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1、中考物理总复习简单机械专项检测卷-附带答案第 2 讲 斜面 滑轮 滑轮组及其机械效率第 1 页 共 8 页立足教材夯实基础1. 重点 2023自贡 如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力 F 1 、F 2 、F 3 匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法正确的是（ ） A. F1 、F2 、F3 的大小相等B. F1 最大C. F2 最大D. F3 最大2. 易错点 2023连云港 下列关于机械效率的说法正确的是 （ ）A. 越省力的机械，机械效率越高B 做功越快的机械，机械效率越高C. 所做有用功越多的机械，机械效率越高D. 有用功与总功的比值越大的机械，
2、机械效率越高3.难点 2023重庆 在美丽乡村建设的工地上，如图所示，工人借助动滑轮用 250 N 的拉力，将450 N的重物匀速提升 2 m，用时10 s。 则 （ ）A. 重物上升的速度为 0.4 m/sB. 动滑轮做的有用功为 1 000 JC. 工人的拉力的功率为 90 WD. 动滑轮的机械效率为 90%4. 2023达州 将物体 A、B 置于如图所示的装置中，物体 B 恰好匀速下降，已知 A重 30 N，B 重 5 N，则 A 所受地面的摩擦力为 _ N；若对 A 施加一个水平向左的拉力 F，刚好使 A 匀速向左运动，则拉力 F=_ N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）5.
3、2023十堰 如图是某电梯的工作原理图，A、B 为滑轮，F 为电动机对滑轮组施加的拉力。 其中滑轮 _（选填“A”或“B”）能省力。某次电梯以 1 m/s 速度将 60 kg的人匀速提升，电动机输出功率为1960 W，则人所受重力与_力是一对平衡力，此次电梯的机械效率为 _。（g 取 10 N/kg，百分号前保留一位小数）6. 2023深圳 如图甲，A、B 是两个完全相同的物体，琴琴同学分别将 A、B 两物体拉到斜面顶端，对物体做功情况如图乙所示，请问对物体 A 做的有用功是 _ J，对物体 B 做的额外功是 _ J。理由是_。（3）该同学又采用了图丙所示的装置进行探究，为了使杠杆在水平位置平
4、衡，计算出弹簧测力计的值应为 _ N，但是小明在实际实验操作中发现弹簧测力计的示数稍大于计算值，其原因可能是_。7.如图甲所示，把物体甲从 A 点竖直向上匀速提升至高度为 H 的 B 点，绳的拉力为 F 1 ；用平行于斜面的拉力 F 2 把物体甲沿着斜面从 C 点匀速拉至与 B 点等高的 D 点，物体甲移动距离为 s。 （1）在此过程中斜面的机械效率 =_（用题目中的字母表示）。小明在实验中，提出了关于斜面的机械效率与斜面倾角大小关系的猜想：斜面倾角越大，沿斜面把同一物体拉升至同一高度时，机械效率越高。 请设计实验验证小明的猜想。（2）除了图乙中的器材，还需要什么测量工具：弹簧测力计和 _。（
5、3）请写出实验步骤：按图乙安装好长木板和木块。把物体甲挂在弹簧测力计上，甲静止时读出测力计的示数 F 1 （即物体的重力）；用弹簧测力计沿斜面把物体甲从斜面底部匀速拉至某一高度，读出弹簧测力计匀速拉动时的示数 F 2 ；用 _测出此时物体甲离地面的高度 H，物体从斜面底部运动至该处的距离 s。_，把物体甲沿斜面拉至同一高度 H 处，重复步骤。根据 _ 算出沿不同倾角时斜面提升物体甲至同一高度的机械效率。8. 2023烟台 在宜居宜业和美乡村建设中，某施工队正在进行农村基础设施改建，建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥。 如图甲所示，某次搬运过程中，工人在 30 s 的时间内，将 8 袋水泥匀速提
6、起6 m，电动机牵引绳子的拉力 F 为 2 400 N每袋水泥质量为 50 kg。（g 取 10 N/kg）求:（1）拉力 F 做功的功率；（2）滑轮组的机械效率；（百分号前保留一位小数）（3）为了一次能提升更多的水泥，物理实践小组利用学过的知识对升降机的滑轮组进行重新设计，如图乙所示。假设升降机足够稳定，电动机输出功率足够大，电动机牵引绳子的拉力仍为 2 400 N，吊篮及动滑轮的总重力为 200 N，不计绳重和摩擦，则这种设计的装置一次能提起多少袋水泥？拓展进阶提高能力9. 2023唐山丰南区一模 如图所示，用拉力 F 1将物体甲匀速提升高度 h，若借助滑轮组用拉力 F 2 把物体甲匀速提
7、升相同的高度。 下列说法正确的是 （ ）A. 使用滑轮组的过程中，绳子自由端移动的距离是物体上升高度的 2 倍B. 两个过程中拉力 F1 =3F2C. 滑轮组的机械效率为D. 拉力 F2 做功的功率比拉力 F1 做功的功率大10. 2023原创（多选）小明利用两个相同的滑轮组提升重物，图甲中虚线框内是小明设计的滑轮组（未画出）。 利用该滑轮组提升质量为 30 kg 的物体，绳子自由端所用的拉力为 110 N，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示。 不计绳重和摩擦，g 取 10 N/kg 则 （ ）A. 拉力的功率为 165 WB. 滑轮组中动滑轮重 10 NC. 4 s 内所做的额外功为 60
8、 JD. 该滑轮组的机械效率为 95%11. 2023石家庄栾城区一模（多选）如图所示的滑轮组，用 150 N 的拉力 F 拉动水平地面上重为1 200N的物体，使物体匀速前进8 m，物体与地面之间的摩擦力为180 N。在此过程中下列说法正确的是 （ ）A 绳子自由端移动的距离是 4 mB 拉力做的功是 2 400 JC 滑轮组的机械效率是 60%D A 点受到的拉力为 360 N12.如图所示，是小明在实验室测量滑轮组机械效率的实验装置。（1）如图甲所示，小明在粗糙程度均匀的水平面上开始实验。 依次匀速拉动表面粗糙程度相同、重力不同的物体 M1 、M2 、M3 ，实验得到相关数据如下表：通过
9、实验小明发现：物体在水平面上滑动时受到的摩擦力为其重力的 _倍。 多次实验的目的是 _。（2）小明用如图乙所示装置测量滑轮组的机械效率时，在原来的水平面上匀速拉动 M1 、M2 、M3 。 记录实验数据如下表：第 2 次实验时滑轮组的机械效率是_。分析 3、4 次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与物体移动的距离 _（选填“有关”或“无关”）。通过本实验我们知道：除了减小绳重和滑轮与绳子间的摩擦外，还可以通过_ 的方法增大滑轮组的机械效率。【拓展】若被拉动物体与水平面的粗糙程度保持不变，绳子能承受的最大拉力是5 N，不计绳重、滑轮与绳子的摩擦，装置乙能拉动的最大物重为 _ N。F1 =8.0 N
10、。（2）交换弹簧测力计和细线的位置，平衡时工艺品的位置也如图丙所示，弹簧测力计读数 F 2 =6.0 N。（3）由此可以计算出该工艺品的重力 G=_ N。（4）计算出 O 点到端点 A 间的距离 L OA =-290-_ cm。参考答案1.A 提示：题图中的滑轮是定滑轮，不能省力，忽略绳子与滑轮的摩擦，则 F 1 、F 2 、F 3 都与物体重力相等，所以三种拉法所用拉力一样大，故 B、C、D 项错误，A 项正确。2.D 提示：机械效率是有用功与总功的比值，机械省力与否，及做功快慢均与机械效率大小没有关系，故 A、B 项错误；机械效率是指有用功与总功的比值，有用功越多的机械，有用功与总功的比值
11、不一定越大，机械效率不一定越高，故 C 项错误。3.D 提示：重物上升的速度：v=0.2 m/s，故 A 项错误；动滑轮做的有用功：W 有 =Gh=450 N2 m=900 J，故 B 项错误；由题图可知 n=2，绳子自由端移动的距离：s=nh=22 m=4 m，拉力做的总功：W总=Fs=250 N4 m=1 000 J，拉力做功的功率：，故C项错误。4. 10 20 提示：由题图可知 n=2，不计绳重和摩擦时，物体A受到向右的拉力：F=25 N=10 N，根据二力平衡可得物体A受到桌面的摩擦力：f=F=10 N；物体A水平向左运动或水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体 A
12、受到的摩擦力不变，所以物体A水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力也是10 N；物体 A 水平向左做匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力 10 N、水平向右的摩擦力 10 N；因此水平向左的拉力 F=10 N+10 N=20 N。5.A 电梯对人的支持 30.6%提示：由题意知，n=2，则绳子自由端得绳子自由端受到的拉力：=980 N，人的重力：G人 =mg=60 kg10 N/kg=600 N，则电梯的机械效率 ：6.2 0.5 提示：有用功与额外功的和叫总功。 由题图乙知，WA有 =WA总 -WA额 =3 J-1 J=2 J，由题图甲知，A、B 是两个完全相同的物体，
13、琴琴同学分别将 A、B 两物体拉到斜面顶端，做的有用功相等，即WA有 =WB有=2 J，对物体 B 做的额外功 WB额 =WB总 -WB有=2.5 J-2 J=0.5 J。7.（1） （2）刻度尺（3）刻度尺 改变斜面倾角 8.解：（1）题图甲中滑轮组动滑轮绕绳子的段数是 2 段， 绳子自由端移动的距离：s=nh=26 m=12 m，拉力 F做功：W 总 =Fs=2 400 N12 m=28 800 J，拉力F做功的功率：（2）水泥总重力：G=mg=850 kg10 N/kg=4 000 N有用功：W 有 =Gh=4 000 N6 m=24 000 J滑轮组的机械效率：（3）由题图乙可知滑轮组
14、动滑轮绕绳子的段数是3段，不计绳重和摩擦，据F=得到水泥的总重力：G总=3F-G 动+吊 =32 400 N-200 N=7 000 N，这种设计的装置一次能提起水泥的袋数：拓展进阶提高能力9.C 提示：由题右图可知 n=3，绳子自由端移动的距离：s=nh=3h，即绳子自由端移动的距离是物体上升高度的 3 倍，故 A 项错误；题左图中，因为物体做匀速直线运动， 由二力平衡条件可知，F 1 =G，右图中，若不计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力：，则F1=3F 2 -G 动 ，但题中未说明不计动滑轮重，因此 F 1 3F 2 ，故 B 项错误；由题意可知，拉力 F 1 做的功为有用功，拉力 F 2 做的功为总功，因此拉力 F 2比拉力 F 1 做的功多，但将物体提升相同高度的时间不确定，则根据 P可知，无法确定两个拉力做功的功率大小，故 D 项错误。10.AC 提示：由题图乙可知，在 t=4 s内，物体上升高度 h=2 m，绳子自由端移动距离 s=6 m，滑轮组承担物重的绳子股数：，绳子自由端移动的速度：1.5 m/s，拉力做功的功率：故A项正确；物体重力：G=mg=30 kg10 N/kg=300 N，不计绳重和摩擦，拉力，则动滑轮的重力G动=3F-G=3110 N-300 N=30 N，故B项错误；4 s内
