专题02 做功和机械能 简单机械和机械效率(3年汇编)(上海专用)2024-2026年中考物理真题分类汇编
2026-10-03
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内容正文:
专题02 做功和机械能 简单机械和机械效率
3年真题1年模拟
考点分类
上海考情(2024-2026)
命题规律
考点01 功和功率
2025 上海卷(提升物体 W、P);
2024 上海卷(塔吊匀速上升,含参照物);
计算题连续 4 年(2022—2025)必考,分值 5—8 分,公式 W=Fs、P=W/t 直接套用。命题路径由 "水平拉物" 转向 "竖直提升"(塔吊、起重机、电梯),并强制结合参照物、s-t 图像分段读取距离。2026 新动向:不再独立成题,而是嵌入压强、浮力、打捞工程综合大题中(长江口二号古船),作为最后一小问出现,计算量与情境复杂度显著上升。
考点02 动能、势能和机械能
2025 上海卷("九天" 无人机斜向上匀速,惯性 + 机械能);
2024 上海卷(斜坡小车 s-t 图,动能 + 惯性);2023 上海卷(电梯上行重力势能,夹家庭电路
以填空选择为主,2—4 分。核心判据:质量不变时看速度(动能)与高度(重力势能),"匀速斜向上" 是 2025 新增易混模型 —— 速度不变故动能不变、高度升故势能增、机械能增。2024—2025 明显变化:从单一势能判断转向与惯性、s-t 图像、热量计算跨模块拼盘,常一题多空覆盖 3 个模块;反复考查 "惯性只看质量" 这一不变量。
考点03 简单机械和机械效率
2026 上海卷(古代 "铜权衡",等臂杠杆 + 砝码);2025 上海卷(定滑轮多向拉力 + 平衡力辨析);2024 上海卷(杠杆平衡条件求动力);2022 上海卷(动滑轮省力 + 合力);
2026 最大变化在本考点:①真题引入传统文化情境—— 博物馆 "铜权衡" 考杠杆实质与天平构件对应,从计算走向概念辨析;②机械效率从模拟题热区爆发—— 浦东重力储能、黄浦、长宁、奉贤均考 η=W 有 / W 总计算,长宁更以不定项选择考 "提高效率方法"(减摩擦、轻滑轮、增物重),为历年少见;③定 / 动滑轮判断 + 力臂作图(手臂杠杆)成为二模标配。杠杆平衡计算仍为基础送分点。
考点01 功和功率
1.(2024年上海市中考试题)塔吊吊起重物,在竖直方向匀速上升时,若以地面为参照物,则此重物是________,的(选填“运动”或“静止”);若拉力为1×104N,重物上升的距离为40m,重物上升所用的时间为50s,则拉力做功为________焦,功率为________瓦。
2.(2023年上海市中考试题)用大小为10牛的水平方向的推力F使重力为20牛的物体在5秒内匀速运动4米,求这段时间里物体推力F做的功W和功率P。
3.(2022年上海市中考试题)用大小为5牛的水平方向的拉力 F 使重力为 20 牛的物体在 10 秒内匀速运动 10 米,求这段时间里物体拉力 F做的功 W 和功率 P。
4.(2025年上海市初中毕业统一学业考试、化学试卷-初中)某机器用牛的力在100秒时间内将某物体提升8米,求此过程中拉力所做的功W和功率P。
考点02 动能、势能和机械能
5.(2023年上海市中考试题)家庭电路中的电压是____________伏,冰箱和洗衣机是____________连接的,电梯上行过程中,电梯的重力势能在____________。
6.(2025年上海市初中毕业统一学业考试、化学试卷-初中)质量为2千克的水升高50℃所吸收的热量为______焦,“九天”无人机向斜上方匀速运动时,其惯性______,机械能______。(后两空均选填“增大”“不变”或“减小”)
7.(2024年上海市中考试题)一个小车往斜坡向上运动时,它的s-t图,如下图所示。它在30s内通过的路程为________米,在此过程,小车的动能________(选填“变大”或“不变”或“变小”)的。若小车突然急刹车,则它的惯性________(选填“变大”或“不变”或“变小”)。
考点03 简单机械和机械效率
8.(2026年上海市中考试题)小华同学在博物馆发现古代的“铜权衡”,其相当于现代实验室用的托盘天平,其构造如图所示。
(1)“铜权衡”的实质是______杠杆;
A.省力 B.等臂 C.费力
(2)“铜环权”,相当于托盘天平中的______。
A.砝码 B.平衡螺母
9.(2025年上海市初中毕业统一学业考试、化学试卷-初中)如图所示用不同方向的拉力、、匀速拉动重力为G的物体时,不计绳重和摩擦,下列说法中正确的是( )
A. B.
C.和是一对平衡力 D.和G是一对平衡力
10.(2024年上海市中考试题)在杠杆平衡时,阻力F2的大小为90N,阻力臂L2为0.2m,动力臂L1为0.6m,求动力F1的大小。
11.(2022年上海市中考试题)用如图所示的滑轮沿竖直方向提起一重为 20 牛的物体 A,滑轮处于静止状态,相当于一个__________杠杆,力 F 的大小为____________牛,此时物体 A 所受到的合力大小为_______________牛。
1.(2026年上海市杨浦区中考二模物理试卷)长江口二号古船沉没在长江口海域水深约15 m处。打捞船上的工作人员将古船、淤泥等整体密封在一个箱体内,密封后的箱体总重为,箱体的体积约为。如图所示,是打捞过程的模拟图。(海水密度近似为,g取)
(1)如图(a)所示,箱体在水下15m处受到海水的压强为___________Pa。
(2)如图(b)所示,箱体受到的浮力为___________N。
(3)如图(c)所示是箱体脱离海水后的情景图。
①若将打捞船近似看成一个柱体,船底的底面积为,则图(c)与图(a)相比,求船底受到海水压强变化量。
②为调整箱体的装载位置,打捞船上的起重机由图(c)继续将箱体在400s内匀速提升0.5m。求起重机在这段时间里对箱体做的功W以及功率P。
2.(2026年上海市崇明区中考物理二模试卷)小明买了早餐,乘坐电梯上楼回家。
(1)一个鸡蛋的质量接近___________ ;
A.0.5g B.5g C.50g D.500g
(2)小明提着质量为1kg的早餐乘坐电梯匀速上升了20m,此过程中小明对早餐做功___________ J。
3.(2026年上海市杨浦区中考二模物理试卷)如图(a)所示,用手提起重物的过程中,桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动,桡骨可以看作以肘关节为支点的杠杆。
(1)如图(b)所示,手静止时,手臂中肌肉对桡骨的拉力为,手克服的阻力为。
①请在图(b)中画出的阻力臂___________。
②若,,则的大小为___________N。
(2)手臂转动的过程中,重物被举至高处,重物的重力势能___________。
A.增大 B.减小 C.不变
4.(2026年上海市徐汇区中考二模物理试卷)如图所示,牵引式电梯是用电动机拉动钢缆,使轿厢上下运动。为减轻电动机负担,在钢缆的另一端绕过滑轮挂上配重。
(1)以轿厢为参照物,电梯上升过程中,轿厢中的乘客是 __________(“静止”或“运动”)的;乘客具有的惯性 __________(选填“增大”“不变”或“减小”)
(2)在通电转动过程中,电动机把 __________ 能转化为 __________ 能。
(3)钢缆绕过的是__________ (选填“A.定”或“B.动”)滑轮,可以看作__________杠杆。
A.省力 B.等臂 C.费力
(4)若配重所受重力大小为9800 N,请在图中画出配重匀速下降时在竖直方向上的受力示意图。
(5)电梯从1楼上升至4楼的s-t图像,如图所示。
①在4~8 s内,电梯的速度为 __________m/s;
②9~11 s这段时间内,单位时间电梯通过的路程在__________(选填“增大”“不变”或“减小”),电梯在做__________(选填“匀”或“变”)速直线运动,
③若轿厢中有一重为100 N的货物,求4~7 s这段时间内电梯对货物所做的功W__________和功率P__________。
5.(2026年上海市浦东新区中考一模物理试题)重力储能是一种新型的储能方式。
(1)在用电低峰时储存能量,利用起重机将重物提升到一定的高度,如图所示。某一重为的砖块被匀速竖直提升50m,所用时间为100s,在此过程中起重机对砖块做的功为______J,功率为______W,若额外功是,通过计算求出该起重机的机械效率_____;
(2)在用电高峰时释放能量,让重物稳定下落带动发电机发电,使______能转化为电能。
6.(2026年上海市嘉定区中考物理一模试题)如图所示是塔式起重机中用到的滑轮组。
(1)图中(a)是___________(“A.定”或“B.动”)滑轮,使用它的优点是___________;
(2)若将重力大小为5×106N的物体匀速提升30m,则起重机对物体做的功是___________J,该过程中保持不变的是物体的( )
A.机械能 B.重力势能 C.动能
7.(2026年上海市奉贤区中考一模物理试题)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的重物A,不计绳重和摩擦,所用的竖直拉力为250N,重物A上升的高度为10m,用时50s。
(1)该动滑轮可看作______杠杆。
A.省力 B.费力 C.等臂
(2)工人所做的有用功为______J,拉力F的功率P为______W。
8.(2026年上海市黄浦区中山学校中考模拟物理试题)小红想利用杠杆的知识测量哈密瓜的质量
(1)小红发现杠杆静止在如图(a)所示位置,为了使杠杆在水平位置平衡,她应该调节右侧的平衡螺母的移动方向是______。
A.向右 B.向左
(2)她用一瓶矿泉水来代替钩码,如图(b)所示,用电子天平测得该矿泉水瓶和水的总质量为______g。
(3)小红将哈密瓜和矿泉水瓶悬挂在杠杆上,如图(c)所示杠杆静止,则哈密瓜的质量为______g。
9.(2026年上海市黄浦区中山学校中考模拟物理试题)如图所示,用滑轮匀速提起重物。
(1)用该滑轮竖直向上匀速提升重为200N的重物,若不计滑轮重力和摩擦,则绳端的拉力为______N;
(2)若重物所受的重力为240N,现实中需要150N拉力才能使滑轮和重物匀速上升。如果重物在10s内匀速上升了2m,则绳端拉力对滑轮做的总功为______J,拉力的功率为______W,该滑轮的机械效率为______%。
10.(上海市长宁区2025-2026学年第二学期九年级物理二模试题)工人用如图(a)(b)所示的滑轮装置分别提升重物。
(1)若重物的重力大小为500N,不计滑轮重及摩擦,则拉力的大小为___________N,拉力的大小为___________N。
(2)若用图(b)所示的滑轮装置提升重物,工人做功为,克服重物的重力做的有用功为,则机械效率为___________。
(3)(不定项)若要提高图(b)所示滑轮的机械效率,则可采取的方法是___________。
A.减小摩擦 B.用更轻的滑轮
C.减小重物重力 D.增大重物重力
试卷第1页,共3页
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专题02 做功和机械能 简单机械和机械效率
3年真题1年模拟
考点分类
上海考情(2024-2026)
命题规律
考点01 功和功率
2025 上海卷(提升物体 W、P);
2024 上海卷(塔吊匀速上升,含参照物);
计算题连续 4 年(2022—2025)必考,分值 5—8 分,公式 W=Fs、P=W/t 直接套用。命题路径由 "水平拉物" 转向 "竖直提升"(塔吊、起重机、电梯),并强制结合参照物、s-t 图像分段读取距离。2026 新动向:不再独立成题,而是嵌入压强、浮力、打捞工程综合大题中(长江口二号古船),作为最后一小问出现,计算量与情境复杂度显著上升。
考点02 动能、势能和机械能
2025 上海卷("九天" 无人机斜向上匀速,惯性 + 机械能);
2024 上海卷(斜坡小车 s-t 图,动能 + 惯性);2023 上海卷(电梯上行重力势能,夹家庭电路
以填空选择为主,2—4 分。核心判据:质量不变时看速度(动能)与高度(重力势能),"匀速斜向上" 是 2025 新增易混模型 —— 速度不变故动能不变、高度升故势能增、机械能增。2024—2025 明显变化:从单一势能判断转向与惯性、s-t 图像、热量计算跨模块拼盘,常一题多空覆盖 3 个模块;反复考查 "惯性只看质量" 这一不变量。
考点03 简单机械和机械效率
2026 上海卷(古代 "铜权衡",等臂杠杆 + 砝码);2025 上海卷(定滑轮多向拉力 + 平衡力辨析);2024 上海卷(杠杆平衡条件求动力);2022 上海卷(动滑轮省力 + 合力);
2026 最大变化在本考点:①真题引入传统文化情境—— 博物馆 "铜权衡" 考杠杆实质与天平构件对应,从计算走向概念辨析;②机械效率从模拟题热区爆发—— 浦东重力储能、黄浦、长宁、奉贤均考 η=W 有 / W 总计算,长宁更以不定项选择考 "提高效率方法"(减摩擦、轻滑轮、增物重),为历年少见;③定 / 动滑轮判断 + 力臂作图(手臂杠杆)成为二模标配。杠杆平衡计算仍为基础送分点。
考点01 功和功率
1.(2024年上海市中考试题)塔吊吊起重物,在竖直方向匀速上升时,若以地面为参照物,则此重物是________,的(选填“运动”或“静止”);若拉力为1×104N,重物上升的距离为40m,重物上升所用的时间为50s,则拉力做功为________焦,功率为________瓦。
【答案】 运动 4×105 8×103
【详解】[1]重物相对于地面的位置在不断变化,所以以地面为参照物,重物是运动的。
[2]拉力做的功为
[3]功率为
2.(2023年上海市中考试题)用大小为10牛的水平方向的推力F使重力为20牛的物体在5秒内匀速运动4米,求这段时间里物体推力F做的功W和功率P。
【答案】40J,8W
【详解】解:推力F做的功W
推力F的功率
答:这段时间里物体推力F做的功W为40J,功率P为8W。
3.(2022年上海市中考试题)用大小为5牛的水平方向的拉力 F 使重力为 20 牛的物体在 10 秒内匀速运动 10 米,求这段时间里物体拉力 F做的功 W 和功率 P。
【答案】50J;5W
【详解】解:物体沿水平方向做匀速直线运动,此过程中拉力做的功
W=Fs=5N×10m=50J
拉力的功率
答:这段时间内拉力做的功为50J,功率为5W。
4.(2025年上海市初中毕业统一学业考试、化学试卷-初中)某机器用牛的力在100秒时间内将某物体提升8米,求此过程中拉力所做的功W和功率P。
【答案】,
【详解】拉力所做的功为
则拉力功率为
考点02 动能、势能和机械能
5.(2023年上海市中考试题)家庭电路中的电压是____________伏,冰箱和洗衣机是____________连接的,电梯上行过程中,电梯的重力势能在____________。
【答案】 220 并联 增大
【详解】[1]我国家庭照明电路的电压是220V。
[2]家庭电路中各用电器之间是并联的,故冰箱和洗衣机是并联的。
[3]电梯上行过程中,质量不变,高度增大,则重力势能增大。
6.(2025年上海市初中毕业统一学业考试、化学试卷-初中)质量为2千克的水升高50℃所吸收的热量为______焦,“九天”无人机向斜上方匀速运动时,其惯性______,机械能______。(后两空均选填“增大”“不变”或“减小”)
【答案】 不变 增大
【详解】[1]质量为2kg的水升高50℃所吸收的热量为
[2]由于惯性大小只与质量大小有关,所以“九天”无人机向斜上方匀速运时,质量不变,其惯性不变。
[3]“九天”无人机向斜上方匀速运动时,质量不变,速度不变,则动能不变,高度升高,则重力势能增大,由于机械能等于动能与势能之和,所以机械能增大。
7.(2024年上海市中考试题)一个小车往斜坡向上运动时,它的s-t图,如下图所示。它在30s内通过的路程为________米,在此过程,小车的动能________(选填“变大”或“不变”或“变小”)的。若小车突然急刹车,则它的惯性________(选填“变大”或“不变”或“变小”)。
【答案】 90 不变 不变
【详解】[1]由图像可知,小车在30s内通过的路程为90m。
[2]由图像可知,小车的s-t图像是一条过原点的斜直线,小车做匀速直线运动,小车在运动过程中,质量和速度都不变,因此动能不变。
[3]惯性只与物体的质量有关,若小车突然急刹车,小车的质量不变,则它的惯性不变。
考点03 简单机械和机械效率
8.(2026年上海市中考试题)小华同学在博物馆发现古代的“铜权衡”,其相当于现代实验室用的托盘天平,其构造如图所示。
(1)“铜权衡”的实质是______杠杆;
A.省力 B.等臂 C.费力
(2)“铜环权”,相当于托盘天平中的______。
A.砝码 B.平衡螺母
【答案】(1)B
(2)A
【详解】(1)“铜权衡”物体和“铜环权”到悬挂点的距离相等,即左右两侧力臂相等,实质是等臂杠杆,既不省力,也不费力,故选B。
(2)铜环权是多枚不同规格的铜件,作用是平衡被测物体的重力, 称量不同物体的质量时,“铜权衡”通过改变“铜环权”的大小和数量来表示物体的质量,因此“铜环权”相当于托盘天平中的砝码,故选A。
9.(2025年上海市初中毕业统一学业考试、化学试卷-初中)如图所示用不同方向的拉力、、匀速拉动重力为G的物体时,不计绳重和摩擦,下列说法中正确的是( )
A. B.
C.和是一对平衡力 D.和G是一对平衡力
【答案】A
【详解】AB.为定滑轮相当于一个等臂杠杆,力臂均为轮的半径,只能改变力的方向,而不省力,故用定滑轮拉同一重物,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,不计绳重和摩擦,则
故A 正确,B错误;
CD.二力平衡的条件是两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,和、和G均不满足“方向相反、作用在同一条直线上”这一条件,所以都不是一对平衡力,故C、D错误。
故选A。
10.(2024年上海市中考试题)在杠杆平衡时,阻力F2的大小为90N,阻力臂L2为0.2m,动力臂L1为0.6m,求动力F1的大小。
【答案】30N
【详解】解:由杠杆平衡条件得
答:动力F1的大小为30N。
11.(2022年上海市中考试题)用如图所示的滑轮沿竖直方向提起一重为 20 牛的物体 A,滑轮处于静止状态,相当于一个__________杠杆,力 F 的大小为____________牛,此时物体 A 所受到的合力大小为_______________牛。
【答案】 省力 10 0
【详解】[1]如图所示,滑轮随着物体一起运动,故是动滑轮,省一半的力,相当于一个省力杠杆。
[2]一共有2段绳子分担动滑轮重,故动滑轮省一半的力,力 F 的大小为
[3]滑轮处于静止状态,则物体A也处于静止状态,处于平衡状态,故合力为0。
1.(2026年上海市杨浦区中考二模物理试卷)长江口二号古船沉没在长江口海域水深约15 m处。打捞船上的工作人员将古船、淤泥等整体密封在一个箱体内,密封后的箱体总重为,箱体的体积约为。如图所示,是打捞过程的模拟图。(海水密度近似为,g取)
(1)如图(a)所示,箱体在水下15m处受到海水的压强为___________Pa。
(2)如图(b)所示,箱体受到的浮力为___________N。
(3)如图(c)所示是箱体脱离海水后的情景图。
①若将打捞船近似看成一个柱体,船底的底面积为,则图(c)与图(a)相比,求船底受到海水压强变化量。
②为调整箱体的装载位置,打捞船上的起重机由图(c)继续将箱体在400s内匀速提升0.5m。求起重机在这段时间里对箱体做的功W以及功率P。
【答案】(1)
(2)
(3)①
②,
【详解】(1)箱体受到海水的压强
(2)图(b)中箱体浸没在海水中,所受浮力为
(3)图(c)时,箱体脱离海水,船和箱体受到的重力与船体受到的浮力大小相等,则有。图(a)时,船受到向上的浮力和向下的重力,且二力平衡,则,故图(c)和图(a)相比所受浮力的变化量
则
打捞船上的起重机由图(c)继续将箱体在400s内匀速提升0.5m,起重机克服箱体重力做功
做功的功率为
2.(2026年上海市崇明区中考物理二模试卷)小明买了早餐,乘坐电梯上楼回家。
(1)一个鸡蛋的质量接近___________ ;
A.0.5g B.5g C.50g D.500g
(2)小明提着质量为1kg的早餐乘坐电梯匀速上升了20m,此过程中小明对早餐做功___________ J。
【答案】(1)C
(2)196
【详解】(1)根据生活常识可知,一个鸡蛋的质量约为50g,故选C。
(2)小明克服早餐重力做功
3.(2026年上海市杨浦区中考二模物理试卷)如图(a)所示,用手提起重物的过程中,桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动,桡骨可以看作以肘关节为支点的杠杆。
(1)如图(b)所示,手静止时,手臂中肌肉对桡骨的拉力为,手克服的阻力为。
①请在图(b)中画出的阻力臂___________。
②若,,则的大小为___________N。
(2)手臂转动的过程中,重物被举至高处,重物的重力势能___________。
A.增大 B.减小 C.不变
【答案】(1) 300
(2)A
【详解】(1)反向延长F2,从支点O作F2所在直线的垂线段,该垂线段的长度即为F2的力臂l2。
由图可知,,根据杠杆平衡条件,的大小为
(2)重物被举高的过程中,质量不变,高度增大,因此重力势能增大,故选A。
4.(2026年上海市徐汇区中考二模物理试卷)如图所示,牵引式电梯是用电动机拉动钢缆,使轿厢上下运动。为减轻电动机负担,在钢缆的另一端绕过滑轮挂上配重。
(1)以轿厢为参照物,电梯上升过程中,轿厢中的乘客是 __________(“静止”或“运动”)的;乘客具有的惯性 __________(选填“增大”“不变”或“减小”)
(2)在通电转动过程中,电动机把 __________ 能转化为 __________ 能。
(3)钢缆绕过的是__________ (选填“A.定”或“B.动”)滑轮,可以看作__________杠杆。
A.省力 B.等臂 C.费力
(4)若配重所受重力大小为9800 N,请在图中画出配重匀速下降时在竖直方向上的受力示意图。
(5)电梯从1楼上升至4楼的s-t图像,如图所示。
①在4~8 s内,电梯的速度为 __________m/s;
②9~11 s这段时间内,单位时间电梯通过的路程在__________(选填“增大”“不变”或“减小”),电梯在做__________(选填“匀”或“变”)速直线运动,
③若轿厢中有一重为100 N的货物,求4~7 s这段时间内电梯对货物所做的功W__________和功率P__________。
【答案】(1) 静止 不变
(2) 电 机械
(3) 定 B
(4)
(5) 1 减小 变 300 100
【详解】(1)以轿厢为参照物,电梯上升过程中,轿厢中的乘客相对于轿厢的位置没有变化,所以是静止的;惯性是物体的固有属性,只与质量有关,乘客质量不变,所以惯性不变。
(2)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,在通电转动过程中,把电能转化为机械能。
(3)[1]钢缆绕过的滑轮的轴不随物体一起移动,是定滑轮。
[2]定滑轮的实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变力的方向,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(4)配重匀速下降时,受力平衡,竖直方向受到向下的重力和向上的拉力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。如图所示:
(5)由图像,在4~8s内,电梯通过的路程,运动的时间为,电梯的速度为
9~11s的s-t图像是倾斜程度逐渐变小的曲线:曲线代表速度,倾斜程度变小说明速度变小,所以单位时间电梯通过的路程在减小;速度发生变化,所以电梯在做变速直线运动。
由图像,4~7 s这段时间,货物做匀速直线运动,货物重力,电梯对货物的拉力
4~7 s这段时间内运动的距离,电梯对货物所做的功
功率为
5.(2026年上海市浦东新区中考一模物理试题)重力储能是一种新型的储能方式。
(1)在用电低峰时储存能量,利用起重机将重物提升到一定的高度,如图所示。某一重为的砖块被匀速竖直提升50m,所用时间为100s,在此过程中起重机对砖块做的功为______J,功率为______W,若额外功是,通过计算求出该起重机的机械效率_____;
(2)在用电高峰时释放能量,让重物稳定下落带动发电机发电,使______能转化为电能。
【答案】(1) 60%
(2)机械
【详解】(1)[1]起重机对砖块做的功为
[2]功率为
[3]机械效率
(2)在用电高峰时,让重物稳定下落,其具有的重力势能转化为动能,重物具有机械能。重物下落带动发电机发电,是将机械能转化为电能。
6.(2026年上海市嘉定区中考物理一模试题)如图所示是塔式起重机中用到的滑轮组。
(1)图中(a)是___________(“A.定”或“B.动”)滑轮,使用它的优点是___________;
(2)若将重力大小为5×106N的物体匀速提升30m,则起重机对物体做的功是___________J,该过程中保持不变的是物体的( )
A.机械能 B.重力势能 C.动能
【答案】(1) 可以改变用力的方向
(2) C
【详解】(1)[1][2]滑轮(a)并没有随物体的运动而运动,轴是固定不变的,故是定滑轮,故选A。使用定滑轮不省力但可以改变用力的方向,故使用定滑轮的优点是可以改变用力的方向。
(2)[1]起重机克服重力对物体做功,大小为
[2]物体匀速上升,质量不变,速度不变,高度增加,动能不变,重力势能增加,机械能增加,故保持不变的是动能,故选C。
7.(2026年上海市奉贤区中考一模物理试题)如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的重物A,不计绳重和摩擦,所用的竖直拉力为250N,重物A上升的高度为10m,用时50s。
(1)该动滑轮可看作______杠杆。
A.省力 B.费力 C.等臂
(2)工人所做的有用功为______J,拉力F的功率P为______W。
【答案】(1)A
(2) 4000 100
【详解】(1)
由图可知,动滑轮是动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆,可以省一半的力,费一倍的距离。
(2)[1]物体克服重力做的功是有用功
[2]物体上升高度为,绳子自由端拉过的距离为
拉力F做的功为
拉力F的功率为
8.(2026年上海市黄浦区中山学校中考模拟物理试题)小红想利用杠杆的知识测量哈密瓜的质量
(1)小红发现杠杆静止在如图(a)所示位置,为了使杠杆在水平位置平衡,她应该调节右侧的平衡螺母的移动方向是______。
A.向右 B.向左
(2)她用一瓶矿泉水来代替钩码,如图(b)所示,用电子天平测得该矿泉水瓶和水的总质量为______g。
(3)小红将哈密瓜和矿泉水瓶悬挂在杠杆上,如图(c)所示杠杆静止,则哈密瓜的质量为______g。
【答案】(1)B
(2)500
(3)1500
【详解】(1)为了使杠杆在水平位置平衡,应该调节右侧的平衡,螺母向左移,故选B。
(2)由b图可知矿泉水瓶和水的总质量为500g。
(3)由c图可知矿泉水瓶的力臂为6格,哈密瓜的力臂为2格,根据杠杆的平衡条件,得
得
9.(2026年上海市黄浦区中山学校中考模拟物理试题)如图所示,用滑轮匀速提起重物。
(1)用该滑轮竖直向上匀速提升重为200N的重物,若不计滑轮重力和摩擦,则绳端的拉力为______N;
(2)若重物所受的重力为240N,现实中需要150N拉力才能使滑轮和重物匀速上升。如果重物在10s内匀速上升了2m,则绳端拉力对滑轮做的总功为______J,拉力的功率为______W,该滑轮的机械效率为______%。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)图中滑轮为动滑轮,绳子段数为2,故绳端的拉力为
(2)重物上升2m,绳端移动的距离为
绳端拉力做的总功为
绳端拉力的功率为
拉力做的有用功为
该滑轮的机械效率为
10.(上海市长宁区2025-2026学年第二学期九年级物理二模试题)工人用如图(a)(b)所示的滑轮装置分别提升重物。
(1)若重物的重力大小为500N,不计滑轮重及摩擦,则拉力的大小为___________N,拉力的大小为___________N。
(2)若用图(b)所示的滑轮装置提升重物,工人做功为,克服重物的重力做的有用功为,则机械效率为___________。
(3)(不定项)若要提高图(b)所示滑轮的机械效率,则可采取的方法是___________。
A.减小摩擦 B.用更轻的滑轮
C.减小重物重力 D.增大重物重力
【答案】(1) 500 250
(2)
(3)ABD
【详解】(1)图(a)为定滑轮,不省力但改变力的方向。不计滑轮重及摩擦时,拉力等于物重
图(b)为动滑轮,能省一半力。不计滑轮重及摩擦时,拉力为物重的一半
(2)根据机械效率公式
(3)对于动滑轮装置,额外功主要来源于克服动滑轮重力和摩擦力。
A.减小摩擦可减少额外功,提高效率,故A正确;
B.使用更轻的滑轮可减小克服动滑轮重力所做的额外功,提高效率,故B正确;
C.减少重物重力会降低有用功占比,导致效率降低,故C错误;
D.增大重物重力可增加有用功在总功中的比例,从而提高效率,故D正确。
故选ABD。
试卷第1页,共3页
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