中考物理总复习《机械效率》专项检测卷(附参考答案)

中考物理总复习《机械效率》专项检测卷（附参考答案)
学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________
一、计算题
1．体重700N的工人，用如图所示的滑轮组把重为300N的货物从地面匀速提升到离地面6m高的平台，已知动滑轮的质量为7.5kg；不计绳子的重力及它和滑轮间的摩擦力，求：（1）此过程中工人做的有用功；
（2）此滑轮组的机械效率；
（3）若滑轮组所绕绳子的最大拉力为500N，则此滑轮组匀速提升货物时的最大机械效率。

2．城市建设是以城市规划为依据。

其目的为市民创造良好的人居环境，保障市民正常生活，服务城市经济社会发展。

在江阴某一项目建设中，工人用如图所示的装置将质量为70kg的建筑材料匀速提升了6m，用时10s。

电动机的输出功率恒定为600W，不计绳重和摩擦，g=10N/kg。

求：
（1）建筑材料上升的速度；
（2）10s内电动机输出的总功；
（3）动滑轮所受的重力；
（4）若用此滑轮组匀速提升另一批建筑材料时，机械效率是90%，则该建筑材料上升的速度。

3．如图所示，已知斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N．利用这个滑轮装置将重为100N
的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端．在此过程中：
（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少？
（2）绳端移动的距离是多少？
（3）拉力的功和功率各是多少？
（4）拉力的机械效率是多少？
4．2021年“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟坐底深度为10909m，创造了中国载人深潜新纪录。

任务完成后，起重机把空载的“奋斗者”吊到母船上，起重机滑轮装置如图。

“奋斗者”体积约为10m3，空载时质量约6t。

（ρ海水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）“奋斗者”号深潜10000m时受到海水的压强是多少Pa？
（2）“奋斗者”号深潜10000m时，潜水器驾驶舱前方面积为0.03m2的观测孔受到海水的压力是多少N？
（3）“奋斗者”离开水面后，采用图示滑轮组匀速提升7m到达甲板，此过程对“奋斗者号”做的功为多少J？若绳子拉力F拉=2×104N，则该滑轮组的机械效率为多少？
5．滑轮组在建筑工地中应用广泛，建筑工人用如图所示的滑轮组将重为800N的物体提至5m高处，所用拉力为500N，绳重及摩擦不计。

求：
（1）有用功是多大？
（2）滑轮组的机械效率是多少？
（3）动滑轮的重力是多大？
（4）若绳子能承受的最大拉力是600N，则每次能提升物体的最大重力是多大？
6．如图所示，一个工人用由两个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，不计摩擦和绳重，将40kg的重物经过10s匀速提高4m，所用拉力150N．（g取10N/kg）求：
（1）这个工人做的有用功是多少？
（2）这个工人做功的功率是多少？
（3）此时滑轮组的机械效率是多少？（保留一位小数）
7．利用图所示的滑轮组，将重为300N的物体匀速向上提起0.2m，竖直向上的拉力F为125N。

求：
（1）有用功；
（2）滑轮组的机械效率？
8．如图甲所示，用滑轮组提升一边长为0.2m、质量为20kg的实心均匀正方体物块A，人用75N的拉力时，物块A对地面的压强为2.5 103Pa，不计绳重与摩擦。

求：
（1）人拉力为75N时，地面对物块A的支持力为多少N；
（2）如图甲，动滑轮的重力为多少N；
（3）如图乙，将正方体物块A和另一个实心均匀正方体物块B分别放在水平地面上，若将
物块B叠加到物块A上，物块A对地面的压强与物块A单独放在水平地面的压强之比为11：4，求原滑轮组匀速提升物块B时的机械效率。

9．斜面在工农业生产中有着广泛的应用，如图所示，小丽在研究斜面机械效率时，用100N 的力将重力为250N的物体，沿斜面从底部推到高为100cm的顶端，斜面长为400cm。

求：（1）她做的有用功是多少？
（2）她做的总功是多少？
（3）斜面的机械效率是多少？
10．小刚同学的体重为600N，当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m3的重物A时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8.75×103Pa。

已知每只鞋底与地面的接触面积为200cm2。

当他用此滑轮组匀速提升空气中另一个重物B时，滑轮组的机械效率是90%。

已知重物A重物B所受重力之比G A∶G B=5∶9，若不计绳重和摩擦，g=10N/kg。

求：
（1）提升重物A时小文对地面的压力；
（2）物体A的密度；
（3）动滑轮重；
（4）提升重物A时滑轮组的机械效率？
11．为保障残障人士通行安全和便利，有关部门要求公共场所配套无障碍设施.如图为一种
残疾人专用通道，长12m、高1.5m。

某人管理工作乘坐电动轮椅在此通道上沿直线匀速向上行驶至水平台面用时间10s，人和电动轮椅的总质量为90kg，轮胎与台面的总接触面积为3.0×10-3m2。

则：
（1）电动轮椅沿通道运动时的速度为多少？
（2）此人乘坐在轮椅静止在水平台面时，台面所受的压强为多大？
（3）若专用通道的机械效率为75%，则电动轮椅在通道上匀速向上行驶时受到的摩擦力为多大？
12．下图为我国拥有完全自主知识产权的一种越野车，其越野性能公认已经超越了“悍马”，坦克能去的地方它都能去，最大速度达100km/h，当越野车匀速爬上一高14m，长20m的陡坡时，机械效率为70%（g取10N/kg，汽车的质量按3650kg计算）。

求：
（1）越野车受到的重力；
（2）越野车以最大速度行驶50km所需的时间；
（3）越野车爬坡时的牵引力。

13．图甲是一辆起重车的图片，起重车的质量为9.6t，有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为0.3m2，起重时汽车轮胎离开地面。

图乙是起重车吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1200kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5000N，货物上升过程中的s-t图像如图丙所示。

（不考虑绳重，g取10N/kg），求：
（1）提升货物过程中起重车对水平地面的压强；
（2）拉力F的功率；
（3）提升货物过程中滑轮组的机械效率。

14．如图所示，用50N的拉力F通过动滑轮将重90N的货物匀速提升1m，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，求上述过程中：
（1）有用功W有。

（2）拉力所做的功W总。

（3）动滑轮的机械效率。

15．体考前，为了锻炼臂力，体重600N的小德同学用一根绳子通过图甲所示的滑轮组提升物体，当他提起重力为600N的物体A时，绳子达到最大承受力(若物体再增重绳子将断裂)，不计绳重和摩擦，求：
(1)在甲图中，将A匀速提高2m，绳子自由端移动的距离；
(2)若提升物体A时，滑轮组的机械效率为75%，脚与地面的总接触面积为4×10-2m2，小德对地面的压强；
(3)小德仍用这根绳子和滑轮，组成如图乙所示的滑轮组，利用它从水中缓慢地提起一个边长为1m的正方体B(不计水的阻力)，当提到B的下表面所受水的压强为8×103Pa时，手中的绳子刚好断裂，正方体B的密度是多少？
16．如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组，将重为800N的物体以1m/s的速度匀速提升了10s，工人对绳子末端的拉力F的大小为500N，该工人自身重力为600N，两个滑轮的质量相等，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。

求：
（1）绳子末端移动的速度；
（2）动滑轮的重力；
（3）该工人利用此滑轮组能提升的最大物重。

17．如图是某建筑工地在施工时，工人用400N的拉力F，在6s内将重900N的物体匀速提升2m，在此过程中（不计绳重和摩擦，g取10N/kg），求：
（1）拉力F的功率是多少？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）如果提升重1200N的物体时，拉力是多大？
18．如图所示是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。

已知货物的质量为60kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为60%。

若人以0.5m/s 的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库，g取10N/kg。

求在此过程中：
(1)人做的有用功为多大？
(2)人的拉力为多大？
(3)人拉力的功率为多大？
19．如图所示是迫击炮供弹车。

钢缆绳以大小为100N的拉力F用10s使炮弹匀速升高2m，若炮弹重为150N。

求：
（1）拉力F所做的功和功率；
（2）滑轮组的机械效率。

20．市政府投入巨资，对主干路沿街实施景观改造，施工中，一工人利用如图所示的定滑轮将一桶沙匀速拉到10m高处，沙重为90N，所用的拉力为100N。

求：
(1)有用功是多少？
(2)总功是多少？
(3)定滑轮的机械效率是多少？
参考答案：
1．1800J 80% 95%
2．（1）0.6m/s；（2）6000J；（3）300N；（4）0.2m/s
3．（1）1m/s；（2）10m；（3）500J ，100W；（4）60%
4．（1）1×108Pa；（2）3×106N；（3）5.6×105J，75%
5．（1）4000J ；（2）80%；（3）200N ；（4）1000N 6．（1）1600J （2）180W （3）88.9% 7．（1）60J ；（2）80%
8．（1）100N ；（2）50N ；（3）87.5% 9．（1）250J ；（2）400J ；（3）62.5% 10．（1）350N ；（2）5×103kg/m 3；（3）100N ；（4）80% 11．（1）1.2m/s ；（2）3×105Pa ；（3）37.5N 12．（1）3.65×104N ；（2）0.5h ；（3）3.65×104N 13．（1）4910Pa ⨯；（2）3750W ；（3）80% 14．（1）90J ；（2）100J ；（3）90% 15．(1)4m ；(2)3510Pa ⨯；(3)330.910kg/m ⨯ 16．（1）2m/s ；（2）200N ；（3）1000N 17．（1）400W ；（2）75%；（3）500N 18．(1)1.5×103J ；(2)50N ；(3)25W 19．（1）400J ；40W ；（2）75% 20．(1)900J ；(2)1000J ；(3)90%。