2026年中考物理复习专题功和机械能计算

**基本信息** 聚焦功和机械能计算，以科技/生活情境为载体，通过15道综合题构建“力-功-功率-效率”知识链，渗透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| |----|-----------|----------|----------| |功与功率|8题（如福建舰、无人机）|匀速运动功/功率计算|F=f→W=Fs→P=W/t/Fv| |压强与浮力综合|7题（如消防机器人、登陆艇）|压力/浮力与功综合|G=F压→p=F/S；F浮=G→W=Gh|

2026年中考物理复习专题功和机械能计算 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、计算题 1．如图所示是一台消防机器人，其质量为600kg，履带与地面接触的总面积为0.6m2，在水平地面上匀速前进了120m，行驶时所受阻力为自重的0.03倍。求： (1)消防机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强。 (2)在水平地面匀速直线前进的过程中，消防机器人牵引力所做的功。 2．如图所示，2024年5月8日，我国完全自主设计建造的第三艘航空母舰“福建舰”成功完成了为期8天的首航试行任务，顺利返回上海江南造船厂码头。已知在某海域航行过程中，“福建舰”发动机的输出功率为，以的速度匀速直线行驶了。求该过程中： (1)“福建舰”发动机所做的功为多少？ (2)“福建舰”受到的阻力为多少？ 3．随着生活水平的提高，扫地机器人的发展前景较为广阔。某品牌扫地机器人工作时，在30s内沿水平地面匀速直线清扫的距离为12m，在此运动过程中的输出功率恒为40W，求： (1)扫地机器人的牵引力所做的功； (2)扫地机器人的牵引力的大小。 4．AI机器人春晚表演令人记忆深刻，图为我国自主研发的某款人形机器人身高1.75m，质量50kg，每只脚与地面接触的面积为10cm2。表演中该机器人用2N竖直向上的力将手绢匀速抬高10cm后抛出，手绢超出机器人头顶40cm后落下又被机器人接住。求： (1)机器人所受的重力； (2)机器人站在水平地面时对地面的压强； (3)机器人从用力到抛出手绢到超越头顶过程中对手绢做的功。 5．龙东地区某农户使用拖拉机耕地，拖拉机的功率为20kW，匀速耕地时，牵引力为，求： (1)拖拉机匀速耕地时的速度； (2)拖拉机匀速耕地10min，牵引力做的功。 6．如图甲所示，身穿防护服的消防员站在消防车的登高平台上，平台将消防员沿竖直方向提升至目标高度，以便消防员作业。平台上升的高度随时间变化的关系图像如图乙所示。若消防员（含消防服）的质量为，其鞋底总面积为，求： (1)登高平台的提升速度； (2)内，登高平台对消防员（含消防服）做的功； (3)第时，消防员对登高平台的压强。 7．如图所示是我国自主研制的3321型气垫两栖登陆艇。该艇具备极快的运行速度和适应能力，可以在短时间内将主战坦克直接送上滩头，空前强化了中国军队的两栖登陆能力。它的质量约为2.1×105kg。登陆艇的推进力为3.0×105N时，匀速行驶4500m时耗油120kg。（燃油热值约为4.5×107J/kg，g取10N/kg）求： (1)它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？ (2)则登陆艇的推进力做多少功？ (3)则发动机的推进效率是多少？ 8．在跨学科实践探究活动中，某科创小组聚焦我国古代农业灌溉工具——龙骨水车，开展专题研究并自制了一台小型龙骨水车，如图所示。龙骨水车是古代劳动人民的智慧结晶，通过驱动大轮带动刮水板循环运动，将低处水提升至高处用于灌溉，因构造形似龙骨得名。小组实测发现：匀速驱动该自制水车时，2min内可将100L水提升至2m高的水池中，不计水的损耗， 求： (1)100L水的质量和受到的重力； (2)水池中水深0.1m处的液体压强； (3)该自制龙骨水车2min内对水做的功和功率。 9．随着人民生活水平不断提高，汽车已经走进我们的家庭。妙妙的爸爸最近也购买了一辆轿车，总质量为2t（包括车、车上的人和物品）的小汽车轮胎与地面的接触总面积为0.2m2，一次在经过一段区间测速路段过程中（如图所示），该车先以90km/h的速度沿水平路面匀速直线行驶了10min，已知汽车在行驶过程中受到的阻力为1000N。g取10N/kg。求： (1)汽车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少Pa？ (2)该车以90km/h的速度沿水平路面匀速直线行驶10min的过程中，汽车牵引力做功是多少J？ (3)如果不想超速，则剩余路段的平均速度不能超过多少km/h？ 10．“正力3500”是全球最大3500吨级自升式海上风电安装国之重器，作业时先漂浮在海面，再利用自带巨型杠杆吊机吊装大型风电塔筒。该平台为四桩腿自航自升式风电安装平台，由主船体、4个桁架式桩腿、4套齿轮齿条式升降系统和1台3500吨绕桩式全回转起重机组成。主船体采用流线型船艏，方型艉部，全焊接钢质船体，艉部右舷设3500吨绕桩式回转起重机，艏部右舷桩腿附近设350吨辅起重机。该平台采用全电力推进型式，配备艉部3台3500千瓦全回转推进器、艏部2台3000千瓦侧推和1台3000千瓦可伸缩推进器。艏部侧推可施加横向推力辅助转向，可伸缩推进器在作业时下放至水中提供额外艏部推力，收起后减少航行阻力，具备DP—2级动力定位能力，平台底部可看作矩形，船体规格为144m×57m×13m，最大作业水深为70米，可无限航区航行。已知平台空载总质量，平台在最大功率下的航行速度为8节。，1节=1.85km/h，； (1)平台空载航行时，船体受到的浮力； (2)求出当船体以最大推进功率匀速直线行驶时，船体受到的阻力； (3)现用平台吊机匀速起吊质量的风电塔筒，求出吊装重物后，平台吃水深度增加量。（保留至小数点后两位） 11．2026年4月海军节期间，盐城舰（舷号546）首次“回家”靠泊滨海港。如图所示．该舰舰长134m、宽15.2m。满载排水量4053t、最大航速不小于30节（1节=1.8km/h）、求：（g取10N/kg） (1)盐城舰以30节航速行驶时，10h到达预定海域执行任务，则行驶的路程； (2)盐城舰满载时受到的浮力，并画出盐城舰受到浮力的示意图； (3)搭载的反潜直升机质量为12000kg，匀速起飞升至80m高空执行反潜任务、起飞过程中其升力做的功。 12．如图甲是某款新型太阳能充电汽车。某次进行道路测试时，人和车总质量为1600kg，每个轮胎与地面的接触面积为100cm2，汽车在水平路面上匀速行驶时受到的阻力为汽车受到重力的0.1倍。汽车行驶过程中的s-t图像如图乙所示。（g取10N/kg）求： (1)该汽车匀速行驶时的速度； (2)当汽车（人坐在车上）静止时，对水平地面的压强； (3)汽车在水平路面上匀速行驶4min牵引力做的功。 13．2025年3月4日，我国自主设计建造的“探索三号”深远海多功能科考船完成各项搭载设备的功能验证。“探索三号”船长约104米，排水量约为10000吨，本次测试将质量约为95kg的“海魟二号”无人潜水器布放80m深度并回收，海水的密度取，g取，求： (1)“探索三号”满载时所受的浮力； (2)“探索三号”满载时船及货物总共有多重； (3)“海魟二号”无人潜水器在80m深水中所受的海水压强； (4)本次测试缆绳匀速提升“海魟二号”至水面所做的功。 14．我国生产的无人机世界领先，应用领域广泛，如图甲所示为深受广大航拍爱好者喜爱的“YU-2”型无人机，下表是有关它的一些飞行参数。根据表中资料信息，（g=10N/kg）求： 型号 YU-2 动力系统 电动 质量 1100g 最大上升速度 4m/s 最大下降速度 3m/s 最大水平飞行速度 20m/s 最大飞行海拔高度 600m 最长悬停时间 29min 卫星定位 GPS (1)无人机在空中悬停时受到的升力F； (2)无人机以最大速度匀速上升100m，空气阻力忽略不计，升力对无人机做功的功率P； (3)无人机在空中A点接收到自动返航指令后，将从A点沿ABCD航线自动返回至起飞点D，如图乙所示，假设无人机在各段航线上均以相应的最大速度匀速航行，求它从A点返回至D点所需的时间t。 15．钓鱼是比较受欢迎的户外休闲活动之一，图甲是钓鱼常用的一种钓具，其主要由鱼钩、铅坠、浮漂（7 颗相同浮子）构成，该钓具各部分参数如表所示。假如垂钓时 浮子处于理想状态，即浸没在水面下的浮子处于同一竖直线上，漂浮在水面上的浮子处于同一水平线上（忽略鱼线弯曲造成的影响，即不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用）。 钓鱼爱好者小羽在鱼塘垂钓时，将鱼饵挂在鱼钩上，鱼饵沉到水底后，如图乙所示。 钓具部分参数表： 名称 1颗浮子 铅坠 鱼钩 鱼线 质量/kg 4×10-4 9×10-4 4×10-4 不计 体积/m3 8×10-7 1×10-7 不计 不计 (1)在图乙中画出鱼饵对塘底的压力示意图。 (2)小羽通过鱼竿将挂有鱼饵的铅坠甩到离岸4米远的水面，挂有鱼饵的铅坠再落入3米深的塘底，从接触水面到落入塘底的过程中，铅坠的重力做功为多少？ (3)当鱼饵被全部吃掉而鱼未上钩，稳定后浮子处于理想状态，则水面下浸没的浮子有多少颗？ 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年中考物理复习专题功和机械能计算》参考答案 1．(1) (2) 【详解】（1）由题意得，消防机器人质量，履带与地面的接触总面积，g取。 消防机器人静止在水平地面，对地面的压力等于自身重力，即 消防机器人对地面产生的压强 （2）消防机器人匀速直线前进，受力平衡，牵引力大小等于阻力大小。 由题意可知，阻力是自重的0.03倍，因此 牵引力 已知前进路程，人牵引力所做的功 2．(1) (2) 【详解】（1）“福建舰”发动机所做的功为 （2）发动机提供的牵引力为 “福建舰”匀速直线行驶，受到的阻力与牵引力是平衡力，大小相等 3．(1)1200J (2)100N 【详解】（1）根据可得，牵引力所做的功 （2）根据可得，牵引力的大小为 4．(1) 500 N (2) 2.5×10⁵ Pa (3) 0.2J 【详解】（1）由G＝mg，可得机器人所受重力G＝50 kg×10 N/kg＝500 N （2）每只脚面积10 cm²，机器人双脚与地面的总接触面积为S＝2×10 cm²＝20 cm²＝20×10⁻⁴ m²＝2×10⁻³ m² 机器人站立时对地面的压力等于其重力，因此对地面的压强 （3）机器人用2N竖直向上的力将手绢匀速抬高10cm后抛出，抛出后机器人不对手绢做功，机器人对手绢做的总功为W＝Fh＝2 N×0.10 m＝0.2 J 5．(1)0.4m/s (2) 【详解】（1）拖拉机的功率为 则拖拉机匀速耕地的速度 （2）拖拉机匀速耕地时间为 则牵引力做功为 6．(1)2m/s (2) (3) 【详解】（1）由图乙可知为提升阶段，登高平台做匀速直线运动，提升速度 （2）消防员（含消防服）所受重力 由图乙可知，登高平台匀速上升，平台对消防员做功；，登高平台对消防员不做功，则内，登高平台对消防员（含消防服）做的功 （3）由图乙知第时，消防员静止在水平登高平台上，消防员对登高平台的压力 消防员对登高平台的压强 7．(1)2.1×106N (2)1.35×109J (3)25% 【详解】（1）登陆艇受到的重力为 因为登陆艇漂浮在海面上，所以受到的浮力为 （2）推进力做的功为 （3）汽油完全燃烧放出的热量为 发动机的推进效率为 8．(1)1000N (2)1000Pa (3)2000J，16.7W 【详解】（1）水的体积 水的质量 水的重力 （2）水池中水深0.1m处的液体压强 （3）龙骨水车对水做功为克服水的重力做功，提升高度，克服水的重力做功 做功时间 则功率为 9．(1)1×105Pa (2)1.5×107J (3)60km/h 【详解】（1）汽车静止在水平路面上时，对路面的压力等于其重力，即F=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N 对路面的压强 （2）汽车沿水平路面匀速直线运动时，速度为v=90km/h=25m/s 牵引力F牵=f=1000N 汽车行驶的路程为s=vt=25m/s×10×60s=15000m 汽车牵引力做功W=F牵s=1000N×15000m=1.5×107J （3）在不超速的情况下，通过全程需要的时间 则至少还需要行驶的时间为 剩余路段的路程为s剩=s总-s=20km-15km=5km 则剩余路段的平均速度最大为 10．(1) (2) (3) 【详解】（1）平台空载总质量 由于船体漂浮，浮力等于重力，即 （2）船体最大推进功率 船体行驶速度 匀速行驶时船体受到的阻力等于牵引力，即 （3）由于船一直漂浮，故增加的浮力 增加的排开水的体积 吃水深度增加量 11．(1) (2)； (3) 【详解】（1）盐城舰航速 行驶的路程 （2）已知满载排水量 盐城舰满载时受到的浮力 在盐城舰的重心位置，画一条竖直向上的带箭头线段，标注即可。 （3）直升机重力 直升机匀速起飞，升力与重力平衡，大小相等，即 已知升空高度，根据功的公式得 12．(1)5m/s (2)4×105Pa (3)1.92×106J 【详解】（1）由图乙可知，汽车在1min 内行驶0.3km，则该汽车匀速行驶时的速度 （2）人和车总重力为 则当汽车（人坐在车上）静止时，对水平地面的压强 （3）汽车在水平路面上匀速行驶时，受力平衡，则牵引力为 由图乙可知，汽车在4min内行驶1.2km，则汽车在水平路面上匀速行驶4min牵引力做的功 13．(1)； (2)； (3)； (4) 【详解】（1）根据阿基米德原理可知，当科考船满载时，所受的浮力等于它排开水的重力。科考船的排水量 “探索三号”满载时所受的浮力 （2）“探索三号”满载时在海面上处于漂浮状态，根据物体漂浮条件，船及货物的总重力等于其所受的浮力。即满载时船及货物总重 （3）潜水器在80m深处所受的海水压强 （4）潜水器的重力 缆绳匀速提升“海魟二号”至水面，忽略潜水器的体积和水的阻力，在此过程中，缆绳对潜水器的拉力等于潜水器的重力，因此缆绳所做的功 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）无人机在空中悬停时处于平衡状态，受到的升力与重力为一对平衡力，大小相等，则升力为 （2）无人机以最大速度匀速上升的速度为4m/s，升力对无人机做功的功率为 （3）AB段最大上升速度是4m/s，路程是 则AB段的时间为 BC段的最大速度为20m/s，路程是 则BC段的时间为 CD段的最大速度是3m/s，路程是 则CD段的时间为 它从A点返回至D点所需的时间为 15．(1) (2) (3)3颗 【详解】（1）鱼饵压在塘底，压力方向垂直于塘底向下，如下图所示： ds （2）由表可知，铅坠从接触水面到落入塘底 3 米深，铅坠质量 ，重力做功 （3）浸没在水中的1颗浮子受到的浮力 铅坠受到的浮力 当鱼饵被全部吃掉后，而鱼未上钩，稳定后，浮子、铅坠和鱼钩处于平衡状态。 设浸没在水下的浮子数为 ，根据力的平衡关系可知， 即 解得。 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 $