2021中考物理一輪復(fù)習(xí)訓(xùn)練卷含答案：機(jī)械效率

中考物理一輪復(fù)習(xí)訓(xùn)練卷含答案：機(jī)械效率

機(jī)械效率

（限時(shí):40分鐘）

【考點(diǎn)】理解機(jī)械效率的普遍意義,并能根據(jù)公式〃衛(wèi)-X100%進(jìn)行一般的計(jì)算。（B）

g.

1.如圖K11-1所示,物體A所受重力為200N,繩重和摩擦力不計(jì),當(dāng)分別沿力￡和用的方向勻速提起物體4時(shí)，則F、

（選填或“=”）兒若10s內(nèi)物體A被勻速提升4m,則拉力￡所做的功為J,功率為肌

如果把這個(gè)滑輪改成動(dòng)滑輪，勻速豎直提升同樣的重物，則機(jī)械效率將（選填“增大”“減小”或“不

變”）。

圖K11-1

2.如圖K11-2所示,搬運(yùn)工人用滑輪將重為425N的重物勻速提升4m,所用拉力為250N、時(shí)間為20s。在此過程中有

用功是J,額外功是J,拉力的功率是W,滑輪的機(jī)械效率是o

圖K11-2

3.如圖K11-3所示,物體和動(dòng)滑輪的總重力為200N,當(dāng)物體勻速上升的高度為2m時(shí)繩子移動(dòng)的距離為m,若

滑輪組的機(jī)械效率為80%,則動(dòng)滑輪重_______N,（繩子的重力、繩子與滑輪各處的摩擦均忽略不計(jì)）

圖K11-3

4.如圖K11-4所示,用用50N的力通過滑輪組水平拉重為80N的物體，使其向左勻速運(yùn)動(dòng),在這個(gè)過程中拉力尸做功為

40J,已知物體受到水平地面的摩擦力為60N,則物體運(yùn)動(dòng)的距離為m,該滑輪組的機(jī)械效率為。（忽略繩子

1

和動(dòng)滑輪的重力）

圖K11-4

5.如圖K11-5所示,斜面長6m、高1.5m,工人用沿斜面向上的500N的力，以1.5m/s的速度把重1600N的箱子勻速

推到車上,則推力的功率是忙該斜面的機(jī)械效率是%。

圖K11-5

6.如圖K11-6所示是人抬起獨(dú)輪車車把時(shí)的簡化示意圖，此時(shí)獨(dú)輪車相當(dāng)于一個(gè)（選填“省力”“費(fèi)力”或

“等臂”）杠桿;若動(dòng)力臂是阻力臂的3倍,物體和車總重G為1200N,抬起車把的力后500N,則此杠桿的機(jī)械效率

為。

圖K11-6

7.用四只完全相同的滑輪組成如圖K11-7所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的物體勻速提升相同的高度。若用”、H

上表示甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率，/中、（乙表示拉力所做的功（不計(jì)繩重與摩擦），則（）

圖K11-7

A.〃甲=〃乙，甲甲=甲乙

B.〃甲〉〃z,M甲〉/乙

C.〃水"乙，甲單〈/乙

D.nIti>q乙，/甲<,/乙

8.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖KU-8所示的裝置探究杠桿的機(jī)械效率。保持。點(diǎn)位置不變，陷笫豎直向上拉動(dòng)彈簧測力計(jì),

使重為G的鉤碼緩慢勻速上升，在此過程中彈簧測力計(jì)的示數(shù)為尤利用刻度尺分別測出C、6兩點(diǎn)上升的高度為加、仁

2

則下列說法正確的是（）

圖K11-8

A.杠桿機(jī)械效率的表達(dá)式為2X100%

B.杠桿機(jī)械效率的表達(dá)式為:X100%

1

C.在水平位置拉升時(shí)FX0和GXOA

D.若彈簧測力計(jì)始終豎直向上拉,則彈簧測力計(jì)的示數(shù)不斷變化

I綜合訓(xùn)練I

一、填空題

1.[2018?河北]一臺(tái)起重機(jī)在10s內(nèi)將重為3600N的貨物勻速提高了4m,起重機(jī)做的有用功是J。若起重機(jī)做

的額外功是9600J,則機(jī)械效率是,起重機(jī)的總功率是Wo

2.[2018?安順]工人借助如圖K11-9所示的裝置,在20s時(shí)間內(nèi)將重700N的貨物勻速提升了4川,已知他對(duì)繩子的拉

力為500N,該過程中,工人所用裝置的機(jī)械效率為，工人對(duì)繩子拉力的功率為聯(lián)

3.[2018?云南]如圖K11-10所示，用滑輪組把質(zhì)量為80kg的物體勻速提升3m,若拉力4500N,則滑輪組的機(jī)械效率

是；若不計(jì)繩重和摩擦，則動(dòng)滑輪的重力為No（g取10N/kg）

圖K11-10

4.[2018?棗莊]如圖K11-11所示，用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置,分別用R、片勻速提升重力為GA、的4B

兩物體,不計(jì)繩重和摩擦。若GDG%則n甲nZ;若⑸=&則&源（均選填“b或）

3

圖Kll-11

5.[2018?德陽]如圖K11-12所示,沿斜面把質(zhì)量為12kg的一個(gè)物體勻速拉到最高處,沿斜面向上的拉力7^100N,斜面

長2m、高1m,則其機(jī)械效率是%,物體所受摩擦力是N。（g取10N/kg）

圖KU-12

6.[2018?荊門]如圖K11-13所示,工人利用斜面和滑輪將物體從斜面底端勻速拉到頂端,斜面高1m、長2m,物體重500

N,平行于斜面的拉力為200N,所用時(shí)間10s?在此過程中,物體動(dòng)能（選填“增大”“不變”或“減小”）；重

力勢能（選填“增大”“不變”或“減小”）；拉力的功率為肌把物體直接提高到斜面頂端做的功為

有用功,則這個(gè)裝置的機(jī)械效率為o

二、選擇題

7.[2018?宜昌]下列有關(guān)起重機(jī)提升貨物時(shí)機(jī)械效率的說法,正確的是（）

A.有用功越多,機(jī)械效率越高

B.同一起重機(jī)提起的貨物越重,機(jī)械效率越高

C.額外功越少,機(jī)械效率越高

D.同一起重機(jī)提起同一貨物越快,機(jī)械效率越高

8.[2018?邵陽]如圖K11-14所示,某同學(xué)使用動(dòng)滑輪把600N的重物勻速提升了3m,所用的拉力是400N。下列說法

正確的是（）

圖K11-14

A.機(jī)械效率是80%B.有用功是1800J

4

C.額外功是300JD.總功是2100J

9.[2018?咸寧]如圖K11-15所示,用滑輪組在4s內(nèi)將重為160N的物體勻速提升2m,若動(dòng)滑輪重20N,不計(jì)滑輪與

軸之間的摩擦及繩重。則在此過程中，下列說法正確的是（）

圖KU-15

A.繩子自由端向上移動(dòng)了4m

B.拉力廠的功率為90W

C.拉力F為90N

D,.滑輪組的機(jī)械效率為80%

10.[2018?樂山]圖K11-16甲中力￡水平拉著重為G的物體在水平路面勻速移動(dòng)s的距離。圖乙中用動(dòng)滑輪拉著它也

在同一路面勻速移動(dòng)s的距離，拉力為內(nèi)。使用動(dòng)滑輪的過程中（）

圖K11-16

A.總功為2F2s

B.有用功為k澗=Gs

C.機(jī)械效率為n=~~

2x22,

D.額外功為獷額后2Rs-Rs

11.[2018?十堰]如圖K11-17所示,滑輪組將重50N的物體/以0.2m/s的速度沿水平地面勻速向前拉動(dòng)了1m,拉力

尸大小為10N,滑輪組的機(jī)械效率為80%,下列說法中正確的是（）

圖K11-17

A.拉力廠做功的功率為2W

B.2s內(nèi)繩子自由端移動(dòng)的距離為0.4m

C.滑輪組做的有用功為50J

D.物體4受到水平地面的摩擦力為16N

5

12.［2018?廣安］如圖K11-18所示,斜面長3m、高0.6m,建筑工人用繩子在6s內(nèi)將重500N的物體從其底端沿斜面

向上勻速拉到頂端,拉力是150N(忽略繩子的重力)，則下列說法正確的是()

圖K11-18

A.斜面上的摩擦力是50N

B.拉力的功率是50W

C.拉力所做的功是300J

D.斜面的機(jī)械效率是80%

三、實(shí)驗(yàn)探究題

13.下面是小明和小紅的“測量滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

［實(shí)驗(yàn)名稱］測量滑輪組的機(jī)械效率

［實(shí)驗(yàn)步驟］

(1)觀察彈簧測力計(jì)的量程、零刻度線和

(2)如圖K11-19(a)所示，測量物體G所受的重力為

圖KU-19

(3)如圖(b)所示,實(shí)驗(yàn)過程中,拉動(dòng)彈簧測力計(jì)并讀出拉力廠的數(shù)值,用測出物體G上升的高度方和彈簧測力計(jì)

移動(dòng)的距離s,將數(shù)據(jù)填入下表格中。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，可以知道他們選用的滑輪組是(選填“甲”或

“乙”)。

(4)僅改變重物G上升的高度,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，記錄并計(jì)算實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

實(shí)驗(yàn)記錄表格：

彈簧測力計(jì)

實(shí)驗(yàn)物體重物體上升拉力機(jī)械效

移動(dòng)的

次數(shù)量6/N高度A/cm/7N率〃

距離s/cm

15.001.8015.0085.2%

28.001.7724.0086.6%

310.001.7530.0087.6%

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:滑輪組的機(jī)械效率與所提升物體的高度有關(guān)。

6

［實(shí)驗(yàn)討論與交流］

⑴小明和小紅的實(shí)驗(yàn)結(jié)論.(選填“科學(xué)”或“不科學(xué)”)，請說明你的理由:

⑵小明認(rèn)為提升的物重會(huì)影響該滑輪組的機(jī)械效率,建議進(jìn)一步探究:改變.，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟(3),計(jì)算

出機(jī)械效率進(jìn)行比較分析。

四、計(jì)算題

14.［2018?青島］工人利用如圖K11-20所示的滑輪組勻速提升重600N的貨物，繩子自由端被豎直向上移動(dòng)6m,該過程

所做額外功為300J。求滑輪組的機(jī)械效率。

圖KU-20

15.［2018?蘇州］水平地面上放著重為200N,邊長為0.2m的正方體物塊，現(xiàn)用斜面將其由底端勻速拉到頂端，如圖

K11-21所示，已知平行于斜面的拉力為120N,物體移動(dòng)的距離為2m,升高1m,求：

(1)物塊放在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。

(2)斜面的機(jī)械效率。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)物塊沿斜面向上滑動(dòng)時(shí)所受的摩擦力大小。

圖K11-21

7

16.[2018?桂林]小熊在課外實(shí)踐活動(dòng)中,用如圖K11-22甲所示的滑輪組勻速拉動(dòng)放在水平地面上的不同物體,物體受

到的摩擦力從100N開始逐漸增加，每次物體被拉動(dòng)的距離均為1m。根據(jù)測量結(jié)果畫出了該滑輪組機(jī)械效率與物體受

到摩擦力大小變化的關(guān)系圖像,如圖乙所示,不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦。

(1)由圖乙可知，當(dāng)物體受到的摩擦力為100N時(shí)，滑輪組機(jī)械效率是多大?

(2)當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為75%,物體以0.1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，該滑輪組的有用功率是多大？

(3)當(dāng)物體與地面的摩擦力為1500N時(shí),體重為500N的小熊豎直向下拉繩還能用此滑輪組拉動(dòng)物體嗎?用計(jì)算結(jié)果說

明。

圖KU-22

8

9

參考答案

【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】

考點(diǎn)

1.=80080減小

［解析］提升物體A時(shí)，滑輪的軸固定不動(dòng)，是定滑輪;因?yàn)槎ɑ喯喈?dāng)于等牌杠桿，只能改變力的方向而不省力，故定滑

輪拉同一物體A時(shí),沿不同方向用的力大小相等,所以石土。物體被勻速提升,定滑輪不省力，且繩重和摩擦力不計(jì),則拉

力做功/心劭=200NX4m=800J,拉力廠的功率

P=

=竽=80W?把這個(gè)滑輪改成動(dòng)滑輪使用時(shí)，在提升相同的重物時(shí).，也要把動(dòng)滑輪提起，故額外功增大；由

〃衛(wèi)X100%="0X100%可知,機(jī)械效率將減小。

5尋弓+尊外

2.170030010085%

［解析］工人做的有用功肌的=6加425NX4m=1700J,因?yàn)槭褂玫氖莿?dòng)滑輪，所以拉力移動(dòng)的距離s力力3X4m=8%工

人做的總功『總"250NX8m=2000J;所以，/額外邛總74?用=2000J-1700J=300J;拉力的功率淖=等=100W;滑輪

ZOs

的機(jī)械效率〃=:X100際100%=85%。

n2000J

3.440

［解析］由題圖可知，〃之，則拉力端移動(dòng)的距離sNA之X2m=4m。

q=—X100%=—XI00%^—XI00%,則G+G動(dòng)

a+s+*

-=200N,解得6M60N,G動(dòng)=200N-160N=40N?

4.0.460%

［解析］由入于”純可得繩子自由端移動(dòng)的距離為s純金券=0.8m。由題圖可知，爐2,物體運(yùn)動(dòng)的距離s物工舊義0.8

10

m=0.4mo

滑輪組所做的有用功肌制=7%物WONX0.4m=24J,滑輪組的機(jī)械效率〃衛(wèi)乂100%=到><100%=60%。

a如J

5.75080

6.省力80%

［解析］由題中獨(dú)輪車的簡化示意圖可知，獨(dú)輪車在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，所以它屬于省力杠桿。由題可

知，L\：.,1,則杠桿的機(jī)械效率n衛(wèi)X100%=zx100%=1^空lx100%=80%o

a15<X?iX3

7.A［解析］鉤碼的重力相同，鉤碼上升的高度相同，據(jù)例的=仍可知,所做的有用功相同；此時(shí)對(duì)動(dòng)滑輪做的功是額外

功,不計(jì)繩重和摩擦,滑輪相同，即騰M相同，根據(jù)『息=『“用+%外可知，%).是相同的，故拉力做的功相同，即蛇可乙,根據(jù)機(jī)

械效率^xioo%可知，〃甲二〃乙。

總

8.B［解析］用杠桿提升重物時(shí),有用功為％削=仍1,總功為IWFh則機(jī)械效率的表達(dá)式為nX100%=1%100%,故A

錯(cuò)誤、B正確。根據(jù)杠桿的平衡條件可知,在水平位置拉升時(shí)有FXOB=GXOC,故C錯(cuò)誤。若彈簧測力計(jì)始終豎直向上拉,

動(dòng)力臂與阻力臂的比值不變，阻力不變，由杠桿平衡條件可知,動(dòng)力不變,即彈簧測力計(jì)的示數(shù)不變,故D錯(cuò)誤。

【綜合訓(xùn)練】

1.1440060%2400

［解析］起重機(jī)做的有用功/百用=67F3600NX4m=14400J。由題知起重機(jī)做的額外功(額外=9600J,則機(jī)械效率

/?=—X100%=X100%=^^—X100%=60%?起重機(jī)的總功率。總=二電警空2400W。

c+14400J+9v00J10s

2.70%200

3.80%200

［解析］滑輪組的機(jī)械效率

n=—X100%-

xioo%二

11

X］00%更空空至乂］00%30%；由后（GG動(dòng)）可知，動(dòng)滑輪的重力G^nF-GaX500N-800N-200N。

2X500N

4.><

［解析］不計(jì)繩重和摩擦,克服物體重力做的功為有用功,克服物體重力和動(dòng)滑輪重力做的功為總功,滑輪組的機(jī)械效率

〃衛(wèi)X100%-X100%-X100%注X100%物體的重力G越大，1k越小，與越大，且動(dòng)滑輪的重力相等,所以，GA>GB

5+愛+交1+—1+-

時(shí)，〃甲”乙；由圖可知,n甲2n乙3，由后（G%，M）可得,提升物體的重力G=nF-G戲,則￡產(chǎn)打時(shí),提升物體的重力關(guān)系為

GA^GBO

5.6040

6.不變增大8062.5%

［解析］將物體從斜面底端勻速.拉到頂端,質(zhì)量不變,速度不變,則物體的動(dòng)能不變;物體沿斜面升高,質(zhì)量不變,高度增

大，所以其重力勢能增大。題圖中是動(dòng)滑輪,斜面長￡=2m,則繩端移動(dòng)的距離為s=2Z=2X2m=4m,拉力做的總功為W&

=/R200NX4m=800J,拉力的功率為產(chǎn)二孥二80W,此過程做的有用功為1有用=加500NX1m=500J。這個(gè)裝置的

10s

機(jī)械效率為77=—x100%=^；X100%=62.5%o

7.B

8.B

9.B［解析］由圖可知,承擔(dān)物重繩子股數(shù)n=3,則繩端移動(dòng)的距離步成考左3X2m=6m,故A錯(cuò)誤。不計(jì)摩擦及繩重，

拉力后;（田G動(dòng)）（160N+20N）=60N,故C錯(cuò)誤。拉力做功憶滬F/60NX6m=360J,拉力做功的功率乃二圖-90W,

334E

故B正確。拉力所做有用功/有用=G/F160NX2m=320J,滑輪組的機(jī)械效率/?=—X100%=裕義100%Q88.9%,故D錯(cuò)誤。

10.D

11.D［解析］滑輪組承重繩子的股數(shù)上2,拉力做的功W總=FX2ns=10NX2X1m=20J,由

可得物體移動(dòng)所用時(shí)間

t=

12

法尸s;拉力的功率譚普4故A錯(cuò)誤。2s內(nèi)物體移動(dòng)距離斫心。.2m/sX2s=0.4m,自由端移動(dòng)的距離

sk2sNX0.4m=0.8m,故B錯(cuò)誤。由公式X100%得，用力芯義7=20JX80%=16J,故C錯(cuò)誤。根據(jù)

rj=—X100%=-X100%=

￡X

X100%得,80%=-X100%,可得摩擦力416N,故D正確。

12.A［解析］拉力所做的有用功為憶加=劭=500NX0.6m=300J,拉力所做的總功為/f,s=ft=150NX3m=450J,故C

錯(cuò)誤。斜面的機(jī)械效率為^7=—X100%=蕓X100%^66.7%,故D錯(cuò)誤。所做額外功為『題外=肌隹-肌科=450J-300J=150J,

物體所受的摩擦力為六壁=粵=50N,故A正確。拉力的功率為片三等75W,故B錯(cuò)誤。

如6s

13.［實(shí)驗(yàn)步驟］(1)分度值(2)4.6N(3)刻度尺乙

［實(shí)驗(yàn)討論與交流］(1)不科學(xué)