49滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系专项训练-2026中考物理二轮复习难点突破

**基本信息** 聚焦滑轮组核心参数（n、F、s）的定量关系，通过分层题型构建“概念-推导-应用”逻辑链，强化科学推理与模型建构能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|8题（如1、5、19）|n值判定→受力平衡→公式推导（F=(G+G动)/n,s=nh）|从n的物理意义出发，建立F、s与n的定量关系，渗透能量观念| |综合应用|7题（如3、9、21）|机械效率η=G/(G+G动)，功率P=Fv绳|结合功和功率，拓展n对η、P的影响，培养科学论证能力| |拓展创新|3题（如1、7、15）|新定义（机械效益MA）、跨知识综合（密度、浮力）|通过变式情境迁移方法，提升质疑创新素养|

49 滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系专项训练-2026中考物理二轮复习难点突破 一、单选题 1．物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益，用于比较不同机械的省力程度。现用图示滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦。下列描述滑轮组的机械效益与物体重力、动滑轮重、机械效率和承担动滑轮绳子股数的关系图线中，可能正确的是：（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，重为100N的物体A在水平拉力F的作用下水平向左匀速运动，滑轮的速度为1m/s，弹簧测力计的示数为10N，忽略绳子和滑轮自重及绳子与滑轮间的摩擦。则下列说法正确的是（　　） A．物体所受地面的摩擦力为5N B．使用该动滑轮的目的是为了省力 C．水平拉力F的功率20W D．物体A的运动速度为0.5m/s 3．电梯是高层住宅必备的工具。如图所示是某种升降电梯的工作原理图，它由轿厢M、配重m、电动机、钢丝绳、定滑轮、动滑轮C等部件连接组成，电梯的最大载重量指的是除开箱体质量外能承载的最大质量。配重的质量（配重看作整个系统动力的一部分），电梯箱体的质量为1000，动滑轮C质量为100，电动机的最大功率为43.5，电梯在运行过程中总是以1.5的速度做匀速直线运动。此时电梯向上运动，载人后总质量为3900。不计一切摩擦和绳重，，以下结论不正确的是（    ） A．电动机此时的拉力大小为 B．电动机此时的功率为 C．该电梯的最大载重量为3000 D．该电梯最大的机械效率为72.5％ 4．如图甲所示，重为G的物体A在水平拉力F1（F1< G）。的作用下在水平路面上匀速直线移动一段距离s，所用时间为t，改用如图乙所示滑轮组拉动物体A在同一水平路面上用相同时间匀速直线移动相同距离，拉力为F2，每个滑轮的重力为G0。此过程中（　　） A．拉力F1的功率为 B．拉力F2做的总功为F2S C．滑轮组的机械效率为 D．使用滑轮组时克服绳重和摩擦所做的额外功占总功的比例为 5．如图，将100N的衣物挂在晾衣架横杆上，拉绳使其匀速上升1.6m，用时5s，此过程该装置的机械效率为80%。上升过程中，横杆保持水平，不计绳重及摩擦。则（　　） A．拉力做功160J B．拉力的功率为32W C．动滑轮总重25N D．若增大衣物的质量，机械效率将减小 6．如图所示，湖面上有一艘小船，在时间t内，站在岸上的人通过滑轮用大小为F 的水平拉力拉绳子的自由端，使小船向岸边匀速直线移动的距离为s。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（    ） A．绳子自由端向左移动的距离是 B．船受到的拉力大小为F C．拉力F的功率是 D．木桩受到的拉力大小为 7．小白设想着自己设计一个工地上使用的能够用较小力拉起较重物体的装置，如图是甲、乙两种固体物质的图像，把体积相等的甲、乙两种物质挂在图中的滑轮组上滑轮重不计，如果要保持静止状态，则下列说法中正确的是（　　） A．Ⅰ处挂3个乙物质，Ⅱ处挂个甲物质 B．Ⅰ处挂6个乙物质，Ⅱ处挂个甲物质 C．Ⅰ处挂2个乙物质，Ⅱ处挂个甲物质 D．Ⅰ处挂1个乙物质，Ⅱ处挂个甲物质 8．如图所示，工人站在水平地面上，用滑轮组提升重物A，工人对绳子自由端施加竖直向下的拉力F，工人拉力功率为200W，物体A被竖直匀速提升1m，用时5s，滑轮组的额外功为100J。下列说法中正确的是（　　） A．工人的体重不能小于500N B．动滑轮所受的重力为100N C．物体A的重力可以大于1000N D．该滑轮组的机械效率为80% 9．如图所示装置，由滑轮组和电动卷扬机组成。工人利用该装置在5s内使重为5000N的物体M在水平地面向右匀速移动了2m，电动卷扬机对滑轮组绳子自由端的拉力为F=300N，物体M在水平面上滑动过程中受到的阻力是其重力的0.1倍，动滑轮重50N，在此过程中，电动卷扬机的效率是80%。则下列说法正确的是（   ） A．电动卷扬机对物体M的功率为400W B．滑轮组的机械效率为80% C．克服绳重和摩擦做的功为50J D．电动卷扬机消耗的电能为1500J 10．小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A，不计绳重和机械之间的摩擦，每个滑轮的重力均为，与地面固定的细绳的拉力，他通过细绳用的拉力将重物A匀速提升，所用时间。下列说法中正确的是（　　） A．物体A的重力为 B．拉力做功的功率为 C．该装置由两个定滑轮和一个动滑轮组成 D．该滑轮组在使用过程中的机械效率为 11．甲、乙两铁块通过滑轮组用细绳连接，吸附在竖直放置且足够长的固定磁性平板两侧，m甲=1.8kg、m乙=2kg，如图所示。甲以0.2m/s的速度竖直向下做匀速直线运动。磁性平板对甲的摩擦力大小为4N。对乙的摩擦力大小为2N（细绳足够长且始终处于竖直拉伸状态，不计绳重和绳与滑轮的摩擦，磁性平板对其他器材无磁力作用，g取10N/kg）。下列说法正确的是（　　） A．定滑轮质量一定是0.6kg B．甲所受拉力为22N C．乙所受拉力的功率为2.2W D．3s时间内甲、乙克服摩擦力做的功相等 12．小李家在自建房屋的过程中，自制了向高处运送材料的装置如图所示，其中动滑轮重为100N。若某一次运送的材料重为400N，在拉力F作用下，材料在20s内匀速上升4m，不计绳的质量和滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（　　） A．滑轮组所做的额外功为1600J B．材料上升的速度大小为0.4m/s C．拉力F做功的功率为80W D．滑轮组的机械效率为80% 13．用如图所示的装置提升货物。篮子A的重力为15N，绳子能承受的拉力足够大。已知人的重力为500N，现用20N的拉力F拉绳子，此时篮子上升的速度为（忽略绳重和摩擦，g取）。下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为 B．动滑轮的重为5N C．匀速拉动时，篮子里最多能承载960N的货物 D．只改变图中滑轮组的绕绳方式，其机械效率将改变 14．持续提升农村幸福宜居品质是美丽乡村建设的任务之一。某乡村建设工地上，建筑工人准备利用如图所示的滑轮组（绳子未连接）匀速提升建筑材料，第一次需提升的建筑材料重1500N，第二次需提升的建筑材料重2000N，已知动滑轮组的总重量是200N，不计绳重和摩擦，则（   ） A．第一次提升，工人的拉力最小为340N B．第二次提升，工人的拉力最小为550N C．第一次提升，滑轮组的机械效率约为91% D．第二次提升，滑轮组的机械效率约为88% 15．如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升完全相同的两个物体（不计绳重、滑轮重和摩擦），拉力F甲、F乙分别作用在绳端和拉钩上，绳端和拉钩均沿竖直方向匀速上移了相同距离，该过程中物体上升的高度分别为h甲、h乙，两装置的有用功分别为W甲、W乙，机械效率分别为η甲、η乙，则下列说法中正确的是（　　） A．F甲： F乙=1：2 B．h甲：h乙=1：2 C．W甲：W乙=1：1 D．η甲：η乙=1：1 二、填空题 16．如图所示，水平向右的拉力下作用于物块A，通过动滑轮拉动着物体B向右做匀速直线运动，使物体B在3s内向右移动了4.5m。地面对B的摩擦力大小是4N，拉力F大小等于20N；在滑轮重、绳重和绳与滑轮摩擦不计的情况下，则物块A受到的摩擦力大小是___________N，移动的速度是___________m/s，拉力F的功率是___________W。 17．如图所示的滑轮组忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦，将物体放在水平粗糙桌面上。受到水平向左的恒力，滑轮组绳子自由端受到的拉力为。当绳子自由端的拉力为60N时，物体处于静止状态，物体与桌面间的摩擦力恰好为0，则动滑轮的重力为______N；当绳子自由端拉力为90N时，物体水平向右匀速运动，物体与桌面之间的滑动摩擦力为______N。 18．为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图甲所示的滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的数值向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）则1s~2s内，额外功是 ___________J，2s~3s内，拉力F的功率是 ___________ W。 19．如图所示，物体A的重力为40N，若用25N的力F拉动细绳，使物体A向上做匀速直线运动，已知2s内物体A上升的高度为10cm，则拉力F的功率是_________W，机械效率为_________。 20．如图甲所示，质量为60kg的小明坐在地上，最多能拉着质量为400kg的物体A在水平地面上做匀速直线运动，已知物体A所受阻力为物重的0.2倍，则小明对物体A的拉力是____N。如图乙所示，当小明站立在地面上，利用滑轮组以尽可能大的力竖直向下拉绳子，恰好能将浸没在水中、密度为4×103kg/m3的物体B缓慢拉离水面，物体B浸没在水中时受到的浮力为_____N（不计滑轮重及细绳与滑轮间的摩擦，绳子能承受的拉力足够大）。 21．建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G＝900N，不计绳重和摩擦，当绳子自由端的拉力F＝400N时，可将重物匀速提升2m。在此过程中，拉力F做功_______J，滑轮组的机械效率为_______；若将该滑轮组的机械效率提高5%，需要用此滑轮组提升_______N的重物。 22．如图所示，物体重10N，每个滑轮重1N，在F=2.5N的拉力作用下，物体上升了1m，则拉力做的有用功是__________J，克服绳重及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功为__________J。    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 《49 滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系专项训练-2026中考物理二轮复习难点突破》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C D D C C B A D B 题号 11 12 13 14 15 答案 C D C A D 1．C 【详解】由图得 不计绳重和摩擦，由得 A．由上面的等式得，MA与G物体的图像为一条向MA轴凸的曲线，故A错误； B．由上面的等式得，MA与G动的图像为一条向G动轴凸的曲线，故B错误； C．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 则 则MA与成正比，故C正确； D．由上面的等式得，当提升的物体的重与动滑轮的重力不变时 则MA与n成正比，MA与n的图像应该是一条倾斜向上的直线，故D错误。 故选C。 2．C 【详解】A．物体A匀速运动，说明物体A受到水平方向的拉力与摩擦力平衡，即大小相等，弹簧测力计的示数为10N，即物体A受到水平方向的拉力为10N，故摩擦力也应为10N，故A错误； B．使用该动滑轮不可以省力，但可以省距离，故B错误； C．对动滑轮进行受力分析可知，拉力F=10N+10N=20N，故拉力的功率为，故C正确； D．滑轮的速度为1m/s，则物体A的运动速度为 故D错误。 故选C。 3．D 【详解】A．整个装置中，配重拉着动滑轮的轴，与动滑轮同步运动，有三段绳子承担动滑轮与轿厢及载重的总重，则有 电动机此时的拉力大小为，故A正确，不符合题意； B．由图可知电动机所拉绳子移动距离s与轿厢上升高度h的关系为 所以电动机所拉绳子移动速度v绳与轿厢上升速度v厢的关系为 电动机此时的功率为，故B正确，不符合题意； C．电动机的最大功率为43.5kW，电动机所拉绳子移动速度一定，为3m/s，则电动机对绳子的最大拉力为 能提升的最大总重为 该电梯的最大载重量为，故C正确，不符合题意； D．该电梯最大的机械效率为，故D错误，符合题意。 故选D。 4．D 【详解】A．由图甲可知，物体A在水平拉力F1的作用下在水平路面上匀速直线移动一段距离s，所用时间为t，则拉力F1的功率为 故A不符合题意； B．由图乙可知，滑轮组拉动物体A在同一水平路面上用相同时间匀速直线移动相同距离，拉力为F2；由对滑轮组分析可得，动滑轮上绳子股数，所以滑轮组动力端移动的距离为 则拉力F2做的总功为 故B不符合题意； C．因为滑轮组拉动物体A在同一水平路面上用相同时间匀速直线移动相同距离，所以利用滑轮组所做的有用功与图甲中F1所做的功相同，即 因此滑轮组的机械效率为 故C不符合题意； D．由题意可知，在使用滑轮组拉动物体A的过程中，额外功来源于克服摩擦所做的功、克服绳重和动滑轮自重所做的功，所以本题中克服绳重和摩擦所做的额外功为 则所求克服绳重和摩擦所做的额外功占总功的比例为 故D符合题意。 故选D。 5．C 【详解】A．衣物重力为100N，上升高度为1.6m，因此有用功W有=Gh=100N×1.6m=160J 由于机械效率为80%，拉力做的总功 故A不符合题意； B．拉力做功200J，用时5s，因此拉力的功率 故B不符合题意； C．滑轮组有4段绳子承担物重，因此拉力 则总重力G总=G物+G动=4F=4×31.25N=125N 解得G动=G总－G物=125N－100N=25N 故C符合题意； D．若增大衣物的质量，有用功增加，额外功（动滑轮重力做功）不变，因此机械效率将增大而非减小；故D不符合题意。 故选C。 6．C 【详解】A．由图可知，该滑轮为动滑轮，且绳子的有效段数为2，当船移动距离为s时，绳子自由端移动的距离是船移动距离的2倍，即2s，故A错误； B．不计绳重和摩擦，动滑轮可以省一半的力，但这里是用动滑轮拉船，船受到的拉力是绳子拉力的2倍，即2F，故B错误； C．拉力F做的功为拉力乘以绳子自由端移动的距离，即W= F×2s=2Fs 拉力F的功率是功与时间的比值，即 故 C 正确； D．在同一根绳子上，各处的拉力大小是相等的。当用大小为F的水平拉力拉绳子自由端时，绳子对木桩的拉力与手拉绳子的拉力属于同一根绳子上的力，所以木桩受到的拉力大小也为F，故D错误。 故选C。 7．B 【详解】由图1知，体积相等的甲、乙的质量大小关系是，即；由图2知，动滑轮上的绳子段数，则Ⅱ处受到的拉力等于Ⅰ处重力的，即。根据和可知，如果要滑轮组保持静止状态，在Ⅰ处挂的乙物质个数需是Ⅱ处挂的甲物质个数的6倍，故B正确，ACD错误。 故选B。 8．A 【详解】A．由图可知，与动滑轮相连的绳子根数为2，由题意知，物体A被竖直匀速提升1m，用时5s，则绳子自由端移动的速度为 根据，则绳子自由端的拉力为 绳子的拉力不能大于工人的重力，否则会把工人从地面拉起，故工人的体重不能小于500N，故A正确； B．不计绳重和摩擦，额外功来自于克服动滑轮的重力做功，动滑轮的重力为 题目没有不计绳重和摩擦的条件，所以动滑轮所受重力小于100N，故B错误； C．由于工人的体重最小可能为500N，则不计绳重和摩擦，可以提升物体的最大重力为 因此物体A的重力不可以大于1000N，故C错误； D．该滑轮组的机械效率为 故D错误。 故选A。 9．D 【详解】A．有用功为 电动卷扬机对物体M的功率为 故A错误； B．滑轮组的，机械效率为 故B错误； C．滑轮组做的总功为 克服动滑轮的重做的功为 克服绳重和摩擦做的功为 故C错误； D．电动卷扬机的效率是80%，电动卷扬机消耗的电能为 故D正确。 故选D。 10．B 【详解】A．如图所示，与地面固定的细绳的拉力，每个滑轮的重力均为，则物体A的重力为 GA=2F2-G轮=2×105N-10N=200N 故A错误； B．拉力F1的大小为 F1=3F2+G轮=3×105N+10N=325N 重物A匀速提升，所用时间，则拉力F1的速度为 拉力F1做功的功率为 故B正确； C．该装置中两个滑轮的轴在移动，一个滑轮的轴是固定的，由两个动滑轮和一个定滑轮组成，故C错误； D．该滑轮组在使用过程中的机械效率为 故D错误。 故选B。 11．C 【详解】AB．由题意知，甲向下匀速直线运动，则乙向上匀速直线运动，甲的受力为：竖直向上拉力、摩擦力和竖直向下的重力，那么甲所受拉力即绳子端的拉力 F甲=G甲-f甲=1.8kg×10N/kg+4N=14N 乙的受力为：竖直向上的拉力、竖直向下的重力和摩擦力，那么乙所受的拉力即动滑轮所受的拉力 F乙=G乙+f乙=2kg×10N/kg+2N=22N 那么在不计绳重及时，动滑轮的重力 动滑轮的质量 但定滑轮的质量不一定等于动滑轮的质量，所以无法确定其质量，故AB错误； C．甲的速度为0.2m/s，则乙的速度 那么乙所受拉力的功率 P=F乙v乙 =22N×0.1m/s=2.2W 故C正确； D．3s内，甲、乙通过的路程分别为 s甲=v甲t=0.2m/s×3s=0.6m s乙=v乙t=0.1m/s×3s=0.3m 甲、乙克服摩擦力所做的功分别为 W甲=f甲s甲=4N×0.6m=2.4J W乙=f乙s乙=2N×0.3m=0.6J 所以 W甲>W乙 故D错误。 故选C。 12．D 【详解】A．因为不计绳的质量和滑轮的摩擦，那么对动滑轮所做的功就是混轮组所做的额外功，因此滑轮组所做的额外功为 故A错误； B．材料上升的速度大小为 故B错误； C．拉力F的大小为 绳自由端移动的距离 拉力F的所做的功 拉力F的所做的功率 故C错误； D．滑轮组的机械效率为 故D正确。 故选D。 13．C 【详解】A．由图可知，与动滑轮相连的绳子股数，篮子上升的速度，则绳子自由端移动的速度 故A错误； B．忽略绳重和摩擦，根据可得 故B错误； C．绳子的最大拉力等于人受到的重力，即，忽略绳重和摩擦，根据可得 故C正确； D．只改变滑轮组的绕绳方式，滑轮组的机械效率不变，故D错误。 故选C。 14．A 【详解】吊着动滑轮的绳子段数越多，绳子自由端拉力越小，由图可知，吊着动滑轮的绳子段数最多为5。 A．不计绳重和摩擦，第一次提升，工人的拉力最小为，故A符合题意； B．不计绳重和摩擦，第二次提升，工人的拉力最小为，故B不符合题意； C．第一次提升，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率，故C不符合题意； D．第二次提升，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率，故D不符合题意。 故选A。 15．D 【详解】A．由图可知 则有 故A错误； B．绳端和拉钩均沿竖直方向匀速上移了相同距离，设距离为s，则有 故 故B错误； C．两装置的有用功分别为 可得 故C错误； D．两装置的机械效率分别为 故 故D正确。 故选D。 16． 12 0.75 15 【详解】[1]对A进行受力分析，A受到水平向左的摩擦力fA，B通过动滑轮对A的拉力FB=2fB=2×4N=8N 水平向右的拉力F=20N，且向右做匀速直线运动， 所以fA=F-FB=20N-8N=12N [2]物体B在3s内移动的距离是4.5m，则A在3s内移动的距离为2.25m，移动的速度 [3]拉力的功率为 17． 20 60 【详解】[1]当绳子自由端的拉力为60N时，物体处于静止状态，物体与桌面间的摩擦力恰好为0，由图可知动滑轮上的绳子段数为n=2，忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦时 则动滑轮的重力 [2]当绳子自由端拉力为90N时，物体水平向右匀速运动，滑轮组受到的拉力 忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦 物体与桌面之间的滑动摩擦力 18． 62.5 300 【详解】[1]在1~2s内，由图可知，拉力F2=50N，物体向上运动，物体上升的高度h2=1.25m。 由图甲可知，与动滑轮相连的绳子股数n=3，所以绳端移动的距离为s2=nh2=3×1.25m=3.75m 则拉力做的总功W总=F2s2=50N×3.75m=187.5J 克服物体重力所做的有用功为W有用=Gh2=100N×1.25m=125J 故1s~2s内，额外功为W额外=W总-W有用=187.5J-125J=62.5J [2]在2~3s内，由图可知，物体做匀速直线运动，v物=2.50m/s，此时拉力F3=40N，由于与动滑轮相连的绳子股数n=3，所以绳端下降的速度为v绳=3v物=3×2.50m/s=7.5m/s 拉力做功功率为P=F3v绳=40N×7.5m/s=300W 19． 2.5 80% 【详解】[1]因为物体上升的高度为 滑轮组的动滑轮绕2段绳，所以绳子自由端移动的距离为 又因为拉力的大小为，所以拉力做的总功为 拉力F的功率为 [2]物体做的有用功为 机械效率为 20． 800 300 【详解】[1]由题意可知，物体A做匀速直线运动，拉力 F=f=0.2G=0.2mg=0.2×400kg×10N/kg=800N [2]小明对绳子的最大拉力 F=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N 由图示可知，滑轮组有两段绳子承担物重，当物体B离开水面时 GB=2F=2×600N=1200N 物体B的体积为 物体B浸没在水中时 V排=V=0.03m3 物体B浸没在水中时受到的浮力为 F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.03m3×10N/kg=300N 21． 2400 75% 1200 【详解】[1]由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则绳子自由端移动的距离 s=nh=3×2m=6m 拉力F做功 W总=Fs=400N×6m=2400J [2]拉力做的有用功 W有=Gh=900N×2m=1800J 滑轮组的机械效率 [3]不计绳重和摩擦，由 可得，动滑轮的重力 G动=nF-G=3×400N-900N=300N 将该滑轮组的机械效率提高5%时，其机械效率为η′=80%，设提升重物的重力为G′，因克服重物重力所做功为有用功，克服重物重力和动滑轮重力做的功为总功，所以，滑轮组的机械效率 解得 G′=1200N 22． 10 3 【详解】[1]该滑轮组克服物体重力做有用功，所做有用功 [2]物体上升1m，则从下数的第一个动滑轮也上升h1=1m，其右侧绳端上升2m；从下数的第二个动滑轮上升h2=2m，其右侧绳端上升4m；从下数的第三个动滑轮上升h3=4m，其右侧绳端上升8m，即绳子自由端移动的距离s=8m，拉力做的总功 克服动滑轮重力做的额外功 则克服绳重及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功 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 $