/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
第12练 简单机械
第2课时 滑轮 机械效率
1.（2024·天津）高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子，旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，关于该滑轮的说法正确的是（ D ）
A.它是动滑轮
B.利用它可以省力
C.利用它可以省距离
D.利用它可以改变力的方向
2.（2024·河南）如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ C ）
第2题图
A.甲做的有用功多
B.乙做的总功多
C.甲做总功的功率大
D.乙所用装置的机械效率小
3.（2024·随州曾都区模拟）如图，用滑轮组将重为70 N的物体匀速提升0.3 m，作用在绳端的拉力F为30 N，不计绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是（ A ）
第3题图
A.拉力的功率 B.动滑轮的重力
C.滑轮组的额外功 D.滑轮组的机械效率
4.（2024·自贡）如图，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2 m/s的速度匀速运动了5 s，弹簧测力计的示数为8 N（不计滑轮和绳子的质量及它们之间的摩擦），拉力F做功的功率为（ B ）
A.1.6 W B.3.2 W
C.8 W D.16 W
5.（2024·甘肃）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60 N，B重10 N，则A所受地面的摩擦力为 20 N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F的大小为 40 N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）
第5题图 第6题图
6.（2024·陕西）工人利用如图所示的装置提升物料，该装置中的滑轮为 动 滑轮。已知滑轮重80 N，货篮重120 N，不计绳重及摩擦。工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为 100 N。若绳子能承受的最大拉力为520 N，每根钢条重100 N，该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为 80％ 。
7.（2024·广安）房屋装修时，工人利用滑轮组提升物体。如图，已知物体的重力为800 N，在绳子自由端用500 N的力拉着物体在竖直方向上做匀速直线运动，物体被提升了3 m，该滑轮组的机械效率为 80％ 。如果要提高滑轮组的机械效率，可采用的措施有 ①③ （填序号）。
①增加物体的重力；②增加提升物体的高度；③减小动滑轮的重力。
第7题图
8.（2024·烟台改编）如图，小明用20 N的拉力F将重为20 N的物体匀速提高了10 m，用时5 s，忽略绳重和摩擦，在这个过程中，下列说法不正确的是（ D ）
第8题图
A.绳子自由端移动的速度为4 m/s
B.动滑轮所受的重力为20 N
C.小明所做的额外功为200 J
D.滑轮组的机械效率为75％
9.（2024·武汉武昌区模拟）如图，在斜面上将一个重为4.5 N的物体在3 s内匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8 N，s为1.2 m、h为0.3 m。在物体上升0.3 m过程中，下列说法正确的是（ D ）
A.物体受到斜面的摩擦力为1.8 N B.此过程所做的有用功为5.4 J
C.拉力做功的功率为1.8 W D.斜面的机械效率为62.5％
10.（2024·泸州）如图所示的滑轮组忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦，将物体放在水平粗糙桌面上。受到水平向左的恒力F＝100 N，滑轮组绳子自由端受到的拉力为F绳。当绳子自由端的拉力F绳为60 N时，物体处于静止状态，物体与桌面间的摩擦力恰好为0，则动滑轮的重力为 20 N；当绳子自由端拉力F1为90 N时，物体水平向右匀速运动，物体与桌面之间的滑动摩擦力为 60 N；撤去水平向左的恒力F，改变绳子自由端拉力F1的大小，仍使物体水平向右匀速运动时，滑轮组的机械效率为 75％ 。
11.（2024·凉山州）某运动员利用如图所示的滑轮组进行腿部力量训练，请画出滑轮组的绕线方式。
12.在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用图1甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大）
实验 次数 钩码重 力G/N 提升高 度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 距离s/m 机械效 率η
1 4 0.1 0.3
2 8 0.1 3.2 0.3 83.3％
3 8 0.1 2.0 0.5 80.0％
图1 图2
（1）在实验中，应沿竖直方向 匀速 拉动弹簧测力计。
（2）第一次实验中，如图2所示，弹簧测力计的示数是 1.8 N，机械效率是 74.1％ （精确到0.1％）。
（3）由第1、2两次实验数据可得出结论： 使用同一滑轮组，物重越大，机械效率越高 。
（4）由第 2、3 两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低。
（5）在第3次实验操作的基础上，如图1丁所示改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将 偏低 （选填“偏高”“偏低”或“不变”）。
13.（2024·达州）如图，一重为200 N底面积为0.4 m2 的方形玻璃缸（玻璃缸壁的厚度忽略不计），玻璃缸中装有重1 000 N的水。上方有一轻质杆OA，在绳子AC的拉力作用下可绕竖直墙上O点转动，现在OA的中点B处悬挂一滑轮组。已知每个滑轮重20 N，滑轮组上悬挂着重300 N的物体甲，将浸没的重物甲缓慢拉离水面后，玻璃缸中水位下降了5 cm（忽略物体带出的水，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg），求：
（1）当重物甲拉离水面后，玻璃缸对地面的压强。
（2）重物甲浸没在水中时所受的浮力。
（3）滑轮组的绳子不会断裂，当∠CAO＝30°时，杆OA刚好水平，若绳子AC能承受的最大拉力FA＝620 N时，利用此装置将重物拉离水面后缓慢上升过程中的最大机械效率是多少。（不计杆OA和绳子的重力及绳与滑轮间的摩擦）
解：（1）玻璃缸对地面的压力等于玻璃缸的重力加上水的重力，即F压＝G缸＋G水＝200 N＋1 000 N＝1 200 N，则当重物甲拉离水面后，玻璃缸对地面的压强：
p＝＝＝3 000 Pa。
（2）将浸没的重物甲缓慢拉离水面后，玻璃缸中水位下降了5 cm，则重物甲排开水的体积：V排＝SΔh＝0.4 m2×0.05 m＝0.02 m3，
重物甲浸没在水中时所受的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3＝200 N。
（3）先作出绳AC拉力的力臂OD，如图，在直角三角形ADO中，∠CAO＝30°，OD＝OA，因为B是OA的中点，所以OB＝OA，
所以OB＝OD，
根据杠杆平衡条件可得FA×OD＝FB×OB，因为OB＝OD，所以FB＝FA，绳子AC能承受的最大拉力FA＝620 N，则B点最大拉力：FB＝620 N；
滑轮组绳子的最大拉力：
F绳＝（620 N－20 N）＝200 N。
由图知F绳＝（G物＋G动），
则物体最大重力：G物＝2F绳－G动＝2×200 N－20 N＝380 N，
利用此装置将重物拉离水面后缓慢上升过程中的最大机械效率：
η＝＝＝95％。
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中考物理一轮复习课件
人教版
2025年中考物理 一轮复习（回归教材夯实基础）
第12讲 简单机械
过关提升练
二、力学
第2课时 滑轮 机械效率
D
C
A
B
20
40
动
100
80％
80％
①③
D
D
20
60
75％
实验 次数 钩码重力 G/N 提升高度 h/m 绳端拉力 F/N 绳端移动 距离s/m 机械效
率η
1 4 0.1 0.3
2 8 0.1 3.2 0.3 83.3％
3 8 0.1 2.0 0.5 80.0％
匀速
1.8
74.1％
使用同一滑轮组，物重越大，
机械效率越高
2、3
偏低
谢谢
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第12练 简单机械
第2课时 滑轮 机械效率
1.（2024·天津）高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子，旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮，关于该滑轮的说法正确的是（ D ）
A.它是动滑轮
B.利用它可以省力
C.利用它可以省距离
D.利用它可以改变力的方向
2.（2024·河南）如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ C ）
第2题图
A.甲做的有用功多
B.乙做的总功多
C.甲做总功的功率大
D.乙所用装置的机械效率小
3.（2024·随州曾都区模拟）如图，用滑轮组将重为70 N的物体匀速提升0.3 m，作用在绳端的拉力F为30 N，不计绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是（ A ）
第3题图
A.拉力的功率 B.动滑轮的重力
C.滑轮组的额外功 D.滑轮组的机械效率
4.（2024·自贡）如图，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2 m/s的速度匀速运动了5 s，弹簧测力计的示数为8 N（不计滑轮和绳子的质量及它们之间的摩擦），拉力F做功的功率为（ B ）
A.1.6 W B.3.2 W
C.8 W D.16 W
5.（2024·甘肃）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60 N，B重10 N，则A所受地面的摩擦力为 20 N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F的大小为 40 N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）
第5题图 第6题图
6.（2024·陕西）工人利用如图所示的装置提升物料，该装置中的滑轮为 动 滑轮。已知滑轮重80 N，货篮重120 N，不计绳重及摩擦。工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为 100 N。若绳子能承受的最大拉力为520 N，每根钢条重100 N，该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为 80％ 。
7.（2024·广安）房屋装修时，工人利用滑轮组提升物体。如图，已知物体的重力为800 N，在绳子自由端用500 N的力拉着物体在竖直方向上做匀速直线运动，物体被提升了3 m，该滑轮组的机械效率为 80％ 。如果要提高滑轮组的机械效率，可采用的措施有 ①③ （填序号）。
①增加物体的重力；②增加提升物体的高度；③减小动滑轮的重力。
第7题图
8.（2024·烟台改编）如图，小明用20 N的拉力F将重为20 N的物体匀速提高了10 m，用时5 s，忽略绳重和摩擦，在这个过程中，下列说法不正确的是（ D ）
第8题图
A.绳子自由端移动的速度为4 m/s
B.动滑轮所受的重力为20 N
C.小明所做的额外功为200 J
D.滑轮组的机械效率为75％
9.（2024·武汉武昌区模拟）如图，在斜面上将一个重为4.5 N的物体在3 s内匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8 N，s为1.2 m、h为0.3 m。在物体上升0.3 m过程中，下列说法正确的是（ D ）
A.物体受到斜面的摩擦力为1.8 N B.此过程所做的有用功为5.4 J
C.拉力做功的功率为1.8 W D.斜面的机械效率为62.5％
10.（2024·泸州）如图所示的滑轮组忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦，将物体放在水平粗糙桌面上。受到水平向左的恒力F＝100 N，滑轮组绳子自由端受到的拉力为F绳。当绳子自由端的拉力F绳为60 N时，物体处于静止状态，物体与桌面间的摩擦力恰好为0，则动滑轮的重力为 20 N；当绳子自由端拉力F1为90 N时，物体水平向右匀速运动，物体与桌面之间的滑动摩擦力为 60 N；撤去水平向左的恒力F，改变绳子自由端拉力F1的大小，仍使物体水平向右匀速运动时，滑轮组的机械效率为 75％ 。
11.（2024·凉山州）某运动员利用如图所示的滑轮组进行腿部力量训练，请画出滑轮组的绕线方式。
12.在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用图1甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如表。（钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大）
实验 次数 钩码重 力G/N 提升高 度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 距离s/m 机械效 率η
1 4 0.1 0.3
2 8 0.1 3.2 0.3 83.3％
3 8 0.1 2.0 0.5 80.0％
图1 图2
（1）在实验中，应沿竖直方向 匀速 拉动弹簧测力计。
（2）第一次实验中，如图2所示，弹簧测力计的示数是 1.8 N，机械效率是 74.1％ （精确到0.1％）。
（3）由第1、2两次实验数据可得出结论： 使用同一滑轮组，物重越大，机械效率越高 。
（4）由第 2、3 两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低。
（5）在第3次实验操作的基础上，如图1丁所示改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将 偏低 （选填“偏高”“偏低”或“不变”）。
13.（2024·达州）如图，一重为200 N底面积为0.4 m2 的方形玻璃缸（玻璃缸壁的厚度忽略不计），玻璃缸中装有重1 000 N的水。上方有一轻质杆OA，在绳子AC的拉力作用下可绕竖直墙上O点转动，现在OA的中点B处悬挂一滑轮组。已知每个滑轮重20 N，滑轮组上悬挂着重300 N的物体甲，将浸没的重物甲缓慢拉离水面后，玻璃缸中水位下降了5 cm（忽略物体带出的水，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg），求：
（1）当重物甲拉离水面后，玻璃缸对地面的压强。
（2）重物甲浸没在水中时所受的浮力。
（3）滑轮组的绳子不会断裂，当∠CAO＝30°时，杆OA刚好水平，若绳子AC能承受的最大拉力FA＝620 N时，利用此装置将重物拉离水面后缓慢上升过程中的最大机械效率是多少。（不计杆OA和绳子的重力及绳与滑轮间的摩擦）
解：（1）玻璃缸对地面的压力等于玻璃缸的重力加上水的重力，即F压＝G缸＋G水＝200 N＋1 000 N＝1 200 N，则当重物甲拉离水面后，玻璃缸对地面的压强：
p＝＝＝3 000 Pa。
（2）将浸没的重物甲缓慢拉离水面后，玻璃缸中水位下降了5 cm，则重物甲排开水的体积：V排＝SΔh＝0.4 m2×0.05 m＝0.02 m3，
重物甲浸没在水中时所受的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3＝200 N。
（3）先作出绳AC拉力的力臂OD，如图，在直角三角形ADO中，∠CAO＝30°，OD＝OA，因为B是OA的中点，所以OB＝OA，
所以OB＝OD，
根据杠杆平衡条件可得FA×OD＝FB×OB，因为OB＝OD，所以FB＝FA，绳子AC能承受的最大拉力FA＝620 N，则B点最大拉力：FB＝620 N；
滑轮组绳子的最大拉力：
F绳＝（620 N－20 N）＝200 N。
由图知F绳＝（G物＋G动），
则物体最大重力：G物＝2F绳－G动＝2×200 N－20 N＝380 N，
利用此装置将重物拉离水面后缓慢上升过程中的最大机械效率：
η＝＝＝95％。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
