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【精准提分】浙教版九年级科学上册·期末真题分类汇编
专题09 滑轮和机械效率
01 定滑轮及其工作特点
1．（2023秋 绍兴期末）如图，一很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b．a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为（ ）
A．h B．1.5h C．2h D．2.5h
2．（2023秋 温州期末）如图，甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论。小敏想通过一次实验既得出结论，又能直接显示出钩码的重力大小，于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计（弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计）。下列四套装置中能实现的是（ ）
A． B． C． D．
3．（2022秋 德清县期末）如图所示中，该装置为 （选填“定滑轮”或“动滑轮”），通过该装置匀速提起重物G时，分别用三个不同方向的力拉绳子，测得力的大小分别为F1、F2、F3，这三个力大小关系是 ，由此可以说明该装置可以改变 。（不计一切摩擦阻力）
4．（2023秋 柯桥区期末）小科回老家时，发现一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械（如图所示），当地人借助这种装置可以将较重的物体很轻便地搬运到二楼，对此小科充满好奇，尝试将质量为80千克的重物匀速提升了3米，请根据所学知识解答下列问题：
（1）该装置可简化成由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，则A相当于 。
（2）重物上升3米的过程中，小科对重物做功 。
（3）滚轴A、B的质量均为5千克，不计绳重和摩擦，若整个过程用时30秒，则小科做功的功率是 W。
5．（2022秋 舟山期末）汽车行业经常用“马力”来描述车的动力性能。该词源自18世纪，瓦特利用一匹马匀速拉动4500牛的重物（如图），该马在1分钟内将重物提升了约10米，瓦特便将这匹马在1秒内所做的功称为1马力。（不考虑绳重和摩擦）
（1）图中A滑轮在使用时，相当于一个 杠杆。
（2）“马力”实际上是 （填物理量的名称）的单位。
（3）某电动汽车在150马力下，以90km/h的速度匀速通过一段15km长的平直桥面，该汽车在桥面上行驶过程中受到的阻力是多少？
6．（2021秋 北仑区期末）电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反；对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg。某次电梯满载上升时的v﹣t图象如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。
（1）图中滑轮的作用是？
（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？
（3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？
02 动滑轮及其工作特点
7．（2023秋 温州期末）拉渡船是一种用人力拉动绳索使船体前进的摆渡工具。下列图示的四种拉渡方案中，最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2023秋 鄞州区期末）如图所示，小宁组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物＝400N（不计绳重、滑轮重和摩擦）。将物体竖直匀速提升1m，下列说法正确的是（ ）
A．F甲＝400N，施力处向上移动2m
B．F甲＝200N，施力处向上移动1m
C．F乙＝400N，施力处向上移动0.5m
D．F乙＝800N，施力处向上移动0.5m
9．（2022秋 瓯海区校级期末）如图，三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动，所用的拉力分别为F1、F2、F3则下列关系式中正确的是（ ）
A．F3＞F1＞F2 B．F3＞F2＞F1 C．F2＞F1＞F3 D．F1＞F2＞F3
10．（2023秋 兰溪市校级期末）用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为G的物体，如图所示。已知水平拉力为F，物体受到地面的摩擦力为f，物体移动的距离为s。下列说法正确的是（ ）
A．重力做功数值为Gs
B．拉力做功数值为Fs
C．摩擦力做功数值为fs
D．使用此滑轮既省力又省功
11．（2023秋 丽水期末）一辆车不小心陷进了泥潭中，小科按如图甲、乙两种方法均可将车从泥潭中拉出。如果车受到的阻力为800牛，则下列说法正确的是（ ）
A．甲可以省力 B．乙能改变力的方向
C．甲所用的力至少400牛 D．乙所用的力至少400牛
12．（2023秋 德清县期末）如图所示用20牛的力F沿水平方向拉滑轮，可使物体A以1米/秒的速度在水平面上匀速运动。弹簧测力计的示数恒为5牛（不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑）。下列说法错误的是（ ）
A．拉力F做功功率为40瓦
B．滑轮移动的速度是0.5米/秒
C．物体A受到B的摩擦力是5牛
D．物体A受到地面水平向右5牛的摩擦力
13．（2022秋 衢江区校级期末）如图所示，物体A重为200N，C、D滑轮重均为30N。物体B重为120N，它恰好能拉着A向右匀速运动。现用水平向左的拉力F作用于物体A上，使物体B在5s内匀速上升了0.8m，则：（不计绳重和摩擦）
（1）图中D为 （填“定”或“动”）滑轮，C在此次提升重物过程中的作用是 。
（2）拉力F的大小为 N，拉力F的功率为 W。
03 滑轮组及其工作特点
14．（2023秋 椒江区期末）用如图所示的三个装置先后提升同一个物体G，若不考虑滑轮的自重和摩擦，作用于绳子自由端的拉力F1、F2、F3的大小关系是（ ）
A．F1最大 B．F2最大
C．F3最大 D．一样大
15．（2023秋 滨江区期末）如图所示为《墨经》中记载的古代提升重物工具“车梯”，车梯工作时相当于滑轮组。假设利用此车梯匀速提升重为500牛的物体上升4米，不计摩擦和滑轮自重，下列说法不正确的是（ ）
A．图中①所指的部件相当于滑轮组中的动滑轮
B．提升物体过程中绳端移动的距离为16米
C．提升物体时人对绳子的拉力为250牛
D．提升物体过程中人拉绳子做功2000焦
16．（2023秋 拱墅区校级期末）如图，物体A在拉力F的作用下向左匀速直线运动，物体A受到地面的摩擦力为10N（不计滑轮的重及滑轮与绳子之间的摩擦）。则下列说法正确的是（ ）
A．物体A受到一对平衡力的作用
B．滑轮D的作用是改变力的方向
C．拉力F为5N
D．增大拉力F，物体A受到的摩擦力将增大
17．（2023秋 鹿城区期末）A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图1所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则图2的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
18．（2022秋 瓯海区期末）如图所示，物体A、B、C的重力都为8N，不计滑轮和绳的重力及滑轮摩擦，此时A、B两物体静止在水平面上。下列说法正确的是（ ）
A．绳对O点的拉力为8N B．水平面对B的支持力为8N
C．A与B之间的摩擦力为2N D．水平面对B的摩擦力为4N
19．（2021秋 衢州期末）小华分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，分别在相同时间内将同一重物匀速提升了不同的高度h1和h2（h1＜h2），每个滑轮的重均相等，不计绳重及摩擦。针对这一现象，小明得出了以下4个结论：
①F1做的功等于F2做的功；
②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率；
③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力；
④F1做功的功率大于F2做功的功率，
其中正确的结论有（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
20．（2023秋 西湖区期末）如图所示，物体A置于水平桌面上，装置保持静止，物体A重100N，物体B重10N。不计绳重、滑轮自重及摩擦，物体A受到的摩擦力方向 （选填“水平向左”或“水平向右”），大小为 N。
（第20题图） （第21题图）
21．（2023秋 越城区期末）如图所示，滑轮组自重及摩擦不计。物体A重150N，在F＝4N的拉力作用下，物体以2m/s的速度匀速运动。则物体在运动过程中受的阻力是 N；5s内滑轮组对物体A做的功是 J；拉力F的功率为 W。
22．（2022秋 台州期末）我国企业承建的2022年世界杯主场馆——卢塞尔体育场，创下全球最大跨度索网屋面单体建筑等六大世界之最。
（1）索网的主体部分是索钢，钢是一种 （选填“合金”或“有机合成”）材料，其中加入了一定量的铬和镍，是通过改变金属的 来达到防锈的目的。
（2）在吊索网过程中使用了大量的滑轮装置。用如图甲的滑轮组提升重20000牛的物体，拉力F为7000牛，不计绳重和摩擦，动滑轮的重力是 。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，则反应绳子自由端运动的图线是 （选填“A”或“B”）。
23．（2022秋 嵊州市期末）如图所示是小明家使用的升降衣架，它是通过一些简单机械组合来方便地晾起衣服。每个滑轮重1牛，横梁和衣架总重量为10牛。当晾衣架上所挂衣服重量为60牛时，小明同学用力F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移了1m，不计绳重和摩擦。
（1）该升降衣架的6个滑轮中，动滑轮有 个。
（2）小明所用拉力的大小为多少牛？
（3）拉力的功率大小为多少瓦？
24．（2023秋 镇海区期末）电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是在酷夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此，工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统，其简化原理图如图乙所示。实际测量得到每个水泥块的重力是120N。已知某次滑轮组对高压线的拉力至少需要8000N。
（1）A、B、C中属于动滑轮的是 。
（2）计算至少需要悬挂的水泥块个数。
（3）在实际操作中共悬挂了25个水泥块，恰好使高压线与列车的电极接触良好。若某段时间内P点移动了20cm，请求出该过程中水泥块所做的功。
04 滑轮相关量的计算
25．（2023秋 义乌市校级期末）如图所示，用10N的力F沿水平方向拉滑轮，可使物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。弹簧测力计的示数恒为2N（不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑）。下列说法错误的是（ ）
A．物体A受到地面水平向右3N的摩擦力
B．物体A受到B的摩擦力是2N
C．滑轮移动的速度是0.1m/s
D．拉力F做功功率为4W
26．（2022秋 余姚市期末）如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，此时测力计的示数为450N；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s．已知每个滑轮重均为50N，若不计绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体A所受滑动摩擦力大小为100N
B．水平向右的力F的大小为400N
C．物体B所受重力为400N
D．拉力F做功的功率为63W
27．（2022秋 武义县期末）如图甲所示的滑轮组装置，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G＝80N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，重物上升的速度v随时间t变化的图像如图丙所示。已知在2s 4s内重物上升的竖直高度为2m，则下列说法错误的是（ ）
A．动滑轮重为20N
B．0 2s内重物对地面的压力为40N
C．2 4s内，绳自由端下降的平均速度为2m/s
D．4 6s内，拉力F的功率为100W
28．（2023秋 西湖区期末）如图，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为500N的物体匀速向上提。已知每个滑轮重20N，忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦。
（1）图甲中车对绳子的拉力为 N。
（2）图乙中人对绳子的拉力为 N。
（3）若图乙中人在10秒内向右前进了7m，使物体匀速上升2.5m，求在这段时间内人拉绳子做功的平均功率。
29．（2021秋 嵊州市期末）一名工人用如图所示的滑轮组提起580N的重物，绳自由端的拉力F为200N，重物在60s内匀速上升了10m，不计绳重与摩擦。求：
（1）拉力所做有用功的大小。
（2）拉力的功率大小。
（3）动滑轮的重力。
30．（2022秋 长兴县期末）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重G＝6×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2.2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求
（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？
（2）滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）
（3）汽车牵引力为多少？
31．（2020秋 拱墅区期末）如图所示是小乐利用滑轮组打捞水下重物的示意图。已知该重物体积为0.018m3、重力为540N，动滑轮所受重力为180N，不计绳重、轮与轴之间摩擦及水的阻力（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）。
（1）此重物浸没在水中时受到的浮力是多少？
（2）为了让重物在水中以0.1m/s的速度匀速上升，小乐需提供多大的拉力？拉力的功率为多少？（重物在此过程中未露出水面）
（3）若重物完全出水后继续匀速上升，此时滑轮组机械效率为多少？
（不考虑重物出水前后质量的变化）
05 滑轮及滑轮组的机械效率
32．（2022秋 杭州期末）如图所示，分别使用滑轮或滑轮组匀速提升同一物体，滑轮质量均相等且G动小于G物，在相同的时间内物体被提升的高度也相等，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（ ）
A．三个装置所做的有用功为W甲＝W乙＝W丙
B．绳子自由端移动的速度关系为v甲＜v乙＜v丙
C．绳子自由端的拉力大小为F甲＞F乙＝F丙
D．三个装置的机械效率为η甲＞η乙＝η丙
33．（2022秋 舟山期末）如图所示，两滑轮采取不同的绕绳方法，在粗糙程度相同的木板上，拉着同一重物（不计绳重和摩擦），沿水平方向匀速运动相同的距离。下列说法中正确的是（ ）
A．F1所做的额外功多 B．F1＜F2，F2移动距离多
C．两装置的机械效率相同 D．F1＞F2，F1移动距离多
34．（2023秋 江北区期末）如图甲是工人使用升降平台进行高空玻璃幕墙清洗的场景，该平台结构简图如图乙所示。其中吊篮和动滑轮总质量为30kg，吊篮由电动机控制升降。在某次吊升过程中，两名工人及所带工具总质量200kg，20s内吊篮匀速上升4m，电动机对钢丝绳的拉力为750N。下列说法错误的是（ ）
A．本次吊升过程中的有用功是8×103J
B．本次吊升过程中的机械效率约为87.0%
C．可以通过减少吊篮和动滑轮的重力来提高该平台使用时的机械效率
D．可以通过增加工人和工具重力来提高该平台使用时的机械效率
35．（2023秋 义乌市校级期末）如图所示，物体A的质量m＝12kg，在拉力大小为30N的F作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动10秒钟，并且绳子足够长，此过程该装置的机械效率为80%。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数为15N B．拉力F的功率为6瓦
C．拉力F做功30J D．该过程中有用功为12J
36．（2023秋 义乌市期末）用如图所示的装置提升重为800N的物体A，动滑轮重为200N。在卷扬机对绳子的拉力F作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了2m。在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．物体A上升的速度为0.4m/s
B．滑轮组的有用功为2000J
C．拉力F的功率为100W
D．滑轮组的机械效率为80%
37．（2023秋 平湖市期末）一个质量为80kg的工人，用如图的装置提升一堆砖。已知装砖的托板重200N，每块砖重100N。当工人匀速提升10块砖时，装置的机械效率为80%（滑轮的摩擦和绳重均忽略不计）。则（ ）
A．滑轮重50N
B．增加运输砖块的数量，装置的机械效率不变
C．至少要提升2块砖，滑轮组才有省力作用
D．此装置的机械效率最高约为84.4%
38．（2022秋 鄞州区期末）如图所示，拉力F为10N，物体A以0.2m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左6N的摩擦力，弹簧测力计示数为20N。下列说法正确的是（ ）
A．物体A受到物体B的摩擦力为20N
B．此时拉力F的功率为2W
C．此时滑轮组的机械效率为70%
D．当拉力F增大到20N时，物体B将向左运动
39．（2023秋 拱墅区期末）如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为350N的泥桶，动滑轮重为70N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。若工人在5s内将绳子匀速向上拉9m，手拉绳子的拉力的功率为 W，滑轮组的机械效率为 。
40．（2022秋 杭州期末）用如图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是 （A/B），动滑轮重为 N，此时滑轮组的机械效率为 。
（第40题图） （第41题图）
41．（2023秋 绍兴期末）如图是一个定滑轮（质量为3kg）和一个动滑轮（质量为2kg）组成的滑轮组。用该滑轮组在4秒内将重物竖直向上匀速提升4m，所用拉力F＝100N，不考虑绳重和摩擦的影响。
（1）在该滑轮组中滑轮A的作用是： 。
（2）拉力F做功的功率为 W。
（3）在提升该重物时滑轮组的机械效率为 。
42．（2023秋 吴兴区期末）小红在研究滑轮组机械效率与哪些因素有关的实验中，所用装置如图所示，每个钩码重2N，测得的数据如表：
次数 钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 74%
2 6 0.1 0.3
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
（1）第2次测量中，测力计示数如乙图。由乙图可知拉力大小为 N；第2次实验测得的机械效率为 ；（结果保留整数）
（2）分析表中数据可知：第4次实验是用 （填“甲”、“乙”或“丙”）图装置完成的；
（3）分析第3、4次实验数据得出结论： ；
（4）生活中汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义。汽车制造厂用新材料减轻车身重量来提高效率，这种方法运用了实验中 两次数据分析得出的结论。
43．（2023秋 上城区期末）小金利用如图所示的滑轮组将质量为60kg的木箱吊起，木箱在10s上升4m，他所用的拉力F为400N，不考虑摩擦及绳重，求：
（1）所做的有用功是多少？
（2）滑轮组的机械效率为？
44．（2023秋 宁波期末）工人使用如图所示装置吊装重物。电动机的输出功率为800W，将重为500N的水泥匀速提升到10m高的位置需要用时15s，若电动机的输出功率恒定不变。请完成下列问题：
（1）图中滑轮组的作用是 。
（2）在此过程中，绳子自由端移动的速度是多少？
（3）求电动机对绳子的拉力大小。
（4）请写出一条提高该滑轮组机械效率的方法 。
45．（2023秋 杭州期末）如图，建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料，3s内重物匀速上升了3m，图乙是滑轮组工作时拉力F与物体上升高度h的关系图像。（忽略绳重和摩擦）
（1）3s内绳子自由端移动的距离是 m。
（2）3s内拉力做功的功率是多少？
（3）已知提升1500N重物时，该装置的机械效率为75%，求动滑轮的重。
06 机械效率的概念
46．（2022秋 余姚市校级期末）关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械效率越大，越省力 B．机械效率越大，做功越多
C．机械效率越大，功率越大 D．机械效率越大，额外功在总功中所占的比例越小
47．（2022秋 余姚市期末）“建设美丽城市，优化市内交通”，宁波市计划建设地铁五号线。地铁的建造过程需要大型机械——盾构机。如图是地铁建设施工挖隧道的盾构机正面，下列关于工作中的盾构机说法正确的是（ ）
A．做的功越多，机械效率越高
B．做功多的盾构机，功率大
C．延长工作时间，可提高机械效率
D．做功越快的盾构机，功率越大
07 机械效率的计算
48．（2023秋 玉环市期末）在“测杠杆机械效率”的实验中，如图所示，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置的过程中，弹簧测力计的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”）。若OA：OB＝2：3，物块所受重力G为1.4N，弹簧测力计的示数F是2.8牛。则该杠杆的机械效率为 %。
49．（2022秋 西湖区校级期末）质量为m的同一物体，先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速拉升，两次物体提升高度均为h，两次拉力大小均为0.8mg，斜面长AB＝2h，则两次提升物体的机械效率（ ）
A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙
C．η甲＝η乙 D．条件不足无法判断
50．（2023秋 余姚市期末）图甲为某大桥吊装最后一个钢梁实现合龙的情形，图乙是起吊装置的简化示意图。钢梁质量为200t，吊机将它以0.1m/s的速度提升20m，绳子自由端的拉力F＝1.4×106N。求：
（1）图乙中C为 滑轮。
（2）提升钢梁时，拉力F的功率是多少？
（3）此装置的机械效率是多少？（小数点后保留一位）
08 机械效率的测量实验
51．（2023秋 上城区期末）小金为研究“斜面的机械效率与斜面倾斜角度的关系”，进行了如图所示的实验：
①将一块长木板的一端垫高，构成一个斜面，用刻度尺测出斜面的长s和斜面的高度h。
②用弹簧测力计测出小车的重力G。
③用弹簧测力计将小车从斜面底端匀速拉至顶端，记录弹簧测力计示数F。
④改变斜面的倾斜角度，重复上述实验后，相关数据如表。
实验序号 斜面的倾斜角度 小车的重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/m 机械效率
1 较小 10 0.2 3.6 1
2 适中 10 0.4 7.01 1 57.1%
3 较大 10 0.6 8.5 1 70.6%
（1）在第一次实验中，斜面的机械效率为 。
（2）根据实验数据，可以得到的实验结论为 。
（3）斜面的机械效率还与哪些因素有关？ 。
52．（2023秋 临平区校级期末）提高机械效率，能够更充分地发挥机械设备的作用。“测量滑轮机械效率”实验装置如图甲、乙、丙所示（每个动滑轮重相同），得到三组实验装置的数据如表所示。
装置 甲 乙 丙
钩码重/N 2 2 4
钩码上升的高度/m 0.1 0.1 0.1
弹簧测力计示数/N 1.5 1.0 1.7
绳子自由端移动的距离/m 0.2 0.3 0.3
机械效率η 66.7% 待填 78.4%
（1）实验中应 拉动弹簧测力计，实验乙组中待填的机械效率为 。
（2）比较乙、丙组，它们的效率是η乙＜η丙，可知影响它们机械效率高低的因素是 。
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【精准提分】浙教版九年级科学上册·期末真题分类汇编
专题09 滑轮和机械效率
1．【答案】B
【解答】解：设a球到达高度h时两球的速度v，根据机械能守恒：
3mgh＝mgh+（3m+m）v2，
解得 两球的速度都为v＝，
此时绳子恰好放松，a球开始做初速为v＝的竖直上抛运动，
同样根据机械能守恒：mgh+mv2＝mgH，
即：mgh+m（）2＝mgH，
mgh+mgh＝mgH，
则H＝1.5h；
故a球能达到的最大高度H为1.5h。
故选：B。
2．【答案】D
【解答】解：A、左侧弹簧测力计示数大小为钩码重力+弹簧测力计重力，右侧弹簧测力计示数大小为钩码重力+弹簧测力计重力，故A错误；
B、左侧弹簧测力计示数大小为钩码重力，右侧弹簧测力计示数大小为钩码重力+弹簧测力计重力，故B错误；
C、左侧弹簧测力计示数大小为钩码重力+弹簧测力计重力，右侧弹簧测力计示数大小为钩码重力，故C错误；
D、左侧弹簧测力计示数大小为钩码重力，右侧弹簧测力计示数大小为钩码重力，故D正确；
故选：D。
3．【答案】定滑轮；F1＝F2＝F3；力的方向。
【解答】解：图中所示滑轮在使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮；定滑轮相当于一等臂杠杆，故定滑轮拉同一重物G，沿三个不同方向，不计一切摩擦阻力，用的拉力大小相等，即F1、F2、F3都等于物体的重力；使用定滑轮只能改变力的方向，而不省力。
故答案为：定滑轮；F1＝F2＝F3；力的方向。
4．【答案】（1）定滑轮；（2）2400J；（3）85。
【解答】解：
（1）提升物体时，A的轴固定不动，属于定滑轮；B和物体一起移动，属于动滑轮；
（2）重物重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N，
小科对重物做的功：W有用＝Gh＝800N×3m＝2400J；
（3）动滑轮B的重力：G轮＝m轮g＝5kg×10N/kg＝50N，
由图知，n＝5，
不计绳重和摩擦，拉力：F＝（G+G轮）＝×（800N+50N）＝170N，
拉力端移动距离：s＝5h＝5×3m＝15m，
小科做的功：W总＝Fs＝170N×15m＝2550J，
小科做功的功率为：
P＝＝＝85W。
故答案为：（1）定滑轮；（2）2400J；（3）85。
5．【答案】（1）等臂；（2）功率；（3）汽车在桥面上行驶过程中受到的阻力是4500N。
【解答】解：（1）滑轮的轴固定不动的叫定滑轮，轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮；由图可知，滑轮A、B的转轴固定，则A、B为定滑轮，定滑轮实际上就是等臂杠杆；
（2）由题意可知，马力是功率的单位；
（3）将4500N的重物，提升10m，
则拉力所做的功：W＝Fs＝4500N×10m＝45000J
拉力的功率为：P＝＝＝750W，即1马力＝750W；
则P总＝150×750W＝112500W，
速度90km/h＝25m/s，
由P＝＝＝Fv可知，汽车的牵引力为：F＝＝＝4500N，
由二力平衡条件可知汽车行驶过程中受到的阻力为：f＝F＝4500N。
故答案为：（1）等臂；（2）功率；（3）汽车在桥面上行驶过程中受到的阻力是4500N。
6．【答案】（1）图中滑轮的作用是改变力的方向；
（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是4.8×104J；
（3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是2.2×104W。
【解答】解：（1）图中的滑轮为定滑轮，可以改变力的方向；
（2）由图可知，电梯匀速上升的速度v＝2m/s，匀速运动的时间t＝8s﹣2s＝6s，
由v＝得，电梯匀速上升的高度：h＝vt＝2m/s×6s＝12m；
对重的重力：G对重＝m对重g＝400kg×10N/kg＝4×103N，
图中两滑轮均为定滑轮，电梯匀速上升12m，对重下降高度h＝12m，
则对重的重力做的功：W对重＝G对重h＝4×103N×12m＝4.8×104J；
（3）电梯匀速运动时，由力的平衡条件可知：G对重+F＝G轿厢+G额定载重，
额定载重G额定载重＝G额定载重g＝1000kg×10N/kg＝10000N，
故电动机钢丝绳对轿厢的拉力：
F＝G轿厢+G额定载重﹣G对重＝10000N+5000N﹣4000N＝1.1×104N。
电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率：P＝＝＝Fv＝1.1×104N×2m/s＝2.2×104W。
答：（1）图中滑轮的作用是改变力的方向；
（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是4.8×104J；
（3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是2.2×104W。
7．【答案】D
【解答】解：A、由图可知，绳子的一端栓在柱子上，人在船上拉绳子的另一端，此时人对绳子的拉力与水对船的阻力大小相等；
B、由图可知，绳子的一端栓在桅杆上，人在岸上拉绳子的另一端，此时人对绳子的拉力与水对船的阻力大小相等；
C、由图可知，绳子的一端栓在桅杆上，绳子绕过柱子，人在岸上拉绳子的另一端，此时柱子相当于一个定滑轮，人对绳子的拉力与水对船的阻力大小相等；
D、由图可知，将绳子的一端栓在柱子上，绳子绕过桅杆，人在岸上拉绳子的另一端，此时桅杆相当于一个动滑轮，人对绳子的拉力等于水对船的阻力的一半；
综上所述，D最省力。
故选：D。
8．【答案】D
【解答】解：AB.如图可知，G物＝400N，将物体竖直匀速提升1m，甲为省力动滑轮，n＝2，F甲＝＝＝200N；绳端通过的距离s＝2h＝2×1m＝2m；故 AB错误；
CD.乙为费力动滑轮。n＝2，F乙＝2G＝2×200N＝400N；绳端通过的距离s＝h＝＝0.5m；故C错误，D正确。
故选：D。
9．【答案】A
【解答】解：不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦：
假设物块与地面的摩擦力为f，
左滑轮为定滑轮，F1处于绳端，所以F1＝f；
中滑轮为动滑轮，F2处于绳端，则F2＝f；
右滑轮为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3，即F3＝2f；
故F2＜F1＜F3；
故选：A。
10．【答案】C
【解答】解：A．物体在重力方向没有移动距离，重力做功数值为0，故A错误；
B．由2段绳子与动滑轮相连，物体移动的距离为s，拉力移动距离则s拉＝2s，拉力做功数值为W＝Fs拉＝2Fs，故B错误；
C．摩擦力做功数值为fs，故C正确；
D．任何机械都不省功，使用此滑轮可省力，但不省功，故D错误。
故选：C。
11．【答案】D
【解答】解：AC、甲图滑轮为定滑轮，使用定滑轮不省力，故AC错误；
BD、乙图滑轮为动滑轮，使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，若绳与滑轮间的摩擦不计，乙所用的力至少为，F＝＝＝400N，故B错误，D正确。
故选：D。
12．【答案】A
【解答】解：不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑，用20N的力F沿水平方向拉滑轮，则每根绳子对滑轮的拉力为：F拉'＝＝＝10N，
物体B处于静止状态，物体B受到弹簧测力计水平向右的拉力和A对B水平向左的摩擦力，所以B所受的水平向左的摩擦力为：f＝F拉＝5N，因为物体间力的作用是相互的，所以B受到A水平向右的摩擦力也为5N，物体A向左匀速运动，水平面对物体A还有向右的摩擦力，由力的平衡条件可得：F拉A'＝f+f地，则物体A受到地面水平向右的摩擦力为：f地＝F拉'﹣f＝10N﹣5N＝5N，
因拉力F作用在动滑轮的轴上，费力但省一半的距离，所以拉力端的移动速度（滑轮移动的速度）等于物体A移动速度的一半，即滑轮移动的速度为：v＝＝＝0.5m/s，
拉力F做功功率为：：P＝Fv＝20N×0.5m/s＝10W，
故A错误，BCD正确。
故选：A。
13．【答案】（1）动；改变力的方向；（2）150；48。
【解答】解：（1）由图可知，D滑轮随物体一起运动，因此D滑轮是动滑轮；C滑轮固定不动，因此C滑轮是定滑轮，其作用是改变力的方向；
（2）由图可知，承担物重的绳子股数n＝2，不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦，绳子自由端的拉力：F绳＝（GB+G动）＝×（120N+30N）＝75N；
物体A匀速运动，则拉力和摩擦力是一对平衡力，物体A所受摩擦力：f＝F绳＝75N。
用一水平向左的力F拉动物体A，拉力：F＝f+F绳＝75N+75N＝150N，
物体B在5s内匀速上升的距离h＝0.8m，则物体A在5s内匀速移动的距离：s＝nh＝2×0.8m＝1.6m，
拉力做的功：W＝Fs＝150N×1.6m＝240J，
拉力F的功率为：P＝＝＝48W。
故答案为：（1）动；改变力的方向；（2）150；48。
14．【答案】A
【解答】解：不计滑轮重力和摩擦，左边图中使用定滑轮不省力，也不省距离，所以F1＝G；
不计滑轮重力和摩擦，中间图中与动滑轮相连的绳子有2股，故F2＝；
不计滑轮重力和摩擦，右边图中与动滑轮相连的绳子有3股，故F3＝；
故选：A。
15．【答案】C
【解答】解：
A、由图知，当用车梯提升重物时，部件①会随重物上升，所以其相当于滑轮组中的动滑轮，故A正确；
B、由图知，承担重物绳子的段数n＝4，绳端移动距离：s＝nh＝4×4m＝16m，故B正确；
C、不计摩擦和滑轮自重，提升物体时人对绳子的拉力：F＝G＝×500N＝125N，故C错误；
D、提升物体过程中人拉绳子做功：W＝Fs＝125N×16m＝2000J，故D正确。
故选：C。
16．【答案】C
【解答】解：A、物体A在拉力F的作用下向左匀速直线运动，此时物体A处于平衡状态，受到重力和支持力与拉力和摩擦力两对平衡力的作用，故A错误；
B、由图可知，滑轮D随物体A一起移动，因此滑轮D是动滑轮，动滑轮可以省力，故B错误；
C、由图可知，n＝2，不计滑轮的重及滑轮与绳子之间的摩擦，
F＝f＝×10N＝5N，故C正确；
D、在增大拉力F的过程中，物体A对地面的压力、接触面的粗糙程度都没改变，所以摩擦力的大小不变，故D错误。
故选：C。
17．【答案】B
【解答】解：
由图1可知，当m＝20g时，VA＝10cm3，VB＝40cm3，
则ρA＝＝＝2g/cm3，ρB＝＝＝0.5g/cm3，
所以ρA：ρB＝2g/cm3：0.5g/cm3＝4：1；
因为A、B的体积相同，
所以由G＝mg＝ρVg可得，A、B的重力之比：
GA：GB＝ρAVg：ρBVg＝ρA：ρB＝4：1；
由图2可知，使用的滑轮组中n＝2，不计摩擦和滑轮的自重，
要使它们处于静止状态，设方框中挂N个B物体，
则有：N GB＝GA，
则N＝×＝×＝2。
故选：B。
18．【答案】D
【解答】解：A、以C为研究对象，C受到重力和拉力的作用，由于A、B两物体静止，则C也处于静止，则拉力：F拉＝Gc＝8N，
以动滑轮为研究对象，动滑轮受到两股绳向上的拉力和C对它向下的拉力作用，则2F＝F拉，则：F＝F拉＝×8N＝4N，故绳对O点的拉力为4N，故A错误；
BD、以B为研究对象，竖直方向B受到重力、地面的支持力、A对它的压力，水平方向B受到绳对它的拉力，若水平方向受力要平衡，则B还要受到地面对它向左的摩擦力作用；
则地面对B的支持力：F支＝GB+FA＝GB+GA＝8N+8N＝16N，
地面对B的摩擦力：f＝F＝4N，
故B错误、D正确；
C、以A为研究对象，A受到重力和支持力的作用，二力平衡。A相对于B没有运动趋势，则B作用于A的静摩擦力为零，故C错误。
故选：D。
19．【答案】B
【解答】解：
（1）不计绳重及摩擦，拉力做的功分别为：
W1＝F1s1＝（G物+G轮）×2h1＝（G物+G轮）h1，
W2＝F2s2＝（G物+G轮）×3h2＝（G物+G轮）h2，
因为h1＜h2，
所以W1＜W2，故①错；
（2）动滑轮重相同，提升的物体重相同，
不计绳重及摩擦，由η＝＝＝可知滑轮组的机械效率相同，故②正确；
（3）不计绳重及摩擦，
拉力F＝（G物+G轮），n1＝2，n2＝3，
绳子受的拉力分别为：
F1＝（G物+G轮），F2＝（G物+G轮），
所以F1＞F2，使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力，故③正确；
（4）因为W1＜W2，且做功时间相同，由P＝可知，P1＜P2，故④错。
综上分析，②③说法都正确，正确的有两个。
故选：B。
20．【答案】水平向左；20。
【解答】解：物体A置于水平桌面上，装置保持静止，因绳端挂有重物B，则重物B对绳子有拉力的作用，动滑轮对物体A有向右的拉力，使得物体A有向右运动的趋势，所以物体A受到水平向左的静摩擦力；
因装置保持静止，则绳端的拉力F绳＝GB＝10N，
由图可知，n＝2，不计绳重和滑轮与绳及轴之间的摩擦，把物体A和动滑轮看做一个整体，装置保持静止，水平方向受到拉力和摩擦力的作用，
由二力平衡条件可得物体A受到摩擦力的大小：f＝F拉＝2F绳＝2×10N＝20N。
故答案为：水平向左；20。
21．【答案】12；120；24
【解答】解：（1）由图知，通过动滑轮绳子的段数n＝3，
绳子对物体A的拉力大小等于物体A所受的阻力：f＝F拉＝3F＝3×4N＝12N；
（2）物体A移动距离sA＝vAt＝2m/s×5s＝10m，
滑轮组对物体A做的功WA＝F拉sA＝12N×10m＝120J；
绳子自由端移动的距离s＝3sA＝3×vt＝3×10m＝30m，
拉力F做的功W＝Fs＝4N×30m＝120J，
拉力F的功率为P＝＝＝24W。
故答案为：12；120；24。
22．【答案】（1）合金；内部结构；（2）1000N；A
【解答】解：（1）钢是含碳量在0.04%﹣2.3%之间的铁碳合金；其中加入了一定量的铬和镍，是通过改变金属的内部结构，从而起到防锈作用；
（2）由图知，承担重物绳子的段数n＝3，
不计绳重和摩擦，根据F＝（G+G动）可得，动滑轮重力：
G动＝nF﹣G＝3×7000N﹣20000N＝1000N；
使用图甲滑轮组提升重物时，绳端移动距离s＝3h，
由图象知，时间相同时，sA＝3sB，所以A是反应绳子自由端运动的图线。
故答案为：（1）合金；内部结构；（2）1000N；A。
23．【答案】（1）两；
（2）小明所用拉力的大小为18N；
（3）拉力的功率14.4W。
【解答】解：
（1）由图知，使用升降衣架时下面的两个滑轮会随所挂衣服一样运动，所以6个滑轮中有两个动滑轮；
（2）由题知，每个滑轮重1N，升降衣架中动滑轮重G动＝2N，所挂衣服重G＝60N，横梁和衣架总重量G′＝10N，
由图知，承担重物绳子的段数n＝4，
不计绳重和摩擦，拉力的大小：
F＝（G+G′+G动）＝×（60N+10N+2N）＝18N；
（3）由s＝nh和W＝Fs可得，拉力做的功：
W＝Fnh＝18N×4×1m＝72J，
拉力的功率：
P＝＝＝14.4W。
故答案为：（1）两；
（2）小明所用拉力的大小为18N；
（3）拉力的功率14.4W。
24．【答案】（1）C；
（2）至少需要悬挂的水泥块23个；
（3）该过程中水泥块所做的功1800J。
【解答】解：（1）由图可知，AB的转轴固定，为定滑轮，C可以左右移动为动滑轮；
（2）每个水泥块的重力G0＝120N，
由图知，通过动滑轮绳子的段数n＝3，且F1＝G，
所以水泥块总重力：
G＝F1＝F2＝×8000N≈2666.7N，
所需水泥块个数：
n＝＝≈23个；
（3）P点移动20cm时，水泥块下降高度：
h＝nsP＝3×0.2m＝0.6m，
水泥块所做的功：
W＝25G0h＝25×120N×0.6m＝1800J。
故答案为：（1）C；
（2）至少需要悬挂的水泥块23个；
（3）该过程中水泥块所做的功1800J。
25．【答案】D
【解答】解：
AB、不计滑轮的摩擦和重力，以动滑轮为研究对象，则两段绳子向右的拉力与向左的拉力平衡，所以2F拉＝F，则A物体对滑轮的拉力F拉＝F＝×10N＝5N；力的作用是相互的，所以滑轮对A的拉力也为5N；
弹簧测力计的示数恒为2N，因拉滑轮时，物体B始终处于静止状态，则测力计对B向右的拉力与A对B向左的摩擦力平衡，所以fA对B＝F示＝2N；力的作用是相互的，所以，物体B对A的摩擦力为2N，方向向右，故B正确；
物体A向左匀速运动，同时地面对物体A还有向右的摩擦力，由力的平衡条件可得：F拉＝fB对A+f地，
所以物体A受到地面的摩擦力：f地＝F拉﹣fB对A＝5N﹣2N＝3N，方向水平向右，故A正确；
C、因拉力F作用在动滑轮的轴上，费力但省一半的距离，所以拉力端的移动速度（滑轮移动的速度）等于物体A移动速度的，则滑轮移动的速度v＝vA＝×0.2m/s＝0.1m/s，故C正确；
D、拉力F做功功率：P＝＝＝Fv＝10N×0.1m/s＝1W，故D错误。
故选：D。
26．【答案】D
【解答】解：由题意得：450N＝50N+（50N+GB）
即B的重力：GB＝550N；
则A物体所受摩擦力为×（50N+550N）＝200N；
水平向右的力：F＝×（50N+60N+550N）+200N＝420N；
因为B上升的速度为0.05m/s，所以A的速度为3×0.05m/s＝0.15m/s，
P＝Fv＝420×0.15＝63W。
故选：D。
27．【答案】D
【解答】解：A、由图甲可知，连接动滑轮绳子的股数n＝2，由丙图可知，物体在4s～6s内做匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力FF3＝50N，
不计绳重和摩擦，则由F＝（G+G动）得，动滑轮的重力：
G动＝nF3﹣G物＝2×50N﹣80N＝20N；故A正确；
B、在0～2s内，物体的运动速度为零，即物体静止在地面上，
由图乙可知此时的拉力F1＝30N，
把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的总重力、向上的支持力以及2股绳子向上的拉力而处于静止状态，
由力的平衡条件得：
F支+2F1＝G物+G动，
则地面对物体的支持力：
F支＝G物+G动﹣2F1＝80N+20N﹣2×30N＝40N，
根据力的作用是相互的可知，此过程中重物对地面的压力：
F压＝F支＝40N；故B正确；
C、已知在2s～4s内重物上升的竖直高度为2m，
则绳子自由端移动的距离：
s＝nh＝2×2m＝4m，
所用的时间：
t＝4s﹣2s＝2s，
则在2s～4s内，绳自由端下降的平均速度vB＝＝＝2m/s，故C正确；
D、由图丙可知，在4s～6s内，重物做匀速直线运动，其速度v＝nv3＝2×2.0m/s＝4.0m/s，
拉力做功的功率：P＝＝＝Fv＝50N×4.0m/s＝200W，故D错误。
故选：D。
28．【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）甲图中，滑轮的轴的位置固定不变，为定滑轮，忽略绳子的重力以及滑轮和绳子的摩擦，车对绳子的拉力F甲＝G＝500N；
（2）图乙中，使用的是一定、一动的滑轮组，n＝2，忽略绳子的重力以及滑轮和绳子的摩擦，
人对绳子的拉力：
F乙＝（G+G动）＝×（500N+20N）＝260N；
（3）忽略绳子的重力以及滑轮和绳子的摩擦，这段时间内人拉绳子做功：
W总＝Fs＝（G+G动）h＝（500N+20N）×2.5m＝1300J，
人做功的功率：
P＝＝＝130W。
故答案为：（1）500；（2）260；（3）在这段时间内人拉绳子做功的平均功率为130W。
29．【答案】（1）滑轮组所做的有用功是5800J；
（2）拉力的功率为100W；
（3）动滑轮的重是20N。
【解答】已知：物重G＝580N，拉力F＝200N，时间t＝60s，高度h＝10m
求：（1）有用功W有用＝？；（2）功率P＝？；（3）动滑轮的重G动＝？
解：（1）有用功W有用＝Gh＝580N×10m＝5800J；
（2）由图知，n＝3，拉力移动距离s＝3h＝3×10m＝30m，
拉力做的总功W总＝Fs＝200N×30m＝6000J，
拉力的功率P＝＝100W；
（3）不计绳重和摩擦，由F＝（G+G动）得：
动滑轮重G动＝3F﹣G＝3×200N﹣580N＝200N。
答：（1）滑轮组所做的有用功是5800J；
（2）拉力的功率为100W；
（3）动滑轮的重是20N。
30．【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）由图知，n＝3，
将物体从井底拉至井口的过程中，绳端移动的距离：s＝3h＝3×12m＝36m，
汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功：
W总＝Fs＝2.2×103N×36m＝7.92×104J；
（2）W有用＝Gh＝6×103N×12m＝7.2×104J；
滑轮组的机械效率：
η＝＝×100%≈90.9%；
（3）汽车匀速运动时，受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力，
根据力的平衡条件可得牵引力：
F牵＝F+f＝F+0.1G车＝2.2×103N+0.1×3×104N＝5.2×103N，
答：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了7.92×104J功；
（2）滑轮组的机械效率为90.9%；
（3）汽车牵引力为5.2×103N。
31．【答案】（1）此重物浸没在水中时受到的浮力是180N；
（2）为了让重物在水中以0.1m/s的速度匀速上升，小乐需提供180N的拉力，拉力的功率为54W；
（3）若重物完全出水后继续匀速上升，此时滑轮组机械效率为75%。
【解答】解：（1）重物浸没在水中，重物排开水的体积：
V排＝V＝0.018m3，
重物受到水的浮力：
F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×0.018m3×10N/kg＝180N；
（2）由图知，n＝3，拉力端移动速度：
v＝3v物＝3×0.1m/s＝0.3m/s，
不计绳重、轮与轴之间摩擦及水的阻力，拉力大小：
F＝（G﹣F浮+G动）＝×（540N﹣180N+180N）＝180N，
拉力做功功率：
P＝Fv＝180N×0.3m/s＝54W；
（3）不考虑重物出水前后质量的变化，不计绳重、轮与轴之间摩擦，重物完全出水后继续匀速上升时，拉力大小：
F′＝（G+G动）＝×（540N+180N）＝240N，
因为滑轮组的机械效率η＝＝＝＝，
所以此时滑轮组的机械效率：
η′＝×100%＝×100%＝75%。
答：（1）此重物浸没在水中时受到的浮力是180N；
（2）为了让重物在水中以0.1m/s的速度匀速上升，小乐需提供180N的拉力，拉力的功率为54W；
（3）若重物完全出水后继续匀速上升，此时滑轮组机械效率为75%。
32．【答案】C
【解答】解：A、克服物体重力做的功为有用功，甲、乙、丙三种装置做的有用功都为W有用＝G物h，故A正确；
B、从图中可知，甲为定滑轮（n＝1），乙为动滑轮（n＝2），丙为滑轮组（n＝3），在相同的时间内物体被提升的高度均为h，则绳子自由端移动的距离s甲＝h，s乙＝2h，s丙＝3h，因此s甲＜s乙＜s丙，运动时间相同，根据v＝可知绳子自由端移动的速度关系为v甲＜v乙＜v丙，故B正确；
C、不计绳重和摩擦，F甲＝G物，F乙＝×（G物+G动），F丙＝×（G物+G动），滑轮质量均相等且G动小于G物，故F甲＞F乙＞F丙，故C错误；
D、不计绳重和摩擦，甲的有用功与总功相等，机械效率为100%，乙和丙克服动滑轮的重力做的功为额外功，W额＝G动h，乙、丙两种装置的机械效率η＝＝＝，则η乙＝η丙，故D正确。
故选：C。
33．【答案】C
【解答】解：由图可知，承担物重的绳子股数分别为：n1＝2，n2＝3；
绳子自由端移动的距离分别为：s1＝n1h＝2h，s2＝n2h＝3h，所以F2移动距离多；
不计绳重及摩擦，由F＝f可知绳子自由端受到的拉力分别为：
F1＝f，F2＝f，
由此可知，F1＞F2；
由于不计绳重和摩擦，两图中的额外功都为零，
由于接触面的粗糙程度相同、物体的重力相同，物体对水平面的压力也相同，所以物体受到的摩擦力相同，由W有用＝fh知利用两滑轮组做的有用功相同，总功也相同，由η＝×100%可知，两装置的机械效率相同；
故ABD错误，C正确。
故选：C。
34．【答案】B
【解答】解：A、两名工人及所带工具的总重力：G＝mg＝200kg×10N/kg＝2000N，则本次吊升过程中的有用功：W有＝Gh＝2000N×4m＝8×103J，故A正确；
B、由图可知n＝4，本次吊升过程中的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%≈66.7%，故B错误；
C、减少吊篮和动滑轮的重力，由W额外＝G动h可知，吊篮上升相同的高度时，有用功W有不变，额外功W额外减小，由η＝＝＝可知，机械效率增大，故C正确；
D、增加工人和工具重力，由W有＝Gh可知，吊篮上升相同的高度时，有用功W有增大，额外功W额外几乎不变，由η＝＝＝可知，机械效率增大，故D正确。
故选：B。
35．【答案】D
【解答】解：
（1）物体A移动距离：sA＝vAt＝0.1m/s×10s＝1m，
由图知，拉力作用在动滑轮的轴上，所以拉力端移动的距离：s＝sA＝×1m＝0.5m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝30N×0.5m＝15J，故C错误；
拉力F的功率：P＝＝＝1.5W，故B错误；
（2）由η＝可得有用功：W有＝ηW总＝80%×15J＝12J，故D正确；
由W有＝FAsA可得，物体A受到的拉力：FA＝＝＝12N，
所以弹簧测力计示数大小等于A受到的拉力12N，故A错误。
故选：D。
36．【答案】D
【解答】解：
A、物体A上升的速度为：v＝＝＝0.2m/s，故A错误；
B、拉力做的有用功：W有用＝Gh＝800N×2m＝1600J，故B错误；
C、由图知，n＝2，不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力：F＝（G物+G动）＝（800N+200N）＝500N；
拉力端移动距离：s＝2h＝2×2m＝4m，
拉力做总功：W总＝Fs＝500N×4m＝2000J；
拉力做功功率：P＝＝＝200W，故C错误；
D、动滑轮提升物体A的机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%。
故选：D。
37．【答案】A
【解答】解：A、由图可知，n＝2，由η＝＝＝＝可知，拉力F为：
F＝＝＝625N，
根据F＝（G+G板+G动）可知，动滑轮重为：
G动＝nF﹣G﹣G板＝2×625N﹣10×100N﹣200N＝50N，故A正确；
B、增加运输砖块的数量，由η＝＝＝＝＝可知，装置的机械效率变大，故B错误；
C、提升2块砖，此时拉力F'为：
F'＝（G'+G板+G动）＝（2×100N+200N+50N）＝225N＞200N，故C错误；
D、人的质量为80kg，则绳端的最大拉力F大＝G人＝mg＝80kg×10N/kg＝800N，
不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力，
则最大拉力：F大＝（G动+G板+G砖）＝×（50N+200N+G砖）＝800N，
解得G砖＝1350N，
因为每块砖重100N，所以最多能提升砖的数量为13块，
实际能提升的最大砖重：G砖′＝1300N，
此时的拉力：F′'＝（G动+G板+G砖′）＝×（50N+200N+1300N）＝775N，
W有′'＝G砖′×h＝1300N×h，
W总′'＝F′'s＝775N×2h，
最大机械效率：
η′＝＝×100%≈83.9%，故D错误。
故选：A。
38．【答案】C
【解答】解：A、物体B静止在地面上，处于平衡状态，水平方向上物体B受到向右的弹簧拉力等于地面对它向左的摩擦力和物体A对它向左的摩擦力之和，及fB+6N＝20N，则fB＝14N；由于力的作用是相互的，物体A受到的摩擦力fA＝fB＝14N，故A错误；
B、由图可知n＝2，拉力端移动的速度v＝2v物＝2×0.2m/s＝0.4m/s，
拉力做功的功率：P＝Fv＝10N×0.4m/s＝4W，故B错误；
C、由图可知，水平使用滑轮组，拉力做的有用功W有＝fAs物；
拉力端移动的距离s＝ns物；
拉力做的总功W总＝Fs＝Fns物；
滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝70%，故C正确；
D、拉力增大到20N，A将做加速运动，而A对B压力不变，接触面的粗糙程度不变，则A和B之间的摩擦力不变，所以物体B的运动状态不会改变，即仍然静止，不会向左运动，故D错误。
故选：C。
39．【答案】252；83.3%。
【解答】解：（1）由图可知n＝3，因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力：F＝（G+G动）＝×（350N+70N）＝140N，
拉力做的总功：W总＝Fs＝140N×9m＝1260J，
拉力做功的功率：P＝＝＝252W；
（2）因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%。
故答案为：252；83.3%。
40．【答案】A；40；83.3%。
【解答】解：由图甲可知n＝3，则拉力端移动距离s＝3h，所以图乙中上面的倾斜直线A是绳子自由端运动的s﹣t图像，而下面的倾斜直线B是物体运动的s﹣t图像；
不计绳重和摩擦，动滑轮重力G动＝3F﹣G＝3×80N﹣200N＝40N；
滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%。
故答案为：A；40；83.3%。
41．【答案】（1）改变力的方向；（2）200；（3）90%。
【解答】解：（1）由图可知，滑轮A的位置固定不变，是定滑轮，其作用是改变力的方向；
（2）由图可知，n＝2，绳子自由端的速度为：
v绳＝nv物＝＝＝2m/s，
拉力F做功的功率为：
P＝＝＝Fv绳＝100N×2m/s＝200W；
（3）不考虑绳重和摩擦的影响，根据F＝（G+m动g）可知，重物的重力为：
G＝nF﹣m动g＝2×100N﹣2kg×10N/kg＝180N，
该滑轮组的机械效率为：
η＝＝＝＝＝×100%＝90%。
故答案为：（1）改变力的方向；（2）200；（3）90%。
42．【答案】（1）2.4；83%；（2）丙；（3）机械效率与提升物体的高度无关；（4）1、3。
【解答】解：（1）由图乙可知拉力为2.4N；
第2次实验测得的机械效率为：
η＝＝＝≈83%；
（2）由表格中第4次实验的数据可知，连接动滑轮的绳子的段数为n＝＝＝5，即使用的是图丙装置进行的实验；
（3）分析第3、4次实验数据可知，物体提升的高度变大，机械效率不变，即机械效率与提升物体的高度无关；
（4）分析第1、3次实验数据可知，使用的是不同的滑轮组，第3次机械效率低，说明动滑轮的个数增多，机械效率减小；
汽车制造厂用新材料减轻车身重量来提高效率，这种方法运用了实验中1、3两次数据分析得出的结论。
故答案为：（1）2.4；83%；（2）丙；（3）机械效率与提升物体的高度无关；（4）1、3。
43．【答案】（1）所做的有用功是2400J；
（2）滑轮组的机械效率为75%。
【解答】解：（1）木箱的重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，
拉力做的有用功：W有＝Gh＝600N×4m＝2400J。
（2）由图可知n＝2，滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%＝75%。
答：（1）所做的有用功是2400J；
（2）滑轮组的机械效率为75%。
44．【答案】（1）既可以省力，又可以改变力的方向；
（2）在此过程中，绳子自由端移动的速度是2m/s；
（3）电动机对绳子的拉力为400N；
（4）增大提升物体的重力（或减小摩擦、减小动滑轮重力）。
【解答】解：（1）由图可知，该滑轮组的作用是既可以省力，又可以改变力的方向；
（2）由图可知，n＝3，绳子自由端的速度为：
v绳＝nv物＝＝＝2m/s；
（3）若电动机的输出功率恒定不变，根据P＝＝＝Fv可知，电动机对绳子的拉力大小为：
F＝＝＝400N；
（4）增大提升物体的重力、减小摩擦、减小动滑轮的重力，都可以提高滑轮组的机械效率。
答：（1）既可以省力，又可以改变力的方向；
（2）在此过程中，绳子自由端移动的速度是2m/s；
（3）电动机对绳子的拉力为400N；
（4）增大提升物体的重力（或减小摩擦、减小动滑轮重力）。
45．【答案】（1）9；
（2）3s内拉力做功的功率是9000W；
（3）动滑轮的重为500N。
【解答】解：（1）由图可知，n＝3，3s内绳子自由端移动的距离为：
s＝nh＝3×3m＝9m；
（2）由图乙可知，重物匀速上升了3m的过程中，滑轮组工作时拉力F＝3000N，
3s内拉力做的功为：
W＝Fs＝3000N×9m＝27000J，
则拉力做功的功率为：
P＝＝＝9000W；
（3）忽略绳重和摩擦，根据η＝＝＝＝可知，动滑轮重力为：
G动＝﹣G＝﹣1500N＝500N。
答：（1）9；
（2）3s内拉力做功的功率是9000W；
（3）动滑轮的重为500N。
46．【答案】D
【解答】解：A、机械效率是指有用功与总功的比值，其大小与机械的省力情况没有关系，故A错误；
B、机械效率是指有用功与总功的比值，其大小与机械做功的多少没有关系，故B错误；
C、机械效率是指有用功与总功的比值，功率表示了机械做功的快慢，二者没有直接的关系，故C错误；
D、总功等于有用功与额外功的总和，从η＝可知，额外功在总功中所占的比例越小，机械效率越高，故D正确。
故选：D。
47．【答案】D
【解答】解：A、根据可知，当盾构机做的总功相同时，有用功越多，则机械效率越高，选项缺条件，故A错误；
B、根据可知，当做功时间相同时，做功越多，则功率越大，选项缺条件，故B错误；
C、工作时间对机械效率没有影响，故C错误；
D、功率是表示物体做功快慢的物理量，故D正确。
故选D。
48．【答案】不变；75。
【解答】解：由图可知，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置的过程中，弹簧测力计的示数保持不变；
若OA：OB＝2：3，则拉力和物体上升的高度之比为2：3，
则杠杆的机械效率：η＝＝＝＝75%。
故答案为：不变；75。
49．【答案】C
【解答】解：两次提升物体时，提升物体的高度相同，根据W有＝Gh可知，有用功相同；
由图可知，提升物体绳子的条数为2，则自由端移动的距离s＝2h；
物体在斜面通过的距离为AB＝2h，根据W总＝Fs可知，拉力做的总功相同；
由η＝×100%可知，两次提升物体的机械效率相等，即η甲＝η乙。
故选：C。
50．【答案】（1）动。
（2）提升钢梁时，拉力F的功率是2.8×105W；
（3）此装置的机械效率是71.4%。
【解答】解：（1）由图乙可知，提升钢梁的过程中，滑轮C的位置会发生改变，所以滑轮C是动滑轮；
（2）由图乙可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，
则绳子自由端移动的速度：v绳＝nv钢梁＝2×0.1m/s＝0.2m/s，
拉力F的功率：P＝＝＝Fv绳＝1.4×106N×0.2m/s＝2.8×105W；
（3）此装置的机械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%≈71.4%。
答：（1）动。
（2）提升钢梁时，拉力F的功率是2.8×105W；
（3）此装置的机械效率是71.4%。
51．【答案】（1）55.6%；（2）在小车重力一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；（3）斜面的粗糙程度。
【解答】解：（1）W1有＝G1h1＝10N×0.2m＝2J；W总1＝Fs＝3.6N×1m＝3.6J；
η1＝＝×100%≈55.6%；
（2）分析1、2、3次的实验数据可以发现，在小车重力一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；
（3）使用斜面克服摩擦力做额外功，而摩擦力与斜面的粗糙程度有关，故斜面的粗糙程度可能影响斜面的机械效率。
故答案为：（1）55.6%；（2）在小车重力一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；（3）斜面的粗糙程度。
52．【答案】（1）竖直向上匀速；66.7%；（2）提升物体的重力不同。
【解答】解：（1）在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计示数稳定，便于读数；
乙组中的机械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%≈66.7%；
（2）比较乙、丙滑轮组知，动滑轮的重力相同，丙中物体的重力大于乙中物体的重力，乙的机械效率大于丙的机械效率，由于摩擦和绳重都很小，可以忽略不计，所以可知影响它们机械效率高低的因素提升物体的重力不同。
故答案为：（1）竖直向上匀速；66.7%；（2）提升物体的重力不同。
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