2026年中考物理二轮复习：力学计算题

**基本信息** 聚焦力学核心计算，通过生活情境题构建“公式应用-模型迁移-综合分析”三阶训练体系，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |运动与力|8题（如汽车行驶、无人机飞行）|结合速度公式与二力平衡，强调过程量分析|从匀速运动规律到阻力-牵引力关系推导| |压强浮力|15题（如液体压强、浮沉条件）|涉及固体/液体压强计算、浮力与密度综合|通过密度公式串联压强公式与阿基米德原理| |机械效率|12题（如滑轮组、斜面）|包含有用功/总功计算、效率公式应用|功的原理为核心，延伸机械效率影响因素分析| |能量与功率|17题（如汽车功率、能量转换）|结合电功、热值与机械功率，注重单位换算|能量守恒定律统领下的不同形式能量转换计算|

2026年中考物理二轮复习：力学计算题 1．我国是世界第一制造大国，其中新能源汽车是中国制造业的代表之一，我国的新能源汽车多项技术已领跑世界，国务院总理李强在第十四届全国代表大会第二次会议上的政府工作报告中提到，在2023年我国就新能源汽车产消量占全球比重超过60%，这折射出了中国制造的实力。某型号的国产电动汽车所用电池电压为400V，满电时能存储80kW·h的能量，电池剩余20%的能量时需要充电（避免损伤电池）。小智驾驶该型号电动汽车携家人出行，上高速公路时，仪表显示电池剩余95%的能量，汽车以的速度匀速直线行驶30min后下高速时，仪表显示电池剩余82.5%的能量。已知全车总质量为2t，电动汽车在该路段行驶时所受阻力是车重的0.03倍。（） （1）该电动汽车在这段时间内行驶的路程是多少？ （2）该电动汽车在这段路程内所做了多少功？ （3）该电动汽车的能量转换效率是多大？ 2．植保无人机因其操控简单、喷洒均匀、省时高效等优点，在现代农业中发挥着重要作用，图为某型号双起落架植保无人机，其项目参数如下表∶ 项目 参数 飞机质量 20kg 药箱容量 25L 起落架总底面积 2×10-2m2 最佳作业速度 8m/s 求：（1）若以最佳作业速度飞行，求无人机3min飞行的距离； （2）求加满药箱的农药质量（ρ农药=1.1×103kg/m3）； （3）求空载时静止在水平地面上的无人机产生的压强（g取10N/kg）。 3．如图所示，物体的质量为500kg，斜面的长L为高度h的2.5倍，物体沿斜面向上匀速运动的速度为2m/s，若滑轮的效率是80％，斜面的效率是70％，求 （1）绳子拉力F； （2）拉力F做功的功率。    4．如图甲所示，不吸水的密度为0.4×103kg/m3的长方体A用轻质硬杆固定在杠杆的一端并悬空于容器C中，杠杆另一端用轻质硬杆固定一质量为6kg的长方体物块B，B放于水平地面上，其高为20cm，底面积为100cm2。现缓慢向容器C中注入适量的水，水对容器C底的压强p与注入水的体积V之间的关系如图乙所示，杠杆始终保持水平静止。求： （1）当p=500Pa时，容器中水的深度； （2）物块A的重力G； （3）当p=300Pa时，B对地面的压强为3600Pa；当容器C中水对容器底部的压强为900Pa时停止注水。将B沿竖直方向切走并竖直放入C容器中（B切去的部分保持直立，不与A接触），此时B剩余部分对地面的压强。 5．如图，工人用F=250N的拉力将重为400N的重物匀速提升3m。求： (1)拉力F做的总功； (2)滑轮组的机械效率。 6．长沙市西湖文化园为民众提供了丰富的水上娱乐项目。到了天气晴朗的时候会云集来自各行各业的赛艇运动爱好者。如图所示，单人赛艇和运动员的总质量为80kg，当运动员和赛艇静止在水面上时，赛艇底部距离水面0.4m。运动员在一次划艇训练中，以4m/s的速度匀速运动了10min，水的平均阻力是赛艇和运动员总重力的0.5倍。划艇全程可视为匀速直线运动。（g取10N/kg，） (1)求运动员划艇10min运动的路程； (2)求运动员和赛艇静止在水面上时，赛艇底部受到水的压强； (3)求运动员划艇10min克服水的平均阻力所做的功。 7．现在常州很多公交车都升级换代成了新能源公交车，某新能源公交车空车质量为，轮胎接触地面总面积为，发动机额定功率为，配备能装入氢气的氢气瓶和容量为的动力电池。氢燃料用完后可切换到纯电模式继续运行。（已知取，） （1）某次运行，车上共有人，总质量，求此时公交车对地面的压强是多少？ （2）如果电池充满电并且氢气瓶装满氢气，在额定功率下新能源汽车可以匀速直线运动的最远距离是多少？（发动机的综合效率为，行驶时阻力为） （3）部分新能源公交车还装有动能回收系统，可以将刹车过程中减少的动能的转化成电能，这部分电能除了供车内总功率为的用电器工作之外，其余电能全部储存到蓄电池中，假设某次刹车前车辆动能为，刹停后蓄电池中电能增加了，问刹车过程花了多少时间？ 8．如图所示为一辆新能源汽车，质量为1.8×103 kg，轮胎与水平地面接触的总面积为0.1 m2，g取10 N/kg。 (1)求新能源汽车所受重力的大小。 (2)求新能源汽车对水平地面的压强。 9．小朋的爸爸开着厢式货车满载货物从滨州开往日照，高速全程约330km，货车以100km/h的速度在高速上匀速行驶，货车受到的阻力是货车总重的0.05倍。小明家厢式货车的一些数据如表所示。g取10N/kg，求： 空车质量 2t 满载时载货量 2.8t 空载百千米油耗 15L 满载百千米油耗 20L 燃油密度 燃油热值 车轮个数 6 每个轮胎与地面接触面积 （1）该货车满载时静止在水平路面上对地面的压强； （2）该货车在高速上行驶全程所用的时间； （3）该货车在高速上行驶全程后，消耗的燃油完全燃烧放出的热量； （4）该货车在高速上行驶时，发动机的效率。 10．为了探究“颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系”，课外小组的同学们制作了一个头颅模型来进行模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成支点O，头颅模型的质量为1kg，头颅模型在重力作用下可绕支点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点。将细线的一端固定在B点，用拉力传感器的挂钩拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于OB，如图乙所示，让头颅模型从竖直状态开始转动，当低头角度θ为30°时，细线的拉力F为14N。g取10N/kg。 （1）当低头角度θ为30°时，求拉力F的力臂lF与头颅模型重力的力臂lG的比值。 （2）若人的头颅质量为5kg，当低头角度θ为30°时，求颈部肌肉的拉力F1的大小。 （3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，颈部肌肉的拉力为F2，请画图分析并说明F2与F1的大小关系。 11．在物理项目化综合实践活动课中，小明和他的小组同学自制密度计。他们找来一根粗细均匀的透明塑料管，将一端封闭，在里面放上少量铅颗粒，然后用石蜡将另一端密封。把这个装置放在水中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“1.0”；再将这个装置放在酒精中，静止后在液面所在处刻上刻度，并标上“0.8”；最后将此装置放入密度为的液体中，静止后在液面所在处刻上刻度“1.2”，如图甲所示。把塑料管拿出液体后，用刻度尺量出刻度“1.0”与刻度“0.8”之间的距离是2.0cm。（，） (1)求刻度“1.2”的距离到刻度“1.0”的距离L；（计算结果小数点后面保留两位小数） (2)小明他们将密度计放到不同密度的液体中，发现每相邻两刻度的密度差值相同，但每相邻两刻度间距不同且上疏下密，请利用所学知识自设物理量加以证明刻度上疏下密。 12．小华利用氦气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示，质量为0.4kg的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为0.02m2。在室内测试时，将探空仪固定在充有氦气的气球上，释放后氦气球恰好能携带探空仪悬浮在空中，如图乙所示。已知球壳质量为0.23kg，球内氦气的密度为0.17kg/m3，室内空气的密度为1.22kg/m3。求： （1）探空仪所受的重力； （2）探空仪对水平桌面的压强； （3）悬浮时氦气球的体积（计算浮力时，不计探空仪的体积和球壳的厚度）。      13．有着“千年盐都”之称的自贡在两千多年的井盐生产过程中孕育出了独特的井盐文化。如图甲是自贡市燊海井竖立在井口的天车（井架），是盐井凿挖和汲取盐卤的地面设施，其顶端悬挂天辊和地面固定地辊（滑轮），可用于提取井下的卤水，燊海井凿达1000米深，是人类历史上的第一口千米深井。其提取卤水过程可简化为如图乙所示装置，已知吸卤桶一次取卤后总质量为60kg，吸卤桶取卤后，牛作用在绳端的拉力大小为700N，将吸卤桶匀速提到井口需要2000s。g取10N/kg，求： (1)吸卤桶取卤后在提升过程中所受的总重力； (2)拉力做功的功率； (3)该装置的机械效率（结果保留一位小数）。 14．如图所示，用塔式起重机上的滑轮组匀速起吊的物体，物体上升所用的时间为，滑轮组的机械效率是，求： （1）总功； （2）拉力F； （3）拉力F的功率。    15．如图甲所示的装置由杠杆PQ、圆柱形物体a、b以及水箱、滑轮等组成。杠杆PQ只能绕O点在竖直平面内转动，，P端通过竖直绳连接a，a通过竖直轻杆固定在地面上；b浸没在水中，通过细绳、滑轮与杠杆Q端相连。开始时PQ水平，打开出水口阀门，轻杆对a的作用力F的大小随水面下降高度x变化的规律如图乙所示。已知a、b质量分别为、，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度。求： (1)打开阀门前P端绳对a的拉力； (2)打开阀门前b受到的浮力； (3)b的密度； (4)当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压强。 16．如图所示，我国自主品牌的一款新能源越野车一仰望U8，能做到原地掉头、应急浮水等功能。该车质量为3460kg，当它停在水平地面时，车胎与地面接触总面积0.08m²。求： （1） 仰望U8受到的重力。 （2）仰望U8停在水平地面时，它对地面的压强。 （3）重为540N 的驾驶员驾驶仰望U8，漂浮在水面排开水的体积。 17．太阳能节能环保，如下左图是武汉市军运会运动员村的太阳能热水系统工程的设备，右图是其太阳能淋浴器储水箱内部的结构示意图，储水箱主要由一个圆柱形金属水桶、一个压力传感开关和两个完全相同的实心圆柱体A、B组成，其中圆柱体A、B通过细绳与压力传感开关相连。压力传感开关的作用是：当它受到细绳竖直向下的拉力达到16N时闭合，控制水泵从进水口开始向桶内加水，已知加水前水箱的水桶内储水高度为12cm，圆柱体B恰好一半浸在水中；当它受到绳子的拉力等于8N时断开，水泵停止向桶内加水，此时，储水箱的水桶内储水高度刚好为60cm，已知每个实心圆柱体A、B的重力都是10N、底面积都是40cm2，圆柱形金属水桶内的底面积是500cm2，细绳质量与体积均忽略不计，求： （1）水泵向桶内加水前，水桶底部受到水的压强是多少？ （2）水箱中的实心圆柱体A、B的密度是多少？ （3）满足上述压力传感开关自动地控制水泵是否加水要求的A、B间细绳的长度为多少？ （4）从开始加水到停止加水，每次加水的质量是多少？水对容器底压力的增加量是多少？ 18．如图所示，圆柱形玻璃容器高50cm，底面积为1000cm2，容器中水的高度为45cm。把一个密度为3.0×103kg/m3，长、宽、高分别为0.1m、0.2m、0.3m的长方体合金块放入容器中静止时。求： （1）放入合金块前，水对容器底的压强为多少？ （2）放入合金块后，容器底部增加的压强为多少？ （3）合金块对容器底的最大压强为多少？    19．2024年3月22日，我国自主研制的全球最大吨位轮式起重机完成了风电机组的吊装作业。若该起重机将120t重的风机机舱匀速吊至160m的高空时，用时20min。g取10N/kg。求： (1)机舱受到的重力； (2)起重机对机舱做的功和功率。 20．如图小明拉着质量为30kg行李箱匀速经过一段长度、高度的斜坡路面，用时10s，若此过程拉力方向沿斜面向上，大小为125N。（g=10N/kg），求： (1)行李箱静止放在水平地面上时受到的重力大小； (2)小明对行李箱做的有用功和斜面的机械效率； (3)拉力F做功的功率。 21．如图所示是一台起重机在长江边工作的示意图。现在用此起重机从水中把重1.5×104N、体积为0.6m3的物体M匀速提起。当水中物体上表面距离水面10m时滑轮组的钢丝绳自由端拉力F为3750N，物体受到的拉力所做的功为有用功。不计摩擦和绳重，则物体浸没在水中时，求∶（，g取10N/kg） （1）物体上表面受到的压强； （2）物体受到的浮力和拉力； （3）物体在出水前被提升时，滑轮组的机械效率； （4）动滑轮的重。 22．有一个足够深的蓄水池，现在将一个高为20cm、底面积为200cm2的实心圆柱体静止放在蓄水池底部（如图甲）。现在向蓄水池中缓慢注水，当蓄水池中水深h=10cm停止加水（ρ水=1.0×103kg/m3），此时实心圆柱体对蓄水池底部的压强为1500Pa（如图乙）。求： (1)此时圆柱体受到的浮力； (2)圆柱体的重力； (3)若继续向蓄水池中缓慢加水直至水深为25cm时，圆柱体对水池底部的压强。 23．国产大飞机C919于2023年5月28日正式投入商业运营，标志着中国航空工业进入快速发展阶段，体现了中国制造的科技水平和实力。如图所示是某架C919大型客机。其有关参数如表。（g取） 空载质量 60t 轮与地接触总面积 匀速水平飞行时的速度 求： （1）空载时，飞机对地面的压强？ （2）若飞机在空中匀速水平飞行时所受阻力是飞机总重的0.1倍，飞行720km时，飞机飞行的功率是多少？ （3）若该客机发动机保持5000kW的输出功率匀速飞行1h，则发动机输出的能量相当于质量为多少千克的航空燃油完全燃烧放出的热量？（航空燃油的热值） 24．如图所示是塔吊吊起重物的情景，在拉力F的作用下，重为1×103N的重物被竖直向上匀速吊起，已知动滑轮重200N，重物在8s内上升了10m，不计绳重与摩擦。 (1)求拉力F大小； (2)求拉力F的功率； (3)求滑轮组的机械效率。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 25．将某物体放入水中，已知物体排开水的体积为1×10³米³，求物体所受浮力F浮 的大小。 26．如图甲所示，弹簧测力计下面挂一实心长方体，将长方体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降（其底面始终与水面平行，此过程无水溢出），使其逐渐浸没在水中某一深度处，图乙是整个过程中弹簧测力计的示数F与长方体下降高度h变化关系的图像。已知容器的重力为10N，底面积，，g取10N/kg，求： (1)长方体浸没时受到的浮力。 (2)长方体的密度。 (3)刚浸没水中时，长方体底部受到水的压强。 (4)浸没后相对于浸入前容器对水平面的压强的变化量。 27．如图所示，一盛水的薄壁圆柱形容器静置于水平桌面，容器的横截面积为，现将底面积为、高为6cm、质量为1kg的长方体用细绳悬挂在弹簧测力计上，从距离水面上方5cm处匀速缓慢下移，直至长方体恰好完全浸没在水中且底部不接触容器。以上过程中没有水溢出。（g取10N/kg） (1)求长方体完全浸没时受到的浮力； (2)试画出整个下移过程中，弹簧测力计示数F随长方体下移距离的变化图像。 28．小梅设计了用轻质杠杆打捞一匀质规则圆柱体重物M（如图所示）。物体M重为60N，高为10cm，悬挂在杠杆左端A点。小梅在右端B点施加竖直向下25N的拉力时，杠杆水平平衡，重物M的上表面恰好与水面相平。求：（g取10N/kg） （1）重物M下表面受到水对它的压强是多少？ （2）物体M受到的浮力为多少？ （3）物体M的底面积是多少？    29．如图所示是某新能源公交车，某次满载时的总质量为12t，在5min内水平匀速行驶了4.5km，所燃烧的天然气其热值为q=4×107J/m3。该公交车在这5min的运动中，求： (1)该公交车水平行驶的平均速度是多少? (2)该车匀速行驶时的输出功率恒为90kW，在这5min内，若公交车受到的阻力恒定，则该公交车牵引力做的功是多少?牵引力的大小等于多少? 30．体积均为的、两物体用质量和体积都不计的细线连接，在水中静止时的位置如图甲所示，剪断细线后，、位置如图乙所示，此时浸入水中的体积为总体积的，已知容器底面积为，请计算： (1)物体的密度； (2)物体的密度； (3)细线剪断前后，容器底部所受水的压强的变化量。 31．如图是一款新能源房车，车内配备了齐全的基本生活设施，车顶装有太阳能板。该车可以用太阳能和充电桩同时充电，充满可以储存电能；若房车15min内将10kg水从20℃加热至70℃，同时行驶了25km到达景点停车场，停车熄火时发现房车电量还剩90%，水的比热容为，求： （1）太阳能板利用的能量是___________（填“一次”“二次”）能源。 （2）在加热水时，水吸收的热量？ （3）若房车从营地行至景点，全程以100kW的恒定功率行驶，房车充满电后的工作效率？（保留1位小数） 32．如图所示，水平桌面上放置着一个装有水的容器，容器底面积为，容器质量为1kg，容器内装有质量为2kg的水，现将一个质量为0.5kg的木块放入容器中，木块处于漂浮状态，此时容器内水的深度为0.1m。（，g取）求： （1）放入木块后水对容器底部的压力； （2）物块所受浮力的大小； （3）放入物体后容器对桌面的压强。 33．一方形木块的体积为2.6×10-3m3，放入盛有清水的圆柱形容器中，木块浸入水中部分的体积是1.56×10-3m3，容器的底面积为9×10-2m2。ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求： （1）木块受到的浮力； （2）木块的质量和密度； （3）放入木块后，容器底部受到的水的压强增加了多少？ 34．新冠疫情期间，新款5G智能机器人被运用到校园疫情防控中，该机器人可行进到指定地点进行红外智能测温，也可在校园内匀速行驶，携带消毒液，进行校园消毒。表为该款智能机器人的部分参数（电池满电电能指：该机器人的电池充满电后，所能提供的最大电量）（g取10N/kg） 额定工作电压 25V 额定喷洒功率 100W 电池满电电能 3.6×106J 满电最大续航里程 4320m 满载质量 120kg 轮胎与地面总接触面积 0.02m2 （1）该机器人满载静止在水平地面上时，对地面的压强是多少； （2）该机器人总电量的20%用于喷洒消毒液，则该机器人可以额定功率喷洒消毒液的最长时间是多少； （3）经测算，该机器人在校园匀速行进时平均阻力为400N，充满电后电池电量的60%用于行进，且恰能行驶达最大续航里程，若该不考虑其他能量损失，该机器人行进电机的效率是多少？ 35．如图所示，2025年11月5日，福建舰正式服役，创下全球首个“常规动力+电磁弹射”组合的纪录。该舰排水量约8万吨，吃水深度达13米，最高航速35节（航速1节=1.8 km/h，海水密度，g取10 N/kg）求： (1)福建舰以30节的航速匀速行驶0.5小时，航行的距离为多少千米？ (2)福建舰满载时，求舰底受到海水的压强？ (3)福建舰满载时，受到的浮力约为多少？ 36．2025年，全球首场“人机共跑”半程马拉松赛事在北京正式开跑。中国天工Ultra机器人夺得冠军。机器人的部分参数如下表所示，一块满电的电池可供机器人匀速跑步6km。求 匀速直线运动时所受阻力 180N 电池容量 供电电压50V 电池容量12A·h (1)在平直路面上匀速跑步6km，机器人牵引力所做的功。 (2)一块满电的电池存储的电能。 (3)求机器人做功的效率。 37．广州塔主塔体高450m，天线桅杆高150m，底部受力面积约为，其中钢结构网格总用钢量约，其它材料质量约为。求：（g取10N/kg） （1）广州塔对地面的压强约为多少； （2）乘坐观光电梯从主塔底部到主塔顶部，用时1min30s，求该过程观光电梯的平均速度； （3）假设小明重力为600N，求电梯把他从主塔底部送到主塔顶部做的功。 38．如图所示，2022年春节期间，我们百色市遭遇了一场突如其来的新冠病毒的袭击，灾难面前，全国各地伸出了援手，为我们运送了各种各样的抗疫物资。一辆运送物资的货车从云南出发抵达我市，全程约720km，用时10h，货车行驶的全程可以看做水平匀速直线运动，货车受到的阻力为2000N，全程消耗的燃油为72kg。求：（假设燃油的热值为） （1）货车发动机的牵引力； （2）货车发动机牵引力做功的功率； （3）全程燃油完全燃烧放出的热量； （4）该货车发动机的效率。    39．乡村振兴建设过程中，工人利用滑轮组提升重400N的建筑材料，如图所示。已知工人对绳子的拉力F为250N，建筑材料在10s内匀速上升了5m，求； (1)拉力所做的总功； (2)拉力F的功率。 40．如图为世界上最大的卡车“别拉斯”，其车身长20米，宽度将近10米，高度则有8米，作为一台在矿山进行工程运输的车辆，该车装配了两个高性能的柴油发动机。安装8条轮胎，车辆自身重量达到360吨，最高速度可达60km/h，请回答下列问题，g取10N/kg。 （1）该车辆以最高速度行驶10min的距离是多少？ （2）车辆每条轮胎与地面的接触面积按0.3m2计算。当该车辆空载时静止在水平地面上，对地面的压强为多少？ （3）已知其匀速行驶时所受阻力为车重的0.1倍，空载时匀速行驶2km，效率按25%来计算，柴油的热值为4×107J/kg，那么此过程中消耗柴油多少kg？    41．2025年春晚机器人—宇树H1“福兮”，身着花袄、手持花绢，踏着节奏明快的舞步，与真人舞蹈演员一同上演了“AI机器秧歌”（如图），展现了科技与传统文化的碰撞融合。每个机器人身高约1.8m，体重约48kg，每只脚与地面接触面积约为150cm2，（g取10N/kg）求： (1)机器人受到的重力大小。 (2)当机器人双脚站立时，对舞台的压强大小。 42．如图为我国自主研发的5G新能源无人驾驶拖拉机，标志着我国农业自动化迈出了新的一步。在某次耕作时，该拖拉机在平直公路上匀速行驶600m用时60s，匀速行驶过程中受到阻力为600N。求： （1）拖拉机的速度； （2）拖拉机牵引力做的功； （3）拖拉机做功的功率。 43．“曹冲称象“是家喻户晓的典故，某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤”，将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图所示，已知玻璃杯的质量为200g，底面积为30cm2，高度为15cm，（水的密度ρ水＝1×103kg/m3）求： （1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力； （2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。    44．如图1是正在充电的某款智能电动汽车，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，电池能量密度指的是电池平均单位质量所释放出的电能。许多新能源车都有动能回收装置，储能效率是指汽车关闭发动机同时开启储能装置，通过发电机将减少的动能转化为电能的效率。电池输出的电能有80%用于维持车辆行驶，并在剩余10%时启动系统低电量保护，而无法行驶。该款电动汽车的部分参数如下表： 整车质量 1500kg 储能效率 60% 电池容量 60kW•h 电池能量密度 0.15kW•h/kg 若某次小张驾驶该车在高速公里行驶，时刻仪表盘显示：输出P＝10kW，速度v＝100km/h，剩余电量60%。 （1）该款智能电动汽车配备的电池质量是多少？ （2）该车在该路段行驶时的阻力为多少？ （3）若此地距目的地还有250km，前方距此50km左右有1个可以充电的服务区，小张是否需要在前方服务区充电？ （4）如果先让汽车以一定速度匀速直线行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与匀速运动时的动能Ek，作出Ek﹣s图像（如图2），若此过程中汽车受到的阻力为车重（人的重力忽略不计）的0.02，试计算在开启发电机的测试中，电池中最多可增加的能量。      45．如图，水平桌面上有一薄壁圆柱形容器，质量为0.4kg，底面积为400cm2，高12.5cm，里面装有4kg的水。将一边长为10cm、质量为0.8kg的实心正方体A轻放入水中静止。（g取10N/kg） （1）未放入物体前，求水对容器底部的压强； （2）求物体A的密度； （3）求A静止时水的深度； （4）另有一实心长方体B，底面积为200cm2，高为4cm，质量为0.8kg。再将B轻放在A的正上方，A 和B均不倾倒，待液面静止后，求容器对水平桌面的压强。 46．如图为我国“天问一号”火星车在发射前进行地面测试的情景。火星车匀速直线行驶180m用时约1h，已知火星车的质量为120 kg，网状轮子与地面接触的总面积为0.04m2。取 g=10N/kg。请通过计算回答： （1）火星车的行驶速度是多少？ （2）火星车对水平地面的压强为多少？    47．如图，质量，底面积，高的薄壁长方体容器静置于水平桌面上，内装有质量的水。边长均为8cm的实心立方体甲、乙，它们由不同材料制成，其中乙的质量为。已知水的密度，忽略立方体吸水等次要因素。 （1）求水对容器底部的压强； （2）若将甲缓慢放入水中，平衡后水对容器底部的压强为，求甲的密度； （3）若将乙重叠于甲上，再将它们缓慢放入容器中，平衡时乙与甲的接触面水平，容器中水深14cm，容器对水平桌面的压力为15N，求立方体乙的质量的取值范围。 48．施工队以恒定速度沿竖直方向将某工件从深水中吊起至距水面某一高度，如图甲，工件从刚接触水面到完全脱离水面用时5s，绳子作用在工件上端的拉力F随工件上升高度h变化的图像如图乙所示。已知工件的底面积为0.5m2，不计水的阻力，g取10N/kg，求： （1）工件上升的速度； （2）工件的重力大小； （3）工件放在水平地面时，对地面的压强。 49．一辆总质量为2000kg的汽车在水平路面上匀速行驶时发动机的功率为100kW，汽车行驶路程与时间关系图像如图所示，汽车匀速行驶1h，求： （1）汽车匀速行驶的速度； （2）发动机做的功是多少； （3）汽车的牵引力多大。 50．小雨同学发现家中的太阳能热水器可以实现自动开始注水、停止注水，为了知道其中的原理，小雨查阅了相关资料并且制作了一个太阳能热水模拟器。圆柱形金属桶的底面积，物体A的重力是，物体A的底面积，力传感器通过细绳与物体A相连，当容器内储水量达到时，力传感器受到的拉力为，此时进水口打开，开始注水；当力传感器受到的拉力为时，进水口关闭，停止注水。 求：（1）开始注水时，物体A所受的浮力； （2）开始注水时，物体A浸在水面下的深度； （3）当容器内储水量达到多少时，太阳能热水器停止注水。 51．西宁舰是我国自主研制的新型驱逐舰，其满载时排水量为7500t，吃水深度为6.5m。某次西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行2.5h。（海水的密度取，g取10N/kg）求： (1)西宁舰此次航行的路程为多少？ (2)西宁舰满载时，舰体底部受到海水的压强为多少？ (3)西宁舰满载时，受到的浮力为多少？ 52．建筑工地上，工人们需要将一堆建材运到10m高处。思同学设计安装了如图所示的装置。装置中每个滑轮重100N，工人利用该装置每次提升一块重900N的建材，该同学拉绳子的速度是0.8m/s，在施工过程中：（写出必要的根据与公式） 型号 额定电压 额定功率 DJ-Ⅰ 220V 0.8kW DJ-Ⅱ 220V 3.0kW （1）思同学提升建材时的有用功率是多少？ （2）该装置的机械效率是多少？（不计绳重和摩擦） （3）远同学想用电动机做动力替代人工作，将该装置改造成简易的起重机（吊起物体的速度限定在0.4m/s），她到仓库找到了两台电动机，铭牌上的部分数据如下表所示，她要选用其中的一台。请你通过计算帮她选择，如何使用该装置才能做到合理配置。 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）54km；（2）3.24×107J；（3）90% 【详解】解：（1）由可知，电动汽车行驶的路程 （2）电动汽车受到的阻力 f=0.03G=0.03mg=0.03×2×1000kg×10N/kg=600N电动汽车匀速行驶时，电动汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，电动汽车的牵引力 F=f=600N电动汽车所做的有用功 W=Fs=600N×54×1000m=3.24×107J （3）消耗的电能 电动汽车的能量转换效率 答：（1）电动汽车行驶的路程为54km； （2）该电动汽车在这段路程内所做的功是3.24×107J； （3）电动汽车的能量转换效率为90%。 2．（1）1440m；（2）27.5kg；（3）1×104Pa 【详解】解：（1）植保无人机在3min即180s飞行的距离为 （2）根据密度公式可计算出加满药箱的农药质量为 （3）无人机空载时飞机的重力为 无人机产生的压力为 所以，空载时静止在水平地面上的无人机产生的压强为 答：（1）以最佳速度飞行，植保无人机在3min飞行的距离为1440m； （2）加满药箱的农药质量为27.5kg； （3）空载时静止在水平地面上的无人机产生的压强为1× 104Pa。 3．（1）1750N；（2）7000W 【详解】解：（1）由题意可知，使用的是动滑轮，将重物拉到斜面顶端，拉力移动的距离为 s=2L=2×2.5h=5h 使用该装置做的有用功为W有用=Gh，使用该装置做的总功为 W总=Fs=5Fh 由于滑轮的效率是80%，斜面效率为70%，故整个装置的机械效率为 解得F=1750N。 （2）物体沿斜面向上匀速运动的速度为2m/s，绳端移动的速度为 v绳=2v物=2×2m/s=4m/s 拉力F做功的功率为 P=Fv绳=1750N×4m/s=7000W 答：（1）绳子的拉力F为1750N； （2）拉力F做功的功率为7000W。 4．（1）0.05m；（2）12N；（3）6750 【详解】解：（1）由p=ρgh可得，当p=500Pa时容器中水的深度 （2）由图乙可知，当注入水的体积为V1=1000cm3时，水对容器C底的压强p=500Pa，容器内的水刚好与A的下底面接触，由V=Sh可得，容器的底面积 由图乙可知，当再注入水的体积 V2=2000cm3-1000cm3=1000cm3 水对容器C底的压强p′=2500Pa，容器内的水刚好与A的上底面接触，此时容器内水的深度 则物体A的高度 hA=h2-h1=25cm-5cm=20cm 由V水=(S容-SA)hA可得，物体A的底面积 物体A的体积 VA=SAhA=150cm2×20cm=3000cm3=3×10-3m3 由得，物体A的质量 物块A的重力 GA=mAg=1.2kg×10N/kg=12N （3）由图乙可知，当p=300Pa时，物体A悬空，不受浮力，杠杆右端受到的拉力 F右=GA=12N 此时B对地面的压强为3600Pa，由得，B对地面的压力 FB=pBSB=3600Pa×100×10-4m2=36N 因物体B对地面的压力等于自身的重力减去绳子的拉力，所以，杠杆左端绳子的拉力 F左=mBg-FB=60N-36N=24N 由杠杆的平衡条件可得 F左L左=F右L右 即 物体B的体积 物体B的密度 切去B的体积 当p=900Pa时，由图乙可知，物体A部分浸入水中，容器中水的深度 此时容器中水和物体A浸入水中的总体积 将B沿竖直方向切走，则高仍为20cm，切去部分的底面积为 切下的部分放入水中后，设此时水的深度为h，则 解得 h=15cm＜20cm 则B切去部分没有浸没，此时物体A浸入水的深度为 h浸=h- h1=15cm-5cm=10cm 物体A浸入水的体积为 根据阿基米德原理原理，物体A所受浮力 则此时杠杆右端受力 应浮力大于重力，则杠杆右端受力向上，根据杠杆平衡条件 解得杠杆左侧受到向上的力，由于力的作用是相互的，则轻杆对物块B向下的压力为6N。沿竖直方向切走后,剩下的B重力 此时B对地面的压力为 此时B剩余部分对地面的压强 答：（1）当p=500Pa时，容器中水的深度0.05m； （2）物块A的重力G为12N； （3）此时B剩余部分对地面的压强6750Pa。 5．(1)1500J (2)80% 【详解】（1）由图可知，动滑轮上绳子股数n=2，重物上升3m，则拉力F移动的距离 工人用250N的拉力，则拉力F所做的总功 （2）将400N的重物匀速提升3m，则有用功 则滑轮组的机械效率 6．(1)2400m (2)4000Pa (3) 【详解】（1）运动员划艇10min运动的路程为 （2）运动员和赛艇静止在水面上时，赛艇底部受到水的压强为 （3）水的平均阻力是赛艇和运动员总重力的0.5倍，即 运动员划艇10min克服水的平均阻力所做的功为 7．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）公交车的总重力为 公交车对地面的压力为 此时公交车对地面的压强为 （2）氢气完全燃烧放出的热量为 新能源汽车的总能量为 由可知，发动机所做的有用功为 汽车匀速行驶时，牵引力与受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，牵引力，由可知，在额定功率下新能源汽车可以匀速直线运动的最远距离为 （3）汽车刹车时转化的电能为 用电器消耗的电能为 所以用电器工作的时间为 即刹车过程花的时间为。 答：（1）此时公交车对地面的压强是； （2）在额定功率下新能源汽车可以匀速直线运动的最远距离是； （3）刹车过程花的时间为。 8．(1)1.8×104 N (2)1.8×105 Pa 【详解】（1）新能源汽车所受重力为G=mg=1.8×103 kg×10N/kg=1.8×104 N （2）新能源汽车对水平地面的压强 9．（1）；（2）；（3）；（4） 【详解】解：（1）该货车满载时静止在水平路面上对地面的压力为 则该货车满载时静止在水平路面上对地面的压强为 （2）该货车在高速上行驶全程所用的时间为 （3）消耗的燃油体积为 则消耗的燃油质量为 则消耗的燃油完全燃烧放出的热量为 （4）货车以100km/h的速度在高速上匀速行驶，受力平衡，则牵引力为 则牵引力做的功为 则发动机的效率为 答：（1）该货车满载时静止在水平路面上对地面的压强为； （2）该货车在高速上行驶全程所用的时间为； （3）该货车在高速上行驶全程后，消耗的燃油完全燃烧放出的热量为； （4）该货车在高速上行驶时，发动机的效率为。 10．（1）5∶7；（2）70N；（3）F2>F1，见解析 【详解】解：（1）如图乙所示，O为支点，重力的力臂为lG，F的力臂为lF，依据杠杆的平衡条件 FlF = GlG （2）若人的头颅质量为1kg，当低头角度θ为30°时，如图甲所示，若人的头颅质量为5kg，当低头角度θ为30°时，如图乙所示 依据杠杆的平衡条件 FlF =GlG① F1 lF =G头lG ② 由①和②得到 可得颈部肌肉的拉力 F1＝5F＝5×14N＝70N （3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，抽象成的杠杆模型如图丙所示 O为支点，重力G头的力臂为lG'，F2的力臂为lF，依据杠杆的平衡条件 F1 lF =G头lG F2lF =G头lG' 可得 由图可知 lG′>lGlF不变，因此 F2>F1 答：（1）当低头角度θ为30°时，求拉力F的力臂lF与头颅模型重力的力臂lG的比值是5∶7； （2）若人的头颅质量为5kg，当低头角度θ为30°时，颈部肌肉的拉力F1的大小是70N； （3）若人的头颅质量为5kg，低头角度θ为90°，颈部肌肉的拉力为F2，F2大于F1。 11．(1) (2)设密度计浸入液体的深度为h，液体密度为，由漂浮条件： 则，令（k为常数），则，这是一个反比例函数，h随的增大而减小，且变化率越来越大：当增大时，减小的幅度越来越小，相邻刻度间的距离越来越小；当减小时，增大的幅度越来越大，相邻刻度间的距离越来越大。因此，密度计的刻度呈现上疏下密的特点。 【分析】[1]密度计在不同液体中都处于漂浮状态，所以浮力始终等于自身重力，结合阿基米德原理，可以建立不同液体中浸入深度的关系。 [2]从漂浮条件出发，推导出浸入深度h与液体密度的函数关系，再根据函数的变化规律分析刻度间距的特点。 【详解】（1）由于密度计在不同液体中均处于漂浮状态，所以浮力等于重力，即。根据阿基米德原理，可得在水中时： 在酒精中时： 则 即，由题意可知， 则 密度计浸入水中的深度 在密度为的液体中时： 则 密度计浸入密度为的液体中的深度 刻度“1.2”到刻度“1.0”的距离 （2）见答案 12．（1）4N；（2）200Pa；（3）0.6m3 【详解】解：（1）探空仪的重力 （2）探空仪对水平桌面的压力 探空仪对水平桌面的压强 （3）气球悬浮 ① 氦气球受到浮力 ② 由①和②得到悬浮时氦气球的体积 答：（1）探空仪所受的重力是4N； （2）探空仪对水平桌面的压强是200Pa； （3）悬浮时氦气球的体积是0.6m3。 13．(1)600N； (2)350W； (3)85.7% 【详解】（1）吸卤桶一次取卤后总质量为60kg，吸卤桶取卤后在提升过程中所受的总重力 （2）由图可知，两个滑轮均为定滑轮，则将吸卤桶匀速提到井口绳端移动距离为1000m，牛的拉力做的功 拉力做功的功率 （3）该装置的有用功 该装置的机械效率 14．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）拉力做的有用功 由可知，总功 （2）由图可知，绳子自由端移动的距离 由可知，拉力大小 （3）拉力F做功的功率 答：（1）总功为； （2）拉力为2500N； （3）拉力F的功率为。 15．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。打开阀门前轻杆对a的作用力F=4.8N，物体a处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前P端绳对a的拉力为 （2）由 可知，打开阀门前Q端绳的拉力为 图中承重绳子股数n=2，滑轮、杠杆和绳的重力均忽略不计，此时绳子对b的拉力为 此时，物体b处于静止状态，竖直方向受力平衡，则打开阀门前b受到的浮力为 （3）b的体积为 b的密度为 （4）当b浸没时，受到的拉力为6.8N，b的重力不变，当b受到的拉力大小为8.4N时，浮力需减小，则此时b上表面露出水面，b下表面处的液体压力等于浮力，当b受到的拉力大小为8.4N时，b下表面处的液体压力为 由图乙可知，当水面下降高度x小于10cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全浸没在水中；当水面下降高度x在10cm至50cm之间时，轻杆对a的作用力F方向先向上，大小逐渐减小，直至减小为零，之后F方向变为向下，大小逐渐增大，此时P端绳对a的拉力逐渐增大，Q端绳的拉力也逐渐增大，绳对b的拉力也逐渐增大，b受到的浮力逐渐减小，此过程为b上表面刚露出水面到b下表面刚露出水面的过程；当水面下降高度x大于50cm时，轻杆对a的作用力F不变，则P端绳对a的拉力不变，Q端绳的拉力不变，绳对b的拉力不变，b受到的浮力不变，此时b完全露出水面。由此可知，b的高度为 b的底面积为 b下表面处的液体压强为 16．（1）34600N；（2）4.325×105Pa；（3）3.514m3 【详解】解：（1）该车质量为3460kg，受到的重力 G=mg=3460kg×10N/kg=34600N （2）当它静止在水平地面时，它对地面的压力等于重力， 即 F=G=34600N 车胎与地面接触总面积为0.08m2，仰望U8对水平地面的压强 （3）漂浮在水面时，根据浮沉条件可知，该车受到的浮力等于车与驾驶员的总重力，则浮力 F浮=G+G人=34600N+540N=35140N排开水的体积 答：（1）仰望U8受到的重力是34600N； （2）仰望U8停在水平地面时，它对地面的压强是4.325×105Pa； （3）漂浮在水面排开水的体积是3.514m3。 17．（1）；（2）；（3）28cm；（4）23.2kg，240N 【详解】解：（1）加水前水箱的水桶内储水高度为12cm，则水泵向桶内加水前，水桶底部受到水的压强是 （2）当它受到细绳竖直向下的拉力为16N时，AB所受的浮力 圆柱体所排开的水的体积 此时B浸在水中的深度 所以，B圆柱体的高度 则B的体积 B的质量 B的密度 因A、B完全相同，因此 （3）当它受到细绳竖直向下的拉力为16N时，B上表面距桶底的高度 当它受到细绳竖直向下的拉力为8N时，AB所受的浮力 圆柱体所排开的水的体积 此时A和B浸在水中的长度 则A浸在水中的长度 hA浸＝hAB浸﹣hB＝30cm﹣20cm＝10cm 所以，A、B之间细绳之间的长度为 L＝h2﹣hA浸﹣hB上＝60cm﹣10cm﹣22cm＝28cm （4）从开始加水到加完水，液面上升的高度为 当停止加水时，B由一半浸没在水中到全部浸没，排开水的体积变化了 A排开水的体积增加了 因此每次加水的体积为 每次加水的质量为 水对容器底压力的增加量是 答：（1）水泵向桶内加水前，水桶底部受到水的压强是； （2）水箱中的实心圆柱体A、B的密度是； （3）满足上述压力传感开关自动地控制水泵是否加水要求的A、B间细绳的长度为28cm； （4）从开始加水到停止加水，每次加水的质量是23.2kg，水对容器底压力的增加量是240N。 18．（1）4500Pa；（2）5000Pa；（3）6000Pa 【详解】解：（1）放入合金块前，容器中水的高度 h1=45cm=0.45m 水对容器底的压强 p1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.45m=4500Pa （2）合金块的密度大于水的密度，合金块在水中会下沉，排开水的体积 V排=V=0.1m×0.2m×0.3m=0.006m3 水升高的高度 原来水的高度是45cm，后来的高度 h'=45cm+6cm=51cm 51cm>50cm，所以水会溢出，所以实际水的高度是50cm，即0.5m，放入合金块后，容器底部增加的压强 Δp=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa （3）合金块中水中受到的浮力 F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.006m3=60N 合金块的重力 G=mg=ρVg=3.0×103kg/m3×0.006m3×10N/kg=180N 合金块对容器底的压力 F=G-F浮=180N-60N=120N 压力一定，受力面积越小，压强越大，对容器底的最大压强 答：（1）放入合金块前，水对容器底的压强为4500Pa； （2）放入合金块后，容器底部增加的压强为5000Pa； （3）合金块对容器底的最大压强为6000Pa。 19．(1) (2)； 【详解】（1）机舱的质量为 机舱受到的重力为 （2）机舱向上做匀速直线运动，则 起重机对机舱做的功为 机舱上升的时间为 起重机对机舱做功的功率为 20．(1)300N (2) (3) 【详解】（1）行李箱静止放在水平地面上时受到的重力 （2）小明对行李箱做的有用功 拉力做的总功为 斜面的机械效率为 （3）拉力F做功的功率为 21．（1）；（2），9000N；（3）80%；（4）2250Pa 【详解】解：（1）物体上表面受到的压强 （2）物体受到的浮力 物体被匀速提起，所以处于平衡状态，受到平衡力，则在竖直方向上受到的拉力为 （3）物体在未出水前受到的浮力不变，则受到绳子的拉力为9000N也不变，此时滑轮组相当于在提升重力为9000N的物体，又由图可知，提起动滑轮的绳子的段数n为3，则滑轮组的机械效率为 （4）由 可得，动滑轮的重力为 答：（1）物体上表面受到的压强为； （2）物体受到的浮力为；物体受到的拉力为9000N； （3）物体在出水前被提升时，滑轮组的机械效率为80%； （4）动滑轮的重为2250Pa。 22．(1)20N (2)50N (3)500Pa 【详解】（1）圆柱体排水的体积 此时圆柱体受到的浮力 （2）当蓄水池中水深h=10cm时，由得，实心圆柱体对蓄水池底部的压力 根据物体间力的作用是相互的知蓄水池对圆柱体的支持力为 物体的重力为 （3）当水深为25cm时，圆柱体排开水的体积 此时浮力 因为 由于物体间力的作用是相互的，所以圆柱体仍静止在底部，对底部的压力 则圆柱体对水池底部的压强 23．（1）3×105Pa；（2）1.2×107W；（3）360kg 【详解】解：（1）C919的重力 C919静止停放在水平跑道上时对地面的压力 C919对地面的压强 （2）飞机在空中匀速水平飞行时的速度为 因C919做匀速直线运动的过程中处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，C919匀速直线运动的过程中的牵引力 飞机在空中匀速水平飞行时的功率为 （3）有用功 汽油完全燃烧放出的热量 完全燃烧航空燃油的质量 答：（1）飞机静止停放在水平跑道上对地面的压强大小为； （2）飞机在空中匀速水平飞行时的功率为； （3）若该客机发动机保持5000kW的输出功率匀速飞行1h，则发动机输出的能量相当于质量为360kg的航空燃油完全燃烧放出的热量。 24．(1)400N (2)1500W (3)83.3% 【详解】（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数，不计绳重与摩擦，则拉力F大小为 （2）绳子自由端移动的距离为 拉力F做的功为 拉力F的功率为 （3）有用功为 滑轮组的机械效率约为 25．9.8牛 【详解】解：根据阿基米德原理可知，物体受到的浮力为 答：物体所受浮力为9.8牛。 26．(1) 8N (2) (3) 600Pa (4) 200Pa 【详解】（1）由图乙可知，当时，物体为悬空状态，即 当拉力时，长方体浸没。由题意可知，长方体浸没受到的浮力为其重力与弹簧测力计的示数之差，则 （2）浸没时，由阿基米德原理得： 长方体质量 长方体密度 （3）由图乙可知，当弹簧测力计开始减小时，即长方体刚浸没水中，长方体开始接触水面时下降高度，完全浸没时下降高度，因此长方体下降高度 水面上升高度为 由液体压强公式得 （4）长方体浸没后，根据力的作用是相互的，容器对水平面增加的压力等于长方体受到的浮力，即 容器底面积 由压强公式得 27．(1)3N (2) 【详解】（1）长方体完全浸没时排开液体的体积与长方体的体积相等，即 长方体完全浸没时受到的浮力为 （2）前5cm时长方体不受浮力，弹簧测力计的示数与长方体的重力相等为 保持不变；当长方体下表面开始接触水面时，长方体受到浮力，根据可知，随长方体进入液体中体积的增加，长方体受到的浮力变大，由可知，弹簧测力计的示数逐渐减小，当长方体浸没后，浮力不变为3N，此时弹簧测力计的示数不变为，作图如下所示： 28．（1）；（2）10N；（3） 【详解】解：（1）当M的上表面与水面相平时，M下表面所处的深度 水对M下表面的压强 （2）小越在右端B点施加竖直向下25N的拉力时，杠杆水平平衡，则 代入数据 解得：，即绳子对M的拉力为50N；杠杆水平平衡时，物体M受到的浮力 （3）由可得，物体M排开水的体积 则物体M的底面积 答：（1）水对M下表面的压强为； （2）物体M受到的浮力为10N； （3）物体M的底面积是。 29．(1)15m/s (2)2.7×107J，6000N 【详解】（1）该公交车水平行驶的平均速度 （2）该公交车的牵引力做的功 牵引力为 30．(1) (2) (3) 【详解】（1）乙图中，物体漂浮在水面上，物体的重力 由阿基米德原理可得 则物体的密度 （2）甲图中 乙图中 所以 由阿基米德原理可得 即 解得 （3）物体露出水面的体积 水面下降的高度 容器底部受到压强的变化量 31．（1）一次；（2）；（3） 【详解】解：（1）太阳能是直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，属于一次能源。 （2）由题意知，将初温为20℃的10kg的水加热到70℃，水吸收的热量为 （3）由可得，汽车行驶做的功为 这一过程中消耗的电能为 汽车整个过程所做的有用功为汽车加热热水和行车所做的功之和，即 由 可得，房车充满电后的工作效率为 答：（1）太阳能板利用的能量是一次能源； （2）在加热水时，水吸收的热量为； （3）若房车从营地行至景点，全程以100kW的恒定功率行驶，房车充满电后的工作效率。 32．（1）20N；（2）5N；（3）1750Pa 【详解】解：（1）此时容器内水的深度为0.1m，则液体对容器底部的压强 由得，压力为 （2）物块漂浮，浮力与物体的重力相等为 （3）容器对桌面的压力为 则容器对桌面的压强 答：（1）放入木块后水对容器底部的压力20N； （2）物块所受浮力的大小5N； （3）放入物体后容器对桌面的压强1750Pa。 33．（1）15.6N；（2）1.56kg，0.6×103kg/m3；（3） 【详解】解：（1）木块受到的浮力为 （2）由题意可知木块漂浮在水面上，根据物体浮沉条件可知木块的重力为 则木块的质量为 木块的密度为 （3）放入木块后水上升的高度为 放入木块后，容器底部受到的水的压强增加了 答：（1）木块受到的浮力15.6N； （2）木块的质量是1.56kg，密度是； （3）放入木块后，容器底部受到的水的压强增加了。 34．（1）6×104Pa；（2）7200s；（3）80% 【详解】解：（1）该机器人满载静止在水平地面上时，对地面的压力 对地面的压强 （2）该机器人总电量的20%用于喷洒消毒液，则该机器人可以额定功率喷洒消毒液的最长时间 （3）该机器人在校园匀速行进时，处于平衡状态，所受牵引力 牵引力做功 用于行进的电能 若该不考虑其他能量损失，该机器人行进电机的效率 答：（1）该机器人满载静止在水平地面上时，对地面的压强是6×104Pa； （2）该机器人总电量的20%用于喷洒消毒液，则该机器人可以额定功率喷洒消毒液的最长时间是7200s； （3）该机器人行进电机的效率是80%。 35．(1)27km (2) (3) 【详解】（1）福建舰以30节的航速匀速行驶的速度 航行的距离 （2）舰底受到的压强 （3）福建舰满载时排开水的质量约 福建舰满载时受到的浮力约 36．(1) (2) (3) 【详解】（1）机器人匀速直线运动，水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，故牵引力 运动路程 机器人牵引力所做的功为 （2）由题意得，一块满电的电池存储的电能为 （3）做功效率为牵引力做的有用功与电池总电能的比值，则机器人做功的效率为 37．（1）6×104Pa；（2）5m/s；（3）2.7×105J 【详解】解：（1）广州塔对地面的压力 F=G=mg=(6×104×103kg+3×104×103kg)×10N/kg=9×108N广州塔对地面的压强 （2）观光电梯的平均速度 （3）电梯做的功 W=Gh=600N×450m=2.7×105J答：（1）广州塔对地面的压强约为6×104Pa； （2）该过程观光电梯的平均速度为5m/s； （3）电梯把他从主塔底部送到主塔顶部做的功为2.7×105J。 38．（1）2000N；（2）；（3）；（4）40% 【详解】解：（1）货车行驶的全程做水平匀速直线运动，处于平衡状态，所受的牵引力 （2）货车发动机牵引力做的功 货车发动机牵引力做功的功率 （3）全程燃油完全燃烧放出的热量 （4）该货车发动机的效率 答：（1）货车发动机的牵引力为2000N； （2）货车发动机牵引力做功的功率为； （3）全程燃油完全燃烧放出的热量为； （4）该货车发动机的效率为。 39．(1)2500J (2)250W 【详解】（1）由图可知，该滑轮组承担物重的绳子段数 ，绳子自由端移动的距离 拉力做的总功 （2）拉力F的功率 40．（1）10km；（2）；（3）72kg 【详解】解：（1）该车辆以最高速度行驶的距离为 （2）在水平地面上，空载时卡车对地面的压力 受力面积 卡车对地面的压强为 （3）卡车匀速行驶，牵引力和阻力是平衡力，牵引力 牵引力做的功 由可得，消耗的柴油完全燃烧释放的热量 由可得，消耗柴油的质量 答：（1）该车辆以最高速度行驶10min的距离是10km； （2）车辆每条轮胎与地面的接触面积按0.3m2计算。当该车辆空载时静止在水平地面上，对地面的压强为； （3）已知其匀速行驶时所受阻力为车重的0.1倍，空载时匀速行驶2km，效率按25%来计算，柴油的热值为4×107J/kg，那么此过程中消耗柴油72kg。 41．(1)480N (2)1.6×104Pa 【详解】（1）机器人所受到重力 （2）当机器人双脚站立时，对舞台的压强为 42．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）拖拉机的速度 （2）该拖拉机在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，牵引力和阻力是平衡力，牵引力的大小 F=f=600N 发动机的牵引力做功 W=Fs=600N×600m=3.6×105J （3）拖拉机做功的功率 答：（1）拖拉机的速度为10m/s； （2）拖拉机牵引力做的功为3.6×105J； （3）拖拉机做功的功率为6×103W。 43．（1）1.96N；（2）0.067m 【详解】解：（1）杯子的重力 因为杯子漂浮在水面上，所以 （2）则此时杯子排开水的体积，由 得 此时杯子浸入水中的深度 答：（1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力为1.96N； （2）此时杯子浸入水中的深度为0.067m。 44．（1）400kg；（2）360N；（3）要充电；（4）7200J 【详解】解：（1）由表中数据可知，电池的能量密度为0.15（kW•h）/kg，电池容量是60kW•h，因此电池的质量 （2）由输出P＝10kW，速度v＝100km/h，由 得，轿车运动过程中受到的阻力为 （3）已知剩余60%电量，当剩余10%电量时系统启动低电量保护，而无法行驶，故能让汽车行驶的电量为50%；维持车辆行驶的电能为输出电能的80%，则实际行驶可使用的电量为 50%×80%×60kW•h＝24kW•h 则消耗此电能行驶的距离 故需要充电。 （4）阻力为车重的0.02倍，则 f＝0.02G＝0.02mg＝0.02×1500kg×10N/kg＝300N 不开启发电机行驶的距离s＝100m，开启发电机行驶的距离为s′＝60m，故 fs＝W电+fs′ 则转化的电能 W电＝f（s﹣s′）＝300N×（100m﹣60m）＝12000J 增加的电能为60%×12000J＝7200J。 45．（1）1000Pa；（2）0.8×103kg/m3 ；（3）12cm；（4）1500Pa 【详解】解：（1）未放入物体前，水对容器底部的压强 （2）物体A的密度 （3）没有放入物体时，水面的深度为 A漂浮在水面上，物体漂浮在水面上，物体所受的重力等于浮力，故物体所受的浮力为 物体排开液体的体积为 物体A浸入的深度为 A静止时水的深度 （4）容器对水平桌面的压力为 容器对水平桌面的压强 答：（1）未放入物体前，水对容器底部的压强为1000Pa； （2）物体A的密度为； （3）A静止时水的深度为12cm； （4）容器对水平桌面的压强1500Pa。 46．（1）0.05m/s；（2） 【详解】解：（1）火星车行驶所用的时间为 根据可得，火星车的行驶速度是 （2）因为火星车在水平地面上，所以火星车对水平地面的压力为 根据可得，火星车对水平地面的压强为 答：（1）火星车的行驶速度是0.05m/s； （2）火星车对水平地面的压强为。 47．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）水的重力 水对容器底部的压强 （2）由得，水的深度为 由得，水的体积 水与物体排开水的总体积为 物体排开水的体积为 所以，甲漂浮，则 由，得 甲的体积为 （3）若无水溢出，乙对应的最小重力为 则乙对应的最小质量为 此时乙排开水的体积为 则此时组合体进入水中的深度为 则组合体漂浮。在组合体对容器底产生压力前，在最小值的基础上增加同时也溢出水，容器对桌面的压力保持不变，组合体排开水的最大体积为 组合体受到的最大浮力为 乙受到的最大浮力为 由得，乙的最大质量为 则乙质量的取值范围为 答：（1）水对容器底部的压强； （2）甲的密度为； （3）立方体乙的质量的取值范围为。 48．（1）0.4m/s；（2）5×104N；（3）1×105Pa 【详解】解：（1）由图可知，工件的高度 h物＝12m﹣10m＝2m 工件上升的速度 （2）当工件完成离开水面时所受的拉力 G＝F拉＝5×104N （3）当工件放在水平地面时对地面的压力 F压＝G＝5×104N 工件的横截面积 S物＝0.5m2 工件对地面的压强 答：（1）工件上升的速度为0.4m/s； （2）工件的重力大小为5×104N； （3）工件放在水平地面时，对地面的压强为1×105Pa。 49．（1）54km/h；（2）3.6×108J；（3）6667N 【详解】解：（1）由图可知汽车1h运动的路程是54km，根据可知，汽车匀速行驶的速度为 （2）汽车在水平路面上匀速行驶时发动机的功率为100kW，汽车匀速行驶1h，发动机做的功是 （3）根据 可得，汽车的牵引力为 答：（1）汽车匀速行驶的速度为54km/h； （2）发动机做的功是3.6×108J； （3）汽车的牵引力为6667N。 50．（1）0.2N；（2）4cm；（3） 【详解】解：（1）当容器内储水量达到时，力传感器受到的拉力为，此时物体A所受的浮力为 （2）因为，所以此时物体A排开水的体积为 物体A浸在水面下的深度为 （3）当力传感器受到的拉力为时，进水口关闭，储水量最多，物体A所受的浮力为 此时物体A排开水的体积为 物体A浸在水面下的深度为 则水面上升高度为 则注入水的体积为 所以最大储水量为 答：（1）开始注水时，物体A所受的浮力； （2）开始注水时，物体A浸在水面下的深度4cm； （3）当容器内储水量达到时，太阳能热水器停止注水。 51．(1)135km (2) (3) 【详解】（1）由题意得，西宁舰航行速度，航行时间，根据可得西宁舰此次航行路程 （2）由题意得，海水密度，舰体底部深度 ，则西宁舰满载时，舰体底部受到海水的压强为式 （3）由题意得，西宁舰满载时排水量 根据阿基米德原理，浮力等于排开液体的重力，即 52．（1）；（2）；（3）见解析 【详解】解：（1）每次提升建材时所做的有用功为 建材上升速度为 每次提升建材上升所用时间为 每次提升一块建材的有用功功率为 （2）不计绳重和摩擦时，人的拉力为 每次提升一块建材绳子自由端移动的距离为 每次提升一块建材人所做的总功为 每次提升一块建材该装置的机械效率为 （3）一次提升1块建材的有用功率为360W，若一次提升8块建材，有用功率为2.88kW，选择3kW的电动机，效率最高；若每次提升2块建材，有用功率为0.72kW，选择的0.8kW的电动机，效率最高。 答：（1）该工人提升建材时的有用功率是360W； （2）提升一块建材该装置的机械效率是90%； （3）见解析。 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 $