2023年中考物理真题分类汇编：滑轮、斜面
试卷更新日期：2023-07-14 类型：二轮复习
一、单选题
-
1. 用如图所示的装置提升重为800N的物体A，动滑轮重为200N。在卷扬机对绳子的拉力F作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了2m。在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A、物体A上升的速度为0.4m/s B、滑轮组的有用功为2000J C、拉力F的功率为100W D、滑轮组的机械效率为80%2. 在小区改造工程中，工人师傅用滑轮组提升建筑材料，如图所示。滑轮组挂在固定的钢架上，每个滑轮重为150N。绳子自由端受到的拉力F为500N，材料在30s内匀速上升了3m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A、绳子自由端的速度为0.1m/s B、拉力F的功率为50W C、滑轮组的机械效率为90% D、钢架受到的拉力为1500N3. 如图所示，在的拉力F作用下，用滑轮组将重为的货物匀速提升，在内货物竖直上升了 ， 不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A、滑轮组做的有用功为 B、拉力做功的功率为 C、滑轮组的机械效率为 D、此滑轮组提升的货物越轻、机械效率越大4. 用如图所示的电动起重机将6000N的重物匀速提升了4m，电动机的功率为5000W，此过程用时10s。下列说法正确的是（ ）
A、起重机对重物做的有用功是 B、起重机的电动机做的总功是 C、起重机的机械效率是48% D、若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率将变小5. 学习了简单机械知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将50N的衣物挂在横杆上，拉绳使其匀速上升1.6m，用时5s（上升过程中，横杆保持水平），此过程该装置的机械效率为80%（不计绳重及摩擦）。下列分析正确的是（ ）
A、拉力做功80J B、拉力的功率为20W C、动滑轮重12.5N D、若增大衣物的质量，机械效率将减小6. 如图甲所示，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N，不计绳重和摩擦，则（ ）
A、绳子自由端移动的速度为0.5m/s B、拉力F为800N C、拉力F的功率为360W D、动滑轮的机械效率为90%7. 在美丽乡村建设的工地上，如图所示，工人借助动滑轮用250N的拉力，将450N的重物匀速提升2m，用时10s。则（ ）
A、重物上升的速度为0.4m/s B、动滑轮做的有用功为1000J C、工人的拉力的功率为90W D、动滑轮的机械效率为90%8. 如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力、、匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A、较大 B、较大 C、较大 D、、、的大小相等9. 搬运工人为了将笨重的物体装进汽车车厢，常使用如图所示的装置把物体从斜面底端匀速推上顶端，已知斜面长5m，高2m，物体重1000N，沿斜面向上的推力为500N，则下列判定不正确的是（ ）
A、物体在斜面上运动的过程中受3个力的作用，合力为0 B、推力所做的功是2500J C、斜面的机械效率为80% D、物体受到斜面的摩擦力为100N二、多选题
-
10. 工人用如图所示的滑轮组将重为800N的物体在5秒内匀速提升2m，其中动滑轮重100N（不计绳重和摩擦），下列判断正确的是（ ）
A、绳端移动的距离为8m B、此滑轮组的机械效率为80% C、拉力做功的功率为360W D、若工人对绳子最大拉力为500N，则他最多可提起重为1400N的物体11. 在测量滑轮组机械效率的实验中，用如图所示的滑轮组先匀速提升重为是G1的物体，额外功与有用功之比为1︰3；再匀速提升重为G2的物体。先后两次绳子自由端的拉力之比为2︰5。若不计绳重和摩擦，则（ ）
A、 B、 C、先后两次滑轮组的机械效率之比为3︰4 D、先后两次滑轮组的机械效率之比为5︰612. 如图甲所示装置，小欢用力F向下拉绳子，使物体M在水平地面匀速移动，地面ab、bc粗糙程度不同。物体M重为400N，动滑轮重为5N， ， 。物体M从a点到c点过程中，拉力F与M移动距离的关系如图乙，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，对此过程的分析，下列结论正确的是（ ）
A、绳子自由端移动的距离为15m B、拉力F做的功为840J C、拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功 D、物体从ab段到bc段，滑轮组的机械效率变大13. 如图所示，斜面长为s，高为h，用沿斜面向上的力把一个重为G的物体匀速拉到坡顶，下列说法中正确的是（ ）
A、若斜面的机械效率η＝1，则拉力F＝G B、若斜面的机械效率η＝1，则拉力 C、若斜面的机械效率η＜1，则拉力 D、若斜面的机械效率η＜1，则物体与斜面间的摩擦力三、填空题
-
14. 如图所示，物体重10N，每个滑轮重1N，在F=2.5N的拉力作用下，物体上升了1m，则拉力做的有用功是J，克服绳重及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功为J。
15. 如图为某景区的盘山公路，汽车行驶过程中遇到陡坡时司机常常要换用低速档，这样做是因为在发动机的输出功率一定时可以增大。一辆总重为1×105N的汽车经过某一长为200m的路段时，竖直高度上升了20m，如果汽车的牵引力恒为2.5×104N，此过程中盘山公路斜面的机械效率为。
16.(1)、利用图甲装置测量“滑轮组的机械效率”，需要的测量工具有刻度尺和；实验中，要想提高滑轮组的机械效率，可采取的措施有（写出一种方法即可）。
(2)、 如图乙，用装满水的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管可制成多功能演示器。用力挤压瓶身，玻璃管内液面上升，说明力可以改变物体的； 将此装置分别放入热水和冷水中，由于液体的 ， 玻璃管内液面会随之升降，这就是一个简易温度计；将装置内的水倒掉小部分，又可制作成简易的气压计，如图丙所示。将它从山脚移到山顶，细玻璃管内液柱将（选填“上升”或“下降”）。
17. 如图所示，将重力为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端。若斜面长L为1m，斜面高h为0.3m，拉力F为4N，拉力的功率为2W，则此过程中，斜面的机械效率是%，物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是s。
18. 小聪探究斜面的机械效率时，将粗糙程度均匀的长木板用支架支撑构成斜面，如图所示。用刻度尺量出斜面底端点到斜面上点的距离为 ， 点距水平地面高度为。沿斜面向上用的拉力将重为的木块匀速拉到点，用时 ， 则这段过程中拉力做功的功率 ， 斜面的机械效率 ， 木块在该斜面上受到的滑动摩擦力 。
19. 某重物的质量为80kg，体积为 ， 则该重物的密度为 ， 该重物放在水平地面上时，与地面的接触面积为 ， 则它对地面的压强为Pa。工用如图所示的滑轮组将该重物竖直向上匀速提升5m，用时50s，此过程中重物上升的速度是m/s。若增大提升重物的质量，该滑轮组的机械效率将变。（g取10N/kg）
20. 在长为1000m，高为100m的爬坡路段，一辆质量为1800kg的电动汽车在3000N的牵引力作用下匀速上坡，电动汽车受到的重力方向是 ， 斜面的机械效率为 ， g取10N/kg。21. 如图所示，是小智同学在劳动实践基地体验的场景。他用的拉力将重的重物匀速提升 ， 用时 ， 此过程中重物上升的速度为 ， 滑轮组的机械效率为。
22. 将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重30N，B重5N，则A所受地面的摩擦力为N；若对A施加一个水平向左的拉力F ， 刚好使A匀速向左运动，则拉力F=N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦）
23. 某校科技小组设计了如图所示的装置来探究浮力和机械效率的相关问题，B是放置在水平桌面上的盛水玻璃杯，总重力为30N，与桌面的接触面积为25cm2 ， A物体重力为50N，体积为1.25×10-3m3 ， 当物体A浸没在水中匀速上升时，该装置的机械效率为75%，则物体完全拉出水面后（物体不吸水、不沾水），B容器对水平桌面的压强变化了Pa，该装置的机械效率变为。（不计绳重、摩擦和水的阻力，g取10 N/kg，ρ水=1×103kg/m3）
24. 如图所示，用滑轮组拉着质量为50kg的物体A在10s内匀速直线运动了4m，已知水平拉力F=40N，物体A运动时受到地面的阻力是物体重力的0.2倍，则拉力端运动的速度为m/s，滑轮组的机械效率为（结果保留一位小数）。
四、计算题
-
25. 实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，示意图如图甲，厢体放置在水平承重板上，承重板的上表面装有压力传感器，装置由电动机提供动力。该装置设计有超载限制系统，如图乙，限制系统中的控制电路电源电压恒为12V，定值电阻R0阻值为200Ω，压力传感器中的力敏电阻RF阻值随压力F压变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流大于0.03A时，电磁铁将衔铁吸下，B、C两个触点断开，电动机停止工作。已知厢体重150N，承重板和滑轮共重100N，忽略绳重、摩擦和电磁铁线圈电阻。
F压/N
…
400
600
800
900
1000
…
RF/Ω
…
800
500
300
200
100
…
(1)、空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小；(2)、在6s内将空厢匀速竖直提升3m，求拉力F做功的功率；(3)、重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率；(4)、若要将该装置的最大载重量调小，提出对控制电路的一条调整措施。26. 以“‘荆歌’铁马，奔向未来”为主题的2023荆州马拉松3月26日在荆州体育中心鸣枪起跑。在开赛场地建设过程中，工人利用长度L=3m的斜面把质量为240kg的重物匀速推到h=1m高处，如图所示，工人所用推力F=1000N。g取10N/kg。求：
(1)、推力做的有用功；(2)、斜面的机械效率；(3)、工人将另一质量为300kg的重物匀速推到同一高度，为了省力，换用长度为5m的斜面，此时重物与斜面间的摩擦力与原来的摩擦力之比为6∶5，共用时20s，工人推力做功的功率。27. 如图所示，在斜面上将一个重10N的物体匀速拉到顶端所用的时间为。沿斜面向上的拉力 ， 斜面中 ， ， 物体与斜面的接触面积为100cm2 ， 斜面对物体的支持力为。求；
(1)、物体在斜面上的速度；(2)、物体对斜面的压强；(3)、斜面的机械效率。（计算结果保留一位小数）28. 生活中有些低层建筑没有电梯，房屋装修时聪明的工人常用滑轮组提升沙石等物料。如下图，物料及桶总质量为60kg，工人质量为80kg，工人的双脚与水平地面接触面积为400cm2 ， 某段时间内工人将物料及桶缓缓匀速提升了3m。不计滑轮组和绳的重量及绳与轮之间的摩擦。图中拉力的方向近似认为是竖直方向，g取10 N/kg。求：
(1)、工人拉绳子的力是多大？(2)、这段时间内工人提升物料及桶做了多少功？(3)、这段时间内工人对地面的压强是多少？29. 如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了，某同学用的力沿斜面向上匀速推动箱子，已知箱子质量为 ， 斜面长 ， 斜面高 ， 。求：(1)、箱子受到的重力；(2)、箱子受到的摩擦力；(3)、斜面的机械效率；(4)、使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法。
30. 邛海湿地公园湖边的一个圆台形花岗石墩（形状如图甲）不慎落入1.9m深的湖底，该石墩的上表面积为 ， 下表面积为 ， 高为0.9m，质量为1.482t。工人师傅用起重机将其匀速吊出水面，起重机的功率为440W。石墩从刚好脱离湖底上升到上表面与水面相平共耗时50s（如图乙）。花岗石密度 ， 不考虑石墩在水中运动受到的阻力。求：
(1)、石墩的体积；(2)、石墩上升过程中，起重机的效率；(3)、若起吊前石墩与平整的湖底紧密接触（如图丙），湖底对石墩的支持力。31. 如图所示，某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中，工人对绳的拉力始终沿竖直方向，工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为。工人对地面的压强为；此工人的质量为70kg，两个动滑轮的质量共为10kg，绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计，g取10N/kg。求：
(1)、工人的手对绳的拉力大小；(2)、工件移动过程中，地面对工件摩擦力的大小；(3)、滑轮组在此次工作中的机械效率。32. 某人始终双脚站在地上，用滑轮组从水池底匀速提起实心圆柱体A，如示意图甲。A从离开池底到刚要离开水面的过程中，其底面受到水的压强与时间关系PA-t如图乙。A从刚离开池底到拉出水面并继续向上运动的过程中，人对地面的压强与时间关系P人-t如图丙。A未露出水面之前装置的机械效率为η1；A离开水面后装置的机械效率为η2。已知人的质量为60kg，人双脚站地时，与地面的接触面积为500cm2 ， A的底面积为200cm2 ， η1∶η2=15∶16，ρ水=1.0×103kg/m3。不计摩擦和绳重及水的阻力，g=10N/kg，A不吸且不溶于水，A底部与池底不密合，忽略液面高度变化，图甲中①②③④段绳均竖直。
(1)、求池水深度和A的上升速度；(2)、求A的高度和未露出水面受到的浮力；(3)、求A未露出水面前人对绳的拉力和A全部露出水面后人对绳的拉力；(4)、求动滑轮的重力。33. 建筑工地上，工人师傅将如图所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，利用它站在地面上向下拉绳提升重物。
(1)、请在图中画出滑轮组的绕线；(2)、利用此滑轮组，工人用500N的力将1200N的重物匀速提升4m，求滑轮组的机械效率。五、作图题
-
34. 、如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
六、综合题
-
35. 阅读下列文字，回答下列问题：
(1)、船闸的工作原理是 ， 图乙中船相对于大坝是（填运动或静止）；(2)、图丙中定滑轮的作用是 ；(3)、琴琴同学在大坝上看到水面波光，是因为水面部分区域发生了反射，一艘重2000吨的轮船驶入河中，受到的浮力为 ；(4)、图丙的电梯：船上升速度为18m/min，则重物下降速度为m/s，若船与江水总重为1.5万吨，则电梯功率为 ；(5)、如图丁所示，已知：电梯中4个发电机的电能与机械能的转换比为10∶6，已知电源电压恒定为U，求时通过每个发电机的电流为 。
-