2027年廣東省中考物理總復習：力學計算題（附答案解析）

2027年廣東省中考物理總復習：力學計算題

一,計算題（共28小題）

1.（2024?汕尾二模）小明騎自行車去上學的途中，勻速經過一段平直路面，已知小明和自行車的總質量

為70kg,自行車每個輪胎與地面的接觸面積為lOcn?。小明在該平直路面上騎行時受到的阻力為人和

自行車總重力的0.05倍,g取10N/kg,求：

（1）小明和自行車受到的總重力；

（2）小明在該平直路面上騎行時受到的阻力；

（3）小明在該平直路面上騎行時，自行車對地面的壓強。

2.（2023?廣東）C919是我國自主研發的一種大型客機，已完成商業首航。假設某架飛機總質量為8XlO4kg,

靜止在水平跑道上時，其輪胎與地面接觸的總面積約為In?,g取lON/kg。求該飛機：

（1）受到的重力；

（2）靜止時對水平跑道的壓強；

（3）以8（K）km/h勻速直線飛行18min所通過的距離。

3.（2021?廣東）桿秤是從我國古代沿用至今的稱量工具，如圖是小明制作的桿秤的示意圖，使用時，將

待稱物體掛在秤鉤上，用手提起B或C（相當于支點）處的秤紐，移動秤坨在秤桿上的位置D,使秤桿

達到水平平衡時可讀出待稱物體的質量，此秤最大稱量是10kg,秤坨最遠可移至E點。秤桿和秤鉤的

質量忽略不計，AB、BC、BE的長度如圖所示（g取10N/kg）,求：

（1）提起哪處的秤紐，此秤的稱量最大？

（2）秤曲質量為多少？

（3）當提起C處秤紐稱一袋質量為2kg的荔枝時，D與C之間的距離為多少？

0.5m

4.（2024?汕頭二模）如圖甲所示，為我國自主研發的新一代智能四輪汽車，該汽車具有自動加速、剎車

和避障等功能。已知汽車總重為1.5X1（）4N,靜止時輪胎與水平地面的接觸總面積為O.O5m2。不考慮外

界因素影響，汽車勻速行駛時受到的阻力為汽車總重的0.06倍。如圖乙所示，是汽車以恒定功率行駛

時的速度（v）與時間（I）圖像，g取ION/kg.求：

（1）汽車靜止在水平地面時對地面的壓強；

（2）汽車勻速行駛時的功率；

（3）0-20s汽車牽引力做的功。

5.（2024?高州市模擬）如圖甲所示,一輛總重為I.5XIO4N的汽車在大小為9.6X103N的牽引力的作用下,

勻速從斜坡底端爬上頂端，用時24s,斜坡長200m,高20m。求：

甲乙

（1）汽車停在水平地面時，對地面的壓強（輪胎與地面總接觸面積為300cm2）。

（2）汽車爬坡時克服自身重力所做的功。

（3）汽車爬坡時的功率。

6.（2024?惠陽區模擬）如圖所示，搬運工人用滑輪組將取為540N的重物勻速提升3m,所用時間為20s,

拉力為200N,不計繩與滑輪間的摩擦。求：

（1）他所做的有用功；

（2）他所做的額外功；

（3）拉力的功率；

（4）滑輪組的機械效率。

7.⑵24?連州市二模）如圖所示是我國自行設計研制的AG600全狀態新構型滅火飛機。若該飛機以270km/h

的速度勻速比線航行20min,消耗航空燃油1.353飛機發動機的功率為2.25Xl（fw。（航空燃油的熱值

為4XIO7J/kg）求：

（1）飛機在這段時間內航行的距離。

（2）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量。

（3）發動機的效率。

8.（2022?廣東）圖中某智能機器人的質量為80kg,其輪子與水平地面接觸的總面積為5Xl（「4m2。在水

平地面上工作時，該機器人勻速直線移動的速度為lm/s,所受阻力是機器人重力的0.05倍。求：（取g

=10N/kg）

（1）機器人對水平地面的壓強；

（2）機器人在水平地面上勻速直線移動時的牽引力；

（3）機器人在水平地面上勻速直線移動30s,此過程中牽引力做的功。

9.（2024?英德市二模）如圖所示消防車的水平升降臺在5s內將消防員沿豎直方向勻速提升10m,若消防

員（含消防服）質量為90kg,其鞋底總面積400cm2。（g=IDN/kg）求此階段：

（1）消防員上升的速度；

（2）消防員對升降臺的壓力：

（3）消防員對升降臺的壓強。

10.（2024?貂關模擬）為了方便市民出行，某市增加了多條公交路線。如圖所示是迷你型綠色環保小型電

動公交車，其質量為1.6t,車輪與地面接觸的總面積為800cm2。該車在水平地面上以15m/s的速度勻速

行駛lOmin,此過程中該車發動機的輸出功率為45kW0求：（g取lON/kg）（1）該車在lOmin內行駛的

路程；

（2）該車靜止在水平地面上時，對地面的壓強；

（3）此過程中該車在水平方向上受到的阻力大小。

II.（2024?高要區二模）如圖是一艘完全依靠太陽能驅動的船。船的表面安裝有太陽能電池板，接收太陽

能的功率為5Xl（）5w,假設接收的太陽能只用來驅動船前進.在某次航行中，太陽能船受到水平方向的

牽引力是8X104N,在水平海面上勻速直線運動的速度為0.5m/s。求：

（1）太陽能船航行50s所運動的距離；

（2）牽引力在這段時間內做的功；

（3）太陽能船在這段時間內的效率。

12.（2024?榕城區二模）如圖為公園游玩常用的觀光船，為了保護環境一般采用電力驅動。這種游船滿載

時，船和人的總質量為280kg,已知水的密度為1.0Xl（）3kg/m3。（g取］（）N/kg）求：

（1）該游船滿載時，船底最深處距離水面0.5m,該處所受水的壓強；

（2）該游船滿載時，游船排開水的體積；

（3）該游船滿載時，在平靜的湖面上以1.5m/s的速度勻速行駛，驅動電機的功率為750W,且消耗的

電能有80%用來克服水的阻力做功，求此時游船所受水的阻力。

13.（2024?深訓|）“海葵一號”是中國自主設計并建造的亞洲首艘浮式生產儲卸型裝置，“海葵一號”漂浮

在大海上工作，從空中俯瞰像一朵綻放的葵花。傲傲同學查閱資料得知：“海葵一號”的質量是3.7X

IO7kg,滿載時排開海水的質量是1.0X108kg（g取ION/kg,海水的密度為LOXICpkg/n?）。根據已知信

息求：

（1）“海葵一號”滿載時受到的浮力；

（2）“海葵一號”一次最多能儲存石油的質量；

（3）當一架3X104N的直升機停放在“海葵一號”的水平停機坪上時，直升機與停機坪接觸的面積是

0.06m2,請幫助傲傲同學求出直升機對停機坪的壓強。

14.（2024?廣東）2024年4月30日，神舟十七號載人飛船返回艙成功著陸，如圖所示。若返回艙質量為

3X103kg,在著陸過程中，從距地面1m高處豎直向下落地，用時0.4s。（g=lON/kg）

（1）求返回艙在這段時間內：

①平均速度；

②重力做的功。

（2）若返回艙靜止時與水平地面的接觸面積為1m2,求它定水平地面的壓強。

15.（2023?深圳）如圖1是古時勞動人民用工具撬起木料的情景，如圖二中已知其中BO：OC=1：5,木

料的體積為4m3,木塊的密度為0.5Xl（）3kg/m3。

圖1圖2圖3

(1)求木材所受重力？

如圖2,在B端有一木材對繩子的力F1為IXIO4N,當F2為多大時，木料剛好被抬起?

(3)隨著時代發展，亮亮同學發現吊車能更方便地提起重物。如圖3用一吊車勻速向上提起木材，已

知提升的功率為P=10kW,那這個吊車在10s內可以將該木料提升的高度為多高?

16.（2022?深圳）一小車質量為30t,車輪與地面總接觸面枳為0.5m2,水平勻速行駛時小車受到的阻力為

重力的0.03倍，小車勻速行駛200米，問:

（1）求車對地面的壓強。

（2）小車2小時內行駛了150km，問平均速度超不超過限速（限速80km/h）。

（3）整個過程牽引力做功？

17.（2021?深圳）深圳地鐵崗廈二匕綜合交通樞紐工程工地上,一線施工人員正在緊張忙碌，法行架橋機鋼

梁吊裝等施工作業。（g取lON/kg）

架橋機

圖1圖3

（1）圖2為圖1中起重機的簡圖，請畫出阻力F2的力臂12。

（2）圖3為架橋機的裝置圖，已知箱梁的質量為5Xl（）5kg,體枳為200m3,架橋機滑輪組總拉力為4

X105N,自由端移動距離為25m,將箱梁提升Im。求：

①箱梁的密度；

②架橋機在此過程中的有用功；

③架橋機在此過程中的機械效率。

18.（2020?廣東）某轎車在平宜公路上行駛的45s內，其速度v與時間I、動力F與時間t的關系圖象分別

如圖甲、乙所示.已知前10s轎車運動的路程為100m.求:

v/(m.s)“尸/N

204000―i

I

I

I

1000—!--------------1

??

——I-------------!—?

1001045他

甲乙

（1）前10s轎車運動的平均速度;

（2）轎車在勻速直線運動階段通過的路程:

（3）動力F做的總功.

19.（2020?深圳）張家界風景區內的“百龍天梯”是世界上最高、載重量最大、運行速度最快的全景戶外

觀光電梯。該電梯運行高度約為330m,從地面向上運行到最高點的過程中，電梯速度與時間的關系圖

象如圖所示。游客小明質量為60kg,每只腳與電梯水平地板的接觸面積約為250cm2,g取10N/kg。

求：

（1）“百龍天梯”向上運行時全程的平均速度；

（2）當電梯勻速運行時，雙腳站立的小明對電梯的壓強;

（3）向上勻速運行的過程中，電梯對小明做的功。

20.（2024?中山市模擬）2023年5月，世界智能大會在天津的成功舉辦，將進一步推動我國人工智能技術

的研發和應用。圖甲為某款智能機器人，質量為30kg,底部輪與地面接觸總面積為150cm-它在某次

引領接待工作中沿直線行走的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示。（g取10N/kg）

<1）求智能機器人靜止在水平地面上時，對地面產生的壓強；

（2）在。?6s內，智能機器人受到的水平阻力為重力的0.05倍，求此段時間內智能機器人牽引力做功

的功率。

v/tm-sF1)

生

電

甲乙

21.（2023?海珠區校級三模）如圖所示，在進行探究實驗時，用一塊直木板將質量為2000g的正方體物塊

勻速拉上平臺，己知拉力F為12N,物塊沿木板移動了2m,升高1m,用時20s。不計繩重，g取lON/kgo

求：

（1）上移過程中正方體物塊克服木板摩擦所做的功；

（2）此斜面的機械效率（結昊保留到0.1%）。

22.（2024?海豐縣模擬）公平十三坑露營基地遠離城鎮的喧嘩，為人們提供親近自然、體驗鄉村風情的機

會，滿足了人們自由、隨意、放松的戶外休閑體驗，基地有腳踏游艇出租供人們游玩。如圖為某型號游

艇，其部分技術參數如下表：（g=10N/kg,p水=1.OXlrkg/mb

商品型號船長4.0mX型寬1.55mX型

深0.8m

空船質量160/kg

載人數量4人

最大航速6km/h

（1）當游艇底部浸入水中的深度為30cm時，水對艇底部的壓強是多大？

（2）游艇以最大速度航行lOmin,行駛的路程為多少km?

（3）若四個人不間斷踩游艇30min所做的功為5.04X103J,則他們踩艇觀光的平均功率是多少？

23.（2024?河源?模）行車騎行是生活中?種環保的山行方式。如圖所示，小彬騎自行車出行的途中，沿

直線勻速經過一段長100m的平直路面，用時20s。在此過程中若小彬重550N,自行車重I50N,騎行

時受到的阻力為總重的0.03倍。求此過程中:

（1）小彬騎行時的速度;

（2）小彬騎行時受到的阻力;

（3）騎行過程中動力做功的功率。

24.（2024?江門三模）質量為500kg的物體M,與水平地面的接觸面積為0.2n?,用如圖所示的滑輪組沿

水平方向將物體M從A點勻速拉到B點，AB距離為10m,物體M在地面滑動過程中受到的阻力是其

重力的0.2倍，在此過程中，因動滑輪和繩的重力以及繩與滑輪間的摩擦而做的額外功Wo=2OOJ,g取

9.8N/kgo求在此過程中：⑴物體M受到的重力;

(2)物體M對地面的壓強;

(3)滑輪組對物體M做的功;

求此電動卷揚機消耗的電能。

25.（2024?惠來縣模擬）如圖所示，建筑工人用一個滑輪組將重為1OOON的物體勻速提升4m所用的時間

為50s,人所用的拉力是625N。

（1）工人拉繩子的速度？

（2）此滑輪組的機械效率為多少？

（3）此人所用拉力的功率為多大？

26.（2024?云浮一模）如圖所示，電動清掃車以其環保高效等優點，在創建衛生城市中大顯身手。該電動

清掃車空車的總質量為800kg,清掃刷與路面不接觸時，輪胎與路面的總接觸面積為0.041稱，某次清掃

車完成任務后，在平直道路上以5m/s的速度勻速直線行駛，經lOmin到達垃圾處理站，行駛過程中清

掃車所受阻力大小恒為400N。（g取10N/kg）求：

（1）清掃車完成任務時距離垃圾處理站的路程；

（2）清掃車空車停在水平路面上，清掃刷與路面不接觸時對路面的壓強；

（3）清掃車完成任務后到達垃圾處理站的整個行駛過程中牽引力做的功。

27.（2024?新會區一模）2023年3月II日，我國“探索一號”科考船搭載著“奮斗者”號載人潛水器，

圓滿完成國際首次環大洋洲載人深潛科考任務。奮斗者號總質量為36噸，在某次下潛任務之前，奮斗

者號向海底發射超聲波，經過8s后收到海底反射來的信號。然后開始下潛，歷時2小時達到海底。求

奮斗者號在此下潛過程（聲音在海水中的傳播速度取1500m/s,g取lON/kg）：

（1）受到的重力；

（2）下潛的深度；

（3）運動的平均速度。

28.（2023?南海區校級模擬）我國自主研制的“紅旗HQ3”無人駕駛汽車在某段平直公路上進行測試，汽

車以18m/s的速度勻速行駛了5min,消耗燃油0.3kg,汽車發動機的牽引力是1000N.已知燃油的熱值

為4.5XUj/kg。試求：

（1）消耗的燃油完全燃燒產生的熱量是多少？

（2）汽車牽引力所做的功是多少？

（3）發動機的效率是多少？

力學計算題

參考答案與試題解析

一.計算題（共28小題）

1.（2024?汕尾二模）小明騎自行車去上學的途中，勻速經過一段平直路面，已知小明和自行車的總質量

為70kg,自行車每個輪胎與地面的接觸面積為10um2o小明在該平直路面上騎行時受到的阻力為人和

自行車總重力的0.05倍，g取10N/kg,求：

（1）小明和自行車受到的總重力；

（2）小明在該平直路面上騎行時受到的阻力；

（3）小明在該平直路面上騎行時，自行車對地面的壓強。

【分析】（1）根據G=mg可求出小明和自行車受到的總重力；

（2）根據f=0.05G得出騎行時自行車受到的阻力；

（3）根據F=G得出他和自行車對地面的壓力，根據p=￡得到小明騎行時自行車對水平地面的壓強。

S

【解答】解：（1）小明和自行車受到的總重力為:G=mg=70kgX10N/kg=700N；

（2）小明在該平直路面上騎行時受到的阻力為：f=（）.05G=（）.05X7（）0N=35N；

（3）小明在該平直路面上騎行時，自行車對地面的壓力為：F=G=700N,

70QN5

則小明在該平直路面上騎行時，自行車對地面的壓強為：p=E=---------,=3.5X10Pao

答：（I）小明和自行車受到的總重力為700N；

（2）小明在該平直路面上騎行時受到的阻力為35N；

（3）小明在該平直路面上騎行時，自行車對地面的壓強為3.5Xl（）5pa。

【點評】本題主要考查了重力公式、壓強定義式的應用，難度不大。

2.（2023?廣東）C919是我國自主研發的一種大型客機，已完成商業首航。假設某架飛機總質量為8XlO4kg,

靜止在水平跑道上時，其輪胎與地面接觸的總面積約為In，，gMXlON/kgo求該飛機：

（1）受到的重力；

（2）靜止時對水平跑道的壓強；

（3）以800km/h勻速直線飛行18min所通過的距離。

【分析】（1）知道飛機的質量，利用G=mg求其重力；

（2）飛機靜止時對水平地面的壓力和自身的重力相等，根據p=E求出對水平地面的壓強；

（3）根據速度的公式\=旦計算。

t

【解答】解：（1）飛機受到的重力：

G=mg=8X104kgXION/kg=8X105N：

（2）飛機靜止時對水平地面的壓力：

F=G=8X105N,

對水平地面的壓強：

P=E=絲也型=8X1（2

S1m2

（3）以800km/h勻速直線飛行18min=O.3h,

由v=互知，

t

所通過的距離s=vt=800kin/hX0.3h=240km0

答：⑴受到的重力8X1NN；

（2）靜止時對水平跑道的壓強8X1（）5pa；

（3）以8（X）km/h勻速直線飛行18min所通過的距離是240kin（＞

【點評】本題考查了重力公式、壓強公式、速度公式的應用，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的

重力相等。

3.（2021?廣東）桿秤是從我國古代沿用至今的稱量工具，如圖是小明制作的桿秤的示意圖，使用時，將

待稱物體掛在秤鉤上，用手提起B或C（相當于支點）處的秤紐，移動秤坨在秤桿上的位置D,使秤桿

達到水平平衡時可讀出待稱物體的質量，此秤最大稱量是10kg,秤坨最遠可移至E點。秤桿和秤鉤的

質量忽略不計，AB、BC、BE的長度如圖所示（g取10N/kg）,求：

（1）提起哪處的秤紐，此秤的稱最最大？

（2）秤蛇質量為多少？

（3）當提起C處秤紐稱一袋質量為2kg的荔枝時，D與C之間的距離為多少？

【分析】（I）我們可以把桿秤抽象為杠桿，則B（C）為支點，A點為阻力作用點，阻力臂為AB（AC）；

秤坨對桿秤的力為動力。當桿秤在水平位置平衡時，動力臂為B（C）到懸掛秤昵的位置D點的距離。

（2）杠桿的平衡條件為Fih=F212°

（3）作用在A點的拉力等于所掛物體所受的重力。

【解答】解：（1）根據杠桿的平衡條件可知：當提著B處秤組、秤蛇在E點時，A點所掛物體重為GA

G拉溫1?BEG解秒1?CE

=科叱—:當提著C處秤紐、秤佗在E點時，A點所掛物體重為GA'=-^_。

ABAC

因BE>CE、AB<AC,故可得：GA>GA/,即提B處秤紐時，此秤的稱量最大。

（2）由（1）可知，當提著B處秤紐、秤坨掛在E點、A點秤鉤掛著質量為10kg的物體時，秤桿可以

在水平位置平衡，則可列式：GA-AB=Gf^-BEo

由6=11吆可得：mAg?AB=m秤碇g?BE,

則m秤陀=驅9=理雙火色=0.4kg。

BE0.5m

（3）當提起C處秤紐稱一袋質量為2kg的荔枝時，阻力臂為

AC=AB+BC=O.O2m+O.O3m=0.03m,

根據杠桿的平衡條件可列式：G荔枝?AC=G秤跑?CD.

由6=（1^可得：m葛枝g?AC=m甘比g?CD,

則CD=m［枝?AC=2k1X0、052=（）25,。

m秤曲0.4kg

故答案為：（1）提B處秤紐時，此秤的稱量最大。

（2）秤蛇的質量為0.4kg。

（3）D與C之間的距離為0.25m。

【點評】本題中，將桿秤抽象為杠桿是解題的關鍵。這種將具體事物抽象為物理模型的方法稱之為模型

法，是解答物理試題中常見的方法之一。

4.（2024?汕頭二模）如圖甲所示，為我國自主研發的新一代智能四輪汽車，該汽車具有自動加速、剎車

和避障等功能.已知汽車總重為I.5X104N,靜止時輪胎與水平地面的接觸總面積為（）.O5m2。不考慮外

界因素影響，汽車勻速行駛時受到的阻力為汽車總重的0.06倍。如圖乙所示，是汽車以恒定功率行駛

時的速度（v）與時間（t）圖像，gMX10N/kgo求：

甲乙

(I)汽車靜止在水平地面時對地面的壓強;

汽車勻速行駛時的功率;

(3)0-20s汽車牽引力做的功。

【分析】（1）根據G=mg得到汽車的總重力，汽車對水平地面的壓力大小等于汽車的總重力，根據壓

強公式得到汽車靜止在水平地面時對地面的壓強；

（3）根據圖乙可知汽車勻速行駛時的速度，根據汽車勻速行駛時受到的阻力為汽車總重的0.2倍，求

出汽車受到的阻力，根據P=Z乏二Fv得到汽車勻速行駛時的功率;

tt

（3）由已知條件和W=Pt得出0-20s汽車牽引力做的功。

【解答】解：（1）汽車對水平地面的壓力大小:

F=G=1.5X104N,

汽車靜止時對水平地面的壓強:

p=F.=1,5X10^N=3X|O5Pa；

S0.05m2

（2）由圖乙可知，汽車勻速行駛時的速度v=20m/s,

汽車勻速行駛時受到的阻力：

f=0.06G=0.06X1.5X104N=900N,

因為汽車做勻速直線運動，所以，由二力平衡條件可知，汽車的牽引力：

F=f=900N,

汽車勻速行駛時的功率：

4

p=T=Fv=900NX20m/s=1.8X10W；

tt

（3）如圖乙所示，是汽車以恒定功率行駛時的速度（v）與時間（t）圖像，0-20s汽車牽引力做的功:

W'=Pt=I.8X104WX20S=3.6X105JO

答：（1）汽車靜止在水平地面時對地面的壓強為3Xl（）5pa；

（2）汽車勻速行駛時的功率為1.8XlO'w；

（3）汽車勻速行駛時牽引力做的功為3.6X1（）5J。

【點評】本題考查壓強定義式和功率公式的靈活運用，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相

等。

5.（2024?高州市模擬）如圖甲所示，一輛總重為ISXIO,N的汽車在大小為9.6X1（）3N的牽引力的作用下,

勻速從斜坡底端爬上頂端，用時24s,斜坡長200m,高20m。求：

甲乙

（1）汽車停在水平地面時，對地面的壓強（輪胎與地面總接觸面積為300cm2）。

（2）汽車爬坡時克服自身重力所做的功。

（3）汽車爬坡時的功率。

【分析】（1）汽車對地面的壓力等于汽車的重力，根據p=《得到對地面的壓強；

（2）利用W=Gh求汽車爬坡時克服重力所做的功；

（3）根據W=Fs得到牽引力做的功，根據p=?得到汽車爬坡時的功率。

t

【解答】解：（1）汽車停在水平地面時，對地面的壓力：F=G=1.5X104N,

對地面的壓強：p=E=L5X*N5*［加；

S300X10-4m2

（2）汽車爬坡時克服重力所做的功：Wi=Gh=1.5X104NX20m=3X105J；

（3）牽引力做的功:W=Fs=9.6X103NX200m=1.92X106J,

汽車爬坡時的功率：p=Jj_=l,92X10J=8XI（）4W。

t24s

答：（l）汽車停在水平地面時，對地面的壓強是5Xl（）5pa；

（2）汽車爬坡時克服自身重力所做的功是3X1（）5J；

（3）汽車爬坡時的功率是8X1（）4W。

【點評】本題考查壓強、功和功率公式的應用，難度不大。

6.（2024?惠陽區模擬）如圖所示，搬運工人用滑輪組將取為540N的重物勻速提升3m,所用時間為20s,

拉力為200N,不計繩與滑輪間的摩擦。求:

（1）他所做的有用功；

（2）他所做的額外功；

(3)拉力的功率；

(4)滑輪組的機械效率。

【分析】(1)知道提升物體的重力、提升的高度，利用W=Gh求拉力做的有用功；

(2)由圖知，n=3,拉力端移動的距離s=nh,利用W=Fs求拉力做的總功，拉力做的額外功等于總

功減去有用功；

(3)利用P=V求拉力的功率；

t

(4)滑輪組的機械效率等于有用功與總功的比值。

【解答】解：(1)拉力做的有用功：

W制=Gh=540N義3m=1620J；

(2)由圖知，n=3,拉力端移動的距離：s=nh=3X3m=9m,

拉力做的總功：

W總=Fs=200NX9m=l800J,

拉力做得額外功：

W8i=W總-W有用=I800J-1620J=180J；

(3)拉力的功率：

P=W總_1800J=9()w：

t20s

(4)滑輪組的機械效率：

二，'有用x[00%=1620工義100%=90%o

W總1800J

答：(1)他所做的有用功為162OJ：

(2)他所做的額外功為I80J；

(3)拉力的功率為90W；

(4)滑輪組的機械效率為90%。

【點評】本題考查了使用滑輪組時有用功、總功、額外功、功率、機械效率的計算，屬于基礎題目。

7.12024?連州市二模）如圖所示是我國自行設計研制的AG600全狀態新構型滅火飛機。若該飛機以270km/h

的速度勻速直線航行20min,消耗航空燃油1.351,飛機發動機的功率為2.25X|（fw,（航空燃油的熱值

7j4X107J/kg）求：

（1）飛機在這段時間內航行的距離。

（2）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量。

（3）發動機的效率。

【分析】（1）由速度公式可得飛機在這段時間內航行的距離；

（2）知道消耗航空燃油的質量和熱值，利用Q^=mq求出消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量：

（3）利用W=Pl求得發動機所做的功；利用熱機效率公式求出發動機的效率。

【解答】解：（1）飛機在這段時間內航行的距離$=言=2701皿小乂20乂°11=90丘1：

60

（2）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量：Qs^=mq=1.35XKX）0kgX4X107J/kg=5.4X10l0J：

（3）飛機發動機所做的功為：W=Pt=2.25X107WX20X60s=2.7X1010J；

發動機的效率：r]=-^Xioo%=2?7.1°：J，X100%=50%。

Q放5.4X1Q1OJ

答：（1）飛機在這段時間內航行的距離為90km；

（2）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量是5.4X10,0J；

（3）發動機的效率是50%。

【點評】本題考查速度公式、燃料完全燃燒放熱公式以及熱機效率公式的應用，是一道基礎題。

8.（2022?廣東）圖中某智能機器人的質量為8（）kg,其輪子與水平地面接觸的總面積為5X1（）2口2。在水

平地面上工作時，該機器人勻速直線移動的速度為lm/s,所受阻力是機器人重力的0.05倍。求：（取g

=10N/kg）

（I）機器人對水平地面的壓強；

（2）機器人在水平地面上勻速直線移動時的牽引力；

（3）機器人在水平地面上勻速直線移動30s,此過程中牽引力做的功。

【分析】（1）利用G=mg計算出機器人的重力；在水平地面上工作時，機器人對水平地面的壓力大小

等于機器人自身的重力大小；利用p==計算出機器人對水立地面的壓強：

（2）根據題意求出機器人在H平地面受到的阻力；機器人勻速直線運動時，機器人的牽引力大小等于

受到的阻力大小；

（3）利用W=Fs=Fvt計算出此過程中牽引力做的功。

【解答】解：（I）機器人的重力:G=mg=80kgX1ON/kg=800N；

在水平地面上工作時，機器人對水平地面的壓力：F=G=800N；

機器人對水平地面的壓強：p=E=—8嗎c=L6X106Pa；

S5X1Q-V

（2）機器人在水平地面受到的阻力f=0.05G=0.05X800N=40N；

機器人勻速直線運動時，機器人在水平方向上受力平衡，則機器人的牽引力F^=f=40N；

（3）此過程中牽引力做的功：W=F牽s=F牽vt=40NXlm/sX30s=1200J。

答：（1）機器人對水平地面的壓強為1.6X|（）6pa；

（2）機器人在水平地面上勻速直線移動時的牽引力為40N：

（3）機器人在水平地面上勻速直線移動30s,此過程中牽引力做的功為1200J。

【點評】本題考查重力公式、二力平衡條件的應用、壓強公式以及功的計算公式的應用，是一道力學綜

合題，難度不大。

9.（2024?英德市二模）如圖所示消防車的水平升降臺在5s內將消防員沿豎直方向勻速提升10m,若消防

員（含消防服）質量為90kg,其鞋底總面積400cm2。（g=10N/kg）求此階段:

（1）消防員上升的速度：

（2）消防員對升降臺的壓力；

（3）消防員對升降臺的壓強。

【分析】（1）利用速度計算公式求得消防員上升的速度;

（2）根據G=mg計算消防員的重力，消防員對升降臺的壓力等于重力:

（3）根據p==計算消防員對升降臺的壓強。

【解答】解：（I）消防員上升的速度

喈喈二2加s

（2）消防員對升降臺的壓力等于重力，即FiK=G=mg=90kgX10N/kg=900N

（3）消防員對水平升降臺的壓強

_F壓

90ON4

=2.25X10pa

400X10-4m2

答：（1）消防員上升的速度2m/s；

（2）消防員對升降臺的壓力900N；

（3）消防員對升降臺的壓強2.25Xl（）4pa。

【點評】本題考查了壓強、功、功率的計算和相互作用力的知識，屬于基礎題，要求掌握,

（2024?韶關模擬）為了方便市民出行，某市增加了多條公交路線。如圖所示是迷你型綠色環保小型電

動公交車，其質量為1.6t,車輪與地面接觸的總面積為8OOcn/。該車在水平地面上以15m/s的速度勻速

行駛lOmin,此過程中該車發動機的輸出功率為45kW。求：（g取10N/kg）（1）該車在lOmin內行駛的

路程；

（2）該車靜止在水平地面上時，對地面的壓強；

（3）此過程中該車在水平方向上受到的阻力大小。

【分析】（1）知道汽車行駛的速度和時間，根據s=vt求出汽車在lOmin內行駛的路程：

（2）汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓力和自身的重力相等，根據F=G=mg求出其大小，根據

p=*求出車對地面的壓強；

（3）根據P=2』l=Fv求出汽車受到的牽引力，汽車在水平地面上勻速行駛時受到的阻力和牽引力

tt

是一對平衡力，其大小相等，據此求出該車受到的阻力大小，

【解答】解：（1）該車在水平地面上以15m/s的速度勻速行駛lOmin,

則行駛的路程：s=vt=15nVsX10X60s=9000m；

（2）該車靜止在水平地面上時，車對地面的壓力：

尸壓=6=映=1.6乂l（）3kgXiON/kg=l.6X104N'

則車對地面的壓強：

F壓N

1.6XK)4=2X105Pa；

S800X10-4m2

（3）木艮據pJ_Jl=Fv可得,該車受到的牽引力:

F上筆警二3OOON，

v15m/s

因該車在水平地面上勻速行駛，此時該車受到的阻力和牽引力是一對平衡力，其大小相等,

所以該車受到的阻力大小：f=F=30（）0N4,

答：（1）該車在lOmin內行駛的路程為9000m；

（2）該車靜止在水平地面上時，對地面的壓強為2X1（）5pa；

（3）此過程中該車在水平方向上受到的阻力大小為3000N。

【點評】本題是力學綜合題，考查了學生對重力公式、壓強公式、功的公式、功率公式的掌握和運用，

需利用所學知識解決實際問題。

11.（2024?高要區二模）如圖是一艘完全依靠太陽能驅動的船。船的表面安裝有太陽能電池板，接收太陽

能的功率為5Xl（）5w,假設接收的太陽能只用來驅動船前進.在某次航行中，太陽能船受到水平方向的

牽引力是8X104N,在水平海面上勻速直線運動的速度為0.5m/s。求：

（1）太陽能船航行50s所運力的距離；

（2）牽引力在這段時間內做的功；

（3）太陽能船在這段時間內的效率。

【分析】（1）利用速度計算公式求得太陽能船航行的距離；

（2）利用W=Fs求得牽引力在這段時間內做的功；

（3）利用pJ■求得這段時間內吸收的太陽能，進一步結合機械效率的計算公式求得太陽能船的效率。

t

【解答】解：（1）在水平海面上勻速直線運動的速度為0.5m/s,太陽能船航行的距離s=vt=O,5m/sX5Os

=25m

（2）太陽能船受到水平方向的牽引力是8XIO4N,牽引力在這段時間內做的功W=FS=8XIO4NX25m

=2X106J

（3）這段時間內吸收的太陽能W光=團=5乂1（）5WX5（）S=2.5X1（）7J

太陽能船的效率

WoX10^1

T1=1L一X100%=jX100%=8%

W光2?5X10?J

答：（1）太陽能船航行50s所運動的距離為25m；

（2）牽引力在這段時間內做的功為2X1（）6J；

（3）太陽能船在這段時間內的效率為8%。

【點評】此題考查機械效率、功、功率計算公式的應用，難度適中。

12.（2024?榕城區二模）如圖為公園游玩常用的觀光船，為了保護環境一般采用電力驅動。這種游船滿載

時,船和人的總質量為280kg,已知水的密度為LOXl（）3kg/m3。（g取10N/kg）求:

（1）該游船滿載時，船底最深處距離水面0.5m,該處所受水的壓強；

（2）該游船滿載時，游船排開水的體積；

（3）該游船滿載時，在平靜的湖面上以1.5m/s的速度勻速行駛，驅動電機的功率為750W,且消耗的

電能有80%用來克服水的阻力做功，求此時游船所受水的阻力。

【分析】（1）液體壓強與液體密度和深度有關；運用液體壓強公式p=pgh,可求壓強大小。

（2）游船處于漂浮狀態，根據F浮=G^=m&g得出所受浮力，根據阿基米德原理得出游船滿載時，

游船排開水的體積；

（3）運用功率公式P=Fv,再結合對n的理解，可求出游船所受的阻力。

【解答】解：（1）船底最深處距離水面0.5m,該處所受水的壓強為：

p=p水gh=1.0X103kg/m3X10N/kgX0.5m=5000Pa；

（2）游船處于漂浮狀態，故所受浮力為：

F濘=Ga=m總g=280kgX1ON/kg=2800N:

游船滿載時，游船排開水的體積為：

V排=衛=_________2800N________28n?；

P水glX103kg/m3XlON/kg

（3）游船滿載時，在平靜的湖面上以l.5m/s的速度勻速行駛，驅動電機的功率為750W,

且消耗的電能有80%用來克服水的阻力做功，所以有用功率為：P仃用=nP=80%X750W=600W,

根據p=H=2S=Fv可知迎！一=400N：

ttv1.5m/s

答：（1）該處所受水的壓強為5000Pa；

（2）游船排開水的體積為0.28n?；

（3）此時游船所受水的阻力400N。

【點評】熟練運用液體壓強公式、阿基米德原理和機械效率的公式，是解答此題的關鍵。

13.（2024?深圳）“海葵一號”是中國自主設計并建造的亞洲首艘浮式生產儲卸型裝置，“海葵一號”漂浮

在大海上工作，從空中俯瞰像一朵綻放的葵花。傲傲同學杳閱資料得知：“海葵一號”的質量是3.7X

107kg,滿載時排開海水的質量是1.0Xl（）8kg（g取1ON/kg,海水的密度為1.0Xl（）3kg/m3）。根據已知信

息求：

（1）“海葵一號”滿載時受到的浮力；

（2）“海葵一號”一次最多能儲存石油的質量；

（3）當一架3X1（）4N的直升機停放在“海葵一號”的水平停機坪上時，直升機與停機坪接觸的面積是

0.06m2,請幫助傲傲同學求出直升機對停機坪的壓強。

【分析】(I)根據其滿載時的排水量，可計算其所受重力，根據阿基米德原理可得出浮力；

(2)用滿載時的排水量，減去“海葵一號”自身的質量，就可得出一次最多能儲存石油的質量；

(3)直升機對停機坪的壓力等于自身的重力，利用公式p==可計算壓強的大小。

【解答】解：(1)滿載時排開海水的質量是LOX解8kg,則其重力為:G=mg=1.0XIO8kgX10N/kg=

1.0X109N,

“海葵一號”漂浮在海面上，根據阿基米德原理，其滿載時受到的浮力等于其排開海水的重力，F浮=

G=1.0X109N：

(2)“海葵一號”一次最多能儲存石油的質量：m石油=mHI-mo=LOX1()8kg-3.7X107kg=6.3XIO7kg：

(3)直升機在水平停機坪上，對停機坪的壓力：F=G機=3XI()4N,

5

直升機對停機坪的壓強；p=Z=3X10N=5X10Pao

S0.06m2

答：(1)“海葵一號”滿載時受到的浮力為1.0X109N；

(2)“海葵一號”一次最多能儲存石油的質量為6.3Xl()7kg；

(3)直升機對停機坪的壓強為5Xl()5pa。

【點評】本題考查了對排水量的理解和浮力的計算，對壓強公式的運用等，有一定綜合性(

14.(2024?廣東)2024年4月30日，神舟十七號載人飛船返回艙成功著陸，如圖所示。若返回艙質量為

3X103kg,在著陸過程中，從3地面1m高處豎直向下落地,用時0.4s。(g=l()N/kg)

(1)求返回艙在這段時間內：

①平均速度；

②重力做的功。

(2)若返回艙靜止時與水平地面的接觸面積為Inr,求它充■水平地面的壓強。

【分析】（1）根據速度公式丫言計算運動速度；

（2）利用W=Fs=Gh計算出重力所做的功；

（3）根據速度公式pl計算運動速度。

【解答】解：（1）①返回艙運動時間：t=0.4s,

返回艙的運動速度：

V1_=7^=2.5ID/S；

t0.4s

②返回艙的總重力：G=mg=3XiO3kgXION/kg=3X104N；

重力所做的功：W=Gh=3XIO4NXlm=3X104J（,

（2）返回艙對水平地面的壓強：*=3X1?N=3X]04Pa。

Slm2

答：（1）①返回艙的平均速度2.5m/s：②返回艙重力所做的功3義1。打；

（2）返回艙對水平地面的壓強3Xl（）4pa。

【點評】本題考查速度、功和壓強的計算，屬于基礎題。

15.（2023?深圳）如圖1是古時勞動人民用工具撬起木料的情景，如圖二中已知其中BO：OC=1：5,木

料的體積為4m3,木塊的密度為0.5Xl（）3kg/m3。

（2）如圖2,在B端有一木材對繩子的力F1為IXIO'N,當F2為多大時，木料剛好被抬起？

（3）隨著時代發展，亮亮同學發現吊車能更方便地提起重物。如圖3用一吊車勻速向上提起木材，已

知提升的功率為P=IOkW,那這個吊車在10s內可以將該木料提升的高度為多高？

【分析】（1）已知木材的密度和體積，由G=mg=pVg可求得其重力；

（2）已知在B端有一木材對繩子的力Fi,BO：OC=1：5,由杠桿平衡條件可求得F2的大小；

（3）已知提升的功率和時間，由\￥=也可求得這個吊車在10s內做的功，由亞=6卜可求得提升的高

度。

【解答】解：（1）木材所受重力：

G=mg=pVg=0.5X103kg/m3X4m3X10N/kg=2X104N；

（2）由杠桿平衡條件可得:F|XOB=F2XOC,

FXQB4

則F2=I=IXIONXI=2X心；

0C5

（3）由P=H可得，這個吊車在10s內做的功：

t

W=Pt=10X103WX10s=1X105J,

由亞=6卜可得，提升的高度：

h=JU山貯l=5m0

G2X104N

答：（1）木材所受重力為2X：（）4N；

（2）當F2為2X1（）3N時，木料剛好被抬起；

（3）這個吊車在10s內可以將該木料提升的高度為5m。

【點評】此題涉及到密度的計算、重力的計算、功的計算、杠桿平衡條件的應用和功率的計算等多個知

識點，是一道綜合題。

16.（2022?深訓I）一小車質量為303車輪與地面總接觸面積為OSn?,水平勻速行駛時小車受到的阻力為

重力的0.03倍，小車勻速行駛200米，問：

（1）求車對地面的壓強。

（2）小車2小時內行駛了150km，問平均速度超不超過限速（限速80km/h）。

（3）整個過程牽引力做功？

【分析】（1）小車處于水平勻速行駛，小車對地面的壓力F=G,再根據壓強公式p=E求解；

S

（2）已知小車通過該區間所目的路程和時間，根據v=二計算該區域的平均速度，然后再比較大小；

t

（3）水平勻速行駛時小車受到的阻力為重力的0.03倍，根據二力平衡得到牽引力F,根據W=Fs算出

牽引力做功。

【解答】解：（1）小車水平勻速行駛,對地面的壓力F=G=mg=30Xl（）3kgX10N/kg=3X105N,則對

地面的壓強為：

p=￡=3Xl°；N=6XK）5pa；

s0.5m2

（2）小車2小時內行駛了15（）km,小車