2026年中考物理三轮冲刺加强练：机械效率实验题

**基本信息** 聚焦机械效率实验核心，通过控制变量法系统探究滑轮组、斜面效率影响因素，强化实验操作规范与数据处理能力，体现科学探究与科学思维素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |滑轮组效率|10道|匀速拉动测拉力、η=Gh/Fs计算、控制物重/动滑轮重分析影响|从机械效率概念出发，通过多组实验数据归纳“物重越大、动滑轮越轻效率越高”结论| |斜面效率|3道|控制斜面粗糙程度/倾角、摩擦力计算（W额=fs）|结合斜面模型，探究倾角、物重对效率影响，建立“有用功与额外功占比”分析框架|

2026年中考物理三轮冲刺加强练：机械效率实验题 1．某实验小组在“测量滑轮组的机械效率”的实验中得到的实验数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示。 实验次数 钩码重/N 钩码上升的高度/m 弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计移动的距离/m 机械效率 1 4 0.3 1.8 0.9 2 8 0.3 3.2 0.9 3 8 0.3 2.2 1.5 （1）在实验操作中，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。同组小华认为静止读数也可以，小明说这个想法没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响，所以是错误的： （2）通过比较第1次和第2次实验数据，可得出结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越______。 （3）通过比较第2次和第3次实验数据，可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，______越重，滑轮组的机械效率越低。 （4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。 A．增大绳重    B．减轻动滑轮重    C．加快物体提升的速度 综合上述结论，提高机械效率的方法有：增大有用功，______（选填“增大”或“减小”）额外功。 2．小华同学猜想影响斜面机械效率的因素有：a.物体的重力；b.斜面的倾斜程度；c.斜面的粗糙程度。小华同学在探究斜面的机械效率与物体的重力、斜面倾斜程度是否有关时，他利用同一块木板组成如图所示的装置，在不同条件下分别测出斜面的机械效率，对所测数据进行了分析论证。 (1)用同一块木板的目的是______；在实验操作过程中，为了增大斜面的倾斜程度，应将垫木向_____（选填“左”或“右”）移动。小华记录的部分实验数据如表所示。 实验序号 1 2 3 斜面倾角 30° 30° 45° 物块的重力G/N 5.0 3.0 3.0 斜面高度h/m 0.6 0.6 0.8 斜面拉力F/N 4.2 2.5 2.8 斜面长s/m 1.2 1.2 1.2 有用功W有用/J 3.0 1.8 2.4 总功W总/J 5.0 3.0 3.4 斜面的机械效率 60% 71% (2)根据表格中的数据可知：实验1中斜面的机械效率为_____%，实验2中物块所受的摩擦力为______N。 (3)通过对比实验1、2的数据，可知斜面的机械效率与物体的重力_____（选填“有关”或“无关”）；通过对比实验2、3的数据，可以得出的结论是______。 (4)若将物块换成等质量的有轮小车做实验，则该装置的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 3．杨超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： 实验次数 斜面倾斜程度 物体重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 斜面的机械效率 1 较缓 5 0.1 1.5 1 33.3% 2 较陡 5 0.2 2 1 50% 3 较陡 10 0.2 4 1 50% 4 最陡 5 0.3 2.4 1 (1)沿斜面拉动物体时，应使其做________直线运动。 (2)根据表格中数据，第4次（最陡）实验的机械效率是________。 (3)分析数据可知，斜面越陡，机械效率________（选填“越高”、“越低”或“不变”）。 4．小明测一滑轮组机械效率的数据如下表： 实验次数 动滑轮重G动/N 钩码重G物/N 钩码上升高度h物/m 动力F动/N 自由端移动距离s动/m 机械效率 1 0.53 1 0.1 0.7 0.3 47.6% 2 2 0.1 1.1 0.3 60.6% 3 4 0.1 2 0.3 （1）由表格数据可知，小明选用______（选填“甲”或“乙”）滑轮组进行的实验； （2）第3次实验中滑轮组的机械效率是：______； （3）由表格数据可知，滑轮组的效率与______有关； （4）本实验中，若使钩码升高0.3m，其它条件都不变，该滑轮组的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 5．如图是第一小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如表。 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 0.1 1.8 0.3 （1）实验过程中，应竖直向上______拉动弹簧测力计。 （2）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为______N。 （3）若在第二次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为______W。 （4）第三次实验中滑轮组的机械效率是______。 （5）比较实验数据可得出的实验结论是：同一滑轮组，物重______（填“越大”或“越小”），滑轮组的机械效率越高。 （6）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。 A．增大绳重 B．减轻动滑轮重 C．加快物体提升的速度 6．如图所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置图。 实验次数 钩码的重力G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η/% 1 2 0.1 0.9 0.3 74 2 4 0.1 1.6 0.3 83 3 6 0.1 ① 0.3 ② (1)第3次拉力示数如图所示，则表格中②处的数据是______（保留整数位数据）； (2)从表中可得结论：用相同滑轮组提升钩码时，滑轮组的机械效率与______有关； (3)结合生产生活实际，当提升重物时，下列选项中可以提高效率的是______； A．增加物体提升的高度 B．加快提升物体的速度 C．减小动滑轮的重力 D．减小物体的重力 (4)分析数据可得结论：使用同一滑轮组，滑轮组的机械效率与物重的关系比较符合的图是______。 A． B． C． D． 7．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，某组同学用如图所示的滑轮组进行实验，实验中测得的数据如下表所示。 实验次数 钩码的重力G/N 提升钩码的高度h/m 弹簧测力计的示数F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 4 2 0.1 1.5 0.2 66.7% 5 2 0.2 1.5 0.4 66.7% （1）实验时，要沿______方向匀速拉动弹簧测力计； （2）第3次实验时使用的是图______（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组，机械效率是______（结果精确到0.1%）； （3）分析第1、2、3三次实验数据，可得出结论：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越______（选填“高”或“低”）； （4）分析第1、4两次实验数据，可知滑轮组的机械效率与承担物重的绳子段数______（选填“有关”或“无关”）；分析第______两次实验数据，可知滑轮组的机械效率与提升物体的高度______（选填“有关”或“无关”）。 8．小亮看到工人利用斜面把货物推到小车上，联想到物理课上学到的知识，提出了以下两个问题： ①斜面越缓越省力，是不是机械效率高呢？ ②对于同一个滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高，是不是所推的物体越重，机械效率越高呢？ 为了解决以上问题，小亮与几个同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究，记录的部分实验数据如表： 次数 斜面倾角 物重/N 斜面高/m 拉力/N 斜面长/m 机械效率 ① 45° 1 0.7 0.9 1m 77.8% ② 30° 1 0.5 0.7 1m 71.4% ③ 30° 2 0.5 1.4 1m （1）通过对比实验①②的数据，得出的结论是：斜面越缓越省力，机械效率越___________（选填“高”或“低”）； （2）通过对比实验___________的数据（选填实验次数），得出的结论是：对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重力___________（选填“有关”或“无关”）。 9．某实验小组在做“测量滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。 次数 钩码重G/N 高度h/m 测力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 0.9 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.3 ？% 3 4 0.1 1.1 0.5 72.7% (1)表格中第2次测得的机械效率___________%； (2)在实验操作中应竖直向上___________拉动弹簧测力计。小组同学发现，若实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数将不稳定，应该静止读数，你认为该想法___________（选填“正确”或“不正确”）； (3)比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，通过增加___________可提高滑轮组的机械效率； (4)由第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮总质量越大），滑轮组的机械效率越___________（选填“高”或“低”）。 10．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示。 实验次数 钩码的重力G/N 钩码被提升的高度h/m 拉力F/N 绳端的移动距离/m 机械效率 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 4 2 0.1 1.5 0.2 66.7% (1)实验时，应该要竖直向上______（选填“加速”或“减速”或“匀速”）拉动弹簧测力计； (2)第3次实验数据是用图______（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的，其机械效率是______（结果精确到0.1%）； (3)通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，钩码越重，滑轮组的机械效率越______（选填“高”或“低”）；通过分析第______两次实验数据可得出结论：使用相同的滑轮组提升相同的重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关； (4)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是______。 11．小明在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 实验次序 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 甲 4 0.1 2.7 0.2 74% 乙 4 0.1 1.8 0.3 74% 丙 8 0.1 3.1 0.3 86% 丁 8 0.1 2.5 ① ② （1）实验中要______拉动测力计，但边拉动边读数不方便，便使测力计停下来读数，导致测量数据______（选填“偏大”或“偏小”）； （2）表格中，①②两处的数据应该是______和______； （3）通过比较______（填实验次序）两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子股数无关； （4）通过比较乙、丙两次实验数据得出结论：____________； （5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中可以提高机械效率的是____________。 A．增加物体提升的高度　　B．加快提升物体的速度 C．减小动滑轮的重力　　D．增加物体的重力 12．某实验小组利用如图所示的实验装置进行“测量滑轮组的机械效率”实验，得到的数据如表格所示。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度 h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 70.2% 4 4 0.1 1.6 0.4 （1）实验中应沿竖直方向_________拉动弹簧测力计； （2）通过比较实验1 和实验2 的数据得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度_________；（选填“有关”或“无关”） （3）通过比较实验1 和实验_________的数据得出：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。（填写实验次数的序号） 13．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表。 次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 3 6 10 30 90.9% (1)实验时，要竖直向上 _______ 拉动弹簧测力计； (2)第2次实验中滑轮组的机械效率为 __________ （结果保留一位小数）； (3)第3次实验中，弹簧测力计的示数漏填，由图丙可知，弹簧测力计示数为 ________ N； (4)分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越 _____ （选填“高”或“低”）； (5)根据实验结论推测：使用该滑轮组再次将8N的物体匀速提升相同高度，此时滑轮组的机械效率可能为 　 　 （只填序号）； A．71.6% B．82.6% C．92.4% (6)若第1次实验中，增大钩码上升的高度，则过程中做的额外功 _______ （选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），滑轮组的机械效率 _______ 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． 匀速 绳和滑轮间的摩擦 高 动滑轮 B 减小 2．(1) 控制斜面的粗糙程度相同 左 (2) 60 1 (3) 无关 在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高 (4)变大 【详解】（1）[1]探究不同因素时，要控制变量，用同一块木板的目的是保持斜面的粗糙程度相同； [2]斜面的倾角靠长木板下面的垫木左右移动来改变，所以垫木向左移，倾角变大。 （2）[1]实验1中斜面的机械效率 [2]实验2中的额外功为 摩擦力 （3）[1]通过对比实验1、2数据，发现两次实验倾角相同，物块重力不同，机械效率都是60%，所以可知斜面的机械效率与物体的重力无关。 [2]通过对比实验2、3数据，控制物体的重力相同，改变的是斜面的倾角，且倾角越大机械效率越高，故可得结论，在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高。 （4）滑动摩擦力大于滚动摩擦力，若将物块换成等质量的有轮小车做实验，小车受到的摩擦力变小，每组数据中测力计的示数将变小，所做的额外功变小，有用功不变，有用功占总功的比例增大，则机械效率变大。 3．(1)匀速 (2)62.5% (3)越高 【详解】（1）沿斜面拉动物体时，应使其做匀速直线运动。因为只有物体做匀速直线运动时，物体处于平衡状态，沿斜面的拉力才等于摩擦力与重力沿斜面向下分力之和，这样测量的拉力才准确，能保证实验数据的可靠性。 （2）由第4次表格中的数据根据机械效率公式 （3）分析第 1、2、4 次实验数据，在物体重量相同时，斜面倾斜程度从较缓到较陡再到最陡，机械效率从33.3%  到50%  再到62.5%  ，所以斜面越陡，机械效率越高。 4． 甲 66.7% 被提升物体的重力 不变 【详解】（1）[1]由表格中数据可知，当钩码上升高度为0.1时，自由端移动距离为0.3m，则绳子段数为 甲图中绳子段数为3，乙图中绳子段数为4，所以小明选用甲滑轮组进行的实验。 （2）[2]第3次实验中滑轮组的机械效率是 （3）[3]由表格中数据可知，同一滑轮组，被提升物体的重力越大，滑轮组机械效率越高，说明滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关。 （4）[4]根据 可知，滑轮组的机械效率与被提升物体上升的高度无关，所以本实验中，若使钩码升高0.3m，其它条件都不变，该滑轮组的机械效率将不变。 5． 匀速 0.8 0.3 74.1% 越大 B 【详解】（1）[1]在整个提升物体的过程应该始终保持平衡状态，故应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计。 （2）[2]由图可知，滑轮组的绳子段数为3段，在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，动滑轮的重力为 （3）[3]在第二次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，绳子自由端移动的速度为 拉力F的功率为 （4）[4]滑轮组做的有用功为 滑轮组做的总功为 滑轮组的机械效率为 （5）[5]分析表中第1次、第2次、第3次实验数据可知，使用同一滑轮组提升重物，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 （6）[6]A．用滑轮组将同一重物提升相同高度时，有用功不变，增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故A不符合题意； B．用滑轮组将同一重物提升相同高度时，有用功不变，减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故B符合题意； C．滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关，根据速度公式可知，机械效率与物体提升的速度也无关，故C不符合题意。 故选B。 6．(1)91 (2)钩码的重力 (3)C (4)B 7． 竖直 甲 74.1% 高 无关 4、5 无关 8． 低 ②③ 无关 【详解】（1）[1]由①②两组数据可知，斜面倾斜角不同，其机械效率也不同，得出的结论是：斜面越缓越省力，机械效率越低。 （2）[2]要得出斜面机械效率与所拉物体重力之间的关系应控制其它条件不变而改变物重，表格中②③两组数据符合。 [3]第③组数据中斜面的机械效率 由②③两组数据可知，可得结论：对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重力无关。 9．(1)83.3 (2) 匀速 不正确 (3)被提升重物的重力 (4)低 【详解】（1）表格中第2次测得的机械效率为 （2）[1]为了确保拉力不变，弹簧测力计示数稳定，在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计。 [2]滑轮组运动和静止时摩擦力不同，弹簧测力计示数不同，且滑轮组静止时不做功，因而不能测滑轮组的机械效率，故静止读数的操作是不正确的。 （3）比较第1次实验和第2次实验的实验数据可知，钩码重力增加，机械效率增大，故可得结论：使用同样的滑轮组，增大被提升重物的重力，可以提高滑轮组的机械效率。 （4）由图与第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（质量越大），所做的额外功越多，有用功不变，滑轮组的机械效率越低。 10．(1)匀速 (2) 甲 (3) 高 1、4 (4)寻求普遍规律 【详解】（1）实验时，应该要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时滑轮组处于动态平衡，拉力才等于测力计示数。 （2）[1]第3次实验s=3h，说明实验中动滑轮上有3段绳子，所以是用甲所示的滑轮组测得的。 [2]第3次滑轮组机械效率为 （3）[1]分析第1、2、3次实验数据知绳子的段数相同，说明3次实验是用同一滑轮组做的，只是改变了物体的重力，比较机械效率可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，钩码越重，滑轮组的机械效率越高。 [2]要探究滑轮组的机械效率与绳子段数的关系，需要控制物体的重力相同，同一滑轮组，只是改变绳子的段数，实验1、4符合题意。 （4）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，是为了进行多次测量，获得多组数据，总结实验规律，使实验结论具有普遍性。 11． 匀速 偏小 0.4 80% 甲乙 见解析 CD 【详解】（1）[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，则由二力平衡可知，此时弹簧测力计的示数等于拉力大小。 [2]如果在弹簧测力计静止时读出了数据，由于没有克服滑轮与轴、绳与滑轮之间的摩擦，所以测力计示数偏小。 （2）[3]丁图中承担动滑轮的有效绳子为4段，所以绳子移动的距离为 [4]丁图实验中滑轮组的机械效率为 （3）[5]甲、乙两次实验中使用相同滑轮组提升相同重物时，承担动滑轮的绳子股数不同，滑轮组的机械效率相同，说明滑轮组的机械效率与绳子股数无关。 （4）[6]由乙、丙两次实验数据可知，滑轮组相同，重物的重力增大，滑轮组的机械效率也增大，故可得出结论：用同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 （5）[7] A．增加物体提升的高度时，滑轮组所做的有用功和额外功均会增加，滑轮组的机械效率不会增加，故A不符合题意； B．加快提升物体的速度，克服动滑轮所做的额外功不会减小，故滑轮组的机械效率不会增加，故B不符合题意； C．减小动滑轮的重力，可以减小克服动滑轮重力所做的额外功，可以提升滑轮组的机械效率，故C符合题意； D．增加物体的重力后，提升相同高度时，克服物体重力所做的有用功增大，而克服动滑轮重力所做的额外功不变，故滑轮组的机械效率增大，故D符合题意。 故选CD。 12． 匀速直线 62.5% 无关 3 13．(1)匀速 (2)88.9% (3)2.2 (4)高 (5)C (6) 增大 不变 【详解】（1）实验时，需匀速拉动弹簧测力计，使物体做匀速直线运动，此时弹簧测力计示数等于绳端实际拉力。 （2）第2次实验中拉力的总功 第2次实验中有用功 滑轮组的机械效率 （3）由图丙可知弹簧测力计的分度值为0.2N，根据指针位置可以知道其示数为2.2N。 （4）由表中实验数据可知，第1、2、3次实验提升重物依次增加，滑轮组的机械效率越来越高，可得实验结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （5）根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将8N的物体匀速提升10cm，重物更重，滑轮组的机械效率会更高，故选C。 （6）[1]若第1次实验中，增大钩码上升高度，动滑轮的重和摩擦力大小都不变，移动的距离增加，故额外功增大。 [2]增大钩码上升的高度，拉力和物体的重力大小不变，拉力移动距离仍是物体移动距离的3倍，机械效率 可知，机械效率的大小与钩码上升的高度无关，增大钩码上升的高度，滑轮组的机械效率不变。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $