第18讲 机械能 讲义+练习（含答案）2026年中考物理一轮复习（北京）

第18讲 机械能
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考点通关 直击考什么
考点1 动能和势能
1．能量：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有①_ _ _ _ 。
2．动能和势能
定义 影响因素
动能 物体由于运动而具有的能 ② _ _ _ _ 和③_ _ _ _ _ _ _ _ 的大小
重力势能 物体由于受到重力并处在一定高度而具有的能 质量和④_ _ _ _
弹性势能 物体由于发生弹性形变而具有的能 材料、弹性形变量
要点点睛
质量越大，速度越大，动能越大。质量越大，高度越高，重力势能越大。
考点2 机械能的转化和守恒
1．机械能：物理学中，把动能、重力势能和弹性势能统称为机械能（单位是⑤_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ）。
2.机械能内部转化情况（不计能量损失、质量不变）
3．机械能守恒
如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但动能和势能的总和⑥_ _ _ _ ，或者说，机械能守恒。（存在阻力作用时，机械能减小，内能增大）
夯基综合练
1．判断下列说法的正误。
（1） 物体受力平衡时，机械能一定守恒。（ ）
（2） 斜抛出去的小球到最高点动能为0。（ ）
（3） 正在工作的洒水车在水平地面匀速行驶时动能不变。（ ）
（4） 小明从滑梯上由静止开始加速下滑，其机械能可能在不断减少。（ ）
（5） 箭离弦的过程中，弓弦的弹性势能转化为箭的动能。（ ）
（6） 空中加油机在给水平匀速飞行的战机加油的过程中，战机的机械能守恒。（ ）
（7） 蹦床运动员由空中下落与蹦床接触后，动能立即开始减少，到最低点动能为零。（ ）
2．[八下P97图片改编] 荡秋千过程可以简化为一小球摆动的过程，如图小球自点由静止释放，经点运动到点返回，点为最低点，点比点位置低。下列说法正确的是（ ）
A．小球由点运动到点，动能减少
B．小球由点运动到点，重力势能减少
C．小球到点时重力势能最大
D．小球在点的机械能小于在点的机械能
重点实验 多维透析
实验17 研究物体的动能跟哪些因素有关
问题
如图所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平木板上的同一木块，并使木块向前移动一段距离后静止。
证据
1．让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平木板时具有相同的_ _ _ _ 。
2．实验中，探究的动能是指小球在_ _ _ _ _ _ _ _ （选填“斜面上”“撞击木块时”或“撞击木块后”）所具有的动能，其大小是通过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来反映的，这种实验方法是_ _ _ _ _ _ （选填“转换法”“等效替代法”或“控制变量法”）。
解释
3．分析甲、乙两图实验可知，物体的动能大小与_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 有关。
4．分析_ _ _ _ 两图实验现象，可以解释汽车超载行驶时有安全隐患。
5．[2024东城一模改编]小东用甲、丙两图探究“小球的动能大小与速度是否有关”设计了如下步骤：①将质量为的小球A从斜面上高为的位置由静止释放，与水平面上的木块C相碰，测量木块C被小球A推动的距离并记录，如图甲所示；
②将质量为的小球B从同一斜面上高仍为的位置由静止释放，与同一水平面上同一位置的木块C相碰，测量木块C被小球B推动的距离并记录，如图丙所示。
（1） 小东探究过程中存在的问题：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
（2） 写出改进措施：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
交流
6．[实验改进] 若在进行甲、丙两图实验时，丙图中木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，需改进丙图实验，下列方法可行的是_ _ _ _ （选填字母）。
A．在木板上铺毛巾 B．换用质量更大的木块
C．降低小球滚下时的高度 D．换用足够长的木板
7．如果将木板换成绝对光滑的水平面，则本实验_ _ _ _ （选填“能”或“不能”）达到探究的目的，理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
8．[知识拓展] 若将小球从一粗糙斜槽轨道点自由滚下如图丁所示，依次经过、两点到达点，忽略空气阻力，设、两点的机械能分别为和，则_ _ _ _ （选填“ ”“”或“ ”），当小球从点斜抛运动到达最高点时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将_ _ _ _ 。
A.沿轨迹运动 B.沿轨迹运动 C.沿轨迹运动 D.保持静止
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 机械能的转化和守恒 ★☆☆5年2考
要点命题点1
各种抛体运动的特点
不计阻力
1.竖直上抛
上升时，速度越来越小，最高点速度为零。上升相同高度所用时间越来越长。
2.自由下落
下落时，速度越来越大，下落相同路程所用时间越来越短。
3.斜抛
上升时，速度减小，但最高点速度不为零。
下落时，速度增大。
同一水平位置，速度大小相等。
1．[竖直上抛模型] 在体育课上，小康用胳膊将排球向上垫起后，排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法中正确的是（ ）
A．排球脱离胳膊后继续上升，是由于排球所受重力小于排球的惯性
B．排球在脱离胳膊后的上升过程中，受到方向向上的力
C．排球在脱离胳膊后的上升过程中，重力势能逐渐减小
D．排球在脱离胳膊后的上升过程中，动能逐渐减小
2．[自由下落模型2024门头沟一模] 一个小球从点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过、两点，如图所示。若、两点间的距离等于、两点间的距离，则下列说法中正确的是［多选］（ ）
A．小球在点的重力势能小于在点的重力势能
B．小球所受的重力在段做的功等于在段做的功
C．重力对小球做功的功率始终不变
D．小球从点下落到点，重力势能转化为动能
3．[斜抛模型2025东城一模] 某同学练习排球垫球，某次排球在空中运动时先后经过甲、乙、丙三个位置，乙为排球运动过程中的最高点，如图所示。在排球运动过程中，下列说法正确的是［多选］（ ）
A．排球在乙位置的动能为零
B．排球在甲位置的动能大于其在丙位置的动能
C．排球在甲位置的重力势能小于其在乙位置的重力势能
D．排球在甲位置的机械能小于其在丙位置的机械能
命题点2 机械能和其他能量间的转化 ★★☆5年5考
易错命题点1、2
判断机械能是否守恒的关键词
4．[2020北京]如图所示为游乐园的过山车运行时的情境图，下列说法正确的是［多选］（ ）
A．过山车从高处加速滑下的过程中，动能增加
B．过山车从高处加速滑下是由于受到惯性的作用
C．过山车从低处上升的过程中，重力势能增加
D．过山车从低处上升的过程中，重力势能转化为动能
5．[2022北京]如图是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后，若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动，则关于返回舱在这段时间内，下列说法正确的是（ ）
A．返回舱的动能不变 B．返回舱的重力势能不变
C．返回舱的机械能不变 D．返回舱所受重力不做功
方法
判断机械能变化、
物体质量不变时，高度上升，重力势能增大；反之，则减小。
物体质量不变时，速度增大，动能增大；反之，则减小。
6．[滚摆模型] 如图所示，滚摆从最高点由静止开始释放，运动到最低点后再次向上运动，发现滚摆每次到达最高点时总比前一次低。在滚摆从最高点运动到最低点的过程中，下列说法中正确的是［多选］（ ）
第6题图
A．滚摆的重力势能越来越小 B．滚摆的动能转化为重力势能
C．滚摆的机械能不变 D．重力对滚摆做功越来越快
滚摆中的能量转化
上升过程：动能减小，重力势能增大，机械能减小（存在阻力，所以部分机械能转化为内能）；
下降过程：动能增大，重力势能减小，机械能减小（转化为内能）。
7．[2021北京]如图所示，质量一定的木块放在由同种材料制成的粗糙程度均匀的水平桌面上，木块在水平拉力作用下从点由静止开始运动，运动得越来越快；当木块到达点时，撤去拉力，木块继续滑动，运动得越来越慢，最后停在点。下列说法中正确的是［多选］（ ）
第7题图
A．木块在段所受的摩擦力等于在段所受的摩擦力
B．木块在段运动得越来越慢，是由于木块受到的摩擦力越来越大
C．木块在段运动得越来越慢，是由于木块的机械能转化为内能，机械能逐渐减小
D．木块在段运动得越来越快，木块的机械能越来越大，机械能没有转化为内能
易错
影响滑动摩擦力大小的因素
压力大小；接触面的粗糙程度。
8．[蹦极模型] 蹦极是一种具有刺激性的运动项目。如图所示，某次蹦极时，人从蹦极台跳下，到点时弹力绳刚好绷直，人继续下落到最低点；若不考虑空气阻力，下列关于人在下降过程中能量分析的说法中正确的是（ ）
第8题图
A．到达点前，人减小的重力势能全部转化为动能
B．到达点时，弹力绳的弹性势能最小，人的动能最大
C．从点运动到点过程中，人的机械能守恒
D．从点运动到点过程中，人的重力势能全部转化为弹性势能
要点
蹦极模型特点
从开始运动到最低点，速度先增大后减小，当速度最大时，弹力大小等于重力，合力为零。
部分过程人的机械能不守恒，与弹力绳的弹性势能互相转化。
第18讲 机械能
考点通关 直击考什么
考点1 动能和势能
1．能量
2．质量； 运动速度； 高度
考点2 机械能的转化和守恒
1．焦耳
3．不变
夯基综合练
1．（1） ×
（2） ×
（3） ×
（4） √
（5） √
（6） ×
（7） ×
2．B
重点实验 多维透析
实验17 研究物体的动能跟哪些因素有关
1．速度
2．撞击木块时； 木块移动的距离； 转换法
3．物体的运动速度
4．甲、丙
5．（1） 没有控制小球的质量不变，没有改变小球到达水平面的速度大小
（2） 在步骤②中，让小球A从同一斜面高为的位置由静止释放，其他操作不变
6．D
7．不能； 木块被撞击后将一直做匀速直线运动，无法比较移动的距离
8．； A
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 机械能的转化和守恒 ★☆☆5年2考
1．D 2．ABD 3．BC
命题点2 机械能和其他能量间的转化 ★★☆5年5考
4．AC 5．A
6．AD
7．AC
8．A