中考冲刺计算题30道2025- 2026学年中考物理复习热点题型专练

中考冲刺（计算题30道） 1．今年我国快递年业务量首破700亿件，可使用如图的物流机器人提高配送效率。已知物流机器人空载时在平直道路上匀速行驶，在100s内前进的路程是200m，牵引力做功4×104J，求： （1）机器人空载匀速行驶时牵引力做功的功率为多少W？ （2）机器人空载匀速行驶时，牵引力为多少N？ 【答案】（1）400W；（2）200N 【详解】解：（1）在某平直道路上匀速行驶100s，牵引力做功为4×104J，牵引力做功的功率 （2）由W=Fs得机器人空载匀速行驶时的牵引力为 答：（1）机器人空载匀速行驶时牵引力做功的功率为400W； （2）机器人空载匀速行驶时，牵引力为200N。 2．城市高架桥的架设让石家庄城区的交通变得快捷，如图是通向高架桥的斜面通道。一辆2t的家用汽车（含人）以10m/s的速度匀速通过这段长为400m、高为12m的斜面通道，此过程中汽车的功率恒为20kW。g取10N/kg。 （1）求小汽车在斜面通道上行驶时获得的牵引力； （2）求斜面通道的机械效率； （3）求小汽车在斜面通道上行驶时所受路面的摩擦力。 【答案】（1）2000N；（2）30%；（3）1400N 【详解】解：（1）根据公式 可得汽车在斜面通道上行驶时获得的牵引力为 （2）车的重力 有用功 总功 高架斜面通道的机械效率 （3）额外功 摩擦力 答：（1）小汽车在斜面通道上行驶时获得的牵引力为2000N； （2）斜面通道的机械效率为30%； （3）小汽车在斜面通道上行驶时所受路面的摩擦力为1400N。 3．为响应国家“低碳环保节能减排”的号召，纯电动汽车越来越受到消费者的青睐。某品牌电动汽车参数如下表所示，某次百米加速测试行驶过程中，所用时间为8s。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.15倍，求：（g取10N/kg） 汽车质量（kg） 2100 满载质量（kg） 2500 长×宽×高（mm） 4995×1910×1495 最大功率（kW） 180 纯电续航里程（km） 715 轮胎与地面总接触面积（） 0.04 （1）汽车百米加速测试行驶过程中的平均速度； （2）汽车满载静止在水平地面上时，轮胎对地面的压强； （3）汽车满载时，匀速行驶的最大速度 【答案】（1）12.5m/s；（2）；（3）48m/s 【详解】解：（1）根据题意可知，汽车百米加速测试行驶过程中的平均速度为 （2）汽车满载静止在水平面上对地面的压力等于汽车满载时的重力，则有 轮胎对地面的压强为 （3）汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.15倍，故阻力为 汽车匀速行驶时受力平衡，汽车在水平方向上受牵引力和阻力，这两个力平衡，故牵引力等于阻力，即 汽车的最大功率为 根据 可得，汽车满载时，匀速行驶的最大速度为 答：（1）汽车百米加速测试行驶过程中的平均速度为12.5m/s； （2）汽车满载静止在水平地面上时，轮胎对地面的压强为； （3）汽车满载时，匀速行驶的最大速度为48m/s。 4．如图所示，是我国研发生产的某型号航拍无人机。无人机起飞前，放在地面上要确保四脚着地，启动后，利用遥控器可对它进行控制。已知该无人机总重力为35N，若无人机在1min内竖直匀速上升了90m（不计空气阻力），求这一过程中： （1）无人机的升力F的大小； （2）无人机升力F做功的功率。 【答案】（1）35N；（2）52.5W 【详解】解：（1）由题意可知，无人机在上升的过程中做匀速直线运动，受力平衡，受到的升力与重力大小相等，即 （2）无人机在1min内竖直匀速上升了90m，则无人机升力F做功的功率 答：（1）无人机的升力F为35N； （2）无人机升力F做功的功率为52.5W。 5．一辆货车以的速度在平直公路上匀速前进，已知货车行驶时受到的阻力大小为，求： （1）货车发动机工作时的功率； （2）货车行驶发动机做的功。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）货车以的速度在平直公路上匀速前进，由二力平衡知，货车的牵引力等于阻力，则牵引力的功率为 （2）货车行驶发动机的牵引力做功为 答：（1）货车发动机工作时的功率为； （2）货车行驶发动机做的功。 6．一辆5G无人配送车，质量为500kg，在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力是250N。若某次配送车在水平路面上匀速行驶120m，用时2min，g取。求： （1）配送车的平均速度； （2）配送车牵引力做的功； （3）配送车牵引力做功的功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）由可知，配送车的平均速度 （2）由可知，牵引力做功 （3）由可知，牵引力做功的功率 答：（1）配送车的平均速度为； （2）配送车牵引力做的功为； （3）配送车牵引力做功的功率为。 7．位于成都市大邑县的西岭雪山，因唐代诗人杜甫的千古绝句“窗含西岭千秋雪，门泊东吴万里船”而得名。景区内的日月坪索道是全国最长、落差最大的观景索道，索道全长2.5km，高度差1km，乘坐缆车单程时间需要15min，求： （1）该缆车运行的平均速度是多少km/h； （2）质量为60kg的乘客乘坐缆车从最高位置至最低位置过程中，重力所做的功为多少。（g取10N/kg） 【答案】（1）10km/h；（2）6×105J 【详解】解：（1）由可得该缆车运行的平均速度 （2）乘客的重力 G=mg=60kg×10N/kg=600N 乘客的重力做功 W=Gh=600N×1000m=6×105J 答：（1）该缆车运行的平均速度是10km/h； （2）乘客的重力做功6×105J。 8．北京冬奥会冰壶项目受到国人广泛。如图所示，用3N的力推着质量为19kg的冰壶，在水平冰面上沿直线匀速滑行4m，冰壶与冰面的接触面积约为0.02m2（g=10N/kg），通过计算回答： （1）冰壶所受到的重力？ （2）冰壶对冰面的压强？ （3）此过程运动员对冰壶做的功？ 【答案】（1）190N；（2）9500Pa；（3）12J 【详解】解：（1）由可知，冰壶所受到的重力 （2）冰壶在水平冰面上，冰壶对冰面的压力 由可知，冰壶对冰面的压强 （3）由可知，此过程运动员对冰壶做的功 答：（1）冰壶所受到的重力为190N； （2）冰壶对冰面的压强为9500Pa； （3）此过程运动员对壶做的功为12J。 9．仓储作业常用移动升降平台举高货物，某移动升降平台如图所示。已知在一次举高货物的过程中，货物重力为2×104N，平台在40s的时间内将货物缓慢举高了2m。求： （1）这段时间内，支持力对货物所做的功； （2）这段时间内，支持力对货物所做功的功率。 【答案】（1）4×104J；（2）1000W 【详解】解：（1）将货物缓慢举高过程中，平台对货物的支持力等于货物的重力，则支持力做功为 （2）支持力对货物所做功的功率 答：（1）这段时间内，支持力对货物所做的功为4×104J； （2）这段时间内，支持力对货物所做功的功率为1000W。 10．小牛放学后，背着重60N的书包沿水平路面走了400m，用时6min，又用2min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小牛的重力为700N，则他回家的过程中，求： （1）他对书包所做的功； （2）他所做总功的功率。 【答案】（1）540J；（2）14.25W 【详解】解：（1）小牛在水平路面上行走时，对书包的作用力竖直向上，但在竖直方向上移动的距离是0，此过程对书包做功为0；在登楼时，将书包提升，克服书包重力做的功 W=G书包h=60N×9m=540J 即他在回家的过程中对书包所做的功为540J。 （2）他在回家的过程中克服自身重力所做的功 W′=G人h=700N×9m=6300J 他克服重力所做的总功 W总=540J+6300J=6840J 总时间 t=6min+2min=8min=480s 则他克服重力所做总功的功率 答：（1）他对书包所做的功为540J； （2）他所做总功的功率为14.25W。 11．用如图所示的装置提升重物，人在6s内用30N的拉力向下拉绳子，将80N的重物匀速拉高40cm，不计绳重和摩擦。求： （1）对重物做的功； （2）拉绳子的功率； （3）装置的机械效率。 【答案】（1）32J；（2）8W；（3）66.7% 【详解】解：（1）重物上升的高度 对重物做的功，即拉力做的有用功 （2）由图知，使用该装置时承担物重的绳子股数 拉力端移动的距离 拉力做的总功 拉绳子的功率 （3）该装置的机械效率 答：（1）对重物做的功为32J； （2）拉绳子的功率8W； （3）装置的机械效率约为66.7%。 12．电动自行车是人们短途上下班的理想代步工具。如图所示，质量为50kg的小明骑着一重为300N的电动自行车，在平直的公路上以8m/s的速度行驶了3000m，此时电动车所受的牵引力等于所受总重力的。（g取）求： （1）牵引力在这段时间内做的功； （2）牵引力在这段时间内做功的功率。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）因电动车在平直的公路上匀速行驶，所以，电动车受到的牵引力 牵引力在这段时间内做的功 （2）骑行所用时间 牵引力做功的功率是 答：（1）牵引力在这段时间内做的功为2.4×105J； （2）牵引力在这段时间内做功的功率为640W。 13．工人用如图所示装置从水井中匀速吊起一个重为800N的物体，所用拉力F为250N，20s内物体上升了6m（物体的上表面始终未露出水面），已知动滑轮重20N，绳重及摩擦均忽略不计。求： （1）拉力F做功的功率； （2）物体在水中所受浮力的大小； （3）滑轮组的机械效率。 【答案】（1）150W；（2）320N；（3）96% 【详解】解：（1）由图可知承担物重绳子的股数n=2，拉力F做功为 W总=Fs=Fnh=250N×2×6m=3000J 拉力F做功的功率为 （2）工人利用图中装置匀速吊起物体，动滑轮在竖直方向上受力平衡，物体通过绳子对滑轮的拉力为 F1=nF-G动=2×250N-20N=480N 则物体所受绳子的拉力为F拉=480N，物体也做匀速直线运动，在竖直方向上受力平衡，故物体在水中所受浮力的大小为 F浮=G-F拉=800N-480N=320N （3）绳重及摩擦均忽略不计，拉力F做的有用功为 W有=F拉h=480N×6m=2880J 滑轮组的机械效率为 答：（1）拉力F做功的功率是150W； （2）物体在水中所受浮力的大小是320N； （3）滑轮组的机械效率是96%。 14．如图所示是用轻绳绕成的滑轮组。悬挂的重物G=2.4N，当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=0.9N；当重物匀速上升h=0.15m时，手对轻绳的拉力为F2=1N，求： （1）动滑轮的重力； （2）重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率。 【答案】（1）0.3N；（2）0.36J，0.45J，80% 【详解】解：（1）由图可知绳子的有效段数 n＝3因为使用的是轻质绳，所以不计绳重，当重物静止于任意位置时，此时绳子与滑轮间无摩擦力，已知手对轻绳的拉力均为F1＝0.9N，因为不计绳重和摩擦时 F＝（G+G动）所以动滑轮的重力为 G动＝3F1﹣G＝3×0.9N﹣2.4N＝0.3N（2）悬挂的重物G=2.4N，当重物匀速上升h=0.15m时，做的有用功 W有＝Gh＝2.4N×0.15m＝0.36J当重物匀速上升h=0.15m时，绳子自由端移动的距离 s＝3h＝3×0.15m＝0.45m拉力F2所做的总功为 W总＝F2s＝1N×0.45m＝0.45J滑轮组的机械效率为 ×100%＝80%答：（1）动滑轮的重力为0.3N； （2）重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率分别为0.36J、0.45J和80%。 15．跳伞被称作是勇敢者的运动，越来越受年轻人的青睐。在某次跳伞训练过程中，一体重为600N的运动员从悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，整个过程用时35s，前15s下落230m，其速度与时间的关系如图所示，求： （1）运动员在这35s内下落的平均速度； （2）前15s运动员所受重力做的功； （3）匀速下降时运动员所受重力做功的功率。 【答案】（1）10m/s；（2）13800J；（3）3600W 【详解】解：（1）前15s下落230m，15s至35s匀速直线下落，其速度为6m/s，后20s通过的距离为 s2=v′×t′=6m/s×20s =120m 运动员在这35s内通过的路程为 s=s1+s2=230m+120m=350m 运动员在这35s内下落的平均速度 （2）前15s运动员所受重力做的功 W=F×s1=G×s1=600N×230m=13800J （3）5s至35s运动员匀速直线下落所受重力做功的功率 答：（1）运动员在这35s内下落的平均速度为10m/s； （2）前15s运动员所受重力做的功为13800J； （3）匀速下降时运动员所受重力做功的功率为3600W。 16．随着成都周边城市高铁的正式通车，成都人民出行更加方便，“五一”小长假期间，小明和爸爸、妈妈一起体验了一把高铁“风驰电掣”的感觉，从成都东站出发仅用t=2h便到达了相距s=270km的南充，若高铁全程的运动可看作匀速运动，且高铁机车的牵引车功率保持P=4.5×103kW不变，求： （1）高铁从成都东站到南充的平均速度v； （2）高铁运动过程所受的平均阻力f。 【答案】（1）135km/h；（2）1.2×105N 【分析】(1)利用平均速度的公式可直接计算平均速度的大小，注意单位的换算即可； (2)利用公式P=Fv可计算牵引力的大小，再根据匀速直线运动时牵引力与阻力相等可得出结论。 【详解】解：(1)从成都东站到南充的路程 s=270km 所用时间 t=2h 则高铁从成都东站到南充的平均速度 (2)高铁机车的功率 P=4.5×103kW=4.5×106W 高铁的速度 v=135km/h=37.5m/s 由公式可得高铁机车的牵引力 若高铁全程的运动可看作匀速运动，则阻力与牵引力大小相等，即 f=F=1.2×105N 答：(1)高铁从成都东站到南充的平均速度是135km/h； (2)高铁运动过程所受的平均阻力为1.2×105N。 【点睛】本题考查了平均速度公式和功率的变形公式P=Fv的灵活运用，正确理解题意进行计算即可，注意单位的统一与换算。 17．如图所示，一款新型四轮卡丁车满载时的质量为500kg，车轮与沙滩的总接触面积为0.2m2，在沙滩上水平匀速直线行驶3km所用的时间为300s，其牵引力功率恒为12kW。求 （1）该卡丁车的行驶速度； （2）该卡丁车满载时对水平沙滩的压强； （3）该卡丁车在匀速行驶3km过程中牵引力所做的功。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）卡丁车行驶的速度 （2）卡丁车满载时，水平沙滩受到的压力 此时卡丁车对沙滩的压强 （3）由得，牵引力做功 答：（1）该卡丁车的行驶速度为； （2）该卡丁车满载时对水平沙滩的压强为； （3）该卡丁车在匀速行驶3km过程中牵引力所做的功。 18．某型号国产水陆两栖车如图所示，质量为 800kg，每个车轮与地面的接触面积是 0.01m2， 它在一段平直公路上以 20m/s 的速度匀速行驶，受到的阻力为车重的 0.1 倍。求： （1）该车受到的重力； （2）该车对地面的压强； （3）该车在这段平直公路上匀速行驶时的功率。 【答案】（1）8000N；（2）2×105Pa；（3）16000W 【详解】解：（1）该车受到的重力为 G=mg=800kg×10N/kg=8000N （2）该车对地面的压强为 （3）车在这段平直公路上匀速行驶时是牵引力为 F=f=0.1G=0.1×8000N=800N 该车在这段平直公路上匀速行驶时的功率为 P=Fv=800N×20m/s=16000W 答：（1）该车受到的重力为8000N； （2）该车对地面的压强为2×105Pa； （3）该车在这段平直公路上匀速行驶时的功率为16000W。 19．负压救护车是一款利用技术手段使车内气压低于外界大气压的特种车辆，空气在自由流动时只能由车外流向车内，这样在救治和转运新冠患者时，可以最大限度地减少医务人员交叉感染的机率。一辆负压救护车在平直公路上以30m/s的速度将病人运送到医院，用时10min。已知该救护车连同车上人员总质量为2t，行驶时阻力为车重的0.15倍。g取10N/kg，求： （1）此次运送过程救护车行驶的路程； （2）救护车的牵引力所做的功； （3）按照卫生部标准，负压舱内外气压差在10～30Pa之间，经测量发现，该车负压仓0.9m2的面积上内外气体压力差为18N，通过计算判断负压舱内外气压差是否符合标准。 【答案】（1）1.8×104m；（2）5.4×107J；（3）该车负压舱内外气压差符合标准 【详解】解：（1）此次运送过程救护车行驶的路程 s=vt=30m/s×10×60s=1.8×104m （2）救护车匀速前进，根据二力平衡原理可得,救护车的牵引力 F牵=F阻=0.15G总=0.15mg=0.15×2×103kg×10N/kg =3000N 救护车的牵引力所做的功 W=Fs=3000N×1.8×104m=5.4×107J （3）负压舱内外气压差 该负压舱内外气压差符合标准。 答：（1）此次运送过程救护车行驶的路程为1.8×104m； （2）救护车的牵引力所做的功为5.4×107J； （3）该车负压舱内外气压差符合标准。 20．某品牌新能源纯电动汽车，总质量为1400kg，在水平路面上匀速行驶了900m所用的时间为60s，受到的阻力为车重的0.1倍，消耗电池组的电能为1.8×106J。求此过程： （1）汽车受到的重力； （2）汽车牵引力的功率； （3）电动汽车的效率。 【答案】（1）1.4×104N；（2）；（3） 【详解】解：（1）汽车受到的重力 G=mg=1.4×103kg×10Nkg=1.4×104N （2）由题意可知阻力 f=0.1G=0.1×1.4×104N=1.4×103N 由于匀速运动，所以汽车牵引力 F=f=1.4×103N 牵引力做的功 W=Fs=1.4×103N×900m=1.26×106J 牵引力的功率 （3）电动汽车的效率 答：（1）汽车受到的重力1.4×104N； （2）汽车牵引力的功率； （3）电动汽车的效率70%。 21．如图所示的是某款两挡电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝，R1=550Ω，R2=44Ω。该电热器接入电压为220V的电路中。求： (1)请画出高、低温挡所对应的等效电路图。 (2)低温挡时电路中的电流。 (3)高温挡时电热器的电功率 【答案】(1) 高温挡等效电路图： 低温挡等效电路图： (2) (3) 【详解】（1）当开关、均闭合时，与并联接入电路，此时总电阻、；当开关闭合，开关断开时，只有接入电路，此时电路中总电阻为。由可知，当电压一定时，电阻越小，功率越大，为高温档；电阻越大，功率越小，为低温档。因为， 所以当开关、均闭合时，电路处于高温挡，等效电路图为：； 当开关闭合，开关断开时，电路处于低温档，等效电路图为： （2）由第（1）小问分析可知，低温档时，开关闭合，开关断开，只有接入电路，低温档时电路中的电流 （3）由第（1）小问分析可知，高温档时，开关、均闭合，与并联接入电路，的电功率为 的电功率为 高温档时电热器的电功率 22．在中考“1 分钟跳绳”测试中，体重为 500N 的小明同学跳了 160 次，每次跳起高度约为 6cm。 （1） 请通过计算说明小明 1 分钟内平均功率约为多少？ （2）同班的小强同学跳了 120 次，小丽同学认为：测试中，成绩好的小明做功一定多，她的观点是否正确？为什么？ 【答案】（1）80W；（2）见解析 【详解】解：（1）小明跳一次绳所做的功 W=Gh=500N×0.06m=30J 跳160次做的总功 1分钟内平均功率约为 （2）据W=Gh，虽然知道1分钟内小强跳绳次数比小明的少，但不知小强的体重及每次跳起高度，所以无法比较两人做功的多少。小丽的观点错误。 答：（1）小明1分钟内平均功率约为80W； （2）虽然知道1分钟内小强跳绳次数比小明的少，但不知小强的体重及每次跳起高度，所以无法比较两人做功的多少。小丽的观点错误。 23．张华家用如图所示的滑轮组（下端系有竹筐）将玉米运到屋顶晾晒。他测得竹筐与地面间的接触面积为4000cm2，竹筐质量为4kg，装满玉米时总质量为30kg。某次，张华在绳端施加F=200N的拉力，使装满玉米的竹筐匀速上升4m。（忽略绳重及摩擦，g取10N/kg） （1）将装满玉米的竹筐静止放在水平地面上时，竹筐对地面的压强是多少？___________ （2）求拉力做的有用功；___________ （3）求此装置的机械效率；___________ （4）若用此装置提起半筐玉米时，其机械效率将 ___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 750Pa 1200J 75% 变小 【详解】解：（1）由 知道，装满玉米的竹筐的重力 由 知道，竹筐对地面的压强是 （2）根据题意知道，绳端施加F=200N的拉力，使装满玉米的竹筐匀速上升4m，故拉力做的有用功 W有用=Gh=300N×4m=1200J （3）由图知道，重物由两段绳子承担，则 s=2h=2×4m=8m 拉力做的总功 由知道，此装置的机械效率 （4）若用此装置提起半筐玉米，提升的物重变小，有用功变小，而额外功近似不变，由于 所以，机械效率变小。 答：（1）将装满玉米的竹筐静止放在水平地面上时，竹筐对地面的压强是750Pa； （2）拉力做的有用功是1200J； （3）此装置的机械效率是75%； （4）若用此装置提起半筐玉米时，其机械效率将变小。 24．将质量为330g的铝制圆柱体轻轻地放入水槽中，使它静止于水槽底部（圆柱体的底部与水槽的底部不密合），此时槽中水深h=0.05m，如图所示，已知圆柱体底面积为3×10-3m2，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，求： （1）水对圆柱体底部的压强p1； （2）圆柱体对水槽底部的压强p2。 【答案】（1）500Pa；（2）600Pa 【详解】（1）由题意可知，水深h=0.05m，ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，根据液体的压强公式可知，水对圆柱体底部的压强 水对圆柱体底部的压强是500Pa。 （2）铝制圆柱体的质量是330g，g=10N/kg，则根据可知圆柱体的重力 圆柱体底面积为3×10-3m2，槽中水深h=0.05m，则圆柱体排开水的体积 圆柱体排开水的体积是，根据阿基米德原理可知，圆柱体所受的浮力 圆柱体所受的浮力是1.5N；对圆柱体受力分析，它受到自身的重力作用，水对它的浮力作用，还有水槽底部对圆柱体的支持力作用，圆柱体处于平衡状态，竖直方向上受力平衡，这三力平衡，可得到 解得水槽底部对圆柱体的支持力大小 力的作用是相互的，水槽底部对圆柱体的支持力大小等于圆柱体对水槽底部的压力大小，可知 圆柱体底面积为3×10-3m2，则圆柱体底部与水槽底部的接触面积也为3×10-3m2，根据可知，圆柱体对水槽底部的压强 圆柱体对水槽底部的压强为600Pa。 答：（1）水对圆柱体底部的压强为500Pa； （2）圆柱体对水槽底部的压强为600Pa。 25．随着人工智能的发展，我国无人机研发与产业化不断取得突破。如图是一款六旋翼无人机，通过每个轴上的电动机转动，带动旋翼，从而产生升力。整机质量为2.5kg，某次航拍过程中，无人机从地面开始上升，在15s内上升了90m，然后悬停在空中。求：（g取10N/kg） （1）无人机在15s内运动的平均速度。 （2）无人机四个支脚总底面积为4×10﹣4m2，航拍起飞前，电动机未转动，无人机静置于水平地面上时对水平地面的压强。 （3）无人机起飞后上升过程中，克服重力做的功。    【答案】（1）6m/s；（2）6.25×104Pa；（3）2250J 【详解】解：（1）由题意可得，无人机从地面开始上升，在15s内上升了90m，无人机在15s内运动的平均速度为 （2）根据题意可知，无人机的重力为 G=mg=2.5kg×10N/kg=25N 又因为无人机四个支脚总底面积为4×10﹣4m2，所以无人机静置于水平地面上时，对水平地面的压强为 （3）因为无人机的重力为25N，上升的距离为90m，所以无人机起飞后上升过程中，克服重力做的功为 W=Gh=25N×90m=2250J 答：（1）无人机在15s内运动的平均速度为6m/s； （2）无人机静置于水平地面上时，对水平地面的压强为6.25×104Pa； （3）无人机起飞后上升过程中，克服重力做的功为2250J。 26．如图是某种升降电梯的简化模型。某次电梯搭载质量为70kg的人匀速上升了10m，电动机的拉力为500N，电动机的效率为80%（g取10N/kg）。 （1）当该乘客站立在静止的轿厢内时，每只脚与轿厢地面的接触面积为250cm2，求乘客站立时对轿厢的压强； （2）该过程中电动机消耗的电能。 【答案】（1）1.4×104Pa；（2）6250J 【详解】解：（1）乘客站立在静止的轿厢内时，对轿厢的压力 F=G=mg=70kg×10N/kg=700N 乘客与轿厢的接触面积为 S=250cm2×2=500cm2=0.05m2 乘客站立时对轿厢的压强 （2）电动机拉力对轿厢做的功为 W=F′s=500N×10m=5000J 电动机消耗的电能 答：（1）乘客站立时对轿厢的压强为1.4×104Pa； （2）该过程中电动机消耗的电能为6250J。 27．某物体在 30 牛的水平拉力作用下沿水平地面做匀速直线运动，10 秒内通过的距离为20 米。求： （1）拉力所做的功； （2）拉力的功率。 【答案】（1）600J；（2）60W 【详解】解：（1）拉力所做的功 W=F拉s=30N×20m=600J （2）拉力的功率 答：（1）拉力所做的功为600J； （2）拉力的功率为60W。 28．某型号国产水陆两栖车如图所示，质量为0.8t，每个车轮与地面的接触面积是100cm2，它在一段平直公路上用0.5分钟匀速行驶了0.6km，受到的阻力为车重的0.1倍（g=10N/kg，水的密度1.0×103kg/m3）。求： （1）该车这段时间行驶的速度； （2）该车牵引力所做的功； （3）该车在这段平直公路上匀速行驶时的功率。 【答案】（1）20m/s；（2）4.8×105J；（3）1.6×104W 【详解】解：（1）车的行驶速度 （2）车受到的阻力 f=0.1G=0.1×8×103N=800N 因为匀速行驶，所以汽车受到的牵引力 F牵=f=800N 该车牵引力所做的功 W=F牵s=800N×600m=4.8×105J （3）该车在该平直的公路上匀速行驶时的功率 P=F牵v=800N×20m/s=1.6×104W 答：（1）该车这段时间行驶的速度为20m/s； （2）该车牵引力所做的功为4.8×105J； （3）该车在这段平直公路上匀速行驶时的功率为1.6×104W。 29．如图所示，用滑轮组拉着重450N的物体A，使它在水平面上匀速前进1m，水平拉力F=75N，若A与地面的摩擦力是其物重的0.2倍，求： （1）拉力做的功； （2）该滑轮组的机械效率。    【答案】（1）150J；（2）60% 【详解】解：（1）由图可知n=2，绳子自由端移动的距离为 拉力的总功为 （2）根据题意可知，物体受到地面的摩擦力为 则滑轮组的机械效率为 答：（1）拉力做的功为150J； （2）该滑轮组的机械效率为60%。 30．用如图所示的滑轮组，将重为450N的重物匀速提高2m用时10s，所用的拉力为200N。不计绳重和滑轮组的摩擦。求： （1）机械效率是多少？ （2）动滑轮的重。 （3）拉力的功率。 【答案】（1）75%；（2） 150N；（3）120W 【详解】解：（1）由图可知，n＝3，绳端移动的距离 拉力做的功 有用功 该滑轮组的机械效率 （2）不计绳重和滑轮组的摩擦，由可得 解得：G动＝150N。 （3）已知物体上升速度 绳子自由端移动速度 此时拉力的功率 答：（1）此过程中人通过滑轮组的机械效率是75%； （2）动滑轮的重为150N； （3）此时拉力的功率为120W。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 中考冲刺（计算题30道） 1．随着人工智能的发展，我国无人机研发与产业化不断取得突破。如图是一款六旋翼无人机，通过每个轴上的电动机转动，带动旋翼，从而产生升力。整机质量为2.5kg，某次航拍过程中，无人机从地面开始上升，在15s内上升了90m，然后悬停在空中。求：（g取10N/kg） （1）无人机在15s内运动的平均速度。 （2）无人机四个支脚总底面积为4×10﹣4m2，航拍起飞前，电动机未转动，无人机静置于水平地面上时对水平地面的压强。 （3）无人机起飞后上升过程中，克服重力做的功。    2．仓储作业常用移动升降平台举高货物，某移动升降平台如图所示。已知在一次举高货物的过程中，货物重力为2×104N，平台在40s的时间内将货物缓慢举高了2m。求： （1）这段时间内，支持力对货物所做的功； （2）这段时间内，支持力对货物所做功的功率。 3．如图所示，是我国研发生产的某型号航拍无人机。无人机起飞前，放在地面上要确保四脚着地，启动后，利用遥控器可对它进行控制。已知该无人机总重力为35N，若无人机在1min内竖直匀速上升了90m（不计空气阻力），求这一过程中： （1）无人机的升力F的大小； （2）无人机升力F做功的功率。 4．某型号国产水陆两栖车如图所示，质量为0.8t，每个车轮与地面的接触面积是100cm2，它在一段平直公路上用0.5分钟匀速行驶了0.6km，受到的阻力为车重的0.1倍（g=10N/kg，水的密度1.0×103kg/m3）。求： （1）该车这段时间行驶的速度； （2）该车牵引力所做的功； （3）该车在这段平直公路上匀速行驶时的功率。 5．一辆5G无人配送车，质量为500kg，在水平路面上匀速行驶时受到的牵引力是250N。若某次配送车在水平路面上匀速行驶120m，用时2min，g取。求： （1）配送车的平均速度； （2）配送车牵引力做的功； （3）配送车牵引力做功的功率。 6．如图是某种升降电梯的简化模型。某次电梯搭载质量为70kg的人匀速上升了10m，电动机的拉力为500N，电动机的效率为80%（g取10N/kg）。 （1）当该乘客站立在静止的轿厢内时，每只脚与轿厢地面的接触面积为250cm2，求乘客站立时对轿厢的压强； （2）该过程中电动机消耗的电能。 7．如图所示，用滑轮组拉着重450N的物体A，使它在水平面上匀速前进1m，水平拉力F=75N，若A与地面的摩擦力是其物重的0.2倍，求： （1）拉力做的功； （2）该滑轮组的机械效率。    8．城市高架桥的架设让石家庄城区的交通变得快捷，如图是通向高架桥的斜面通道。一辆2t的家用汽车（含人）以10m/s的速度匀速通过这段长为400m、高为12m的斜面通道，此过程中汽车的功率恒为20kW。g取10N/kg。 （1）求小汽车在斜面通道上行驶时获得的牵引力； （2）求斜面通道的机械效率； （3）求小汽车在斜面通道上行驶时所受路面的摩擦力。 9．北京冬奥会冰壶项目受到国人广泛。如图所示，用3N的力推着质量为19kg的冰壶，在水平冰面上沿直线匀速滑行4m，冰壶与冰面的接触面积约为0.02m2（g=10N/kg），通过计算回答： （1）冰壶所受到的重力？ （2）冰壶对冰面的压强？ （3）此过程运动员对冰壶做的功？ 10．负压救护车是一款利用技术手段使车内气压低于外界大气压的特种车辆，空气在自由流动时只能由车外流向车内，这样在救治和转运新冠患者时，可以最大限度地减少医务人员交叉感染的机率。一辆负压救护车在平直公路上以30m/s的速度将病人运送到医院，用时10min。已知该救护车连同车上人员总质量为2t，行驶时阻力为车重的0.15倍。g取10N/kg，求： （1）此次运送过程救护车行驶的路程； （2）救护车的牵引力所做的功； （3）按照卫生部标准，负压舱内外气压差在10～30Pa之间，经测量发现，该车负压仓0.9m2的面积上内外气体压力差为18N，通过计算判断负压舱内外气压差是否符合标准。 11．张华家用如图所示的滑轮组（下端系有竹筐）将玉米运到屋顶晾晒。他测得竹筐与地面间的接触面积为4000cm2，竹筐质量为4kg，装满玉米时总质量为30kg。某次，张华在绳端施加F=200N的拉力，使装满玉米的竹筐匀速上升4m。（忽略绳重及摩擦，g取10N/kg） （1）将装满玉米的竹筐静止放在水平地面上时，竹筐对地面的压强是多少？___________ （2）求拉力做的有用功；___________ （3）求此装置的机械效率；___________ （4）若用此装置提起半筐玉米时，其机械效率将 ___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12．如图所示的是某款两挡电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝，R1=550Ω，R2=44Ω。该电热器接入电压为220V的电路中。求： (1)请画出高、低温挡所对应的等效电路图。 (2)低温挡时电路中的电流。 (3)高温挡时电热器的电功率 13．电动自行车是人们短途上下班的理想代步工具。如图所示，质量为50kg的小明骑着一重为300N的电动自行车，在平直的公路上以8m/s的速度行驶了3000m，此时电动车所受的牵引力等于所受总重力的。（g取）求： （1）牵引力在这段时间内做的功； （2）牵引力在这段时间内做功的功率。 14．跳伞被称作是勇敢者的运动，越来越受年轻人的青睐。在某次跳伞训练过程中，一体重为600N的运动员从悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，整个过程用时35s，前15s下落230m，其速度与时间的关系如图所示，求： （1）运动员在这35s内下落的平均速度； （2）前15s运动员所受重力做的功； （3）匀速下降时运动员所受重力做功的功率。 15．如图所示是用轻绳绕成的滑轮组。悬挂的重物G=2.4N，当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=0.9N；当重物匀速上升h=0.15m时，手对轻绳的拉力为F2=1N，求： （1）动滑轮的重力； （2）重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率。 16．在中考“1 分钟跳绳”测试中，体重为 500N 的小明同学跳了 160 次，每次跳起高度约为 6cm。 （1） 请通过计算说明小明 1 分钟内平均功率约为多少？ （2）同班的小强同学跳了 120 次，小丽同学认为：测试中，成绩好的小明做功一定多，她的观点是否正确？为什么？ 17．某品牌新能源纯电动汽车，总质量为1400kg，在水平路面上匀速行驶了900m所用的时间为60s，受到的阻力为车重的0.1倍，消耗电池组的电能为1.8×106J。求此过程： （1）汽车受到的重力； （2）汽车牵引力的功率； （3）电动汽车的效率。 18．工人用如图所示装置从水井中匀速吊起一个重为800N的物体，所用拉力F为250N，20s内物体上升了6m（物体的上表面始终未露出水面），已知动滑轮重20N，绳重及摩擦均忽略不计。求： （1）拉力F做功的功率； （2）物体在水中所受浮力的大小； （3）滑轮组的机械效率。 19．如图所示，一款新型四轮卡丁车满载时的质量为500kg，车轮与沙滩的总接触面积为0.2m2，在沙滩上水平匀速直线行驶3km所用的时间为300s，其牵引力功率恒为12kW。求 （1）该卡丁车的行驶速度； （2）该卡丁车满载时对水平沙滩的压强； （3）该卡丁车在匀速行驶3km过程中牵引力所做的功。 20．如图所示，重为G=500N的物体在F=50N的拉力作用下，在10s内运动了0.5m的路程，已知该滑轮组的机械效率为80%，请计算： （1）地面对物体的摩擦力f； （2）拉力F的功率P。 21．随着成都周边城市高铁的正式通车，成都人民出行更加方便，“五一”小长假期间，小明和爸爸、妈妈一起体验了一把高铁“风驰电掣”的感觉，从成都东站出发仅用t=2h便到达了相距s=270km的南充，若高铁全程的运动可看作匀速运动，且高铁机车的牵引车功率保持P=4.5×103kW不变，求： （1）高铁从成都东站到南充的平均速度v； （2）高铁运动过程所受的平均阻力f。 22．某型号国产水陆两栖车如图所示，质量为 800kg，每个车轮与地面的接触面积是 0.01m2， 它在一段平直公路上以 20m/s 的速度匀速行驶，受到的阻力为车重的 0.1 倍。求： （1）该车受到的重力； （2）该车对地面的压强； （3）该车在这段平直公路上匀速行驶时的功率。 23．用如图所示的装置提升重物，人在6s内用30N的拉力向下拉绳子，将80N的重物匀速拉高40cm，不计绳重和摩擦。求： （1）对重物做的功； （2）拉绳子的功率； （3）装置的机械效率。 24．如图所示，均匀实心圆柱体A和盛有适量水的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，它们的底面积分别为2S和3S，圆柱体A的质量为m。 (1)若从容器内抽出质量为0.5kg的水，求抽出的水的体积。 (2)求圆柱体A对水平地面的压强。 (3)若容器高为0.12m、底面积为3×102m2，现沿水平方向从圆柱体A上方截取一部分∆A放入水中，截取部分∆A的质量为4.8kg，分别测出∆A放入容器前后，容器对水平桌面的压强p容、水对容器底部的压强p水，如下表所示。求圆柱体A密度的最大值。 容器对桌面、水对容器底压强 ∆A 放入前 ∆A 放入后 p容（Pa） 2450 3430 p水（Pa） 980 1176 25．某物体在 30 牛的水平拉力作用下沿水平地面做匀速直线运动，10 秒内通过的距离为20 米。求： （1）拉力所做的功； （2）拉力的功率。 26．位于成都市大邑县的西岭雪山，因唐代诗人杜甫的千古绝句“窗含西岭千秋雪，门泊东吴万里船”而得名。景区内的日月坪索道是全国最长、落差最大的观景索道，索道全长2.5km，高度差1km，乘坐缆车单程时间需要15min，求： （1）该缆车运行的平均速度是多少km/h； （2）质量为60kg的乘客乘坐缆车从最高位置至最低位置过程中，重力所做的功为多少。（g取10N/kg） 27．为响应国家“低碳环保节能减排”的号召，纯电动汽车越来越受到消费者的青睐。某品牌电动汽车参数如下表所示，某次百米加速测试行驶过程中，所用时间为8s。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.15倍，求：（g取10N/kg） 汽车质量（kg） 2100 满载质量（kg） 2500 长×宽×高（mm） 4995×1910×1495 最大功率（kW） 180 纯电续航里程（km） 715 轮胎与地面总接触面积（） 0.04 （1）汽车百米加速测试行驶过程中的平均速度； （2）汽车满载静止在水平地面上时，轮胎对地面的压强； （3）汽车满载时，匀速行驶的最大速度 28．一辆货车以的速度在平直公路上匀速前进，已知货车行驶时受到的阻力大小为，求： （1）货车发动机工作时的功率； （2）货车行驶发动机做的功。 29．今年我国快递年业务量首破700亿件，可使用如图的物流机器人提高配送效率。已知物流机器人空载时在平直道路上匀速行驶，在100s内前进的路程是200m，牵引力做功4×104J，求： （1）机器人空载匀速行驶时牵引力做功的功率为多少W？ （2）机器人空载匀速行驶时，牵引力为多少N？ 30．某建筑工地上有一台巨大的起重设备“塔吊”，其主要构成为电动机和机械装置两个部分，简化组成如图所示，A为塔吊的配重，OB为塔吊的起重臂，C为能在起重臂上移动的载重小车，载重小车下挂有滑轮组，OB=25m。当载重小车在B点时，能安全起吊重物的最大质量是1.2t。如果这台“塔吊”配置的电动机铭牌参数为“额定电压380V，额定功率38.4kW”。在某次起吊作业中，该“塔吊”电动机正常工作25s，通过载重小车从距离O点10m的载重臂上把质量为2.4t的方形重物匀速提升20m。（不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦，取g=10N/kg）那么： （1）起吊后，当重物匀速上升25s时，钢丝绳克服重物做功的功率是多少？ （2）在这次起吊过程中，塔吊上的电动机对重物做功的效率有多高？ （3）将重物从起吊点提升20m后，为保证塔吊安全工作，载重小车最多能向B点方向再平移多少米？ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $