2026年中考科学一轮专题复习（浙江） 课时训练(四十) 　简单机械 2　滑轮、斜面和机械效率（含答案）

课时训练(四十) 　简单机械
2　滑轮、斜面和机械效率
1.(2025新疆)小明用一个动滑轮将重力为2 N的物体匀速竖直向上提升时,作用在绳子自由端的拉力不可能是 (　　)
A.1.0 N B.1.2 N
C.1.4 N D.1.6 N
2.(2023台州)如图K40-8所示,某同学探究滑轮的作用,用重为0.2 N的滑轮,把重2 N的钩码匀速提升1 m。在不计绳重和摩擦的情况下,拉力F做的功为 (　　)
图K40-8
A.0 J B.1.1 J
C.2.2 J D.4.4 J
3.小明用如图K40-9所示的滑轮组提升600 N的重物,在绳子自由端施加F为250 N的拉力,使重物在3 s内匀速上升1 m。若不计绳重和摩擦,下列有关说法正确的是 (　　)
图K40-9
A.绳子自由端移动的距离为2 m B.动滑轮重为100 N
C.拉力F做的功为250 J D.此过程滑轮组的机械效率为80%
4.如图K40-10所示是小金家阳台上的手摇晾衣架,衣服和晾衣架所受的总重力为100 N,在拉力作用下5 s内使衣服匀速上移了1 m,不计滑轮重、绳重及摩擦。下列说法正确的是 (　　)
图K40-10
A.A为动滑轮,B为定滑轮
B.利用该装置能省力,也能改变力的方向
C.衣服匀速上升时,摇柄对绳的拉力F为20 N
D.拉力的功率为80 W
5.如图K40-11所示,拉力F为5 N,物体A以0.1 m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(物体B表面足够长);物体B静止在地面上,受到地面水平向左4 N的摩擦力,弹簧测力计示数为12 N。下列说法正确的是 (　　)
图K40-11
A.拉力F的功率为1.0 W
B.物体A受到的摩擦力为16 N
C.滑轮组的机械效率为75%
D.F增大到10 N时,物体B开始向左运动
6.如图K40-12所示为我国第一部物理学著作《远西奇器图说》所记载的一种机械装置,书中对小球A、B的质量大小关系作出了正确的推测。若小球A的质量为10 g,不考虑摩擦和绳重,则两小球匀速移动时,小球B的质量可能为 (　　)
图K40-12
A.14 g B.12 g
C.10 g D.8 g
7.某人重为600 N,他想站在吊篮里用滑轮组把吊篮匀速拉上去,如图K40-13所示,已知吊篮和货物总重240 N,不计绳重、滑轮重和摩擦,则他所用的力应为 (　　)
　图K40-13
A.280 N B.80 N C.420 N D.120 N
8.如图K40-14甲所示为塔式起重机吊装路灯灯柱简易示意图,若灯柱总重力为3000 N,总长3 m,重心在P点,OP长度为路灯灯柱总长的。
图K40-14
(1)使用时,滑轮A的作用是　 。
(2)若图甲中动滑轮装置B和绳子的质量、摩擦均不计,则当灯柱左端从水平地面刚被吊起时,求拉力F的大小。
(3)如图乙所示,建筑工地上用该塔式起重机吊升重为1200 N的窗玻璃,在匀速吊升过程中拉力F的大小保持800 N,窗玻璃被吊升了10 m,求滑轮组的机械效率η。
教师详解详析
1.A　2.C　
3.D　[解析]由图可知,该滑轮组n=3,绳子自由端移动的距离为s=nh=3×1 m=3 m,故A错误;
不计绳重和摩擦,则有F=(G+G动),则动滑轮重为G动=nF-G=3×250 N-600 N=150 N,故B错误;
拉力F做的总功为W总=Fs=250 N×3 m=750 J,故C错误;
拉力F做的有用功:
W有用=Gh=600 N×1 m=600 J,
此过程滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=80%,故D正确。
4.B　[解析]由图可知,A滑轮的轴是固定不动的,是定滑轮,B滑轮的轴与物体一起运动,是动滑轮,故A错误;晾衣架有两个动滑轮,连接动滑轮绳子的股数n=4,不计滑轮重、绳重及摩擦,人对绳的拉力F=G,拉力方向向下,可见,利用该装置既能省力,又能改变力的方向,故B正确;不计滑轮重、绳重及摩擦,静止时绳的拉力:F=G总=×100 N=25 N,故C错误;晾衣架上升1 m,摇柄端绳子要下降的距离:s=nh=4×1 m=4 m,摇柄对绳做功:W=Fs=25 N×4 m=100 J,拉力的功率:P===20 W,故D错误。
5.A　[解析]由图可知,该滑轮组n=2,拉力F端移动的速度:v=nv物=2×0.1 m/s=0.2 m/s,则拉力F做功的功率:P===Fv=5 N×0.2 m/s=1.0 W,故A正确。物体B静止在地面上,处于平衡状态,水平方向上物体B受到向右的弹簧测力计的拉力等于地面对它向左的摩擦力与物体A对它向左的摩擦力之和,即12 N=4 N+fA对B,则fA对B=8 N,由于力的作用是相互的,因此物体A受到的摩擦力f=fA对B=8 N,故B错误。滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=80%,故C错误。若拉力F增大到10 N,物体A在运动过程中,对物体B的压力不变,接触面的粗糙程度不变,则物体A、B之间的摩擦力不变,所以物体B的运动状态不会改变,即物体B仍然静止,不会向左运动,故D错误。
6.D　7.A
8.(1)改变力的方向
解:(2)当灯柱左端从水平地面刚被吊起时,灯柱相当于一个杠杆,根据杠杆平衡条件可得:
FB×L=G×L,即:FB×L=3000 N×L,
解得,FB=1000 N,
由图可知,动滑轮上的绳子段数n=2,
动滑轮装置B和绳子的质量、摩擦均不计,
拉力F的大小:F=FB=×1000 N=500 N。
(3)滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=75%。