2025年中考物理總復(fù)習(xí)《簡單機(jī)械》專項檢測卷-含答案

學(xué)校:班級：姓名：考號：

1.為創(chuàng)建文明城市，提升城市品味，我市對主要街道進(jìn)行改造。如圖是一輛汽

車，發(fā)動機(jī)功率為160kW,運送5000kg的沙石，以5m/s的速度勻速運到坡頂,

已知坡長300m,坡與地面的夾角30。。

(1)汽車上坡時的牽引力

⑵汽車做的有用功

(3)汽車運送沙石的機(jī)械效率？

2.如圖所示，為一滑輪組，在豎直拉力尸=200N的作用下，提著重物G勻速上

升，在10s內(nèi)，力下下降了1.6m,如果忽略繩重與摩擦阻力，試求：

(1)重物G上升的速度為多大？

(2)如果此時該滑輪組的效率為90%,則所提重物的重力為多大？

(3)如果所提重物的重力為400N,則勻速提升重物時，該滑輪組的效率為多少？

(4)若工人重500N,繩子可承受最大拉力900N,求人拉滑輪組的最大機(jī)械效率？

3.一輛質(zhì)量為1500kg的小車用625N的力通過如圖滑輪組將質(zhì)量為100kg的物

體勻速提起(不計繩重和滑輪間摩擦)。

⑴滑輪組的機(jī)械效率是多少？

(2)動滑輪重為多少？

⑶已知小車的速度為3m/s,受到水平地面的摩擦阻力的大小是小車重力的0.3倍。

此電動車牽引力的功率是多大？

4.秋季是蘋果豐收的季節(jié)。如圖所示，小泉利用滑輪組幫爺爺將一箱重150N

的蘋果緩慢勻速豎直提升到3m高的二樓，用時10s,他對繩端的拉力尸恒為100

No求：

(1)拉力廠做功的功率是多少？

⑵滑輪組的機(jī)械效率是多少？

5.如圖所示，拉力尸=80N,物體重G=192N,經(jīng)過尸10s的時間，物體被勻

速提高的距離〃=4m,不計滑輪與繩子間摩擦力以及繩重。求：

(1)拉力做功的功率；

(2)此時該滑輪組的機(jī)械效率；

(3)如繩子承受的最大拉力為100N,此滑輪組的機(jī)械效率最大可提高到多少。

6.如圖斜面長4m高1m,小明用沿斜面尸=125N的拉力，將一物體從底部勻速

拉到頂部，斜面的機(jī)械效率為80%。

(1)總功W總；

(2)物重G；

(3)物體受到斜面的摩擦力fo

7.如圖所示，斜面長s=10m,高/z=4m。用平行于斜面下=120N的拉力，將重力

為G=200N的物體，由斜面的底端勻速拉到頂端，用時U10s。求：

(2)該斜面的機(jī)械效率中(百分號前結(jié)果保留一位小數(shù))

(3)物體受到的摩擦力人

8.如圖所示，物體G重為40N；(不計摩擦)

⑴當(dāng)物體G上升1m時，繩子自由端移動的距離是多少？

(2)如果不計滑輪的重，拉力廠大小是多少？

9.小明用如圖滑輪組勻速提升400N的重物，拉力廠為250N,5s內(nèi)繩子自由端

被拉下2m,不計摩擦和繩重，g取10N/kg。求:

⑴拉力尸做的功;

(2)動滑輪的重力;

(3)拉力廠的功率。

10.泗陽桃園路大橋建設(shè)正在進(jìn)行，施工現(xiàn)場使用一臺質(zhì)量20t起重機(jī)將重為

1.8X1()4N的重物以o.im/s的速度豎直勻速提升一定高度，用時60s,所做的額外

功是7.2x10?g取lON/kg,求:

(1)起重機(jī)做的有用功；

(2)起重機(jī)做的總功；

(3)起重機(jī)的機(jī)械效率；

(4)起重機(jī)做功的功率。

11.如圖所示，工人利用滑輪組提升重為810N物體的示意圖，某段過程中工人

用300N的力使物體6s勻速上升0.6m,拉力尸克服滑輪組的摩擦及繩重做的功

是36J求：

(1)工人拉力做功的功率；

(2)滑輪組的機(jī)械效率；

(3)滑輪組中動滑輪的重力。

12.如圖甲是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形，所用動滑輪和筐受

到的總重力為35N。某次操作中，將重360N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起,

在此過程中工人的拉力廠所做的功隨時間變化的圖像如圖乙所示。(細(xì)繩的質(zhì)量

忽略不計，取g=10N/kg)求：

A%7J

720

⑴拉力下做功的功率;

(2)利用該裝置此次提升泥土的機(jī)械效率；

⑶在提升泥土上升3m的過程中，拉力廠克服摩擦力做的功。

13.桿秤是凝聚了華夏智慧的產(chǎn)物，與尺、斗并稱中國傳統(tǒng)度量衡三大件。小明

自制了一把桿秤，如圖所示。使用時將貨物掛在A點秤鉤上，用手提起秤紐。或

D,移動秤坨N在秤桿上的位置，當(dāng)秤桿水平平衡時，根據(jù)秤坨的位置可以在秤

桿上讀出貨物的質(zhì)量，秤坨最遠(yuǎn)可移至5點。已知秤蛇的質(zhì)量是0.4kg,AB長為

25cm,3。長為20cm。秤桿、秤鉤和秤紐的質(zhì)量忽略不計。(g取10N/kg)

《QQB、

DC

0

貨物

(1)求秤坨受到的重力。

(2)求用手提起秤紐。時，桿秤的最大稱量值叫。

(3)用手提起秤紐。時，桿秤的最大稱量值為色。分析并說明相2與色的大小關(guān)系。

14.用如圖的滑輪組把貨物拉上貨倉，貨物重400N,用250N的力將貨物提升

1m,此過程中：

(1)有用功為多少焦？

(2)總功為多少焦？

(3)滑輪組的機(jī)械效率為多少?

15.起重機(jī)在我國鄉(xiāng)村改造等基礎(chǔ)建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。如圖a所示是一臺

正在建筑工地作業(yè)的起重機(jī)，起重機(jī)吊臂上的滑輪組(如圖b)將質(zhì)量為4.5x104kg

的重物豎直勻速提高20m,拉力下大小為3X1()5N,所用時間為5min。試求：

(1)拉力廠做功的功率是多大？

(2)在此過程中滑輪組的機(jī)械效率是多大？

圖a

16.為方便殘疾人上下臺階，一些公共場所設(shè)計了專用通道，如圖所示的斜面，

若林爺爺和他的電動輪椅的總重為800N,在10s內(nèi)沿20m長的斜面上升到1.5m

高的平臺，林爺爺?shù)碾妱虞喴蔚臓恳?50N。求：

(1)此過程中斜面的機(jī)械效率；

(2)輪椅與斜面間的摩擦力。

17.如圖所示，用滑輪組將重100N的沙子勻速提升6m,已知桶重10N,動滑輪

重10N,若不計繩重和摩擦，求此過程中：

\\\\\\\\

F

(1)有用功是多少？

(2)額外功是多少？

⑶滑輪組的機(jī)械效率為多少？

18.工人師傅用如圖所示的滑輪組(不計繩重和摩擦)，在10s內(nèi)用300N的拉力,

將質(zhì)量為80kg的貨物勻速提升了2mo求：

(1)動滑輪的重力；

(2)拉力做功的功率；

⑶滑輪組的機(jī)械效率(百分號前保留一位小數(shù))。

19.如圖所示，為一滑輪組，在豎直拉力尸=200N的作用下，提著重物G勻速上

升，在ios內(nèi)，力下下降了1.6m,如果忽略繩重與摩擦阻力，試求：

(1)重物G上升的速度為多大？

(2)如果此時該滑輪組的效率為90%,則所提重物的重力為多大？

(3)若工人重600N,繩子可承受最大拉力500N,求人拉滑輪組的最大機(jī)械效率？

20.如圖所示，某景區(qū)的盤山公路似玉帶環(huán)繞，層層疊起，全長10km,公路的

海拔落差高度1000m,我們把盤山公路簡化為一個斜面模型。現(xiàn)有一輛滿載的新

能源客車，以5m/s的速度沿盤山公路從山底勻速行駛至山頂，客車受到的牽引

力恒為20000N,客車滿載時總質(zhì)量為6000kg。請完成下列問題：

(1)整個過程中，發(fā)動機(jī)對滿載客車所做的有用功是多少？

(2)盤山公路的機(jī)械效率是多少？

⑶行駛過程中客車所受的摩擦力是多大？

參考答案

1.(l)3.2xlO4N

(2)7.5X106J

(3)78.1%

【詳解】(1)由尸=外可知，汽車上坡時的牽引力為

F=P=160xltfW=32)<1()4N

v5m/s

(2)坡長300m,坡與地面的夾角30。，根據(jù)三角形關(guān)系可知，坡的高度為150m,

汽車做的有用功

W疔G//=Mg/z=5000kgx10N/kgx150m=7.5xl()6j

(3)汽車所做的總功為

卬行式s=3.2xIO,NX300m=9.6xl()6j

則汽車運送沙石的機(jī)械效率

75xlO

/7=^xlOO%=-JxlOO%=78.1%

町9.6X106J

2.(l)0.08m/s

(2)360N

(3)90.9%

(4)96%

【詳解】(1)由圖可知，繩子承重段數(shù)片2,重物上升的高度

重物G上升的速度

V=^=2^=0.08m/s

物t10s

(2)由滑輪組的機(jī)械效率

FsFnhnF

可得重物的重力

G=nqF=2x90%x200N=360N

(3)忽略繩重與摩擦阻力，則有

/=26動)

所以動滑輪的重力

6動=〃方一G=2x200N—360N=40N

所提重物的重力為400N時的機(jī)械效率

(4)從工人的體重和繩子可承受的最大拉力可知，最大的拉力為500N,最大的

物重為

G最大=2展大一G動=2X500N-40N=960N

該滑輪組的最大機(jī)械效率為

G最大+G動960N+40N

3.(1)80%

(2)250N

(3)15375W

【詳解】(1)由題圖可知，動滑輪上有兩段繩子，則拉力移動的距離為物體提升

高度的2倍，則滑輪組的機(jī)械效率是

%_G物〃tngl°°kgxlON/kg_

叱總一尸x2/z一2尸一2x625N一0

(2)因為拉力移動的距離為物體提升高度的2倍，則拉力為

625N=—(1000N+G動)

解得G動=250N

(3)小車所受阻力為

/=0.3G車=0.3x1500kgx1ON/kg=4500N

根據(jù)題意可知小車勻速行駛，則水平方向受力平衡，即

/=/+P=4500N+625N=5125N

所以電動車牽引力的功率是

P=/^v=5125Nx3m/s=15375W

4.(l)60W

(2)75%

【詳解】（1）如圖，滑輪組由兩根繩承擔(dān)物重，”2,繩子自由端移動的距離

s=2/z=2x3m=6m

拉力尸做的功

=Fs=100Nx6m=600J

拉力廠做功的功率

W600J

=60W

~~t~10s

（2）滑輪組的機(jī)械效率

區(qū)衛(wèi)J50Nx3m

=75%

%％600J

5.(1)96W

(2)80%

(3)84%

【詳解】（1）由題圖可知，滑輪組的繩子承重股數(shù)為〃=3,繩子自由端移動的距

離為

s=nh=3x4m=12m

拉力做的功是

W總二國二80Nx12m=960J

拉力做功的功率為

°明960Jgw

P==-----=96W

10s

(2)拉力做的有用功為

%=Gh=192Nx4m=768J

滑輪組的機(jī)械效率為

片區(qū)x100%=x100%=80%

唯960J

(3)根據(jù)

尸=，(G+G動)

n

可得，動滑輪重為

G動=HF-G=3x80N-192N=48N

不計滑輪與繩子間摩擦力以及繩重，如繩子承受的最大拉力為100N,滑輪組能

提升的最大物重為

G=nF，-G動=3x100N-48N=252N

所以，此滑輪組的機(jī)械效率最大可提高到

W‘/2s2N

〃'=Y~X100%=——X100%=------X100%=——X100%=-----------X100%=84%

%F's'F'nh'nF'3xl00N

6.(l)500J

(2)400N

(3)25N

【詳解】(1)總功

唯=Fv=125Nx4m=500J

(2)斜面的機(jī)械效率為80%,則有用功為

%用=四總x〃=500JX80%=400J

物重

G=%a=^22I=4ooN

hIm

(3)額外功

%=理-%用=50°J-40°J=10°J

物塊所受摩擦力

W^=IOOJ=25N

s4m

7.(l)120W

(2)66.7%

(3)40N

【詳解】(1)拉力做功的功

W=Fs=120Nxl0m=1200J

拉力做功的功率

p=W=1200J=120W

10s

(2)有用功為

%=G/z=200Nx4m=800J

斜面的機(jī)械效率

〃二」xlOO%=xlOO%=66.7%

W1200J

(3)物體受到的摩擦力做功為額外功

%=+一%=后=1200J-800J=400J物體受到的摩擦力

400J

------=40N

s10m

8.(l)2m

(2)20N

【詳解】(1)由圖可知，滑輪組〃=2,當(dāng)物體G上升1m時，繩子自由端移動的

距離

s=〃/z=2xlm=2m

(2)不計滑輪的重，拉力

LG40N

F=—=------=20N

n2

9.(1)5OOJ

(2)100N

(3)100W

【詳解】(1)拉力下做的功

W^=Fs=250Nx2m=500J

(2)由圖可知片2,尸=2當(dāng),則動滑輪的重力

n

仃動=—G=2x250N—400N=100N

(3)拉力下的功率

10.(l)1.08xl05J

(2)1.8X105J

(3)60%

(4)3000W

【詳解】(1)由題意可知，重物被提升的高度為

/2=y/=0.lm/sx60s=6m

起重機(jī)做的有用功為

W有桁Gh=1.8xl04Nx6m=1.08xl05J

(2)起重機(jī)做的總功為

W^W^W^1.08X105J+7.2X104J=1.8X105J

（3）起重機(jī)的機(jī)械效率為

"需疑0%=直備xl0°%=6。％

（4）起重機(jī)做功的功率為

尸=%=L8x1。"=3000W

t60s

11.(l)90W

(2)90%

(3)30N

【詳解】（1）據(jù)圖可知連接動滑輪繩子的股數(shù)是3股，物體上升的距離是0.6m,

則繩末端移動的距離是

s=M?=3x0.6m=1.8m工人拉力做的功為

W=A=300Nxl.8m=540J工人拉力做功的功率為

W540J

P=——=------=90W

t6s

（2）提升物體做的有用功為

%=G/z=810Nx0.6m=486J滑輪組的機(jī)械效率為

〃=畦、100%=^L100%=90%

W540J

（3）提升過程中克服動滑輪重力做的功是

%=W-%-%=540J-486J-36J=18J滑輪組中動滑輪的重力為

G動=7懸=30N

12.(l)180W

(2)80%

(3)165J

【詳解】(1)拉力下做功的功率

w720J

P=——=------=180W

t4s

(2)某次操作中，將重360N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起，設(shè)工作的時間

為t,則該裝置此時提升泥土的有用功為

%=G/z=360Nx0.4m/sxt

則該裝置拉力下做的功為

W&=Pt=\mxt

利用該裝置此次提升泥土的機(jī)械效率

%mno/360Nx0.4m/sxz

77=-2-X100%=-----------------------X100%=80%

%180WxZ

(3)在提升泥土上升3m的過程中，則泥土運動的時間為

s3mr「

=—=---------=7.5s

v0.4m/s

拉力下做的總功為

=PM80Wx7.5s=1350J

提升泥土的有用功為

%=G/?=360Nx3m=1080J

克服動滑輪和筐受到的總重力做的功為

%=G輪筐/z=35Nx3m=105J

拉力廠克服摩擦力做的功

監(jiān)=%%一喔=1350J-1080J-105J=165J

13.(1)4N

(2)1.6kg

(3)m2

【詳解】(1)秤蛇的重力

G=mg=0.4kgxlON/kg=4N

(2)根據(jù)杠桿的平衡條件可知當(dāng)提著。處秤紐、秤坨在5點時，4點所掛物體

重

G舵xBC_4NxO.2m

GA==16N

AC0.25m-0.2m

桿秤的最大稱量值

〃廣5=-^=L6kg

"glON/kg

(3)當(dāng)提著。處秤紐、秤坨在5點時，4點所掛物體重為

GQBD

G：=

AD

因巫>>3C、AD<AC,則GA<G；,即提。處秤紐時，此秤的稱量值最大，則色>/。

14.(l)400J

(2)500J

(3)80%

【詳解】(1)提升物體所做的有用功為

%=G/z=400NxIm=400J

(2)由圖可知，與動滑輪連接的有效繩子段數(shù)為2,繩子自由端移動的距離為

s=nh=2xlm=2m

拉力所做的總功為

W=Fs=250Nx2m=500J

(3)滑輪組的機(jī)械效率為

15.(1)6xio4w；(2)50%

【詳解】解：（1）由圖可知，n=3,拉力廠做的功為

W=F5=3xl05Nx3x20m=1.8xl07J

拉力做功的功率為

P=—=1-8x10J^6X104W

t300s

（2）所做的有用功為

%用=mgh=4.5xl04kgx10N/kgx20m=9xlO6J

滑輪組的機(jī)械效率是

77=^53-X100%=9x10:X100%=50%

%1.8xlO7J

答：（1）拉力廠做功的功率是6xl04w；

（2）在此過程中滑輪組的機(jī)械效率是50%。

16.(1)40%

(2)90N

【詳解】（1）此過程的有用功為

%=G/z=800Nx1.5m=1200J

總功為

W^=Fs=150Nx20m=3000J

機(jī)械效率為

〃看=蹤＞0%=4。％

（2）額外功為

%=w^-w^=3000J-1200J=1800J

摩擦力的大小為

^=1800J=90N

s20m

17.(l)600J

(2)120J

(3)83.3%

【詳解】(1)有用功為

%==100Nx6m=600J

(2)若不計繩重和摩擦，額外功為

%=(G桶+G動)//=(ION+ION)x6m=120J

(3)滑輪組的機(jī)械效率為

600J

〃鳴二%x100%-83.3%

600J+120J

18.(l)100N；

(2)180W；

(3)88.9%

【詳解】(1)貨物的重力為

G=mg=80kgxl0N/kg=800N

由圖可知，〃=3,不計繩重和摩擦，根據(jù)尸」(G+G動)可知，動滑輪的重力為

n

G動=3F-G=3x300N—800N=100N

(2)自由端移動的距離為

s=〃/z=3x2m=6m

拉力做的總功為

WA=FS=300Nx6m=1800J

拉力做功的功率為