2026年中考物理冲刺——简单机械与机械效率

**基本信息** 以“概念识别-定量计算-实验探究-综合应用”为逻辑主线，系统覆盖杠杆与滑轮核心考点，融合生活实例与跨学科情境，突出科学思维与探究能力培养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |杠杆类|17题（含4类子模块）|杠杆类型判断（力臂比较法）、平衡条件应用（五要素分析）、实验误差控制（水平平衡调节）|概念（支点/力臂）→规律（平衡条件）→应用（省力/费力杠杆）→实验验证| |滑轮类|15题（含3类子模块）|滑轮组省力判断（n段绳分析）、机械效率计算（η=W有/W总）、水平应用（摩擦力等效物重）|定/动滑轮特点→滑轮组组装→竖直/水平场景迁移→效率影响因素探究|

中考冲刺——简单机械与机械效率 1、 杠杆类问题 （一）识别杠杆类型 1．下列工具正常使用时，属于省力杠杆的是（　　 ） A．食品夹B．托盘天平C．筷子 D．尖嘴钳 2．如图所示为我国明代科学家所著《天工开物》所记载的脚踏碓舂米的情景，用脚连续踏木杆的一端，另一端的碓头就会连续起落舂米（将稻谷去壳）。下列说法中正确的是（     ） A．使用脚踏碓时，可以省距离 B．使用脚踏碓时，木杆相当于省力杠杆 C．碓的头部较尖，是为了增大压力 D．脚踏的一端做得比较粗糙是为了减小摩擦力 3．如图所示，是用钳子剪铁丝的实例。关于钳子的使用，下列说法正确的是（     ） A．钳子对铁丝的压力是阻力 B．在图示状态使用时钳子是费力杠杆 C．把铁丝往钳子的转轴处靠近是为了省力 D．把手往钳子的转轴处靠近是为了增大动力臂 4．如图所示为自行车的结构图，关于其机械应用，下列说法正确的是（　　） A．车把：属于杠杆，能省距离 B．车闸：属于杠杆，能省距离 C．脚踏板：属于轮轴，能省距离 D．螺丝：属于斜面，费距离 5．走进湘西你会感受到淳朴的乡土风情，你会发现很多农具。它们展示了湘西劳动人民的智慧成果，对于其中涉及的力学知识，下列说法正确的（     ） A．①舂米用具“碓（duì）”是费力杠杆 B．②石磨的转盘和磨盘接触面都有凹凸不平的花纹，是为了减小摩擦 C．③犁上的犁铲做得比较尖锐，是为了减小压强 D．④稻谷对谷风车的压力和谷风车对稻谷的支持力是一对相互作用力。 （二）杠杆计算 6．如图所示，小红同学在做单臂俯卧撑运动，如果把人的躯干看作一个杠杆，她的重心在A点，重力为600 N，她将身体撑起处于平衡状态时，地面对手的支持力为________N。 7．如图所示，画出杠杆AOB上动力的力臂。 8．停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出，如图甲所示。现把该装置简化成如图乙所示的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀，C为中点。已知横杆AB重，杆长2.6m，。要使横杆AB保持水平平衡，需在A端施加竖直向下的力F=________N。 9．如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.2m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一个12N的重物G，在A端用与水平地面成30°夹角的力F拉住，杠杆平衡时，拉力F＝________N，若拉力F的方向变为竖直向下拉，则大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 10．“试弓定力”是《天工开物》中记载的一种用杆秤测量弓的最大弹力的方法。如图所示，当杆秤水平平衡时，秤砣重为G，秤杆和弓的质量不计，则该弓弦产生的弹力大小为______G。若重物的质量不变，只将提纽向左移动，弓弦产生的弹力将______。      11．小东用细杆自制了一个杆秤用来测量物体的质量。他先将空秤盘悬挂好，把质量为的秤砣挂在提纽右侧适当位置，杆秤恰能在水平位置平衡，此时秤砣的位置即为杆秤的零刻度线的位置，零刻度线到提纽的距离为，秤盘悬挂点到提纽的距离为，如图甲所示。然后向秤盘中放入某物体，再次移动秤砣，使杆秤仍在水平位置平衡，此时秤砣悬挂点到提纽的距离为，如图乙所示。不考虑杆、挂钩和绳的重力，下列说法正确的是（     ） A．空秤盘的质量为 B．该物体的质量为 C．若仅换一个质量更小的秤砣，则杆秤的测量范围会变大 D．若仅将提纽向左移动一段距离，则杆秤的测量范围会变大 （三）杠杆实验题 12．在跨学科实践活动中，同学们制作了简易杆秤。 (1)如图所示，用一根长度约为40 cm的木筷作为秤杆，用细线系一个20 g的钩码作为秤砣，把一个空小盆挂在A点作为秤盘，在B点系一根绳作为提纽，则________点相当于支点；调节秤砣位置使秤杆水平平衡，标记细线在秤杆上的位置，该位置对应的刻度值为________g。 (2)在秤盘中逐一添加50 g的砝码，调节细线位置使秤杆水平平衡，标记细线在秤杆上的位置，再测量该标记线距离B点的长度（如表格所示）。根据数据规律，250 g的刻度值标记应距离B点________cm，AB之间的距离为________cm。 秤盘中砝码的总质量/g 50 100 150 200 标记线距离B点的长度/cm 6 11 16 21 13．在“探究杠杆的平衡条件”实验中： (1)杠杆静止在甲图位置，此时杠杆是______（选填“平衡”或“不平衡”）的，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）移动。 (2)实验时改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡，收集多组数据，其目的是______； (3)如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝靠近支点O方向移动一小格，则杠杆将______（选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 (4)如图丙所示，取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的B点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，则弹簧测力计的示数变化情况为______。 A．变大 B．先变大后变小 C．变小 D．先变小后变大 （四）杠杆复杂计算 14．乙是“桔槔”的简化模型图，通过在轻质“桔槔”上挂配重石块可以将井中的水桶打捞出来。其中长度为1m，长度为3m，木桶的重力为20N，装满水时水的质量为18kg。某次打捞时将100N的石块悬挂在点，石块匀速提升装满水的木桶至图示位置，若过程中不考虑水溢出，求： (1)木桶中水的重力； (2)长度； (3)若只在A端固定悬挂60N的石块作为配重，水平位置平衡时，求人对绳向上的拉力。 15．杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图甲所示，轻质杠杆的支点O距左端，距右端。在杠杆左端悬挂重为90N的物体M，右端挂有底面积为1m2的正方体N，杠杆在水平位置平衡时，正方体N对水平地面的压力为100N。求：（g取10N/kg） (1)此时正方体N对地面的压强。 (2)正方体N的重力。 (3)若将杠杆右端通过铰链固定在墙上O'点，如图乙所示，O点绳子所能承受的最大拉力为640 N，左端所挂重物A重力为多大时，恰好将O点绳子拉断。 16．小轩参与跨学科实践活动，制作简易杆秤。最终成果如甲图所示，盘中置物，手提提纽。右移秤砣，使杆秤水平平衡。请你根据活动过程，完成下列问题： (1)如乙图，用轻质木棒作为秤杆，细线系上一个质量为m的物体作为秤砣，空小盆挂在A点作为秤盘，在O点挂粗绳作为提纽，______点相当于杠杆的支点； (2)乙图中，秤盘内未放称量物，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记，该标记处对应的刻度为______g； (3)乙图中，当称量物质量增大时，秤砣应向______（选填“左”或“右”）移动； (4)为了增大杆秤量程，可采用______（选填“增大”或“减小”）秤砣质量的方法； (5)该小组设计了一个测量秤砣密度的方案：在乙图中取下秤盘后，A端悬挂秤砣，在C端施加竖直向下拉力时，木棒水平平衡，如丙图；把秤砣浸没在一个盛有适量液体的圆柱形容器中，液体深度变化0.02m，液体对容器底部压强变化了160Pa，在C端施加竖直向下拉力时，木棒再次水平平衡，如丁图。已知。秤砣密度为______（整个过程秤砣不吸液，液体未溢出，秤砣与容器底未接触，g取）。 17．图甲为某型号折叠床。图乙为折叠床处于水平位置时的结构简化模型，折叠床可围绕O点转动，床两侧各装一根液压杆，液压杆连接了床架上B处和墙体上A处，液压杆的拉力沿AB方向，通过控制液压杆的开关可以收起床体。图丙为主视图（即从正前方看），床架上A处与O点的距离为0.3m，B 处与O点的距离为0.4m，OC长度为2m，床体质量为120kg（包含床垫），重心D可视为在床体的几何中心上。 (1)在图丙中画出液压杆AB的拉力的力臂。 (2)当床脚刚刚被抬起时，每个液压杆的拉力至少为______N。 2、 滑轮类问题 （一）竖直方向的简单计算 18．湘西吊脚楼修建时，土家儿女用如图所示的动滑轮提升木材，使重为600N的木材在10s内匀速上升了1m。动滑轮重100N，不计绳重和摩擦，关于此过程，正确的是（     ） A．土家儿女的拉力为300N B．此动滑轮的机械效率为90% C．绳子自由端移动的速度为0.1m/s D．拉力的功率为70W 19．如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10 s内匀速上升4 m，物体的重力为8 N，动滑轮的重力为2 N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（     ） A．使用动滑轮可以省距离 B．物体运动的速度为4 m/s C．拉力做的有用功为40 J D．该动滑轮提升物体的机械效率为80% 20．用图所示的动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则（     ） A．第一次提升重物时的机械效率较低 B．第一次提升重物时的额外功较大 C．第二次提升重物的重力较大 D．第一次提升重物做的总功为3600J 21．如图甲、乙所示，用相同的滑轮组采用不同绕绳方法提升同一重物，绳端拉力较小的是______。（选填“甲”或“乙”） 22．用如图甲所示的滑轮组，先后将两个不同物体在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图乙所示，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（     ） A．第一次提升物体时的额外功较小 B．第二次提升物体时的有用功较大 C．第一次提升物体的重力与第二次提升物体的重力之比为7∶9 D．第一次提升物体时的总功率与第二次提升物体时的总功率之比为6∶5 23．用如图甲所示的滑轮组提升物体，已知物体所受的重力为，卷扬机加在绳子自由端的拉力将物体在内沿竖直方向匀速提升，拉力做的功随时间的变化图像如图乙所示，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（     ） A．拉力为 B．绳子自由端移动的速度为 C．动滑轮重为 D．该滑轮组的机械效率为83.3% 24．如图所示，用相同的滑轮组成不同的滑轮组，在相同的时间内将相同的重物提升相同的高度，忽略绳重及绳与滑轮之间的摩擦力。下列判断正确的是（     ） A．拉力与大小相等 B．拉力与做的功相等 C．做功的功率小于做功的功率 D．两个滑轮组的机械效率相同 25．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．33.3% B．37.5% C．50.0% D．55.6% 26．工人使用图示滑轮组，以水平向右的拉力F将总重为G的渣土从深井底匀速提升至地面，已知井深为h，提升过程所用时间为t。若不计绳重及摩擦，下列说法中正确的是（     ） A．使用滑轮组是为了省功 B．绳端移动的距离为2h C．动滑轮的重力为 D．该滑轮组的机械效率为 （二）水平方向的简单计算 27．小明用如图所示的滑轮拉着重100N的物体A，使A以的速度在水平地面上向左匀速直线运动5s，作用在绳端的水平拉力，该滑轮的机械效率为。关于该过程，下列说法不正确的是（　　） A．物体A受到的重力所做的功是0J B．绳端移动的距离是2m C．拉力做功的功率是1W D．地面对物体A的摩擦力大小是8N 28．如图所示，物体放在水平面上，我们用80N的拉力通过滑轮组使以0.2m/s的速度向左运动了2m，受到地面的摩擦力是180N，忽略绳重及滑轮的摩擦，以下说法正确的是（     ） A．绳子自由端移动的距离为4m B．该滑轮组的机械效率为75% C．拉力的功率为48W D．该滑轮组的额外功为240J 29．如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，，，A、B均为正方体，边长分别为20cm、10cm。在拉力的作用下，5s内，物体A、B一起向右匀速直线移动了3m。若不计滑轮和绳自重及绳与滑轮间的摩擦，下列说法错误的是（     ） A．A与B之间的摩擦力为0N B．A对地面的压强为2500Pa C．绳子自由端移动的速度为0.6m/s D．拉力F做功的功率为30W （三）滑轮实验题 30．某小组“测滑轮组机械效率的实验”所用装置如图（每个滑轮的重相同），通过实验分别得到对应的四组实验数据，如表所示； 实验次数 钩码重量 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 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 ______ ______ (1)实验中应沿 ______拉动弹簧测力计；通过比较 ______（填实验次数的序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高； (2)用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整________、_______；在丁图中，若拉力F向右倾斜（如虚线所示），则测出的机械效率将 ______（选填“变大”、“变小”、或“不变”）； (3)要探究滑轮组提升物体时效率的高低与动滑轮重是否有关，应进行 ______两次实验（填实验次数的序号），通过这两次实验数据得出的结论是：______。 31．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用同一滑轮组进行的三次实验如图甲、乙、丙所示，实验数据记录如表所示。 次 数 重物所受的总重G/N 重物上升的距离h/cm 拉力 F/N 绳端移动的距离s/cm 机械效率/％ 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 ★ 3 6 10 2.2 30 90.9 (1)表格中★处数据应为__________（计算结果精确到0.1％）。 (2)另一小组改变动滑轮所受的重力，提升同一重物多次实验，根据所测数据绘制出如图丁所示图像，分析可知，被提升重物所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越________（选填“高”或“低”）。 (3)根据所学知识可知，滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关，分析图丁中的A点可知，被提升物体所受到的重力一定 （填序号）。 A．小于40N B．等于40N C．大于40N 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 《中考冲刺——机械类问题》参考答案 题号 1 2 3 4 5 11 18 19 20 22 答案 D A C D AD ABD D D D D 题号 23 24 25 26 27 28 29 答案 C BD D BD C BC CD 1．D 【详解】A．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意； B．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意； C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．尖嘴钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。 故选D。 2．A 【详解】A．脚踏碓的木杆是费力杠杆（动力臂短于阻力臂），费力但省距离，故A正确； B．使用时，脚踏端动力臂短、碓头端阻力臂长，属于费力杠杆，并非省力杠杆，故B错误； C．碓的头部较尖是通过减小受力面积来增大压强，而非增大压力，故C错误； D．脚踏端做得粗糙是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，而非减小，故D错误。 故选A。 3．C 【详解】A．钳子是我们研究的杠杆，阻碍杠杆转动的阻力是铁丝对钳子的作用力，不是钳子对铁丝的压力，故A错误； B．钳子的支点在转轴，使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B错误； C．把铁丝往转轴靠近，减小了阻力臂，根据杠杆平衡条件，在动力臂、阻力不变的情况下，阻力臂越小，所需动力越小，因此可以省力，故C正确； D．把手往转轴靠近，会减小动力臂，不是增大动力臂，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】A．车把属于轮轴（变形杠杆），动力作用在轮上，动力臂大于阻力臂，是省力机械，省力费距离，故A错误； B．车闸属于省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力费距离，故B错误； C．脚踏板属于轮轴，动力作用在轮上，动力臂大于阻力臂，是省力机械，省力费距离，故C错误； D．螺丝的螺纹是斜面的变形，属于斜面；斜面是省力机械，省力一定费距离，故D正确。 故选 D。 5．AD 【详解】A．由图可知，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A正确； B．石磨的转盘和磨盘接触面都有凹凸不平的花纹，增大了接触面的粗糙程度，是为了增大摩擦，故B错误； C．犁上的犁铲做得比较尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积增大压强，故C错误； D．稻谷对谷风车的压力和谷风车对稻谷的支持力作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在一条直线上，是一对相互作用力，故D正确。 故选AD。 6．400 【详解】把人的躯干视为杠杆，此时支点位于B，重力的作用点为A，方向竖直向下，地面对手的支持力作用点在C，方向竖直向上，根据杠杆平衡条件，有 支持力 7． 【详解】用虚线延长动力作用线，过支点O向力F1的作用线作垂线，支点O到垂足之间的垂线段即为动力臂L1。 8．200 【详解】杠杆支点为，施加的拉力是动力，动力臂，中点到的距离，重力是阻力，阻力臂 根据杠杆的平衡条件得，需在A端施加竖直向下的力 9． 12 变小 【详解】根据图结合数学知识可知F的力臂长 由杠杆平衡条件可得 代入数据 解得 当拉力F的方向变为竖直向下拉，拉力的力臂将等于OA而变大，由可知拉力F会变小。 10． 3 变小 【详解】由图示可知，两力臂长度分别为和，由杠杆平衡条件可知，则弓弦产生的弹力为 若只将提纽向左移动，由杠杆平衡条件可知，弓弦产生的弹力，此时增大，减小，则弓弦产生的弹力将变小。 11．ABD 【详解】A．对甲图（空秤平衡），设空秤盘质量为，根据杠杆平衡条件，得，故A正确； B．对乙图（放物体后平衡），设待测物体质量为，根据杠杆平衡条件 将代入得 整理得，故B正确； C．设杆秤末端（秤砣可达到的最远位置）到提纽的距离为，推导得最大测量质量为 若换质量更小的秤砣（减小），则减小，杆秤测量范围变小，故C错误； D．提纽向左移动后，秤盘悬挂点到提纽的距离减小，提纽到杆末端的最大距离增大，代入公式 得增大，因此杆秤测量范围变大，故D正确。 故选 ABD。 12．(1) B 0 (2) 26 2.4 【详解】（1）根据支点是杠杆绕着转动的点，在B点系绳作为提纽，杠杆可以绕着B点转动，故B点是支点。 把空小盆挂在A点作为秤盘，此时盘中没有物体，即测量物体的质量为0，故平衡时所标的刻度为0刻度。 （2）根据表格数据，砝码质量每增大50g，秤砣距离点的长度就增大5cm，故250g对应的刻度在200g对应的刻度后面5cm处，此时秤砣距离B点的长度为。 根据杠杆平衡条件可知，AB之间的距离为 13．(1) 平衡 右 (2)避免实验偶然性，得到普遍规律 (3)右端下沉 (4)D 【详解】（1）杠杆的平衡状态定义为杠杆静止或匀速转动，图甲中杠杆静止，因此属于平衡状态；此时杠杆左端偏低、右端偏高，调节平衡螺母时向杠杆偏高的一侧调节，因此平衡螺母向右移动。 （2）本实验是探究类实验，改变力和力臂收集多组数据，目的是避免单次实验的偶然性，总结出杠杆平衡的普遍规律。 （3）设每个钩码重为G，每格长度为L，根据可知，原来平衡时满足 若将A、B两点下方挂的钩码同时朝靠近支点O方向移动一小格,左侧力和力臂的乘积为 右侧力和力臂的乘积为 右侧力和力臂的乘积更大，因此杠杆右端下沉。 （4）拉力的力臂是支点O到拉力作用线的垂直距离，当拉力竖直向下时力臂最大，因此拉力从位置1转到位置2的过程中，拉力的力臂先变大、后变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，拉力先变小后变大，故选D。 14．(1)180N (2)2m (3)20N 【详解】（1）木桶中水的重力 （2）石块匀速提升装满水的木桶至图示位置时，“桔槔”的横杆处于水平位置，CO和OB的长度为杠杆的两个力臂，桶和水对杠杆的拉力 根据杠杆平衡条件可得 即。 （3）根据题意只在A端固定悬挂60N的石块，则石块对杠杆的拉力，石块的力臂，水桶的力臂 根据杠杆平衡条件可得桶对杠杆的拉力为 根据相互作用力可知，绳子对桶的拉力也为 则水平位置平衡时桶整体的受力情况为 则人对绳向上的拉力 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）正方体N对地面的压强为 （2）根据杠杆平衡条件得，即 解得 对N受力分析，其受到向下的重力、向上的拉力和地面的支持力，且 所以正方体N的重力为 （3）在图乙中，杠杆右端点O'为支点，绳子拉力为阻力，作用在O点，阻力臂为；重物A的重力为动力，作用在左端，则动力臂为 根据杠杆平衡条件，得，即 解得 16．(1)O (2)0 (3)右 (4)增大 (5) 【详解】（1）图乙中，杆秤在秤盘和秤砣提供的力的作用下能围绕点O转动，故O点是支点。 （2）乙图中，秤盘内未放称量物，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记，所测物体的质量为0g，则该标记处对应的刻度为0g。 （3）设秤盘对杆秤的作用力为阻力，悬挂秤砣的细线对杆秤的作用力为动力。当称量物质量增大时，阻力变大，阻力臂不变，动力不变，根据杠杆平衡条件可知，动力臂应变大，所以秤砣应向右移动。 （4）根据杠杆平衡条件可知，增大秤砣质量时，在动力臂和阻力臂不变的情况下，动力变大，则对应的阻力变大，即所称量的物体质量变大，所以可以增大杆秤量程。 （5）丁图容器中的液体密度为 设秤砣重力为，密度为，体积为，受到的浮力为，浸没时排开液体的体积为，则。如丙图，根据杠杆平衡条件则有  …… ① 如丁图，根据杠杆平衡条件则有  …… ② 则有，即，由于，则有 化简可得，即 解得秤砣密度 17．(1) (2)2500 【详解】（1）从支点O向AB的拉力画出垂线段，该垂线段的长度为拉力的力臂。 （2）床体的重力 三角形AOB是直角三角形，AB的长度为 床的最大长度为L，设每个液压杆的拉力为F，则F的力臂为 阻力G的力臂为 根据杠杆的平衡条件可知 即 则每个液压杆的最大拉力。 18．D 【详解】A．该动滑轮承担物重的绳子段数，不计绳重和摩擦，拉力，故A错误； B．提升物体做的有用功为 总功 机械效率，故B错误； C．绳子自由端移动距离 绳子自由端速度，故C错误； D．拉力的功率，故D正确。 故选D。 19．D 【详解】A．使用动滑轮可以省力，但费距离，故A错误； B．物体运动的速度，故B错误； C．拉力做的有用功，故C错误； D．由图可知，与动滑轮连接的绳子段数n=2，不计绳重与摩擦，拉力的大小 绳子自由端移动的距离 该动滑轮的效率，故D正确。 故选D。 20．D 【详解】使用动滑轮提升重物的机械效率为 A．第一次，额外功占总功；第二次，第一次机械效率更高，故A不符合题意； B．额外功，、相同，两次额外功相等： 故B不符合题意； C．机械效率为，越小，物重越小，所以第二次物重更小，故C不符合题意； D．第一次提升重物做的总功为 故D符合题意。 故选D。 21．甲 【详解】使用滑轮组提升重物时，承担物重的绳子股数越多越省力，由图可知，甲滑轮组承担物重的绳子股数n=3，乙滑轮组承担物重的绳子股数n=2，所以使用甲滑轮组拉力较小。 22．D 【分析】根据两次提升物体的额外功与有用功之比得出两次物体重力之比，从而计算出两次提升物体总功率之比。 【详解】同一滑轮组不计绳重和摩擦时，额外功均为克服动滑轮重力做功，动滑轮的重力和提升高度都相同，所以两次提升物体时的额外功相等。滑轮组的有用功为克服物体重力做的功，第一次提升物体时 所以， 第二次提升物体时 所以 第一次提升物体的重力与第二次提升物体的重力之比为 所以第一次提升物体时的有用功较大。提升物体时的总功率为 第一次提升物体时的总功率为 第二次提升物体时的总功率为 第一次提升物体时的总功率与第二次提升物体时的总功率之比为 故ABC错误，D正确。 故选D。 23．C 【详解】A．滑轮组的动滑轮绕2段绳，物体上升高度 ，绳子自由端移动距离 由图乙得，拉力做的总功 ，根据 得拉力 ，故A错误； B．绳子自由端移动速度 ，故B错误； C．不计绳重及摩擦，拉力满足 ，因此动滑轮重，故C正确； D．有用功 机械效率，D错误。 故选C。 24．BD 【详解】由题意可知，甲、乙动滑轮重力、提升的物重、提升高度和提升时间相同，忽略绳重和摩擦，甲滑轮组承担物重的绳子段数，乙滑轮组。 A．由拉力可知，，所以，故A错误； B．由拉力做功可知，甲、乙的、和相等，所以，即拉力与做的功相等，故B正确； C．由拉力做功功率可知，甲、乙拉力做功，提升重物时间相等，所以与做功的功率相等，故C错误； D．忽略绳重及绳与滑轮之间的摩擦力。滑轮组的机械效率，甲、乙的、相同，所以，故D正确。 故选BD。 25．D 【详解】观察滑轮组，甲滑轮组承担物重的绳子段数，乙滑轮组，设每个动滑轮重为，拉力都为。 不计绳重和摩擦时，拉力满足 因此 机械效率 代入得甲机械效率 乙机械效率 已知 代入得 化简后得 整理得 即 因此 故选D。 26．BD 【详解】A．由功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故A错误； B．由图可知，滑轮组上与动滑轮相连的绳子股数，所以绳子自由端移动的距离，故B正确； C．若不计绳重及摩擦，绳端的拉力，则动滑轮的重力为，故C错误； D．滑轮组的机械效率，故D正确。 故选BD。 27．C 【详解】A．重力的方向竖直向下，物体A沿水平方向运动，在重力方向上没有移动距离，因此重力做功为0J，故A正确； B．物体A移动的距离 该滑轮为动滑轮，拉力F作用在绳端，动滑轮的轴拉动物体A，因此绳端移动距离，故B正确； C．拉力F做的总功 拉力的功率，故C错误； D．水平拉动物体时，有用功是克服摩擦力做的功，机械效率 代入数据得，故D正确。 本题选择不正确的，故选C。 28．BC 【详解】A．由图可知，拉动滑轮的绳子段数n=3，绳子自由端移动的距离 故A错误； B．拉力做的有用功即为克服摩擦力做的功所以 拉力做的总功 该滑轮组的机械效率 故B正确； C．绳子自由端移动的速度 拉力的功率 故C正确； D．该滑轮组的额外功 故D错误。 故选 BC。 29．CD 【详解】A．物体A、B一起向右匀速直线运动，A、B之间没有相对运动和相对运动趋势，故A与B之间的摩擦力为0，故A正确，不符合题意； B．A对地面的压力等于A和B组成的整体的重力，为 则A对地面的压强为 故B正确，不符合题意； C．与动滑轮连接的绳子段数n=2，根据滑轮组绳子自由端与物体移动距离的关系可知，绳子自由端移动的距离为 则绳子自由端移动的速度为 故C错误，符合题意； D．拉力F做功为 则拉力F做功的功率为 故D错误，符合题意。 故选CD。 30．(1) 竖直向上匀速缓慢 2、3 (2) 0.4 80% 变小 (3) 3、4 在物重相同的情况下，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低 【详解】（1）该实验中应竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，这样测力计示数才等于拉力大小。 由表中数据可知，2、3两次实验数据中钩码上升的高度和绳子移动的距离都相同，说明这两次实验用了同一个实验装置，只有所挂物重不同，故通过比较2、3两次实验数据可得出，同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 （2）丁图装置中，承担物重的绳子段数，因此绳端移动距离 机械效率 若拉力向右倾斜，拉力的力臂减小，所需拉力变大，总功增大，有用功不变，因此测出的机械效率变小。 （3）[要探究滑轮组提升物体时机械效率的高低与动滑轮重是否有关，应控制提升的物重相同，只改变动滑轮的重力，应进行3、4两次实验，通过这两次实验数据得出的结论是：在物重相同的情况下，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 31．(1)88.9% (2)低 (3)C 【详解】（1）表格中★处数据应为 （2）由图丁中的图像可知，被提升重物所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （3）不计摩擦力时，由 解得提升物体所受到的重力。 实际存在绳重和摩擦，额外功更大，要仍达到，物重要大于 40N。 故选C。 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 $