2021年和2022年重庆市中考物理模拟试题汇编 专题 简单机械

专题8简单机械2021年和2022年重庆市中考物理模拟试题汇

编

一.选择题（共13小题）

1.（2022•沙坪坝区校级三模）如图所示，小勇通过该滑轮组用40N的拉力F拉动绳的自由

端，使重为60N的物体在10s内匀速上升5m,已知动滑轮重力为10N,则下列说法正确

A.该过程所做的额外功为50J

B.绳自由端移动的距离为15m

C.拉力F做功的功率为20W

D.该滑轮组的机械效率为75%

2.（2022•永川区模拟）如图所示的滑轮组，用50N的拉力F将重为80N的物体匀速提起,

绳子自由端在20s内移动了6m（不计绳重和摩擦）。以下说法正确的是（）

A.动滑轮的重力为30N

B.提升物体所做的有用功为300J

C.绳端拉力的功率为30W

D.滑轮组提升物体的机械效率为80%

3.（2022•南川区模拟）利用如图滑轮组在5s内将重为18N的物体匀速向上提升了0.5m,F

=8N（不计一切摩擦和绳重）。下列说法正确的是（）

A.动滑轮重力为ION

B.滑轮组的机械效率为75%

C.拉力所做的有用功为4J

D.拉力的功率为0.8W

4.（2022•沙坪坝区校级一模）如图甲所示，质量为40kg的小林同学站在高台上竖直向.1：匀

速拉动绳子，脚与地面的总接触面积为0.04n?,现改变G物，计算并绘出机械效率n与

G物的关系图象，如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）

①此滑轮组动滑轮的重力为20N

②当G物=150N时，小林对绳子的拉力为60N

③当G物=120N时，若此时的拉力的功率为15W,则物体上升的速度为0.3m/s

④若水平高台能承受的最大压强为12500Pa,则该滑轮组所能提升物体的最大机械效率为

90%

A.只有①@B,只有②@C.只有②④D.只有①②

5.（2022•渝中区校级模拟）2022年北京冬季奥林匹克运动会某场馆建设中，采用如医所示

的装置：滑轮组悬挂在水平支架上，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，

使物体A在5s内匀速上升了1m。已知物体A重400N,该工人重500N,两个滑轮重都

为40N,不计滑轮组的绳重和摩擦。关于该过程，下列说法正确的是（）

A.水平地面对工人的支持为300N

B.滑轮组的机械效率为80%

C.支架受到滑轮组的拉力大小为700N

D.人对绳子拉力的功率为120W

6.（2022•两江新区模拟）小强用如图所示装置在10s内将重:为450N的货物匀速提升2m,

此过程中拉力F的功率为I20W,不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）

A.将物体提升高度越高滑轮组机械效率越大

B.滑轮组机械效率为75%

C.动滑轮的重力为ICON

D.绳子自由端的速度0.2m/s

7.（2022•开州区模拟）用如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M质量为

76kg,绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程

中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，g取10N/kg,不计绳重和摩擦力

大小。下面分析不正确的是（）

A.此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N

B.动滑轮重力为70N

C.当t=10s时，M克服重力所做的功为38OOJ

D.当物体M上升过程中，该滑轮组提升物体的机械效率为95%

8.（2022•重庆模拟）在新农村改造住房时，常用如图所示的简易滑轮组提升建材。工人师

傅用400N的折力，利用该滑轮组将重600N的重物在10s内匀速提高了4m。下列判断

正确的是（）

A.绳端移动的速度为0.4ni/s

B.提升重物做的有用功为1600J

C.工人拉绳子的功率为240W

D.该滑轮组的机械效率为75%

9.（2022•南岸区校级模拟）小明体重为500N,双脚与地面接触面枳为0.05m2,用如图所

示的滑轮组将重为600N的物体匀速提升了1m,用时10so拉动过程中小明对绳子的拉

力为400N,若不计绳重与摩擦，则（）

A.在匀速提升物体的过程中，拉力做功的功率为40W

B.在匀速提升物体的过程中，小明对地面的压强为lO,pa

C.使用该滑轮组，小明最多能提起800N的物体

D.不管提起多重的物体，该滑轮组的机械效率总是75%

10.（2022•重庆二模）如图所示，用力F将物体B匀速提升0.5m,F做功为3J。若借助滑

轮组用力Fi把物体的匀速提升相同高度，F2做功为5J。下列说法中正确的是（）

A.F2做功的功率比F做功的功率大

B.滑轮组的机械效率为60%

C.动滑轮的重力为4N

D.两个过程物体都做匀速运动机械能不变

II.（2021•垫江县校级模联）利用如图所示的滑轮组提起一个重为180N的物体，绳子自由

端的拉力F=100N,10s内物体被匀速提升2m。若不计绳重和摩擦，则下列说法中正确

的是（）

A.绳子自由端移动的距离是4m

B.动滑轮的重力为120N

C.提升物体的过程中，拉力F功率为36W

D.滑轮组的机械效率为90%

12.（2022•沙坪坝区校级三模）如图，用滑轮组将重力G为1200N的物体匀速竖直提升2m,

绳端的拉力F为500N,重物升高的速度为0.2m/s,忽略绳重及摩擦的影响，卜.列说法错

误的是（）

A.拉力F的功率为30OW

B.动滑轮的质量为3COkg

C.滑轮组做的有用功是2400J

D.滑轮组的机械效率为80%

13.（2022•渝中区校级模拟）用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体以O.lm/s的速度匀

速提升，拉力F=6N,不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）

A.动滑轮重力为8N

B.拉力的功率为1.8W

C.滑轮组的机械效率为83.3%

D.物重不变，增加动滑轮重力，可以提高机械效率

二.多选题（共2小题）

（多选）14.（2022•九龙坡区模拟）如图所示，重600N工人使物体A在10s内匀速上升了

2m。已知物体A重300N,两个滑轮重都为60N,不计绳重和摩擦，绳子不会被拉断。

关于该过程，下列说法正确的是（）

A.工人施加的拉力为150N

B.滑轮绢的机械效率为83.3%

C.人对绳子拉力的功率为72W

D.支架受到滑轮组的拉力大小为540N

（多选）15.（2022•大足区模拟）2022年北京冬奥会创造了历史，为奥运留下了一套全新

的标准，开启了全球冰雪运动新篇章。如图所示是北京某场馆建设中的装置，滑轮组悬

挂在水平支架上，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀

速上升了1m,已知物体A重300N,该工人重500N,两个滑轮质量相等，滑轮组的机械

效率为60%。关于该过程（不计滑轮组的绳重和摩擦）（）

A.水平地面对工人的支持力为250N

B.动滑轮重为200N

C.支架受到滑轮组的拉力为700N

D.人对绳子拉力的功率为100W

三.填空题（共6小题）

16.（2022•沙坪坝区校级模拟）如图所示，一轻质杠杆支在支架上，O为支点。OA=2（km,

G为边长是10cm的正方体，通过一根硬杆和杠杆的A点相连，G2重为20No当OC=

10cm时，Gi对地面的压强为2XIO3Pa,此时A点受到的力为N。现沿竖直方

向将Gi切掉2cm的宽度，整个杠杆仍然在原位置保持平衡，则切掉后，Gi剩余都分对

17.（2022•沙坪坝区校级模拟）如图所示，工人用500N的力F将底面积为100cm2,重为

SOON的物体在10s内匀速提升了2m,在此过程中，滑轮绢的机械效率为°若

改用300N的力来拉这个物体，物体未被拉起，则物体对地面的压强为Pao

18.（2022•重:庆三模）如图所示，用该滑轮组将重300N的物体匀速提升0.5m（不计绳重和

摩擦）。已知绳子自由端受到的拉力Fi为200N,则提升重物的过程中拉力Fi做功

J，滑轮组的机械效率%o

19.（2022•大渡口区模拟）用如图所示的滑轮组，将一重为500N的物体以0.1m/s的速度匀

速向上提起2m,拉力F为4（X）No则滑轮组的机械效率为,拉力F的功率为

Wo

M

20.（2022•万州区一模）如图甲所示，AB为轻质杠杆，AC为轻质硬棒且与力传感器相连，

图乙是物体M从A点开始向右匀速运动过程中力传感器读数大小与时间的关系图像，则

物体M的质量大小为g；已知OA的长度为30cm,OB足够长，AC能承受的最

大弹力大小为15N,若要杆不困［,物体从A点开始运动时间最长为s°（g取10N/kg）

21.（2022•九龙坡区校级模拟）如图所示，利用滑轮组匀速提升重为8N的物体，动滑轮重

2N,物体被提升了0.5m,不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力F为N,拉这

次重物，滑轮组的机械效率为%o

四.作图题（共4小题）

22.（2022•重庆模拟）如图所示，一可绕B处转动均匀杆，请做出能使杆保持如图所示位

置静止的最小力F。

B

23.（2022•南川区模拟）如图所示，O为支点，请在图中画出力F的力臂L。

请画出力F的力臂1。

25.（2022•潼南区模拟）作出图中力F所对应的力憎L。

五.计算题（共6小题）

26.（2022•沙坪坝区校级三模）如图所示，一个重力为8N,密度为8g/cn?的合金块，悬挂

在轻质杠杆的A点，。为支点，OA长lOcin,此时仑金块浸没在某种液体中。杠杆右边

B点吊着重为2N的物体，OB长34cm,杠杆在水平位置平衡。不计绳重及转轴处摩擦,

求：

（1）合金块的体积；

（2）A端受到绳子的拉力大小；

（3）该液体密度为多少？

27.（2022•九龙坡区模拟）如图甲所示，MN是以O为五点的轻质杠杆，OM：ON=4：1,

物体A是棱长为10cm的实心均匀正方体,将A自由放置在底面积为200cm2的薄壁柱形

容器中，在A的正上方是一个质量为1kg、底面积为50cm，高为10cm的长方体B,用

轻质细杆分别将B和C竖直连接在杠杆M、N两端，且杠杆在水平位置平衡，C是重为

I00N,边长为10cm的实心均匀正方体。现向容器中注水，物体A所受的浮力F与水的

甲乙

（1）A的质量；

（2）未向容器中注水时，C对水平地面的压强；

（3）当C对地面的压强为8800Pa时，向容器中一共注入水的质量。

28.（2022♦沙坪坝区校级模拟）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面

上，用竖直向下300N的力拉动绳子自由端使物体A匀速上升，提升过程中绳子自由端

拉力的功率为120W。已知物体A重540N,不计滑轮组的绳重和摩擦。求:

（1）提升过程中，该滑轮组的机械效率为多少？

（2）提升过程中，物体A匀速上升的速度是多少?

29.（2022•大足区模拟）如图所示是一个水位监测仪的简化模型。杠杆AB质量不计，A端

悬挂着物体M,B端悬挂着物体N,支点为O,BO=3AOo物体M下面是•个压力传感

器，物体N是一个质量分布均匀的实心圆柱体，放在水槽中，当水槽中无水时，物体N

下端与水槽的底部恰好接触日压力为零，此时压力传感器的示数也为零。己知物体N的

质量为6kg,高度为1m,横截面枳S=20cm2。求：

（1）物体N的密度；

（2）物体M的质量；

（3）当压力传感器的示数F=30N时，求水槽内水的深度h。

30.（2022•大渡口区模拟）如图所示是一个压强测试的简化模型。杠杆AB长4m,质量不

计，支点为0。A、B西端均悬空，A端挂着一个横截面积为40cm2的物体M,B端连接

•个质量分布均匀的实心圆柱体N,N的质量为6kg,横截面积为25cm2。求：

（1）若单独将实心圆柱体N静止放在水平地面上时，它对地面的压强PN为多少？

（2）当传感器还未放置于物体M的下面时，杠杆在水平位置处于静止状态（如国甲所

示），BO=3AO,则物体M受到的重力GM为多少？

（3）如图乙所示，在M下面安装•个压强传感器（感知M与传感器之间的压强），传

感器的横截面积为10（kn，，将支点O沿水平方向移动一定距离AL时，压强传感器的示

数为IXlO,Pa,且杠杆在水平位皆处于静止状态，求支点O移动的距离AL。

31.（2022•渝中区校级模拟）如图所示是物理科技小组设计的锻炼力量的简易健身器材，重

力不计的轻质杠杆AB可绕支点O无摩擦转动，AO长0.6m,OB长1m。用绳子将底面

积为100cm2的圆柱体M挂在杠杆的B端,当在A点施加竖直向下的拉力F为300N时，

杠杆处于水平平衡状态，此时M对地面的压强为7000Pa。求：

（1）杠杆B端所受绳子的拉力；

（2）物体M的重力；

（3）物理科技小组的同学保持F的大小小变，将F的作用点从A点向O点移动30cm,

同时将M左右两侧分别沿竖直方向切去相同的体积，使M对地面的压强为lOOOOPa,则

切之后M剩余的里力为多少N?

专题8简单机械2021年和2022年重庆市中考物理模拟试题汇

编

参考答案与试题解析

一.选择题（共13小题）

1.（2022•沙坪坝区校级三模）如图所示，小勇通过该滑轮组用40N的拉力F拉动绳的自由

端，使重为60N的物体在10s内匀速上升5m,已知动滑轮重力为10N,则下列说法正确

的是（）

A.该过程所做的额外功为50J

B.绳自由端移动的距离为15m

C.拉力F做功的功率为20W

D.该滑轮组的机械效率为75%

【解答】解：

AB、由图知，承担重物的绳子段数n=2,物体移动距离为h=5m,

则绳子自由端移动的距离：s=nh=2X5m=IOm,故B错误；

有用功：Wa=Gh=60NX5m=300J,

总功：W^i=Fs=40NX10m=400J,

该过程中所做的额外功：W『W总-W行=400J-300J=100J,故A错误;

C、拉力做功（总功）的功率：p=-7^==40W,故C错误；

vJLU3

D、该滑轮组的机械效率：n=U=^=75%，故D正确。

故选：D。

2.（2022•永川区模拟）如图所示的滑轮组，用50N的拉力F将重为80N的物体匀速提起,

绳子自由端在20s内移动了6m（不计绳重和摩擦）。以下说法正确的是（）

A.动滑轮的重力为30N

B.提升物体所做的有用功为300J

C.绳端拉力的功率为30W

D.滑轮组提升物体的机械效率为80%

【解答】解：A、由图可知n=2,因为不计绳重和摩擦时F=：（G+G动），所以动滑轮的

重力：G动=nF-G=2X50N-80N=20N,故A错误；

B、物体上升的高度：h=：=萼=3m,

IV乙

提升物体所做的有用功：W^=Gh=80NX3m=240J,故B错误；

C、拉力做的总功：W.fi=Fs=50NX6m=300J,

拉力做功的功率：P=T=^=15W,故C错误；

D、滑轮组的机械效率：n=Uxl0（）%二1^%xl00%=80%,故D1E确。

故选：D。

3.（2022•南川区模拟）利用如图滑轮组在5s内将重为18N的物体匀速向上提升了0.5m,F

=8N（不计一切摩擦和绳重）。下列说法正确的是（）

A,动滑轮重力为10N

B.滑轮组的机械效率为75%

C.拉力所做的有用功为4J

D.拉力的功率为0.8W

【解答】解：A、由图可知n=3,因为不计绳重和摩擦时F=：（G+G动），所以动滑轮的

重力：G动=nF-G=3X8N-I8N=6N,故A错误；

C、拉力做的有用功：W^=Gh=18NX0.5m=9J,故C错误；

B、绳子自由端移动的距离：s=nh=3XO.5m=1.5m,

拉力做的总功：WA=Fs=8NXL5m=12J,

滑轮组的机械效率：n=TAT-x100%=^7X100%=75%,故B正确；

W白12/

IV,

D、拉力做功的功率：P=-^=^=2.4W,故D错误。

故选：Bo

4.（2022•沙坪坝区校级一模）如图甲所示，质量为40kg的小林同学站在面台上竖直向上匀

速拉动绳子，脚与地址的总接触面积为（HMn?,现改变G物，计算并绘出机械效率n与

G物的关系图象，如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）

①此滑轮组动滑轮的重力为20N

②当G物=150N时，小林对绳子的拉力为60N

③当G物=120N时，若此时的拉力的功率为15W,则物体上升的速度为0.3m/s

④若水平高台能承受的最大压强为l2500Pa,则该滑轮组所能提升物体的最大机械效率为

C.只有②④D.只有①②

【解答】解:

ww

①不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率“=万£=『匕=而却=段，

总有额外动动

由图象可知当物体的重力为120N时，滑轮组的机械效率80%,

即：80%=^^黯「，解得动滑轮重力：G动=30N,故①错误；

1ZU/V+G必

动

1

②由图知n=3,不计绳重和摩擦，当G物=l50N时，小林对绳子的拉力：F=-（G^；+G

动）=^x（150N+30N）=60N,故②正确；

③不计绳重和摩擦，当G才=120N时，小林对绳子的拉力：F=i（G物=G功）=卜

（12ON+3ON）=50N,

由P=?=^=Fv可知，绳子自由端移动的速度：v=£=得冬=0.3m/s,则物体上升的

速度：v物=9=°.鲁"=0.1m/s,故③错误；

④人的重力：G人=111人g=4（）kgXI0N/kg=4（X）N,

由p=（可知，水平高台能承受的最大压力，FiEnpSnlZSOOPaXO.CMnfnSOON,

则人受到的最大支持力Fi：=FiK=500N,由力的平衡条件可知，绳子的最大拉力：Fw大

=F支-G人=500N-4（X）N=100N,

因为不计绳重和摩擦时F=\（G物+G动），则小林所能提升的最大物重：G最大=nF版大-

G动=3XIOON-30N=270N,

W'G^,hG^JiGr.,

则该滑轮组所能提升物体的最大机械效率：T]====

“总"友大$°加大加…最大

H%x100%=90%：故④正确。

综上可知，只有②®正确；

故选：Co

5.（2022•渝中区校级模拟）2022年北京冬季奥林匹克运动会某场馆建设中，采用如图所示

的装置：滑轮组悬挂在水平支架上，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，

使物体A在5s内匀速上升了1m。已知物体A重400N,该工人重500N,两个滑轮重都

为40N,不计滑轮组的绳重和摩擦。关于该过程，下列说法正确的是（）

A.水平地面对工人的支持为300N

B.滑轮组的机械效率为80%

C.支架受到滑轮组的拉力大小为700N

D.人对绳子拉力的功率为120W

【解答】解：

A、由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2,因为不计绳重和摩擦，所以绳子白由端受

到的竖直向下的拉力：

F=i（G+G功）=1x（400N+40N）=220N,

n2

由于人受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力以及竖直向上的拉力，则地面对工人的

支持力：

F支持=G-F=500N-220N=280N,故A错误；

B、滑轮组的机械效率:目=而W2=普=黑1ili7i=募iir=4”2乙孔乙U/Vx100%=90.9%,故B错误；

C、则支架受到滑轮组的拉力：F拄=3F+G定=3X220N+40N=700N,故C正确；

D^绳子自由端移动的距离：s=2h=2Xlm=2m,

拉力做的功：W=Fs=220NX2m=440J,

W

绳子自由端拉力的功率：p=^=44p/=88Wt故D错误。

故选：Co

6.（2022•两江新区模拟）小强用如图所示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m,

此过程中拉力F的功率为120W,不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）

A.将物体提升高度越高滑轮组机械效率越大

B.滑轮组机械效率为75%

C.动滑轮的重力为ICON

D.绳子自由端的速度0.2m/s

【解答】解；A、由滑轮组的机械效率！］=*=瞿=熟=余可知，滑轮组的机械效

率与物体提升的高度无关。故A错误；

BD^由图可知n=3,绳子自由端移动的距离：s=nh=3X2m=6m,

绳子自由端的速度：v=，=^=0.6m/s,故D错误；

由P=?=^=Fv可知，绳子自由端的拉力：F=§=技%=200N,

滑轮组的机械效率：==照=余=£|繇X1OO%=75%,故B正确；

C、因为不计绳重和摩源时F=：（G+G动），所以动滑轮的重力：6动=1^-6=3乂20（^

-450N=150N,故C错误。

故选：Bo

7.（2022•开州区模拟）用如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M质量为

76kg,绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程

中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，g取10N/kg,不计绳重和摩擦力

大小。下面分析不正确的是（）

A.此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N

B.动滑轮重力为70N

C.当t=10s时，M克服重力所做的功为38OOJ

D.当物体M上升过程中，该滑轮组提升物体的机械效率为95%

【解答】解：

A、由得，物体被提升10m所需的时间;

t=^=20s,

根据图乙可知，此过程中绳子自由端拉力F做的总功是8000J,

由图甲可知n=2,绳子自由端移动的距离:

s=nh=2h=2X10m=20m,

由M\达=Fs得，拉力：

F=2=^¥=400N,故A正确;

B、物体M的重力：

G45,=mg=76kgX10N/kg=760N；

因为不计绳重和摩擦时F=：（G+G动），所以动滑轮的重力:

6动=1^-G=2X400N-760N=40N,故B错误；

C、由v=*可知，］=10s物体被提升的高度：

h'=vt'=0.5m/sX10s=5m,

M克服重力所做的功：

W/=Gh'=760NX5m=38OOJ；故C正确;

D、物体被提升10m所做的有用功：

W=Gh=760NX1Oni=7600J,

滑轮组的机械效率:

n=/xl()O%=^^xlOO%=95%，故D正确。

VVsoUUUj

故选：Bo

8.（2022•重庆模拟）在新农村改造住房时，常用如图所示的简易滑轮组提升建材。T.人师

傅用400N的拉力，利用该滑轮组将重600N的重物在10s内匀速提高了4m。下列判断

正确的是（）

A.绳端移动的速度为0.4m/s

B.提升重物做的有用功为1600J

C.工人拉绳子的功率为240W

D.该滑轮组的机械效率为75%

【解答】解：A、由图可知n=2,绳子自由端移动的距离5=而=2><401=801,则绳子自

由端移动的速度v=|=黑=0.8m/s,故A错误；

B、有用功：W=Gh=600NX4m=2400J,故B错误；

C、拉力做功的功率：P=y==Fv=4（M）NX0.8m；s=320W,故C错误;

W

有GhGhG

、滑轮组的机械效率:600/V…

D『七=77=WF=27400N=7S%c

故选：D。

9.（2022•南岸区校级模拟）小明体重为500N,双脚与地面接触面积为0.05m2,用如图所

示的滑轮组将重为600N的物体匀速提升了1m,用时10s。拉动过程中小明对绳子的拉

力为400N,若不计绳重与摩擦，则（）

A.在匀速提升物体的过程中，拉力做功的功率为40W

B.在匀速提升物体的过程中，小明对地面的压强为lO,pa

C.使用该滑轮组，小明最多能提起800N的物体

D.不管提起多重的物体，该滑轮组的机械效率总是75%

【解答】解：A、由图可知n=2,绳重自由端移动的距离：s=2h=2Xlm=2m,

拉力做的总功：W◎=Fs=400NX2m=800J,

拉力做功的功率：P=-f=^=80W,故A错误；

I-JLUJ

B、人向下拉绳子时，绳子也会对人施加向上的拉力，

则人对地面的压力：

FIK=GA-F=500N-400N=100N,

则工人对地面的压强：

p="=吧=2X103Pa.故B错误；

30.05m♦z

C、由图可知n=2,不计绳重与摩擦，F=1（G+G动）可得，

动滑轮重力：G.^=2F-G=2X400N-600N=200N,

使用该滑轮组提升重物时，工人的最大拉力等于其重力，即F大=G＞、=500N,

不计绳重及摩擦，rtlF=|（G+G功）得，提升物体的最大重力：

G＞；=nF大-G动=2X5OON-200N=800N.故C正确；

D、不计绳重:与摩擦，动滑轮的重力不变，额外功不变，提起物体的重力越大，做的有用

功越多，有用功在总功中所占的比例越大，则滑轮组的机械效率越大，因此该滑轮组的

机械效率不总是75%,故D错误。

故选：Co

10.（2022•重庆二模）如图所示，用力F将物体B匀速提升0.5m,F做功为3J。若借助滑

轮组用力Fi杷物体的匀速提升相同高度，Fz做功为5J。下列说法中正确的是（)

A.F2做功的功率比F做功的功率大

B.滑轮组的机械效率为60%

C.动滑轮的重力为4N

D.两个过程物体都做匀速运动机械能不变

【解答】解：A、由题知，F2做功多，但不知两个过程所用时间的关系，根据P=与可知

无法确定两个力做功的功率大小，故A错误；

R、用Fi的力将物体R匀速提升O.Sm做的功为有用功，则W右=2J,借助滑轮组把物体

B匀速提升相同高度，F2做的功是总功，即W总=5J,所以滑轮组的机械效率q=

w

Jxl00%=gxl00%=60%,故B正确；

C、由W总=亚行+W涧■知，使用滑轮组所做的额外功为：W产W总-Wff=5J-3J=

w...

2J,如果忽略绳重和摩擦，根据动h可知，动滑轮的重力为G动=T=襦=4N，

因滑轮组在实际使用过程中存在绳重和摩擦，所以动滑轮重力小于4N,故C错误；

D、两个过程物体B均匀速运动，质量不变，速度不变，则动能不变，同时高度增加，

则重力势能增加，其机械能增加，故D错误。

故选：Bo

11.（2021•垫江县校级模%）利用如图所示的滑轮组提起一个重为180N的物体，绳子自由

端的拉力F=100N,10s内物体被匀速提升2m。若不计绳重和摩擦，则下列说法中正确

的是（）

A.绳子自由端移动的距离是4m

B.动滑轮的重力为120N

C.提升物体的过程中，拉力F功率为36W

D.滑轮组的机械效率为90%

【解答】解：

A.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=3X2m=

6m>故A错误；

B.不计绳重和摩擦，由F=：（G+G动）可知，动滑轮的重力G^unF-GnBXlOON-

igONnlZON,故B正确；

w，/

C.拉力做的总功W^=Fs=l00NX6m=600J,拉力F功率P=芋=愕=60W,故C

错误；

D.拉力做的有用功W<r=Gh=180NX2m=360J,滑轮组的机械效率「二访且乂1。。％=

韶xl00%=60%,故D错误。

oUUy

故选：Bo

12.（2022•沙坪坝区校级三模）如图，用滑轮组将重力G为1200N的物体匀速竖直提升2m,

绳端的拉力F为5OON,重物升高的速度为0.2m/s,忽略绳重及摩擦的影响，下列说法错

误的是（）

„„„

A.拉力F的功率为300W

B.动滑轮的质量为3C0kg

C.滑轮组做的有用功是2400J

D.滑轮组的机械效率为80%

【解答】解：由图可知，滑轮组绳子的有效股数为3：

绳子端移动的距离：s=3h=3X2m=6m；

A^绳子自由端移动的速度：v=3vft=3X0.2m/s=0.6m/s,

拉力F的功率：P=Fv=5OONXO.6m/s=3OOW,故A正确:

B、不计摩擦及绳重，由F=1（G+G动）可得，动滑轮的重力：G动=3F-G=3X5OON

-12OON=3OON,

G

由6=1^可得，动滑轮的质量：m动=?=^*=3（）kg,故B错误；

C、有用功：W=Gh=1200NX2m=2400J,故C正确；

D、总功：W=Fs=500NX6m=3000J,

W

滑轮组的机械效率：n=wfxioo%=黑累xl00%=80%,故D正确。

DUUI"

故选：B。

13.（2022•渝中区校级模拟）用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体以O.lm/s的速度匀

速提升，拉力F=6N,不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）

I

A.动滑轮重力为8N

B.拉力的功率为1.8W

C.滑轮组的机械效率为83.3%

D.物重不变，增加动滑轮重力，可以提高机械效率

【解答】解：

（1）由图可知，n=2,不计绳重和摩擦，拉力F=0G+G动）,

则动滑轮的重力：G动=2F-G=2X6N-10N=2N,故A错；

（2）由图可知，n=2,拉力端移动的速度：

v绳=2v15）=2X0.1m/s=0.2m/s,

拉力的功率：P=Fv绳=6NX0.2m/s=1.2W,故B错；

（3）滑轮组的机械效率:

训有用Gh.GhGION)AAn/.〜oo+Az~«HT缶

n=—=岳=商=方=2X6Nx100%283.3%,故C正确;

总

（4）物重不变，提升高度相同时，有用功不变；增加动滑轮重力，额外功变大，总功变

大，根据机械效率公式可知，滑轮组的机械效率会减小，故D错。

故选：Co

二.多选题（共2小题）

（多选）14.（2022•九龙坡区模拟）如图所示，重600N工人使物体A在10s内匀速上升了

2mo已知物体A重300N,两个滑轮重都为60N,不计绳重和摩擦，绳子不会被拉断。

关于该过程，下列说法正确的是（）

A.工人施加的拉力为150N

B.滑轮组的机械效率为83.3%

C.人对绳子拉力的功率为72W

D.支架受到滑轮组的拉力大小为540N

【解答】解.：

A、由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=2,因为不“绳重和摩擦，所以绳子自由端受

到的竖直向下的拉力：

F=i（G+G动）=1x（300N+60N）=180N,故A错误；

w

B、滑轮组的机械效率:『萨聿=舞=东=磊需x100%~83.3%,故B正确;

C、绳子自由端移动的距离：s=2h=2X2m=4m,

拉力做的功：W总=Fs=l80NX4m=720J,

绳子自由端拉力的功率：P=-兽=架=72\¥,故C正确；

VAV/O

D、则支架受到滑轮组的拉力：F拄=3F+G定=3X180N+60N=600N,故D错误。

故选：BCo

（多选）15.（2022•大足区模拟）2022年北京冬奥会创造了历史，为奥运留下了一套全新

的标准，开启了全球冰雪运动新篇章。如图所示是北京某场馆建设中的装置，滑轮组悬

挂在水平支架上，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀

速上升了1m,已知物体A重300N,该工人重500N,两个滑轮质量相等，滑轮组的机械

效率为60%。关于该过程（不计滑轮组的绳重和摩擦）（）

A.水平地面对工人的支持力为250N

B.动滑轮重为200N

C.支架受到滑轮组的拉力为700N

D.人对绳子拉力的功率为100W

【解答】解：A.由图知，动滑轮上的绳子根数n=2,滑轮组的机械效率为：

_"有用_Gh_Gh_G_G

“一W~Fs~Fxnh~nF_2F'

则绳子上的拉力为F=^=彘嬴=250N,

对工人受力分析可知，受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力和竖直向上的绳子拉力,

所以水平地面对工人的支持力为：

F支=G/「F=500N-250N=250N,故A正确；

B.不计滑轮组的绳重和摩擦，由F=：（G+G动）可知，动滑轮重为：

G劝=2F-G=2X250N-300N=200N,故B正确:

C.由于两个滑轮质量相等，所以定滑轮的重力为：G定=6动=200犯

支架受到滑轮组的拉力为F拉=3F+G定=3X250N+2CON=950N,故C错误;

D.物体移动的速度为v物=*=黑=0.2m/s,

绳子移动的速度为v绳=nv物=2X0.2m/s=0.4m/s,

由P=?=^=Fv可知，人对绳子拉力的功率为：

p=半=梦=Fv绳250NX0.4m/s=100W,故D正确。

故选：ABDo

三.填空题（共6小题）

16.（2022•沙坪坝区校级模拟）如图所示，一轻质杠杆支在支架上，O为支点。OA=2（km,

G为边长是10cm的正方体，通过一根硬杆和杠杆的A点相连，G2重为20N。当0C=

10cm时,Gi对地面的压强为2X103Pa.此时A点受到的力为10N,现沿竖直方向

将G］切掉2cm的宽度，整个杠杆仍然在原位置保持平衡，则切掉后，G］剩余部分对地

面的压强为1750Pao

【解答】解.：（1）G2在C点时，由杠杆平衡条件得：

FAXOA=G2XOC,

即FAX20cm=20NX10cm,

解得，A点受到的力为FA=ION

（2）Gi对地面的压强p=2X|（）3pa；物体与地面的接触面积为：

S—1OcniX10cm—100cm'—0.01，

由p=（可得，物体Gi对地面的压力：

F=pS=2X103PaX0.01m2=20N,

A点受到的力为ION,物体间力的作用是相互的，杠杆对硬杆的拉力为10N,即硬杆对

Gi的拉力大小为10N,物体G］的重力Gi=10N+20N=30N：

现沿竖直方向将Gi切掉2cm的宽度，则剩余部分的重力为GJ=^x30N=24N,

因为整个杠杆仍然在原位置保持平衡，所以硬杆作用在A的力仍为10N,物体间方的作

用是相互的，杠杆对硬杆竖直向上的力ION,即硬杆对Gi剩余部分竖直向上的拉力为T

=10N,故Gi剩余部分对地面的压为：FIKMGI'-T=24N-10N=14N,

GI剩余部分与地面的接触面积为：

S'=(10cm-8cm)X10cm=80cm2=O.OO8m2,

G)剩余部分对地面的丘强为：

,F压14/V___nD

P=丁"丽丽=l750Pa。

故答案为：10;1750。

17.(2022•沙坪坝区校级模拟)如图所示，工人用500N的力F将底面枳为100cm2,重为

800N的物体在10s内匀速提升了2m,在此过程中，滑轮组的机械效率为80%。若

4

改用300N的力来拉这个物体，物体未被拉起，则物体对地面的压强为4X1QPao

【解答】解.：

(1)由图知，承担重物的绳子段数n=2,

滑轮组的机械效率：

W存GhG800/V…

“=旷=方=而=诙丽=80%;

(2)工人用500N的力拉物体，物体匀速上升，处于平衡状态，受到的绳子的拉力和物

体重力大小相等；

若改用300N的力来拉这个物体，物体未被拉起，此时物体仍处于平衡状态。物体受到的

绳子的拉力、地面的支持力和重力三力平衡，则此时物体受到的支持力为减小的拉力，

即：

F支=2AF=2X(500N-300N)=400N,

而物体对地面的压力与地面对物体的支持力是一对相互作用力，

所以F,q；=F支=400N,

此时物体对地面的压强:

F东

400N=4X104Pa(»

P=—=100xl0~4m2

故答案为：80%；4X104O

18.（2022•重庆三模）如图所示，用该滑轮组将重300N的物体匀速提升0.5m（不计绳重和

摩擦）。已知绳子自由端受到的拉力FI为200N,则提升重物的过程中拉力Fi做功200

J,滑轮组的机械效率75%。

【解答】解：（I）由图可知n=2,绳子自由端移动的距离：s=nh=2X0.5m=lm,

拉力做的总功：W&=Fis=200NXlm=200J；

⑵滑轮组的机械效率：==就=备=|不。。%=75%。

故答案为：200：75o

19.（2022•大渡口区模拟）用如图所示的滑轮组，将一重为500N的物体以0.1m/s的速度匀

速向上提起2m,拉力F为400N。则滑轮组的机械效率为62.5%,拉力F的功率为

80Wo

M

w

有_Gh_Gh_G

【解答】解：(1)由图可知n=2,滑轮组的机械效率：n=

W序~Fs~Fnh-nF

送繇xl(X)%=62.5%；

(2)绳子自由端移动的速度:v=nvft=2X0.1m/s=0.2m/s,

拉力做功的功率：P=y==Fv=400NX0.2m/s=80Wo

故答案为:62.5%；80.

20.(2022•万州区一模)如图甲所示，AB为轻质杠杆，AC为轻质硬棒且与力传感器相连，

图乙是物体M从A点开始向右匀速运动过程中力传感器读数大小与时间的关系图像，则

物体M的质量大小为1000g；已知OA的长度为30cm,OB足够长，AC能承受的

最大弹力大小为15N,若要杆不断，物体从A点开始运动时间最长为12.5So1g取

10N/kg)

【解答】解：(1)由乙图知，M在A点时，传感器受到的压力是F=10N,

物体M在A点，传感器受到的力的大小等于M重力大小，

则M受到的重力G=F=1()N,则M的质量为m=g=彳&w=