5年（2021-2025）重庆中考物理真题分类汇编：专题10 功和机械能（解析版）

专题10功和机械能

目录

............................................................................................................................................2

................................................................................................................................................2

一．功............................................................................................................................................3

二．功率........................................................................................................................................3

三．能量的转化............................................................................................................................5

...............................................................................................................................................7

一、单选题....................................................................................................................................7

二、填空题..................................................................................................................................12

三、实验题..................................................................................................................................14

四、计算题..................................................................................................................................15

1．（2025·重庆·一模）【前沿科技】如图所示，2025年3月2日，人形机器人现身重庆马拉松比赛现场。人

形机器人的短时爆发能力可以用“瞬时功率密度”来衡量，其计算方法为：瞬时功率（W）÷自重（kg），以下

是我国“××××品牌A1”型机器人的部分参数。如果机器人的所有骨骼采用轻量化设计，用镁合金材料代替，

其总质量可以减小40%，则下列说法正确的是（）

××××A1（工业强化型）

自重50kg

驱动形式液压＋电机混合驱动

瞬时功率密度720W/kg

瞬时功率持续时间1.2s

垂直弹跳高度1.5m

能量回收效率85%

A．液压＋混合驱动时，将机械能转化为电能

B．机器人在空中下降时，可回收其减小的动能，储存备用

C．机器人在“瞬时功率持续时间”内可做功4.32104J

D．用镁合金材料代替，驱动形式不变，其“瞬时功率密度”可达1.8103W/kg

【答案】C

【解析】A．液压+混合驱动时，电机消耗电能，将电能转化为机械能，故A错误；

B．机器人在空中下降时，动能是增大的，重力势能减小，可将减小的重力势能储存备用，故B错误；

C．机器人在“瞬时功率持续时间”内可做功W720W/kg50kg1.2s4.32104J，故C正确；

D．由题意知，机器人的瞬时功率P720W/kg50kg3.6104W

用镁合金材料代替，机器人的质量m(140%)50kg30kg

3.6104W

驱动形式不变，其“瞬时功率密度”为1.2103W/kg，故D错误。

30kg

故选C。

一．功

1．（2021·重庆·中考真题）2020年12月8日，中尼两国共同宣布珠峰的最新高程为8848.86m。体重为500N

的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力，从重庆坐火车经过约40h行驶了约3080km到达拉萨，然后坐汽车到达

珠峰大本营。

（1）求火车的平均速度；

（2）从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m，求该过程中克服小海重力做的功。

【答案】（1）77km/h；（2）8×105J

【解析】解：（1）火车的平均速度

s3080km

v===77km/h

t40h

（2）克服小海重力做的功

W=Gh=500N×1600m=8×105J

答：（1）求火车的平均速度是77km/h；

（2）该过程中克服小海重力做的功是8×105J。

二．功率

2．（2024·重庆·中考真题）为推动成渝双城经济圈建设，重庆金凤隧道主城区段于2024年4月28日正式通

车。隧道全长约6km，设计最高时速60km/h。（不计车身长度）求：

（1）汽车通过隧道至少需要的时间；

（2）若一辆功率为100kW的货车匀速通过该隧道用时8min，货车的牵引力是多大。

【答案】（1）0.1h；（2）8103N

【解析】解：（1）汽车通过隧道至少需要的时间为

s6km

t0.1h

v60km/h

（2）货车匀速通过该隧道用时8min，则货车的速度为

s6km

v45km/h12.5m/s

1t8

1h

60

货车的功率为100kW，由

WFs

PFv

tt

得到货车的牵引力为

P1001000W

F8103N

v112.5m/s

答：（1）汽车通过隧道至少需要的时间为0.1h；

（2）若一辆功率为100kW的货车匀速通过该隧道用时8min，货车的牵引力为8103N。

3．（2022·重庆·中考真题）“共建卫生城市，构建美好家园”，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情

段。某次喷洒完后，该车在4103N的牵引力作用下，匀速通过200m的平直道路用时20s。求：

（1）此过程中该车的速度；

（2）此过程中该车牵引力的功率。

【答案】（1）10m/s；（2）4×104W

s

【解析】解：（1）由题意可知，根据公式v可得此过程车的速度为

t

s200m

v10m/s

t20s

（2）根据公式P=Fv可得，该车牵引力的功率为

P=Fv=4×103N×10m/s=4×104W

答（1）此过程中该车的速度为10m/s；

（2）此过程中该车牵引力的功率为4×104W。

4．（2022·重庆·中考真题）某品牌国产电动汽车匀速通过长约1800m的朝天门长江大桥用时120s，整个过

程中汽车牵引力的功率恒为9.0×103W。求：

（1）整个过程中汽车行驶的速度；

（2）整个过程中汽车牵引力所做的功。

【答案】（1）15m/s；（2）1.08×106J

【解析】解：（1）根据题意可知，汽车匀速行驶的路程s=1800m，所用时间t=120s，整个过程中汽车行驶

的速度为

s1800m

v15m/s

t120s

（2）根据题意可知，汽车匀速通过朝天门长江大桥的汽车牵引力的功率恒为P=9.0×103W，所用时间t=120s，

则整个过程中汽车牵引力所做的功为

WPt9.0103W120s=1.08106J

答：（1）整个过程中汽车行驶的速度为15m/s。

（2）整个过程中汽车牵引力所做的功为1.08×106J。

三．能量的转化

5．（2024·重庆·中考真题）如图所示是火箭搭载嫦娥六号探测器发射升空的壮丽情境。此过程中，嫦娥六号

的重力势能，以地面为参照物，嫦娥六号是的。

【答案】增大运动

【解析】[1]火箭搭载嫦娥六号探测器发射升空时，嫦娥六号的质量不变，高度升高，重力势能增大。

[2]以地面为参照物，嫦娥六号的位置不断变化，嫦娥六号是运动的。

6．（2023·重庆·中考真题）2023年5月10日，天舟六号货运飞船搭乘火箭飞向中国空间站，如图所示，一

起加速升空的过程中，以火箭为参照物，飞船是（选填“静止”或“运动”）的，飞船的机械能（选

填“增大”“减小”或“不变”）。

【答案】静止增大

【解析】[1]一起加速升空的过程中，以火箭为参照物，飞船的位置没有发生变化，是静止的。

[2]飞船加速上升，质量不变，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大；机械能等于动能与势能的

和，所以机械能增大。

7．（2022·重庆·中考真题）如图所示，是我国神舟13号载人飞船返回舱于2022年4月16日返回地面下落

的情景。在此过程中返回舱的重力势能（选填“增大”或“减小”）。若以地面为参照物，坐在返回

舱里的航天员王亚平是（选填“运动”或“静止”）的。

【答案】减小运动

【解析】[1]我国神舟13号载人飞船返回舱于2022年4月16日返回地面下落的情景。在此过程中返回舱的

质量不变，高度变小，重力势能减小。

[2]坐在返回舱里的航天员王亚平相对于地面的位置是变化的，故若以地面为参照物，坐在返回舱里的航天

员王亚平是运动的。

8．（2021·重庆·中考真题）中国的高铁已成为亮丽的“中国名片”。我们听见列车鸣笛声是通过传播的；

列车减速进站时动能（选填“增大”“减小”或“不变”）。

【答案】空气减小

【解析】[1]声音的传播需要介质，我们听见列车鸣笛声是通过空气传播的。

[2]列车减速进站时速度减小，质量不变，则动能减小。

一、单选题

1．（2025·重庆大渡口·二模）智能化机器人在广阔的田野上越来越多地代替手工完成各种农活。如图所示是

一款农业智能浇水机器人，通过检测地表和空气湿度，选择性进行浇水。关于此情景，下列说法正确的是

（）

A．水浇出后继续运动，是因为受到惯性的作用

B．当它边浇水边匀速前行时，其动能大小不变

C．机器人的轮子上刻有花纹，是为了增大摩擦

D．机器人在水平地面行驶时，重力对机器人做了功

【答案】C

【解析】A．水浇出后继续运动，是因为水具有惯性，故A错误；

B．当它边浇水边匀速前行时，它的质量变小，速度不变，其动能变小，故B错误；

C．机器人的轮子上刻有花纹，是为了通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故C正确；

D．机器人在水平地面行驶时，运动方向和重力方向垂直，重力没有对机器人做功，故D错误。

故选C。

2．（2025·重庆渝中·二模）如图甲所示，小明竖直向上抛出一个小球，利用传感器记录下小球从抛出到落回

地面过程中的A、B两个点的动能和势能大小。小球在A、B两个点的动能和重力势能的大小如图乙所示。

则下列关于小球分析正确的是（）

A．在A点速度大于在B点的速度B．在A点的机械能大于在B点的机械能

C．A到B只有动能和势能相互转化D．B点的高度比A点的高度高

【答案】B

【解析】A．由图乙可知，A点的动能小于B点的动能，小球的质量不变，所以小球在A点速度小于在B

点的速度，故A错误；

B．由图乙可知，A点的动能与势能之和大于B点的动能与势能之和，所以小球在A点的机械能大于在B

点的机械能，故B正确；

C．由于小球在A点的机械能大于在B点的机械能，所以小球由A到B的过程中，机械能减少，所以机械

能转化为其它形式的能，故C错误；

D．由图乙可知，A点的重力势能大于B点的重力势能，小球的质量不变，所以小球在A点的高度大于在B

点的高度，故D错误。

故选B。

3．（2025·重庆·一模）如图所示，运动赛场上中国运动员为国争光，其中也蕴含很多的物理道理，下面说法

正确的是（）

A．如图甲，踢出去的足球由于惯性，所以最终停下来

B．如图乙，排球运动到最高点时，重力势能最大，动能为零

C．如图丙，运动员用力将乒乓球发出，说明力可以改变物体的运动状态

D．如图丁，运动员举起杠铃站定时，运动员的重力和地面对运动员的支持力是一对平衡力

【答案】C

【解析】A．如图甲，踢出去的足球由于惯性会继续向前运动，由于受到阻力作用，所以最终停下来，故A

错误；

B．如图乙，排球运动到最高点时，高度最大，重力势能最大，此时排球仍具有水平方向的速度，动能不为

零，故B错误；

C．如图丙，运动员用力将乒乓球发出，乒乓球受到力的作用，乒乓球由静止变为运动，说明力可以改变物

体的运动状态，故C正确；

D．如图丁，运动员举起杠铃站定时，地面对运动员的支持力等于运动员与杠铃的总重力，运动员的重力和

地面对运动员的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。

故选C。

4．（2025·重庆二十九中·二模）商场里，小明乘着自动扶梯匀速上楼，如图所示。下列说法正确的是（）

A．以扶手为参照物，小明是运动的

B．小明受重力、支持力和摩擦力

C．小明对扶梯的压力与小明的重力是一对平衡力

D．上楼过程中，小明的机械能逐渐增大

【答案】D

【解析】A．以扶手为参照物，小明和扶手之间的位置没有发生相对变化，所以小明是静止的，故A错误；

B．小明跟着自动扶梯匀速上楼，小明受重力、支持力，没有受到摩擦力，故B错误；

C．小明对扶梯的压力与小明的重力方向都是竖直向下的，一对平衡力需要大小相等、方向相反，所以它们

不是一对平衡力，故C错误；

D．上楼过程中，小明质量不变，速度不变，则动能不变；上楼时高度增加，重力势能增大，则机械能逐渐

增大，故D正确。

故选D。

5．（2025·重庆渝北·二模）首届重庆都市艺术节于2023年1月21日（除夕）举办了焰火表演活动（如图所

示），作为重庆市民辞旧迎新的重头活动之一，新年的仪式感在除夕夜“新时代、新征程、新重庆”光影无人

机焰火表演的加持下，更添“欢乐祥和、喜庆热烈”的城市节日氛围。下列分析正确的是（）

A．烟花在加速下落的过程中动能转化为重力势能

B．烟花运动到最高点时合力为零

C．以上升的烟花为参照物，悬停在空中的无人机是静止的

D．悬停在空中的无人机受到的重力和空气对无人机的升力是一对平衡力

【答案】D

【解析】A．烟花在加速下落的过程中，高度在减小，速度在增加，是重力势能转化为动能，故A错误；

B．烟花运动到最高点时，虽然速度为零，但是受到重力的作用，而且只受到重力的作用，所以合力不为零，

故B错误；

C．烟花上升，无人机悬停，两者之间有位置关系上的变化，所以，以上升的烟花为参照物，悬停在空中的

无人机是运动的，故C错误；

D．重力作用下无人机能悬停在空中，说明受到平衡力的作用，与重力相平衡的就是空气对无人机的升力，

故D正确。

故选D。

6．（2025·重庆·一模）以下校园活动的场景中，有关说法正确的是（）

A．排球比赛——将排球向上垫起后，球的动能不变，重力势能增加

B．50m测试——人冲过终点时不能立即停下来，是由于受惯性作用

C．球鞋底花纹——通过增大接触面的粗糙程度来减小所受摩擦力

D．引体向上——人拉住单杠离开地面静止时，单杠对人的拉力与人的重力平衡

【答案】D

【解析】A．将排球向上垫起后，球向上运动的速度减小，所以球的动能减小，重力势能增加，故A错误；

B．人冲过终点时不能立即停下来，是由于人具有惯性，惯性不是力，不能说受惯性的作用，故B错误；

C．球鞋底花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C错误；

D．人拉住单杠离开地面静止时，此时处于平衡状态，由于此时人在竖直方向上只受到了单杠对人的拉力与

人的重力，因此这两个力平衡，故D正确。

故选D。

7．（2025·重庆十一中·二模）初中体育考试前夕，为了获得满意的成绩，同学们每天都在认真的训练。如图

所示是同学们在操场上练习立定跳远时的情景，下列说法正确的是（）

A．穿上底部有花纹的鞋子，是为了增大对地面的压强

B．人站在水平地面上静止时，人的重力和人对地面的压力是一对平衡力

C．起跳后运动到最高点瞬间，若受到的一切外力突然消失，人将保持匀速直线运动状态

D．人在空中下落过程中，动能减小，重力势能增大

【答案】C

【解析】A．穿上底部有花纹的鞋子，是为了增大与地面之间的粗糙程度从而增大摩擦力，故A错误；

B．人站在水平地面上静止时，人的重力作用在人体上，人对地面的压力作用在地面上，两个力不是作用在

同一个物体上，故不是一对平衡力，故B错误；

C．起跳后运动到最高点瞬间，人的速度不为零，若受到的一切外力突然消失，则由牛顿第一运动定律可知，

人将保持匀速直线运动状态，故C正确；

D．人在空中下落过程中，质量不变，高度降低，而速度变大，故其动能增大，重力势能减小，故D错误。

故选C。

8．（2025·重庆潼南·二模）2020年5月27日中国珠峰高程测量登山队成功登顶，振奋人心，此次登顶测量

中，队员在峰顶停留了150分钟，创造了中国人在珠峰顶停留时长的新纪录。如图，下列说法正确的是

（）

A．登山队员匀速登顶的过程中，机械能增加

B．登山队员受到的重力和队员对地面的压力是一对相互作用力

C．登山队员穿着防滑靴可通过增大接触面积来增大摩擦力

D．登山队员若在峰顶停留时间过长会导致缺氧，是因为海拔高的地方气压更高

【答案】A

【解析】A．在登山队员匀速登顶的过程中，动能不变，重力势能增加，所以机械能增大，故A正确；

B．队员对地面的压力与地面对队员受到的支持力是一对相互作用力，与登山队员受到的重力不是相互作用

力，故B错误；

C．登山队员穿着防滑靴可通过增大接触面积的粗糙程度来增大摩擦力，故C错误；

D．登山队员若在峰顶停留时间过长会导致缺氧，是因为海拔高的地方气压更低，故D错误。

故选A。

9．（2025·重庆九龙坡育才·一模）两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的

路程（s）—时间（t）图像如图所示，根据图像，下列判断正确的是（）

A．两次物体运动的速度：v1v2

B．两次物体所受的拉力：F1F2

C．0~6s两次拉力对物体所做的功：W1W2

D．0~6s两次拉力对物体做功的功率：P1P2

【答案】C

【解析】A．由图得，两次物体均做匀速直线运动，相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的

s

路程，由v得

t

v1v2

故A错误，不符合题意；

B．同一物体，则重力相等，对水平面的压力相等；同一水平面上，则接触面的粗糙程度相同，故两次拉动

物体时，物体受到的摩擦力相等；由于物体做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，

大小相等，所以，两次物体所受的拉力

F1=F2=f

故B错误，不符合题意；

C．由图像可知，0～6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据W=Fs可

知，0～6s两次拉力对物体所做的功

W1W2

故C正确，符合题意；

W

D．0～6s，时间相同，且W1＞W2，根据P可知，0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1＞P2，故D

t

错误，不符合题意。

故选C。

二、填空题

10．（2025·重庆·一模）重庆亮相2025央视春晚，赛力斯汽车震撼登场。如图所示，赛力斯新款车型问界

M9纯电版电池容量100度，强大的电池容量为该车提供超长续航能力。某次行程，满电情况下实际续航

600km平均行驶速度108km/h，不计能量损耗，这次行程全程中电机的平均动力N，电机的平均功

率W。

【答案】6001.8×104

【解析】[1]电池容量W100kW·h3.6108J

W3.6108J

不计能量损耗，这次行程全程中电机的平均动力F600N

s6105m

[2]平均行驶速度v108km/h30m/s

WFs

电机的平均功率PFv600N30m/s1.8104W

tt

11．（2025·重庆·二模）重庆已建成全世界规模最大的山地城市轨道交通运营网络，乘坐轻轨时乘客要在黄

线以外候车，是因为流速大的地方压强，列车减速进站时，列车的动能。

【答案】小变小

【解析】[1]当列车高速通过时，列车附近空气流速大。根据流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，

而离列车较远的黄线外空气流速小、压强大。如果乘客不在黄线以外候车，身体靠近列车一侧因压强小，

外侧（黄线外方向）压强大，就会形成指向列车的压强差，这个压强差会产生压力差，将乘客“推”向列车，

引发危险，所以要在黄线以外候车，即流速大的地方压强小。

[2]动能大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大。列车减速进站时，列车的质量不变，但

速度在减小，所以列车的动能变小。

12．（2025·重庆·一模）“石磴琴声”是重庆市潼南区大佛寺侧的一段石梯，如图所示，游客沿着石梯缓步而

登，由于梯石而产生类似古琴的声音；每登上一级梯石，游客的重力势能将。

【答案】振动变大

【解析】[1]声音是由物体的振动产生的。游客沿着石梯缓步而登，由于梯石振动而产生类似古琴的声音。

[2]每登上一级梯石，游客的质量不变，高度变高，重力势能将变大。

13．（2025·重庆九龙坡·二模）如图所示的大型运输机“运-20”能翱翔蓝天，利用了流体压强与有关的

物理知识，它加速升空的过程中机械能（选填“增大”“减小”或“不变”）。

【答案】流速增大

【解析】[1]飞机的机翼通常都做成上面凸起，下面平直的形状，这样当飞机起飞时，流过机翼上方的空气

流速大，压强小，流过机翼下方的空气流速小，压强大。机翼上下方所受到的压力差便形成向上的升力。

[2]它加速升空的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，机械能包括动能和

势能，机械能增大。

14．（2025·重庆渝中·二模）学校开展阳光体育节，小聪在单杠上做引体向上，小明想估计出小聪引体向上

的功率，他先测量了小聪一次上升的高度h和n次引体向上的时间t，小明还应测量（填物理量和符

号），由此可知小聪引体向上的功率为（用物理量符号表示）。

nmgh

【答案】质量mP

t

【解析】[1][2]引体向上是克服自身重力做功，所以必须使用体重计测量人的质量，再用G=mg得到人体重；

连续完成n个引体向上动作需要的时间t，根据功率的计算公式得到小聪引体向上的功率

WnGhnmgh

P

ttt

三、实验题

15．（2025·重庆九龙坡·一模）小华在观看苏翊鸣单板滑雪比赛时猜想：如果水平冰面足够光滑足够长，苏

翊鸣会永远运动下去吗？他用甲图所示的装置来探究他的猜想。

(1)在实验过程中，小华让同一小车从斜面上同一位置由静止开始下滑，这样做是为了让小车到达斜面底端

时的相同。

(2)如甲图所示，通过观察小车在不同水平面上的运动情况，可以发现：同样条件下，水平面对小车的阻力

越小，它前进得越。这同时说明了物体的运动（选填“需要”或“不需要”）力来维持。

(3)小华又找了一个木块，研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题，如图乙所示。a、b实验是通过

观察木块被撞击后运动的距离，来研究（选填“小车”或“木块”）动能的大小；若水平面绝对光

滑，甲、乙实验将（选填“能”或“不能”）达到探究目的；对比实验中a、b，我们可以得出结论：

同一物体，越大，动能越大。

【答案】(1)速度(2)远不需要(3)小车不能速度

【解析】（1）实验中需控制小车到达水平面的速度相同，每次让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小

车到达水平面时具有相同的速度。

（2）[1][2]分析三次实验可知：水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动的越远。

推理可知：如果水平冰面绝对光滑，小车不受阻力作用，即小车在水平方向不受力，小车将以恒定不变的

速度永远匀速运动下去，这同时说明了物体的运动不需要力来维持。

（3）[1]在小华研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题时，他通过观察木块被撞击后运动的距离来

研究小车的动能大小。这是因为当小车撞击木块时，它会将自己的动能传递给木块，使木块获得一定的速

度并前进一段距离。因此，我们可以通过测量木块被撞击后运动的距离来间接判断小车的动能大小。

[3]如果水平面绝对光滑，那么甲、乙实验将不能达到探究目的。这是因为当水平面光滑时，小车和木块在

撞击后将不会受到阻力的作用，因此它们将一直以相同的速度前进，无法通过观察木块被撞击后运动的距

离来判断小车的动能大小。

[4]对比实验中a、b，小车的质量不变，只改变了小车的速度。通过观察可以发现，当小车的速度增大时，

它撞击木块后使木块前进的距离也增大，这说明小车的动能增大了。因此，可以得出结论：同一物体，速

度越大，动能越大。

四、计算题

16．（2025·重庆·模拟预测）如图所示，4月20日，2025重庆沙坪坝全球校友半程马拉松在磁器口鸣枪开跑，

由赛力斯生产的“问界9”担任领航车。已知领航车和驾驶员的总质量为2t，领航车在匀速行驶的过程中，经

过一段长480m的平直路段用时80s，所受阻力为车总重的0.1倍。求：

(1)领航车在该路段行驶的速度；

(2)在该路段领航车牵引力的功率。

【答案】(1)6m/s(2)1.2×104W

s480m

【解析】（1）领航车在该路段行驶的速度v6m/s

t80s

（2）领航车匀速行驶，处于平衡状态，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，二者大小相等，已知领航车和

驾驶员的总质量为m=2t=2000kg

所受阻力为车总重的0.1倍，即F=f=0.1G=0.1mg=0.1×2000kg×10N/kg=2000N

WFs

在该路段领航车牵引力的功率为PFv2000N6m/s1.2104W

tt

17．（2025·重庆渝北·三模）如图所示，一位质量为48kg的同学乘电梯上楼，每只脚与电梯接触的面积均为

0.015m2，电梯向上匀速运动时，1s内上升的高度为4m，g取10N/kg，求：

(1)电梯静止时，该同学对电梯的压强；

(2)在1s内，电梯对该同学做功的功率。

【答案】(1)1.6×104Pa(2)1920W

【解析】（1）电梯静止时，该同学对电梯的压力等于同学自身的重力FGmg48kg10N/kg480N

F480N

该同学对电梯的压强p1.6104Pa

S20.015m2

（2）解法一：

电梯向上匀速运动时，电梯对该同学的支持力等于该同学的重力，即FG，电梯对该同学所做的功

WFhGh480N4m1920J

W1920J

电梯对该同学做功的功率P1920W

t1s

解法二：

s4m

电梯上升的速度v4m/s

t1s

WFs

电梯对该同学做功的功率PFvGv480N4m/s1920W

tt

18．（2025·重庆·三模）如图所示，某款人形机器人重800N，在某次测试中，该机器人先用200N的力将箱

子匀速抬高1m，随后托着箱子在水平地面上以恒定速度运动10s，前进20m，已知这个过程中该机器人受

到的阻力为50N，求：

(1)机器人抬高箱子过程中对箱子做的功；

(2)机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做功的功率。

【答案】(1)200J(2)100W

【解析】（1）机器人抬高箱子过程中对箱子做的功与克服箱子重力做功大小相等，则机器人抬高箱子过程

中对箱子做的功为WGh200N1m200J

（2）机器人托着箱子在水平地面上做匀速直线运动，受到的阻力与牵引力大小相等为50N，则机器人托着

箱子在水平地面上运动时牵引力做的功为WFs50N20m1000J

W1000J

牵引力做功的功率为P100W

t10s

19．（2025·重庆巴南·二模）如图是某公司的某款新能源汽车，该能源汽车重约3104N，每个轮胎与地面的

接触面积为0.01m2，该车以36km/h的速度匀速行驶1h，所受阻力是车重的0.1倍，求：

(1)该车对地面的压强；

(2)该新能源车的牵引力做的功。

【答案】(1)7.5×105Pa(2)1.08×108J

4

F压G310N

【解析】（1）该车对地面的压强为p7.5105Pa

SS40.01m2

（2）汽车做匀速直线运动，牵引力和阻力是一对平衡力，牵引力的大小为F=f=0.1G=0.1×3×104N=3×103N

汽车行驶的路程为s=vt=36km/h×1h=36km=36000m

新能源车的牵引力做的功为W=Fs=3×103N×36000m=1.08×108J

20．（2025·重庆九龙坡·模拟预测）2025年2月27日，如图所示，小米汽车SU7Ultra正式上市，汽车的总

重力为2.36104N，最长续航超过800km，这两个数值均是如今的顶尖水准。行驶时轮胎与地面总接触面

积为1000cm2，某次运行中匀速通过一座1.2km的大桥（车长忽略不计）用时1min，小米汽车行驶时所受

摩擦力为车重的0.2倍。求：

(1)静止停放时汽车对水平地面的压强；

(2)汽车在该次运行中牵引力做功的功率。

【答案】(1)2.36105Pa(2)9.44104W

【解析】（1）静止停放时，汽车对水平地面的压力等于自身的重力，对水平地面的压强

FG2.36104N

p2.36105Pa

SS1000104m2

s1.2103m

（2）汽车匀速行驶，速度大小为v20m/s

t60s

行驶过程，汽车所受的牵引力与摩擦力是一对平衡力，牵引力做功的功率

PFvfv0.2Gv0.22.36104N20m/s9.44104W

21．（2025·重庆·一模）如图，某国产混合动力汽车总质量为4103kg，静止时与水平地而接触总面积为

0.04m2。在某次测试中沿水平面匀速直线行驶，历时120s行驶了2400m，汽车受到的阻力是其重力的0.02

倍。求该车：

(1)该车静止在水平地面时，对地面的压强。

(2)本次测试牵引力做功的功率。

【答案】(1)1106Pa(2)1.6104W

【解析】（1）该车的重力为Gmg4103kg10N/kg4104N

F4104N

该车静止在水平面时，对地面的压强为p1106Pa

S0.04m2

s2400m

（2）汽车在120s内行驶了2400m的路程，故平均速度为v=20m/s

t120s

汽车受到的阻力是f0.02G0.024104N=800N

该车做匀速直线运动，牵引力与阻力大小相等，牵引力的功率为PFvfv800N20m/s1.6104W

22．（2025·重庆渝中·二模）如图为某景区内的国产新能源游客车，其能量来源于顶部的太阳能电池板，该

太阳能电池板吸收太阳能转化为游客车的机械能的效率为20%。某次工作中该游客车以恒定功率匀速行驶

在水平路面上，速度v=10m/s，游客车和乘客的总质量为480kg，行驶过程中所受阻力为游客车和乘客总重

的0.02倍，g=10N/kg。求：

(1)游客车的功率；

(2)若游客车行驶过程中太阳光照情况稳定，则太阳光照的辐射的总功率多少瓦？

【答案】(1)960W(2)4800W

【解析】（1）游客车和乘客的总重力G=mg=480kg×10N/kg=4800N

游客车匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，由二力平衡条件可知牵引力F=f=0.02G=0.02×4800N=96N

WFs

游客车的功率PFv96N10m/s960W

tt

WPtP

（2）该太阳能电池板吸收太阳能转化为游客车的机械能的效率

EP太阳tP太阳

P960W

太阳光照的辐射的总功率多P太阳4800W

20%

23．（2025·重庆綦江·一模）2024年11月13日，在珠海航展兵器馆亮相的“机器狼”受到观众喜爱，成为名

副其实的明星展品。如图所示，若机器狼的质量为20kg，在水平地面上匀速行走时受到阻力是总重的0.2

倍，匀速水平前进的速度为10.8km/h。求：

(1)机器狼水平匀速前进时牵引力是多少？

(2)机器狼水平匀速前进过程的功率是多少？

【答案】(1)40N(2)120W

【解析】（1）机器狼的重力G＝mg＝20kg10N/kg＝200N

由机器狼在水平地面上匀速行走时受到阻力是总重的0.2倍可知，机器狼受到的阻力

f＝0.2G＝0.2200N＝40N

因为机器狼在水平地面上匀速行走，所以由二力平衡条件可知，机器狼水平匀速前进时牵引力F＝f＝40N

（2）机器狼匀速水平前进的速度v＝10.8km/h＝3m/s

W

则机器狼水平匀速前进过程的功率PFv＝40N3m/s＝120W

t

24．（2025·重庆·模拟预测）2024年11月13日，在珠海航展兵器馆亮相的“机器狼”受到观众喜爱，成为名

副其实的明星展品。如图所示，若机器狼的质量为20kg，每只脚与地面的接触面积是20cm2，在水平地

面上匀速行走时受到阻力是重力的0.2倍，某次展示时，机器狼以10.8km/h的速度匀速前进，到达预定地

点后四足站立对周围进行侦查（g=10N/kg）。求：

(1)机器狼站立侦查时对水平地面的压强是多少；

(2)机器狼水平匀速前进过程中驱动力的功率是多少？

【答案】(1)2.5104Pa(2)120W

F压Gmg20kg10N/kg

【解析】（1）机器狼站立侦查时对水平地面的压强是p2.5104Pa

SSS420104m2

（2）机器狼水平匀速前进过程中受到的驱动力和阻力是一对平衡力，大小为

Ff0.2G0.2mg0.220kg10N/kg40N

驱动力的功率是PFv40N10.8km/h40N3m/s=120W

25．（2025·重庆二十九中·二模）2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆，若返回舱质量

为3×103kg，在着陆过程中，从距地面2m高处竖直向下落地，用时0.4s。（g=10N/kg）

(1)求返回舱在这段时间内重力做功的平均功率。

(2)若返回舱静止时与水平地面的接触面积为1.5m2，求它对水平地面的压强。

【答案】(1)1.5×105W(2)2×104Pa

【解析】（1）返回舱的重力

Gmg3103kg10N/kg3104J

返回舱的重力做功为

WGh3104N2m6104J

这段时间内重力做功的平均功率

W6104J

P1.5105W

t0.4s

（2）返回舱静止时对水平地面的压力为

FG3104N

返回舱静止时对水平地面的压强为

F3104N

p2104Pa

S1.5m2

26．（2025·重庆杨家坪中学·一模）如图所示，2024年4月28日，