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冲刺二十二：（力学）计算题—2026年中考物理三轮冲刺试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、计算题
1．（2026·山东济南·模拟预测）扫地机器人又叫懒人扫地机，是一种能对地面进行自动吸尘的智能家用电器。其重力是20N，其轮子与地面的接触面积是200cm2，求该机器人在水平面上静止时对地面的压强。

2．（2026·河南·模拟预测）碳纤维是一种轻质且力学性能优异的新材料，利用碳纤维可以制造轻便自行车。如图所示，该国产碳纤维自行车的总质量约为9.6kg，骑行登坡时灵活而快捷。小明的质量为55kg，在水平路面上骑行时，轮胎与地面的总接触面积约为200cm2，骑行时受到的阻力为总重力的。（g取10N/kg）求：
（1）骑行时，该自行车对水平地面的压强。
（2）骑行10km克服摩擦力做的功。
（3）自行车上很多结构的设计利用了物理知识，请你列举出一例并说明与物理有关的知识。

3．（2026·河南濮阳·一模）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？
4．（2025·北京·一模）下图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂（读作chōng），可将舂看作是一根杠杆，杠杆模型如图乙所示。若碓（读作duì）头质量为20kg，捣谷人的重力为720N，左脚与地面的接触面积为200cm2，当他右脚在B点用竖直向下的力F踩横木时，刚好可使杠杆转动，不计横木的重力和转动摩擦，捣谷人双手与扶手之间的作用力可认为为零，已知OA∶OB＝3∶2，g取10N/kg。求：
(1)碓头的重力：
(2)碓头竖直下落0.5m，重力对它做的功；
(3)杠杆刚好转动时，捣谷人左脚对地面的压强。
5．（2023·黑龙江哈尔滨·一模）随着生活水平的提高，如图所示环保的电动汽车成为人们常用的交通工具。
（1）电动汽车工作时电动机最大功率为90kW，工作电压为300V，求电动机工作时最大电流是多少？
（2）电动汽车工作时电动机最大功率为90kW时，电动机工作30min，电流所做的功是多少？
（3）该电动汽车在高速公路行驶120km，用时1.5h，汽车在高速公路行驶的速度是多少？
6．（2023·安徽芜湖·模拟预测）图甲是我国自主研发生产的某型号新能源纯电动汽车，其质量为2t，汽车轮胎与水平地面接触的总面积为800cm2。（g取10N/kg）
（1）该汽车静止时，对水平地面的压强大小是多少？
（2）如果该汽车在水平路面上，以50kW的恒定功率做匀速直线运动时，其速度表的示数如图乙所示，则在此过程中，汽车所受的阻力多大？

7．（2023·黑龙江哈尔滨·一模）为了倡导低碳环保，绿色出行，每到夏季，我市都会在路边投放大量的共享单车方便大家使用。如图，小泽同学在水平路面上骑行时，人与车总质量为70kg，请完成以下问题。
（1）人与车的总重力是多少？（g=10N/kg）
（2）若小泽同学以5m/s的速度匀速骑行5min，所受阻力是总重力的0.06倍，求出小泽同学克服阻力做功的功率。
（3）如果该单车用电池供电来代替人力，骑行时效率为80%，则在（2）情景中，电池中至少需要储存多少电能。

8．（2025·广东汕头·二模）当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥，全长55km，一辆质量为1t的汽车匀速通过大桥，汽车在运动过程中受到的阻力为车重的0.2倍。（g取10N/kg）求：
（1）已知汽车与地面的接触面积为，汽车静止时对地面的压强；
（2）汽车匀速通过大桥，牵引力所做的功；
（3）若汽车以额定功率55kW从静止开始运动，经15s运动115m恰好达到某速度，接着按照该速度匀速运动25s，再关闭发动机，滑行了85m之后停下，其图像如图所示，全程汽车的平均速度。
9．（2025八年级下·山东威海·期末）如图所示，一个底面积为200cm2的盛水柱形容器放在水平桌面上，容器内有一个底面积为20cm2，高为25cm的长方体木块浸没在水中，木块通过细线与容器底部相连，细线对木块的拉力为2N，若细线的质量和体积不计，求：
（1）木块在水中浸没时受到水的浮力为多大？
（2）木块的密度为多大？
（3）若剪断细线待木块静止后，木块下表面受到水的压强是多大？
（4）若剪断细线待木块静止后，容器内水面会降低多少？

10．（2026·福建宁德·模拟预测）小明同学设计了一套测量压力的模拟装置，其工作原理如图甲所示，O为水平杠杆OAB的支点，OA长0.2m，OB长1m。物体对水平测试台的压力作用于触点A，通过杠杆OAB、压杆BC竖直作用在压力传感器上。电路电源电压可调，定值电阻R0=10Ω，物体对测试台的压力大小通过电流表显示。传感器的电阻R随压力F变化的关系如图乙所示。当测试台上放100N的物体时（测试台、杠杆、压杆的质量忽略不计）。求：
（1）压力传感器上受到压杆BC的压力；
（2）闭合开关S，电路中的电流I=0.4A，此时电源的电压；
（3）改变电源电压，电路中的电流变为0.3A。可以通过移动触点A到A′位置（图中未标出），使电流表示数从0.3A恢复到0.4A，计算调整后OA′的长度。

11．（2025·陕西西安·三模）如图1所示为一种新型电器——无叶空气净化暖风器，兼具风扇、制暖和空气净化的功能，其铭牌如表所示，电器的底部为进气口，空气进入时要经过滤网净化，然后被马达送入环形通道（内有加热元件），环形通道一端开有细缝，空气从细缝高速吹出，如图2 乙所示，高速吹出的气流，能带动周围和后方的空气，使形成风的空气体积比进气体积增加十几倍。
空气净化暖风器铭牌
最大功率 制暖 2000W 凉风且净化40W
送风距离 4-7m
最强进气气流可达 35L/s（升/秒）
最强出风气流可达 434L/s（升/秒）
（1）该电器正常净化时，电路中的电流为多大？若制暖5min消耗的电能为多少？
（2）若房间面积为14m2， 高度为3m， 要使室内空气的温度从10℃提升到20℃， 在不计热量损失和散热时该电器至少需工作多长时间？（ρ空气=1.3kg/m3，c空气=1×103J/（kg·℃））
（3）如果要净化该房间内的空气，要过滤一遍与房间相同体积的空气至少需要多长时间？
（4）若实际在第（2）问中所用加热时间为6min，则室内空气向外散热的平均功率为多大？
12．（2026·广西·模拟预测）如图所示，“昆明舰”是我国自行研制的新一代导弹驱逐舰首舰，其满载时排开水的质量为7500t，舰底所处深度为6.5m。设海水密度约为1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg，通过计算回答：
（1）满载时该驱逐舰底部受到海水产生的压强是多少？
（2）满载时该驱逐舰所受浮力的大小是多少？

13．（202 6·安徽亳州·模拟预测）如图是一款新型汽车，在性能测试中，沿平直公路匀速直线行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为总重的0.05倍，汽车总质量为1.8×103 kg，在120s的测试时间内汽车匀速行驶了1200m。求：
（1）测试过程中汽车受到的牵引力大小（g取10N/kg）；
（2）此过程中汽车牵引力做功的功率。

14．（2025·辽宁葫芦岛·二模）被部分外国留学生评为中国新四大发明之一的共享单车为人们的出行带来了便利。近几年，许多公司又陆续推出了如图所示的电动共享单车，使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力，如表是某电动自行车的一些主要技术参数。（g取10N/kg）求：
整车 整车质量 40kg
最高车速 ≤36km/h
最大噪声 ≤62dB
蓄电池 电压 50V
容量 10A h
电动机 额定电压 50V
定功率 250W
（1）电动自行车蓄电池充电一次最多可储存的电能是多少？
（2）质量为60kg的小明骑着电动自行车在水平路面行驶时，轮胎与地面接触的总面积为0.005m2，则行驶的电动自行车对地面的压强为多少？
（3）电动自行车以额定功率行驶过程中受到的阻力为总重的0.02倍，在此条件下小明骑着电动自行车以最高车速在平直的公路上匀速行驶3600s，则牵引力做的功为多少？电动自行车行驶过程中的效率是多少？

试卷第1页，共3页
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《冲刺二十二：（力学）计算题—2026年中考物理三轮冲刺试题练习》参考答案
1．1000Pa
【详解】扫地机器人对水平面的压力大小
则扫地机器人对水平面的压强
答：该机器人在水平面上静止时对地面的压强为1000Pa。
2．（1）；（2）；（3）见解析
【详解】解：（1）骑行时，自行车和人受到的总重力为
自行车对水平地面的压强为
（2）自行车受到的阻力
克服摩擦力做的功为
（3）自行车的脚踏板表面凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
答：（1）骑行时，该自行车对水平地面的压强是；
（2）骑行10km克服摩擦力做的功是。
（3）自行车的脚踏板表面凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的。
3．（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%。
4．(1)
200 N
(2)
100 J
(3)
2.1×104Pa
【详解】（1）由题意，已知碓头的质量为m=20kg，g=10N/kg，则碓头重力
（2）碓头下落高度h=0.5m，重力对碓头做功
（3）由图乙，由题意，横木处于水平位置，不计横木的重力和转动摩擦，横木看作杠杆，支点为O，右脚在B点竖直向下的踩力提供动力，动力的力臂为OB，等效作用在点竖直向下的阻力为，阻力的大小
阻力的力臂为OA，OA∶OB＝3∶2
杠杆平衡时，根据杠杆平衡条件，则有
则B点右脚踩力
捣谷人重力G人=720N，右脚对杠杆的踩力，因为力的作用是相互的，杠杆对右脚竖直向上的力
则左脚对水平地面的压力
左脚与地面的接触面积
由压强公式，则左脚对地面的压强
5．（1）300A；（2）1.62×108J；（3）80km/h
【详解】解：（1）由P＝UI可得，电动机工作时最大电流为
（2）由可得，电动机工作30min电流所做的功
W＝Pt＝90×103W×30×60s＝1.62×108J
（3）电动汽车在高速公路行驶120km，用时1.5h，汽车在高速公路行驶的速度
答：（1）电动汽车工作时电动机最大功率为90kW，工作电压为300V，电动机工作时最大电流是300A；
（2）电动汽车工作时电动机最大功率为90kW时，电动机工作30min，电流所做的功是1.62×108J；
（3）该电动汽车在高速公路行驶120km，用时1.5h，汽车在高速公路行驶的速度是80km/h。
6．（1）2.5×105Pa；（2）2000N
【详解】解：（1）汽车的质量
m=2t=2×103kg
汽车在水平地面上，则车对地面的压力等于汽车的重力，汽车对地面的压力
F压=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
汽车轮胎与水平地面接触的总面积
S=800cm2=0.08m2
车对地面的压强
（2）汽车行驶的速度
v=90km/h=25m/s
汽车功率
P=50kW=5×104W
由P=Fv可知，汽车牵引力
因为汽车匀速直线运动，受平衡力作用，牵引力和阻力大小相等，由此可知阻力
f=F=2000N
答：（1）汽车空载时停在水平地面上，对地面的压强是2.5×105Pa；
（2）汽车所受的阻力为2000N。
7．（1）700N；（2）210W；（3）78750J
【详解】解：（1）人与车的总重力
G=mg=70kg×10N/kg=700N
（2）根据题意可知，骑行过程中受到的阻力
f=0.06G=0.06×700N=42N
小泽同学匀速骑行克服阻力做功的功率
（3）克服阻力所做的功
W=Pt=210W×5×60s=6.3×104J
由可知，电池中至少需要储存的电能
答：（1）人与车的总重力是700N；
（2）小泽同学克服阻力做功的功率为210W；
（3）电池中至少需要储存的电能为78750J。
8．（1）；（2）；（3）17.75m/s
【详解】解：（1）汽车静止时对地面的压力为
则汽车静止时对地面的压强为
（2）汽车匀速通过大桥，受力平衡，牵引力为
牵引力所做的功为
（3）根据，汽车匀速行驶的速度为
则汽车匀速行驶的路程为
则全程汽车的平均速度为
答：（1）汽车静止时对地面的压强为；
（2）汽车匀速通过大桥，牵引力所做的功为；
（3）全程汽车的平均速度为。
9．（1）5N；（2）0.6g/cm3；（3）1500Pa；（4）0.01m
【详解】解：（1）木块浸没在水中时排开水的体积
V排=V木=20cm2×25cm=500cm3=5×10-4m3
此时木块受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N
（2）图中，木块的重力加上细线的拉力等于木块受到的浮力，即
G+F拉=F浮
木块重力
G木=F浮-F拉=5N-2N=3N
木块质量
木块的密度
（3）因为木块密度小于水的密度，所以剪断细线，待木块静止后处于漂浮状态，此时木块受到的浮力
F浮′=G木=3N
木块下表面受到的压力
F压=F浮′=3N
木块下表面受到的压强
（4）剪断细线，待木块静止后受到的浮力F浮′=5N，由F浮=ρ水gV排得木块漂浮时排开水的体积
排开水的体积减小值
ΔV排=V排-V排′=5×10-4m3-3×10-4m3=2×10-4m3
液面下降的深度
答：（1）木块在水中浸没时受到水的浮力为5N；
（2）木块的密度为0.6g/cm3；
（3）若剪断细线待木块静止后，木块下表面受到水的压强是1500Pa；
（4）若剪断细线特木块静止后，容器内水面会降低0.01m。
10．（1）20N；（2）12V；（3）0.23m
【详解】解：（1）测试台上放100N的物体时，即杠杆上A点受到的力为100N，根据杠杆平衡条件有
代入数据可得杠杆上B点受到的力，即
根据力的作用是相互的，可知压力传感器上受到压杆BC的压力是20N；
（2）闭合开关S，压力传感器R与R0串联，而压力传感器上受到压杆BC的压力是20N，由图乙可知，压力传感器的阻值为20Ω，此时电路中的电流为0.4A，根据串联电路电阻关系以及欧姆定律可得电源电压
（3）改变电源电压，电路中的电流变为0.3A，根据串联电路电阻关系以及欧姆定律可得改变后的电源电压
电流表示数从0.3A恢复到0.4A后，由欧姆定律可得电源电压改变后的电路总电阻
此时压力传感器接入电路的阻值
根据图乙，结合数学一次函数的知识可得压力传感器电阻R与压力F的函数关系
将压力传感器电阻为12.5Ω时，带入上式可得此时压力传感器受到的压力；
根据力的作用是相互的，可得电源电压改变后，杠杆上B点受到的力为23N，结合题意根据杠杆平衡条件有
带入相应数据可得调整后OA′的长度，即
答：（1）压力传感器上受到压杆BC的压力是20N；
（2）闭合开关S，电路中的电流I=0.4A，此时电源的电压是12V；
（3）改变电源电压，电路中的电流变为0.3A，移动触点A到A′位置，使电流表示数从0.3A恢复到0.4A，调整后OA′的长度是0.23m。
11．（1）0.18A，；（2）273s；（3）20min；（4）483.3W
【详解】解：（1）该电器正常净化时，根据P=UI可得，电路中的电流为
若制暖5min消耗的电能为
（2）室内空气的体积为
该电器需要制暖空气的质量为
在不计热量损失和散热时，该电器需要放出的热量为
由可得，将室内空气的温度从10℃提升到20℃，需要的时间为
（3）如果要净化该房间内的空气，要过滤一遍与房间相同体积的空气至少需要的时间为
（4）若实际在第（2）问中所用加热时间为6min，则实际消耗的电能为
则室内空气向外散失的热量为
所以，室内空气向外散热的平均功率为
答：（1）该电器正常净化时，电路中的电流为0.18A，若制暖5min消耗的电能为；
（2）该电器至少需工作273s；
（3）要过滤一遍与房间相同体积的空气至少需要20min；
（4）若实际在第（2）问中所用加热时间为6min，则室内空气向外散热的平均功率为483.3W。
12．（1）6.5×104Pa；（2）7.5×107N
【详解】解：（1）驱逐舰满载时舰底所处的深度h＝6.5m，则满载时舰底所受海水的压强
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6.5m＝6.5×104Pa
（2）满载时该驱逐舰所受浮力
F浮＝G排＝m排g＝7500×103kg×10N/kg＝7.5×107N
答：（1）满载时该驱逐舰底部受到海水产生的压强是6.5×104Pa；
（2）满载时该驱逐舰所受浮力的大小是7.5×107N。
13．（1）900N；（2）9000W
【详解】解：（1）汽车的总重力
行驶过程中汽车受到的阻力
由于汽车沿平直公路匀速直线行驶，受力平衡，根据二力平衡知识可知，汽车受到的牵引力等于阻力，则汽车受到的牵引力为
（2）此过程中汽车牵引力做的功
功率为
答：（1）测试过程中汽车受到的牵引力为900N；
（2）此过程中汽车牵引力做功的功率9000W。
14．（1）1.8×106J；（2）2×105Pa；（3）7.2×105J，80%
【详解】解：（1）电动自行车蓄电池充电一次最多可储存的电能
W＝UIt＝50V×10A×1×3600s＝1.8×106J
（2）行驶的电动自行车对地面的压力
F＝G总＝m总g＝（60kg+40kg）×10N/kg＝1000N
行驶的电动自行车对地面的压强
（3）电动自行车运动的路程
因为电动自行车匀速直线行驶时，受到的牵引力与阻力平衡，大小相等，所以电动自行车所受的牵引力
F牵＝f＝0.02G＝0.02×1000N＝20N
牵引力做的功
W＝F牵s＝20N×36000m＝7.2×105J
消耗的电能
W′＝Pt＝250W×3600s＝9×105J
电动自行车行驶过程中的效率
答：（1）电动自行车蓄电池充电一次最多可储存的电能是1.8×106J；
（2）行驶的电动自行车对地面的压强为2×105Pa；
（3）牵引力做的功为7.2×105J，电动自行车行驶过程中的效率是80%。
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