斜面 滑轮 滑轮组及机械效率 分层练习（含解析）-2026年中考物理复习考点过关练 （河北）

斜面滑轮滑轮组及机械效率

1.模型建构下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（

2.（2025•上海）如图所不，用小同方向的拉力B、放、乃匀速拉动重力为G的物体时,下列说法止确

的是()

A.F1=F2=F3B.F2>GC.FI和22是一对平衡力D/2和G是一对平衡力

3.古代科技我国是世界上使用与发展机械最早的国家之一，为人类文明和社会进步作出了重要贡

献。如图,是汉代画像石中的滑轮图。关于图中的滑轮，说法正确的是（）

A.该滑轮是动滑轮B.该滑轮可以改变施力的方向

C.使用该滑轮可以省功D.提升重力不同的物体时,机械效率不变

4.（2025•新疆）小明用一个动滑轮将重力为2N的物体匀速竖直向上提升时，作用在绳子自由端的

拉力不可能是（）

A.1.0NB.1.2NC.1.4ND.1.6N

5.（2025.邯郸从台区一模）如图所示用甲、乙、丙二种简单机械分别提起同一重物G,已知滑轮重

20N,杠杆（OB=2OA）重10N,手的拉力始终沿竖直方向，忽略绳重及摩擦，下列说法错误的是

（）

甲乙丙

A.甲:该装置不省力也不省距离

B.乙:该装置的机械效率是三者中最低的

C.丙:在匀速拉动物体上升的过程中，拉力人逐渐变小

D.若提升的物体越重，乙、丙的机械效率就会越高

6.（2025•吉林）如图所示,工人用500N的拉力，在15s内将重为450N的物体匀速提升3m,在这个

过程中，下列说法正确的是

A.使用的滑轮是动滑轮B.做的有用功为150（）J

C.拉力的功率为90WD.该装置的机械效率为90%

7.（2025・邯郸模拟）如图甲所示，一位同学用滑轮组拉着重700N的物体A,在水平地面上匀速前进,

全过程滑轮组的部分数据如图乙所示，物体A受到的阻力为其重力的已下列说法正确的是（）

口有用功口额外功

甲乙

A.拉力厂做功700J

B.物体A移动的距离为1m

C.只增大物体的重力,机械效率不变

D.该滑轮组的机械效率是70%

8.（2025・沧州一模）如图所示，用拉力尸把重为G的物体沿高为〃，长为L的粗糙斜面以速度v由底

端匀速拉到顶端的过程中，下列说法正确的是)

A.物体由底端运动到顶端的时间为SB.拉力的功率为

H

C.斜面的机械效率为悬；D.物体所受的摩擦力为华

9.物理学与日常生活（2025•重庆）在老旧小区改造中，工人用如图所示的装置把质量为60kg的材

料从地面竖直匀速提高10m,则绳子自由端移动的距离是m,若拉力F为400N,这个装

置的机械效率是%o（g取10N/kg）

10.用如图所示的滑轮组将水桶匀速提升，请在图中用笔画线代替绳子画出连接滑轮组最省力的

绕法。

能力提升

11.（2025•河北模拟）如图a所示,用甲、乙两个滑轮组分别珞同一物体在相同时间内匀速提升相同

高度，拉力分别为尸甲、尸乙,此过程相关数据如图b所示。下列说法正确的是（）

［功〃/J

1200卜

800...............r—।

〈

「乙600卜・….

200卜-.……|卜-口.

L_

0总功额外功总功额外功

乙

・甲滑轮组口乙滑轮组

图a

图b

A.尸甲的功率等于尸乙的功率

B.两滑轮组的机械效率相等

C.两滑轮组的有用功相等

D.两滑轮组绳子自由端移动距离相等

12.（2025•石家庄裕华区二模）如图甲所示，重为G的物体A在水平拉力FI（FI<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f,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,拉力为乃,每个滑轮的重力为Go,此过程中（）

F.

A.拉力Fi的功率为第

B.拉力后做的总功为尸25

C.滑轮组的机械效率为白

2尸2

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目塞土

13.（2025.邯郸大名县模拟）如图，每个滑轮质量相同，重为G的物体，在拉力的作用下匀速上升，已知

乙滑轮组的效率为〃，不计摩擦、绳重和木板重，下列说法不正确的是（）

A.两滑轮组的机械效率可能相等

B.R一定大于后

C.每个滑轮重用

D.甲、乙将重物提升相同的高度时，拉力的功率可能相等

14.（2025・泸州）小兴学习了简单机械后，设计了如图所示的装置，粗糙斜面长Im、高0.5m,滑轮组

位于斜面顶端，不计绳重、滑轮重、滑轮的摩擦，各段绳子均与斜面平行。她把重为24N的物体

从斜面底端匀速拉到顶端，用时10s,弹簧测力计示数为5N,则对物体做的有用功为J,绳

子末端拉力做功功率为W,物体受到斜面的摩擦力大小为No

15.物理学与工程实践（2025•衡水枣强县模拟）如图甲是一种新型吊运设备的简化模型示意图，虚

线框里是滑轮组（未画出），定滑轮和电动机均固定。在一次作业中，吊运设备匀速竖直提升物体时,

绳子自由端的拉力为200N,此时滑轮组的机械效率为80%,被提升的物体上升的速度为0.5m/s,

电动机做的功跟时间的变化关系如图乙所示。不考虑滑轮组绳子的质量、滑轮与轴和绳子间的

摩擦，求：

滑轮组挂钩不

甲

(1)此次作业中被提升的物体受到的重力。

(2)绳子自由端移动的速度。

(3)若要使该滑轮组的机械效率提升5%,则物体的重力为多少?

素养创新

16.科学探究如图所示，小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组，完成“测滑轮组机械效率”的实

验，测得的数据记录在表中。请回答下列问题。

颂

妪

r-]mA

甲乙丙丁

实验物体物体上测力计测力计机械

次数重G/N升高度/?/m拉力F/N移动距离s/m效率〃

140.12.70.274%

240.11.8().374%

38().13.2().383%

480.12.70.4

(1)第4次实验的机械效率为(百分数保留一位小数),并在图丁中画出相应的滑轮组绕线

方法。

⑵通过比较（选填实验次数的序号）两次实验数据可得出结论:同一滑轮组提升重物时,

物重越重，滑轮组机械效率越高;利用图甲的滑轮组匀速提升相同的物体时，仅增大提升物体的速

度，滑轮组的机械效率（选填“变大”“变小"或‘不变"）。

⑶小明分析实险数据发现,只要滑轮组的结构和绕线方式一定，测滑轮组机械效率时，实验器材可

以不需要O

【拓展】若实验中使用的弹簧则力计的测量范围为（）〜5N,忽略绳重和摩擦，甲、乙两个滑轮组中,

甲的最大机械效率（选填“大于”“小于”或“等于"）乙的最大机械效率。

【详解答案】

1.A解析:A图中，挪动石墩的力是摩擦力的一半;B、C、D三图，挪动石墩的力都等于摩擦力。故A最省力。

2.A解析:题图中的滑轮为定滑轮，不省力、也不省距离，可以改变力的方向，所以有尸尸尸2=尸3；这三个力与重力

都不在一条直线上，不是平衡力，但是力的大小均等于重力G的大小。故A正确,B、C、D错误。

3.B解析:使用滑轮汲水的过程中，滑轮的位置不变,所以该滑轮是定滑轮，故A错误;定滑轮可以改变力的方向,

但不能省力，故B正确;使用任何机械都不能省功,所以使用该滑轮也不能省功，故C错误;同一个滑轮，提升的物

体越重，机械效率越高，故D错误。

4.A解析:动滑轮绳子股数为2,不计绳重、摩擦和动滑轮重,作用在绳子自由端的拉力为”WG=$2N=1N,因

题中没有不计绳重、摩擦和动滑轮重，因此作用在绳子自由端的拉力应大于1N,故A符合题意.B、C、D不符

合题意。

5.C解析:甲是定滑轮，定滑轮的实质是等臂杠杆，使用定滑轮不省力也不省距离，故A正确,不符合题意;利用三

个装置，将同一重物提升相同的高度，即做相同的有用功，已知滑轮重20N,杠杆(。笈=204)重10N,即滑轮比杠杆

重,乙克服机械重力所做的额外功最大，由片」为一可知，乙的机械效率最低，故B正确,不符合题意;若始终保

持拉力耳的方向竖直向上，则在杠杆匀速拉动物体上升过程中,动力臂总是阻力臂的2倍，由杠杆平衡条件可知,

拉力B保持不变，故C错误，符合题意;若提升的物体越重，提升相同的高度，所做的有用功越大，而额外功不变，由

片还=T—可知，机械效率就会越高，故D正确,不符合题意。

叫用叫外

必有用

6.D解析:滑轮轴的位置固定不动，是定滑轮，故A错误;有用功W『用二G/『450Nx3m=l350J,故B错误;定滑轮

不省力也不省距离，拉力端移动距离s=h=3m,拉力做的总功IVa:Fs=500Nx3m=l500J,拉力的功率=

曾=100W,故C错误;机械效率片*x|()0%=鬻^x|()0%=90%,故D正确。

总

7.D解析:由图乙可知，拉力尸做的功为W-卬仃用+W瓶外=700J+300J=1000J,故A错误;物体A受到的阻力为

其重力的看,则阻力户#咕x70°N=7°N;克服阻力做的功为有用功，根据W行川乎可知，物体A移动的距离为

户学=黑=1。皿故B错误;增大物体的重力，物体对地面的压力变大，与地面间的滑动摩擦力变大，有用功变

)/UN

大，市额外功几乎不变，由小谷=卬£=T—可知滑轮组的机械效率变大，故c错误;该滑轮组的机械

w总W的+W舞外

IV

效率为%子=■^^<10()%=7()%,故D正确。

总

8.D解析:物体由底端运动到顶端的时间为咛，故A错误;拉力的功率为=詈2故B错误;拉力做的总

功为印总=儿拉力做的有用功为WfgG/z,则斜面的机械效率为fl-=等，故C错误;拉力做的额外功为

卬总FL

W制尸卬—用二尸。。?,物体所受的摩擦力为六手=笑空故D正确。

9.2075

解析:由题图可知,滑轮绳子的有效股数〃=2,则绳子自由端移动的距离:m”『2xl0m=20m;拉力F做功:W总

=Ev=400Nx20m=8(MX)J;物体的重力:G=/〃g=6()kgxlON/kg=600N,拉力做的有用功:卬向=G/『6(X)NxK)m=

600”,滑轮的机械效率：，7=饕*10。％=黑%<1OO%=75%。

W(-toUuUJ

10加图所示:

H.C解析:由图b可知，甲、乙滑轮组的总功和额外功分别为Wg甲=1200J、W顺外甲=600JJV总乙=800J、W微外乙

=200J,甲做的总功大于乙做的总功，做功时间相同，根据尸=?可知，甲的功率大于乙的功率，故A错误;甲、乙滑轮

组做的有用功分别为:1V加胛=W急甲-W领外甲=1200J-600J=600”"铀乙=卬总乙-卬柳外乙=800J-200J=600J,甲、乙滑

轮组的机械效率分别为〃甲二沪^100%=黑6<100%=50%用乙;券$<100%=黑^<1()0%=75%,所以;/甲<〃乙，故

W总甲1200J'”总乙800J

B错误,C正确;由图a可知，甲滑轮组中,〃甲二3,乙滑轮组中,〃乙=2;绳子自由端移动距离分别为:sg?甲力=3/«乙=

〃乙力=2上两滑轮组绳子自由端移动的距离不相等，故D错误。

12.D解析:拉力Q的功率为=牛，故A错误;由图乙可知上2,拉力F2做的总功为忆，=F8'=F»IS=2F2S,

tt也2

故B错误;在图乙中，同一物体在同一路面上匀速运动，由于压力大小不变、接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力

不变，物体A受到的摩擦力不变,克服摩擦力做的功等于拉力Q做的功，即W制2=W尸尸双则滑轮组的机械效率

为片/=著=3故C错误;每个滑轮的重力为Go,克服动滑轮做的额外功为W桁Gos;克服绳重和摩擦所

W总2Z卜2s2尸2

做的额外功为W葩+产W&-W“用2-W动=2Bs-F"Gos,贝I」克服绳重和摩擦所做的额外功占总功的比例

电+摩2F2s-F[S-GoS

为:广W=笔色，故D正确。

2F2S

13.A解析:由题图可知,中滑轮组只有1个动滑轮，乙滑轮组有2个动滑轮,且不计摩擦、绳重和木板重，因克服

物体重力G做的功为有用功,克服物重和动滑轮重做的功为总功，所以，两滑轮组的机械效率分别为小尸法=

占用片智1=一「，则〃甲刃乙，故A错误油n片$可得,动滑轮的重力(即每个滑轮重)G后等匕，故C

G+GR叩总G+2G动G+2G动2"乙

正确;由题图可知,〃甲=2,〃乙=4,不计摩擦、绳重和木板重，则两滑轮组绳子的拉力分别为:F6(G+G动)W(2G+

2Gs0E=：(G+2Gwj),因(2G+2G加＞(G+2G。所以故B正确;甲、乙将重物提升相同的高度,拉力做功为总

功，则F1与尸2的功率分别为PI产子=华士p乙=2=学上因/"，和i乙的关系不确定,所以仔与B的功

醇。甲C乙。乙

率可能相等，故D正确。

14.121.53

解析:使用斜面做的有用功的伊尸G/『24Nx().5m=12J;滑轮组动滑轮上有3股绳,所以对物体的拉力为F=nF示

=3x5N=15N,拉力所做的总功为Wti=Fs=15Nxlm=15J；拉力所做总功的功率为P=?=^=1.5W;因VVS=

W四+W峭则额外功制=15J-12J=3J,由W^=fs可得物体受到的摩擦力:户?=Th=3N。

15.解:⑴由图乙知，当日s时，绳子自由端拉力做的总功W.产300J,绳子自由端拉力的功率入=?=嘿=

300W,

滑轮组的机械效率//=^xi00%=^x|(x)%=^x100%,

则有用功功率P行用="。总=80%X30。W=240W,

由於二?=Gv得，被提升物体的重力G朽的=泮=480N;

ttu构0.5m's

(2)由片押x100%=x100%=-^-x100%得G物+G动=?=翳=600N,

W总8动+G物)八G功+G物〃