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【中考解密】5年（2020-2024）中考科學真題分類匯編（精編版）
專題06 功與功率計算
1．（2024·浙江）如圖所示，狗拉著雪橇在水平雪地上做勻速直線運動，它對雪橇的水平拉力為100N。
（1）以地面為參照物，雪橇處于 （填“靜止狀態”或“運動狀態”）；
（2）雪橇運動5米，狗的拉力對雪橇做功為 焦；
（3）貨物和雪橇保持相對靜止且兩者的接觸面水平，不計空氣阻力，則雪橇對貨物的摩擦力為
牛。
2．（2023·臺州）某同學研究滑輪的作用，用重為0.2牛的滑輪，把2牛的鉤碼勻速提升1米。在不計繩重和摩擦的情況下，拉力F做的功為（　?。?br/>A．0焦 B．1.1焦 C．2.2焦 D．4.4焦
3．（2023·湖州）在湖州看見美麗中國，美麗湖州吸引越來越多的外地游客駕車前來休閑度假。某房車的總質量為3×103kg，在一段平直的高速公路上勻速行駛3km，用時2min，運動過程中受到的阻力為車重的0.1倍。高速公路上限速120km/h。
（1）高速上限速，實際上是為了避免汽車的 （填選項）過大，減少車禍發生時的危害；
A．慣性 B．動能 C．勢能 D．摩擦力
（2）通過計算判斷該房車在此路段是否超速；
（3）計算在這3km路程內房車牽引力所做的功。
4．（2023·溫州）某同學發明一自動升降排水井蓋（如圖甲），暴雨時通過收集雨水實現井蓋自動抬升（如圖乙），加快路面雨水的排放。
（1）井蓋抬升過程中，定滑輪的作用是 ；
（2）某次排水過程中，重150牛的井蓋被抬升0.1米。此過程中，克服井蓋重力做功 焦；
（3）要使降水量稍小時就能抬升井蓋，可采取的措施有： 。（寫出一點）
5．（2023·麗水）2023年廣交會上展出的可騎行電動行李箱，受到許多客商的歡迎。某品牌電動行李箱的部分參數如下表。質量為50千克的測試者坐在空行李箱上（如圖），以最大速度在展廳勻速直線騎行20秒，騎行時所受阻力是總重的0.04倍。
部分參數
最大速度 3米/秒
空箱質量 10千克
輪子與地面的總接觸面積 0.003米2
（1）測試者在20秒內騎行的路程為 米；
（2）求測試者坐在電動行李箱上時，行李箱對水平地面的壓強；
（3）求測試過程中電動行李箱克服阻力做功的功率。
6．（2023·金華）我國設計生產的無人機世界領先，具有高效、輕巧、功率大等特點，廣泛應用于工業、農業、軍事等領域。如圖為某型號農用無人機，主要用于播種、施肥、打藥等，銘牌上的部分參數如下表所示。
整機型號 N420
最大起飛質量 56kg
藥箱額定容量 30L
作業速度 1~12m/s
完成下列問題：
（1）這款無人機以5m/s的作業速度共水平飛行3.6km，需要多少小時
（2）這款無人機以最大起飛質量停放在水平地面，對地面的壓強約7000Pa，無人機與地面的總接觸面積約為多少平方米
（3）若這款無人機以最大起飛質量、1.2m/s速度豎直向上勻速飛行，不計空氣阻力，則按此要求計算無人機的功率至少是多少瓦
7．（2023·杭州）如圖所示為自動升降單桿晾衣架，頂盒中有牽引裝置，甲、乙是連接牽引裝置和水平晾桿的豎直鋼絲繩，水平晾桿上有7個掛衣孔，相鄰兩孔間距相等，甲、乙鋼絲繩懸掛晾桿的點分別與1號、7號孔中心對齊?，F把重為的衣服（含衣架）掛在5號孔（不計晾桿和繩的重力，不計摩擦和空氣阻力）。
（1）繩甲對晾桿的拉力為F甲，繩乙對晾桿的拉力為F乙，則F甲 F乙（選填“大于”“等于”或“小于”）。
（2）此時繩甲對晾桿的拉力F甲為多少？
（3）閉合開關，牽引裝置工作，將晾桿保持水平狀態勻速提升，用時，此過程該裝置牽引鋼絲繩做功的功率是多少？
8．（2023·衢州）2060年前我國要實現“碳中和”目標，其中碳減排、碳封存是實現碳中和的主要途徑。
（1）人們常說“電動汽車比燃油車環?！保瑸榱颂矫麟妱雍腿加蛢煞N汽車的碳排放量，科學家對A品牌某款電動汽車和B品牌某款燃油汽車進行四個維度的對比，相關信息如下表。
對比維度 電動汽車 燃油車
汽車生產及回收 每生產和回收一輛共排放約20.5 噸碳 （其中生產和回收鋰電池組約占一半的碳排放） 每生產和回收一輛共排放 約10.1噸碳
能源生成 使用綠色能源為其供電，年均消耗的電能 相當于排放約0.7 噸 碳動力來自化石燃料的燃燒， 年均排放約3.3噸碳
使用維護 一年保養維護排放約0.15 噸碳 一年保養維護排放約0.15噸碳
電池使用年限 鋰電池組平均壽命8年 /
根據以上信息，從碳排放的角度來看， 你是否贊同“電動汽車比燃油車環保”這個觀點，并說明理由。
（2）該電動汽車勻速通過高速公路上一段 3km的平直路段，用時 0.03h，消耗的電能為2.25×106J。
請計算：①汽車行駛的速度。
②若消耗電能的80%用于驅動汽車前進，汽車在該路段行駛時受到的阻力。
（3）全球排放的CO2，大約有30%~40%被海洋吸收，導致海水酸化。捕獲海水中的CO2比捕獲空氣中的成本更低，科學家計劃從海水中捕獲CO2，收集后壓縮成液態，再注入海底廢棄的油田封存。
①封存CO2，能有效減緩 效應。
②為實現碳中和目標，我們應該如何踐行低碳生活 。
A．天天使用一次性筷子 B．節約紙張，節約用水用電
C．減少或拒絕使用一次性塑料袋 D．走路、騎車或乘坐公共交通工具上學放學
9．（2022·湖州）甲物體放在粗糙程度不變的水平地面上，在大小為6牛的水平推力F作用下，向右做速度為5米/秒的勻速直線運動，如圖所示（忽略空氣阻力）。下列敘述中，錯誤的是（　　）
A．甲物體在豎直方向上受到重力和支持力的作用
B．甲物體受到水平向左的摩擦力大小為6牛
C．當F的大小為6牛時，做功的功率為30瓦
D．當F的大小為10牛時，甲物體將做速度大于5米/秒的勻速直線運動
10．（2022·杭州）現有甲、乙、丙三個質量不同的物體（m甲>m乙>m丙），在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過了相等的距離s，如圖所示。F在三種情況下做的功分別為W甲、W乙、W丙，三者大小判斷正確的是（　?。?br/>A．W甲>W乙>W丙 B．W甲C．W甲=W乙=W丙 D．W甲=W乙11．（2022·溫州）如圖是小明在做俯臥撐和引體向上的鍛煉場景。
（1）圖甲中小明靜止時地面對雙手的支持力為F1，圖乙中小明靜止懸掛在單杠上時，單杠對他的作用力為F2，則F1 F2（選填“大于”“小于”“等于”）。
（2）重為600牛的小明按圖乙做一個引體向上，需克服自身重力做功約為 焦。
（3）運動時，人體產熱增加，散熱也加快，使體溫維持穩定。寫出此時散熱的一種方式： 。
12．（2022·紹興）長度均為20厘米的相同均質木塊A、B平放在水平桌面上，從圖示位置開始推木塊，當F為3牛時，木塊靜止；當F為6牛時，木塊A、B開始沿桌面做勻速直線運動，2秒后木塊A掉落；繼續推木塊B使其仍做勻速直線運動直到掉落。
（1）推力為3牛時，AB整體受到摩擦力為 牛。
（2）木塊A在桌面上勻速運動的速度大小為 米/秒。
（3）從開始推動到木塊B掉落的過程中，推力共做功 焦。
13．（2022·麗水）如圖甲是清代的手持消防水槍，它在消防滅火中發揮過一定作用，其部分結構如圖乙：槍身由內外兩個套筒組成，外筒底部是進水口，內筒頂端是噴水口、底部有活塞。使用時將進水口浸沒在水中，先向上提內筒吸水，再向下壓內筒噴水，如此反復。
（1）[原理分析]使用消防水槍吸水時，主要是利用了 。
（2）[方案設計]如圖丙和丁是小麗設計的消防水槍進水口的兩種結構，合理的是 。
（3）[嘗試實踐]為了解消防水槍的使用效果，小麗和小科仿制了消防水槍并進行演示，用30秒將20千克水噴到15米高處，求他們對水做功的功率。
14．（2022·衢州）中國055型驅逐艦裝配的“鷹擊-21”高超音速導彈，因其超強的攻擊力，被稱為“航母殺手”。
（1）當驅逐艦執行護航任務時，不能與其他艦艇近距離并列前行，這是因為兩艘艦艇中間的水流速度快，壓強 ，易造成海難事故。
（2）如圖是導彈的飛行路線圖，導彈發射升空至最高點后關閉發動機，仍能加速向下俯沖。請從能量轉化的角度解釋原因： 。
（3）導彈受到的空氣阻力與導彈速度的關系
導彈速度v（米/秒） 50 100 150 200 500 1000
導彈受到的空氣阻力F（牛） 50 200 450 800 5000 20000
若導彈在末端巡航階段以1000米/秒的速度勻速直線飛行1000米，請結合上表信息，求該過程中導彈克服空氣阻力做的功。
15．（2022·金華）太陽能將成為全球未來供電的主要能源。某學校開展了“制作太陽能動力小車”的項目活動。小科制作的小車已經完成測定的參數如下：小車的質量為100g，車長8cm、寬6.5cm、高3cm，輪胎與地面的總接觸面積為2cm2完成下列問題：
（1）小車靜止在水平地面時，對地面的壓強為多少？
（2）某次測試中，小車在陽光照射下行駛40米用時1分20秒，該次測試中小車的速度為多少？
（3）測試中，小車以最快速度0.8m/s在水平地面上勻速直線行駛，若受到的阻力為重力的0.1倍，此時小車的功率為多少瓦？
16．（2022·舟山）如圖是廣泛應用于建筑的強夯機，使用時夯錘從高處下落撞擊地面，從而起到夯實地基的作用。（g取10N/kg）
（1）如圖所示，a是 滑輪。
（2）為確保安全，應考慮鋼繩的承受力。若夯機使用了質量為4×104千克的夯錘，則鋼繩能承受的拉力至少多大？（不計滑輪、鋼繩自重及摩擦）
（3）夯實地基所需能量來自于夯錘的重力勢能。若質量為4×104千克的夯錘，從10米高處下落至地面，重力做了多少功？
17．（2021·麗水）科技改變生活，某餐館用智能送菜機器人（如圖）替代人工送菜。
（1）該機器人以1米/秒的速度運行30米將菜送到客人桌前，用時 秒；
（2）若機器人工作時牽引力恒為50牛，完成本次送菜，牽引力做功 焦。
18．（2021·寧波）如圖所示是世界上第一艘飛艇，它是由法國工程師吉法爾于1852年制造的。這艘飛艇的氣囊充滿氫氣后，長44m，直徑11.9m，體積2100m3，形狀像一個巨大的橄欖。這年的9月24日，吉法爾乘坐該飛艇從巴黎的馬戲場出發，用一臺2.2kW的蒸汽機帶動螺旋槳，以8km/h的速度，飛行了28km。
（1）飛艇的氣囊形狀像一個橄欖，在前進過程中可以減小 。
（2）充滿氫氣后氣囊受到的浮力是多少？（空氣密度取）
（3）這次飛行，飛行所需時間 、蒸汽機做的功 及飛行時受到的平均阻力各為多少？
19．（2021·金華）金義東（金華—義烏—東陽）線是金華輕軌的首條線路，全長約108千米，該線路的建成有助于打造金義都市區“一小時通勤圈”。金義東線所用列車空載時的質量約為200噸，?？繒r車輪跟鐵軌接觸總面積為0.8平方米，最高設計速度為120千米/小時。完成下列問題：
（1）若列車全程以最高設計速度行駛，途中不?？浚瑒t從金華到東陽共需要多少小時？
（2）?？繒r，空載列車對鐵軌的壓強為多少？
（3）若空載列車以最高設計速度勻速直線行駛時，所受阻力為車重的0.04倍，此時該列車的功率為多少瓦？
20．（2021·溫州）2021年5月，我國“天問一號”著陸巡視器成功著陸于火星烏托邦平原（如圖甲），實現了我國首次地外行星者陸。圖乙是其階段Ⅲ著陸過程中的高度隨時間的變化關系。
（1）火星大氣密度是地球的1%，大氣中氧氣含量為0.15%且沒有液態水，表面平均溫度為-55℃，繞日公轉周期為687天。下列關于火星的說法不合理的是 ；
A．表面平均溫度比地球低 B．公轉周期比地球長
C．大氣中氧氣含量比地球低 D．雨、雪天數比地球多
（2）圖乙中t1~t2時段，著陸巡視器在豎直向上推力作用下，豎直下落的速度減小，該過程中推力F與重力G的大小關系是 ；（不計大氣阻力）
（3）著陸巡視器在火星上總重為4888牛，其重力在t2~t4時段做功 焦。
21．（2021·嘉興）健康的生活既要注意平衡膳食，還要積極參加體育鍛煉。如圖所示為可調式握力器，可用于鍛煉手部肌肉。鍛煉時只要抓住左手柄，用力抓緊使其碰觸右手柄上的計數按鈕，即算完成一個握力動作。
（1）握力器的力度可以通過使用調節器移動彈簧下端的位置來改變，現在需要將力度調小，則應該將彈簧下端向 （選填左”或“右”）移。
（2）小嘉用平均大小為500N的力抓握力器的手柄，使手柄在力的方向上移動6cm完成一個握力動作，則做功多少焦？
（3）小嘉飲用一罐凈含量為330ml的可樂后，獲得的能量為540千焦。若獲得能量的10%用于握力做功，則消耗這些能量需要完成多少個題（2）中的握力動作？
22．（2020·臺州）升降晾衣架（如圖）給日常生活帶來許多方便，轉動手搖器能使橫桿上升或下降。
（1）安裝在天花板上虛線框內的簡單機械應是 。
（2）使用一段時間后，對手搖器的轉軸添加潤滑劑，目的是 。
（3）將掛在晾衣架上重為20牛的衣服升高1．5米，至少對衣服做多少功？
（4）由于使用不當，造成隙衣架右側鋼絲繩受損，最多只能承受15牛的力，左側鋼絲繩能正常使用。晾衣架的橫桿上有11個小孔，相鄰兩孔間的距離均為20厘米。現準備將重為20牛的一件衣服掛到水平橫桿的小孔進行晾曬，通過計算說明掛在哪些編號的小孔，右側鋼絲繩會斷裂（橫桿、衣架和鋼絲繩等自重不計）。
23．（2020·湖州）小明在卸貨點用水平方向的推力把箱子推到D處，如圖甲。經過A處4秒后在B處遇到方方，方方迅速取下小箱子，1秒后在C處小明調整了推力，繼續將大箱子推到D處才撤去推力。AD段推力與時間的關系如圖乙，箱子速度與時間的關系如圖丙。已知大箱子底面積為0.5平方米，質量為20千克，小箱子質量為5千克。
（1）BC段大箱子受到的摩擦力大小為
（2）AB段大箱子對地面的壓強為
（3）CD段小明推力所做的功為 。
24．（2020·舟山）十八世紀，瓦特發明的冷凝器蒸汽機，推動了人類第一次工業革命。如圖為利用瓦特蒸汽機提升物體的工作示意圖，蒸汽機的工作原理為：打開閥門 A、關閉閥門 B，高壓蒸汽進入汽缸，推動活塞上行。當活塞到達汽缸頂部時，關閉閥門A、打開閥門B，蒸汽進入冷凝器，汽缸內壓強減小，活塞下降。如此循環往復。
（1）蒸汽推動活塞上行過程中，能量轉化是 。
（2）蒸汽機活塞上行過程與汽油機的 沖程相似。
（3）蒸汽機工作時，汽缸內部壓強為 1.1×106帕，若活塞面積為0.1m2 ，則活塞受到蒸汽的壓力是多少？
（4）蒸汽機活塞往復運動，通過杠桿和定滑輪對重物做功。若物體質量為 200 千克，活塞每次上升高度為0.6米，則活塞上升一次蒸汽機對物體做了多少有用功？假設活塞每分鐘向上運動100次，該蒸汽機對物體做有用功的功率為多少？
25．（2020·金華、麗水、義烏）隨著科技的發展，智能機器人不斷出現在賓館、醫院、車站等公共場所。被譽為抗疫“智”先鋒的醫用消毒機器人，可在無人環境下自主導航，利用閃蒸技術360°無死角消毒，在此次抗擊“新冠肺炎”中發揮著重要作用。某品牌消毒機器人部分參數如下表：
××牌消毒機器人
項目 參數
機身自重(千克) 80
運行速度(米/秒) 1
請分析計算下列問題：
（1）該機器人以運行速度勻速行駛5分鐘，行駛的路程有多少米 ？
（2）若該機器人裝載8千克消毒液并靜止在水平地面上，與地面接觸的總面積為0．008米2，此時該機器人對地面的壓強有多大？
（3）該機器人在粗糙程度相同的水平地面上，以運行速度做勻速直線運動，若電池的輸出功率為140瓦，克服摩擦力做功的功率占電池輸出功率的35%，則該機器人受到的摩擦力多大？
26．（2020·紹興）2020年5月27日，中國珠峰高程測量登山隊從北坡成功登頂，圓滿完成峰頂測量任務，億萬民眾共同見證這一極限挑戰，激起國人滿腔豪情。
（1）登頂的一大難關是“第二臺階”，這段垂直高度4米的巖壁上架著“中國梯”（圖甲），登山隊員的質量為75千克，爬完巖壁至少需要克服重力做功多少焦耳？
（2）科學家在珠峰底部設立了多個觀測點（圖乙）來測量珠峰高度的目的是 。
（3）受到測量珠峰高度的啟發，小敏用激光筆來測量校內的旗桿高度（圖丙）：打開激光筆開關，讓激光對準旗桿的頂端，要測算出旗桿高度，需測出的數據有 。
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【中考解密】5年（2020-2024）中考科學真題分類匯編（精編版）
專題06 功與功率計算
1．(1)運動狀態
(2)500
(3)0
【詳解】（1）狗拉著雪橇在水平雪地上做勻速直線運動，以地面為參照物，雪橇的位置發生改變，是運動的。
（2）狗的拉力對雪橇做功為
（3）貨物和雪橇保持相對靜止且兩者的接觸面水平，未發生相對運動，也無相對運動的趨勢，因此雪橇對貨物無摩擦力。
2．C
【詳解】由圖可知，使用的是動滑輪，繞繩子的段數n=2，不計繩重和摩擦，拉力
拉力端移動的距離
s=2h=2×1m=2m
拉力做的功
W=Fs=1.1N×2m=2.2J
故選C。
3． B 沒有超速
【詳解】（1）[1]A，高速上限速，不能減小汽車的慣性，故A不符合題意；
B．汽車質量一定時，速度越大，動能越大，一旦發生事故，危害巨大，因此高速上限速，實際上是為了避免汽車的動能過大，減少車禍發生，故B符合題意；
C．在平直的公路上行駛，汽車的重力勢能不變，限速不能改變汽車的重力勢能，故C不符合題意；
D．摩擦力與接觸面受到的壓力、接觸面的粗糙程度有關，與物體的速度無關，限速不能改變摩擦力的大小，故D不符合題意。
故選B。
（2）[2]汽車行駛的速度
因此汽車沒有超速。
（3）[3]因為勻速直線運動，所以牽引力等于汽車受到的阻力
在這3km路程內房車牽引力所做的功
4． 改變力的作用方向 15 調小排水口
【詳解】（1）[1]定滑輪不能省力，也不能省距離，只能改變力的方向，所以井蓋抬升過程中，定滑輪的作用是改變力的方向。
（2）[2]重150牛的井蓋被抬升0.1米，則克服井蓋重力做功
（3）[3]由于水槽中水量足夠多時，井蓋能被抬升，所以要使降水量稍小時就能抬升井蓋，可以調小排水口，使水槽中水量盡快增多。
5． 60 2×105Pa 72W
【詳解】（1）[1]根據可得，測試者在20秒內騎行的路程為
（2）[2]測試者坐在電動行李箱上時，總重力為
在水平地面上，行李箱對水平地面的壓力等于總重力，即
根據可得，行李箱對水平地面的壓強為
（3）[3]由于騎行時行李箱所受阻力是總重的0.04倍，故行李箱受到的阻力為
根據
可得，測試過程中電動行李箱克服阻力做功的功率為
6．（1）0.2h；（2）0.08m2；（3）672W
【詳解】解：（1）無人機的速度為
水平飛行3.6km，所需要的時間為
（2）無人機對地面的壓力為
則受力面積為
（3）因為無人機勻速飛行，處于平衡狀態，受平衡力，向上升起的力等于其重力為
則無人機的功率為
答：（1）這款無人機以5m/s的作業速度共水平飛行3.6km，需要；
（2）無人機與地面的總接觸面積約為；
（3）無人機的功率至少是。
7． 小于
10N 3.6W
【詳解】解：（1）（2）設兩孔間距為L0，以橫桿左側懸掛點為支點，根據杠桿的平衡條件知道
則
以橫桿右側懸掛點為支點，根據杠桿的平衡條件知道
則
所以
（3）此過程該裝置牽引鋼絲繩做功
此過程該裝置牽引鋼絲繩做功的功率是
答：（1）繩甲對晾桿的拉力為，繩乙對晾桿的拉力為，則小于；
（2）此時繩甲對晾桿的拉力為10N；
（3）此過程該裝置牽引鋼絲繩做功的功率是3.6W。
8． 贊同，燃油車和電動汽車按照8年的使用年限來計算，電動汽車排放的碳為20.5t+0.7t×8+0.15t×8=27.3t；燃油車排放的碳為10.1t+3.3t×8+0.15t×8=37.7t；電動汽車的碳排放量低于燃油車的碳排放量 /27.8m/s 600N 溫室 BCD
【詳解】（1）贊同，燃油車和電動汽車按照8年的使用年限來計算，電動汽車排放的碳為20.5t+0.7t×8+0.15t×8=27.3t；燃油車排放的碳為10.1t+3.3t×8+0.15t×8=37.7t；電動汽車的碳排放量低于燃油車的碳排放量；
（2）①汽車行駛的速度為：；
②若消耗電能的80%用于驅動汽車前進，汽車在該路段行駛時的牽引力為：；
因為汽車勻速行駛時，牽引力和阻力是一對平衡力，所以有：f=F=600N；
（3）①二氧化碳能引起溫室效應，封存CO2能有效減緩溫室效應；
②A、天天使用一次性筷子，增加木材的使用，不利于低碳生活，不符合題意；
B、節約紙張，節約用水用電，有利于低碳生活，符合題意；
C、減少或拒絕使用一次性塑料袋，有利于低碳生活，符合題意；
D.走路、騎車或乘坐公共交通工具上學放學，有利于低碳生活，符合題意。
故選BCD。
9．D
【詳解】AB．已知甲物體做勻速直線運動，速度為v=5m/s，甲物體在豎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對平衡力；由題意可知，水平推力F為6N，方向水平向右，則摩擦力也為6N，方向水平向左；故AB正確，不符合題意；
C．當F的大小為6N時，做功的功率
故C正確，不符合題意；
D．滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關，與速度無關，因此當F的大小為10牛時，摩擦力不變，還是6N，則推力大于摩擦力，甲物體將做速度大于5米/秒的加速直線運動，故D錯誤，符合題意。
故選D。
10．C
【詳解】先后用同樣大小的力F使物體沿力的方向移動相同的距離s，該力在這三個過程中所做的功分別為W甲、W乙、W丙，三個功的大小都等于W=Fs，即
W甲=W乙=W丙
故選C。
11． 小于 420 汗液蒸發散熱（或皮膚直接散熱）
【詳解】[1]圖甲中小明靜止時地面對雙手的支持力為F1，此時地面對雙手的支持力和雙腳的支持力的和等于小明自身的重力大小。故
F1[2]重為600牛的小明按圖乙做一個引體向上，需克服自身重力做功
W=Gh=600N×0.7m=420J
[3]由于運動時，會大量出汗，而汗液蒸發吸熱，所以，此時散熱的方式是通過皮膚汗液蒸發散熱。
12． 3 0.05 1.2
【詳解】（1）[1]當F為3牛時，木塊靜止，即AB整體處于平衡態，此時整體水平方向受到推力和靜摩擦力，此二力平衡，故整體受到摩擦力大小是3N。
（2）[2]由圖知道，當A的重心到達桌面邊緣上時，就會掉落，此時木塊A向前移動的距離是
故木塊A在桌面上勻速運動的速度大小
（3）[3]根據題意知道，木塊A掉落前，推力大小是6N，AB整體向前運動的距離是0.1m，此過程推力做功
由于當F為6牛時，木塊A、B開始沿桌面做勻速直線運動，由平衡條件知道，AB整體受到的摩擦力大小是6N；根據題意知道，木塊A掉落后，B仍做勻速直線運動，此過程接觸面的粗糙程度不變、壓力減小一半，故B受到的摩擦力也減小一半，所以，由平衡條件知道，此時推力大小為3N。繼續推木塊B直至木塊B的重心到達桌面邊緣上掉落，此時木塊B向前移動的距離是
此過程推力做功
所以，從開始推動到木塊B掉落的過程中，推力共做功
13． 大氣壓 丙 100W
【詳解】（1）[1]使用消防水槍吸水時，首先用力推動活塞，將水槍筒內的空氣排出，然后將進水口浸入水中，再拉動活塞，此時筒內氣壓減小，在外界大氣壓的作用下，水被壓入水槍筒內，故使用消防水槍吸水時，主要是利用了大氣壓。
（2）[2]將進水口浸沒在水中，先向上提內筒吸水，此時閥門應打開，再向下壓內筒噴水，閥門應關閉，由消防水槍的結構看，丙符合要求，而丁圖中結合吸水時閥門會關閉，噴水時閥門會打開。
（3）[3]噴水時對水做的功
W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×15m=3000J
對水做功的功率
14． 小 導彈的重力勢能轉化為動能，導彈的動能增大，速度加快 2×107
【詳解】（1）當驅逐艦執行護航任務時，不能與其他艦艇近距離并列前行，這是因為兩艘艦艇中間的水流速度快，壓強小，易造成海難事故。
（2）當導彈從空中向下俯沖時，高度減小則重力勢能減小，速度增大則動能增大，則加速俯沖的原因為：導彈的重力勢能轉化為動能，導彈的動能增大，速度加快。
（3）由表中數據知道，當v=1000m/s時，阻力F=20000N， 則該過程中導彈克服空氣阻力做的功
W=Fs=20000N×1000m=2×107J
15．（1）；（2）；（3）
【詳解】解：（1）小車的重力
小車對地面的壓強
（2）測試過程中小車行駛的時間
t=1min20s=80s
則該次測試中小車的速度
（3）小車受到的阻力
因為小車在水平地面上勻速直線運動，所以小車的牽引力
則此時小車的功率
答：（1）小車靜止在水平地面時，對地面的壓強為5000Pa；
（2）該次測試中小車的速度為0.5m/s；
（3）此時小車的功率為0.08W。
16． 動 2×105 4×106
【詳解】解：（1）[1]如圖所示強夯機工作時a滑輪的軸心會上下移動，因此a是動滑輪。
（2）[2]不計滑輪、鋼繩自重及摩擦，動滑輪的本質是動力臂是阻力臂二倍的杠桿，可以省一半的力，夯錘受到的重力
G=mg=4×104kg×10N/kg=4×105N
因此，鋼繩至少能承受的拉力
（3）[3]夯錘重力做的功
W=Fs=Gh=4×105N×10m=4×106J
答：（1）動；
（2）鋼繩能承受的拉力至少為2×105N；
（3）重力做功4×106J。
17． 30 1500
【詳解】（1）[1]該機器人運行的時間
（2）[2]牽引力做功
W=Fs=50N×30m=1500J
18． 空氣阻力 3.5h 990N
【詳解】解：（1）飛艇的氣囊形狀像一個橄欖，可以減小迎風面積，從而減小前進過程中受到的空氣阻力。
（2）充滿氫氣后氣囊受到空氣的浮力是
F浮=ρ空氣gV排=ρ空氣gV=1.29kg/m3×10N/kg×2100m3=27090N
（3）這次飛行，飛行所需時間為
t=3.5h=1.26×104s
蒸汽機做的功為
W=Pt=2.2×103W×1.26×104s=2.772×107J
飛行時受到的平均阻力為
f=F=990N
答：（1）飛艇的氣囊形狀像一個橄欖，在前進過程中可以減小空氣阻力；
（2）充滿氫氣后氣囊受到的浮力是27090N；
（3）這次飛行，飛行所需時間為3.5h，蒸汽機做的功為2.772×107J，飛行時受到的平均阻力為990N。
19．（1）0.9h；（2）；（3）
【詳解】解：（1）從金華到東陽共需要的時間
（2）?？繒r，空載列車對鐵軌的壓力
F=G=mg=200×103kg×10N/kg=2.0×106N
停靠時，空載列車對鐵軌的壓強為
（3）列車勻速運動時，列車受到的牽引力和阻力是平衡力，牽引力
F=f=0.04G=0.04mg=0.04×200×103kg×10N/kg=8×104N
列車的速度
v=120km/h=
此時該列車的功率為
P==Fv=8×104N×≈2.7×106W
答：（1）若列車全程以最高設計速度行駛，途中不停，則從金華到東陽共需要2.0×106N；
（2）?？繒r，空載列車對鐵軌的壓強為2.5×106Pa；
（3）若空載列車以最高設計速度勻速直線行駛時，所受阻力為車重的0.04倍，此時該列車的功率為2.7×106W。
20． D 推力大于重力
【詳解】（1）[1]A．火星表面平均溫度為-55℃，地球表面的平均溫度約15℃，火星表面平均溫度比地球低，故A正確，不符合題意；
B．火星繞日公轉周期為687天，地球公轉周期是1年，火星公轉周期比地球長，故B正確，不符合題意；
C．火星大氣中氧氣含量為0.15%，地球氧氣含量比火星氧氣含量高，故C正確，不符合題意；
D．火星沒有液態水，不會有雨雪，故D錯誤，符合題意。
故選D。
（2）[2]著陸巡視器在豎直向上受到推力和重力的作用，豎直下落的速度減小，說明推力大于重力。
（3）[3]由圖乙可知，著陸巡視器在t2~t4時間內下降的高度是100m，重力做功
W=Gh=4888N×100m=4.888×105J
21． 右 30J 1800
【詳解】（1）[1]需要將力度調小，彈簧的彈力減小，將彈簧的伸長量減小，可以將彈簧下端向右移動。
（2）[2]完成一個握手動作做功
W=Fs=500N×0.06m=30J
（3）[3]消耗這些能量需要完成的次數
22． 定滑輪 減小摩擦 30焦 掛在9．10，1三個孔上蒙曬會損壞晾衣架
【詳解】(1)[1]安裝在天花板上虛線框內的簡單機械應是定滑輪，因為使用他不省力，但可以改變作用力方向。
(2)[2]對手搖器的轉軸添加潤滑劑，目的是使接觸面彼此分離，從而減小摩擦。
(3)[3]根據題意知道，對衣服做功
W=Gh=20N×1.5m=30J
(4)[4]晾衣架可以看作是一個杠桿，做出繩與晾衣架的交點為杠桿的支點；設L2 為懸掛點到支點的距離，由杠桿平衡條件知道
由于相鄰兩孔間的距離均為20厘米，所以掛在9、10、11三個空傷晾曬會損壞晾衣架。
23． 80N
【詳解】(1)[1]根據題意可知，箱子運動到B點時用時4s，從B點到C點用時1s，所以圖丙中，4s5s表示BC段的運動圖象，即大箱子做加速運動；根據題意可知，圖丙中5s10s表示CD的運動圖象，即大木箱從C點到D點做勻速直線運動，由圖乙可知，此時的推力為80N；由于大箱子做勻速直線運動，所以推力與滑動摩擦力是一對平衡力，即
f=F=80N
又因為大木箱在BC段做加速運動時，與CD段相比，地面受到的壓力和接觸面的粗糙程度均相同，故BC段大木箱受到的滑動摩擦力仍等于大木箱做勻速直線運動時受到的滑動摩擦力，即為80N。
(2)[2]AB段大箱子對地面的壓力
AB段大箱子對地面的壓強
(3)[3]根據圖丙可知，大木箱做勻速直線運動時的速度：v=1.5m/s，由可得，CD段的路程
由圖乙和題意可知CD段小明的推力為80N，則CD段小明推力所做的功
24． 內能→機械能 做功 1.1×105N 600J 1000W
【詳解】(1)[1] 蒸汽推動活塞上行過程中，能量轉化是內能轉化成機械能。
(2)[2]蒸汽機活塞上行過程與汽油機的做功沖程相似。
(3)[3]活塞受到蒸汽的壓力是
F=pS=1.1×106 Pa×0.1m2 =1.1×105 N
(4)[4][5]根據圖片可知，根據相似三角形原理得到
=
即
=
解得h物=0.3m
活塞上升一次蒸汽機對物體做了功
W有 =G物h物= m物gh物 =200kg ×10N/kg ×0.3m = 600J
蒸汽機對物體做功的功率
P有= ==1000W
25． 300米 1．1×103帕 49牛
【詳解】(1)[1]由于該機器人的運行速度v=1m/s，時間t=5min=300s，所以，由知道，勻速行駛5分鐘，行駛的路程
s=vt=1m/s×300s=300m
(2)[2]機器人對水平地面的壓力
F=G總=（m機+m液）g=（80kg+8kg）×10N/kg=880N
該機器人對地面的壓強
(3)[3]由知道，克服摩擦力做功的功率
由知道，
由于該機器人在粗糙程度相同的水平地面上做勻速直線運動，所以，該機器人受到的摩擦力
f=F=49N
答：(1)該機器人以運行速度勻速行駛5分鐘，行駛的路程是300m；
(2)該機器人對地面的壓強為1.1×105 Pa；
(3)該機器人在粗糙程度相同的水平地面上，以運行速度做勻速直線運動。該機器人受到的摩擦力為49N。
26． 3000J 多次測量求平均值來減小誤差 AB AC OB
【分析】（1）利用G=mg可求得登山隊員的重力，再利用W=Gh可求得爬完巖壁至少需要克服重力做功多少焦耳；
（2）多次測量的目的：一是用來求平均值來減小誤差，二是為了從不同情況中找到普遍規律，據此選擇；
（3）利用相似三角形對應邊的比等于相似比可得旗桿的高度。
【詳解】（1）登山隊員的重力
G=mg=75kg×10N/kg=750N
爬完巖壁做功
W=Gh=750N×4m=3000J
（2）科學家在珠峰底都設立了多個觀測點來測量珠峰高度的目的是多次測量求平均值減小誤差；
（3）要測算出旗桿高度H，利用相似三角形對應邊的比等于相似比，則
因此需測出的數據有 AB、AC、OB。
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