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【中考解密】5年（2020-2024）中考科学真题分类汇编（精编版）
专题06 功与功率计算
1．（2024·浙江）如图所示，狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动，它对雪橇的水平拉力为100N。
（1）以地面为参照物，雪橇处于 （填“静止状态”或“运动状态”）；
（2）雪橇运动5米，狗的拉力对雪橇做功为 焦；
（3）货物和雪橇保持相对静止且两者的接触面水平，不计空气阻力，则雪橇对货物的摩擦力为
牛。
2．（2023·台州）某同学研究滑轮的作用，用重为0.2牛的滑轮，把2牛的钩码匀速提升1米。在不计绳重和摩擦的情况下，拉力F做的功为（ ）
A．0焦 B．1.1焦 C．2.2焦 D．4.4焦
3．（2023·湖州）在湖州看见美丽中国，美丽湖州吸引越来越多的外地游客驾车前来休闲度假。某房车的总质量为3×103kg，在一段平直的高速公路上匀速行驶3km，用时2min，运动过程中受到的阻力为车重的0.1倍。高速公路上限速120km/h。
（1）高速上限速，实际上是为了避免汽车的 （填选项）过大，减少车祸发生时的危害；
A．惯性 B．动能 C．势能 D．摩擦力
（2）通过计算判断该房车在此路段是否超速；
（3）计算在这3km路程内房车牵引力所做的功。
4．（2023·温州）某同学发明一自动升降排水井盖（如图甲），暴雨时通过收集雨水实现井盖自动抬升（如图乙），加快路面雨水的排放。
（1）井盖抬升过程中，定滑轮的作用是 ；
（2）某次排水过程中，重150牛的井盖被抬升0.1米。此过程中，克服井盖重力做功 焦；
（3）要使降水量稍小时就能抬升井盖，可采取的措施有： 。（写出一点）
5．（2023·丽水）2023年广交会上展出的可骑行电动行李箱，受到许多客商的欢迎。某品牌电动行李箱的部分参数如下表。质量为50千克的测试者坐在空行李箱上（如图），以最大速度在展厅匀速直线骑行20秒，骑行时所受阻力是总重的0.04倍。
部分参数
最大速度 3米/秒
空箱质量 10千克
轮子与地面的总接触面积 0.003米2
（1）测试者在20秒内骑行的路程为 米；
（2）求测试者坐在电动行李箱上时，行李箱对水平地面的压强；
（3）求测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率。
6．（2023·金华）我国设计生产的无人机世界领先，具有高效、轻巧、功率大等特点，广泛应用于工业、农业、军事等领域。如图为某型号农用无人机，主要用于播种、施肥、打药等，铭牌上的部分参数如下表所示。
整机型号 N420
最大起飞质量 56kg
药箱额定容量 30L
作业速度 1~12m/s
完成下列问题：
（1）这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km，需要多少小时
（2）这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面，对地面的压强约7000Pa，无人机与地面的总接触面积约为多少平方米
（3）若这款无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行，不计空气阻力，则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦
7．（2023·杭州）如图所示为自动升降单杆晾衣架，顶盒中有牵引装置，甲、乙是连接牵引装置和水平晾杆的竖直钢丝绳，水平晾杆上有7个挂衣孔，相邻两孔间距相等，甲、乙钢丝绳悬挂晾杆的点分别与1号、7号孔中心对齐。现把重为的衣服（含衣架）挂在5号孔（不计晾杆和绳的重力，不计摩擦和空气阻力）。
（1）绳甲对晾杆的拉力为F甲，绳乙对晾杆的拉力为F乙，则F甲 F乙（选填“大于”“等于”或“小于”）。
（2）此时绳甲对晾杆的拉力F甲为多少？
（3）闭合开关，牵引装置工作，将晾杆保持水平状态匀速提升，用时，此过程该装置牵引钢丝绳做功的功率是多少？
8．（2023·衢州）2060年前我国要实现“碳中和”目标，其中碳减排、碳封存是实现碳中和的主要途径。
（1）人们常说“电动汽车比燃油车环保”，为了探明电动和燃油两种汽车的碳排放量，科学家对A品牌某款电动汽车和B品牌某款燃油汽车进行四个维度的对比，相关信息如下表。
对比维度 电动汽车 燃油车
汽车生产及回收 每生产和回收一辆共排放约20.5 吨碳 （其中生产和回收锂电池组约占一半的碳排放） 每生产和回收一辆共排放 约10.1吨碳
能源生成 使用绿色能源为其供电，年均消耗的电能 相当于排放约0.7 吨 碳动力来自化石燃料的燃烧， 年均排放约3.3吨碳
使用维护 一年保养维护排放约0.15 吨碳 一年保养维护排放约0.15吨碳
电池使用年限 锂电池组平均寿命8年 /
根据以上信息，从碳排放的角度来看， 你是否赞同“电动汽车比燃油车环保”这个观点，并说明理由。
（2）该电动汽车匀速通过高速公路上一段 3km的平直路段，用时 0.03h，消耗的电能为2.25×106J。
请计算：①汽车行驶的速度。
②若消耗电能的80%用于驱动汽车前进，汽车在该路段行驶时受到的阻力。
（3）全球排放的CO2，大约有30%~40%被海洋吸收，导致海水酸化。捕获海水中的CO2比捕获空气中的成本更低，科学家计划从海水中捕获CO2，收集后压缩成液态，再注入海底废弃的油田封存。
①封存CO2，能有效减缓 效应。
②为实现碳中和目标，我们应该如何践行低碳生活 。
A．天天使用一次性筷子 B．节约纸张，节约用水用电
C．减少或拒绝使用一次性塑料袋 D．走路、骑车或乘坐公共交通工具上学放学
9．（2022·湖州）甲物体放在粗糙程度不变的水平地面上，在大小为6牛的水平推力F作用下，向右做速度为5米/秒的匀速直线运动，如图所示（忽略空气阻力）。下列叙述中，错误的是（ ）
A．甲物体在竖直方向上受到重力和支持力的作用
B．甲物体受到水平向左的摩擦力大小为6牛
C．当F的大小为6牛时，做功的功率为30瓦
D．当F的大小为10牛时，甲物体将做速度大于5米/秒的匀速直线运动
10．（2022·杭州）现有甲、乙、丙三个质量不同的物体（m甲>m乙>m丙），在相等的恒力F作用下，分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s，如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙，三者大小判断正确的是（ ）
A．W甲>W乙>W丙 B．W甲C．W甲=W乙=W丙 D．W甲=W乙11．（2022·温州）如图是小明在做俯卧撑和引体向上的锻炼场景。
（1）图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，图乙中小明静止悬挂在单杠上时，单杠对他的作用力为F2，则F1 F2（选填“大于”“小于”“等于”）。
（2）重为600牛的小明按图乙做一个引体向上，需克服自身重力做功约为 焦。
（3）运动时，人体产热增加，散热也加快，使体温维持稳定。写出此时散热的一种方式： 。
12．（2022·绍兴）长度均为20厘米的相同均质木块A、B平放在水平桌面上，从图示位置开始推木块，当F为3牛时，木块静止；当F为6牛时，木块A、B开始沿桌面做匀速直线运动，2秒后木块A掉落；继续推木块B使其仍做匀速直线运动直到掉落。
（1）推力为3牛时，AB整体受到摩擦力为 牛。
（2）木块A在桌面上匀速运动的速度大小为 米/秒。
（3）从开始推动到木块B掉落的过程中，推力共做功 焦。
13．（2022·丽水）如图甲是清代的手持消防水枪，它在消防灭火中发挥过一定作用，其部分结构如图乙：枪身由内外两个套筒组成，外筒底部是进水口，内筒顶端是喷水口、底部有活塞。使用时将进水口浸没在水中，先向上提内筒吸水，再向下压内筒喷水，如此反复。
（1）[原理分析]使用消防水枪吸水时，主要是利用了 。
（2）[方案设计]如图丙和丁是小丽设计的消防水枪进水口的两种结构，合理的是 。
（3）[尝试实践]为了解消防水枪的使用效果，小丽和小科仿制了消防水枪并进行演示，用30秒将20千克水喷到15米高处，求他们对水做功的功率。
14．（2022·衢州）中国055型驱逐舰装配的“鹰击-21”高超音速导弹，因其超强的攻击力，被称为“航母杀手”。
（1）当驱逐舰执行护航任务时，不能与其他舰艇近距离并列前行，这是因为两艘舰艇中间的水流速度快，压强 ，易造成海难事故。
（2）如图是导弹的飞行路线图，导弹发射升空至最高点后关闭发动机，仍能加速向下俯冲。请从能量转化的角度解释原因： 。
（3）导弹受到的空气阻力与导弹速度的关系
导弹速度v（米/秒） 50 100 150 200 500 1000
导弹受到的空气阻力F（牛） 50 200 450 800 5000 20000
若导弹在末端巡航阶段以1000米/秒的速度匀速直线飞行1000米，请结合上表信息，求该过程中导弹克服空气阻力做的功。
15．（2022·金华）太阳能将成为全球未来供电的主要能源。某学校开展了“制作太阳能动力小车”的项目活动。小科制作的小车已经完成测定的参数如下：小车的质量为100g，车长8cm、宽6.5cm、高3cm，轮胎与地面的总接触面积为2cm2完成下列问题：
（1）小车静止在水平地面时，对地面的压强为多少？
（2）某次测试中，小车在阳光照射下行驶40米用时1分20秒，该次测试中小车的速度为多少？
（3）测试中，小车以最快速度0.8m/s在水平地面上匀速直线行驶，若受到的阻力为重力的0.1倍，此时小车的功率为多少瓦？
16．（2022·舟山）如图是广泛应用于建筑的强夯机，使用时夯锤从高处下落撞击地面，从而起到夯实地基的作用。（g取10N/kg）
（1）如图所示，a是 滑轮。
（2）为确保安全，应考虑钢绳的承受力。若夯机使用了质量为4×104千克的夯锤，则钢绳能承受的拉力至少多大？（不计滑轮、钢绳自重及摩擦）
（3）夯实地基所需能量来自于夯锤的重力势能。若质量为4×104千克的夯锤，从10米高处下落至地面，重力做了多少功？
17．（2021·丽水）科技改变生活，某餐馆用智能送菜机器人（如图）替代人工送菜。
（1）该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前，用时 秒；
（2）若机器人工作时牵引力恒为50牛，完成本次送菜，牵引力做功 焦。
18．（2021·宁波）如图所示是世界上第一艘飞艇，它是由法国工程师吉法尔于1852年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后，长44m，直径11.9m，体积2100m3，形状像一个巨大的橄榄。这年的9月24日，吉法尔乘坐该飞艇从巴黎的马戏场出发，用一台2.2kW的蒸汽机带动螺旋桨，以8km/h的速度，飞行了28km。
（1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小 。
（2）充满氢气后气囊受到的浮力是多少？（空气密度取）
（3）这次飞行，飞行所需时间 、蒸汽机做的功 及飞行时受到的平均阻力各为多少？
19．（2021·金华）金义东（金华—义乌—东阳）线是金华轻轨的首条线路，全长约108千米，该线路的建成有助于打造金义都市区“一小时通勤圈”。金义东线所用列车空载时的质量约为200吨，停靠时车轮跟铁轨接触总面积为0.8平方米，最高设计速度为120千米/小时。完成下列问题：
（1）若列车全程以最高设计速度行驶，途中不停靠，则从金华到东阳共需要多少小时？
（2）停靠时，空载列车对铁轨的压强为多少？
（3）若空载列车以最高设计速度匀速直线行驶时，所受阻力为车重的0.04倍，此时该列车的功率为多少瓦？
20．（2021·温州）2021年5月，我国“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原（如图甲），实现了我国首次地外行星者陆。图乙是其阶段Ⅲ着陆过程中的高度随时间的变化关系。
（1）火星大气密度是地球的1%，大气中氧气含量为0.15%且没有液态水，表面平均温度为-55℃，绕日公转周期为687天。下列关于火星的说法不合理的是 ；
A．表面平均温度比地球低 B．公转周期比地球长
C．大气中氧气含量比地球低 D．雨、雪天数比地球多
（2）图乙中t1~t2时段，着陆巡视器在竖直向上推力作用下，竖直下落的速度减小，该过程中推力F与重力G的大小关系是 ；（不计大气阻力）
（3）着陆巡视器在火星上总重为4888牛，其重力在t2~t4时段做功 焦。
21．（2021·嘉兴）健康的生活既要注意平衡膳食，还要积极参加体育锻炼。如图所示为可调式握力器，可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄，用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮，即算完成一个握力动作。
（1）握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变，现在需要将力度调小，则应该将弹簧下端向 （选填左”或“右”）移。
（2）小嘉用平均大小为500N的力抓握力器的手柄，使手柄在力的方向上移动6cm完成一个握力动作，则做功多少焦？
（3）小嘉饮用一罐净含量为330ml的可乐后，获得的能量为540千焦。若获得能量的10%用于握力做功，则消耗这些能量需要完成多少个题（2）中的握力动作？
22．（2020·台州）升降晾衣架（如图）给日常生活带来许多方便，转动手摇器能使横杆上升或下降。
（1）安装在天花板上虚线框内的简单机械应是 。
（2）使用一段时间后，对手摇器的转轴添加润滑剂，目的是 。
（3）将挂在晾衣架上重为20牛的衣服升高1．5米，至少对衣服做多少功？
（4）由于使用不当，造成隙衣架右侧钢丝绳受损，最多只能承受15牛的力，左侧钢丝绳能正常使用。晾衣架的横杆上有11个小孔，相邻两孔间的距离均为20厘米。现准备将重为20牛的一件衣服挂到水平横杆的小孔进行晾晒，通过计算说明挂在哪些编号的小孔，右侧钢丝绳会断裂（横杆、衣架和钢丝绳等自重不计）。
23．（2020·湖州）小明在卸货点用水平方向的推力把箱子推到D处，如图甲。经过A处4秒后在B处遇到方方，方方迅速取下小箱子，1秒后在C处小明调整了推力，继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙，箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子底面积为0.5平方米，质量为20千克，小箱子质量为5千克。
（1）BC段大箱子受到的摩擦力大小为
（2）AB段大箱子对地面的压强为
（3）CD段小明推力所做的功为 。
24．（2020·舟山）十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门 A、关闭阀门 B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。
（1）蒸汽推动活塞上行过程中，能量转化是 。
（2）蒸汽机活塞上行过程与汽油机的 冲程相似。
（3）蒸汽机工作时，汽缸内部压强为 1.1×106帕，若活塞面积为0.1m2 ，则活塞受到蒸汽的压力是多少？
（4）蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为 200 千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少有用功？假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少？
25．（2020·金华、丽水、义乌）随着科技的发展，智能机器人不断出现在宾馆、医院、车站等公共场所。被誉为抗疫“智”先锋的医用消毒机器人，可在无人环境下自主导航，利用闪蒸技术360°无死角消毒，在此次抗击“新冠肺炎”中发挥着重要作用。某品牌消毒机器人部分参数如下表：
××牌消毒机器人
项目 参数
机身自重(千克) 80
运行速度(米/秒) 1
请分析计算下列问题：
（1）该机器人以运行速度匀速行驶5分钟，行驶的路程有多少米 ？
（2）若该机器人装载8千克消毒液并静止在水平地面上，与地面接触的总面积为0．008米2，此时该机器人对地面的压强有多大？
（3）该机器人在粗糙程度相同的水平地面上，以运行速度做匀速直线运动，若电池的输出功率为140瓦，克服摩擦力做功的功率占电池输出功率的35%，则该机器人受到的摩擦力多大？
26．（2020·绍兴）2020年5月27日，中国珠峰高程测量登山队从北坡成功登顶，圆满完成峰顶测量任务，亿万民众共同见证这一极限挑战，激起国人满腔豪情。
（1）登顶的一大难关是“第二台阶”，这段垂直高度4米的岩壁上架着“中国梯”（图甲），登山队员的质量为75千克，爬完岩壁至少需要克服重力做功多少焦耳？
（2）科学家在珠峰底部设立了多个观测点（图乙）来测量珠峰高度的目的是 。
（3）受到测量珠峰高度的启发，小敏用激光笔来测量校内的旗杆高度（图丙）：打开激光笔开关，让激光对准旗杆的顶端，要测算出旗杆高度，需测出的数据有 。
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【中考解密】5年（2020-2024）中考科学真题分类汇编（精编版）
专题06 功与功率计算
1．(1)运动状态
(2)500
(3)0
【详解】（1）狗拉着雪橇在水平雪地上做匀速直线运动，以地面为参照物，雪橇的位置发生改变，是运动的。
（2）狗的拉力对雪橇做功为
（3）货物和雪橇保持相对静止且两者的接触面水平，未发生相对运动，也无相对运动的趋势，因此雪橇对货物无摩擦力。
2．C
【详解】由图可知，使用的是动滑轮，绕绳子的段数n=2，不计绳重和摩擦，拉力
拉力端移动的距离
s=2h=2×1m=2m
拉力做的功
W=Fs=1.1N×2m=2.2J
故选C。
3． B 没有超速
【详解】（1）[1]A，高速上限速，不能减小汽车的惯性，故A不符合题意；
B．汽车质量一定时，速度越大，动能越大，一旦发生事故，危害巨大，因此高速上限速，实际上是为了避免汽车的动能过大，减少车祸发生，故B符合题意；
C．在平直的公路上行驶，汽车的重力势能不变，限速不能改变汽车的重力势能，故C不符合题意；
D．摩擦力与接触面受到的压力、接触面的粗糙程度有关，与物体的速度无关，限速不能改变摩擦力的大小，故D不符合题意。
故选B。
（2）[2]汽车行驶的速度
因此汽车没有超速。
（3）[3]因为匀速直线运动，所以牵引力等于汽车受到的阻力
在这3km路程内房车牵引力所做的功
4． 改变力的作用方向 15 调小排水口
【详解】（1）[1]定滑轮不能省力，也不能省距离，只能改变力的方向，所以井盖抬升过程中，定滑轮的作用是改变力的方向。
（2）[2]重150牛的井盖被抬升0.1米，则克服井盖重力做功
（3）[3]由于水槽中水量足够多时，井盖能被抬升，所以要使降水量稍小时就能抬升井盖，可以调小排水口，使水槽中水量尽快增多。
5． 60 2×105Pa 72W
【详解】（1）[1]根据可得，测试者在20秒内骑行的路程为
（2）[2]测试者坐在电动行李箱上时，总重力为
在水平地面上，行李箱对水平地面的压力等于总重力，即
根据可得，行李箱对水平地面的压强为
（3）[3]由于骑行时行李箱所受阻力是总重的0.04倍，故行李箱受到的阻力为
根据
可得，测试过程中电动行李箱克服阻力做功的功率为
6．（1）0.2h；（2）0.08m2；（3）672W
【详解】解：（1）无人机的速度为
水平飞行3.6km，所需要的时间为
（2）无人机对地面的压力为
则受力面积为
（3）因为无人机匀速飞行，处于平衡状态，受平衡力，向上升起的力等于其重力为
则无人机的功率为
答：（1）这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km，需要；
（2）无人机与地面的总接触面积约为；
（3）无人机的功率至少是。
7． 小于
10N 3.6W
【详解】解：（1）（2）设两孔间距为L0，以横杆左侧悬挂点为支点，根据杠杆的平衡条件知道
则
以横杆右侧悬挂点为支点，根据杠杆的平衡条件知道
则
所以
（3）此过程该装置牵引钢丝绳做功
此过程该装置牵引钢丝绳做功的功率是
答：（1）绳甲对晾杆的拉力为，绳乙对晾杆的拉力为，则小于；
（2）此时绳甲对晾杆的拉力为10N；
（3）此过程该装置牵引钢丝绳做功的功率是3.6W。
8． 赞同，燃油车和电动汽车按照8年的使用年限来计算，电动汽车排放的碳为20.5t+0.7t×8+0.15t×8=27.3t；燃油车排放的碳为10.1t+3.3t×8+0.15t×8=37.7t；电动汽车的碳排放量低于燃油车的碳排放量 /27.8m/s 600N 温室 BCD
【详解】（1）赞同，燃油车和电动汽车按照8年的使用年限来计算，电动汽车排放的碳为20.5t+0.7t×8+0.15t×8=27.3t；燃油车排放的碳为10.1t+3.3t×8+0.15t×8=37.7t；电动汽车的碳排放量低于燃油车的碳排放量；
（2）①汽车行驶的速度为：；
②若消耗电能的80%用于驱动汽车前进，汽车在该路段行驶时的牵引力为：；
因为汽车匀速行驶时，牵引力和阻力是一对平衡力，所以有：f=F=600N；
（3）①二氧化碳能引起温室效应，封存CO2能有效减缓温室效应；
②A、天天使用一次性筷子，增加木材的使用，不利于低碳生活，不符合题意；
B、节约纸张，节约用水用电，有利于低碳生活，符合题意；
C、减少或拒绝使用一次性塑料袋，有利于低碳生活，符合题意；
D.走路、骑车或乘坐公共交通工具上学放学，有利于低碳生活，符合题意。
故选BCD。
9．D
【详解】AB．已知甲物体做匀速直线运动，速度为v=5m/s，甲物体在竖直方向上受到重力和支持力的作用，水平方向受到的摩擦力和推力是一对平衡力；由题意可知，水平推力F为6N，方向水平向右，则摩擦力也为6N，方向水平向左；故AB正确，不符合题意；
C．当F的大小为6N时，做功的功率
故C正确，不符合题意；
D．滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，与速度无关，因此当F的大小为10牛时，摩擦力不变，还是6N，则推力大于摩擦力，甲物体将做速度大于5米/秒的加速直线运动，故D错误，符合题意。
故选D。
10．C
【详解】先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s，该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，三个功的大小都等于W=Fs，即
W甲=W乙=W丙
故选C。
11． 小于 420 汗液蒸发散热（或皮肤直接散热）
【详解】[1]图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，此时地面对双手的支持力和双脚的支持力的和等于小明自身的重力大小。故
F1[2]重为600牛的小明按图乙做一个引体向上，需克服自身重力做功
W=Gh=600N×0.7m=420J
[3]由于运动时，会大量出汗，而汗液蒸发吸热，所以，此时散热的方式是通过皮肤汗液蒸发散热。
12． 3 0.05 1.2
【详解】（1）[1]当F为3牛时，木块静止，即AB整体处于平衡态，此时整体水平方向受到推力和静摩擦力，此二力平衡，故整体受到摩擦力大小是3N。
（2）[2]由图知道，当A的重心到达桌面边缘上时，就会掉落，此时木块A向前移动的距离是
故木块A在桌面上匀速运动的速度大小
（3）[3]根据题意知道，木块A掉落前，推力大小是6N，AB整体向前运动的距离是0.1m，此过程推力做功
由于当F为6牛时，木块A、B开始沿桌面做匀速直线运动，由平衡条件知道，AB整体受到的摩擦力大小是6N；根据题意知道，木块A掉落后，B仍做匀速直线运动，此过程接触面的粗糙程度不变、压力减小一半，故B受到的摩擦力也减小一半，所以，由平衡条件知道，此时推力大小为3N。继续推木块B直至木块B的重心到达桌面边缘上掉落，此时木块B向前移动的距离是
此过程推力做功
所以，从开始推动到木块B掉落的过程中，推力共做功
13． 大气压 丙 100W
【详解】（1）[1]使用消防水枪吸水时，首先用力推动活塞，将水枪筒内的空气排出，然后将进水口浸入水中，再拉动活塞，此时筒内气压减小，在外界大气压的作用下，水被压入水枪筒内，故使用消防水枪吸水时，主要是利用了大气压。
（2）[2]将进水口浸没在水中，先向上提内筒吸水，此时阀门应打开，再向下压内筒喷水，阀门应关闭，由消防水枪的结构看，丙符合要求，而丁图中结合吸水时阀门会关闭，喷水时阀门会打开。
（3）[3]喷水时对水做的功
W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×15m=3000J
对水做功的功率
14． 小 导弹的重力势能转化为动能，导弹的动能增大，速度加快 2×107
【详解】（1）当驱逐舰执行护航任务时，不能与其他舰艇近距离并列前行，这是因为两艘舰艇中间的水流速度快，压强小，易造成海难事故。
（2）当导弹从空中向下俯冲时，高度减小则重力势能减小，速度增大则动能增大，则加速俯冲的原因为：导弹的重力势能转化为动能，导弹的动能增大，速度加快。
（3）由表中数据知道，当v=1000m/s时，阻力F=20000N， 则该过程中导弹克服空气阻力做的功
W=Fs=20000N×1000m=2×107J
15．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）小车的重力
小车对地面的压强
（2）测试过程中小车行驶的时间
t=1min20s=80s
则该次测试中小车的速度
（3）小车受到的阻力
因为小车在水平地面上匀速直线运动，所以小车的牵引力
则此时小车的功率
答：（1）小车静止在水平地面时，对地面的压强为5000Pa；
（2）该次测试中小车的速度为0.5m/s；
（3）此时小车的功率为0.08W。
16． 动 2×105 4×106
【详解】解：（1）[1]如图所示强夯机工作时a滑轮的轴心会上下移动，因此a是动滑轮。
（2）[2]不计滑轮、钢绳自重及摩擦，动滑轮的本质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，可以省一半的力，夯锤受到的重力
G=mg=4×104kg×10N/kg=4×105N
因此，钢绳至少能承受的拉力
（3）[3]夯锤重力做的功
W=Fs=Gh=4×105N×10m=4×106J
答：（1）动；
（2）钢绳能承受的拉力至少为2×105N；
（3）重力做功4×106J。
17． 30 1500
【详解】（1）[1]该机器人运行的时间
（2）[2]牵引力做功
W=Fs=50N×30m=1500J
18． 空气阻力 3.5h 990N
【详解】解：（1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，可以减小迎风面积，从而减小前进过程中受到的空气阻力。
（2）充满氢气后气囊受到空气的浮力是
F浮=ρ空气gV排=ρ空气gV=1.29kg/m3×10N/kg×2100m3=27090N
（3）这次飞行，飞行所需时间为
t=3.5h=1.26×104s
蒸汽机做的功为
W=Pt=2.2×103W×1.26×104s=2.772×107J
飞行时受到的平均阻力为
f=F=990N
答：（1）飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小空气阻力；
（2）充满氢气后气囊受到的浮力是27090N；
（3）这次飞行，飞行所需时间为3.5h，蒸汽机做的功为2.772×107J，飞行时受到的平均阻力为990N。
19．（1）0.9h；（2）；（3）
【详解】解：（1）从金华到东阳共需要的时间
（2）停靠时，空载列车对铁轨的压力
F=G=mg=200×103kg×10N/kg=2.0×106N
停靠时，空载列车对铁轨的压强为
（3）列车匀速运动时，列车受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力
F=f=0.04G=0.04mg=0.04×200×103kg×10N/kg=8×104N
列车的速度
v=120km/h=
此时该列车的功率为
P==Fv=8×104N×≈2.7×106W
答：（1）若列车全程以最高设计速度行驶，途中不停，则从金华到东阳共需要2.0×106N；
（2）停靠时，空载列车对铁轨的压强为2.5×106Pa；
（3）若空载列车以最高设计速度匀速直线行驶时，所受阻力为车重的0.04倍，此时该列车的功率为2.7×106W。
20． D 推力大于重力
【详解】（1）[1]A．火星表面平均温度为-55℃，地球表面的平均温度约15℃，火星表面平均温度比地球低，故A正确，不符合题意；
B．火星绕日公转周期为687天，地球公转周期是1年，火星公转周期比地球长，故B正确，不符合题意；
C．火星大气中氧气含量为0.15%，地球氧气含量比火星氧气含量高，故C正确，不符合题意；
D．火星没有液态水，不会有雨雪，故D错误，符合题意。
故选D。
（2）[2]着陆巡视器在竖直向上受到推力和重力的作用，竖直下落的速度减小，说明推力大于重力。
（3）[3]由图乙可知，着陆巡视器在t2~t4时间内下降的高度是100m，重力做功
W=Gh=4888N×100m=4.888×105J
21． 右 30J 1800
【详解】（1）[1]需要将力度调小，弹簧的弹力减小，将弹簧的伸长量减小，可以将弹簧下端向右移动。
（2）[2]完成一个握手动作做功
W=Fs=500N×0.06m=30J
（3）[3]消耗这些能量需要完成的次数
22． 定滑轮 减小摩擦 30焦 挂在9．10，1三个孔上蒙晒会损坏晾衣架
【详解】(1)[1]安装在天花板上虚线框内的简单机械应是定滑轮，因为使用他不省力，但可以改变作用力方向。
(2)[2]对手摇器的转轴添加润滑剂，目的是使接触面彼此分离，从而减小摩擦。
(3)[3]根据题意知道，对衣服做功
W=Gh=20N×1.5m=30J
(4)[4]晾衣架可以看作是一个杠杆，做出绳与晾衣架的交点为杠杆的支点；设L2 为悬挂点到支点的距离，由杠杆平衡条件知道
由于相邻两孔间的距离均为20厘米，所以挂在9、10、11三个空伤晾晒会损坏晾衣架。
23． 80N
【详解】(1)[1]根据题意可知，箱子运动到B点时用时4s，从B点到C点用时1s，所以图丙中，4s5s表示BC段的运动图象，即大箱子做加速运动；根据题意可知，图丙中5s10s表示CD的运动图象，即大木箱从C点到D点做匀速直线运动，由图乙可知，此时的推力为80N；由于大箱子做匀速直线运动，所以推力与滑动摩擦力是一对平衡力，即
f=F=80N
又因为大木箱在BC段做加速运动时，与CD段相比，地面受到的压力和接触面的粗糙程度均相同，故BC段大木箱受到的滑动摩擦力仍等于大木箱做匀速直线运动时受到的滑动摩擦力，即为80N。
(2)[2]AB段大箱子对地面的压力
AB段大箱子对地面的压强
(3)[3]根据图丙可知，大木箱做匀速直线运动时的速度：v=1.5m/s，由可得，CD段的路程
由图乙和题意可知CD段小明的推力为80N，则CD段小明推力所做的功
24． 内能→机械能 做功 1.1×105N 600J 1000W
【详解】(1)[1] 蒸汽推动活塞上行过程中，能量转化是内能转化成机械能。
(2)[2]蒸汽机活塞上行过程与汽油机的做功冲程相似。
(3)[3]活塞受到蒸汽的压力是
F=pS=1.1×106 Pa×0.1m2 =1.1×105 N
(4)[4][5]根据图片可知，根据相似三角形原理得到
=
即
=
解得h物=0.3m
活塞上升一次蒸汽机对物体做了功
W有 =G物h物= m物gh物 =200kg ×10N/kg ×0.3m = 600J
蒸汽机对物体做功的功率
P有= ==1000W
25． 300米 1．1×103帕 49牛
【详解】(1)[1]由于该机器人的运行速度v=1m/s，时间t=5min=300s，所以，由知道，匀速行驶5分钟，行驶的路程
s=vt=1m/s×300s=300m
(2)[2]机器人对水平地面的压力
F=G总=（m机+m液）g=（80kg+8kg）×10N/kg=880N
该机器人对地面的压强
(3)[3]由知道，克服摩擦力做功的功率
由知道，
由于该机器人在粗糙程度相同的水平地面上做匀速直线运动，所以，该机器人受到的摩擦力
f=F=49N
答：(1)该机器人以运行速度匀速行驶5分钟，行驶的路程是300m；
(2)该机器人对地面的压强为1.1×105 Pa；
(3)该机器人在粗糙程度相同的水平地面上，以运行速度做匀速直线运动。该机器人受到的摩擦力为49N。
26． 3000J 多次测量求平均值来减小误差 AB AC OB
【分析】（1）利用G=mg可求得登山队员的重力，再利用W=Gh可求得爬完岩壁至少需要克服重力做功多少焦耳；
（2）多次测量的目的：一是用来求平均值来减小误差，二是为了从不同情况中找到普遍规律，据此选择；
（3）利用相似三角形对应边的比等于相似比可得旗杆的高度。
【详解】（1）登山队员的重力
G=mg=75kg×10N/kg=750N
爬完岩壁做功
W=Gh=750N×4m=3000J
（2）科学家在珠峰底都设立了多个观测点来测量珠峰高度的目的是多次测量求平均值减小误差；
（3）要测算出旗杆高度H，利用相似三角形对应边的比等于相似比，则
因此需测出的数据有 AB、AC、OB。
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