2026年中考物理一轮复习提升训练：做功与机械能计算题

2026年中考物理一轮复习提升训练：做功与机械能计算题 1．电动自行车已成为家庭常用的交通工具．某电动自行车自身重为400N，若它在水平公路上匀速直线行驶500m，行驶时受到的阻力是20N．问： （1）车的牵引力是多少？其做功多少？ （2）若电动自行车的车轮与水平地面的总接触面积为0.015m2，车胎能承受的最大压强为2.4×105Pa，求该车最大载重是多少？ 2．有一汽车正在一平直公路上匀速行驶，热机效率为25%，功率为40kW，受到的阻力为2000N，突然油箱指示灯报警，继续行驶了25min发动机停止工作，经检查发现油箱内无汽油。汽油的热值为4×107J/kg，求从油箱指示灯报警到发动机停止工作： （1）汽车在这段时间内所做的有用功； （2）汽车在这段时间内行驶的路程； （3）油箱指示灯报警时油箱中汽油的质量。 3．某正在测试中的一款无人汽车，其质量为1.6×103kg，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min，消耗汽油6.4kg，所受的阻力是汽车总重的0.05倍，汽油的热值是4.5×107J/kg，g取10N/kg，求： （1）汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力； （2）汽车发动机的功率； （3）在测试汽车的加速性能时，该汽车从静止开始以大小为a的匀加速直线运动（若一物体沿直线运动，且在运动的过程中加速度保持不变且大于0，则称这一物体在做匀加速直线运动），汽车通过的距离与加速度、时间关系为：s=（s为运动的距离，单位为m；v0为初始速度，单位为m/s；a为匀加速度，单位为m，t为加速时间，单位为s），求：此汽车从静止开始，以10m匀加速直线运动2s通过的距离。 4．上海自主研发了一种氧燃料汽车质量是2t，它使用氢气代替汽油。在一次测试中，5min内在水平路面上匀速直线行驶了9000m。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍。求： （1）汽车的速度； （2）汽车牵引力； （3）汽车牵引力功率。 5．2023年12月18日23时59分，临夏州积石山县发生6.2级地震，道路中断、房屋倒塌、人员伤亡，人民群众生命财产安全受到严重威胁。地震发生后，中国人民解放军第一时间赶赴灾区开展抢险救灾工作。此次抢险工作中，我国自主研发的运-20重型军用运输机负责运送物资及相关救援设备，为抢险工作赢得了时间。 （1）求运-20以720km/h的速度飞行1.5h，能飞行多少千米？ （2）若飞机及所有物资总重达150t，与地面的总接触面积约为1.5m2，则飞机静止在水平地面上时对地面的压强是多大？（g取10N/kg） （3）若运-20在空中以720km/h的速度水平匀速直线飞行时所受阻力为，求此过程中发动机的功率。 6．一辆装满货物的汽车总质量为5t，发动机的功率为7×104W，该汽车在平直公路上匀速行驶了10min，汽车所受阻力是车总重的0.1倍。（g＝10N/kg）求： (1)汽车的牵引力是多大？ (2)汽车的行驶速度是多少？ (3)这段时间内汽车的牵引力做了多少功？ 7．如图所示，斜面长s=5m，高h=3m。用平行于斜面，F=80N的拉力，将重力为G=100N的物体，由斜面的底端匀速拉到顶端，用时t=10s。求： （1）拉力做功的功率P； （2）物体受到的摩擦力f； （3）该斜面的机械效率。 8．小博参与搬家行列，他抱着总质量是8 kg储物箱，用一分钟时间由一楼走到20 m高的六楼，然后用20 s的时间走过10 m长的水平楼道，最后来到自家新屋．整个过程小博对储物箱做了多少功？（g取10 N/kg） 9．如图所示是一辆无人配送车，该车在某小区的平直道路上沿直线匀速行驶了60米，用时40秒，此过程中受到的牵引力为600牛。求这段时间内牵引力做的功W及其功率P。 10．如图，装载车和收割机以2m/s的速度同向做匀速直线运动，收割机每分钟将50kg粮食装载到车上。装载车空载时质量为，车轮与地面总接触面积为，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压强； （3）装载车工作多长时间功率达到30kW。 11．如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点。已知AB长3m，BC长，距地面高。 （1）货物在水平面上运动的速度为多少？ （2）水平推力做功的功率为多少？ （3）斜面对物体的摩擦力为多少？ 12．现有一辆汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶，突然发现正前面有一辆因故障而停止的小货车，于是紧急刹车。汽车司机从发现这一情况到紧急刹车所需反应时间为0.5s，刹车后经过10s汽车停止，在刹车后汽车的平均速度为15m/s，g=10N/kg。求： （1）从司机发现情况到汽车停止这段时间，汽车运动的路程是多少？ （2）如果汽车的质量为3t，正常行驶时受到的阻力为重力的0.3倍，那么，汽车在反应时间内牵引力做的功是多少？ 13．一电梯在10s内可将质量为1.5t的货物由楼房底层匀速运至四楼楼顶，若每层楼高3m，那么电梯的功率是多少千瓦？ 14．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了寻常百姓家。一辆以汽油为燃料的小汽车，在水平路面上匀速直线行驶2300s，发动机的实际功率为20kW。汽油的热值，小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中： (1)发动机所做的功； (2)消耗汽油的质量。 15．如图甲所示，工人利用斜面搬运货物，在内匀速把货物拉到斜面顶端，拉力做的功随时间变化的关系如图乙所示，已知斜面高，长，机械效率为80%．求： (1)绳子拉力的功率． (2)货物的重力． (3)货物与斜面的摩擦力． 16．如图是饭店引进的“欢乐送”送餐机器人，请回答以下问题： 规格参数 机器人空载时体重 30kg 轮子与地面接触总面积 满载工作时移动速度 0.8m/s 满载工作时功率 120W （1）机器人空载时对地面的压强是多少？（g取10N/kg） （2）某次送餐过程中，机器人以0.8m/s的速度匀速直线移动，若它在运动过程中所受阻力为50N，则在1min内驱动力对机器人所做的功是多少？ （3）当它满载工作时，机器人受到的驱动力多大？ 17．如图所示，物体A的质量m=12kg，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长，求。 （1）物体A与水平面间摩擦力f的大小； （2）拉力F的大小； （3）物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功。 18．利用如图所示的装置，把体积为1dm3、密度为3×103kg/m3的石块从水面下2 m处用5s的时间匀速拉出水面后，再匀速提升了5m，动滑轮重为20N；（不考虑石块的厚度，不计摩擦，不计水的阻力）求： （1）在石块未离开水面前拉力F的功率； （2）石块离开水面后，这个装置的机械效率。 19．科学技术发展迅速，智能机器人已经在很多领域得到了应用。如图所示，一款物流机器人正在进行智能配送测试，该机器人在某平直道路上匀速行驶了400m，用时100s，已知其所受阻力为120N。 (1)这段时间内牵引力做的功是多少? (2)这段时间内牵引力做功的功率是多少? 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．（1）20N； 10000J；（2）3200N． 【详解】 (1)因为电动自行车匀速行驶，受平衡力，牵引力：F＝f＝20N，电动自行车做功：W＝Fs＝20N×500m＝10000J；(2)由p＝得，对地面的最大压力：F压＝ps＝2.4×105Pa×0.015m2＝3600N，由于G总＝F压＝3600N，电动自行车的最大载重：G载＝G总＝F压＝3600N−400N＝3200N. 点睛：（1）自行车匀速运动，所受阻力等于牵引力；利用牵引力和行驶路程利用W＝Fs计算做功多少；（2）自行车对地面的压力等于总重力，载重量即压力与自行车自重之差． 2．（1）6×107J；（2）30km；（3）6kg 【详解】解：（1）由得汽车在这段时间内所做的有用功 W有用＝Pt＝40×103W×25×60s＝6×107J （2）因为汽车匀速行驶，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即 F＝f＝2000N 由W＝Fs得汽车在这段时间内行驶的路程 　 （3）由得汽油燃烧放出的热量 　 由Q放＝mq得消耗汽油的质量 答：（1）汽车在这段时间内所做的有用功为6×107J； （2）汽车在这段时间内行驶的路程为30km； （3）油箱指示灯报警时油箱中的汽油质量为6kg。 3．（1）800N；（2）1.6；（3）20m 【详解】解：（1）汽车总重力 汽车行驶时受到的阻力是 由于汽车在平直公路上匀速行驶，即汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，则牵引力为 （2）汽车的速度 汽车的功率为 （3）汽车的初速度为0m/s，所以v0=0m/s，汽车2s通过的距离为 答：（1）汽车发动机的牵引力为800N； （2）汽车发动机的功率为1.6×104W； （3）汽车从静止开始，匀加速直线运动2s通过的距离为20m。 4．（1）30m/s；（2）4000N；（3）1.2×105W 【详解】解：（1）汽车的速度为 （2）汽车受到的重力为 G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N 因为汽车做匀速直线运动，汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，所以汽车受到的牵引力 F=f=0.2G=0.2×2×104N=4000N （3）汽车牵引力所做的功为 W=Fs=4000N×9000m=3.6×107J 汽车牵引力的功率为 答：（1）汽车的速度是30m/s； （2）汽车牵引力是4000N； （3）汽车牵引力功率是1.2×105W。 5．（1）1080；（2）；（3） 【详解】解：（1）已知运-20以720km/h的速度飞行1.5h，能飞行的距离为 （2）若飞机及所有物资总重达150t，即150000kg，总重力为 飞机静止在水平地面上时对地面的压力大小等于总重力大小，即 已知飞机与地面的总接触面积约为1.5m2，由压强公式可得，飞机静止在水平地面上时对地面的压强是 （3）运-20水平匀速直线飞行时所受阻力为，则发动机提供的牵引力大小等于所受阻力大小，即为 运-20在空中的速度为 由功率的推导式可得，此过程中发动机的功率为 答：（1）能飞行1080千米； （2）飞机静止在水平地面上时对地面的压强是； （3）此过程中发动机的功率为。 6．(1)5×103N；(2)14m/s；(3)4.2×107J 【详解】解：(1)5t=5000kg，汽车所受阻力是 因为汽车匀速直线运动，牵引力F与阻力f是一对平衡力，故汽车的牵引力是 (2)由P=Fv得汽车的速度是 (3)汽车行驶时间是 t=10min=600s 这段时间内汽车的牵引力做的功是 答：(1)汽车的牵引力是； (2)汽车的速度是； (3)这段时间内汽车的牵引力做的功是。 7．（1）40W；（2）20N；（3）75% 【详解】解：（1）拉力做的总功 W总=Fs=80N×5m=400J 拉力做功的功率 （2）拉力做的有用功 W有=Gh=100N×3m=300J 物体克服摩擦力做的额外功 W额=W总-W有=400J-300J=100J 由W额=fs得，物体受到的摩擦力 （3）该斜面的机械效率 答：（1）拉力做功的功率是40W； （2）物体受到的摩擦力是20N； （3）该斜面的机械效率是75%。 8．1600 J 【详解】 小博将储物箱搬到6楼，他克服储物箱的重力做功；然后走过10米长的水平楼道，他在水平方向上没用力，所以在此过程中小博不做功；则整个过程小博对储物箱做功：W＝Gh＝mgh＝8kg×10N/kg×20m＝1600J. 点睛：做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离．据此先判断拉力是否做功，若做功则利用W＝Gh或W＝Fs求解． 9． 【详解】牵引力做功 牵引力做功的功率 10．（1）120m；（2）；（3）50min 【详解】解：（1）装载车1分钟内走过的路程 （2）装载车空载时对地面的压力 装载车空载时对地面的压强 （3）装载车功率达到30kW时，受到的牵引力为 装载车匀速行驶，处于平衡状态，受到的阻力与牵引力相等，即 因车受到的阻力为车总重力的0.2倍，故 车和粮食的总重力为 粮食的总重力 粮食的质量 由题意可知，收割机每分钟将50kg粮食装载到车上，则装载车工作的时间 答：（1）装载车1分钟内走过的路程为120m； （2）装载车空载时对地面的压强为； （3）装载车工作50min功率达到30kW。 11．（1）；（2）24W；（3）100N 【详解】解：（1）货物在水平面上运动的速度 （2）水平推力做功的功率 （3）在斜面上推力做的功 推力做的有用功 克服斜面对物体摩擦力所做的额外功 则斜面对物体的摩擦力 答：（1）货物在水平面上运动的速度为； （2）水平推力做功的功率为24W； （3）斜面对物体的摩擦力为100N。 12．（1）165m；（2） 【详解】解：（1）在发现到开始刹车的时间内，汽车做匀速运动，汽车前进的路程 在刹车的时间内，汽车前进的距离为 从司机发现情况到汽车停止这段时间，汽车运动的路程 （2）汽车匀速行驶所受阻力 汽车牵引力等于阻力，即 牵引力做的功 =9×103N×15m=1.35×105J 答：（1）从司机发现情况到汽车停止这段时间，汽车运动的路程是165m； （2）汽车在反应时间内牵引力做的功是1.35×105J。 13．18 【详解】解：电梯将质量为1.5t的货物由底层地面匀速运至四楼楼顶，电梯做功 电梯功率 答：电梯的功率是18千瓦。 14．(1) (2)4kg 【详解】（1）发动机所做的功 （2）消耗的汽油完全燃烧放出的热量 消耗汽油的质量 15．(1)200W (2)800N (3)100N 【详解】（1）由图可知，内拉力做的功为，则绳子拉力的功率 （2）根据可知，货物的重力 （3）根据可知，额外功 克服摩擦力做的功为额外功，则货物与斜面的摩擦力 16．（1）3×106Pa；（2）2400J；（3）150N 【详解】解：（1）机器人空载时对地面的压力为 对地面的压强为 （2）因机器人匀速直线移动时处于平衡状态，驱动力和所受的阻力是一对平衡力，所以，机器人的驱动力为 由可得，在1min内机器人运动的距离为 在1min内驱动力对机器人所做的功为 （3）由 可得，当它满载工作时机器人受到的驱动力为 答：（1）机器人空载时对地面的压强是3×106Pa； （2）在1min内驱动力对机器人所做的功是2400J； （3）当它满载工作时，机器人受到的驱动力为150N。 17．（1）12N；（2）24N；（3）12J 【详解】解：（1）弹簧测力计的示数为12N，即绳子上的拉力F拉=12N，因物体A做匀速直线运动，绳子上的拉力和摩擦力是平衡力，物体A与水平面间摩擦力 f=F拉=12N （2）如图所示，作用在动滑轮轴上的拉力 （3）物体A运动10s的距离 s=vt=0.1m/s×10s=1m 因拉力F作用在动滑轮轴上，费力但省一半的距离，拉力端移动的距离 拉力F所做的功 W=Fs′=24N×0.5m=12J 答：（1）摩擦力f为12N； （2）拉力F为24N； （3）拉力F做的功为12J。 18．（1）16W；（2）60% 【详解】解：（1）在离开水面前，石块受的浮力为 石块的重力为 若动滑轮下端所受的拉力F1，则 由图通过动滑轮绳子段数n=2，离开水面前绳子自由端的拉力为 绳子自由端拉力所做的总功为 故拉力F的功率为 （2）离开水面后，绳子自由端的拉力为 石块离开水面后 这个装置的机械效率 答：（1）在石块未离开水面前拉力F的功率为16W； （2）石块离开水面后，这个装置的机械效率为60%。 19．(1) (2)480W 【详解】（1）因为机器人在某平直道路上匀速行驶，所以牵引力 这段时间内牵引力做的功 （2）这段时间内牵引力做功的功率 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $