11.3 机械效率 同步练习（2）2025-2026学年沪粤版九年级物理上册

11.3机械效率同步练习（2）2025-2026学年沪粤版九年级物理上册 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________ 一、单选题 1.用4个相同的滑轮组成滑轮组甲和乙，分别匀速提升A、B两个物体时，机械效率之比为(不计绳重和摩擦)，且拉力恰好相等。则滑轮组甲的机械效率为(　　) A. B. C. D. 2.关于机械效率的说法正确的是(　　) A. 使用机械提升物体可以不做额外功 B. 提升同一物体，使用省力杠杆一定比用等臂杠杆的机械效率大 C. 提升同一物体，使用动滑轮一定比用定滑轮的机械效率大 D. 使用任何机械提升物体，机械效率都不可能达到100% 3.下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是(    ) A. 效率越高的机械，功率越大 B. 越省力的机械，其功率就越大 C. 做有用功越多的机械，效率越高 D. 功率越大的机械，做功越快 4.甲、乙两个机械工作时，甲的机械效率为70%，乙的机械效率为50%，则(    ) A. 乙机械更省力 B. 乙机械做功更少 C. 乙机械做功更慢 D. 乙机械做功时有用功占总功的比例更少 5.功率、机械效率是衡量机械的两个指标，下列说法正确的是(　　) A. 减小摩擦一定能增大功率 B. 机械效率一定小于 C. 功率越大，机械效率一定高 D. 机械效率越高，做功一定多 6.关于机械效率，下列说法正确的是(　　) A. 利用机械越省力，机械效率越高 B. 功率大的机器机械效率一定高 C. 额外功在总功中所占比例越小，机械效率越高 D. 做功越多的机械，机械效率一定越高 7.机械效率越高的简单机械必定是(　　) A. 越省力 B. 越省功 C. 额外功越多 D. 有用功占总功的比例越大 8.如图所示，小伟同学通过斜面用平行于斜面的的推力，将一个物体从斜面底端推到高的平台上，斜面的机械效率为。若用平行于斜面的的推力将同一物体从斜面底端推到高的平台上，斜面的机械效率为(不计空气阻力)(    ) A. B. C. D. 9.下列关于机械效率的说法正确的是(   ) A. 机械效率可以小于1，等于1，也可以大于1 B. 做功快的机械，机械效率一定高 C. 功率大的机械，机械效率高 D. 有用功占总功的比例越大，机械效率越高 10.小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时，产生了以下两个猜想： 猜想A：可能与悬挂重物位置有关 猜想B：可能与物体的质量有关 为此设计了以下三个方案： (1)在A处悬挂品质不同的钩码 (2)在A、B两处悬挂品质不同的钩码 (3)在A、B两处悬挂质量相同的钩码 下列说法正确的是(　　) A. (1)方案能探究猜想A B. (2)方案能探究猜想B C. (3)方案能探究猜想A D. (3)方案能探究猜想B 二、多选题 11.如图所示，杆OC的一端固定在竖直杆上，且可以绕着固定点O转动。小明把品质为0.6kg的重物挂在B点，用弹簧测力计钩住杆末端C点，并将其竖直向上匀速拉动了10cm，此过程中弹簧测力计的示数为4N，测得重物上升的高度为5cm。杆转动时O点处的摩擦忽略不计，g取10N/kg。则下列说法正确的是(　　) A. 提升重物过程中该杆为费力杠杆 B. 弹簧测力计的拉力F做的功为0.4J C. 在提升重物的过程中，杠杆的机械效率为75％ D. 若将重物的悬挂点由B点移至A点，再将重物匀速提升相同高度，拉力变大 12.如图所示，小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体M(绳长不变)，做功情况如图乙所示，则下列说法正确的是(　　) A. 甲的总功大于乙 B. 甲的机械效率大于乙 C. 甲提升M的高度等于乙 D. 甲提升M的速度大于乙 三、填空题 13.小明用图标装置在10s内将重为240N的货物匀速提升1m，拉力的功率为30W，则拉力为      N，滑轮组的机械效率是      %，动滑轮重为      N(不计绳重和摩擦)。 14.电梯将乘客从低楼层运送到高楼层的过程中，对乘客做的功是      功，克服电梯自身重力做的功是      功。 15.2025年春晚舞台上，节目《秧BOT》成为一大亮点。一群身穿花坎肩的人形机器人H1，身高180cm，重70公斤，可完成单脚跳、360度旋转跳、倒立等高难度动作。其动作的流畅性与协调性已接近人类。若机器人站立时与地面的总接触面积为，此时他对地面的压强为       Pa。用如图所示的滑轮组，将品质为36kg的重物5s内匀速提升1m，作用在绳端上的拉力为200N。不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为       N，该滑轮组的机械效率为      。若增大物体重力，该滑轮的机械效率将      。(选填“增大”“减小”或“不变”) 16.为规范停车秩序，西安市交警对违停车辆拖移，其工作原理图如图所示。当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力F＝5×103N时，在100s内可将品质为1.5t的小车A沿斜面底端匀速拉至斜面顶端，已知斜面高为1m，长为5m，滑轮B的作用是           (选填“省力”“省距离”或“改变力的方向”)；在小车A由斜面底端被拖上斜面顶端的过程中，整个装置的机械效率为        。(不计车长、钢绳重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g取10N/kg) 17.如图所示，古人用桔槹从水井中提水的过程中，对水桶做的功是       (选填“有用功”“额外功”或“总功”)，使用桔槔可以省       (选填“力”或“功”)。 18.如图所示，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。假设工人用3m长的斜面，把1200N的重物提高1m，若实际用力为500N，斜面的机械效率为        ，额外功为         J，重物受到的摩擦力为        N。 19.如图所示，重为900N的物体A，在100N的水平拉力F作用下，以0.3m/s的速度沿水平地面匀速向左运动了3m，在此过程中，物体A受到地面的摩擦力大小是物重的0.3倍。则绳子自由端拉力F做功的功率为        W，该滑轮组的机械效率为          。 四、计算题 20.如图所示，斜面长l=8m， 斜面高h=3m，物体A重量为100N，物体B的重量为200N， 物体B在物体A的拉力作用下从斜面底端匀速上升至斜面的顶端，不计绳与滑轮间的摩擦且忽略物体B的体积大小。求： (1)此过程中，绳子拉力对物体B所做的功； (2)上述过程中，该斜面的机械效率； (3)物体B沿斜面匀速向上运动的过程中，其受到斜面的滑动摩擦力大小。 21.朝鲜族有一种群众喜爱的娱乐跳板，若支点在跳板中央，当体重均为600N的两名运动员从1.5m处由静止下落到跳板一端时，静止于另一端重为450N的女运动员被向上弹起3m高，若不计空气阻力，跳板的机械效率为 A．100% B．90% C．75% D．25% 22.2014年2月25日宜昌BRT快速公交项目工程建设正式启动，工程施工中使用了如图甲所示的某型号挖掘机运送沙土，该型号的挖掘机空载时的总品质是9t，每条履带与地面的接触面积是2.25m2。在运送沙土中，它将装有1.8×104N沙土的铲斗用4s的时间以2.4m/s的平均速度从图乙中最低点A移送到最高点B，接着再用2s的时间沿水平方向移动4m将沙土卸到汽车上。求： (1)挖掘机静止、空载且不工作时(如图甲所示)对水平地面的压强是多少帕？ (2)挖掘机在运送1.8×104N沙土中对沙土做了多少焦耳的功？ (3)如果挖掘机在上述运送沙土过程中的平均功率为60kW，此过程挖掘机的机械效率是多少？    五、实验题 23.小楠同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表： (1)根据表格中数据，第2次实验的机械效率是      ； (2)分析第1、2、3次实验的数据可以得到的初步结论是：      ，机械效率越大； (3)分析第4与第      次实验数据可知，在斜面的倾斜程度相同时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。 24.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，他首先测出木块重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动木块，调节斜面倾斜角度的大小多次测量，得到下表所示的数据： (1)实验中，小明测拉力时要用弹簧测力计平行于斜面拉着木块做        运动，并读出弹簧测力计的示数； (2)当斜面倾斜角为30°时，弹簧测力计的示数如图所示，则此时拉力F=        N； (3)当斜面倾角为15°时，小明做的有用功是       J； (4)分析表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角度越小，斜面越省力，斜面的机械效率越        。 25.在“探究斜面的机械效率”实验中，小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。如图是他们设计的实验装置，下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验资料。 (1)沿斜面拉动木块时，应使木块做        运动，第1组物体所受摩擦力大小应该是         N； (2)实验记录数据如下表，则第2次实验时斜面的机械效率为         ； (3)分析表中1、2、3资料可得该实验是探究         (选填“小明”或“小聪”)的猜想，结论是：在其它条件一定时，          ；其中3、4组数据可以探究斜面机械效率与          关系。 (4)第5组数据忘了记录拉力F的大小，则该拉力大小应该是          N。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.3机械效率同步练习（2）2025-2026学年沪粤版九年级物理上册 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________ 一、单选题 1.【答案】B 【解析】由图示知甲滑轮组承重绳子为3股，乙为2股，两个滑轮组的滑轮相同，不计绳重和摩擦，且两个滑轮组绳端的拉力相等，则 解得， 据及提升A、B两个物体时，两个滑轮组的机械效率之比为6:5得 解得。滑轮组甲的机械效率 故ACD不符合题意，B符合题意。 2.【答案】D 【解析】使用机械时，额外功不可避免，所以使用机械提升物体一定会做额外功，机械效率不可能达到100%，故A错误，D正确； 提升同一物体，使用省力杠杆可以省力，但费距离，机械效率指的是有用功与总功的比值，其大小与是否省力无关，所以使用省力杠杆不一定比用等臂杠杆的机械效率大，故B错误； 提升同一物体，使用动滑轮不一定比用定滑轮的机械效率大，机械效率指的是有用功与总功的比值，其大小与是否省力无关，故C错误。 3.【答案】D 【解析】机械效率与功率无关，功率越大的机械，机械效率不一定越高，故A错误； 功率是描述物体做功快慢的物理量，功率与机械的省力情况无关，故B错误； 总功大小未知，做有用功越多的机械，机械效率不一定越高，故C错误； 功率是反映做功快慢的物理量，做功越快的机械，功率越大，故D正确。 4.【答案】D 【解析】机械效率的高低是指机械在做功时有用功占总功的比例的高低，机械效率与是否省力、做功多少和做功快慢无关，故A、B、C不符合题意；D符合题意。 5.【答案】B 【解析】摩擦和功率没有关系，功率表示做功的快慢，故A错误； 由于存在摩擦， 所以机械效率一定小于100%，故B正确； 机械效率是有用功跟总功的比值，它是反映机械性能好坏的一个重要指标，功率大的机器只能说明机器做功一定快，并不能说明有用功在总功中所占的比例也高，故C错误； 机械效率是有用功与总功的比值，与做功多少无关，故D错误。 6.【答案】C 【解析】机械效率指的是有用功占总功的百分比，省力不代表有用功多，不代表有用功占总功的百分比高，故A错误； 功率大的机器，做功快，但不一定有用功多，有用功占总功的百分比不一定高，机械效率不一定高，故B错误； 有用功加上额外功等于总功，额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中占比越大，机械效率越高，故C正确； 做功越多不代表有用功占总功的百分比高，所以机械效率不一定越高，故D错误。 7.【答案】D 【解析】根据机械效率的定义可知，是有用功与总功之间的比值，与力没有直接关系，故A不符合题意； 使用机械可以省力，但不能省功，故B不符合题意； 根据机械效率的定义，机械效率越高的简单机械，有用功占总功的比例越大，故C不符合题意，D符合题意。 8.【答案】A 【解析】推力为200N时，推力做的总功为W总=Fs=200N×2m=400J 推力做的有用功为 推力为300N时，有用功不变，推力做的总功为W1=F1s=300N×2m=600J 此时，斜面的机械效率为 故A符合题意，B、C、D不符合题意。 9.【答案】D 【解析】因为使用任何机械工作时，机械自重和摩擦总是存在，所以机械效率小于1，故A错误； 机械效率与做功快慢没有关系，故B错误； 功率大的机械，说明在单位时间内做功多，与机械效率无关，故C错误； 机械效率等于有用功与总功的比值，有用功占总功的比例越大，机械效率越高，故D正确。 10.【答案】C 【解析】在A处悬挂品质不同的钩码，可变量是钩码的质量，所以可以探究的是效率与物体质量的关系，故A错误； 在A、B两处悬挂质量不同的钩码，存在两个变量，没有控制变量单一，无法进行探究，故B错误； 在A、B两处悬挂质量相同的钩码，变量是悬挂的位置，所以可以探究效率和悬挂位置的关系，故C正确，D错误。 二、多选题 11.【答案】BC 【解析】力臂是支点到力的作用线的距离，由图可知动力臂大于阻力臂，所以提升重物过程中该杠杆为省力杠杆，故A错误； 拉力F做的功为，故B正确； 重物的重力为 有用功 机械效率为，故C正确； 若将重物的悬挂点由B点移至A点，阻力臂变小，阻力和动力臂不变，根据杠杆平衡条件，拉力变小，故D错误。 12.【答案】BC 【解析】由图可知，甲、乙两种机械做的有用功相等，甲的额外功小于乙的额外功，由于总功等于有用功和额外功之和，则甲的总功小于乙的总功，故A错误； 甲、乙两种机械做的有用功相等，甲的总功小于乙的总功，根据可知，甲的机械效率大于乙的机械效率，故B正确； 根据W有=Gh可知，有用功相同，则物体上升的高度相同，故C正确； 机械做功跟速度无关，故不能得出甲、乙的提升物体的速度关系，故D错误。 故选BC。 三、填空题 13.【答案】150 　　　 80 　　　 60 【解析】小明用图标装置在10s内将重为240N的货物匀速提升1m，则有用功为 由图可知，n=2 根据可知，拉力为 拉力做的总功为 该滑轮组的机械效率为 不计绳重和摩擦，克服动滑轮重做的功为 则动滑轮重为 14.【答案】有用 　　　 额外 【解析】电梯将乘客从低楼层运送到高楼层的过程中，目的是把乘客往高处送，对乘客做的功是有用功，克服电梯自身重力做的功是不得不做的功，为额外功。 15.【答案】　　　40　　　90%　　　增大 【解析】机器人站立时对地面的压力等于自身的重力，即 则机器人站立时对地面的压强为 由图可知，动滑轮由2段绳子承担，即n=2，不计绳重和摩擦，根据可知，动滑轮受到的重力为 该滑轮组的机械效率为 影响滑轮组提升重物时的机械效率的因素有重物的重力大小、动滑轮重力大小、绳子重力、绳子与轮的摩擦力。当其它因素不变时，物重越大，有用功越大，而额外功几乎不变，由可知，机械效率增大。 16.【答案】改变力的方向 　　　 60% 【解析】滑轮B的轴的位置固定不动，为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向但不能改变力的大小，也不能省距离，所以滑轮B的作用是改变力的方向。 小车品质 其重力 拉力做的有用功 拉力做的总功 整个装置的机械效率 17.【答案】额外功 　　 力 【解析】从井中提水的过程中，目的是提水，所以对水做的是有用功，同时，还要将桶提起来，所以对桶做的功是额外功；使用任何简单机械都不能省功，因此使用桔槔可以省力。 18.【答案】80%　　　300　　　 100 【解析】此过程所做有用功为 推力所做总功为 则斜面的机械效率为 此过程所做的额外功为 由W额=fs知道，物受到的摩擦力为 19.【答案】90 　　　 90% 【解析】如图，由3段绳子吊着动滑轮，拉力做功的功率为 物体A受到地面的摩擦力大小是 该滑轮组的机械效率为为 四、计算题 20.【答案】(1)800J　　　(2)75%　　　(3)25N 【解析】(1)由图可知，物体A用细绳跨过定滑轮与物体B连起来。在A的作用下，B由斜面底端被匀速拉上顶端，因此绳对B的拉力的大小等于物体A的重力，即F=GA=100N 物体B在物体A的拉力作用下从斜面底端匀速上升至斜面的顶端的过程中，拉力对B做的功为 (2)克服B的重力做的有用功为 则上述过程中，该斜面的机械效率为 (3)上述过程中，绳子拉力做的额外功为 由可得，B与斜面间的摩擦力大小为 21.【答案】C 【解析】两名运动员做的总功为W总=2G1h1=2×600N×1.5m=1800J 对女运动员做的有用功W有=G2h2=450N×3m=1350J 跳板的机械效率为===75 故选C。 22.【答案】(1)2×104Pa；(2)1.44×105J；(3)40% 【解析】解：(1)挖掘机静止、空载且不工作时，对水平地面的压力 F＝G＝mg＝9×103kg×10N/kg＝9×104N 对地面的压强 (2)送料过程中对沙土做的功W有用＝Gh总＝1.8×104N×(3m+5m)＝1.44×105J (3)送料过程中挖掘机做的总功W总＝P送t总＝6×104W×(4s+2s)＝3.6×105J 送料过程的机械效率 五、实验题 23.【答案】(1)75%　　　(2)斜面的粗糙程度相同时，斜面越陡，斜面的机械效率越大　　　(3)3 【解析】(1)根据表格中数据，第2次实验的机械效率 (2)根据控制变量法的思想，分析第1、2、3组实验数据可知，斜面的粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高。 (3)根据控制变量法的思想，要想探究斜面的机械效率与斜面粗糙程度的关系，需控制斜面的倾斜程度相同，斜面粗糙程度不同，故分析第4与第3次实验数据可知，在斜面的倾斜程度相同时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。 24.【答案】(1)匀速直线　　　(2)6.0　　　(3)1　　　(4)低 【解析】(1)弹簧测力计要拉着木块平行于斜面做匀速直线运动，让木块处于平衡状态，此时读出弹簧测力计的示数。 (2)由图示知，测力计的分度值为0.2N，示数为6.0N。 (3)由表格数据知，斜面倾角为15°时，木块重力为10.0N，斜面高度为0.1m，拉动木块的有用功 W有=Gh=10.0N×0.1m=1J (4)由表格数据知，倾角为15°时，机械效率为 倾角为30°时，机械效率为 因此可知倾角越小，越省力，机械效率越低。 25.【答案】(1)　匀速直线　　　3.5　　　(2)57.1%　　　(3)　小聪　　　斜面越陡，机械效率越大　　　物块重力 (4)17 【解析】(1)沿斜面拉动木块时，为了确保拉力大小不变，应使木块做匀速直线运动。 第1组物体所受摩擦力做的功为 此时物体受到的摩擦力是 (2)第2次实验时斜面的机械效率为 (3)分析表中1、2、3数据可得，该实验改变斜面的倾斜程度，是探究小聪的猜想。 由中1、2、3资料可得结论是：在其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械斜率越大。 由3、4组数据得，实验中改变了物体的重力，可以探究斜面机械效率与物体重力的关系。 (4)由3、4实验的，斜面的机械效率与物体的重力无关，则第5组的斜面的机械效率为70.6％，由得，第5组实验拉力做的总功为 第5组数据的拉力大小应该是 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $