第20讲 滑轮 斜面 滑轮组及其机械效率-【夺冠百分百】2026年中考物理冲刺精练册（河北专用）

中考冲刺物理 第二十讲 滑轮 斜面 滑轮组及其机械效率(2~6分) 河北六年·真题练 (2020~2025) 命题点一 滑轮、滑轮组及机械效率(6年5考) 2.5m 1.(2022河北中考T18,2分)在老旧小区改造 2.0 1.5 中，工人利用滑轮组将重380N的建筑材料 1.0 0.5 提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子 0 246810t/s 的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上 乙 丙 升5m,不计绳重及摩擦。此过程中，下列 (1)提升货物过程中起重车对水平地面的 说法正确的是 ( ) 压强。 A.动滑轮所受重力为10N L (2)拉力F的功率。 B.滑轮组所做的有用功为2000J (3)提升货物过程中滑轮组的机械效率。 C.工人所用拉力的功率为380W D.滑轮组的机械效率为95% 2.(2025河北中考T15节选，1分)在某次检 修三峡船闸闸门的过程中应用到了定滑 轮，使用这种滑轮 (选填“可以”或 “不可以”)改变力的方向。 3.(2021河北中考T37,6分)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，图乙是起重机吊臂 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： 90 第一部分河北中考·考点过关 中考冲刺物理 命题点二 斜面及其机械效率(6年1考) 续表 4.(2020河北中考T33,6分)斜面是一种简单 物块重 2.0 2.0 4.0 6.0 2.0 2.0 机械，在生活和生产中使用斜面的好处是 G/N 可以省力，如： 那么斜面 沿斜面拉 1.351.522.704.05 1.52 1.70 的省力情况与哪些因素有关呢？（使用斜 力F/N 面的省力情况，可以通过比较沿斜面拉力F 回答下列问题。 与物体重力G的比值大小来判定，比值越 (1)通过对比实验 中的数据可知， 小，越省力) 使用斜面省力的情况与斜面的表面材 小明作了如下猜想： 料有关。 猜想1：与斜面的表面材料有关； (2)通过对比实验1、5、6中的数据，得出的 猜想2：与斜面的倾斜程度有关； 结论是：在其他条件相同时， 猜想3：与物体受到的重力大小有关。 小明为验证上述猜想，利用如图所示的装 (3)为验证猜想3，小明做了实验 置进行了实验。实验中所用的物块材料及 (填写实验序号)，分析实验数据后，小 其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作 明认为这几次实验省力情况相同，依据 用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中 是 相关的记录如表所示。 【拓展】完成实验后，小明沿斜面用1.8N的 拉力，将重为4.5N的物体从斜面底端匀速 实验序号 6 拉到了顶端。已知斜面长1.2m、高0.3m, 斜面 0 0% 倾角 (0201) 则斜面的机械效率是 。 (把重物 (010) 斜面的表 直接提升0.3m所做的功作为有用功) 木板 毛巾木板 木板 木板 木板 面材料 全国视野·分层练 基础练 A.是定滑轮，可以省力 1.(2025山东烟台中考)为了响应国家体重管 B.是动滑轮，可以省力 理年的号召，小明为家人制作了如图所示 C.是定滑轮，可以改变力的方向 的简易拉力器，关于图中的滑轮分析正确 D.是动滑轮，可以改变力的方向 的是 2.（2025新疆中考)如图 O ABC F 所示，若一根重心在B 点的木棒可绕O点无 91 中考冲刺物理 摩擦转动，在D点施加竖直向上的力缓慢提 5.(2025河南中考)如图所示，某 升重物。已知木棒的长度为1m,将同一重 工人利用滑轮在时间t内，将 物分别挂在A点、B点、C点时，重物被提升 重为G的物料匀速提升了五的 的高度分别为0.1m、0.2m、0.3m,对应的 高度，工人对绳子竖直向上的 机械效率分别为7A、?B、c。则 () 拉力大小为F,不计绳重及滑轮的摩擦。 A.7A<7B<7c B.7A>7B>70 下列说法正确的是 ) C.7A<7c<7B D.nc<nAB A.该工人使用的是定滑轮 3.(2025四川达州中考)“奇思妙 想”小组的同学在劳动实践基 B.提升物料做的有用功为2Gh 地，用如图所示的机械将400N Fh C.拉力F做功的功率为 t 物体匀速提升12m,用时 1min。已知G动=100N,G人=600N,人 D.该滑轮的机械效率为后 与地面接触总面积为3.5×10-2m2(空气 6.（新情境·传统文化)明代宋应星在《天工 阻力、摩擦力及绳重不计)。该过程中下列 开物》中记载了一种农业生产汲水装 说法正确的是 置辘轳，如图甲所示。辘轳由具有共 A.人拉力的功率为80W 同转动轴的大轮和小轮组成，提水时，用力 B.物体上升速度为0.4m/s 使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提 C.人对地面压强为10000Pa 起水桶。 D.该滑轮组机械效率为66.7% 4.如图所示，用甲、乙两机械分别将重为GM、 GN的两物体M、N匀速提升，物体上升高 )① 度分别为h甲、h乙。对绳子的拉力分别为 又② F甲、F乙，机械效率分别为？甲、？z。下列说 丙 法正确的是 (1)用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所 LU 示，把辘轳视为杠杆，它的支点是 (选填“A”“B”或“C”)点。 ↑F甲 (2)设大轮与小轮的半径比为3：1，水桶受到 M 的总重力为90N。若要使辘轳静止在图 甲 乙所示位置，作用在C点最小的力应为 A.若h甲=h乙、GM=GN,则F甲=F乙 N(不计井绳的粗细和自重)。 B.若GM=GN、F甲>F乙，则7甲>7z (3)如图丙所示，水龙头开关的设计也应用 C.若Gw<GN、F甲<F2,则7甲<7z 了同样的原理，为了更省力，开关应选 D.若GM>GN、F甲=F乙，则7甲>7z 用 (选填“①”或“②”)。 92 第一部分河北中考·考点过关 中考冲刺物理 7.下图所示是《墨经·经下》里记载的一种斜 10.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑 面引重车，系紧在后轮轴上的绳索绕过斜 轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随 面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。若用 货物重力变化的图像如图乙所示，机械中 该引重车将重2000N的木箱从斜板底端 摩擦力及绳重忽略不计。(g取10N/kg) 匀速拉到顶端，已知斜板长2m、高0.8m。 个nl% 后轮轴施加在绳子上的力为1000N(不计 60 绳重、滑轮与绳间的摩擦)，则该斜面的机 械效率为 %,此木箱与斜板之间的 0300 GIN 摩擦力是 N。 甲 乙 后轮 (1)影响滑轮组机械效率的因素之一 滑轮 前轮 是 (2)若工人在1min内将货物匀速提高了 后轮轴 6m,作用在绳上的拉力为400N,求拉 进阶练 力的功率。 8.(2025天津中考改编)用如图甲所示的动滑 (3)求动滑轮受到的重力。 轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀 (4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货 速提升相同高度，两次做功的情况如图乙 物时，此滑轮组的机械效率最大值是 所示。第一次的额外功为900J,不计绳重 多少？（结果精确到0.1%） 和摩擦，则不正确的是 ( 第一次 第二次 25% 30% ☐有用功 75% 70% 口额外功 甲 ) A.第一次提升重物时机械效率较高 B.第二次提升重物时的额外功较大 C.先后两次提升重物的重力之比为9：7 D.先后两次提升重物的总功率之比为6：5 9.(斜面)如图所示，AC>BC,把同一物体分别 沿斜面AC、BC从底端匀速推上顶端，推力 分别为F1、F2,摩擦力分别为f1、f2,机械效 率分别为12。下列说法正确的是( A.若F1=F2,则1>72 B.若f1=f2,则1>72 F C.若1=2，则f1<f2 D.若1=2，则F1>F2 93 中考冲刺物理 高频实验·综合练 实验：测量滑轮组的机械效率 10017% 1007/% 【一题练透】某智慧小组在“测滑轮组机械效 率”的实验中得到的数据如表所示，如图 0 GIN A B 甲、乙、丙所示分别为第1、2、3次实验 装置。 100枚% 10o/% G/N G/N D (6)创新小组也分别利用重为1N、2N、 4N的物体进行了三次实验，每次测得 的机械效率均大于智慧小组的测量 甲 丙 值，则创新小组测量值偏大的原因可 钩码上 测力计 测力计 能是 (填选项字母)。 实验钩码重 有用功 总功 机械效 升高度 拉力 移动距 A.测拉力时，弹簧测力计未调零，指针 序号 G/N W有用小 W总/小 率1 h/m F/N 离s/m 指在零刻度线下方 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1% B.弹簧测力计每次拉动物体时均加速 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 83.3% 上升 3 0.1 1.1 0.50.55 C.所使用的动滑轮的重力小于智慧 (1)实验中应竖直向上 拉动弹簧 测力计。 小组 (?)开拓小组的同学又研究了滑轮组水平 (2)比较第1、2次实验数据，可得出结论： 拉动物体的情况，用另一组滑轮组将 使用同样的滑轮组提起的物体越重， 重为50N的物块从位置A匀速直线 滑轮组的机械效率越 （选填 拉到位置B,请在图中画出最省力的绕 “高”或“低”)。 (3)第3次实验中的机械效率是 线方法；物块移动的距离为cm。 0 若此时绳自由端所用拉力为10N,物 (4)第3次实验中动滑轮个数比第2次实 块受到的摩擦力为18N,该滑轮组的 验多，通过分析，比较第2、3次实验可 机械效率为 得出结论：在 ·定时，滑轮组 的机械效率与动滑轮的自重有关。 B 【拓展探究】（交流与评估》 36373839404142434445cm (5)智慧小组对表中实验数据分析可知， 现改变物体的重力G,则动滑轮的机 械效率？与物体重力G的关系可能符 合图像 (填选项字母)。5.动弹性势不是6.C7.A 【全国视野分层练】 1.B2.D3.B4.A5.D6.A 7.0重力势不变8.动变小9.C 10.动重力势等于 11.(1)小球陷入花泥的深度(2)一(3)A、D、E (4)2m2m无关 【高频实验综合练】 【一题练透】(1)钢球(3)同一高度使钢球运动到 水平面时速度相同当物体速度相同时，质量越 大，动能越大(4)不能(5)①距离转换法 ②大客车③错误没有控制钢球质量相同 (6)①速度②B(7)①探究同一钢球对半圆轨 道底部的压力与滑行速度的关系速度 ②在U形半径一定时，滑行的速度越大，小钢球 对底部的压力越大 第十九讲杠杆杠杆平衡条件及应用 【河北六年真题练】 1.省力2.①②③⑤ 3.(1)左(2)3(3)②③④(4)4(5)0N 【拓展】11 4.小于如图所示向右盘中加人适量小米（合理即可） 大米 小米 一小盘 上小盘 10 金属片个 直尺 门一橡皮 【全国视野分层练】 1.D2.C3.D4.C5.D 6.摩擦费力7.变大变大 8.A9.B 10.解：(1)G2在C点时，由杠杆平衡条件得：FAX OA=G2XOC,即FaX20cm=20N×10cm,解 得：FA=10N,A点受到绳子的拉力为10N。 (2)物体与地面的接触面积S=5cmX5cm= 25cm2=0.0025m2, 物体G1对地面的压力F=pS=2X104PaX 0.0025m2=50N, 地面对物体的支持力F′=F=50N,G1受竖直 向下的重力G1、地面的支持力F'、绳子的拉力 FA作用保持静止，处于平衡状态，由平衡条件得 物重 G1=FA+F'=10N+50N=60N。 (3)当G1对地面的压力为0时，杠杆在A点受到 的拉力FA'=G1=60N,设G2位于D点，由杠杆 平衡条件得：FA'×OA=G2XOD,即60NX 20cm=20N×OD,解得OD=60cm,物体G2 移动的路程s=OD一OC=60cm一10cm=50cm。 【高频实验综合练】 【一题练透】(1)左(2)F1l1=F2l2 (3)便于改变动力臂、阻力臂和力的方向 (4)A(5)1.5 (6)①便于测量力臂②0.4③2.5×103 第二十讲滑轮 斜面 滑轮组及其 机械效率 【河北六年真题练】 1.D2.可以 3.解：(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压力 F压=G总=(m车十m货物)g=(9.6×103kg十1200kg)X 10N/kg=1.08×105N, 受力面积S=4×0.3m2=1.2m2,提升货物过程 医一 中起重车对水平地面的压强p=S 1.08×103N-=9×104Pa。 1.2m2 (2)由题图乙可知，滑轮组钢丝绳的有效股数n=3, 由题图丙可知，货物在t=10s内上升的高度h= s=2.5m,则钢丝绳移动的距离s绳=h=3X 2.5m=7.5m, 拉力F做的功W总=Fs绳=5000NX7.5m= 3.75×104J, 拉力F的功率P= s_3.75×10J=3.75×102W。 t 10s (3)拉力F在10s内所做的有用功 W有用=G货物h=m货物gh=1200kgX10N/kgX 2.5m=3×10J, W有用二 提升货物过程中滑轮组的机械效率？=W盘 3×104J =0.8=80%。 3.75×104J 4.盘山公路（合理即可） (1)1、2 (2)斜面的倾斜程度越小，提升物体越省力 (3)1、3、4根据1、3、4的实验数据可知，物体的重 力变为原来的几倍，拉力就变为原来的几倍，即沿 斜面的拉力F与物体的重力G的比值大小相等 【拓展62.5% 【全国视野分层练】 1.C2.A3.C4.D5.C 6.(1)B(2)30(3)① 7.80200 8.B9.C 10.解：(1)已知机械中摩擦力及绳重忽略不计，则影 响滑轮组机械效率的因素有物重、动滑轮的重力。 (2)由题图甲可知n=3,则绳端移动的距离s= nh=3×6m=18m, 拉力做的功W=Fs=400N×18m=7200J,拉 力的功率P=”-720J-120w. 60s (3)由题图乙可知，物重G=300N时，滑轮组的 机械效率？=60%，因机械中摩擦力及绳重忽略 不计，克服物重做的功为有用功，克服动滑轮重力 和物重做的功为总功，所以滑轮组的机械效率 W有用 Gh G 300N 7=W盘=Gh+G-G+G骑-300N+G动 60%,解得G动=200N。 (4)已知工人的质量为60kg,则该工人竖直向下 拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力 F大=G人=m人g=60kgX10N/kg=600N, 由F=1(G十G黄)可得，提升的最大物重G大 n nF大-G动=3×600N-200N=1600N, 则滑轮组的最大机械效率刀大=G大十G动 G大 1600N 1600N+200N≈0.889=88.9%. 【高频实验综合练】 【一题练透】(1)匀速缓慢(2)高(3)72.7% (4)物体的重力(5)C(6)C (7)如图所示3.1060% B ©© T中中T巾T 3637383940414243445cm 微专题四「 压强、浮力与简单 机械的综合计算 1.解：(1)物体N的底面积S=20cm2=2×10-3m2, 物体N对容器底的压力F=S=1.2×104Pa× 2×10-3m2=24N。 (2)物体N的重力G=mg=3.8kg×10N/kg= 38N, 杠杆B端的拉力Fg=38N-24N=14N, 杠杆保持平衡，根据杠杆平衡条件得到FA·AO= FB·BO,即FA= FB·BOFB·2AO AO AO =2FB, 解得杠杆A端的拉力FA=28N,则物体M的重 力GM=FA=28N。 (3)向容器中加入某液体，杠杆始终保持平衡，因 此液体浸没物体N,物体N对容器底的压力恰好 为零时，液体的密度最大，此时浸没物体N受到的 浮力F#24N,液体的密度P三V二= 24N 10N/kg×20X10-4m=1.2×103kg/m3,