2026年中考物理一轮复习拔高专题-功与机械能计算能力提升训练（广东地区适用）

2026年中考物理拔高专题-功与机械能计算能力提升训练（广东地区适用） 1．2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱成功着陆，如图所示。若返回舱质量为3200，在最后着陆过程中，从距地面1m高处竖直向下落地，用时0.5s。（） (1)求返回舱在这段时间内平均速度； (2)求返回舱在这段时间内重力做功的功率； (3)若返回舱静止时与水平地面的接触面积为0.8，求它对水平地面的压强。 2．2025年8月7日，甘肃省榆中县遭遇历史极值强降雨，引发特大暴雨山洪并伴泥石流。灾情无情人有情，灾害发生后，驻甘部队、消防、应急救援等闻令而动，中央企业和社会各界大力支援，灾区干部群众守望相助。某货车运输救灾物资去支援，满载后总质量是，在平直的公路上匀速行驶200km耗油20kg，货车受到的阻力是总重力的0.05倍，发动机的牵引功率是60kW（油的热值是），求： (1)货车受到的牵引力； (2)货车匀速行驶的速度； (3)货车发动机的效率。 3．2025年10月份，景德镇南收费站投入运营“移动储充体验站”，其智能移动充电机器人快充输出功率达120kW，充电10分钟可续航约110公里，大幅缩短了车主等待时间，提升了路段通行效率。某款新能源汽车的动力电池最大储能为，行驶时所受阻力与速度的关系如下表所示： 速度 15 25 35 45 阻力f/N                     已知动力电池的电能转化为机械能的效率是85%，求： (1)如果用智能移动充电机器人给该新能源汽车的空电池充满电，至少需要多少分钟； (2)新能源汽车动力电池充满电时，可转化为的机械能是多少焦耳； (3)若新能源汽车以25m/s的速度匀速行驶，动力电池充满电后的最大行驶里程是多少米？ 4．机械狗，一种四足机器人，是基于仿生学采用4条步行腿构成的四腿仿生机器人。机械狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。某台机械狗在某次测试中在水平路上可以实现负重，40分钟移动。机械狗的运动利用液压系统，为其提供动力的是燃油发动机，可持续提供的动力。此次测试机械狗的发动机消耗燃油，则：（燃油的热值为） (1)为了使用安全，该机械狗的液压系统的液压油的温度不能高于80°C。已知质量为的液压油的温度由升高到，吸收了的热量，该液压油的比热容为多少？ (2)1.2kg的燃油完全燃烧释放的热量为多少焦耳？ (3)此次测试机械狗燃油发动机工作做的机械功为多少？ (4)该机械狗燃油发动机工作时的效率为多少？ 5．共享自行车的普及给人们出行提供了方便，也符合我国提倡的“绿色出行，低碳生活”理念。王明同学骑着自行车在平直的水平路面上匀速行驶，10min行驶了3000m，骑行过程中使人和车前进的动力恒为，求： (1)自行车的速度是多少？ (2)骑行10min动力所做的功？ (3)骑行过程中动力的功率？ 6．近几年来，国产新能源汽车发展较快，某款油电混动汽车，某次测试，测试员驾驶该车以72km/h的速度匀速直线行驶0.5h。（假设汽油完全燃烧，且忽略蓄电池和电机的热损失，）求： (1)测试中汽车受到的阻力为1200N，求发动机牵引力做的功W； (2)测试中汽油燃烧放出热量（用表示）用于发动机牵引力做的功W和为蓄电池充电的能量E，已知该混动汽车内燃机的效率为40%，，求：该次测试消耗的汽油质量m。 7．如图所示是一款远程无人驾驶清扫车，自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况，该款车以10m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶10min，消耗汽油0.5kg。已知，清扫车行驶过程中的牵引力为1150N，汽油的热值为。求： (1)0.5kg汽油完全燃烧放出的热量？ (2)在此过程中清扫车牵引力做了多少功？ (3)清扫车发动机的效率为多少？ 8．下图是世界首台千吨级架桥机“昆仑号”。在某次架桥中，“昆仑号”先将质量为的箱梁自桥面向上吊起1m，再在900s内将其水平匀速向前移动45m。已知箱梁水平移动时，箱梁所受阻力为其自重的0.18倍，g取10N/kg。求： (1)箱梁水平运动时的平均速度。 (2)此过程中克服箱梁的重力所做的功。 (3)水平移动时，架桥机对箱梁的牵引力所做的功。 9．如图某款氢能源汽车行驶时受到的牵引力为，在公路上行驶消耗了的氢气。（）求： (1)行驶，牵引力做的功； (2)的氢燃料完全燃烧放出的热量； (3)氢燃料大巴车的能量转化效率。 10．如图所示，为国产052D型导弹驱逐舰。该型号驱逐舰质量为，在海面上以恒定功率做直线运动，其v-t图像如下。（，g取10N/kg） (1)若驱逐舰匀速行驶过程中所受的阻力不变，大小为重力的后求该驱逐舰的输出功率； (2)该驱逐舰在0-5s内需要完全燃烧31.25kg柴油，求柴油完全燃烧放出的热量； (3)求0-5s该过程发动机的转化效率。 11．如图-1所示是起吊重物所使用的龙门吊起重机，图-2为在一次作业中起吊某构件的示意图（承担物重的绳子段数），起重机通过上方的电动机牵引绳子自由端来控制构件的升降。在此次作业中，电动机牵引绳子自由端的拉力为12500N，构件重，构件在1min内上升15m，求： (1)起吊过程中，电动机牵引绳子自由端的功率。 (2)此次作业中滑轮组的机械效率。 12．如图所示，某油电混合动力汽车以燃油模式，沿平直公路从A处匀速行驶到B处。汽车速度为20m/s，发动机输出功率为2×104W。此过程中汽油燃烧释放热量的30%用于驱动汽车匀速行驶。已知AB两地相距60km，汽车行驶过程中所受阻力恒定。设汽油在汽缸内完全燃烧，且热值近似取q=5×107J/kg。 (1)求在上述行驶过程中：①汽车所受阻力的大小f；②消耗的汽油质量m。 (2)汽车从B处切换为纯电模式，并立即启动能量回收装置，以达到匀速下坡的目的。下坡时汽车重力做功为W。所做功的一部分为W1，全部维持汽车匀速行驶；剩余部分为W2，它的80%通过能量回收装置储存在蓄电池中。行驶到C处时，汽车蓄电池增加的电能E电=7.2×105J。已知汽车重为1.5×104N，BC两地相距600m，汽车在BC段行驶过程中所受阻力与AB段近似相等。求斜坡BC的高度h。 13．如图是我国自主研制的大型水陆两栖飞机鲲龙号，具备强大的灭火救援能力，是国家应急救援体系建设必备的重大航空装备。某次航展上，鲲龙飞机飞行表演1000s，消耗航空燃油900kg，发动机的平均功率为1.8×107W。（q航空燃油=4×107J/kg）求： (1)900kg的航空燃油完全燃烧放出的热量； (2)发动机做的有用功； (3)发动机的效率。 14．如图是为了上山方便而修建的盘山公路（盘山公路近似处理为如图乙所示的斜面）。若从山底到山顶的盘山公路长200m，山高30m，一辆5t的小型货车从山底开上山顶牵引力保持2.5×104N不变，用时50s。g取10N/kg。求： (1)小货车从坡底爬到坡顶的过程中，牵引力所做的功； (2)该盘山公路的机械效率； (3)小货车在匀速爬坡的过程中，汽车的功率是多少？ 15．2024年3月，中国参赛队搭乘某大型运输机赴俄罗斯参加国际军事比赛。该运输机是我国自主研发的大型运输机，它共有4台涡扇发动机，通过航空煤油在发动机燃烧室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力。若该运输机在高空飞行时在恒定的水平推力F作用下，以720km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，共消耗掉航空煤油6000kg。运输机发动机输出的总机械功率是，航空煤油的热值取。试求在这1h内： (1)6000kg航空煤油完全燃烧放出的热量； (2)运输机获得水平推力F； (3)该运输机发动机将内能转化成输出机械能的效率。 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 《2026年中考物理拔高专题-功与机械能计算能力提升训练（广东地区适用）》参考答案 1．(1)2m/s (2) (3) 【详解】（1）已知返回舱下落的高度为1m，所用时间为0.5s，则返回舱的平均速度 （2）已知返回舱的质量为3200kg，则返回舱的重力 从距地面1m高处竖直向下落地，重力做的功 重力做功的功率 （3）返回舱静止在水平地面上时，对地面压力的大小等于其自身重力的大小，即 已知接触面积，根据固体压强公式，可得返回舱对水平地面的压强 2．(1) (2)20m/s (3)60% 【解析】【小题1】货车满载后总质量是，根据重力计算公式，可得货车满载后的重力为 货车在平直的公路上匀速行驶时，货车受到的阻力是总重力的0.05倍，根据二力平衡的条件，此时货车受到的牵引力和阻力大小相等，即 【小题2】货车在平直的公路上匀速行驶时，发动机的牵引功率是60kW，换算单位为，根据功率计算公式，可得货车匀速行驶的速度为 【小题3】货车在平直的公路上匀速行驶200km耗油20kg，油的热值是，根据热量计算公式，可得耗油的热量为 根据功的计算公式，可得牵引力做的有用功为 根据热机效率计算公式，可得货车发动机的效率为 3．(1)35min (2) (3) 【详解】（1）某款新能源汽车的动力电池最大储能为，充电功率为，充电时间为 因此至少需要 35 分钟。 （2）某款新能源汽车的动力电池最大储能为，效率为，机械能为 因此可转化的机械能为。 （3）由表可知，当速度时，阻力，匀速行驶时，牵引力 由（2）可知机械能，全部用于克服阻力做功，行驶距离为 因此最大行驶里程为。 4．(1) (2) (3)    (4) 30% 【详解】（1）液压油的比热容为 （2）燃油完全燃烧释放的热量为 （3）机械狗燃油发动机工作做的机械功为 （4）机械狗燃油发动机工作时的效率等于有用功与燃料完全燃烧释放的总能量之比。有用功即为发动机做的机械功，总能量即为燃油完全燃烧释放的热量 该机械狗燃油发动机工作时的效率为 5．(1) (2) (3) 【详解】（1）路程，时间 自行车的速度 （2）已知动力，路程，则骑行10min动力所做的功 （3）已知功 ，时间， 骑行过程中动力的功率 6．(1) (2)4kg 【详解】（1）汽车匀速直线行驶，处于平衡状态，所受的牵引力 汽车运动的距离 牵引力做功 （2）有用能量 汽油完全燃烧放出的热量 汽油质量 7．(1) (2) (3) 【详解】（1）汽油的质量，汽油的热值，0.5kg汽油完全燃烧放出的热量为 （2）清扫车行驶的距离为 清扫车行驶过程中的牵引力，在此过程中清扫车牵引力做的功为 （3）清扫车发动机的效率为 8．(1)0.05m/s (2) (3) 【详解】（1）箱梁水平运动时的平均速度为：； （2）箱梁的重力为：； 克服箱梁的重力所做的功为：。 （3）箱梁水平移动时所受的阻力为：； 因为箱梁水平匀速移动，所以处于平衡状态，架桥机对箱梁的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。 ； 牵引力所做的功为：。 9．(1) (2) (3)50% 【详解】（1）已知牵引力，行驶距离。根据功的计算公式，可得牵引力做的功 （2）已知氢气的质量，氢气的热值。根据燃料完全燃烧放出热量的计算公式，可得氢燃料完全燃烧放出的热量 （3）牵引力做的功为有用功，即。氢燃料完全燃烧放出的热量为总能量，即。则该车的能量转化效率 10．(1) (2) (3) 【详解】（1）由图像可知，驱逐舰在5s后开始做匀速直线运动，其速度为 驱逐舰的重力为 驱逐舰所受的阻力为 因为驱逐舰做匀速直线运动，所以处于平衡状态，其牵引力等于阻力，即 驱逐舰的输出功率为 （2）柴油完全燃烧放出的热量为 （3）驱逐舰以恒定功率运动，在内发动机做的功为 在内柴油完全燃烧放出的热量为 该过程发动机的转化效率为 11．(1) (2)80% 【详解】（1）已知电动机牵引绳子自由端的拉力，构件上升的时间 上升的高度，承担物重的绳子段数，绳子自由端移动的距离为 电动机牵引绳子自由端做的总功为 电动机牵引绳子自由端的功率为 （2）已知构件重，构件上升的高度，起吊过程中做的有用功为 此次作业中滑轮组的机械效率为 12．(1)①1000N；②4kg (2)100m 【详解】（1）①汽车在AB段匀速行驶，受力平衡，说明牵引力等于阻力。则汽车所受阻力 ②汽车从A到B所需的时间 发动机做的功 汽油燃烧放出的热量 消耗的汽油质量 （2）下坡时重力做功，克服阻力做的功 汽车蓄电池增加的电能 代入数据有 解得斜坡BC的高度。 13．(1) (2) (3)50% 【详解】（1）900kg的航空燃油完全燃烧放出的热量 （2）发动机做的有用功 （3）发动机的效率 14．(1) 5×106J (2) 30% (3) 1×105W 【详解】（1）牵引力做的功 （2）克服重力做的有用功 盘山公路的机械效率 （3）汽车的功率 15．(1) (2) (3)48% 【详解】（1）已知航空煤油的质量，航空煤油的热值，可得航空煤油完全燃烧放出的热量 （2）已知运输机的速度 发动机输出的总机械功率。运输机获得的水平推力 （3）已知飞行时间 在这1h内，发动机输出的机械能为 可得该运输机发动机的效率 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 $