2024年中考物理一輪復(fù)習(xí)：功和機(jī)械能 專項(xiàng)練習(xí)題匯編（含答案解析）

2024年中考物理一輪復(fù)習(xí)：功和機(jī)械能專項(xiàng)練習(xí)題匯編

一、單選題

1.（2023?陜西咸陽(yáng)?統(tǒng)考一模）冰上龍舟是傳統(tǒng)龍舟項(xiàng)目的創(chuàng)新與延伸，更具速度與激情。如圖所示，隊(duì)

員們使用冰釬推冰面使龍舟在水平冰面上快速前進(jìn)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.冰釬推冰面龍舟快速前進(jìn)說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

B.龍舟在比賽過(guò)程中始終處于平衡狀態(tài)

C.龍舟在水平冰面上前進(jìn)的過(guò)程中，重力對(duì)龍舟做了功

D.龍舟沖過(guò)終點(diǎn)不能立即停止是由于受到慣性的作用

2.（2023?陜西渭南?統(tǒng)考一模）如圖，用大小相等的拉力F,分別沿豎宜方向和水平方向拉物體，物體的運(yùn)

動(dòng)方向始終和拉力方向保持一致,已知運(yùn)動(dòng)時(shí)間〃＞力，運(yùn)動(dòng)距離比較（a）（b）兩種情況下拉力

所做的功和功率（）

（a）（b）

A.時(shí)段做的功較多

B.時(shí)段和cd段做的功一樣多

C.，山段功率較大

D.他段和cd段功率一樣大

3.（2023?陜西西安?模擬預(yù)測(cè)）2022北京冬奧會(huì)自由式滑雪男子空中技巧決賽，中國(guó)名將、法屆世錦賽冠

軍齊廣瑛挑戰(zhàn)難度系數(shù)5.0的超高難度動(dòng)作并發(fā)揮出色拿到129分！齊廣瑛首奪奧運(yùn)金牌，為中國(guó)代表團(tuán)

奪得第七金，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)職業(yè)生涯大滿貫！齊廣璞精彩瞬間定格如圖。下列分析正確的是（）

A.隊(duì)服上的中國(guó)紅鮮艷奪目，是因?yàn)橐路樟思t光

B.運(yùn)動(dòng)員在沿傾斜賽道下滑這程中，重力勢(shì)能不變

C.滑雪板可以減小運(yùn)動(dòng)員對(duì)雪地的壓強(qiáng)

D.運(yùn)動(dòng)員在沿傾斜賽道加速下滑過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變

4.（2023?陜西寶雞?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的航天事業(yè)得到了空前的發(fā)展，并取得了舉世矚

目的成就.如圖所示，為我國(guó)神舟號(hào)飛船返回艙減速降落的情景.返回艙在此過(guò)程中（）

A.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小B.動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大

C.動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小D.動(dòng)能減小，重力勢(shì)能不變

5.（2023?陜西西安?統(tǒng)考一模）2022年卡塔爾世界杯為全球帶來(lái)一場(chǎng)足球盛宴，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.一個(gè)足球的質(zhì)量約為5kg

B.守門員撲出足球，說(shuō)明力可以改變物體的形狀

C.以滾動(dòng)的足球?yàn)閰⒄瘴?，球門是運(yùn)動(dòng)的

D.足球在下落過(guò)程中，重力勢(shì)能不變，動(dòng)能變大

6.（2023?陜西漢中?模擬預(yù)測(cè)）中考體育即將來(lái)臨，同學(xué)們?cè)隗w育課進(jìn)行實(shí)心球投擲訓(xùn)練，如圖所示A-8

表示實(shí)心球離開(kāi)手之前的運(yùn)動(dòng)軌跡；BTCTZ）表示實(shí)心球離開(kāi)手之后的運(yùn)動(dòng)軌跡，空氣阻力忽略不計(jì)。下

列分析正確的是（）

C

B..…。一、

A.實(shí)心球從A-8的過(guò)程中，實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變

B.實(shí)心球到達(dá)最高點(diǎn)。時(shí),它將處于平衡狀態(tài)

C.實(shí)心球從3—CTO過(guò)程中，沒(méi)有力對(duì)它做功

D.實(shí)心球從C-。過(guò)程中，實(shí)心球的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

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7.（2023陜西安康統(tǒng)考一模）如圖所示的擦窗機(jī)器人，它的“腹部”有一個(gè)吸盤(pán)，當(dāng)“擦窗機(jī)器人”的真空泵

將吸盤(pán)內(nèi)的空氣向外抽出時(shí)，由于大氣壓的作用，它能牢牢地"吸''在豎直的玻璃上。下列說(shuō)法正確的是（）

為

A.擦窗戶玻璃時(shí)，它相對(duì)地面是靜止的

B.擦窗機(jī)器人靜止在豎直玻漓板上，真空泵不斷將空氣抽出，擦窗機(jī)器人受到的摩擦力大變

C.工作時(shí)，吸盤(pán)內(nèi)的氣壓大于外界大氣壓

D.沿水平方向勻速擦玻璃時(shí)，擦窗機(jī)器人的機(jī)械能增大

8.（2023?陜西寶雞?統(tǒng)考一模）滑板運(yùn)動(dòng)是全運(yùn)會(huì)的一個(gè)項(xiàng)目。如圖所示，滑板運(yùn)動(dòng)員正在刻苦訓(xùn)練。下

列說(shuō)法F確的是（）

A.地面的影子是由光的反射形成的

B.受重力作用，運(yùn)動(dòng)員在斜面加速下滑，說(shuō)明力是維持運(yùn)動(dòng)的原因

C.運(yùn)動(dòng)員從斜面下滑過(guò)程中重力勢(shì)能減小

D.滑板上的滑輪是為了增大摩擦

二、填空題

9.（2023?陜西延安?模擬預(yù)測(cè)）冬奧會(huì)場(chǎng)館內(nèi)，一名志愿者正在搬運(yùn)一長(zhǎng)方體器材箱，從邊線開(kāi)始向右水

平移動(dòng)一段距離，如圖（a）所示，他對(duì)器材的水平推力為300N,箱子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置3）與時(shí)間（/）

關(guān)系圖像如圖（b）所示。4s內(nèi)箱子的平均速度為—m/s；4s內(nèi)志愿者克服摩擦力做功的功率為W；

若將兩個(gè)規(guī)格相同的器材箱水平并排放置，一起勻速推動(dòng)，與推動(dòng)一個(gè)器材箱相比，志愿者施加的推力將

（選題“增大”“不變”或"減小”）；如果有一個(gè)與箱子質(zhì)量相等的物體，被天宮二號(hào)宇航員在空間站艙

內(nèi)板面上推動(dòng)，推力與板面平行，物體所受摩擦力是其在地球表面的倍。（物體在空間站所受的引

力均是在地球表面的0.9倍）

13.（2023?陜西咸陽(yáng)?模擬預(yù)測(cè)）2022年12月1日20時(shí)09分，我國(guó)神舟十四號(hào)載人飛船在完成為期六個(gè)

多月的在軌運(yùn)行后成功著陸。在飛船進(jìn)入黑障區(qū)時(shí)與大氣摩擦溫度達(dá)到2000多攝氏度，因此飛船外表材

料要具有很好的（選項(xiàng)“隔熱性”或“導(dǎo)熱性在距離地面10公里時(shí)減速傘、降落主傘打開(kāi)進(jìn)行減

速，減速過(guò)程中飛船的重力勢(shì)能。在距離地面1米時(shí)，反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火向下噴氣，利用力的作用

是的原理，減小返回艙對(duì)地面的沖擊力，保證航天英雄平安著陸。

14.（2023?陜西商洛?模擬預(yù)測(cè)）2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)在“?起向未來(lái)”的愿景里取得圓滿成

功，

（I）北京冬奧會(huì)采用二十四節(jié)氣進(jìn)行倒計(jì)時(shí)，華夏大地的魅力風(fēng)光和冰雪鍵兒的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景交相輝映?！八?/p>

降”節(jié)氣，霜的形成是現(xiàn)象（填物態(tài)變化名稱），該過(guò)程（填“吸收”或“放出”）熱量。

（2）如圖所示，冬奧會(huì)開(kāi)幕式上驚艷的一幕，一重3t的奧運(yùn)五環(huán)“破冰而出”。奧運(yùn)五環(huán)被勻速升至13m

高，拉力對(duì)奧運(yùn)五環(huán)所做的功的功率為1X18W。則拉力對(duì)五環(huán)做功時(shí)間為秒。奧運(yùn)五環(huán)上升過(guò)程

中機(jī)械能的增加量（填“小于”、“等于”或“大于”）重力勢(shì)能的增加量（g=10N/kg）。

15.（2023?陜西銅川?模擬預(yù)測(cè)）排球運(yùn)動(dòng)員扣球時(shí)，感到手部疼痛，說(shuō)明力的作用是___________,同時(shí)

排球會(huì)變癟，說(shuō)明力可以使物體發(fā)生____________。若不計(jì)空氣阻力，當(dāng)排球向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，其機(jī)械能將

（選填“變大”、“變小”或“不變、

16.（2023?陜西延安?統(tǒng)考一模）蘇翊鳴在北京冬奧會(huì)上奪得單板滑雪男子大跳臺(tái)金牌的比賽中，沿山坡勻

速滑下時(shí)，它的機(jī)械能（選填“變大''、"變小”或“不變

三、實(shí)驗(yàn)題

17.（2023?陜西延安?模擬預(yù)測(cè)）如圖1所示，小明在工地上看到打樁機(jī)上被舉高的重錘能將樁打入地下。

在學(xué)習(xí)了重力勢(shì)能的知識(shí)后，小明知道了這是由「被舉高的重錘具有重力勢(shì)能。那么什么因素會(huì)影響重力

勢(shì)能的大小呢？對(duì)這個(gè)問(wèn)題，小明提出了如下猜想。

猜想一：物體的重?力勢(shì)能與物體的質(zhì)量有關(guān)。

猜想二：物體的重力勢(shì)能與物體所在高度有關(guān)。

為了驗(yàn)證上述猜想，他計(jì)劃利用小桌、沙子、質(zhì)量不同的鐵塊和刻度尺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如圖2所示，將小桌桌

腿朝下放在平整的沙面上，把鐵塊從距桌面某一高度由靜止釋放，撞擊桌面的中心部位，記錄桌腿進(jìn)入沙

子的深度。

（I）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)比較來(lái)判斷物體重力勢(shì)能的大小，依據(jù)是鐵塊對(duì)小桌越多,鐵塊具

有的重力勢(shì)能就越大；

（2）欽塊在空中下落的過(guò)程中，將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為能；

（3）按上述方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示

實(shí)驗(yàn)序號(hào)鐵塊質(zhì)量m/g鐵塊距桌面的高度"/cm桌腿進(jìn)入沙子的深度"cm

?20201.9

②20302.9

③20403.8

④30202.9

⑤40204.1

為了驗(yàn)證猜想一，需選擇表中（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）三組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；分析表中①②③的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，

可得出的結(jié)論是_________;

（4）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)為：鐵塊撞擊小桌進(jìn)入沙子一段距離后都要停下來(lái)，所以鐵塊，小桌所具有的

機(jī)械能最終都消失了，你認(rèn)為小明的觀點(diǎn)是（選“正確”或“錯(cuò)誤”）的，理由是o

圖1圖2

18.（2023?陜西西安?模擬預(yù)測(cè)）籃球運(yùn)動(dòng)員傳球時(shí)，籃球撞擊地面后能準(zhǔn)確反彈到遠(yuǎn)處隊(duì)友手中，小楠覺(jué)

得好奇：籃球撞擊地面后，反彈方向與哪些因素有關(guān)呢？與同學(xué)討論后，他們覺(jué)得可以用彈性小球代替籃

球，對(duì)小球撞擊水平地面后的反彈方向進(jìn)行探究，并提出了三種猜想。

猜想1：與小球撞擊地面前是否旋轉(zhuǎn)有關(guān)；

猜想2：與小球撞擊地面時(shí)的入射方向有關(guān)；

猜想3：與地面的粗糙程度有關(guān)；

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（I）對(duì)于猜想1,聯(lián)想到旋轉(zhuǎn)的乒乓球打到了臺(tái)球后，反彈的路淺發(fā)七明顯變化，山此判斷猜想1是

的;

夾角a20.0°30.0°45.0°60.0°70.0°

玻璃地面25.5°34.749.2°63.5°72.8°

夾角6木板地面28.6°37.3。51.6°65.4°74.1°

水泥地面30.9°39.2°53.9°67.5°76.6°

（2）為驗(yàn)證猜想2和3,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置.，每次都讓彈性小球從壓縮了相同長(zhǎng)度的彈簧的

下端，由靜止彈出并撞擊地面，分別改變地面的粗糙程度和小球的入射方向與地面的夾角明測(cè)出小球撞

擊地面后的反彈方向與地面的夾角外，記錄數(shù)據(jù)如下表。

①對(duì)于猜想2,分析數(shù)據(jù)可得△與a的定性關(guān)系是：,說(shuō)明該猜想是正確的；

②對(duì)于猜想3,小虎認(rèn)為：表中a-定時(shí)，各次測(cè)得的夕不等，這是由測(cè)量誤差引起的，所以猜想3是錯(cuò)

誤的。你（選填”贊成”或“不贊成”）小虎的觀點(diǎn)，理由是：;

（3）用每隔表s曝光一次的頻閃照相機(jī)拍攝到某次小球從地面。位置反彈至D位置的照片，如圖乙所示；

①請(qǐng)同學(xué)們用手邊的亳米刻度尺測(cè)量出圖乙中小球在。、。兩位置時(shí)球心間距，為cm；

②小球是從圖乙中的（選填“”、“8”或CD位置開(kāi)始入射的；

（4）同學(xué)們分析：當(dāng)a一定時(shí)，隨著地面粗糙程度變小，用值與a越接近，由此推理，如果地面沒(méi)有摩擦，

則夕與。應(yīng)相等，請(qǐng)寫(xiě)出一個(gè)用此思想方法研究問(wèn)題的實(shí)例：。

甲乙

19.（2023?陜西咸陽(yáng)?模擬預(yù)測(cè)）斜面在生活中常見(jiàn)，在物理實(shí)驗(yàn)中也常有，以下物理實(shí)驗(yàn)都用到了斜面.

甲乙丙

（I）如圖甲所示利用斜面測(cè)平均速度，為了提高實(shí)驗(yàn)測(cè)量的準(zhǔn)確度，可以斜面坡度，讓小車從斜面

頂端由靜止開(kāi)始滑下.

（2）如圖乙所示利用斜面研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，小車從同一斜面的同一高度山靜止滑下，在毛巾、

木板、平板玻璃等表面上運(yùn)動(dòng)不同的距離后停止，此過(guò)程中小車克服阻力做功的大小分別為卬八卬2、卬3,

它們的關(guān)系是.

（3）如圖丙所示利用斜面探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，讓小車A從斜面的不同高度由靜止開(kāi)始滑下，

是為了探究動(dòng)能與的關(guān)系.

20.（2023?陜西寶雞?模擬預(yù)測(cè)）小明在玩“水槍”玩具時(shí)，發(fā)現(xiàn)“水槍”水平放置，如果推動(dòng)活塞的速度越快，

水愴離地面的高度越高，水就會(huì)射得越遠(yuǎn)。據(jù)此他提出了如下猜想：“在空中水平拋出的物體，落地的水

平距離s與拋出的初速度U及拋出點(diǎn)離地面的高度。有關(guān)。''為驗(yàn)證猜想，小明找來(lái)了如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)

驗(yàn)，

（I）水平槽上有一氣泡水平儀，當(dāng)液體中空氣泡居中，表示實(shí)驗(yàn)裝置水平。若空氣泡在右端，為保證實(shí)

驗(yàn)裝置水平，應(yīng)將調(diào)節(jié)升降旋鈕使左邊的桌面____________（選填“升高”或“降低”）；

（2）在小球從斜槽上由靜止?jié)L下的過(guò)程中，小球的能轉(zhuǎn)化為能；

（3）不調(diào)節(jié)升降旋鈕，分別讓同一小球從斜槽上A、從C位置由靜止?jié)L下，如圖所示。分別測(cè)出小球落

地的水平距離〃、%、%，發(fā)現(xiàn)這表明：在空中水平拋出的物體，在相同時(shí)，

拋出的初速度越大，落地的水平距離越___________；

（4）調(diào)節(jié)升降旋鈕，逐步降低拋出點(diǎn)離地面的高度，分別為4>也>4,每次都讓同一小球從斜槽上A處

由靜止自由滾下，目的是保持小球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)的大小相同，分別測(cè)出小球落地的水平距

離。、?馬、$3，發(fā)現(xiàn)防>$2>$3；

（5）現(xiàn)實(shí)生活中，在水平飛行的飛機(jī)上，向地面投放的物資的運(yùn)動(dòng)情況，類似于圖中水平面上落下的小

球的運(yùn)動(dòng)。飛行員要想物資投放的更遠(yuǎn)（忽略空氣阻力和風(fēng)力的影響），可采用的方法是（答

出一種方法即可）。

四、計(jì)算題

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21.（2023峽西榆林模擬預(yù)測(cè)〉如圖是一款水陸兩棲車，這款車兼具車和船的性能，在陸地上靠8個(gè)輪子

運(yùn)行，到了較深的積水區(qū)域或河道，輪子變?yōu)閯澦考菪龢黄鹜苿?dòng)車體前進(jìn)。假設(shè)在某次工作中，

車內(nèi)乘坐4人，車與人的總質(zhì)量為1000kg,在水平地面上靜止時(shí)，車輪胎與地面的總接觸面積為O.lm?,g

取10N/kg。求此工作過(guò)程中：

（1）該車靜止漂浮在水面上時(shí)受到的浮力為No車輪胎上有凹凸不平的花紋，這是為了（選

填"增大''或“減小”）輪胎與地面之間的摩擦。

（2）該車在水平地面上靜止時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為多人？（）

（3）若該車以18km/h的速度在水上勻速行駛時(shí)，受到的阻力是車總重的0.12倍，則此時(shí)動(dòng)力做功的功率

約為多大？（）

22.（2023?陜西商洛?模擬預(yù)測(cè)）“海斗號(hào)”自主遙控水卜.機(jī)器人由中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所研發(fā)，最大

潛深達(dá)10767米。海斗號(hào)成為我國(guó)首臺(tái)下潛深度超過(guò)萬(wàn)米并進(jìn)行科考應(yīng)用的無(wú)人自主潛水器，海斗號(hào)總質(zhì)

量為35t,體積為60mM（此前國(guó)內(nèi)下潛深度最大的載人潛水器為蛟龍?zhí)?，p故QlxWkg/nRg=]（）N/kg）

（1）海斗號(hào)在我國(guó)首次萬(wàn)米深淵科考航次中，累計(jì)下潛七次，其中五次下潛是深度大于8000米的深淵科

考應(yīng)用，求第一次下潛到8000米時(shí)海斗號(hào)所受海水壓強(qiáng)的大??；

（2）海斗號(hào)下潛到8000米后打開(kāi)探照燈，攝像頭通過(guò)觀測(cè)孔了解8000米處深海的秘密，假設(shè)觀測(cè)孔的

面積為4dm2,求此時(shí)觀測(cè)孔所受海水壓力的大??；

（3）海斗號(hào)在完成某次任務(wù)后，勻速直線上升返回海面。若海斗號(hào)在水中以0.5m/s的速度勻速上浮，求

浮力做功的功率和海斗號(hào)所受海水阻力大小。（設(shè)海斗號(hào)所受海水阻力大小不變）

23.（2023.陜西渭南?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，水平地面上有一個(gè)掃地機(jī)器人，它通過(guò)安裝在身體底部的三個(gè)

輪子與地面接觸，清掃中利用軟毛刷和吸氣孔收集灰塵，遇到障礙物能夠自動(dòng)改變方向繼續(xù)行進(jìn)，某次機(jī)

器人開(kāi)始掃地Imin后遇到障礙原地旋轉(zhuǎn)20s,然后繼續(xù)掃地2n】in,總行駛路程為36m.已知機(jī)器人質(zhì)量

為3.8kg,圓形身體半徑為0.2m,三個(gè)輪子與地面接觸的總有效面積為2x]0-4m2,行進(jìn)中受地面的摩擦阻

力大小恒為I0N,忽略灰塵質(zhì)量、毛刷支撐以及氣流的影響，取g=10N/kg。求：

(1)機(jī)器人清掃工作中對(duì)地面的壓強(qiáng)；

(2)機(jī)器人在本次清掃工作中的平均速度；

(3)若機(jī)器人某段時(shí)間以0.5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，計(jì)算機(jī)器人該段時(shí)間內(nèi)牽引力的功率。

24.(2023?陜西咸陽(yáng)?模擬預(yù)測(cè))張老師買了一輛電動(dòng)自行車，如圖所示，該電動(dòng)自行車整車質(zhì)量為30kg,

可以電動(dòng)騎，也可以腳踏騎行，電動(dòng)騎最高速度為25km/h。(g=ION/kg)

(I)新國(guó)標(biāo)對(duì)電動(dòng)車的整車質(zhì)量、最高速度都進(jìn)行了限制，這樣做主要是為了防止車的___________較

大，以減小行車危險(xiǎn)。

(2)張老師的質(zhì)量為50kg,電動(dòng)自行車每個(gè)車輪與地面的接觸面積為40cm2,當(dāng)張老師在水平路面上騎

電動(dòng)自行車時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)有多大？()

(3)張老師在水平路面卜騎著該自行車做直線運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示.若電動(dòng)臼行車在勺速運(yùn)動(dòng)過(guò)

程中動(dòng)力的功率為360W,勻速騎行5min過(guò)程中，電動(dòng)自行車的動(dòng)力做了多少功？動(dòng)力為多大？()

甲乙

五、綜合題

25.(2023?陜西安康?統(tǒng)考一模)如圖的天鯨號(hào)是亞洲最大的重型白航絞吸船，“天鯨號(hào)”全船長(zhǎng)140m,寬

27.8m,最大挖深35m,總裝機(jī)功率25843kW,設(shè)計(jì)每小時(shí)挖泥6()00m3,絞刀額定功率6600kW。滿載排

水量170001,最大排距15000m。(河水密度取1.0xl03kg/m3,g取10N/kg)

(1)以最大挖深工作時(shí)，前端絞刀受到河水的壓強(qiáng)是多少？

(2)滿載時(shí)，天解號(hào)受到的浮力是多少?若天跟號(hào)從海洋中駛?cè)雰?nèi)河，則船身將

(選填“上浮一些”“下沉一些”或“保持不變》

(3)若某段工作時(shí)間內(nèi)，“天鰥號(hào)”的泥泵輸出功率恒為lxlO』kW,排泥量為1.4m3/s,排泥管的橫截面積

為(Un?,則泥泵對(duì)排泥管內(nèi)泥漿的推力為多大？

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26.（2023?陜西西安?統(tǒng)考一模）某建筑師設(shè)計(jì)出了一種能漂浮在水中的城市（如圖甲所示），漂浮城市裝

有動(dòng)力裝置，可以移動(dòng)。該漂浮城市三角形建筑的主體結(jié)構(gòu)是口空的，強(qiáng)風(fēng)能從中通過(guò)，可以確保當(dāng)颶風(fēng)

來(lái)臨時(shí)，把颶風(fēng)對(duì)建筑的破壞降至最低。該漂浮城市高達(dá)360m,占地270萬(wàn)平方米，可容納多達(dá)4萬(wàn)居

民，酒店、商店這里都一應(yīng)俱全,漂浮城市的表面安裝有太陽(yáng)能電池板，接收太陽(yáng)能的功率為8xl（）xw,

請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

（I）當(dāng)漂浮城市漂浮在水面上時(shí)，其受到的浮力自身重力；

（2）假如某班有50位平均質(zhì)量為50kg的中學(xué)生從岸上進(jìn)入漂浮城市參觀，則漂浮城市此時(shí)排開(kāi)水的重

力增加多少?

（3）若電池板吸收的太陽(yáng)能只用來(lái)提供推動(dòng)漂浮城市前進(jìn)加需的能量，漂浮城市在平靜的水面上沿直線

運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力不變。從某一時(shí)刻開(kāi)始，漂浮城市受到水平方向的牽引力尸隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間，的

變化關(guān)系如圖乙所示，漂浮城市的運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間/的關(guān)系如圖丙所示，則：

①?gòu)牡?0s到100s內(nèi)牽引力做的功為多少?

②嚓浮城市在勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為多少?

參考答案:

1.A

【詳解】A.力可以改變物體的形狀和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，隊(duì)員們使用冰釬推冰面龍舟快速前進(jìn)說(shuō)明力可以改變物

體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故A正確；

B.龍舟在比賽過(guò)程中速度會(huì)隨著隊(duì)員們的用力情況而變化，因此龍舟并不是始終處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)

誤；

C.龍舟在水平冰面上前進(jìn)的過(guò)程中，在重力的方向上并沒(méi)有移動(dòng)距離，因此，重力對(duì)龍舟不做功，故C

錯(cuò)誤；

D.龍舟沖過(guò)終點(diǎn)不能立即停止是由于龍舟具有慣性，慣性是物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，不是力，

不能說(shuō)受到慣性的作用，故D錯(cuò)誤。

故選

2.B

【詳解】AB.根據(jù)W=A-可知,拉力相同.在力的方向卜移動(dòng)的距離相同，故〃〃段和〃段做的功一樣

多，故A不符合題意：B符合題意；

CD.尸=：可知，岫段和cd段做的功一樣多，運(yùn)動(dòng)時(shí)間乩“小故而段功率較小，故CD不符合題意。

故選Bo

3.C

【詳解】A.不透明物體只反射勺自身顏色相同的光，吸收其他顏色的光，隊(duì)服上的中國(guó)紅鮮艷奪目，是

因?yàn)橐路瓷淞思t光，吸收其他顏色的光，故A錯(cuò)誤；

B.運(yùn)動(dòng)員在沿傾斜的賽道下滑時(shí)，質(zhì)量不變，其高度減小，重力勢(shì)能不斷減小，故B錯(cuò)誤；

C.滑雪板一般都做得寬大，是在壓力一定時(shí)，通過(guò)增大受力面積來(lái)減小對(duì)雪地的壓強(qiáng)，防止陷入雪地，

故C正確；

D.運(yùn)動(dòng)員在下滑過(guò)程中，速度不斷變大，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，故D錯(cuò)誤。

故選C。

4.A

【詳解】回艙減速降落的過(guò)程中，質(zhì)量不變，速度變小，高度變小，則返回艙的動(dòng)能減小、重力勢(shì)能減小，

故A正確、BCD錯(cuò)誤，故應(yīng)選A.

5.C

【詳解】A.一個(gè)足球的質(zhì)量在0.5kg左右，故A錯(cuò)誤；

B.守門員撲出足球，足球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C.以滾動(dòng)的足球?yàn)閰⒄瘴铮蜷T與足球之間發(fā)生了位置的變化，球門是運(yùn)動(dòng)的，故C正確；

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D.足球在下落過(guò)程中，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能變小，速度變大，動(dòng)能變大，故D借誤。

故選C。

6.D

【詳解】A.實(shí)心球從A-B的過(guò)程中，實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)速度發(fā)生了改變，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變，故A

錯(cuò)誤；

B.實(shí)心球到達(dá)最高點(diǎn)。時(shí)，豎直方向的速度為0,但水平方向有速度，此時(shí)實(shí)心球只受重力的作用，受

力不平衡，不會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，故B錯(cuò)誤；

C.實(shí)心球因重力作用而下降，重力對(duì)其做功，故C錯(cuò)誤；

D.實(shí)心球從C-Q過(guò)程中，實(shí)心球的質(zhì)量不變，速度變大，動(dòng)能變大，高度變小，重力勢(shì)能變小，是重

力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故D正確。

故選D。

7.B

【詳解】A.擦窗戶玻璃時(shí)，”擦面機(jī)器人''相對(duì)地面之間發(fā)生門立置的變化，是運(yùn)動(dòng)的，故A錯(cuò)誤；

B.真空泵不斷將空氣抽出，“擦窗機(jī)器人”靜止時(shí)處于平衡狀態(tài)，即受力平衡，在豎直方向上摩擦力和重

力平衡，則摩擦力大小等于重力大小，重力不變，摩擦力保持不變，故B正確；

C.吸盤(pán)內(nèi)的空氣被排出，吸盤(pán)內(nèi)的氣壓小于外界大氣壓，故C錯(cuò)誤：

D.沿水平方向勻速擦玻璃時(shí)，擦窗機(jī)器人的質(zhì)量不變，高度不變，速度不變，重力勢(shì)能和動(dòng)能都不變，

所以機(jī)械能不變，故D錯(cuò)誤。

故選B“

8.C

【詳解】A.地面的影子是由光的直線傳播形成的，故A錯(cuò)誤；

B.受重力作用，運(yùn)動(dòng)員在斜面加速下滑，說(shuō)明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故B錯(cuò)誤：

C.運(yùn)動(dòng)員從斜面下滑過(guò)程中，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能減小，故C正確；

D.滑輪鞋下的輪子，是用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦來(lái)減小摩擦，故D錯(cuò)誤。

故選C。

9.0.5150

增大0.9

【詳解】［1］由圖可知，4s內(nèi)箱子的平均速度

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［2］水平推力為300N,4s內(nèi)志愿者克服摩擦力做功的功率

P=a=3OONxO.5m/s=150W

⑶將兩個(gè)規(guī)格相同的器材箱水平并排放置，器材箱對(duì)水平面的壓力增大，滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小與

接觸面粗糙程度有關(guān)，接觸面粗糙程度不變，壓力大小變大，所以滑動(dòng)摩擦力變大，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)摩

擦力的大小等于推力大小，所以推力大小增大。

［4］由題意可知，物體在空間站所受的引力約是在地球表面的0.9倍，所以物體在空間站受到的重力為地球

上受到重力的0.9倍，即物體對(duì)水平面的壓力大小為地球上的0.9倍，則物體所受摩擦力是其在地球表面

的0.9倍。

1().碳纖維2.5x|05Pa250N

【詳解，解：（1）［I］因車身的材料要求強(qiáng)度高且輕便，根據(jù)表中信息可知密度最小、強(qiáng)度最強(qiáng)的材料是碳

纖維，所以表中最理想的材料是碳纖維;

（2）［2］該車對(duì)水平面的壓力

F=G=g(400kg+l()()kg)x1()N；kg=5(X)N

故該車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)

F500N

〃二-=2.5x10,Pa

s(2.0x10』/)

（3）［3］該車行駛的速度

￡=36xltfm=2()ni/s

/1800s

根據(jù)0=?w=苫Fs3可得

P=5000W=250N

v20m/s

因?yàn)檐噭蛩僦本€行駛，所以車受到的阻力

/=^=250N

答：（1）該車身的材料要求強(qiáng)度而且輕便，最理想的材料是碳纖維：

（2）該車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為2.5xl（）5pa；

（3）車受到的阻力為250N。

11.增大壓強(qiáng)小平衡力做功

【詳解】（1）⑴⑵清潔車在路面上前行并將地面上的落葉吸入車內(nèi)，此過(guò)程中，由于車的質(zhì)量變大，故

掃地車的動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能增大；清潔車在工作時(shí)，由于轉(zhuǎn)動(dòng)的扇葉處氣體的流速大，壓

強(qiáng)小，從而在周圍大氣壓的作用下將地面上的落葉吸入車內(nèi)。

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（2）［3］清潔車勻速行駛，重力與地面的支持力是一對(duì)平衡力。

（3）［4］四沖程汽油機(jī)的做功沖程實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。

12.變大不變靜止

【詳解】“1此過(guò)程中，單車速度變大，質(zhì)量不變，單車的動(dòng)能變大。

⑵慣性大小只與質(zhì)量有關(guān)，加速后，單車的慣性不變。

⑶以他騎行的共享單車為參照物，該同學(xué)與自行車沒(méi)有位置變化，是靜止的。

13.隔熱性減少相互

【詳解】［1］由材料知，在飛船進(jìn)入黑障區(qū)時(shí)與大氣摩擦溫度達(dá)到2000多攝氏度，因此為了保護(hù)飛船內(nèi)部

設(shè)備和人員的安全，飛船外表材料要具有很好的隔熱性。

⑵減速過(guò)程中飛船的速度變小，高度降低，質(zhì)量不變，所以飛脂的動(dòng)能減少，重力勢(shì)能減少。

⑶反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火后，氣體向下噴出，因物體間力的作用是相互的，所以氣體給返回艙一個(gè)向上的反作用

力，使返回艙速度減小，從而平穩(wěn)著陸。

14,凝華放出39等十

【詳解】（1）⑴⑵“霜降，節(jié)氣，霜是由空氣中的水蒸氣遇冷凝華形成，是凝華現(xiàn)象，該過(guò)程放出熱量。

（2）⑶［4］根據(jù)題意可知，奧運(yùn)五環(huán)重力為

G=〃?g=3tx10N/kg=3000kgx10N/kg=3x104N

拉力對(duì)奧運(yùn)五環(huán)所做的功為

W=G/?=3X1SNx13m=3.9x105J

根據(jù)，=:可得，拉力對(duì)五環(huán)做功時(shí)間為

W3.9X105J,、

/=—=----——=3%

PlxlO4W

奧運(yùn)五環(huán)上升過(guò)程中質(zhì)量不變，速度不變，故動(dòng)能不變，高度增加，故重力勢(shì)能增加，動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)

械能，因此機(jī)械能的增加最等于重力勢(shì)能的增加最。

15.相互的形變不變

【詳解】口］排球運(yùn)動(dòng)員扣球時(shí)，手給球一個(gè)力的作用，同時(shí)球給手一個(gè)力的作用，感到手部瘩痛，說(shuō)明力

的作用是相互的。

⑵力的作用效果為可以改變物體的形狀、可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，排球變癟，這說(shuō)明力可以使物體發(fā)生

形變。

⑶當(dāng)排球向卜運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢(shì)能減小：速度增大，動(dòng)能增大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，

若忽略空氣阻力，機(jī)械能守恒，即機(jī)械能大小保持不變。

16.變小

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【詳解】運(yùn)動(dòng)員從山坡上勻速滑下，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量保持不變，山于運(yùn)動(dòng)員的速度也沒(méi)變，所以動(dòng)能不變；

高度降低了，重力勢(shì)能減?。粰C(jī)械能等于動(dòng)能與勢(shì)能的和，由于動(dòng)能不變，重力勢(shì)能變小，所以機(jī)械能變

小,

17.桌腿陷入沙坑的深度做功動(dòng)①④⑤在質(zhì)量一定時(shí)，高度越高，重力勢(shì)能

越大錯(cuò)誤木塊克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

【詳解】（1）該實(shí)驗(yàn)方法是轉(zhuǎn)換法，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)桌腿進(jìn)入沙子中的深度越深，說(shuō)明鐵塊對(duì)小桌做功越

多，物體的重力勢(shì)能越大，所以實(shí)驗(yàn)中通過(guò)桌腿陷入沙坑的深皮來(lái)反映重力勢(shì)能的大小。

（2）[3]不計(jì)空氣阻力，物體從高處加速下落過(guò)程中，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能變小，速度變大，

動(dòng)能變大，是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。

（3）[4]要驗(yàn)證猜想一：物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量有關(guān)，要控制物體所在高度相同，改變物體的質(zhì)量

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故應(yīng)選擇①④⑤三組數(shù)實(shí)驗(yàn)據(jù)進(jìn)行分析。

[5]選擇①②③組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物體的質(zhì)晟相同，鐵塊下落的高度不同，高度越高，桌腿進(jìn)入沙子的深度

越深，重力勢(shì)能越大，故結(jié)論為：在質(zhì)量一定時(shí)，高度越高，重力勢(shì)能越大。

（4）[6]⑺小車推動(dòng)木塊移動(dòng)一段距離后都要停下來(lái)，是因?yàn)樗矫嬗心Σ亮Γ緣K克服摩擦做功，機(jī)械

能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，而不是機(jī)械能消失了，故小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。

18.正確當(dāng)?shù)孛娴拇植诔潭纫欢〞r(shí)，小球的入射方向與地面的夾角a越大，小球撞擊地面后的

反彈方向與地面的夾角4就越大不贊成見(jiàn)解析32.00C探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的

影響

【詳解】（I）"1旋轉(zhuǎn)的乒乓球打到球臺(tái)后，反彈的路線發(fā)生明顯變化，說(shuō)明小球撞擊水平地面后的反彈方

向與小球撞擊地面前是否旋轉(zhuǎn)有關(guān)，由此判斷猜想1是正確的。

（2）①⑵由表中數(shù)據(jù)知道，當(dāng)?shù)孛娴拇植诔潭纫欢〞r(shí)?，小球的入射方向與地面的夾角a越大，小球撞擊

地面后的反彈方向與地面的夾角P就越大，由此驗(yàn)證猜想2是正確的。

②⑶[4]如果是由誤差引起的，則不管地面的粗糙程度如何變化，小球撞擊地面后的反彈方向與地面的夾角

可能偏大也可能偏小，但分析表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小球的入射方向與地面的夾角。一定時(shí)，接觸面越粗糙，

小球撞擊地面后的反彈方向與地面的夾角夕越大，說(shuō)明夕是受接觸面粗程度的影響，而不是誤差造成的。

（3）①⑸因?yàn)橛觅衩卓潭瘸邷y(cè)量，估讀到分度值的下一位，故數(shù)據(jù)記錄為3.20cm；用刻度尺測(cè)出圖中小

球的直徑為

4mm=0.4cm

則到中。、。兩位置球心間距離大約是

3.20cm

------=o

0.4cm

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即8個(gè)小球的直徑，已知小球的實(shí)際直徑4cm,所以。、。兩位置球心間距離為

5=8x4cm=32.00cm

②⑹分忻表中數(shù)據(jù)知道，小球的入射方向與地面的夾角a始終小于小球撞擊地面后的反彈方向與地面的夾

角人由此判斷小球是從圖乙中C位置開(kāi)始入射的。

（4）[7]探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，水平面越光滑，小車受到的阻力越小，小車在水平面上運(yùn)動(dòng)

的距離越遠(yuǎn)，由此推理如果水平面絕對(duì)光滑，小車受到的阻力為零，小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這個(gè)實(shí)例也

用到了科學(xué)推理的方法。

19.降低叱=嗎=嗎速度

【詳解】（1）如圖甲所示利用斜面測(cè)平均速度，為了提高實(shí)驗(yàn)測(cè)量的準(zhǔn)確度，可以降低斜面坡度，讓小車

從斜面頂端由靜止開(kāi)始滑下.

（2）實(shí)驗(yàn)中，小車的質(zhì)量始終不變，小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相同，因此，小車具有的動(dòng)能相同，也就是說(shuō)，

小車的做功能力是相同的，最終克服阻力做的功也是相等的；即叱=皿2=叱

（3）如圖丙所示利用斜面探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，讓小車A從斜面的不同高度由靜止開(kāi)始滑下，是

為了探究動(dòng)能與速度的關(guān)系.

20,升高重力勢(shì)動(dòng)拋出點(diǎn)離地面的高度遠(yuǎn)速度增加飛機(jī)的速度或

提高飛機(jī)的高度

【詳解】（1）[1]氣泡水平儀的原理；當(dāng)液體中空氣泡居中，表示裝置水平。若空氣泡在右端，則右端高左

端低，應(yīng)將調(diào)節(jié)升降旋鈕，升高左邊的桌面，使得實(shí)驗(yàn)裝置水平。

（2）[2][3]小球從斜槽滾下，高度降低，所以重力勢(shì)能減小，運(yùn)度變大，動(dòng)能變大。

（3）[4][5]根據(jù)控制變量法的要求，保持拋出點(diǎn)離地面的高度不變，分別讓同一小球從斜槽上4、B、。位

置由靜止?jié)L下，如圖所示。分別測(cè)出小球落地的水平距離〃、%、5-發(fā)現(xiàn)〃>%>%，這說(shuō)明了空中水

平拋出的物體，落地的水平距離與速度有關(guān)，速度越大，則平拋的距離越遠(yuǎn)。

（4）[6]調(diào)節(jié)升降旋鈕，逐步降低拋出點(diǎn)離地面的高度，分別為%>%,每次都讓同一小球從斜槽上A

處由靜止自由滾下，主要目的是，保持小球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)的速度大小相同。

（5）[7]影響投放距離的因素有速度和高度，故行員要想物資投放的更遠(yuǎn)，可采用的方法是增加飛機(jī)的速

度、提高飛機(jī)的高度。

21.IxlO4增大lxl（）spa6000W

【詳解】解：（1）因物體漂浮時(shí)受到的浮力和自身的重力相等，所以，該車靜止漂浮在水面上時(shí)受到的浮

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力

%=G=〃次=1000kgxl0N/伙=lxlO"N

車輪胎上有凹凸不平的花紋，這是通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大輪胎與地面之間的摩擦。

(2)該車在水平地面上靜止時(shí)，對(duì)地面的壓力

F=G=1XI04N

對(duì)地面的壓強(qiáng)

_F_1X1O4N

=lxlO5Pa

~~S~O.lnr

(3)因該車在水上勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的動(dòng)力和阻力是一對(duì)平衡力，所以，此時(shí)動(dòng)力

=/=0.12G=0.12x1x104N=1200N

該車在水上勻速行駛時(shí)的速度

v=18km/h=5m/s

則比時(shí)動(dòng)力做功的功率

=rv=l200Nx5m/s=6000W

答：(1)該車靜止漂浮在水面上時(shí)受到的浮力為lx10』；輪胎上有凹凸不平的花紋，這是為了增大輪胎與

地前之間的摩擦；

(2)該車在水平地面上靜止時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為IxlO'Pa;

(3)此時(shí)動(dòng)力做功的功率約為6000W。

22.(1)8xlO7Pa；(2)3.2x106N：(3)3xlO5W,2.5xlO5N

【詳解】解：(1)第一次下潛到8000米時(shí)海斗號(hào)所受海水的壓強(qiáng)

37

p=p海木gh=lx|O--kg/mx10N/kgx8000m=8x10Pa

(2)觀測(cè)孔的面積

5=4dm2=4xl02m2

由〃=(可得，此時(shí)觀測(cè)孔所受海水的壓力

F=/?S=8xlO7Pax4x1()2m2=3.2x106N

(3)因物體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)液體的體積和自身的體積相等，所以海斗號(hào)所受的浮力

3335

F)f=pfg=p,當(dāng)MgV=1x10kg/mx10N/kgx60m=6x10N

浮力做功的功率

/>=?>v=6xlO5NxO.5m/s=3xlO5W

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因海斗號(hào)勻速直線上升返回海面時(shí)，受到豎直向上的浮力和豎直向下的重力、阻力作用處于平衡狀態(tài)，山

海斗號(hào)受到的合力為零可得

則海斗號(hào)所受海水的阻力

535

/=F浮一mg=6xlON-35xlOkgx1ON/kg=2.5x10N

答：(1)第一次下潛到8000米時(shí)海斗號(hào)所受海水的壓強(qiáng)為8x0pa；

(2)此時(shí)觀測(cè)孔所受海水的壓力為3.2x106N；

(3)浮力做功的功率為3xl(>5W：海斗號(hào)所受海水的阻力為2.5X1()5N。

23.(l)l.9x105Pa;(2)0.18m/s；(3)5W

【詳解】(1)機(jī)器人對(duì)水平地面的壓力為

I=G=mg=3.8kgx1ON/kg=38N

機(jī)器人對(duì)地面的壓強(qiáng)為

⑵機(jī)器人行駛的總路程

s=36m

所用總時(shí)間為

/=lx60s+20s+2x60s=200s

則機(jī)器人在本次清掃工作中的平均速度

(3)因?yàn)闄C(jī)器人做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以牽引力與阻力平衡，則

七=/=l°N

由尸=4和卬=八可得，機(jī)器人牽引力的功率為

WFv

P=y=—-=^v=1ONxO.5m/5；=5W

答：(1)機(jī)器人清掃工作中對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.9xlO、Pa；

(2斷器人在本次清掃工作中的平均速度為().18m/s；

(3)機(jī)器人該段時(shí)間內(nèi)牽引力的功率5Wo

24.動(dòng)能IxlhPa1.08xl05J；54N

【詳解】(1)[1]由于物體的質(zhì)量越大，速度越大，具有的動(dòng)能越大，因此，新國(guó)標(biāo)對(duì)電動(dòng)車的整車質(zhì)量、

最高速度進(jìn)行限制，主要是為了防止車的動(dòng)能較大，以