题型六 一、力学计算题-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理课堂精讲册（福建专用）

题型六 计算题 答题技巧 1.物理量符号、单位、字母的大小写，书写要规范。 ①字母书写要规范：a.物理量符号与其单位符号不能混淆：b.注意字母的规范用法。 ②尊重题目里原有的符号，题目中已给出的符号不能更改。 ③一个字母只能表示一个物理量，同类物理量用一个字母加角标来区分。 2.写出必要的文字说明，语言简练、准确。 3.公式和步骤的书写。 ①要写出原始公式，不能以变形式、推导式代替原始公式 ②公式应全部用字母表示，不能字母和数据混合。 ③计算过程中代入的数据要带单位计算，注意统一单位。 4.结果的规范表述。 ①计算结果的数据必须带单位」 ②题目最后结果不能用分数表示，应用小数。严格按照题目要求，保留一至两位小数。百分数则在百分 号前保留一位小数，如52.4%。题目中间过程的结果可以用分数表示。 ③解答过程若无简要说明，则要作答：解答过程若有简要说明，则可不作答。 一、力学计算题 类型】速度、重力、压强及受力分析相关计算2.如图是我国自主研发的长航程极地漫游机器 (5年4考) 人。机器人（包括履带）总质量约500kg,装有 1.(2024宁德二检)植保无人机在现代农业中发 4条履带，每条履带与地面的接触面积约为 挥着重要作用。某型号植保无人机空载质量 0.1m2,首次在南极内陆冰盖耗时15小时完成 为20kg,药箱容积为2.5×102m3,起落架总 了30000m匀速自主行走，机器人匀速行走时 底面积为2×10-2m2,农药密度P农骑=1.1× 阻力约为重力的十分之一。(g取10N/kg)问： 103kg/m3,g取10N/kg,求： (1)该机器人的速度为多少/s？(保留一位 (1)无人机空载的重力 小数) (2)无人机可装农药的最大 (2)该机器人静止在水平 质量。 冰面上时，对冰面的压强 为多大？ (3)静止在水平地面上的无 (3)匀速行走时机器人的 人机，满载时对地面产生的压强。 牵引力为多少？ 题型六计算题215 类型2速度、压强、功、功率相关计算(5年2考) (2)该过程克服长方体建筑材料重力所做 3.(2024漳州二检)为了增强体质，重为500N的 的功。 小明每天坚持进行跑步耐力训练。某次训练， (3)塔吊机械部分（如图乙）的机械效率。 他跑了1000m,用时4min10s。稍作休息后， 小明用了20s时间做了5次引体向上，每次引 体向上使身体重心上升0.4m。求： (1)小明跑步的平均速度。 (2)每次引体向上，克服重力做的功。 (3)在这20s内，小明克服重力做功的功率。 5.（2024包头)如图，装载车和收割机以2/s的 速度同向做匀速直线运动，收制割机每分钟将 50kg粮食装载到车上。装载车空载时质量为 5×103kg,车轮与地面总接触面积为0.5m2, 车受到的阻力为车总重力的0.2倍。(g取 10N/kg,收割开始时车为空载状态，设装载车 始终在水平地面上，不计空气阻力)求： (1)装载车1分钟内走过的路程。 (2)装载车空载时对地面的 4.(2024德阳)小聪看到建筑工地上工作的塔吊 压强。 如图甲所示，她查阅相关资料后，画出了与塔 (3)装载车工作多长时间功 率达到30kW。 吊连接方式相同的滑轮组如图乙所示。在不 计绳重和摩擦的情况下，塔吊将底面积为 2m2、重为8×103N的长方体建筑材料沿竖直 方向匀速提高20m,绳子自由端的拉力为5× 10N。求： 长方体键 筑材料 (1)长方体建筑材料放在水平地面静止时，对 地面的压强。 216 福建物理 类型3密度、压强、浮力相关计算(2022.31) 7.(2024宿迁)科技创新助力中国发展，中国桥 6.(2024江西)如图所示，水平桌面上的平底薄 梁建设领先世界。小明对桥梁建造产生浓厚 壁容器（重力忽略不计）底面积为0.01m2,容 的兴趣，想探究桥墩对河底压力与水深度的关 器内盛有质量为4kg的水。一实心木块漂浮 系。他找来底面积为0.01m2的圆柱体，放于 在水面上，木块的质量为0.6kg,体积为1× 水平地面的压力传感器上，如图甲所示，示数 103m2。g取10N/kg,求： 为1O0N。考虑不方便测量圆柱体对河底的压 (1)木块的密度。 力，于是将圆柱体挂在拉力传感器下方，缓慢 (2)木块受到的重力。 向下放至刚好与容器底部接触，如图乙所示。 (3)木块受到的浮力。 向容器内加水，记录传感器示数F和水的深度 (4)此时容器对水平桌面的压强。 h,并画出如图丙所示的图像。(g取10N/kg, p*=1×103kg/m3)求： 远力 FINt 100 力总 0 0.20.3h/m 丙 (1)圆柱体的质量。 (2)圆柱体的密度。 (3)取走拉力传感器，圆柱体浸没于水中时对 杯底的压强。 题型六计算题217压的一半，测得的实际功率大于其额定功率的四分： F475N p= =23750Pa 之一 s=2×102m 2.解：(1)该机器人的速度 30000m0.6m/s 7=15×36008 (2)机器人总重力G=mg=500kg×10N/kg=5000N 该机器人静止在水平冰面上时，对冰面的压强 第26题答图 F G 5 000 N p=5=s-4x0.1m =l.25×10Pa 27.(1)北极(2)条形(3)电流(4)调节滑片，增大 通电螺线管线圈中的电流(5)电流方向安培定则 (3)机器人匀速行走时处于平衡状态，匀速行走时机器 28.(1)如答图所示(2)铜棒(3)左右 切别磁感线 人的牵引力 (4)受到 Fh=bc=0x500N=500N 1 绝绳 3.解：(1)小明跑步的平均速度 U= 1000m 7-4×605+10 -=4m/s 第28题答图 (2)每次引体向上，克服重力做的功 29.(1)切割磁感线电源(2)磁体的N,S极(3)B W=Gh=500N×0.4m=200J 30.(1)塑料直尺的形变程度(2)斜面的倾斜程度物 (3)在这20s内，小明克服重力做功的功率 体对斜面的压力(3)> p=nW.5×200」=50W 205 31.(1)逆时针旋转(2)等臂(3)小于(4)0.4 4.解：(1)长方体建筑材料放在水平地面静止时材料对地 32.(1)茶色玻璃薄(2)与白纸重合虚像120 面的压强 (3)E大小相等 33.(1)大于(2)0A(3)能机械能不变，返回后的 -F.6_8×10N=4×10Pa p=S 2 m 高度相同，重力势能相同，故到达C点的动能相同，因 (2)该过程克服长方体建筑材料重力所做的功 而可以返回(4)B W6=Gh=8×103N×20m=1.6×10J 4.(1)正确(2124温度(3n-号 (4)5×10- (3)该滑轮组的机械效率n= WA×100%=f×1009%白 35.大气压(1)①泉水瓶中水的体积②1、2,3 ×109%= Ch G 8×10N ③不易(2)偏小由于内部空气的存在，会减小吸盘 ×100% 2x5x10N×1009%=80% 内外的压强差，导致大气压产生的压力减小，吸盘与光 5.解：(1)装载车1分钟内走过的路程 滑瓷砖间的最大摩擦力减小(3)将吸盘内的空气尽 s=l=2m/s×1×60s=120m 量排净 (2)空载时，对地面的压力 36.(1)二力平衡(2)<(3)没有控制压力相同将 F=G4=mg=5x103kg×10N/kg=5×10N 小车（轮朝上）倒放在橡胶板上(4)垫上圆木，以便 将巨木移动到其他地方7000 对地面的压强p= =1×103Pa 题型六计算题 (3)根据P=F知，匀速运动时牵引力等于阻力 1.解：(1)无人机空载的重力 /=F=2.3x10W=l.5x10N G=mg =20 kg x 10 N/kg =200 N 2 m/s 根据∫=0.2G可得，总重力 (2)无人机可装农药的最大质量 m发器=P张V=1.1×103kg/m3×2.5×102m= G=L5x10N-7.5x10N 0.2 27.5kg 则粮食的重力 (3)静止在水平地面上的无人机，满载时对地面产生的 G'=G-GE=7.5×10°N-5×10°N=2.5×10°N 压力 F=G4=G+G每=200N+27.5kg×10N/kg=475N 所装粮食的质量m= _2.5×10N=2.5×10kg g 10 N/kg 则满载时对地面产生的压强 收割机每分钟将50kg粮食装载到车上 福建物理25 装载时间r=2:5x10g=50mim 通过电阻R的电流1w=/-1=0.6A-0.5A=0.1A 50 kg/min 通电10s电阻R消耗的电能W=UW1=6V×0.1A× 6.解：(1)木块的密度 108=6J m 0.6 kg p=V=1×103m =0.6×103kg/m 10解：(1)由图可知，只闭合开关S,时，只有R工作，电 流表测量通过R,的电流，闭合开关S,S时，R,、R,并 (2)木块受到的重力 联，电流表测量干路的总电流，根据并联电路的电流 G=mg =0.6 kg x 10 N/kg =6 N 特点可知，通过R的电流12=/-1，=0.5A-0.3A= (3)木块漂浮时，受到的浮力等于木块的重力 0.2A 即FY=G=6N (4)容器对水平桌面的压力等于容器中水和木块的总 (2)由1只可知，R的阻值R-片=03=10n 重力，即F=Ga=mag=(4kg+0.6kg)×10N/kg= (3)通电10“，电流通过R,产生的热量 46N Q,=W,=U,/,t=3V×0.3A×108=9J 容器对水平桌面的压强P= s0.01m2 =4.6×103Pa11.解：(1)由图可知R,和R2串联，则总电阻为R=R,+ R=22+100=12D,由欧姆定律得电路中的电流 7.解：(1)依题意得，圆柱体的重力为100N,由G=mg得 圆柱体的质量m=￡=100八=10kg 1=0=6v R=120 =0.5A 8 10 N/kg 则R,两端的电压即电压表的示数 (2)由图丙得，圆柱体的高度为0.2m U=R,=0.5A×20=1V 圆柱体的体积V=0.01m2×0.2m=2×103m 圆柱体的密度p=号-2×0号 (2)由P=川可知，电源电压恒定，电流越小，电路消 10 kg =5×103kg/m 耗的总功率越小 (3)圆柱体浸没在水中，排开水的体积 则滑动变阻器阻值最大时，电路中的电流最小为 Va=V=2×10-3m U 6 V 1小Rt+R20+10n=0.2A 圆柱体受到的浮力F#=PV推g=1.0×10kgm3× 此时电压表的示数U'=IR大=0.2A×200=4V 2×10-3m3×10N/kg=20N 超过了电压表的量程，电路不安全 圆柱体对容器底的压力 因此电压表的最大示数为3V,R,两端的电压 F=G-Fm=100N-20N=80N U=U-U,"=6V-3V=3V 此时圆柱体对杯底的压强P=S0.01m F 80N =8000Pa U,3 V 则电路中的电流最小值/◆==元=00=0.3八 8.解：(1)由图可知：两电阻并联，电流表A测量干路电流 由P=U1得电路中的最小电功率 电流表A测量通过R,的电流，通过R,的电流I,=0.3A P解本=U川轴小=6V×0.3A=1.8W 因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以 12.解：(1)平板受到的压力F随杯中水深h变化的关系 通过定值电阻R的电流12=1-1=0.45A-0.3A= 满足F=2N+20N/m×h 0.15A 当水的深度为零时，压力F=2N,即空杯的重力为2N (②)由1=只可得，R两端的电压么=1R=0,3A× (2)当水的深度为0.15m时，根据F=2N+20N/m× h可知，压力F'=2N+20N/m×0.15m=5N 10n=3V 由表格数据知此时R的阻值为2000D 因并联电路各支路两端的电压相等，所以，电源电压 (3)设电源电压为U,当水的深度为零时，压力F=2N, U=U,=3 V R的阻值为4000Ω，电压表的示数为9V,则 9.解：由电路图可知，闭合开关S,灯泡L与定值电阻R并 联，电流表测干路电流 =9V+9 -×40002① R (1)由P=UW可得，灯泡正常发光时的电流 当水的深度为0.15m时压力F=5N,R的阻值为 -P-3W h-U-6V =0.5A 20002.电压表的示数为12V,则 (2)因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯恰好正 U=12V+2yx2000n2 R 常发光 由①②得R,=40002,U=18V 所以，电源电压U=U,=6V 13.解：(1)电烘箱每分钟产生的热量 26 福建物理 Q=W-P=1100W×1×60s=6.6×10J 则R的阻值R,=R。-R2=220-123.22=96.82 (2)根据题意可知，水吸收的热量 当S,接a时，只有R,在电路中，电路的电阻最小，由 Q=70%Q=70%×6.6×103J=4.62×10J P、 由Qm=cm△1可知，水升高的温度 R可知，中药壶消耗的电功率最大，为急火状态 4y=题= 4.62×10J _U(220V)2 =5.5℃ Γckm4.2×10J/(kg·℃)×2kg 此时功率P*=R=96.80 =500W 不计热量损失，W=Q=9.6×10J 14.解：(1)只闭合开关S,时，电路为R,的简单电路 =1_6=1.5A 通过R,的电流1=R-40 由P=”可得，加热过程所用的时间 2(6V)2 (2)R,的电功率P=R=40 t= F-9.6×10」=1920 =9W P*500 W 17.解：(1)车对水平地面的压力 (3)两开关都闭合时，两电阻并联，为“速热”挡 F=G=mg =48 kg x 10 N/kg =480 N 由P=可得，干路中的电流1==36W=6A U-6V 车对水平地面的压强 通过/2的电流/2=1-11=6A-1.5A=4.5A 480N s4×10m=1.2×10Ba U 6V 4 R的阻值=745A子0 (2)电动自行车以额定功率行驶时，通过电动机的电 若更换成电压为5V的电源，此时电路中的电流 流1=号85A =UU-5V+5V-5A RR40 (3)电动自行车匀速行驶时，获得的机械能 30 W=80%E=80%×3×10°J=2.4×10°J 使用“速热”挡通电10s产生的热量 则充满电后能行驶的最远路程 Q=W=/"1't=5V×5A×10s=250J r-平-2.4×10」-=3x10m 15.解：(1)由图知，只闭合开关S时，两电阻串联，处于除 F7 80N 雾模式 18.解：(1)装修材料的密度 当开关S,S,都闭合时，只有R,工作，处于除霜模式 p=是=1mxnx1m 800kg =0.8×103kg/m 根据欧姆定律得，电阻R的阻值 (2)装修材料的重力 R=号-0X=0n G=mg=800kg×10N/kg=8000N (2)除霜模式下，电阻R,工作的电功率 材料对地面的压强P=S=S1m×1m F G 8000N =8000Pa P=UM=10V×1A=10W (3)电动机对材料做的功即有用功 5mim产生的热量 W=Gh=8000N×100m=8×10°J Q=W=Pm陆1=10W×5×608=3000J (3)除雾模式下，电路工作1mn共消耗的电能 W鱼×100%得Wa 由刀= W4-8×10」-1×10J 80% ,(10V)2 W=R+R'=i0n+5n×60s=400J 输出功率P= e-1×10」-2×10W 50s 16.解：(1)由P=川可得，中药壶在文火状态下的电流19.解：(1)由乙图可知，h=0时，拉力F=G=180N 1告-器1A 圆鞋休工件的质最a:台·阅心。=8好 (2)中药吸收的热量 (2)由乙图知，圆柱体工件被液体浸没时的拉力F= Q段=c中m1=4.0×10J/(kg·℃)×3kg× 147N (100℃-20℃)=9.6×103J 圆柱体工件受到的浮力 (3)当S接b时，R,与R串联在电路中，电路的总电 F#=G-F'=180N-147N=33N 阻最大，由P=心可知，中药壶消耗的电功率最小，为 由F,=PgV#可得圆柱体工件的体积 R V=V柱排= 33N 文火状态 mg1.1×103×10N/kg =3×10-3m 由P-可得，总电阻R。=是 =220v) -=2202 220W 圆柱体工件的密度p=m -3x8年。=6xi0wm 福建物理27 (3)定值电阻R,和R串联，电流表的量程为0-0.6A, U=10R+2,)=0.1Ax(200+7×200)=3Vy 电路中允许的最大电流为0.6A 电路的总电阻R。=号=12y (2)滑片没有上滑时，弹簧的弹力即为木块的重力 =20 10.6A 由图乙可知，木块的重力G=5N R=Re-R=200-100=10n (3)当P滑至B处时，由图乙可知弹簧的弹力为0 由传感器的电阻R与传感器所受拉力F的关系为 由二力平衡条件可知，木块受到的浮力F,=G=5N R·F=30002·N 由Fm=pgV可得，木块浸人水中的体积 得102×F=30002·N,解得F=300N 5N 20.解：(1)汽车的总重力 60x0kgx0N5xo‘m G=mg=480kg×10N/kg=4800V 23.解：(1)烧制炉处于加热状态时，加热电路中只有R, 汽车行驶过程中所受的阻力 工作 f=0.02G=0.02×4800N=96N U_220Y=5A 汽车匀速行驶时，由图乙可知，汽车匀速行驶时的速 通过R,的电流1=R=4 (2)烧制炉处于保温状态时，R,与R,串联 度卷=l0m/s 则汽车的功率P=Fm=布=96N×10m/5=960W 紧P-分可知儿台2n 200W (2)由P=”可知.0~15s内汽车牵引力做的功 R=Ra-R,=2420-440=1980 W=P-960W×15s=14400J (3)温差电源提供的电压与两探头间的温度差成正 W丝_P_P送可知 比，即 (3)由n=WaP81Pg Um花=k(t-6）Ua整=(R+R) 太阳照射在电池板的辐射总功率 则(t-o)=l(R+R) P。-P.90W=480W =20℃1=0.01A 720% 第一次测试：R=10,1=400℃ 太阳光照射到电池板单位面积上的辐射功率 k(,-o)=(R'+R) p-号40"-0 第二次测试：R”=4D,=1000℃ 6 m k(52-o)=(R+R) 21.解：(1)机器人对地面的压力 解得R。=0.9Ωk=5×105V/℃ F=G=mg =36 kg x10 N/kg =360 N R=(5×103,-1)2 则机器人对地面的压强 24.解：(1)当衔铁上端与触点a接通时，R,、R2串联，电热 360N p=5=18x10m=2×103Ba 水器处于保温状态 当衔铁被吸下与触点b接通时，只有R,工作，电热水 (2)机器人受到的阻力 器处于加热状态 f=0.05G=0.05×360N=18N 机器人匀速行驶时，牵引力所做的功（获得的机械能） 由P=公可知，儿儿的总电阻 W=F5=F=18N×20m=360J 52-220v R (3)由=可知，机器人全程运动的时间 P 220w=220n R1=R-R,=220D-1982=222 1=5=20m=20 (2)电热水器正常加热20min消耗的电能 r I m/s 机器人消耗的电能 W-2=220)x20×60s=2.64×10J 220 We=Uh=24V×1A×20s=480J 水吸收的热量Q=ckm(-6)=4.2×10JV(kg·℃)× (4)电能转化为机械能的效率 7=x10%-30}×100%=75% 50kg×(35℃-25℃)=2.1×10J 480J 加热效率)=告×10%=0的 ×100%网 22.解：(1)由题意可知，当滑片P滑至B处时，水泵停止 2.64×10°J 注水，此时电路中的电流1=0.1A 79.5% (3)当电磁继电器通过的电流为1，≤9mA=9× 由=只可得，电源电压 10-A时，衔铁上端与触点a接通，电热水器处于保温 28 福建物理 状态 2(220V)2 =4842 由=只可知，此时控制电路的总电阻 尼R的总电阻Re-户100V 根据串联电路的电阻特点可知，R的阻值R,=R。 4.9 R2=4840-402=444D Re=- ,9×10-3A =10002 (2)由图甲可知，控制电路中，热敏电阻R,与滑动变阻 根据串联电路的特点可知，R,的阻值 器R,串联 R=Rg-R=10002-3502=6502 由图乙可知，当温度为40℃时，R,=502 由图乙可知，此时电热水器内的温度1，=80℃ 根据串联电路的电阻特点可知，此时控制电路的总电 当电磁继电器通过的电流1，≥12mA=12×103A时 阻R'=R,+R,=702+500=1202 衔铁被吸下与触点接通，电热水器处于加热状态 当F=3N时，衔铁恰好被吸下进人保温状态，由图 由=只可知，此时控制电路的总电阻 丙知： 1=0:25Ax3N=0.1A R。'=7=12x103M=7500 7.5N 根据串联电路的特点可知，R,的阻值 由1：只可知，拉制电路电压s=R=01A×100: R,'=R-R=7500-3500=4000. 12V 由图乙可知，此时电热水器内的温度12=60℃ (3)水吸收的热量 则电热水器的水温变化范围为60℃~80℃ Q=c*m(:-6)=4.2×103J/(kg·℃)x2kg× 25.解：(1)力敏电阻受到“乘客"的压强 (65℃-25℃)=3.36×10°J p=5=5xi0。=I0 _×100%可知，消耗的电能 由习=w (2)由图乙知力敏电阻R受到的压力为5N时，阻值 W=9e=3.36x10」=4.2×10J 80% 为105 根据欧姆定律可得U=1(R+R,)=0.03A×(1952+ 电热水壶的实际功率P=里_42x10」=1000W 7×608 105D)=9V (3)电源电压不变，由欧姆定律可得此时的总电阻 由P=公可知，工作电路的实际电压 R R:号0480n Ux=√PR,=1000W×40D=200V 题型七福建（全国）中考新考法 此时力敏电阻接入电路的阻值 R,'=R'-R,'=450n-285n=165D 1.(1)杠杆平衡原理 (2)0 ②2.50.1(3)均 g 由图乙和数学知识知可得105D=5N×k+5D 匀左 解得k=202/N 2.(一)①水平②0.4③卡住0.8④大 则力敏电阻接人电路的阻值与所受压力的函数关 (二)③快【知识应用】B 系为 3.【项日导引】(1)物体闻力的作用是相互的【方案设 R2=202/N×F+52 计】(2)B【项目实施】(3)飞行时间【评价反思】 代人数据可得165D=202/N×F+5D (4)将水火箭放人水中，用力挤压看是否有气泡产生 解得：F=8N 4.(1)①1200(2)62(3)如答图所示(4)根据 _W五×100%= 此过程电梯的效率刀W。 Ch ·×100%= P=Pgh,水的深度保持不变，出水口的液体压强不变 W (答案合理即可) 8N×0.5m×100%=80% 5J 26.解：(1)由图甲可知，当衔铁与下触点接触时，工作电 路中R,R串联，电热水壶处于保温状态 -3对补 当衔铁与上触点接触时，工作电路中只有R,工作，电 第4题答图 热水壶处于加热状态 【解析】(1)如选择方案②先测滴水和烧杯的总质量， 由P= 2(220V)2 倒去水后再测烧杯质量，烧杯壁容易挂水，会产生误 发可知，R,的阻值R,=户210=400 差；故选①：测得Imin滴水的质量为80g,则1刻钟 福建物理29