资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2026年中考科学解答题专练：功和机械能（浙教版）
1．我国自主设计建造的首艘大洋钻探船——“梦想”号于2023年12月18日正式命名并在广州南沙首次试航。“梦想”号满载时排水量约33000吨，总长米、型宽米，具备全球海域无限航区作业能力和海域11000米的钻探能力。（海水密度约为）
(1)该钻探船满载时受到海水的浮力是___________ N，方向___________；
(2)满载时，该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域，所受浮力将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），钻探船排开海水的体积___________（选填“变大”“变小”或“不变”）；船身会___________（选填“上浮一些”“下沉一些”或”保持不变）；
(3)钻头在11000m深的海底处受到海水的压强是___________ Pa；
(4)该钻探船以36km/h的速度匀速航行时，动力推进系统的输出功率为4×107W，则船受到的牵引力是___________ N。
2．如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点沿着虚线由静止开始下落，A点处弹性绳处于原长。B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等，此时运动员速度最大，C点是蹦极运动员到达的最低点，运动员从O点到C点的运动过程中忽略空气阻力，则：
(1)运动员从O运动到A的过程中经过D点，请你在下图对到达D点运动员做受力分析___________；
此时，运动员处于___________状态（选填“平衡”、“非平衡”）；
(2)运动员在B点的机械能为EB，在C点的机械能为EC，则EB___________EC（选填“>”、“=”、“＜”）；
(3)运动员到达C点时速度为0；
①此时，运动员所受弹力___________重力（选填“>”、“=”、“＜”）；
②此时，若运动员受到的所有力都消失，他将___________（选填下列字母）。
A．运动员将沿着C-B-A做匀速直线运动 B．运动员将沿着C-B-A做减速直线运动
C．保持静止 D．运动员将从C向下做加速直线运动
3．“绿水青山就是金山银山”，水环境质量是生态文明建设的重要内容。如图所示，一艘保洁船正在开展湖上环卫作业。保洁船的总质量为600kg，该船以1000N的牵引力在湖面上匀速行驶6km，用时20min，求：（湖水的密度为，g取10N/kg）
(1)保洁船漂浮在湖面上时，受到的浮力为________N，浮力的方向为_________。
(2)湖面下0.7m处的船身受到湖水的压强是多少？
(3)保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率是多少？
4．《天工开物》记载了一种农用机械，名为“筒车”，如题图甲所示。筒车利用水流冲击水轮，使其旋转。在轮轴上安装的竹筒随着轮轴一起转动，当筒口转到低处时便舀满水，随着轮轴上升，筒口到达高处时倒出水来，以此循环往复，以满足农田灌溉的需求。
(1)筒车的工作原理是把流水的___________转化为___________能。
(2)筒车在匀速转动的过程中，安装在筒车上的竹筒受___________（填“平衡”或“非平衡”）力的作用，当水流变湍急时，筒车提升水的功率会变___________。
(3)竹筒浸没在水里的时候被灌满了水，随筒车转动到高处时泄水，泄出的水落入水槽后被引向农田，若每个竹筒每次可装水的重为G，水轮上有N个竹筒，水轮的半径为R，则转动一圈对水做的有用功W=___________。
(4)某筒车上均匀分布了N个相同的竹筒，每个竹筒的容积为2.5L，通过调整水槽的位置，竹筒中40%的水会落入水槽，若筒车的转速为每分钟5圈。筒车连续工作5h可以通过水槽为农田浇灌2.4×104kg的水，则N=___________（ρ水=1.0×103kg/m3）
5．如图所示为某快递企业使用的快递无人机，可载重10公斤，空中飞行速度为每秒14米，无人机会飞升至海拔120米左右高度，并沿指定路线到达终端配送站，降落后再由现场的快递员接手这些快递并进行派送，无人机则按照原路线返回。
(1)该无人机在空中匀速水平飞行时，其相对于所携带的货物是___________（选填“静止”或“运动”）的。
(2)求该无人机以14m/s的速度水平飞行500s通过的路程。
(3)已知快递箱（连同货物总质量为10kg）的底面积为0.04m2（g取10N/ kg），求快递箱静止在地面的压强。
(4)当该无人机在竖直匀速爬升阶段，60s内将快递箱提升了120m，求该过程中无人机对快递箱做功的功率。
6．雪龙二号是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船，它能采用不同的破冰方案攻破不同厚度的冰层。
冰层厚度 破冰方案
小于 1.5m 连续破冰：利用船艏特殊的凸起（叫破冰艏柱），它就像一把锋利的“刀刃”，可以增大_________，以4~5km/h 的速度轻易劈开厚度小于1.5m 的冰层。
1.5m~3m 冲撞式破冰：船头水下有一个约20°的锐角，它能帮助船体冲上冰层依靠船体自身的_________将冰层压碎。
>10m的冰脊 艉向破冰：船尾下方的吊舱推进器上有螺旋桨可高速旋转，将海面下的冰脊削碎。高速旋转的螺旋桨具有较大的_________能。
7．随着生产技术的发展，高楼大厦外的玻璃幕墙的清洁可由如图所示的自动擦窗机器人完成。某自动擦窗机器人的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。（g取10N/kg）
(1)阳光照射在高楼大厦外的玻璃幕墙上主要产生______（选填“漫反射”或“镜面反射”），形成光污染；
(2)擦窗机器人竖直吸在玻璃上进行擦窗工作时，其“腹部”的吸盘在______作用下产生了强大的“吸力”；
(3)吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa，则吸盘对玻璃的压力为多少牛？
(4)请从能量的角度评价自动擦窗机器人存在的安全隐患。
答：______。
8．中国自行研制的大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600M通过在水面上短短20s的滑行，就能一次汲水12t，单次投水救火面积可达4000多平方米。它的飞行速度是救捞船舶直升机救援速度的数倍以上，一次可救援50名遇险人员。一架AG600M飞机空载质量为42t，最大巡航速度500km/h。（g取10N/kg）
(1)飞机选择______（选填“顺风”或“逆风”）起飞较好，这样起飞能增加升力，使飞机在起飞滑跑时获得更大的相对空速。
(2)飞机空载静止在跑道上，与跑道的总接触面积为，此时对水平地面的压强为多大？
(3)某次空载水面滑行测试中，飞机在水面上以10m/s的速度匀速直线滑行1min距离多少？
(4)若（3）中滑行过程所受阻力为总重的0.5倍，则此次测试飞机的牵引力做功为多少？
9．“海油观澜号”是中国首座深远海浮式风电平台，为海上油气田输送“绿电”。如图甲所示，该平台由浮式基础和风机两个主要部分组成。浮式基础浮在水中，用锚链将其底部与海底连接起来，使平台在风浪中也能稳定“漂浮”，从而实现为油气田持续输送电能。请根据以上材料回答下列问题：
(1)若无风浪时，平台浮于海面上保持静止状态，排水量为，请计算平台此时所受的浮力为多少？若平台的总重力为，请对平台进行受力分析，说明它能静止在海面上的原因；（g取）
(2)风机是平台的核心发电设备，通过风力驱动叶轮旋转产生电能，这一过程中，风的_______能转化为电能。如图乙所示为风机叶片旋转的原理图，请在答题卡的图中画出当风吹过叶片A的横剖面时，叶片A所受空气压力合力的示意图_______；（O点为力的作用点）
(3)风机产生电能的大小与风吹过叶片的速度有关。请分析：若风的速度在正常工作限度内变大，在一定时间内风机产生的电能大小是增大还是减小，为什么？
10．2025年2月28日，大型水陆两栖飞机AG600“鲲龙”取证前全部试飞科目圆满完成，向取得型号合格证的目标迈出关键一步，如图所示。AG600主要用于大型灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落。AG600空载时质量为42t，最多可蓄水12t。（g取10N/kg，湖水密度为1.0×103kg/m3）
(1)AG600空载时的重力是______N；
(2)AG600蓄满水后静止在水平跑道上，轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2，求它对跑道的压强；
(3)在水面滑行测试中，AG600蓄满水后在水面上以10m/s的速度匀速滑行了1min，滑行过程中所受阻力为总重的0.05倍，求AG600滑行的距离及滑行过程发动机的功率。
《2026年中考科学解答题专练：功和机械能（浙教版）》参考答案
1．(1) 竖直向上
(2) 不变 变小 上浮一些
(3)
(4)
【详解】（1）[1][2]该钻探船满载时受到海水的浮力
浮力的方向竖直向上。
（2）[1]满载时，该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域，始终处于漂浮状态，钻探船的重力不变，其受到的浮力不变。
[2][3]受到的浮力不变但海水密度变大，由可知钻探船排开海水的体积变小，上浮一些。
（3）钻头在11000m深的海底处受到海水的压强
（4）钻探船航行的速度
利用可知，船受到的牵引力
2．(1) 非平衡
(2)>
(3) > C
【详解】（1）[1]运动员从O运动到A的过程中经过D点，弹性绳没有发生弹性形变，忽略空气阻力，运动员在D点只受重力作用，方向竖直向下，如图所示：
[2]运动员在D点只受重力作用，向下做加速运动，处于非平衡状态。
（2）由B到C的运动过程中，弹力大于重力，运动员的机械能转化为弹性绳的弹性势能，运动员的机械能逐渐减少，故EB＞EC。
（3）①[1]B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等，由B到C的过程中，运动员受到的重力不变，弹性绳的弹性形变的程度越来越大，运动员受到的弹力逐渐变大，所以运动员到达C点时，所受弹力大于重力。
②[2]运动员到达C点时速度为0，此时，若运动员受到的所有力都消失，由牛顿第一定律可知，他将保持静止，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．(1) 竖直向上
(2)
(3)
【详解】（1）[1]保洁船漂浮在湖面上时，由沉浮条件可知，受到的浮力为
[2]由于浸在液体中的物体受到液体施加的竖直向上的浮力，所以保洁船漂浮在湖面上，受到的浮力的方向为竖直向上。
（2）湖面下0.7m处的船身受到湖水的压强
（3）该船以1000N的牵引力在湖面上匀速行驶6km，则保洁船匀速行驶时牵引力做的功
由于用时20min，所以牵引力做功的功率
4．(1) 动 重力势
(2) 非平衡力 大
(3)2NGR
(4)16
【详解】（1）[1][2]水流具有一定的质量和速度，具有一定的动能，水流通过做功使水的高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能。
（2）[1]筒车匀速转动，但运动方向改变，故运动状态发生改变，受非平衡力作用。
[2]当水流变湍急时，水的流量更大，可提升更多的水到高处，单位时间做功更多，筒车提升水的功率会变大，故筒车应安装在水流较急的地方。
（3）筒车转动到高处时泄水，水升高2R，水轮上有N个竹筒，每个竹筒每次可装水的重为G，则筒车旋转一周对水所做的功为W=G总h=NG×2R=2NGR
（4）筒车的转速为每分钟5圈，连续工作5h，筒车转动的圈数
则筒车装水的体积
筒车旋转一周装水的体积
筒车上均匀分布了N个相同的竹筒，每个竹筒的容积为2.5L，则
5．(1)静止
(2)
(3)
(4)
【详解】（1）无人机在空中匀速水平飞行时，其相对于所携带的货物位置没有变化，所以是静止的。
（2）该无人机以14m/s的速度水平飞行500s通过的路程s=vt=14m/s×500m=7000m
（3）快递箱的质量m=10kg，快递箱的重力G=mg=10kg×10N/kg=100N
快递箱静止在地面的压力F压=G=100N
快递箱静止在地面的压强
（4）该无人机在竖直匀速爬升，对快递箱的支持力F=G=100N
上升的高度s=h=120m
该过程中无人机对快递箱做功W=Fs=100N×120m=12000J
该过程中无人机对快递箱做功的功率
6． 压强 重力 动
【详解】[1]利用船艏特殊的凸起（破冰艏柱）像锋利的 “刀刃”，根据压强公式，在压力一定时，减小受力面积可以增大压强，所以这里可以增大压强。
[2]船体冲上冰层依靠船体自身的重力将冰层压碎，船体受重力才能对冰有压力，压力足够大，就会产生足够大的压强，就会把冰层压碎。
[3]物体由于运动而具有的能叫做动能，高速旋转的螺旋桨由于运动而具有动能，质量越大，速度越大，动能越大，螺旋桨高速旋转具有较大的动能。
7．(1)镜面反射
(2)大气压
(3)180N
(4)见解析
【详解】（1）高楼大厦外的玻璃幕墙表面光滑，主要发生镜面反射，形成光污染。
（2）当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，吸盘内的气压小于外界大气压，从而使机器人能吸在竖直的玻璃上。
（3）吸盘对玻璃的压力F=pS=1.5×105Pa×1.2×10-3m2=180N
（4）自动擦窗机器人工作时质量大，所处位置高，具有很大的重力势能，一旦掉落重力势能转化为动能，会对楼下产生巨大的冲击。
8．(1)逆风
(2)
(3)600m
(4)
【详解】（1）飞机选择逆风起飞较好，因为逆风时，飞机相对于空气的速度更大，能增加机翼上下表面的压强差，从而增加升力，使飞机在起飞滑跑时获得更大的相对空速。
（2）已知飞机空载质量
飞机空载时的重力
飞机对地面的压力
跑道总接触面积，可得此时对水平地面的压强
（3）已知飞机滑行速度v＝10m/s，滑行时间t＝1min＝60s
则飞机在水面上以10m/s的速度匀速直线滑行1min距离s＝vt＝10m/s×60s＝600m
（4）已知滑行过程所受阻力为总重的0.5倍，则飞机空载时受到的阻力
因为飞机匀速直线滑行，此次测试飞机的牵引力
则可得此次测试飞机的牵引力做功
9．(1)见解析
(2) 机械
(3)见解析
【详解】（1）平台受到的浮力
平台所受重力小于浮力，此时处于平衡状态是因为还受到锚链对其向下的拉力，三个力的合力为零。
（2）[1]风是运动的空气，具有机械能，当风吹动风机叶轮旋转时，风的能量转移到叶轮，最终通过发电机转化为电能，因此这一过程中是风的机械能转化为电能。
[2]风机叶片的横剖面形状上平下凸，当风吹过时，叶片下方空气流速快、压强小，上方空气流速慢、压强大，叶片受到合力为向下；以O点为力的作用点，过O点沿合力方向画一条带箭头的线段，即为叶片A所受空气压力的合力F的示意图。如图所示：
（3）若风的速度在正常工作限度内变大，在一定时间内风机产生的电能会增大。因为风的速度变大时，叶片受到空气压力的合力就越大，能使叶片获得更大的转动速度，从而将更多的机械能转化为电能。
10．(1)
(2)
(3)600m，
【详解】（1）AG600空载时的重力
（2）蓄满水后静止在水平跑道上，对地面的压力为
则对跑道的压强
（3）AG600滑行的距离
因为AG600做匀速直线运动，受力平衡，则牵引力为
则发动机的功率
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑