2025年中考物理专题训练——做功与机械能的综合计算

2025年中考物理专题训练——做功与机械能的综合计算

 

一、计算题

1．长鼻子校车已在深圳投入使用，如图所示，校车的质量为3.2t，轮胎与地面接触的总面积为0.08m2，校车在水平路面上以36km/h的速度匀速行驶，此时校车所受的阻力为车重的0.02倍（g取10N/kg），求：

(1)校车在0.5h内行驶的路程；

(2)校车静止时对地面的压强；

(3)校车行驶时牵引力做功的功率。

2．柳州在创建全国文明城市的工作中，使用如图的炮雾车对街道进行除尘，已知重为4.8×104N的炮雾车在大小为6.0×103N的牵引力作用下，沿某平直道路匀速行驶50s，通过的路程为100m，忽略其质量变化，车轮与路面总接触面积为0.12m2，求：

(1)该过程牵引力做的功；

(2)该过程牵引力做功的功率；

(3)炮雾车对路面的压强。

3．高速公路已广泛应用ETC收费系统，这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。现有一辆总质量为1800kg的汽车以某一速度驶入ETC通道，汽车在如图所示位置开始减速行驶，经t=5s后运动至ETC收费岛（图中阴影区域）左侧边界，然后以4m/s的速度匀速通过ETC收费岛，其中减速过程中汽车行驶的路程为s1=40m，匀速行驶过程中的路程为s2=30m。不计车长，匀速行驶时所受的阻力为车重的0.2倍。求：

（1）汽车减速行驶过程中的平均速度；

（2）汽车匀速行驶过程中牵引力的大小；

（3）汽车匀速通过收费岛的过程中牵引力做功的功率。

4．“绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，此过程中汽车牵引力做功，求满载时：

（1）汽车的总重力；

（2）汽车匀速行驶时的速度；

（3）汽车匀速行驶时所受的牵引力。

5．疫情时期，智能配送机器人如图从仓库的仁和站出发，将医疗物资送到了武汉第九医院，该智能配送机器人设计的最大速度是25km/h，空载质量350kg，承载量可以达到150kg，g取10N/kg。

（1）该机器人空载时受到的重力是多少?

（2）若配送机器人在某段平直的路面上由静止开始运动，共用时12s，如图甲是速度v随时间t变化的关系图象，图乙是动力F随时间t变化的关系图象，在7-12s内，配送机器人动力做功的功率是多少?

（3）配送机器人满载静止在水平地面上时，对地面的压强是2×105Pa，求轮胎与地面的总接触面积为多少?

6．物体在5牛的水平拉力作用下沿水平方向做匀速直线运动，10秒内前进了6米，求此过程中拉力做的功W和拉力的功率P。

7．某超市使用的一款售货机器人，在100N的牵引力作用下，水平匀速直线运动4m所用时间为10s。求：

（1）机器人运动的速度。

（2）机器人匀速直线运动时牵引力的功率。

8．如图所示为一款国产无人驾驶汽车上路进行测试行驶，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶了3分钟，消耗汽油0.16kg．已知汽油的热值为4.6×107J/kg，该款汽车的发动机效率为30%，在此过程中，求：

（1）若该车消耗的汽油完全燃烧，放出的热量全部被水吸收，可以使多少千克20℃水温度升高到100℃？

（2）该汽车发动机做的有用功是多少？输出功率是多少？

（3）该车匀速行驶时，牵引力是多大？

9．在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用的拉力在内将的材料提升了，（不计绳重和摩擦，。求：

(1)拉力的功率是多少？

(2)提升材料时，此滑轮组的机械效率是多少？

(3)若绳子能承受的最大拉力为时，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少？

10．两轮自平衡电动车作为一种新兴的交通工具，倍受年轻人的喜爱（如图所示）．图中某型号的两轮自平衡电动车最高时速可达18km/h，重量大约30kg，伸缩把手，随身形调整高度．