2026初中物理中考一轮7.3机械效率（高频考点） 专项练习（含答案）

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考点3机械效率（高频考点）
一、单选题
1．如图所示，用滑轮组把重为200N的货物提到9m高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是
A．1400J 80% B．1800J 80%
C．1800J 83.3% D．2160J 83.3%
2．用如图所示的滑轮组将重为40N的物体匀速提升0.5m，所用的拉力为25N，则滑轮组提升重物所做的有用功及机械效率分别为（　　）
A．20，56% B．20，80% C．25，56% D．25，80%
3．关于功、功率和机械效率的概念，下列说法正确的是（　　）
A．做功越多的物体功率越大 B．做功越快的物体功率越大
C．功率越大的物体机械效率越高 D．物体做功时间越长的功率越小
4．用同一滑轮按如图所示甲、乙两种方式匀速提升重均为10N的A、B两物体，在相同时间内提升相同的高度；已知滑轮重1N，绳重和滑轮摩擦力不计。则下列说法中正确的是（　　）
A．手的拉力F乙=10N
B．利用乙种方式做的有用功比较多
C．甲种方式的机械效率大于乙种方式
D．手的拉力F甲做功的功率比F乙做功的功率大
5．下列措施能提高热机效率的是（　　）
A．让更多的燃料燃烧 B．提高热机功率
C．减少各种热损失 D．利用热值大的燃料
6．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．做功越少的机械，机械效率越低
C．做功越慢的机械，机械效率越低
D．总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高
二、填空题
7．用如图所示的滑轮组匀速提升重400N的物体，人对绳的拉力为250N，不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率为　 　；如果人的体重为600N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为　 　N，此时滑轮组的机械效率为　 　.
8．将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示）。已知斜面长1.2m，高为0.4m，沿斜面向上的拉力大小为 2N（物体的大小可忽略不计）。则在上述过程中有用功为 　 　J，机械效率为 　 　，斜面对物体的摩擦力为 　 　N。
9．一台起重机将3600N的货物提高4m，如果额外功是9600J，则该起重机做的有用功是　 　J，机械效率是　 　。
10．如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上．在这过程中工人做的有用功是　 　J，机械效率是　 　（g取10N/kg）；如果换用4m长的木板做斜面，则工人沿斜面方向的推力将　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）．
11．电动自行车已成为大众化的一种交通工具，专业人员对某品牌电动自行车进行了测试，让电动自行车在平直的路面上同静止开始运动，获得速度随时间变化的图象如图甲所示，牵引力随时间变化的图象如图乙所示，已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A，由图象可知，8～14s电动自行车受到的摩擦力为　 　 N，匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为　 　 %．
12．如图甲所示，用沿斜面向上的拉力F，在10s内将重物从底端匀速拉到顶端。该过程中，力做功占比如图乙所示；则斜面的机械效率为　 　；克服摩擦力做功为　 　J；拉力做功的功率为　 　W。
三、计算题
13．用如图所示的滑轮组将重G=1200N的物体在20s内匀速吊起2m，作用在绳子自由端的拉力F=500N。如果不计绳子的重力和各处摩擦力，求：
（1）该滑轮组的动滑轮重；
（2）拉力F做功的功率；
（3）该滑轮组此时的机械效率。
14．如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面 高的三楼，沙子的质量为 ，装沙子的桶质量为 ，动滑轮的质量为 ，工人匀速拉绳子的力为 （忽略摩擦和绳重， 取 ）．求：
（1）工人做的总功．
（2）工人做的额外功．
（3）滑轮组的机械效率．
15．为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处，小明同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置．当小明用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和高度随时间t变化的关系图象如图（丙）（丁）所示．绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向．求：
（1）在2～3s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η．
（2）在1～2s内，拉力F做的功W．
（3）若绳子能承受的最大拉力是1500N，小李体重500N，他站在地面向下拉绳子使物体匀速上升，最大能提升多重的物体？
四、综合题
16． 在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率，要从研究影响机械效率的因素出发，寻求办法。
为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在下表中。
实验次数 滑轮材质 钩码重.G/N 提升的高度h/m 有用功 W ィョ/J 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功 W 总/J 机械效率η
1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56%
2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67%
3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67%
4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83%
5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95%
（1） 比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码　 　，机械效率越高。
（2） 比较3和4两次实验发现：滑轮组的机械效率还与　 　有关。
（3） 比较　 　两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关。
（4） 第5次实验是利用了图　 　的装置完成的。
（5）利用图甲的装置，把重6N的物体用2.5N，的拉力匀速拉起，滑轮组的机械效率为　 　。如果没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率，测的机械效率会　 　。(选填“不变”、“偏大”、“偏小”)
（6） 小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以采用　 　的方法提高斜面的机械效率。
（7） 实验表明：额外功越小，总功越接近有用功：进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功； 可见使用任何机械都　 　 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】滑轮（组）的机械效率
2．【答案】B
【知识点】滑轮（组）的机械效率
3．【答案】B
【知识点】机械效率
4．【答案】C
【知识点】机械效率
5．【答案】C
【知识点】增大或减小机械效率的方法
6．【答案】D
【知识点】机械效率
7．【答案】80%；1100；91.7%
【知识点】滑轮（组）的机械效率
8．【答案】1.8；75%；0.5
【知识点】斜面的机械效率
9．【答案】1.44×104；60%
【知识点】机械效率的计算
10．【答案】840；70%；减小
【知识点】斜面的机械效率
11．【答案】30；75
【知识点】机械效率的计算
12．【答案】70%；150；50
【知识点】机械效率的计算；斜面的机械效率
13．【答案】（1）从图可知，3段绳子分担动滑轮重，滑轮组的动滑轮重
（2）拉力F做的功为
拉力F做功的功率
（3）该滑轮组此时的机械效率
答：（1）该滑轮组的动滑轮重为300N；
（2）拉力F做功的功率为150W；
（3）该滑轮组此时的机械效率80%。
【知识点】机械效率的计算
14．【答案】（1）解：图中滑轮组承担重物的绳子股数为2，故绳自由端移动距离S=2h=2×6m=12m；工人做的总功W=FS=300N×12m=3600J
（2）解：克服重力做的有用功W有=Gh=m沙gh=50kg×10N/kg×6m=3000J
工人做的额外功W额=W-W有=3600J-300J=600J
（3）解：滑轮组的机械效率
【知识点】机械效率的计算
15．【答案】（1）解：由图象可知，在2～3s内，重物做匀速运动，v1=2.50 m/s，拉力F1=40N，因为连接动滑轮的绳子有三根，所以拉力F的作用点下降的距离是重物上升高度h1的3倍．
拉力F的功率P=F1v2=40N×7.5m/s=300W；
则根据η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%≈83.3%．答：在2～3s内，拉力F的功率P为300W，滑轮组的机械效率为83.3%；
（2）解：在1～2s内，拉力F2=50N，重物上升高度h=1.25m，拉力通过的距离s=3h=3×1.25m=3.75m，
拉力F所做的功W=F2s=50N×3.75m=187.5J；
答：在1～2s内，拉力F所做的功W为187.5J；
（3）解：绳子能承受的最大拉力是1500N，所以物体的最大重力为G大=3F大﹣G动=3×500N﹣20N=1480N．
答：最大能提升1480N的物体．
【知识点】机械效率；机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率
16．【答案】（1）越重
（2）动滑轮的重力
（3）2、3
（4）乙
（5）80%；不变
（6）减小接触面粗糙程度
（7）都不省功
【知识点】机械效率；滑轮（组）的机械效率；斜面的机械效率
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