押安徽卷選擇題第11-17?

功、機械能和機械效率

押題探究

分析近3年安徽中考考情，2020年、2021年和2022年3年都連續考查了機械能及其相

互轉化的過程。

解題秘籍

必備知識

1.機械能包括動能和勢能，勢能包括彈性勢能和重力勢能。

2.動能與質量和速度有關，質量越大、速度越大，動能越大；重力勢能與質量和物體

被舉高的高度有關，質量越大，物體的高度越高，重力勢能越大。

解題技巧

1.在沒有摩擦等阻力時，物體的機械能是守恒的，能量在動能和勢能之間相互轉化，

此消彼長。

真題回顧

I.（2022?安徽?統考中考真題）如圖，在2022年北京冬奧會開幕式上，質量約為3t的

奧運五環緩緩升起。若將升起過程看成勻速直線運動，則該過程中奧運五環的（）

E≡gd

A.重力勢能不變B.動能增大

C.機械能不變D.機械能增大

【答案】D

【解析】A.童力勢能與物體的質量和高度有關，被提升的過程中，質量不變，高度增

大，所以重力勢能增大，故A不符合題意；

B,動能與物體的質量和速度有關，物體勻速提升，質量不變，速度不變，所以動能不

變，故B不符合題意；

CD.物體動能不變，重力勢能增大，所以機械能增大，故C不符合題意，D符合題意;

故選D。

2.（2021?安徽?統考中考真題）圖示為游樂場中在豎直面內轉動的摩天輪，小紅乘坐該

摩天輪時速度大小不變，則她從最低點上升到最高點的過程中（）

A.動能減少B.重力勢能不變C.機械能增大D,機械能不變

【答案】C

【解析】A.小紅的質量不變，乘坐該摩天輪時速度大小不變，則她從最低點上升到最

高點的過程中動能不變，故A不符合題意；

B.小紅的質量不變，她從最低點上升到最高點的過程中高度升高，則重力勢能變大，

故B不符合題意；

CD.機械能等于動能與勢能之和，從最低點上升到最高點的過程中，小紅的動能不變,

重力勢能變大，則機械能變大，故C符合題意，D不符合題意。

故選C。

3.（2020?安徽?統考中考真題）一人造地球衛星沿橢圓軌道運行，我們把衛星運行過程

中離地球最近的一點叫近地點，最遠的一點叫遠地點（如圖所示）。已知衛星在運行過程中

機械能保持不變，那么

近地點

沅地點

A.衛星在遠地點的勢能最大、動能為零

B.衛星在近地點的動能最大、勢能為零

C.衛星從近地點向遠地點運動過程中，勢能增大，動能減小

D.衛星以近地點向遠地點運動過程中，動能增大，勢能減小

【答案】C

【解析】A.人造地球衛星在遠地點時，衛星和地球的相對距離最大，速度最小，故人

造地球衛星在遠地點時勢能最大，動能最小但不是零。故A不符合題意；

B.人造地球衛星在近地點時，衛星和地球的相對距離最小，速度最大，故人造地球衛

星在近地點時動能最大，勢能最小但不是零。故B不符合題意；

CD.衛星從近地點到遠地點運動過程中，高度增大，速度變小，重力勢能增大，動能

變小，動能轉化為重力勢能。故C符合題意，故D不符合題意。

故選C。

押題沖關檢測用時：?θmin

1.（2023?安徽淮北?淮北一中校聯考二模）如圖所示，籃球被運動員從〃位置投出，經

過b位置運動到C位置。在這個過程中，空氣阻力不能忽略，下列說法中正確的是（）

b

Je一合一您、、、C

∏

A.從α位置到b位置的過程中，籃球的勢能轉化為動能

B.籃球在最高點6位置時動能為零

C.從b位置到C位置的過程中，籃球的重力勢能全部轉化為動能

D.籃球在a位置時的機械能一定大于其在C位置時的機械能

【答案】D

【解析】A.從“位置到b位置的過程中，籃球的質量不變，速度變小，高度變大，則

動能減少，重力勢能增大，籃球的動能轉化為勢能，故A錯誤；

B.籃球在最高點b位置時，具有一定的質量，在水平方向上速度不為零，所以動能不

為零，故B錯誤；

C.從b位置到C位置的過程中，籃球需要克服空氣阻力做功，會有一部分機械能轉化

為內能，所以籃球的重力勢能沒有全部轉化為動能，故C錯誤；

D.籃球從α位置到C位置的過程中，克服空氣阻力做功，會有一部分機械能轉化為內

能，籃球的機械能不斷變小，所以籃球在。位置時的機械能一定大于其在C位置時的機械能,

故D正確。

故選D。

2.（2023?安徽亳州?校考一模）明明同學在體育課上練習拋實心球，他用200N的力把

實心球拋出7.5m。拋出的小球在空中運動的軌跡如圖所示，。點為最高點，“、C兩點在同

一高度，則下列說法正確的是（）

VT

/''、/j

O'、

7777777777777777777777777777

A.根據W=Ey計算出明明對實心球做了150OJ的功

B.實心球在“、C兩點的重力勢能相等，但是兩點的動能不相等

C.實心球在人點重力勢能最大，動能最小為零

D.實心球從b點運動到〃點過程重力勢能全部轉化為動能

【答案】B

【解析】A.實心球拋出后，由于慣性繼續向前運動，人不再對球施力，所以人對球不

再做功，故A錯誤；

B.在a到C的過程中受到空氣阻力，部分機械能轉化為內能，由于4、C兩點在同一高

度，重力勢能相等，所以兩點的動能不相等，故B正確；

C.拋出去的實心球在空中運動到最高6點時，實心球重力勢能最大，其在水平方向上

仍是運動的，速度不為零，則動能不為零，故C錯誤；

D.實心球從。點運動到d點過程中重力勢能轉化為動能和內能，故D錯誤。

故選B<,

3.（2023?安徽安慶?統考一模）如圖是《天工開物》記載的三千多年前在井上汲水的枯

椽。當它汲滿水后，人豎直向上拉掛木桶的繩子，通過橫桿的作用，后端的配重物下降，可

以使裝有水的木桶勻速上升（假設在上升過程中，水沒有灑落）。則在該過程中（）

A.木桶和水的動能增大B.木桶和水的重力勢能不變

C.配重物的機械能減小D.木桶和水機械能的變化量一定等于配重物

機械能的變化量

【答案】C

【解析】A.裝有水的木桶勻速上升，水沒有灑落，速度不變，質量不變，動能不變，

故A不符合題意；

B.裝有水的木桶勻速上升，水沒有灑落，高度增大，質量不變，重力勢能增大，故B

不符合題意；

C.裝有水的木桶勻速上升，配重物勻速下降，質量不變，高度減小，重力勢能減小，

速度不變，動能不變，機械能包括動能和勢能，機械能減小，故C符合題意；

D.木桶和水的動能不變，重力勢能增大，木桶和水機械能的變化量實際上是重力勢能

的增加量，配重物的動能不變，重力勢能減小，配重物機械能的變化量實際上是重力勢能的

變化量，配重的重力和水與木桶的總重力不一定相等，它們高度的變化量不一定相等，人豎

直向上拉掛木桶的繩子，對其做功，木桶和水機械能的變化量不一定等于配重物機械能的變

化量，故D不符合題意。

故選C。

4.（2023?安徽滁州?校聯考模擬預測）如圖所示，2022年11月29日，搭載神舟十五

號載人飛船的長征二號F遙十五運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射升空。下列說法中

正確的是（）

A.火箭在上升的過程中一直做勻速直線運動

B.火箭在上升的過程中，宇航員的慣性保持不變

C.火箭在上升的過程中，搭載的載人飛船相對火箭是運動的

D.火箭在加速上升的過程中，宇航員的重力勢能增大，動能減小

【答案】B

【解析】A.火箭在上升的過程中做的是加速運動，故A錯誤；

B.火箭在上升的過程中，宇航員的質量不變，慣性保持不變，故B正確；

C.火箭在上升的過程中，搭載的載人飛船相對火箭之間沒有發生位置的變化，是靜止

的，故C錯誤；

D.火箭在加速上升的過程中，宇航員的質量不變，高度變大，重力勢能增大，速度變

大，動能變大，故D錯誤。

故選Bo

5.（2023?安徽宿州?安徽省泗縣中學校考一模）如圖所示，將一小鋼球從。點豎直向上

拋出（不計空氣阻力），經過6點到達最高點C時速度為零，圖中瓦d,=∕‰,下列判斷正確的

是（）

A.小鋼球運動到最高點C時所受的合力為零

B.小鋼球在αc段重力勢能的增加量與動能的減小量相等

C.小鋼球在ah段克服重力做功小于在be段克服重力做功

D.就a、b、C三點而言，小鋼球在4點具有的機械能最大

【答案】B

【解析】A.不計空氣阻力，小鋼球運動到最高點只受到重力的作用，所受的合力不為

零，故A錯誤；

BD.從。點到C點的過程中，小鋼球的質量不變，速度不斷變小，動能不斷變小，高

度不斷增大，重力勢能不斷變大，動能轉化為重力勢能，不計空氣阻力，其機械能守恒，所

以，小鋼球在ac段重力勢能的增加量與動能的減小量相等，小鋼球在。、氏C三點時的機

械能相等，故B正確，D錯誤；

C.小鋼球的重力不變，在油段和反段上升的高度相同，即∕w,=∕*根據W=GZJ可知，

小鋼球在必段克服重力做功等于在歷段克服重力做功，故C錯誤。

故選Bo

6.（2023?安徽滁州?校考一模）如圖所示的滾擺，上下往復運動幅度越來越小，最終停

在最低點。則下列說法中錯誤的是（）

A.滾擺的動能與重力勢能可以相互轉化

B.滾擺下降時重力勢能減小、動能增大

C.滾擺在最高點時，處于平衡狀態

D.滾擺上下往復的過程中，其機械能不斷減小

【答案】C

【解析】A.滾擺向上運動的過程中，質量不變，由于高度升高，則重力勢能增加，同

時速度減小，則動能減小，即動能轉化為了重力勢能；下降過程中，質量不變，由于高度減

小，則重力勢能減小，同時速度增加，則動能增加，即重力勢能轉化為了動能，所以，滾擺

的動能與重力勢能可以相互轉化。故A正確，不符合題意；

B.滾擺質量不變，下降時高度減小，速度增大，故重力勢能減小，動能增大，故B正

確，不符合題意；

C.滾擺在上升到最高點時，只受到重力作用，不受平衡力，故沒有處于平衡狀態，故

C錯誤，符合題意；

D.在滾擺運動過程中，滾擺需要克服阻力做功，有一部分機械能會轉化為內能，機械

能在減小，故D正確，不符合題意。

故選C。

7.（2023?安徽滁州?校考一模）跳遠運動的幾個階段如圖所示，則運動員（）

l?l?越跳

A.助跑起跳速度越大慣性越大

B.在最高點時重力勢能最大

C.在最高點時沒有受到力作用

D.起跳時機械能為零

【答案】B

【解析】A.慣性的唯一衡量標準是質量。慣性的大小與物體的運動狀態無關，故助跑慣

性沒有增大，故A不符合題意；

B.最高點時，高度達到最大值，因此重力勢能也達到最大值，故B符合題意；

C.在最高點時仍受到重力的作用，故C不符合題意；

D.起跳時，運動員的速度達到最大值，動能達到最大值，重力勢能不變，機械能達到最

大值，故D不符合題意。

故選Bo

8.（2023?安徽滁州?統考一模）用圖甲的滑輪組提升重200N的物體，己知拉力尸為80N,

不計繩重和摩擦，物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示，下列說法正確的是（）

A.反映繩子自由端運動的圖線是B

B.動滑輪重為50N

C.3s內對物體做的有用功為900J

D.該滑輪組的效率為83.3%

【答案】D

【解析】A.如圖所示，一共有三段繩子分擔動滑輪重，故繩子端移動的距離是物體移

動距離的3倍，故在相同的時間內，繩子端移動的距離大于物體移動的距離，反映繩子自由

端移動的圖線是A,故A錯誤；

B.動滑輪重為

Gs?=3八G物=3X8ON-200N=40N

故B錯誤；

C.從圖乙可知，3s內對物體移動的距離為1.5m,3s內對物體做的有用功為

%=G∕z=200Nxl.5m=300J

故C錯誤；

D.該滑輪組的效率為

n=-^×100%=-×100%=-×100%=-^^-×100%≈83.3%

W,lFsFnh3×80N

故D正確。

故選D。

9.（2023?安徽亳州?校聯考一模）如圖所示，一固定斜面傾角為30。，高為1m。現用

一個平行于斜面向上的50N的拉力/剛好使重為80N的物體沿斜面向上做勻速直線運動，

物體的大小忽略不計，則將物體從斜面底端拉到頂端的過程中，下列說法正確的是（）

A.物體受到的摩擦力為50N

B.拉力/做的功為80J

C.克服摩擦力做的功為20J

D.斜面的機械效率為62.5%

【答案】C

【解析】斜面傾角為30。，高為1m,所以斜面長為2m,物體從斜面底端運動到頂端的

過程中，克服重力做功

VVffjlj=G∕z=80NX?m=8（）J

拉力F做的功

Wg=FS=50N×2m=1OOJ

則克服摩擦力做的功

Wf=W&-IVwffl=IOOJ-80J=20J

由W=Rr得，摩擦力

斜面的機械效率

/7=-?×1OO%=-^2L×1OO%=8O%

W&IOOJ

故C正確，ABD錯誤。

故選C。

10.（2023?安徽馬鞍山?校考一模）如圖所示，用滑輪組提升重750N的物體，使它在

IOs內勻速上升1m。己知用的拉力廠為400N。則在提升重物的過程中（不計繩重和摩擦），

下列說法正確的是（g=10N∕kg）（）

A.動滑輪的質量為5kgB.拉力在這IoS內做的有用功為800J

C.拉力做功的功率為75WD.滑輪組的機械效率是62.5%

【答案】A

【解析】A.繩子的有效段數為〃=2,不計繩重和摩擦，動滑輪的重力

G動=2F-G=2x4OON-750N=50N

動滑輪的質量

G動50NC

―丁麗Lkg

A正確；

B.用滑輪組提升重750N的物體，使它在IOS內勻速上升1m,拉力在這IOs內做的有

用功

W"=GΛ=750N×lm=750J

B錯誤;

C?繩子移動的距離為

5=2Λ=2×lm=2m

拉力在這IOS內做的總功

W.a=Fs-400N×2m=800J

拉力F的功率

P="=幽=8。W

tIOs

故C錯誤;

D.滑輪組的機械效率為

%_750J

×100%=93.75%

D錯誤。

故選At,

11.（2023?安徽六安?校考模擬預測）如圖所示，利用輕質滑輪組勻速拉動水平地面上

重為300N的物體，拉力F的大小為30N.若物體和地面之間的摩擦力大小為45N,則A處

的拉力大小和滑輪組的機械效率分別為

A.45N、50%B.45N、75%

C.60N、50%D.60N,