2023年中考九年级物理第一轮 提升练习：滑轮与功的综合题（答案）

2023年中考九年级物理第一轮 提升练习：滑轮与功的综合题
一、单选题
1．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同的高度。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
2．如图所示，在水平拉力F的作用下，使物体沿水平面作匀速直线运动，若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不记，已知物体与地面间的摩擦力为5N，物体运动的速度为2m/s，则拉力做功的功率大小为（　　）
A．5W B．10W C．15W D．20W
3．用如图的滑轮组提升重200N的物体。已知拉力F为80N，物体以0.5m/s的速度匀速上升，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　）
A．拉力的功率为120W
B．动滑轮的重力为60N
C．该滑轮组的机械效率约为83.3%
D．3s内拉力所做的功为120J
4．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间内分别将A、B两物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GA＞GB，滑轮组的机械效率η甲＜η乙，不计绳重和摩擦。下列判断正确的是（　　）
A．两滑轮组绳端移动的速度相等
B．甲滑轮组做的有用功比乙的少
C．甲滑轮组拉力的总功率比乙的小
D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重
5．如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦），那么在此过程中（　　）
A．物体M与地面间的摩擦力为5牛 B．物体M与地面间的摩擦力为10牛
C．水平拉力F做功的功率为20瓦 D．1秒内滑轮对物体M做功为10焦
6．下列关于简单机械的论述中，正确的是（　　）
A．由于定滑轮可以看作是一个等臂杠杆，因此有了杠杆，就没必要使用定滑轮
B．在水平路面上，利用动滑轮匀速拖动汽车时，动力大小一定等于汽车重力的一半
C．利用滑轮匀速提升重物时，若能省力，则一定费距离
D．利用滑轮匀速提升重物时，有可能既省力，又省距离
7．在如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m，已知G＝20N，F＝12N．这一过程中，不可能得到的结论是（　　）
A．绳子自由端上升0.4m B．拉力F做功4.8J
C．动滑轮重4N D．该滑轮的机械效率为90%
8．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
9．如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（　　）
A．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
B．若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率
C．若G1＝G2，则拉力F1与F2所做的总功相等
D．若G1＝G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等
10．如图所示的滑轮组将一重为400N的物体匀速向上提起3m，人对绳子自由端的拉力为250N，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的距离为9m
B．动滑轮的重力为100N
C．滑轮组的机械效率为62.5%
D．用此滑轮组提起更重的物体时，机械效率变小
11．如图所示，只用一个动滑轮把重物举高5米，所用的动力是60牛顿，动力所做的功是（不考虑动滑轮受到的重力和摩擦）（　　）
A．300焦耳 B．150焦耳 C．900焦耳 D．600焦耳
12．如在相同的时间内，用同一滑轮组可分别把75N和150N重的物体匀速提升4m，若在两种情况中的额外功相等，则这两种情况中（　　）
A．绳端移动的距离相等 B．所做的有用功相等
C．拉力的功率相等 D．滑轮组的机械效率相等
二、填空题
13．如图所示，人用20N的力将重30N的物体匀速提升2m，不计绳重与摩擦，则动滑轮重为　 　N，上述过程中人所做的有用功为　 　J，该滑轮的机械效率为　 　。
14．如图是用滑轮组提升物体A的示意图，物体A受到的重力大小为GA=100N。在匀速竖直提升物体A的过程中，物体A上升的速度大小为V=0.4m/s，滑轮质量、绳重及一切摩擦均可忽略不计，
（1）绳子自由端的拉力大小F=　 　 N；
（2）拉力F做功的功率P=　 　W。
（3）物体A的机械能　 　(填“增加”、“减少”或“不变”)。
15．如图所示，用滑轮组提升重为150N的物体，动滑轮重为30N，不计摩擦及绳重。若在5s内将物体匀速提升2m，则拉力的功率为　 　W，滑轮组的机械效率为　 　%。若匀速提升重为100N的物体，则该滑轮组的机械效率将　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
16．如图所示的滑轮组中，动滑轮重50N，用200N 的拉力F匀速提升重500N 的物体，10s内物体上升1m，则拉力所做额外功是　 　J，拉力的功率是　 　W，滑轮组的机械效率是　 　。
17．用如图所示滑轮组将货物提升2m，已知货物重800N，所用拉力F为300N（不计摩擦和绳重带来的影响），则下列说法正确的是 　 　。
A．W有=1800J
B．W总=1600J
C．G动=30N
D．η=88.9%
选择理由是：　 　。
18．如图所示，小徐利用滑轮匀速提升货物，若货物重100牛，在拉力F的作用下4秒内升高了1米，不计摩擦和绳的重力，则在这段时间内，拉力F做功为　 　焦，功率为　 　瓦。某汽车发动机的铭牌标有“78kW”字样，表明该汽车发动机正常工作时做功比小徐此时做功快　 　倍。
三、实验探究题
19．用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度。（不计绳重及摩擦）
（1）绳子受的拉力F1和F2大小关系是F1　 　F2。
（2）滑轮组的机械效率η1和η2大小关系是η1　 　η2。
（3）绳子自由端移动的距离s1和s2大小关系是s1　 　s2。
（4）拉力对滑轮组所做的功W1和W2大小关系是W1　 　W2．（均选填“＞”、“二”或“＜”）
20．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示．
（1）表格内的第4次实验中应补充的数据是　 　（结果精确到0.1%）．这次数据是用图中　 　（填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的．
（2）分析比较第1、2、3次实验数据可以得到，若要增大滑轮组的机械效率，应该　 　．在第1次实验中，拉力F所做的额外功为　 　J．
（3）某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正确吗？　 　．请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断　 　．
四、综合题
21．用如图所示的滑轮组提升物体A，在匀速竖直提升物体A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N，物体A上升的速度v为0.1m/s，滑轮组的机械效率 为90%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。
求：
（1）拉力F做功的功率P；
（2）物体A所受的重力GA；
（3）动滑轮所受的重力G动。
22．某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物，所用的拉力F为300N，绳子自由端被拉下2m，在此过程中，求：
（1）拉力F所做的功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）当匀速提起1000N的重物时，滑轮组的机械效率是多少？
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】A
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】C
7．【答案】D
8．【答案】D
9．【答案】B
10．【答案】B
11．【答案】D
12．【答案】A
13．【答案】10；60；75%
14．【答案】（1）50
（2）40
（3）增加
15．【答案】72；83.3；减小
16．【答案】100；60；83.3%
17．【答案】D；
18．【答案】100；25；3120
19．【答案】（1）＞
（2）=
（3）＜
（4）=
20．【答案】（1）66.7％；乙
（2）增大所提物体的重力；0.1
（3）不正确；第一次比第四次省力但机械效率却相同
21．【答案】（1）解：由图可知，n＝2，则绳端移动的速度：vF＝nvA＝2×0.1m/s＝0.2m/s，拉力F做功的功率：P＝FvF＝400N×0.2m/s＝80W
（2）解：滑轮组的机械效率η为90%，即η＝ ＝90 ，解得 ＝720N
（3）解：不计绳重和滑轮与轴的摩擦，由F＝ (G G动)可得，动滑轮所受的重力：G动＝nF G＝2×400N 720N＝80N
22．【答案】（1）解：拉力F所做的功：W =Fs=300N×2m=600J；
（2）解：由图可知重物和动滑轮有两段绳子承担，n=2，
则重物上升的高度：h=s/2=2m/2=1m，故有用功：W有用 =Gh=500N×1m=500J，
滑轮组的机械效率：η=W有用/W×100%=500J/600J×100%≈83.3%；
（3）解：当匀速提起500N的重物时，由F=G+G动滑轮/n可得动滑轮的重力：G动滑轮=nF-G=2×300N-500N=100N，
当重物重力为G′=1000N时，不计绳重与摩擦，此时滑轮组效率：
η′=W′有用W′=W′有用/（W有用+W额外）=G′h/（G′h+G动滑轮h）=1000N/1000N+100N×100%≈90.9%。

2023年中考九年级物理第一轮 提升练习：滑轮与功的综合题（答案）