中考物理核心考点专题机械效率复习训练
2020 中考物理机械效率复习训练
一、选择题
1.关于功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A. 机械效率高的机械，功率一定大 B. 做功时间长的机械，功率一定
小
C. 由于存在机械重和摩擦，机械的机械效率小于 100% D. 功率大的机械，做功一定多
2.如图所示,甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等,用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向
上匀速提升相同高度。若 G1=G2,所用竖直向上的拉力分别为 F1 和 F2,拉力做功的功率分别为
P1 和 P2,两装置的机械效率分别为η1 和η2(忽略绳重和摩擦),则下列选项正确的是( )
A. F1>F2；η1<η2；P1
F2；η1=η2；P1=P2
C. F1η2；P1>P2
3.在图所示的滑轮组中，用 110N 的力在 5s 内把重为 200N 的物体匀速提高 2m，则（）
A. 对重物做的有用功约为 200J B. 滑轮组的机械效率约为 90％
C. 拉力做的总功约为 220J D. 拉力的功率约为 44W
4.如图所示，用滑轮组提升重物时，重 800N 的物体在 10s 内匀速上升了 1m。已知拉绳子的
力 F 为 500N，则提升重物的过程中（ ）
A. 绳子自由端被拉下 3m
B. 滑轮组的机械效率是
C. 拉力 F 的功率是 80W
D. 做的有用功是 800J
5.用如图甲、乙两种方式匀速提升重为 100N 的物体，已知滑轮重 20N、绳重和摩擦力不计。
则下面判断正确的是（ ）
A. F 甲＜F 乙 B. η甲＜η乙 C. η甲＞η
乙 D. F 甲＝F 乙
6.如图所示，货物 G 重 260N，动滑轮重 40N，为使杠杆平衡，则竖直向上的力 F 的大小为
（扛杆重、绳重、摩擦都忽略不计）（ ）
A. 100N B. 200N C. 300N
D. 400N
7.如图所示，当水平拉力 F=5N 时，恰好可以使物体 A 沿水平地面向左做匀速直线运动。已
知物体 A 重为 30N，所受地面的摩擦力为 9N，物体 A 水平移动了 1m，下列说法正确的是
（ ）
A. 该装置的机械效率为 90% B. 拉力 F 移动了 0.5m C. 拉力做功 5J D. 该
滑轮为定滑轮
8.如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为 G 的物体缓慢上升，动滑
轮的重力不可忽略，现改变物体的重力 G，则动滑轮的机械效率η与物体重力 G 的关系可能
符合下列图中的（ ）
A. B. C. D.
9.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在 5s 内将重为 100N 的物体 G 匀速提升 2m，每个
滑轮的重均为 10N．不计绳重及摩擦，此过程中（ ）
A. 拉力 F 甲小于拉力 F 乙 B. F 甲做的功大于 F 乙做的功
C. 甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率 D. F 甲做功的功率等于 F 乙做功的功率
10.如图，工人沿斜面把一箱货物（重为 G）从斜面底端缓慢匀速地拉进车厢，拉力恒为 F，
斜面高为 h，斜面倾角为θ，用此斜面拉升货物的机械效率为η，则下列选项正确的是（ ）
A. 总功为 W 总=Gh B. η= C. η=
D. η=
11.某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼，如果分别采用如图所示的两种搬运方式，关
于 F1 和 F2 做功的相关情况，以下判断正确的是（ ）
A. 两种方式所做的有用功一定相等 B. 两种方式功率一定相等
C. 两种方式机械效率一定相等 D. 两种方式所做的总功一定相等
12.如图所示,斜面高 2m、长 4m,小明用平行于斜面的拉力 F,将重 400N 的物体从斜面底端拉
到顶端,已知拉力 F=250N.对此过程,下列结果中正确的是（ ）
A. 有用功为 1000J B. 总功为 1600J C. 额外功为 200J D. 机
械效率为 60%
13.一个滑轮组经改进后提高了机械效率，现用它把同一个物体提升相同的高度，则改进后与
改进前相比（ ）
A. 有用功减少，总功减少了 B. 总功减少，额外功增加了
C. 有用功不变，额外功减少了 D. 总功、有用功、额外功均减少了
14.如图所示，用力 F 拉着重为 G 的物体竖直匀速上升，在时间 t 内物体上升的高度为 h（物
体未拉出水面），若物体的体积为 V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是（ ）
A. η= B. η= C. W 有=Gh D. P 有=
二、填空题
15.如图所示，分别用图甲、乙两种形式滑轮组合组合，把重为 500N 的物体以 0.5m/s 的速
度匀速向上提起，忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦，图甲中车对绳子的拉力为
________N，图乙中人所做有用功的功率为________W。
16.用如图所示的滑轮组提升重 2000N 的物体，绳子自由端匀速上升 10m，已知滑轮组机械
效率为 80%，则拉力 F 为________N，拉力 F 做功为________J．
17.扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫。如图
是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人。对该机器人在室内运动场
上试用发现，该机器人在 1min 内沿直线匀速清扫的距离为 18m，若它在运动中所受阻力为
105N，则此机器人在清扫地面过程中机器的水平推力所做的功的大小为________，功率大小
是________。
18.往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去。如图所示，工人用 3m
长的斜面，把 120kg 的重物提高 lm，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为________，若
实际用力为 500N，斜面的机械效率为________（g 取 10N/kg）。
三、实验探究题
19.如图是小宇同学做“探究斜面的机械效率”的实验装置。实验时他用弹簧测力计拉着同一
物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如表二:
实验次
数
斜面倾斜程
度
物块重量 G/N斜面高度 h/m沿斜面拉力 F/N斜面长 S/m机械效率
η
1 较缓 10 0.1 5.0 1
2 较陡 10 0.3 6.7 1 45%
3 最陡 10 0.5 8.4 1 60%
（1）小宇探究的是斜面的机械效率跟________的关系，第 1 次实验中斜面的机械效率为
________。
（2）分析表二中的数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越
________ (选填“高”或“低”)
（3）斜面在我们生活中的应用有:________(写出一条即可)
20.某小组同学测量滑轮组的机械效率。实验步骤有：
（i）按照如图所示安装滑轮组，测钩码重力 G 并记钩码和绳端的位置
（ii）用弹簧测力计缓慢拉动绳端，使钩码上升，读出拉力 F 的值，并测出钩码上升的高度 h
和绳端移动的距离 s；
（iii）记录实验数据填入表格中（表格略）；
（iv）多次改变钩码的数量，重复上述实验；
（v）用动滑轮质量不同的两个滑轮组吊相同的钩码，分别测机械效率；
（vi）分析测量结果，讨论影响机械效率的因素
回答以下问题：
（1）除了如图所示器材和弹簧测力计外，还需要的器材是________。
（2）滑轮组机械效率的计算公式是η=________（用直接测得的物理量符号表示）。
（3）关于影响滑轮组机械效率的因素，该小组同学讨论后得到以下认识，你认为正确的有
_______（填序号，可能不止一项正确）。
A. 在相同情况下，摩擦越大，机械效率越小
B. 在相同情况下，摩擦越大，机械效率越大
C. 忽略摩擦，定滑轮质量相同，则机械效率相同
D. 忽略摩擦，动滑轮质量相同，则机械效率相同
E. 忽略摩擦，动滑轮质量相同，所吊重物质量越大，则机械效率越大
F. 忽略摩擦，动滑轮质量相同，所吊重物质量越大，则机械效率越小
四、计算题
21.如图是用动滑轮运送建筑材料 A 的示意图，在卷扬机对绳子的拉力 F 作用下，建筑材料 A
在 10s 内匀速竖直上升了 2m。在这个过程中，拉力 F 做的功为 2000J，动滑轮匀速提升建
筑材料 A 的机械效率为 80%．求：
（1）拉力 F 的功率 P。
（2）建筑材料 A 所受重力 G 的大小。
22.如图甲所示，卷扬机通过滑轮组打捞水中的重物，卷扬机的拉力与时间的关系如图乙所示，
已知滑轮重 800N，水的阻力、绳重及滑轮转动时的摩擦忽略不计，g 取 10N/kg
（1）已知自身高度为 10m 的重物在打捞过程中匀速提升，则卷扬机的最大功率为多少？
（2）重物出水前滑轮组的机械效率是多少。
23.如图所示，物体重 1800N，动滑轮重 30N，绳重和摩擦不计。在拉力
F 的作用下，物体正以 0.1m/s 的速度匀速上升。求：
（1）拉力做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率。
参考答案
一、选择题
1. C 2. B 3. B 4. D 5. C 6. B 7. A 8.A 9.D 10. D 11. A 12. C
13. C 14.D
二、填空题
15. 500；250 16.500；5000 17.1890J；31.5W 18. 400N；80%
三、实验探究题
19. （1）斜面的倾斜程度；20%（2）高（3）盘山公路
20.（1）刻度尺（2） （3）A,D,E
四、计算题
21.（1）解：根据题意知道，10 秒拉力 F 做的功是 2000J，所以拉力 F 的功率是：P=W 总
/t=2000J/10s=200W；
（2）解：由η=W 有/W 总×100%知道，动滑轮匀速提升建筑材料 A 的有用功是：W 有=ηW 总
=80%×2000J=1600J，
又因为 W 有=Gh ， 所以建筑材料 A 所受重力 G 的大小是：G=W 有/h=1600J/2m=800N。
22. （1）解：由图乙可知，重物从 15s 开始露出水面，25s 时全露出水面，则重物从刚露出
水面到刚全露出水面用的时间 t＝25s﹣15s＝10s，重物上升的速度 v 物＝ ＝ ＝
1m/s，
由图甲可知，n＝2，则拉力端移动速度：
v＝2v 物＝2×1m/s＝2m/s，
由图乙可知最大拉力 F 最大＝3200N，
最大功率：
P 最大＝F 最大 v＝3200N×2m/s＝6400W
答：卷扬机的最大功率为 6400W
（2）解：由图乙可知，最小拉力 F 最小＝2800N，此时重物未露出水面，
水的阻力、绳重及滑轮转动时的摩擦忽略不计，拉力 F 最小＝ （F 拉+G 轮），
则重物对滑轮组的拉力：
F 拉＝2F 最小﹣G 轮＝2×2800N﹣800N＝4800N，
重物出水前滑轮组的机械效率：
η＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ×100%≈85.7%
答：重物出水前滑轮组的机械效率是 85.7%
23.解：（1）绳重和摩擦不计时，
拉力：
绳子自由端移动的速度：
v 绳=nv 物=3×0.1m/s=0.3m/s，
拉力做功的功率：
P=Fv=610N×0.3m/s=183W；
（2）滑轮组的机械效率：
