备战2022 浙教版科学中考高频考点加强练第49讲机械效率_试卷库

备战2022 浙教版科学中考高频考点加强练第49讲机械效率

年级：学科：类型：来源：91题库

一、单选题（共15小题）

1、关于机械效率，下列说法正确的是（）

A . 有用功越大，机械的机械效率就越高 B . 额外功越大，机械的机械效率就越低 C . 总功越大，机械的机械效率就越低 D . 有用功与总功的比值越大，机械的机械效率就越高

2、用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N。则（）

A . 手的拉力：F_甲=F_乙；机械效率：η_甲=η_乙 B . 手的拉力：F_甲<F_乙；机械效率：η_甲<η_乙 C . 手的拉力：F_甲>F_乙；机械效率：η_甲<η_乙 D . 手的拉力：F_甲>F_乙；机械效率：η_甲＞η_乙

3、某人用50 N的拉力将重160 N的物体沿斜面匀速拉上长为4 m、高为0.8 m的斜面顶端，则该斜面的机械效率η和斜面对物体的摩擦力f的大小分别为（）

A . η=64%，f=32 N B . η=50%，f=18 N C . η=64%，f=18 N D . η=80%，f=32 N

4、山间公路往往环绕山坡，盘山而上，人们称之为盘山公路。若一辆车在盘山公路上保持40千米/时的速度向山上行驶，则下列有关该汽车和盘山公路的说法错误的是（）

A . 盘山公路相当于简单机械中的斜面 B . 汽车受到的牵引力与摩擦力是一对平衡力 C . 盘山公路使汽车的机械效率降低 D . 盘山公路可以使汽车减小所需的牵引力

5、如图所示的剪刀剪纸时的机械效率为80%，这表示（）

A . 若作用在剪刀的动力是1N，则阻力是0.8N B . 若作用在剪刀的阻力是1N，则动力是0.8N C . 若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.2J的功用于剪纸 D . 若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.8J的功用于剪纸

6、如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（）

A . 甲更省力，甲机械效率大 B . 乙更省力，机械效率一样大 C . 乙更省力，乙机械效率大 D . 甲更省力，机械效率一样大

7、对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）

A . 通过改进机械的性能可以使机械效率达到100% B . 做功多的机械，功率一定大 C . 功率大的机械，做功一定快 D . 做功快的机械，机械效率一定高

8、如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（）

A . η＝ $\text{[math]}$ ×100% B . η＝ $\text{[math]}$ ×100% C . η＝ $\text{[math]}$ ×100% D . η＝ $\text{[math]}$ ×100%

9、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）

A . 功率大的机械，做功一定多 B . 做功快的机械，功率一定大 C . 效率高的机械，功率一定大 D . 做功多的机械，效率一定高

10、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

11、甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G₁、G₂提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦和绳重，下列说法正确的是（）

A . 若G₁=G₂ ，甲的机械效率大于乙的机械效率 B . 若G₁=G₂ ，拉力做的总功相同 C . 若G₁=G₂ ，拉力大小相同 D . 用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变

12、小张搭了一块木板在平台上，用F=300N的推力，将质量为40kg的货物在6s内匀速推上1m高的平台，木板长S=2m。（）

A . 推力的功率为50W B . 斜面的机械效率为75% C . 推力做的总功300J D . 斜面对货物的摩擦力100N

13、如图所示，用300牛的力沿斜面把600牛的重物匀速拉到顶端，物体在斜面上移动的距离为3米，上升的高度为1米。下列说法正确的是（）

A . 斜面的机械效率是50% B . 木块受到的摩擦力是100牛 C . 运动过程中，木块的机械能守恒 D . 运动过程中，木块受到三个力的作用

14、为早日实现“建设美丽嘉兴，打造江南水乡典范”的目标，各项工程建设正在我市如火如荼的开展。如图为正在施工的工程车，下列关于工程车的说法正确的是（）

A . 做的功越多，效率越高 B . 做功多的工程车，功率大 C . 延长工作时间，可提高效率 D . 做功越快的工程车，功率越大

15、用如上图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列分析正确的是（）

A . 动滑轮的重力为5N B . 该滑轮组的机械效率可以达到100% C . 滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少 D . 每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J

二、填空题（共5小题）

1、如图所示，物体重180N，动滑轮重10N，小明用100N的拉力 (方向不变)将物体匀速提升2m，用了10s，则此过程中有用功是 J，额外功是 J，拉力的功率是 W，滑轮组的机械效率是。

2、工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜面的拉力200N，所用时间10s。在此过程中，物体动能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。重力势能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。拉力的功率为 W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为。

3、如图所示，用滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的增加而变化的图像，由图可知动滑轮重 N，当某次运送4件货物时，滑轮组的机械效率为。（不计绳重和绳子与滑轮摩擦）

4、工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢，所用的斜面长是3m。斜面的机械效率为，斜面对物体的摩擦力是。

5、如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重G₁从200 N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。求

(1)绳子能承受的最大拉力是

(2)当滑轮组的机械效率为80%时，物体重

三、实验探究题（共5小题）

1、

物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示．

次数	钩码所受的重力G/N	钩码提升高度h/m	拉力F/N	绳端移动距离s/m	机械效率η
1	1	0.1	0.7	0.3	47.6%
2	1	0.2	0.7	0.6	47.6%
3	2	0.1	1.1	0.3	60.6%
4	4	0.1	2.0	0.3

(1)实验中应竖直向上拉动弹簧测力计

(2)第4次实验测得的机械效率为　　%

(3)比较　1、2两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关：比较第3、4次实验数据可知，同一滑轮组，越大，机械效率越高，第4次拉力做的额外功与第3次相比（选填“增大”、“减小”或“不变”），由此可见机械效率提高的原因是．

2、小西想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？进行了以下的实验设计，他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表：

实验次数	斜面倾角θ	物块重量G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长 s/m	有用功 W_有/J	总功 W_总/J	斜面的机械效率
①	30⁰	5.0	0.6	4.2	1.2	3.0	5.0
②	30⁰	3.0	0.6	2.5	1.2	1.8		60%
③	45⁰	3.0	0.8	2.8	1.2	2.4	3.4	71%

(1)根据表格中数据，第①次实验时，斜面的机械效率为 %。

(2)根据表格中数据，第②次实验时，物体所受到的斜面的摩擦力大小是 N。

(3)从三次实验结果中可以得到的结论是：斜面的机械效率与有关。

3、在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙 3 组实验，实验数据记录如下：

次数	钩码重/N	动滑轮重N	钩码上升的距离/cm	弹簧测力计的示数/N	弹簧测力计上升的距离/cm	机械效率
1	2	0.8	5	1	15	66.7%
2	4	0.8	5	1.7	15	/
3	6	0.8	5	/	15	/

(1)在实验操作中应该使钩码 (选填“快速”或“缓慢”)匀速上升。

(2)进行第3次测量时滑轮组的机械效率约。

(3)实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G/，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中正确的是_________。 (3)

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

4、某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：

①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；

②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h₁、h₂。

回答下列问题：

(1)本次实验中，若提升的钩码重一定，不计装置的摩擦，则影响杠杆机械效率的主要因素是。

(2)该杠杆机械效率的表达式是。（用题中给出的字母表示）

(3)若将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将（填变大、变小、不变）。请简要说明理由。

5、斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力。那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢?某科学兴趣小组开展以下探究·

【查阅资料】斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小越省力。

【建立假设】

假设1：与斜面的表面材料有关：

假设2：与斜面的倾斜程度有关：

假设3：与物体受到的重力大小有关。

【收集证据】小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用物块的材料及表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如表。

实验序号	1	2	3	4	5	6
斜面倾角θ/度	30	30	30	30	35	40
斜面的表面材料	木板	毛巾	木板	木板	木板	木板
物块重G/N	2.0	2.0	4.0	6.0	2.0	2.0
沿斜面拉力F/N	1.25	1.45	2.50	3.75	1.36	1.48

【得出结论】分析上述数据，斜面的省力情况与有关-

【拓展】⑴已知实验中，斜面长均为1.2m、第1次实验中斜面高为0.6m，则第1次实验中斜面的机械效率是 %。

⑵分析表中数据，若要提高斜面的机械效率可采取的措施有。

四、解答题（共5小题）

1、工人用图示装置在10秒内将质量为45千克的货物匀速提升2米，此过程中拉力的功率为120瓦。(g取10牛/千克)求：

(1)拉力做的有用功；

(2)滑轮组的机械效率；

(3)若工人用此装置匀速提升其他货物时候，额外功占总功的20%，则工人提升货物的重力和拉力分别为多少（不计绳重和摩擦）？

2、如图所示是小乐利用滑轮组打捞水下重物的示意图。已知该重物体积为0.018m³、重力为540N，动滑轮所受重力为180N，不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力(ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， g=10N/kg)。

(1)此重物浸没在水中时受到的浮力是多少？

(2)为了让重物在水中以0.1m/s的速度匀速上升，小乐需提供多大的拉力？拉力的功率为多少？ (重物在此过程中未露出水面)

(3)若重物完全出水后继续匀速上升，此时滑轮组机械效率为多少？(不考虑重物出水前后质量的变化)

3、一个电动机接在电压恒为20V的电源两端，在10s内将一个质量为25kg的重物匀速提升4m，此过程中通过电动机的电流为6A。取g=10N/kg。求：

(1)10s内电动机消耗的电能；

(2)10s内电动机对重物做的功；

(3)匀速提升该重物过程中电动机的效率。（精确到0.1%）

4、如图所示用滑轮组打捞水中物体的示意图，已知物体A的质量为80kg，体积为2×10^-2m3，当卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N时，物体A在水中以0.1m/s的速度匀速竖直上升（物体A始终未出水面。不计绳重和摩擦，g取10N/kg），求：

(1)物体A在水中（未露出水面）时受到的浮力。

(2)动滑轮所受的重力。

(3)物体A在水中匀速竖直上升时，该滑轮组的机械效率。

5、如图甲所示是利用电动机和滑轮组（图中未画出），将实心圆柱体A从水库底匀速竖直起吊的装置示意图．钢缆绳对A的拉力F₁随时间t变化的图象如图乙所示，不计钢缆绳重、钢缆绳与滑轮间的摩擦及水的阻力．求：

(1)长方体A的体积；

(2)长方体A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F为8×10³N，滑轮组的机械效率为75%，求动滑轮的总重力．