2025年中考物理总复习《简单机械》专项检测卷（附答案）

2025年中考物理总复习《简单机械》专项检测卷-含答案

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1.为创建文明城市，提升城市品味，我市对主要街道进行改造。如图是一辆汽

车，发动机功率为160kW,运送5000kg的沙石，以5m/s的速度匀速运到坡顶,

已知坡长300m,坡与地面的夹角30。。

(1)汽车上坡时的牵引力

⑵汽车做的有用功

(3)汽车运送沙石的机械效率？

2.如图所示，为一滑轮组，在竖直拉力尸=200N的作用下，提着重物G匀速上

升，在10s内，力下下降了1.6m,如果忽略绳重与摩擦阻力，试求：

(1)重物G上升的速度为多大？

(2)如果此时该滑轮组的效率为90%,则所提重物的重力为多大？

(3)如果所提重物的重力为400N,则匀速提升重物时，该滑轮组的效率为多少？

(4)若工人重500N,绳子可承受最大拉力900N,求人拉滑轮组的最大机械效率？

3.一辆质量为1500kg的小车用625N的力通过如图滑轮组将质量为100kg的物

体匀速提起(不计绳重和滑轮间摩擦)。

⑴滑轮组的机械效率是多少？

(2)动滑轮重为多少？

⑶已知小车的速度为3m/s,受到水平地面的摩擦阻力的大小是小车重力的0.3倍。

此电动车牵引力的功率是多大？

4.秋季是苹果丰收的季节。如图所示，小泉利用滑轮组帮爷爷将一箱重150N

的苹果缓慢匀速竖直提升到3m高的二楼，用时10s,他对绳端的拉力尸恒为100

No求：

(1)拉力厂做功的功率是多少？

⑵滑轮组的机械效率是多少？

5.如图所示，拉力尸=80N,物体重G=192N,经过尸10s的时间，物体被匀

速提高的距离〃=4m,不计滑轮与绳子间摩擦力以及绳重。求：

(1)拉力做功的功率；

(2)此时该滑轮组的机械效率；

(3)如绳子承受的最大拉力为100N,此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。

6.如图斜面长4m高1m,小明用沿斜面尸=125N的拉力，将一物体从底部匀速

拉到顶部，斜面的机械效率为80%。

(1)总功W总；

(2)物重G；

(3)物体受到斜面的摩擦力fo

7.如图所示，斜面长s=10m,高/z=4m。用平行于斜面下=120N的拉力，将重力

为G=200N的物体，由斜面的底端匀速拉到顶端，用时U10s。求：

(2)该斜面的机械效率中(百分号前结果保留一位小数)

(3)物体受到的摩擦力人

8.如图所示，物体G重为40N；(不计摩擦)

⑴当物体G上升1m时，绳子自由端移动的距离是多少？

(2)如果不计滑轮的重，拉力厂大小是多少？

9.小明用如图滑轮组匀速提升400N的重物，拉力厂为250N,5s内绳子自由端

被拉下2m,不计摩擦和绳重，g取10N/kg。求:

⑴拉力尸做的功;

(2)动滑轮的重力;

(3)拉力厂的功率。

10.泗阳桃园路大桥建设正在进行，施工现场使用一台质量20t起重机将重为

1.8X1()4N的重物以o.im/s的速度竖直匀速提升一定高度，用时60s,所做的额外

功是7.2x10?g取lON/kg,求:

(1)起重机做的有用功；

(2)起重机做的总功；

(3)起重机的机械效率；

(4)起重机做功的功率。

11.如图所示，工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段过程中工人

用300N的力使物体6s匀速上升0.6m,拉力尸克服滑轮组的摩擦及绳重做的功

是36J求：

(1)工人拉力做功的功率；

(2)滑轮组的机械效率；

(3)滑轮组中动滑轮的重力。

12.如图甲是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受

到的总重力为35N。某次操作中，将重360N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起,

在此过程中工人的拉力厂所做的功随时间变化的图像如图乙所示。(细绳的质量

忽略不计，取g=10N/kg)求：

A%7J

720

⑴拉力下做功的功率;

(2)利用该装置此次提升泥土的机械效率；

⑶在提升泥土上升3m的过程中，拉力厂克服摩擦力做的功。

13.杆秤是凝聚了华夏智慧的产物，与尺、斗并称中国传统度量衡三大件。小明

自制了一把杆秤，如图所示。使用时将货物挂在A点秤钩上，用手提起秤纽。或

D,移动秤坨N在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，根据秤坨的位置可以在秤

杆上读出货物的质量，秤坨最远可移至5点。已知秤蛇的质量是0.4kg,AB长为

25cm,3。长为20cm。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计。(g取10N/kg)

《QQB、

DC

0

货物

(1)求秤坨受到的重力。

(2)求用手提起秤纽。时，杆秤的最大称量值叫。

(3)用手提起秤纽。时，杆秤的最大称量值为色。分析并说明相2与色的大小关系。

14.用如图的滑轮组把货物拉上货仓，货物重400N,用250N的力将货物提升

1m,此过程中：

(1)有用功为多少焦？

(2)总功为多少焦？

(3)滑轮组的机械效率为多少?

15.起重机在我国乡村改造等基础建设中发挥了重要的作用。如图a所示是一台

正在建筑工地作业的起重机，起重机吊臂上的滑轮组(如图b)将质量为4.5x104kg

的重物竖直匀速提高20m,拉力下大小为3X1()5N,所用时间为5min。试求：

(1)拉力厂做功的功率是多大？

(2)在此过程中滑轮组的机械效率是多大？

图a

16.为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道，如图所示的斜面，

若林爷爷和他的电动轮椅的总重为800N,在10s内沿20m长的斜面上升到1.5m

高的平台，林爷爷的电动轮椅的牵引力为150N。求：

(1)此过程中斜面的机械效率；

(2)轮椅与斜面间的摩擦力。

17.如图所示，用滑轮组将重100N的沙子匀速提升6m,已知桶重10N,动滑轮

重10N,若不计绳重和摩擦，求此过程中：

\\\\\\\\

F

(1)有用功是多少？

(2)额外功是多少？

⑶滑轮组的机械效率为多少？

18.工人师傅用如图所示的滑轮组(不计绳重和摩擦)，在10s内用300N的拉力,

将质量为80kg的货物匀速提升了2mo求：

(1)动滑轮的重力；

(2)拉力做功的功率；

⑶滑轮组的机械效率(百分号前保留一位小数)。

19.如图所示，为一滑轮组，在竖直拉力尸=200N的作用下，提着重物G匀速上

升，在ios内，力下下降了1.6m,如果忽略绳重与摩擦阻力，试求：

(1)重物G上升的速度为多大？

(2)如果此时该滑轮组的效率为90%,则所提重物的重力为多大？

(3)若工人重600N,绳子可承受最大拉力500N,求人拉滑轮组的最大机械效率？

20.如图所示，某景区的盘山公路似玉带环绕，层层叠起，全长10km,公路的

海拔落差高度1000m,我们把盘山公路简化为一个斜面模型。现有一辆满载的新

能源客车，以5m/s的速度沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶，客车受到的牵引

力恒为20000N,客车满载时总质量为6000kg。请完成下列问题：

(1)整个过程中，发动机对满载客车所做的有用功是多少？

(2)盘山公路的机械效率是多少？

⑶行驶过程中客车所受的摩擦力是多大？

参考答案

1.(l)3.2xlO4N

(2)7.5X106J

(3)78.1%

【详解】(1)由尸=外可知，汽车上坡时的牵引力为

F=P=160xltfW=32)<1()4N

v5m/s

(2)坡长300m,坡与地面的夹角30。，根据三角形关系可知，坡的高度为150m,

汽车做的有用功

W疔G//=Mg/z=5000kgx10N/kgx150m=7.5xl()6j

(3)汽车所做的总功为

卬行式s=3.2xIO,NX300m=9.6xl()6j

则汽车运送沙石的机械效率

75xlO

/7=^xlOO%=-JxlOO%=78.1%

町9.6X106J

2.(l)0.08m/s

(2)360N

(3)90.9%

(4)96%

【详解】(1)由图可知，绳子承重段数片2,重物上升的高度

重物G上升的速度

V=^=2^=0.08m/s

物t10s

(2)由滑轮组的机械效率

FsFnhnF

可得重物的重力

G=nqF=2x90%x200N=360N

(3)忽略绳重与摩擦阻力，则有

/=26动)

所以动滑轮的重力

6动=〃方一G=2x200N—360N=40N

所提重物的重力为400N时的机械效率

(4)从工人的体重和绳子可承受的最大拉力可知，最大的拉力为500N,最大的

物重为

G最大=2展大一G动=2X500N-40N=960N

该滑轮组的最大机械效率为

G最大+G动960N+40N

3.(1)80%

(2)250N

(3)15375W

【详解】(1)由题图可知，动滑轮上有两段绳子，则拉力移动的距离为物体提升

高度的2倍，则滑轮组的机械效率是

%_G物〃tngl°°kgxlON/kg_

叱总一尸x2/z一2尸一2x625N一0

(2)因为拉力移动的距离为物体提升高度的2倍，则拉力为

625N=—(1000N+G动)

解得G动=250N

(3)小车所受阻力为

/=0.3G车=0.3x1500kgx1ON/kg=4500N

根据题意可知小车匀速行驶，则水平方向受力平衡，即

/=/+P=4500N+625N=5125N

所以电动车牵引力的功率是

P=/^v=5125Nx3m/s=15375W

4.(l)60W

(2)75%

【详解】（1）如图，滑轮组由两根绳承担物重，”2,绳子自由端移动的距离

s=2/z=2x3m=6m

拉力尸做的功

=Fs=100Nx6m=600J

拉力厂做功的功率

W600J

=60W

~~t~10s

（2）滑轮组的机械效率

区卫J50Nx3m

=75%

%％600J

5.(1)96W

(2)80%

(3)84%

【详解】（1）由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为〃=3,绳子自由端移动的距

离为

s=nh=3x4m=12m

拉力做的功是

W总二国二80Nx12m=960J

拉力做功的功率为

°明960Jgw

P==-----=96W

10s

(2)拉力做的有用功为

%=Gh=192Nx4m=768J

滑轮组的机械效率为

片区x100%=x100%=80%

唯960J

(3)根据

尸=，(G+G动)

n

可得，动滑轮重为

G动=HF-G=3x80N-192N=48N

不计滑轮与绳子间摩擦力以及绳重，如绳子承受的最大拉力为100N,滑轮组能

提升的最大物重为

G=nF，-G动=3x100N-48N=252N

所以，此滑轮组的机械效率最大可提高到

W‘/2s2N

〃'=Y~X100%=——X100%=------X100%=——X100%=-----------X100%=84%

%F's'F'nh'nF'3xl00N

6.(l)500J

(2)400N

(3)25N

【详解】(1)总功

唯=Fv=125Nx4m=500J

(2)斜面的机械效率为80%,则有用功为

%用=四总x〃=500JX80%=400J

物重

G=%a=^22I=4ooN

hIm

(3)额外功

%=理-%用=50°J-40°J=10°J

物块所受摩擦力

W^=IOOJ=25N

s4m

7.(l)120W

(2)66.7%

(3)40N

【详解】(1)拉力做功的功

W=Fs=120Nxl0m=1200J

拉力做功的功率

p=W=1200J=120W

10s

(2)有用功为

%=G/z=200Nx4m=800J

斜面的机械效率

〃二」xlOO%=xlOO%=66.7%

W1200J

(3)物体受到的摩擦力做功为额外功

%=+一%=后=1200J-800J=400J物体受到的摩擦力

400J

------=40N

s10m

8.(l)2m

(2)20N

【详解】(1)由图可知，滑轮组〃=2,当物体G上升1m时，绳子自由端移动的

距离

s=〃/z=2xlm=2m

(2)不计滑轮的重，拉力

LG40N

F=—=------=20N

n2

9.(1)5OOJ

(2)100N

(3)100W

【详解】(1)拉力下做的功

W^=Fs=250Nx2m=500J

(2)由图可知片2,尸=2当,则动滑轮的重力

n

仃动=—G=2x250N—400N=100N

(3)拉力下的功率

10.(l)1.08xl05J

(2)1.8X105J

(3)60%

(4)3000W

【详解】(1)由题意可知，重物被提升的高度为

/2=y/=0.lm/sx60s=6m

起重机做的有用功为

W有桁Gh=1.8xl04Nx6m=1.08xl05J

(2)起重机做的总功为

W^W^W^1.08X105J+7.2X104J=1.8X105J

（3）起重机的机械效率为

"需疑0%=直备xl0°%=6。％

（4）起重机做功的功率为

尸=%=L8x1。"=3000W

t60s

11.(l)90W

(2)90%

(3)30N

【详解】（1）据图可知连接动滑轮绳子的股数是3股，物体上升的距离是0.6m,

则绳末端移动的距离是

s=M?=3x0.6m=1.8m工人拉力做的功为

W=A=300Nxl.8m=540J工人拉力做功的功率为

W540J

P=——=------=90W

t6s

（2）提升物体做的有用功为

%=G/z=810Nx0.6m=486J滑轮组的机械效率为

〃=畦、100%=^L100%=90%

W540J

（3）提升过程中克服动滑轮重力做的功是

%=W-%-%=540J-486J-36J=18J滑轮组中动滑轮的重力为

G动=7悬=30N

12.(l)180W

(2)80%

(3)165J

【详解】(1)拉力下做功的功率

w720J

P=——=------=180W

t4s

(2)某次操作中，将重360N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，设工作的时间

为t,则该装置此时提升泥土的有用功为

%=G/z=360Nx0.4m/sxt

则该装置拉力下做的功为

W&=Pt=\mxt

利用该装置此次提升泥土的机械效率

%mno/360Nx0.4m/sxz

77=-2-X100%=-----------------------X100%=80%

%180WxZ

(3)在提升泥土上升3m的过程中，则泥土运动的时间为

s3mr「

=—=---------=7.5s

v0.4m/s

拉力下做的总功为

=PM80Wx7.5s=1350J

提升泥土的有用功为

%=G/?=360Nx3m=1080J

克服动滑轮和筐受到的总重力做的功为

%=G轮筐/z=35Nx3m=105J

拉力厂克服摩擦力做的功

监=%%一喔=1350J-1080J-105J=165J

13.(1)4N

(2)1.6kg

(3)m2

【详解】(1)秤蛇的重力

G=mg=0.4kgxlON/kg=4N

(2)根据杠杆的平衡条件可知当提着。处秤纽、秤坨在5点时，4点所挂物体

重

G舵xBC_4NxO.2m

GA==16N

AC0.25m-0.2m

杆秤的最大称量值

〃广5=-^=L6kg

"glON/kg

(3)当提着。处秤纽、秤坨在5点时，4点所挂物体重为

GQBD

G：=

AD

因巫>>3C、AD<AC,则GA<G；,即提。处秤纽时，此秤的称量值最大，则色>/。

14.(l)400J

(2)500J

(3)80%

【详解】(1)提升物体所做的有用功为

%=G/z=400NxIm=400J

(2)由图可知，与动滑轮连接的有效绳子段数为2,绳子自由端移动的距离为

s=nh=2xlm=2m

拉力所做的总功为

W=Fs=250Nx2m=500J

(3)滑轮组的机械效率为

15.(1)6xio4w；(2)50%

【详解】解：（1）由图可知，n=3,拉力厂做的功为

W=F5=3xl05Nx3x20m=1.8xl07J

拉力做功的功率为

P=—=1-8x10J^6X104W

t300s

（2）所做的有用功为

%用=mgh=4.5xl04kgx10N/kgx20m=9xlO6J

滑轮组的机械效率是

77=^53-X100%=9x10:X100%=50%

%1.8xlO7J

答：（1）拉力厂做功的功率是6xl04w；

（2）在此过程中滑轮组的机械效率是50%。

16.(1)40%

(2)90N

【详解】（1）此过程的有用功为

%=G/z=800Nx1.5m=1200J

总功为

W^=Fs=150Nx20m=3000J

机械效率为

〃看=踪＞0%=4。％

（2）额外功为

%=w^-w^=3000J-1200J=1800J

摩擦力的大小为

^=1800J=90N

s20m

17.(l)600J

(2)120J

(3)83.3%

【详解】(1)有用功为

%==100Nx6m=600J

(2)若不计绳重和摩擦，额外功为

%=(G桶+G动)//=(ION+ION)x6m=120J

(3)滑轮组的机械效率为

600J

〃鸣二%x100%-83.3%

600J+120J

18.(l)100N；

(2)180W；

(3)88.9%

【详解】(1)货物的重力为

G=mg=80kgxl0N/kg=800N

由图可知，〃=3,不计绳重和摩擦，根据尸」(G+G动)可知，动滑轮的重力为

n

G动=3F-G=3x300N—800N=100N

(2)自由端移动的距离为

s=〃/z=3x2m=6m

拉力做的总功为

WA=FS=300Nx6m=1800J

拉力做功的功率为