计算题16 力学计算综合压轴（培优专练）（全国通用）2026年中考物理二轮复习高效培优系列+答案

这是一份计算题16 力学计算综合压轴（培优专练）（全国通用）2026年中考物理二轮复习高效培优系列+答案
1．（2025·山东东营·中考真题）如图所示，是我国目前服役的05式两栖步兵战车。在某次演练中，已知人车总质量为29t，履带着地的总面积为。在陆上，其行驶最大速度可达65km/h；在水中，其最大航速为27km/h，此时发动机输出功率为。（g取10N/kg，中取）求：
(1)它漂浮在水面上时排开海水的体积。
(2)距离海水面2.2m深处车身受到海水的压强。
(3)它以最大航速在水中匀速行驶时，受到的水平阻力。
(4)登陆后，两栖战车在水平陆面静止时对地面的压强。
2．（2025·山东淄博·中考真题）家电“国补”政策拉动了消费，给市民带来了实惠。某小区业主购买了一台100英寸电视机，由于楼梯、电梯空间不足，工人师傅采取室外吊装方式上楼。已知电视机及包装箱总重720N，竖放时与水平地面的接触面积为。吊装时工人师傅用滑轮组在100s内将包装箱匀速提高20m，示意图如图所示。每个滑轮重80N，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。求：
(1)拆封前包装箱竖放时对水平地面的压强；
(2)拉力F的功率；
(3)滑轮组的机械效率。
3．（2025·青海西宁·中考真题）小西所在的兴趣小组，想探索“冰山一角”蕴含的物理知识。利用一个正方体模具装入水，放在冰箱中凝固成冰，再将冰块磨制成体积为的正方体，投入装有适量水的容器中进行实验和分析（实验过程中不考虑冰的熔化、、、g取）。
(1)请计算冰块的重力；
(2)请计算冰块所受的浮力；
(3)请计算冰块露出水面的体积与水下体积之比；
(4)假设冰块全部熔化后，请通过计算说明液面升降情况（不考虑温度、蒸发等影响）。
4．（2025·江苏镇江·中考真题）如图所示，用拉力F通过动滑轮将重为80N的货物匀速提升0.5m，动滑轮重为20N，不计绳重及摩擦。
(1)求上述过程中的有用功；
(2)求上述过程中拉力所做的功；
(3)求滑轮的机械效率。
5．（2025·江苏盐城·中考真题）2025年1月1日，国内首辆分布式电驱动飞行汽车正式亮相，它可以在“地面行驶”与“飞行移动”之间随意切换。某次测试时汽车的总质量为，取。
(1)汽车启动前，静止在水平地面上，轮胎与地面接触的总面积为，求此时汽车对地面的压强。
(2)如图所示，汽车悬停在空中，画出此时汽车所受重力示意图。
(3)若空气阻力忽略不计，求汽车从地面匀速升高300m时升力做的功。
6．（2025·黑龙江大庆·中考真题）小娜同学为了研究浮力产生的原因，设计了如图甲所示的特殊容器，容器由底部相通的A、B两部分组成，容器A底部有一个面积为的圆孔，圆孔距容器B底部10cm，现用一个上下表面均为圆形的木塞（不考虑吸水）堵住圆孔，当向容器A中注水至水深10cm时，木塞未上浮且与容器A底部接触紧密。已知：木塞的参数如图丙所示，，，上表面积，下表面积，木塞质量，水的密度，g取10N/kg。求：
(1)图甲中水对木塞上表面的压强；
(2)向图甲容器B中注水，当B中水深25cm时（如图乙），木塞受到的浮力；
(3)继续向图乙容器B中注水，直至木塞漂浮在水面上，此时木塞排开水的体积。
7．（2026·安徽·模拟预测）某兴趣小组设计了一款圆筒状的“浸泡上漆器”，现对简化装置进行如下测试：用一根不可伸长的细线将柱体竖直悬挂在铁架台上并保持静止，此时弹簧测力计示数为。现启动升降台使柱体浸没于油漆并静止，此时弹簧测力计示数为，测得上漆器内的液面升高，柱体上表面距离液面，如图所示；将升降台缓慢下降，使柱体再浸泡一段时间，此时弹簧测力计示数为。已知上漆器内部底面积为，柱体底面积为，，，g取10N/kg，忽略因上漆导致油漆量的减少。求：
(1)柱体的高度H；
(2)柱体底部受到的液体压强p；
(3)柱体的密度。
8．（25-26八年级下·全国·月考）如图甲所示，棱长为10cm的正方体木块A通过20cm的细线与圆柱体容器底部相连，容器中液面与A上表面齐平。打开容器底部阀门开关向外匀速排液，细线拉力F随排出液体的质量m的变化关系如图乙所示。如果把木块放在水平桌面上，则木块对桌面的压强为600Pa。（g取10N/kg，细线不伸缩，细线的质量和体积不计）
(1)此液体的密度是多少？
(2)容器的底面积是多少？
(3)如果阀门每秒钟排出液体的质量是10g，多少秒后容器底部受到的压强减小600Pa？
9．（2026·上海杨浦·一模）某兴趣小组为制作可计时的简易“漏刻”模型，分别将两个完全相同的圆柱形薄壁容器甲、乙放置在高低不同的水平台阶上，如图所示，盛满水的容器甲底部有一个出水管（此时出水管上的阀门关闭），盛有水的容器乙中有一个由标尺和圆柱形浮船组成的物体丙，其下表面刚好与容器乙底部接触但无压力。已知容器甲的底面积为，内装水的质量为10kg；浮船的底面积为，浮船排开水的体积为。
(1)求物体丙受到的浮力。
(2)求容器乙底部受到水的压强。
(3)打开出水管的阀门，容器甲中的水缓慢注入容器乙，每分钟注入质量为150g的水，求从刚开始注水到容器甲、乙对台阶的压强相等时所用的时间。
10．（2025·江苏南京·模拟预测）“超级电容”电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完成一次运营。某次在平直公路上运营，运营过程简化为图示三个阶段：
阶段一：公交车充满电后，从起始站加速运动至A处时速度达到，此阶段电容释放的电能为，其中80%转化为车的动能。
阶段二：公交车从A处开始以的速度匀速行驶100s后到达B处，此阶段电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶，公交车匀速行驶时所受阻力为3000N。
阶段三：公交车从B处开始刹车，最后停在终点站。
(1)在公交车匀速行驶的过程中，求电容释放的电能E2。
(2)在进站刹车过程中，若公交车可将动能减少量的75%回收为电能储存在电容中。到达终点站后，要将电容充满电，求需要充入的电能。
11．（2025·福建泉州·二模）如图为某款家用扫地机器人，额定工作电压为12V，额定功率为30W，电池容量为2500mAh，净质量为2.8kg，最大集尘质量为0.2kg，吸尘电机的输入功率为20W。吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，该扫地机器人的吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如下表。吸尘电机吸入功率与输入功率之比为吸尘电机的效率。扫地机器人的剩余电量为电池容量的10%时，会自动返回充电。已知集尘盒空置时，扫地机器人运动过程中受到的摩擦力为14N。查资料可知，扫地机器人工作时消耗的电能有20%用于牵引力做功，扫地机器人运动过程中受到的摩擦力与压力成正比。求：
(1)当风量为0.02m3/s时，吸尘电机的效率。
(2)该扫地机器人充满电后，电池所储存的电能。
(3)该扫地机器人充满电后至下一次自动充电前，能够连续正常工作的最长时间。
(4)集尘盒达到最大集尘量时，扫地机器人匀速运动的速度。
12．（2025·甘肃·二模）我国不断创新和突破新能源汽车技术，发展新质生产力如图甲，某品牌增程式电动汽车以“纯电模式”在封闭的平直路段匀速行驶10km完成测试，蓄电池储存的能量从25%减少至20%，当动力电池的电量降至20%时，将启动“增程模式”工作，增程器发电给蓄电池充电，增程系统综合效率为40%，其工作流程如图乙所示。求：
(1)测试中，汽车受到的阻力为600N，则牵引力所做的功是多少？
(2)汽车蓄电池容量为40kW·h，汽车的电驱综合效率是多少？（结果保留整数）
(3)若用“增程模式”完成测试，需要消耗多少汽油？（汽油的热值为）
13．（2025·四川泸州·三模）如图所示，边长L1=1m的薄壁正方体容器A放置在水平地面上，顶部有小孔C与空气相通，边长L2=0.2m的正方体木块B静止在容器A底面。通过细管D缓慢向容器A内注水，直到注满容器A，木块B上浮过程中上下表面始终水平，木块B与容器A底面和顶部都不会紧密接触。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，木块的密度ρ木=0.6×103kg/m3，g取10N/kg。求：
(1)注水前，木块B对容器A底面的压强；
(2)木块B对容器A底面压力刚好为0时，容器A内水的深度；
(3)水注满容器后，容器A顶部对木块B的压力大小；
(4)整个过程，浮力对木块所做的功。
14．（2025·甘肃兰州·中考真题）图甲是利用“浮筒打捞法”打捞沉船的示意图，浮筒是密封的大钢筒，能浮在水面上。打捞工作船把若干个浮筒拖到沉船所在位置上方的水面上，将浮筒灌满水，让它们沉到水底。潜水员用钢索把灌满水的浮筒拴牢在船的两侧，然后用压气机将空气压进浮筒，把水排出，浮筒就会带着沉船一起浮到水面上来。小雅利用上述原理制作了实心沉船模型A和空心浮筒模型B来模拟打捞沉船的过程：A、B间用轻质细绳相连，将A、B放入水平地面上一个装有适量水、足够高的圆柱形容器中，B利用容器中的水自动充水，B充满水后A、B的位置如图乙所示，此时，A对容器底部的压力为16N。打捞时，向B中充气，当B中的水全部排出至容器中时，B浮出水面，A、B静止时的位置如图丙所示。已知A的质量为1.4kg，体积为200cm3，B的质量为0.6kg，体积为2000cm3，圆柱形容器的底面积为1000cm2。求：
(1)图乙中B受到的浮力；
(2)B空心部分的体积；
(3)乙、丙两图中，水对容器底部压强的变化量Δp。
15．（2025·广西·中考真题）某同学探究不同密度的物块在液体中的特点，如图所示，现有质地均匀，不吸水的正方体物块A和B，其质量分别为和、边长分别为和，以及内部边长为的正方体玻璃容器。已知水的密度。取。求：
(1)将物块A放置于玻璃容器底部中央，物块A对容器底部的压强；
(2)往容器内缓慢注水，物块A不上浮，当水深为时，水对容器底部的压强和注入水的体积；
(3)接着把物块B放在物块A的正上方。再将质量为的水缓慢注入容器。在此过程中，水对物块B所做的功。
16．（2025·新疆·中考真题）如图甲所示，A、B两个薄壁圆柱形容器下半部用细管（体积不计）水平连通后放在水平地面上，将18kg水经A容器缓慢的注入整个装置的过程中，水对A容器底部的压强p与注入的水的质量m的关系如图乙所示。将一个内部有许多小气泡的冰球投入到A容器中（水未溢出），水面刚稳定时冰球露出水面的体积，此时B容器中水的深度增加了。已知冰的密度为，求：

(1)质量为18kg的水的重力；
(2)当往整个装置中注入水的质量为5kg时，水对B容器底部的压强；
(3)冰球放入A容器中水面刚稳定时，冰球内部气泡的总体积V气。真空度/Pa
400
450
500
550
600
风量/
0.025
0.02
0.017
0.015
0.013
吸入功率/W
10
9
8.5
8.25
7.8