中考物理复习 《机械效率》 考点突破训练有答案.docx
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中考物理复习《机械效率》考点突破训练有答案
2019年中考物理复习
《机械效率》考点突破训练
一、选择题
1.一位同学用20s，从一楼走到三楼，他上楼时的功率可能是（ ）
A．1.5WB．15WC．150WD．1500W
2.分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η定、η动、η组（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是（ ）
A．η组＜η动＜η定B．η动＜η定＜η组
C．η定＜η动＜η组D．η定＜η组＜η动
3.用水平拉力先后两次拉着重为20N的同一物体，沿同一水平面做直线运动．第一次拉力为10N，物体恰好做匀速直线运动，拉力对物体做了20J的功；第二次将拉力增大为20N，拉力对物体做了48J的功．分析两次做功过程，以下判断正确的是（ ）
A．第一次物体受到的摩擦力是10N，物体运动了lm
B．第一次物体受到的摩擦力是20N，物体运动了2m
C．第二次物体受到的摩擦力是10N，物体运动了2.4m
D．第二次物体受到的摩擦力是20N，物体运动了4.8m
4.下列有关功的说法正确的是（ ）
A．足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功
B．吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功
C．运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功
D．用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同
5.如图所示，当水平拉力F＝50N时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。
已知物体重为200N，所受地面的摩擦力约为80N，假如在5s时间内，物体水平移动了0.6m，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中（ ）
A．拉力F做功为30J
B．物体重力做功为120J
C．拉力F做功的功率为12W
D．该装置的机械效率约为60%
6.下列实例中，有力对物体做功的是（ ）
A．跳水运动员从跳台跳下
B．背着书包在水平路面上前进
C．举重运动员举起杠铃停在空中
D．小球在光滑水平面上滚动
7.工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为800N的物体缓慢匀速竖直提升3m，人对绳端的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（ ）
A．绳子自由端移动的距离为9m
B．动滑轮的重力为200N
C．人通过滑轮组做的有用功为1500J
D．滑轮组的机械效率为53.3%
8.关于功率、机械效率的说法正确的是（）
A．做功多的机器机械效率一定高B．机械效率高的机器功率一定大
C．功率小的机器做功慢D．功率大的机器做功时间一定短
9.如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%。
要使此动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块的个数为（ ）
A．3个B．4个C．5个D．6个
10.下列说法中正确的是（ ）
A．机械效率大的功率一定大
B．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
C．机械做功时，工作时间越短，功率一定越大
D．利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功
11.建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。
在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端沿水平方向移动了6m
B．物体受到的拉力为750N
C．拉力F的功率为750W
D．滑轮组的机械效率为80%
12.如图所示,张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力,将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上,斜面长s=2m。
（g取10N/kg）则（）A．推力的功率为40W
B．斜面的机械效率为75﹪
C．推力做的总功300J
D．斜面对物体的摩擦力100N
13.如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）。
下列说法正确的是（ ）
A．拉力F1小于拉力F2
B．甲、乙两滑轮组的机械效率相同
C．甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械
D．甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等
14.如图所示，使用滑轮组提升重物时，能提高机械效率的是（忽略绳重和摩擦）（ ）
A．改变绕绳方式B．减小动滑轮的质量
C．减小提升重物的高度D．减小被提升物的质量
15.用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相间的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（不计绳重与摩擦），则（ ）
A．η甲=η乙，W甲=W乙B．η甲＞η乙，W甲＞W乙
C．η甲＜η乙，W甲＜W乙D．η甲＞η乙，W甲＜W乙
16.用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m，已知动滑轮重30N，不计摩擦，则（ ）
A．利用滑轮组所做的有用功是450J
B．绳子自由端移动的速度是0.9m/s
C．拉力的功率是99W
D．滑轮组的机械效率是80%
17.如图所示，木板A放在一水平面上，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的木板A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，与物块B相连的弹簧测力计的示数为3N，若不计滑轮重，弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法正确的是（）
A．木板A与地的摩擦力为2N
B．滑轮向右移动的速度为0.2m/s
C．物块B受到的摩擦力为3N，方向水平向左
D．绳子拉木板A的功率为0.6W
18.下列有关简单机械的叙述正确的是（）
A．剪纸用的剪刀是一种省力杠杆
B．使用定滑轮可以省力
C．使用动滑轮可以省功
D．任何机械做功时机械效率不可能达到100%
19.一辆质量为1.4×104kg的小型压路机，以2km/h的速度在路面上匀速行驶。
在施工时可以等效为每次钢轮以2.5×107N的恒力垂直作用在路面上，下压路面的距离为1mm，钢轮每秒钟压路25次。
下列判断中正确的是（g＝10N/kg）（）
A．压路机静止时对水平路面的压力是1.4×104N
B．压路机在5min内通过的路是200m
C．压路机在1min内对路面做功是3.7×103J
D．压路机在1min内对路面做功功率是6.25×103W
20.下列有关力做功的说法，正确的是（ ）
A．小阳将铅球投出的过程中，小阳对铅球没有做功
B．足球在球场上沿水平地面滚动，重力对足球做了功
C．小冬提着书包从一楼上到六楼，小冬对书包做了功
D．运动员举着杠铃静止不动的过程中，运动员对杠铃做了功
二、填空题
21.用2.5N的拉力将重为5N的物体沿着长1m、高0.4m的斜面从底部匀速拉到顶端，做的有用功为________J，该斜面的机械效率是________。
22.质量为0.5kg的塑料桶装满水后总质量为10kg，小明将其从地面匀速搬到高度为1m的桌面上，在竖直向上搬水的过程中所做的总功是_______J，有用功是_______J，机械效率是_________。
（g取10N/kg）
23.如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重100N，滑轮重25N，绳重和摩擦不计，图甲中F甲=N，图乙装置的机械效率η乙=，若图乙中再加挂一物体，机械效率将．
24.利用动滑轮把重30N的物体竖直向上提升5m，所用拉力是20N，拉力所做的功是_________J；动滑轮的机械效率是___________。
25.某学习小组利用如图所示的装置测定滑轮的机械效率。
将两个相同的钩码提升相同的高度，则______的机械效率较高，主要原因是__________________________
_____________________________________________________________________________。
26.如图所示，一根均匀的细木棒OC，OC＝4OA，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为____，提升该物体做的有用功是____J，木棒重为____N。
（不计摩擦）
27.如图斜面长6m、高1.5m，工人用沿斜面向上500N的力，以1.5m/s的速度把重1600N的箱子匀速推到车上，则推力的功率是____W；该斜面机械效率是_______％。
28.如图所示的滑轮组（不计绳重及摩擦），工人师傅用40N的拉力将质量为5kg、底面积为1600cm2的空吊篮A匀速提升到二楼平台，此滑轮组的机械效率为________%；若静止在二楼平台的吊篮里装了1020N的砖块，绳子B和C能承受的最大拉力分别为1000N和600N，当质量为50kg的工人师傅拉绳子C时，吊篮对二楼平台的最小压强为________Pa。
29.如图所示，小丽用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s匀速起吊重470N的物体，物体上升5m，不计绳的重力及一切摩擦。
绳的拉力F＝N；滑轮组的机械效率为。
30.用如图所示的滑轮组，将重为16N的物体以0.2m/s的速度匀速提升，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，拉力F为N，拉力的功率为W，动滑轮的重力为N．
三、实验探究题
31.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。
并在此基础上分析推理得出著名的牛顿第一定律。
请回答下列问题：
（1）通过分析表中数据可知第2次实验使用的是_______（选填“甲”或“乙”）图所示的装置。
（2）根据表中数据，可以计算出第2次实验中的机械效率应为η=______。
（3）通过对第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：
使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（或动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率_______（选填“越高”、“不变”或“越低”）。
32.有人说，同一机械的机械效率是不变的。
小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验，来检验此说法是否正确。
（1）用笔画线代替绳子，在图甲中画出最省力的绳子绕法。
（2）如图乙所示，小华在实验中保持滑轮组不变，改变重物的质量，通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升，测得数据如下表：
（g取10N/kg）
序
号
重物质
量kg
重物上升
距离/cm
弹簧测力
计示数/N
绳端移动
距离/cm
机械
效率
1
0.1
10
1.1
20
45.5%
2
0.2
10
1.6
20
3
0.3
10
2.1
20
71.4%
第2次实验中的机械效率是________；根据表中数据可以得到，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而_________。
33.某同学用如图12所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。
实验次数
钩码重/N
钩码上升的高度/m
绳端的拉力/N
绳端移动的距离/m
机械效率
1
4
0.10
1.8
0.3
2
6
0.10
2.5
0.3
3
6
0.15
2.5
（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上 拉动弹簧测力计。
（2）第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为m/s。
（3）第三次实验中，绳端移动的距离为 m，滑轮组的机械效率为 。
（4）分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有W2有，滑轮组的机械效率η1η2（两空均选填“＞”“＝”或“＜”）。
由此可知，可采用的方法来提高滑轮组的机械效率。
34.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：
序号
动滑物重G动/N
物重G/N
物体上升的高度h/m
绳端收到的拉力F/N
绳端移动的距离s/m
滑轮组的机械效率η/%
1
0.5
1
0.1
0.6
0.3
55.6
2
0.5
2
0.1
1.0
0.3
66.7
3
0.5
4
0.1
0.3
（1）根据表格中的数据，在图甲种画出滑轮组的绕绳方法．
（2）实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应（选填“保持静止”或“匀速上升”）
（3）第三次试验时，测力计实数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为N，滑轮组的机械效率为%
（4）根据表格中的数据分析可知：
①随着物重的增大，额外功（选填“变小”、“不变”或“变大”），原因是
②要提高同一滑轮组机械效率，可以采取的措施．
五、综合应用题
35.如图所示，斜面长s＝1.5m，高h＝0.3m。
建筑工人将重G＝500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F＝150N。
忽略绳子重力。
求：
（1）该过程拉力F做的功。
（2）该装置的机械效率。
（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。
36.某建筑工地用图所示的滑轮组提升重物，人对绳的拉力F为400N，能将75kg的物体以0.1m/s的速度匀速提升，求拉力F的功率和此时滑轮组的机械效率。
（不计绳重和摩擦）．
37.质量为60kg的李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料。
他用200N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m，不计绳重及摩擦。
求：
（g取10N/kg）
（1）动滑轮的重力。
（2）他施加拉力的功率。
（3）他利用此滑轮组工作时的最大机械效率。
（保留一位小数）
38.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，M的体积为3×10-3m3，在M物体未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小。
求：
（g=10N/kg）
（1）求物体M的重力？
（2）求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力？
（3）求滑轮组提升重物的机械效率？
参考答案
一、选择题
1-5CACAC6-10ABCDD11-15DBBBA16-20CADDC
二、填空题
21.280%
22.1009595%
23.10080%变大
24.20075%
25.甲做的有用功相同时，第二次使用动滑轮做的额外功多（或做的有用功相同时，第二次做的总功多）
26杠杆3610
27.75080
28.62.5625
29.12594%
30.1044
三、实验探究题
31.
（1）乙
（2）62.5％（3）越低
32.
（1）
（2）_62.5%增大
33.
（1）匀速
（2）0.05（3）0.4580%
（4）＜＜增加钩码重（增加物重）
34.
（1）
（2）匀速上升；（3）1.8；74.1；（4）①变大；克服摩擦做功更多；增加提起的物重或减轻动滑轮重
五、综合应用题
35.解：
（1）该过程拉力F做的功W＝Fs＝150N×1.5m＝225J
（2）有用功W有＝mgh＝500N×0.3m＝150J，该装置的机械效率η＝＝＝66.7%
（3）额外功W额＝W－W有＝225J－150J＝75J，货物箱在斜面上受的摩擦力大小F摩＝＝＝50N
36.解：
（1）由图可知，n=3，则绳端移动的速度：
v绳=nv物=3×0.1m/s=0.3m/s，
拉力F的功率：
P==
=Fv绳=400N×0.3m/s=120W；
（2）此时滑轮组的机械效率：
η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%=62.5%．
故答案为：
120；62.5．
37.解：
（1）连接动滑轮绳子的股数n＝3，不计绳重及摩擦，由F＝得，动滑轮的重力G动＝nF－G＝3×200N－500N＝100N
（2）绳子自由端移动的距离s＝nh＝3×10m＝30m，李师傅施加拉力做的功W＝Fs＝200N×30m＝6000J，则他施加拉力的功率P＝＝＝300W
（3）李师傅的重力G人＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，人能提供的最大拉力等于自身重力，即F′＝G人＝600N，当人施加最大拉力时，提升的物重最大，滑轮组的机械效率最高，此时的最大物重G′＝nF′－G动＝3×600N－100N＝1700N，则滑轮组的最大机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%≈94.4%。
38.解：
（1）G物=mg=76kg×10N/kg=760N
（2）由于物体未露出水面，所以V排=V物
F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30N
当物体在水里匀速上升时三力平衡，所以F绳=F物-F浮
则F绳=760N-30N=730N
（3）物体运动的时间t=s/t=10m/（0.5m/s）=20s
根据图乙可知，此时绳自由端拉力F做的总功是8000J
W有用=F绳×h物=730N×10m=7300J
所以其机械效率：
η=×100﹪=×100﹪=91.25﹪
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