大，所以动能越大。
（2）弹性势能的大小与物体的形变程度有关，形变程度越大，弹性势能越大；
（3）水平台面光滑，且AO＝OB，说明没有机械能转化为内能，整个系统能量守恒。
【解答】解：
由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，则AO段弹簧处于压缩状态，OB段弹簧处于拉伸状态；
小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，形变程度变小，弹性势能变小，
小球所受弹力方向向右、速度不断增大，动能变大，此过程中弹性势能转化为动能；
到达O点时，弹簧恢复原长，弹性势能为零，小球所受弹力为零，此时速度最大，动能最大；
小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，形变程度变大，弹性势能变大，
此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小，动能变小，此过程中动能转化为弹性势能；
则小球从A位置运动到B位置的过程中：
A、小球的动能先增加后减少，故A错误；
B、弹簧的弹性势能先减少后增大，故B错误；
C、小球运动到O点时的动能（最大）与此时弹簧的弹性势能（为零）不相等，故C错误；
D、水平台面光滑，且AO＝OB，说明没有机械能转化为内能，小球和弹簧组成的整体机械能守恒，所以在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查动能和势能的转化与守恒，知道并理解小球在该过程中的速度变化是解决该题的关键。
9．（2019•天河区校级二模）如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点，轻弹簧左端固定于竖直墙面，现将质量为m1的滑块压缩弹簧至D点然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上。不计滑块在B点的机械能损失；换用相同材料质量为m2的滑块（m2＞m1）压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程，（整个过程中滑块克服摩擦力做的功相等）下列说法正确的是（ ）

A．两滑块到达B点的速度相同
B．两滑块沿斜面上升的最大高度相同
C．两滑块上升到最高点过程机械能损失不相同
D．两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同
【考点】动能和势能的转化与守恒；机械能守恒条件；功的大小比较．
【专题】应用题；功、功率、机械效率；机械能及其转化．
【分析】整个过程中，先是弹簧的弹性势能转化为滑块的动能，滑块冲上斜面运动的过程中，机械能损失变为摩擦生热，由能量守恒定律可得，动能的减少等于重力势能的增加量与摩擦产生的热量之和。
【解答】解：A、弹簧释放的过程，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能，两次弹性势能相同，则两滑块到B点的动能相同，但质量不同，则速度不同，故A错误；
B、两滑块在斜面上运动时加速度相同，由于初速度不同，故上升的最大高度不同。故B错误；
CD、两滑块上升到最高点过程克服重力做的功为mgh，由能量守恒定律得：弹簧的弹性势能 EP＝mgh+μmgcosθ，所以，mgh＝，故两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同。损失的机械能等于克服摩擦力做的功，E损＝μmgcosθ＝μmghcotθ，mgh相同，则机械能损失相同，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】解决本题的关键是会应用能量守恒定律解决问题，通过列式进行半定量分析，要注意数学推理能力的培养。
10．（2018•新沂市校级自主招生）质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图像如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则（ ）

A．t1时刻起汽车发动机功率不变
B．0～t1时间内，汽车做匀加速运动且发动机功率不变
C．t1～t2时间内，汽车的平均速度等于
D．t1〜t2时间内汽车牵引力不变
【考点】功率大小的比较；变速运动与平均速度．
【专题】图析法；长度、时间、速度；功、功率、机械效率；分析、综合能力．
【分析】根据图象判断出0～t时间内的运动状态，根据牛顿第二定律求得牵引力，利用P＝Fv求得功率的变化，根据平均速度的定义求解t1～t2时间内，汽车的平均速度；根据动能定理求解t1～t2时间内，汽车克服阻力做的功。
【解答】解：A、由题意知，从t1时刻起汽车的功率保持不变，故A正确；
B、在0～t1时间内，根据图象可知，汽车做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知：F﹣f＝ma，解得F＝f+ma，因为整个运动过程中汽车所受阻力不变，故牵引力不变，速度增大，根据P＝Fv可知，汽车发动机功率功率增大，故B错误；
C、因为汽车在t1～t2时间内不是匀变速直线运动，则平均速度不等于，故C错误；
D、由题意知在t1～t2时间内，汽车的功率保持不变，由图可知汽车的速度在增大，根据P＝Fv知汽车牵引力变小，故D错误。
故选：A。
【点评】解决该题的关键是明确知道汽车在各段运动过程中物理量变化情况，熟记功率、牵引力以及速度之间的关系式，掌握功与功率的计算。

考点卡片
1．变速运动与平均速度
【知识点的认识】
（1）变速运动的快慢就是速度变化的快慢（速度不断变化的运动，包括大小和方向），速度的变化用加速度来描述！匀变速运动呢就是速度在单位时间的增加（减少）是固定的！加速度有正负，正代表速度是增加的，负代表速度是降低的！非匀变速运动呢就是速度在单位时间内的变化不固定！
（2）平均速度是指在某段时间内，物体运动的位移，与所用时间的比值，反映的是某段路程中物体运动的平均快慢．用表示平均速度，用s表示路程，用t表示时间，则平均速度的公式是＝．

【命题方向】
平均速度的求法，平均速度不是速度的平均的区别题目是中考的命题方向．
例1：晓燕在学校春季运动会百米赛跑中以16s的成绩获得冠军，测得她在50m处的速度是6m/s，到终点时的速度为7.5m/s，则全程内的平均速度是（ ）
A．6m/s B．6.25m/s C．6.75m/s D．7.5m/s
分析：由题意可知晓燕百米赛的路程与运动时间，由平均速度公式可以求出她的平均速度．
解：晓燕的百米平均速度：＝＝＝6.25m/s；
故选B．
点评：本题考查了求晓燕的百米平均速度，是一道基础题；要求平均速度只要找出路程与所对应的运动时间，代入平均速度公式计算即可，解题时不要受题干所说的两个速度的影响，题中所提的速度为瞬时速度，与平均速度无关．

例2：如图，为一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次，分析可知：小球从A点到F点作的是 变速直线 运动（选“匀速直线”或“变速直线”）．小球从B点到F点运动的路程是 12.00 cm，平均速度是 0.15 m/s．

分析：通过观察相同的时间间隔内，小球通过的路程，判断小球做何种性质的运动．
通过读刻度尺确定小球运动的路程，数小球间隔个数确定小球的运动时间．
根据公式＝，求出小球的平均速度．
解：通过观察相同的时间间隔内，小球通过的路程越来越大，所以小球做变速直线运动．
小球从B点到F点通过的路程为12.00cm，运动时间为0.8s
小球的平均速度＝＝＝0.15m/s
故答案为：变速直线，12.00，0.15
点评：此题考查了平均速度的计算以及长度测量、运动性质的判断，属于最基本的计算题型，要求学生熟练掌握课本知识，认真计算．

【解题方法点拨】
（1）平均速度只能用来粗略地描述做变速直线运动的物体的平均快慢程度，它不能精确描述物体在某一时刻或某一位置的运动快慢．
（2）平均速度是指某段路程或某段时间内物体运动的平均快慢，所以求平均速度时一定要指明是哪一段路程或哪一段时间内的平均速度，路程和时间要一一对应．即平均速度等于这段路程与通过这段路程所用的总时间的比值．
（3）平均速度不是速度的算术平均值，全程的平均速度也不是各段平均速度的算术平均值．这一点在计算时千万要注意．
2．力的合成与应用
【知识点的认识】
（1）如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力。求几个力的合力叫做力的合成。
（2）同一直线上二力的合成：同一直线上同方向二力的合力，大小等于二力大小之和，方向与这两个力方向相同，即：F＝F1+F2；同一直线上相反的二力的合力，大小等于二力大小之差的绝对值，方向和较大的力的方向相同，即F＝|F1﹣F2|。

【知识拓展】
互成角度的二力的合成法则：实验证明，力的合成遵循平行四边形定则，用表示两个力的力的图示为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向，如图所示，同一直线上二力的合成是力的平行四边形定则的特殊情况。

【命题方向】
合力的方向与谁的方向相同，此处用到的物理学方法﹣﹣﹣等效替代法是命题的关键。
例1：关于同一直线上的两个力的合成，下列说法中正确的是（ ）
A．两个不为零的力，其合力一定不为零
B．两个力的合力，一定大于其中任何一个力
C．求两个力的合力的大小，就是把两个力的大小相加
D．不论两个力的方向如何，合力的方向总是和较大的力的方向相同
分析：解答此题时，要从力的大小和方向两个方面来考虑，在分析各选项时千万不能漏掉力的方向。
解：A、如果物体受到的两个力为一对平衡力，即大小相等、方向相反、作用在一条直线上，则它们的合力为零，选项说法错误，不符合题意；
B、因为同一直线、反方向二力的合力大小等于二力之差，因此合力大小不一定大于其中任何一个力，选项说法错误，不符合题意；
C、同一直线、同方向二力的合力大小等于二力之和，但同一直线、反方向二力的合力大小等于二力之差，选项说法错误，不符合题意；
D、同一直线二力的合力方向与两个分力的方向相同；当二力方向相反时，合力方向与较大力的方向相同，所以不论两个力的方向如何，合力的方向总是和较大的力的方向相同，选项说法正确，符合题意；
故选D。
点评：本题考查同一直线上二力的合成，要结合同一直线上二力的方向分析合力大小，并会能判断出合力的方向。

例2：把一个重为2牛的苹果竖直向上抛出，苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。若苹果在上升和下降过程中所受合力的大小分别为F1、F2，则（ ）
A．Fl可能小于F2B．Fl可能等于F2C．Fl一定等于F2D．F1一定大于F2
分析：根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差。
解：因为苹果在上升过程中，受到竖直向下的重力和阻力，所以合力等于二力之和；因为苹果在下降的过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力，所以合力等于两力之差。所以F1一定大于F2。
故选D。
点评：会对物体进行受力分析，会根据同一直线上的二力的合成进行计算合力的大小。

【解题方法点拨】
利用好两个力的合力的范围是：|F1﹣F2|≤F≤F1+F2解题。

3．摩擦力的大小
【知识点的认识】
对于初中摩擦力的大小不需要利用公式计算，摩擦力大小只要求求出静摩擦力和滑动摩擦力，这两种摩擦力一般与平衡力相结合出题，例如：静摩擦力，要根据受力的情况来分析，而不要想当然或跟着思维定势走．
例：用手握住一个瓶子静止不动，随着手的握力的增大，瓶子受到的摩擦力的大小如何变化？
讲解：此时瓶子处于静止状态，在竖直方向上除受一个重力之外，还受到一个竖直向上的摩擦力作用，且摩擦力的大小与重力大小相等．由于瓶子的重力大小是不变的，所以瓶子静止不动时摩擦力的大小是不变的，它不随握力的变化而变化．不能认为所有情况都是“压力越大，摩擦力越大”．
例：一木块放在水平桌面上，某人用10牛的力拉木块在桌面上做匀速直线运动，若改用15牛的水平拉力拉木块，仍使木块在水平桌面上运动，此时木块受到的摩擦力大小应如何变化？
讲解：当木块受10牛的力在做匀速直线运动时，摩擦力与拉力二力平衡，大小为10牛．当木块受15牛的拉力作用时，压力、接触面的粗糙程度都没改变，所以摩擦力的大小不变，只是此时，也正是摩擦力没有改变而拉力变大，所以导致的结果必然是木块在做加速运动，这也跟生活经验相吻合．不少同学认为“拉力越大，摩擦力越大”是没有根据的．

【命题方向】
静摩擦力和滑动摩擦力与平衡力相结合出题是中考命题方向．
例1：一物体以1m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动时受到的摩擦力为40N，若物体运动的速度增加到3m/s时仍在该桌面上做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力（ ）
A．大于40N B．小于40N C．等于40N D．无法确定
分析：（1）首先根据二力平衡知识判断出摩擦力的大小；
（2）掌握影响摩擦力大小的因素：压力大小和接触面的粗糙程度，根据影响因素判断摩擦力的变化情况．
解：一物体以1m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，所以摩擦力与拉力是一对平衡力，f＝F＝40N，方向与拉力方向相反；
物体运动的速度增加到3m/s时仍在该桌面上做匀速直线运动，此时压力和接触面的粗糙程度都未变化，所以摩擦力仍不变，为40N．
故选C．
点评：此题考查了二力平衡条件的应用及影响摩擦力大小的因素，在解析摩擦力的变化时，关键是分析影响因素是否变化，与物体的运动速度无关．

例2：如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（ ）
A．甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为F
B．甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C．甲图中物体A受到的摩擦力为0，物体B受到地面对它的摩擦力为F
D．乙图中物体A受到的摩擦力为F，物体B受到地面对它的摩擦力为F
分析：在分析时，分别以整体、A、B为研究对象进行分析，且物体处于匀速直线运动状态时，受平衡力的作用．
解：乙图，AB同时向前做匀速直线运动，所以AB之间没有相对运动的趋势，A不受摩擦力的作用，AD错误；
以AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦和拉力F，这两个力相互平衡，则f＝F，两种情况下B受到的摩擦力相等，B正确；
甲图以A为研究对象，A做匀速直线运动，在水平方向受拉力F和B对它的静摩擦力作用，且f＝F，C错误．
故选B．
点评：此题考查了摩擦力大小的判定，将甲乙两图相互对比，关键是能够对整体和部分进行受力分析，根据平衡力的知识进行判断，对学生来说应属于难题．

【解题方法点拨】
摩擦力的大小计算应当联系二力平衡的知识与力的合成（当物体静止或做匀速直线运动时物体受力一定受平衡力）．

4．压力及重力与压力的区别
【知识点的认识】
（1）压力：垂直作用在物体表面上的力叫做压力．
（2）产生的条件：压力是相互接触的物体因相互挤压使物体发生形变时在接触面之间产生的力．
（3）方向：压力的方向与受力物体的表面垂直且指向受压物体．例如按图钉，其方向可以与墙面垂直，与天花板垂直，也可以与水平桌面垂直，无论这个面如何放置，压力的方向总是要与接触面垂直的．
（4）作用点：压力的作用点在受压物体的表面上．
（5）辨析：重力和压力的区别

重力
压力
定义
由于地球的吸引而使物体受到的力
垂直作用在物体表面上的力
产生原因
由于地球的吸引而产生
由于物体对物体的挤压而产生
方向
总是竖直向下
垂直于受压面且指向被压物体
作用点
物体的重心
在受压物体的表面上
施力物体
地球
对受力物体产生挤压作用的物体
联系
在通常情况下，静止在水平地面上的物体，其重力等于物体对地面的压力
注意点
压力不一定是由于物体受到重力而引起的
物体由于受到重力的作用，可以产生压力，但压力的大小不一定等于物体的重力
（6）影响压力作用效果的因素：压力和受力面积．受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．

【命题方向】
主要从这几个方面命题：（1）压力与重力的区别方面出选择题；（2）利用压力的作用效果方面来体现控制变量法；（3）作图题：重力、压力的示意图
例1：放在水平桌面上的茶杯，对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面压力”的说法中，正确的是（ ）
A．茶杯对桌面的压力就是重力
B．茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C．茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
D．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
分析：物体静止在水平桌面上，物体对水平桌面的压力大小等于物体的重力，但不能说就是重力．压力是由于物体的形变而产生的．
解：A、茶杯对桌面的压力，施力物体是茶杯，受力物体是桌面；茶杯受到的重力的施力物体是地球，受力物体是茶杯．两个力的施力物体和受力物体都不相同，所以这两个力不是同一个力，但两者大小相等；故A错误；
B、茶杯对桌面的压力，是茶杯对桌面施加了一个作用，故施力物体是茶杯，受力物体是桌面．故B错误．
CD、当茶杯放在水平桌面上时，由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力，使茶杯底部发生微小的弹性形变，从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力，即茶杯对桌面的压力．故C正确．D错误．
故选C．
点评：（1）此题考查了弹力的产生、压力与重力的区别、力的定义等知识点．
（2）放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力，但压力永远不会是重力．
（3）哪个物体对别的物体施加了压力，该物体就发生了弹性形变．

例2：如图所示，水平桌面上放着甲、乙、丙三个底面积相同的容器，若在三个容器中装入质量相等的水，三个容器底部所受水的压力（ ）
A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大
分析：由图可知，知道装入水的质量相等，可知各容器内水的深度关系，然后根据液体压强的公式分析容器底部受到水的压强的大小关系；然后利用p＝分析三个容器底部所受水的压力关系．
解：如图三容器装入相同质量的水，
∵容器的底面积相同，
∴三容器内水的深度：h甲＞h乙＞h丙，
又∵p＝ρgh，
∴容器底部受到水的压强p甲＞p乙＞p丙；
∴由p＝得F＝pS可知，三个容器底部所受水的压力甲最大．
故选A．
点评：本题考查了学生对压强公式和液体压强公式的掌握和运用，对液体压强大小变化分析关键是确定深度大小，对固体压强的大小情况分析关键是确定压力和受力面积的大小．

【解题方法点拨】
注意压力的概念，理解压力与重力的区别于联系，学会控制变量法分析问题，控制变量法：物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中．

5．液体的压强的计算
【知识点的认识】
计算液体压强的公式是p＝ρgh．可见，液体压强的大小只取决于液体的种类（即密度ρ）和深度h，而和液体的质量、体积没有直接的关系。运用液体压强的公式计算时，必须注意相关知识理解，以免造成干扰。确定深度时要注意是指液体与大气（不是与容器）的接触面向下到某处的竖直距离，不是指从容器底部向上的距离（那叫“高度”）。

【命题方向】
液体压强的计算，题型常见的有填空、选择、计算及探究题。
例1：如图所示三个规格相同的杯子里分别装有水、盐水和煤油。它们对容器底部的压强相同，根据杯中液面的位置可以判定（ ）（ρ油＜ρ水＜ρ盐水）
A．甲杯是水，乙杯是盐水
B．甲杯是盐水，乙杯是煤油
C．乙杯是盐水，丙杯是水
D．乙杯是水，丙杯是煤油
分析：根据液体压强计算公式可知，压强相等时密度越大深度越小。
解：根据p＝ρgh可知，压强相等时，密度越大深度越小，因为盐水密度最大，所以深度最小的是盐水，其次是水，最多的是油。
故选C。
点评：本题考查液体压强公式的应用和计算。

【解题方法点拨】
液体的压强与液体的深度和密度有关，因此计算时关键找到“液体”的深度和密度。当容器是柱形容器时，液体对容器底部压力等于液体重力时，先判断压力等于重力后利用p＝F/S求压强。

6．物体的浮沉条件及其应用
【知识点的认识】
物体在液体中的浮沉条件
上浮：F浮＞G 悬浮：F浮＝G 漂浮：F浮＝G
下沉：F浮＜G 沉底：F浮+N＝G
理解：研究物体的浮沉时，物体应浸没于液体中（V排＝V物），然后比较此时物体受到的浮力与重力的关系。如果被研究的物体的平均密度可以知道，则物体的浮沉条件可变成以下形式：①ρ物＜ρ液，上浮 ②ρ物＝ρ液，悬浮 ③ρ物＞ρ液，下沉
浮沉条件的应用
潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的；热气球是通过改变空气的密度来实现浮沉的；密度计的工作原理是物体的漂浮条件，其刻度特点是上小下大，上疏下密；用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件。此外，轮船、气球、飞艇等都是利用了沉浮条件的原理而设计的。

【命题方向】
主要以选择题、计算题的形式考查：物理的浮沉，如何控制物体的浮沉，怎样运用物体的浮沉原理解释问题等。
例1：质量相同的甲、乙、丙、丁4个小球，分别静止在水中的不同深度处，如图所示，则这4个小球在水中所受浮力最小的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
分析；由图知，甲、乙球为漂浮，丙球为悬浮，丁球沉入容器底部，根据浮沉条件得出球受到的浮力与重力的关系，而4个小球的质量相同、重力相同，可得4个小球受到的浮力大小关系。
解：由图知，甲、乙球为漂浮，丙球为悬浮，丁球沉入容器底部，
∵漂浮和悬浮时，F浮＝G＝mg，4个小球的质量相同
∴甲、乙、丙球受到的浮力：
F浮甲＝F浮乙＝F浮丙＝G，
丁球沉入容器底部时，F浮丁＜G，
∴F浮甲＝F浮乙＝F浮丙＞F浮丁，
则丁球的浮力最小。
故选D。
点评：本题考查了重力的公式、物体的浮沉条件，利用好漂浮和悬浮条件是本题的关键。

例2：一艘远洋轮船装上货物后，发现船身下沉了一些，则它受到的浮力 变大 （填“变大”、“变小”“不变”）。当船由内河驶入大海后，船受到的浮力 不变 （填“变大”、“变小”“不变”），船身相对于水面将 上浮 （填“上浮”、“下沉”“不变”）。
分析：货轮在装上货物后，船身下沉，说明排开水的体积变大，根据阿基米德原理分析船受到浮力的变化情况；
当船由长江驶入大海后，都是漂浮，根据漂浮条件分析船受到浮力的变化情况，再根据阿基米德原理判断排开水的体积的变化，从而得出船是上浮还是下沉。
解：由题知，货轮在装上货物后，船身下沉，排开水的体积V排变大，
∵F浮＝ρ水V排g，
∴船受到水的浮力变大；
当船由内河驶入大海后，都是漂浮，
船受到的浮力：F浮＝G，
∵船受到的重力不变，
∴船受到的浮力不变；
∵F浮＝ρ液V排g，ρ河水＜ρ海水，
∴排开河水的体积大于排开海水的体积，船将上浮一些。
故答案为：变大，不变，上浮。
点评：本题关键有二，一是漂浮条件的使用，二是利用阿基米德原理时要同时考虑影响浮力的两个因素（液体的密度和排开液体的体积）。

【解题方法点拨】
判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较F浮与G或比较ρ液与ρ物。

7．功的大小比较
【知识点的认识】
功是一个标量，有大小没有方向，功有正负之分，正功大于负功，在动能定理中，要用正功和负功的代数和相加的．因此，比较两个功的大小，要考虑它们的正负．在初中不需要这样理解．功的计算：物体在力与力的方向上通过距离的乘积．W＝FS
各量单位功W：J（焦耳），力F：N（牛顿）；移动距离S：m（米），由功的原理可知使用任何机械都不省功．
注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；
②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应．
③功的单位“焦”（1牛•米＝1焦）．

【命题方向】
斜面和滑轮结合型题目，例如：沿光滑斜面把一物体由地面匀速拉到h高处，沿斜面向上的拉力是F，所做的功是W1，利用定滑轮将同一物体由地面匀速升高到h处，所用的拉力是F2，所做的功是W2，下述关于力和功的关系中正确的是（A）
A．F1＜F2，W1＝W2 B．F1＞F2，W1＝W2
C．F1＜F2，W1＜W2 D．F1＞F2，W1＞W2

【解题方法点拨】
要根据公式W＝Fs判断，结合功的原理使用任何机械都不省功．
8．功的计算
【知识点的认识】
功是中学物理中一个重要概念，功能关系是解决力学问题的重要途径之一．因此，正确理解功的内涵和外延，正确把握求功的方法是解决力学问题的基础．
1、公式法：对于恒力的功，通常利用功的定义式W＝FS进行计算．
2、功率法：功跟完成这些功所需时间的比值，叫做功率．对于一段时间内外力的功，有时可以直接利用W＝Pt求出功，

【命题方向】
功的计算是中考命题的重点，一般以考查的题型较多，计算题是重点．

【解题方法点拨】
理解计算功的方法，尤其要把握好知识点，熟悉公式的变形求功．
9．功率大小的比较
【知识点的认识】
功率是表示物体做功快慢的物理量，一般采用下列三种办法比较大小：
（1）在相同时间内，比较做功的多少，做功越多的物体，功率越大．
（2）在完成相同功的条件下，比较所用时间的长短，所用时间越短的物体，功率越大．
（3）做功多少和所用时间都不同的情况下，通过公式P＝计算，然后进行比较．
【命题方向】
①在相同时间内给出做功的多少或完成相同的功根据时间的长短判断功率大小；②给出部分物理量通过公式P＝计算出功率的大小；③结合图片根据图示判断功率的大小．
例1：甲、乙两同学推桌子时，做一样多的功，甲用了3min，乙用了2min，则甲、乙做功的功率大小关系是（ ）
A．P甲＜P乙 B．P甲＞P乙 C．P甲＝P乙D．无法确定
分析：功率是物体在单位时间内所做的功，在功相同的前提下，做功的时间越短，功率越大．
解：甲、乙两同学做一样多的功，甲用了3min，乙用了2min，则甲用的时间比乙长，所以甲的功率比乙的功率小．
由上述可知选项B、C、D的说法不正确，因此不能选．
故选A．
点评：本题的解题关键是应用控制变量法进行比较．

例2：小丽用40N的水平推力将一个重90N的箱子水平匀速推动1m，所用时间为2s，小强将这个箱子匀速提上0.4m高的台阶，所用时间为1.5s．则小丽和小强做的功W1、W2和功率P1、P2之间的大小关系正确的是（ ）
A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．P1＝P2 D．P1＞P2
分析：据题目所给已知条件利用公式分别计算出小丽、小宇所做的功和做功功率，然后进行比较大小，最后选出正确答案．
解：W1＝F1S1＝40N×1m＝40J，
P1＝＝＝20W，
由于物体被匀速提起，则F2＝G＝90N
W2＝F2×S2＝90N×0.4m＝36J，
P2＝＝＝24W．
通过以上计算可知：W1＞W2，P1＜P2．
故选A．
点评：本题考查做功和功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道影响做功的两个条件．

例3：如图所示，甲乙两物体做功和所需时间关系图象，由图可知（ ）
A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲＝P乙 D．无法确定
分析：功率表示物理做功的快慢程度，单位时间内做的功越多，功率越大．
解：如图所示，取相同时间比较甲、乙两物体做功的多少，从图中可以看出，甲做的功比乙多，即甲的功率比乙的功率大，所以P甲＞P乙．
故选A．
点评：该题通过图象来考查功率的大小，要求同学们具有一定的识图能力，可以通过两种方法来判断：一是相同时间内比较做功多少；二是做相同的功看用时多少．
【解题方法点拨】
找出做功过程中对应的力、距离和时间，正确运用功和功率的公式进行计算，是答题的关键．


10．动能和势能的大小变化
【知识点的认识】
动能
①概念：物体由于运动而具有的能，叫做动能．一切物体都具有动能．
②影响动能大小的因素：物体的质量和速度．物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大．

势能：弹性势能和重力势能统称为势能
（1）重力势能
①概念：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能．
②影响重力势能大小的因素：物体的质量和物体所处的高度．物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大．
（2）弹性势能
①概念：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能．
②影响弹性势能大小的因素：弹性形变程度．同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大．

【命题方向】
第一类常考题：
草原发生大面积蝗灾时，农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫．当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它的（ ）
A．动能不变，势能不变 B．动能减少，势能增加 C．动能增加，势能减少 D．动能减少，势能减少
分析：动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，动能和势能统称机械能．据此结合题目描述可做出判断．
解：当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，其质量在不断减小，高度和速度不变，因此，由动能和重力势能的影响因素可知，其动能和重力势能均减少．故只有选项D的说法正确，符合题意．
故选D．
点评：本题主要考查了动能和重力势能的影响因素，本题中注意飞行喷洒农药时其质量在不断减小是解答中的易错点．

第二类常考题：
如图所示，滑板运动员从高处平台的末端水平飞出，落在水平地面上，若不计空气阻力，则运动员在下落过程中（ ）
A．重力势能转化为动能，机械能增大
B．重力势能转化为动能，机械能不变
C．动能转化为重力势能，机械能增大
D．动能转化为重力势能，机械能减小
分析：动能大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关．
解：不计空气阻力，运动员在下落过程中质量不变，速度增大，高度减小故重力势能减小动能增大，重力势能转化为动能，机械能不变；
故选B
点评：此题考查了动能和势能的转化，要注意不考虑空气阻力机械能守恒．

【解题方法点拨】
判断一个物体的动能、势能（重力势能和弹性势能）的变化情况，关键在于深入理解影响它们大小的因素．动能（势能）的大小不仅与物体的速度大小（所处高度）有关，而且还与物体的质量大小有关．判断一个物体的动能（势能）是否发生变化或发生了怎样的变化，首先要确定速度（所处高度）或质量这两个因素中哪一个因素是不变的，然后再根据另一个因素的变化情况来判断物体动能（势能）的变化情况．

11．动能的影响因素
【知识点的认识】
动能是物体由于运动而具有的能量，即物体由于运动而具有做功的本领叫做动能．
运动的物体动能的大小与两个因素有关：一是物体的质量，二是物体运动的速度大小．当物体的质量一定时，物体运动的速度越大其动能越大，物体的速度越小其动能越小．具有相同运动速度的物体，质量越大动能越大，质量越小动能越小．

【命题方向】
第一类常考题：
一位司机驾驶大货车在某路段行驶，由于超速被警察拦住，警察对司机说：“先生，刚才你的车速为70km/h，超速了．”这位司机不满地说：“为什么小车的限速为80km/h，而大车的限速却为60km/h，不合理!”如果让你从物理学角度向司机解释，你会告诉他，这是由于（ ）
A．物体的惯性跟速度和质量有关
B．物体的动能跟速度和质量有关
C．压强的大小跟速度和质量有关
D．摩擦力的大小跟速度和质量有关
分析：物体的动能与物体的质量和速度有关，物体质量越大，速度越大，动能越大．
解：物体的动能与物体的质量和速度有关，在速度一定的情况下，物体质量越大动能越大；当物体的动能相等，则质量大的物体，速度要小一些．因为大货车的质量大于小车的质量，所以大车的限速应小于小车的限速．
故选B．
点评：解决此类问题可以结合影响动能大小的因素分析生活中的实际问题．

第二类常考题：
如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景．铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（ ）
A． B．
C． D．
分析：动能大小的影响因素：质量和速度．质量一定时，速度增大，动能增大；速度一定时，质量增大，动能增大．
解：如图，铅球在整个飞行过程中，质量不变，铅球一直在运动，动能不为零．从出手到最高点过程中速度减小，此过程动能减小；在下落的过程中，速度不断增大，到达地面最大，此过程动能增大．整个过程动能先减小再增大，故排除BD，处于最高点时竖直方向速度为0，但水平方向仍然有速度，因此动能不为0，故排除C．
故选：A．
点评：掌握动能大小的影响因素，能通过图象判断动能的大小变化．

【解题方法点拨】
要明确动能的大小与物体的质量、运动的速度两个因素有关，并熟练运用控制变量法去分析问题．

12．机械能的概念
【知识点的认识】
（1）动能和势能之和称为机械能。
动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。
（2）大小：物体具有的机械能是指动能和势能的总和。

【命题方向】
第一类常考题：机械能的概念
海啸具有巨大的破坏力，主要是因为海啸形成的海浪具有强大的（ ）
A．电能 B．机械能 C．核能 D．内能
分析：要解决此题，需要掌握机械能的概念，知道机械能包括动能和势能，运动的物体具有动能；被举高的物体具有重力势能。
解：海啸产生后，推动了海波，使海浪具有较大的动能，从而产生了极大的破坏力，机动能属于机械能，故产生破坏性的原因是海浪具有机械能。
故选B。
点评：本题考查机械能概念，应明确动能及势能都属于机械能。

第二类常考题：机械能的大小判断
下列关于机械能的说法中，正确的是（ ）
A．气球匀速上升时，它的动能减小，势能增加，它的机械能保持不变
B．卫星在远地点时，势能最大，动能为零
C．两辆相同的汽车，运动速度相同，具有的机械能一定相等
D．水平路面上匀速前进的洒水车，在洒水的过程中，它的动能减小
分析：（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
（3）机械能等于动能和势能之和。
解：A、气球匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变。高度不断增大，重力势能增大，故它的机械能增大。说法错误。
B、人造地球卫星在远地点时，卫星和地球的相对距离最大，速度最小，故人造地球卫星在远地点时势能最大，动能最小但不是零。说法错误。
C、两辆相同的汽车运动速度相同时，故其动能相同，但不能判断重力势能的大小。说法错误。
D、匀速前进的洒水车，在洒水过程中，速度不变，但质量变小，故它的动能逐渐减小。说法正确。
故选D。
点评：掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，根据影响因素能判断动能、重力势能、弹性势能的变化。卫星和地球的相对距离很远，已经脱离的地球引力范围，不再受重力，具有的不是重力势能，而是势能。此处学生容易出现错误。

【解题方法点拨】
机械能的大小可能是物体的动能与势能的和，可能全部都是物体的动能，也可能全部是物体的势能，在分析机械能的大小时，应该综合考虑动能、重力势能和弹性势能。
13．动能和势能的转化与守恒
【知识点的认识】
动能和重力势能之间可以相互转化．动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能． 动能和弹性势能之间也可以相互转化．它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能．拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能．
在动能和势能相互转化的过程中，如果没有机械能和其它形式的能量之间的相互转化，则机械能的总量保持不变．这就是机械能守恒定律．
【命题方向】
第一类常考题：动能和势能的相互转化
如图所示，从斜面上滚下来的小球，接触弹簧后，将弹簧压缩至最短．在这一过程中，小球的 重力势 能转化为 动 能又转化为弹簧的 弹性势 能．

分析：因为是同一个小球，根据速度、高度、弹性形变程度的变化来分析动能、重力势能和弹性势能的变化情况，从而得出能量的转化情况．
解：小球从斜面上由静止滚下，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；
接触弹簧后，弹簧发生弹性形变，具有弹性势能，速度减小，动能减小，动能转化为弹性势能；
小球将弹簧压缩至最短时，弹性势能最大，动能最小，动能全部转化为弹性势能；
所以在这一过程中，小球的能量的转化情况是：重力势能→动能→弹性势能．
故答案为：重力势、动、弹性势．
点评：在做能量的转化这种题时，我们要注意分析影响各种形式能的因素是如何变化的，从而得出哪种能量增加了，哪种能量减少，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量．

第二类常考题：能量守恒条件
如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，若它在顶端的重力势能为65J，则滑到底端的动能是（ ）
A．35J B．50J C．55J D．65J
分析：因为是光滑的曲面，所以，在曲面上滑下的小球没有能量的损耗，在能量转化过程中能量是守恒的，重力势能全部转化为动能．
解：一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下时，在能量转化过程中能量是守恒的，65J的重力势能全部转化为动能，所以滑到底端时的动能为65J．
故选D．
此题主要考查的是动能和重力势能的相互转化问题，因为是光滑的曲面，所以在能量的转化过程中，总能量是守恒的．

【解题方法点拨】
通过物体的速度、所处高度、弹性形变程度的变化判定物体动能、重力势能、弹性势能的大小变化，能量总是从逐渐减小的那种向逐渐增加的那种转化．
14．机械能守恒条件
【知识点的认识】
机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的．
做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代数和为零；系统内如摩擦阻力对系统不做功．
能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换．

【命题方向】
考察机械能在什么情况下守恒是中考命题的方向
以下运动过程中，机械能守恒的是（ ）
A．跳伞运动员在空中匀速直线下落
B．人造地球卫星由远地点向近地点移动
C．小孩从滑梯上匀速滑下
D．汽车刹车后在水平路面上滑行
分析：物体机械能守恒的条件是看物体的动能和势能之和是否保持不变，即采用总量的方法进行判断．具体分析时，应从影响动能和势能的因素角度考虑．
解：A、跳伞运动员在空中匀速直线下落，质量不变，速度不变，所以动能不变；高度下降，所以重力势能减小，机械能总量减小，不合题意；
B、卫星在真空中做无动力的椭圆轨道运动的过程中，只有重力势能和动能之间的转化，机械能守恒，符合题意；
C、小孩从滑梯上匀速滑下，质量不变，速度不变，所以动能不变；高度下降，所以重力势能减小，机械能总量减小，不合题意；
D、汽车刹车后在水平路面上滑行，质量不变，速度减小，所以机械能总量减小，不合题意．
故选：B．
点评：解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒的方法，看是否有机械能转化为其他形式的能，尤其是摩擦做功转化为内能的例子非常多．

【解题方法点拨】
机械能守恒必须是只有动能与势能的转化，只有在不计摩擦、空气阻力时才会守恒，只有在太空中飞行的卫星不受空气阻力，机械能真正守恒．