2025年中考物理總復(fù)習(xí)《簡(jiǎn)單機(jī)械計(jì)算題》專項(xiàng)檢測(cè)卷（含答案）

第第頁(yè)答案第=page11頁(yè)，共=sectionpages22頁(yè)2025年中考物理總復(fù)習(xí)《簡(jiǎn)單機(jī)械計(jì)算題》專項(xiàng)檢測(cè)卷（含答案）學(xué)校:___________班級(jí)：___________姓名：___________考號(hào)：___________一、計(jì)算題1．起重機(jī)把質(zhì)量為0.5t的重物勻速提升了3m，而它的電動(dòng)機(jī)所做的功是3.4×104J，起重機(jī)的機(jī)械效率是多少？2．杠桿的動(dòng)力臂為1.2米，阻力臂為0.4米，若阻力為60牛，求杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力。3．如圖所示滑輪組，繩重和摩擦均不計(jì)，物體重20N，繩端拉力為8N。在拉力的作用下物體以10cm/s的速度勻速上升20s。求：（1）動(dòng)滑輪重；（2）拉力做的功；（3）該滑輪組的機(jī)械效率。

4．如圖所示，用滑輪拉動(dòng)物體在5s內(nèi)勻速升高0.2m，繩子自由端所用的拉力F為6N。（忽略繩重和摩擦）求：（1）物體的重力；（2）拉力F所做的功；（3）繩子自由端移動(dòng)的速度。5．如圖所示，滑輪組懸掛在水平支架上，某工人站在水平地面上，用300N的拉力豎直向下拉動(dòng)繩子，將重為540N的物體A在20s內(nèi)勻速上升了4m，若不計(jì)繩重和摩擦。關(guān)于該過(guò)程，求：（1）滑輪組對(duì)物體A做的有用功；（2）工人拉力做的總功；（3）滑輪組的機(jī)械效率；（4）拉力做功的功率；（5）若要提起740N的物體，機(jī)械效率為多少。6．如圖所示，工人師傅用150N的拉力，使重為1000N的物體以0.2m/s的速度在地面上沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的摩擦力為物重的0.2倍。不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦。求：（1）工人師傅拉力的功率；（2）動(dòng)滑輪的重；（3）若物重增大到2000N，則滑輪組的機(jī)械效率是多少？7．如圖所示，有的水平拉力作用下，重的物體沿水平地面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為．試求：內(nèi)（）拉力做的功及功率是多少？（）滑輪組的機(jī)械效率為多少？8．如圖所示是武漢雷神山醫(yī)院的建設(shè)場(chǎng)景，建設(shè)過(guò)程中用到了滑輪組，若用該滑輪組把重600N的物體勻速提高2m，繩自由端拉力為250N。求：（1）有用功；（2）繩子自由端移動(dòng)的距離；（3）總功；（4）滑輪組的機(jī)械效率。

9．如圖所示，工人利用滑輪組將沙子從地面提升到距地面高的三樓，沙子的質(zhì)量為，裝沙子的桶質(zhì)量為，動(dòng)滑輪的質(zhì)量為，工人勻速拉繩子的力為（忽略摩擦和繩重，?。螅海?）工人做的總功．（2）工人做的額外功．（3）滑輪組的機(jī)械效率．10．小明同學(xué)利用如圖（甲）所示的滑輪組裝置，把放在水平地面上、重G=90N的重物提升到高處．小明向下拉繩的拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（乙）所示，重物的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（丙）所示，不計(jì)繩重和摩擦．求：（1）2~3s內(nèi)拉力F所做的功；（2）動(dòng)滑輪的重；（3）2~3s時(shí)該滑輪組的機(jī)械效率．11．如圖是在岸邊打撈水中金屬塊的裝置示意圖，均勻?qū)嵭慕饘賶K的體積為，質(zhì)量為40kg。若水對(duì)金屬塊的阻力忽略不計(jì)，g取10N/kg，試解答下列問(wèn)題：（不計(jì)繩重和摩擦）(1)在金屬塊還未露出水面時(shí)，求金屬塊所受到的浮力；(2)若人用200N的拉力使金屬塊在水中勻速上升3m后還未露出水面，求人的拉力所做的功；(3)求金屬塊在水中勻速上升時(shí)滑輪組的機(jī)械效率。12．輕質(zhì)杠桿可以繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，使用的每個(gè)鉤碼的重力都是0.5N，杠桿上相鄰刻線間距離相等且都等于5cm。（1）調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，如圖甲所示，在A點(diǎn)掛上4個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)用力F1豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，求此時(shí)F1的大小；（2）如圖乙所示，A點(diǎn)仍懸掛4個(gè)鉤碼，若用力F2在B點(diǎn)沿著BP斜向上拉，使杠桿仍在水平位置平衡。請(qǐng)判斷F1與F2大小關(guān)系并說(shuō)明理由。13．如圖所示，滑輪組懸掛在水平支架上，某工人站在水平地面上，豎直向下拉動(dòng)繩子自由端，使物體A以0.1m/s的速度勻速上升，A的重力大小為800N，繩子自由端受到豎直向下的拉力為500N，不計(jì)滑輪組的繩重和摩擦，繩子自由端移動(dòng)的速度為多少？繩子自由端拉力的功率為多少？14．起重機(jī)在我國(guó)鄉(xiāng)村改造等基礎(chǔ)建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。如圖a所示是一臺(tái)正在建筑工地作業(yè)的起重機(jī)，起重機(jī)吊臂上的滑輪組（如圖b）將質(zhì)量為的重物豎直勻速提高20m，拉力F大小為，所用時(shí)間為5min。（g?。┣螅海?）拉力F做功是多少？（2）拉力F做功的功率是多大？（3）在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率是多大？15．小京同學(xué)利用質(zhì)量為8kg的正方體重物，自制了如圖的健身器材來(lái)鍛煉身體。小京用細(xì)繩系在輕桿（桿重不計(jì)）的O點(diǎn)，將輕桿懸掛起來(lái)，先在桿的A端懸掛正方體重物，然后在B端施加豎直向下的力，緩慢拉動(dòng)輕桿至水平位置。已知m人=60kg，小京單腳與地面接觸面積為300cm2，AO長(zhǎng)1.5m，OB長(zhǎng)0.5m，不計(jì)連接處摩擦，求：（1）輕桿在水平位置靜止時(shí)，小京對(duì)輕桿的拉力F1；（2）此時(shí)小京對(duì)地面的壓力F壓；（3）此時(shí)小京對(duì)地面的壓強(qiáng)p；（4）若在B端施加向下的力F2=120N，也能使杠桿懸掛原重物水平位置靜止，求此時(shí)O點(diǎn)距重物的懸掛點(diǎn)A的距離l。16．在荊州火車站附近的荊州中學(xué)新校區(qū)的建設(shè)工地上，工人把重1200N的物體沿著長(zhǎng)L=5m、高h(yuǎn)=1m的斜面從底部勻速拉上斜面的頂端，沿斜面所用的拉力為300N（不計(jì)空氣阻力）。求(1)將物體從斜面底部勻速拉到斜面頂端的過(guò)程中，拉力做了多少功?(2)工人使用斜面做功的機(jī)械效率是多少？(3)物體和斜面之間的摩擦力是多大?17．如圖所示，斜面長(zhǎng)0.5m，高0.1m，把重為50N的物體勻速地拉向斜面頂端，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為12.5N，則：（1）有用功是多少？（2）總功為多少？（3）該斜面的效率為多少？18．體重為600N的小亮，用如圖所示的滑輪組將一個(gè)重為400N的木箱從水平地面勻速提高2m，所用的拉力為250N，不計(jì)繩重和摩擦；求這個(gè)過(guò)程中：（1）滑輪組做的有用功；（2）動(dòng)滑輪的重力；（3）若繩子能承受的最大拉力為700N，在環(huán)境可變的情況下，可改變繞線方式，求小亮利用這個(gè)滑輪組工作時(shí)能提起的最大物重。19．“龍門吊”是港口、貨場(chǎng)中常見的起重設(shè)備，其滑輪組部分如圖所示?，F(xiàn)用此裝置將地面上一個(gè)質(zhì)量為2600kg，與地面的接觸面積為1.3m2的重物勻速吊到3m的高處，動(dòng)滑輪的重力為1000N。（g取10N/kg）（1）求重物被吊起前對(duì)地面的壓強(qiáng)；（2）求提升重物過(guò)程中拉力做的有用功；（3）若鋼索能夠承受的最大拉力為1×104N，提升過(guò)程中鋼索的重和摩擦對(duì)應(yīng)的額外功始終占總功的10%，求滑輪組的最大機(jī)械效率。20．用滑輪組提升礦井內(nèi)重為6400N的物體M，汽車10s內(nèi)勻速前進(jìn)了20m。此過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率為80%。（不考慮繩重和摩擦）求：(1)汽車對(duì)繩子拉力F大?。?2)汽車對(duì)繩子拉力做功的功率大??？(3)如果把重物換成8000N，則該滑輪組機(jī)械效率為多大？參考答案1．44.1%【詳解】起重機(jī)做的有用功為總功為電動(dòng)機(jī)所做的功則機(jī)械效率為答：起重機(jī)的機(jī)械效率是44.1%。2．20N【詳解】由杠桿平衡條件得則杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力為答：杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力為20N。3．（1）4N；（2）48J；（3）83.3%【詳解】解：（1）滑輪組有三段繩子承擔(dān)總重動(dòng)滑輪重（2）物體上升的高度繩子自由端移動(dòng)的距離拉力做的總功（3）滑輪組有三段繩子承擔(dān)總重，所以，滑輪組的機(jī)械效率答：（1）動(dòng)滑輪重4N；（2）拉力做的功為48J；（3）該滑輪組的機(jī)械效率為83.3%。4．（1）6N；（2）1.2J；（3）0.04m/s【詳解】解：（1）如圖為定滑輪，忽略繩重和摩擦?xí)r，物體的重力等于繩子的拉力為6N。（2）繩子自由端移動(dòng)的距離等于物體上升的高度為0.2m，拉力做功為（3）繩子自由端移動(dòng)的速度為答：（1）物體的重力為6N；（2）拉力F所做的功為1.2J；（3）繩子自由端移動(dòng)的速度為0.04m/s。5．（1）2160J；（2）2400J；（3）90%；（4）120W；（5）92.5%【詳解】解：（1）[1]滑輪組對(duì)物體A做的有用功（2）[2]由圖知，承擔(dān)重物繩子的段數(shù)，由和可得，拉力做總功（3）[3]滑輪組的機(jī)械效率（4）[4]拉力做功的功率（5）[5]若不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)可得，動(dòng)滑輪重力若提起740N物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率答：（1）滑輪組對(duì)物體A做的有用功為2160J；（2）工人拉力做的總功為2400J；（3）滑輪組的機(jī)械效率為90%；（4）拉力做功的功率為120W；（5）若要提起740N的物體，機(jī)械效率為92.5%。6．（1）60W；（2）100N；（3）80％【詳解】解：（1）該滑輪組動(dòng)滑輪上有兩段繩子承載，整個(gè)過(guò)程克服摩擦力做功。繩端移動(dòng)的速度拉力做功的功率（2）根據(jù)F=，動(dòng)滑輪重力為G動(dòng)=nF-f=nF-0.2G=2×150N-0.2×1000N=100N（3）若物重增大到2000N，則此時(shí)物體與地面之間的摩擦力繩端拉力滑輪組的機(jī)械效率答：（1）工人師傅拉力的功率為60W；（2）動(dòng)滑輪重力為100N；（3）滑輪組的機(jī)械效率為80％。7．（）720J；（）12W【詳解】解：（）由圖可以知道，繩子的股數(shù)由可得，物體移動(dòng)的距離：×繩子移動(dòng)的距離：拉力做的功：；拉力的功率為：．（）滑輪組所做有用功：；滑輪組的機(jī)械效率：．答：（1）拉力做的功是720J，功率為12W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為80%；點(diǎn)睛：在運(yùn)用公式P=Fv時(shí)，要注意力F和繩子自由端移動(dòng)速度v繩子相對(duì)應(yīng)．8．（1）1200J；（2）6m；（3）1500J；（4）80%【詳解】解：（1）有用功W有用=Gh=600N×2m=1200J（2）從圖中可知n=3，繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh=3×2m=6m（3）總功W總=Fs=250N×6m=1500J（4）滑輪組的機(jī)械效率答：（1）有用功為1200J；（2）繩子自由端移動(dòng)的距離為6m；（3）總功為1500J；（4）滑輪組的機(jī)械效率為80%。9．（1）．（2）．（3）．【詳解】圖中滑輪組承擔(dān)重物的繩子股數(shù)為2，故繩自由端移動(dòng)距離S=2h=2×6m=12m；工人做的總功W=FS=300N×12m=3600J；克服重力做的有用功W有=Gh=m沙gh=50kg×10N/kg×6m=3000J；工人做的額外功W額=W-W有=3600J-300J=600J；滑輪組的機(jī)械效率10．（1）300J；（2）30N；（3）75%【詳解】從甲圖中可知提升物體繩子的條數(shù)為n=3；從乙圖中可知在2～3s內(nèi)的拉力F為40N，由丙圖知物體以2.5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)；（1）．繩端移動(dòng)的速度：v=3繩端在2-2s內(nèi)移動(dòng)的距離為7.5m拉力F所做的功：W=Fs=40N=300J；（2）．不計(jì)繩重和摩擦，所以：G=3F-G物=3；（3）．滑輪組的機(jī)械效率：η===75%．答：（1）．2~3s內(nèi)拉力F所做的功300J；（2）．動(dòng)滑輪的重30N；（3）．2~3s時(shí)該滑輪組的機(jī)械效率75%．11．(1)50N；(2)1200J；(3)87.5%【詳解】(1)因?yàn)榻饘賶K浸沒水中，所以金屬塊排開水的體積為金屬塊所受的浮力為(2)由圖知，使用的滑輪組，拉力端移動(dòng)距離為人的拉力所做的功為(3)金屬塊重力為金屬塊在水中勻速上升時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為答：(1)在金屬塊還未露出水面時(shí)，金屬塊所受到的浮力為50N；(2)人的拉力所做的功為1200J；(3)金屬塊在水中勻速上升時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為。12．（1）1N；（2）F1小于F2；因?yàn)樽枇妥枇Ρ鄄蛔儯瑒?dòng)力臂變小，動(dòng)力會(huì)變大?！驹斀狻拷猓海?）由圖甲結(jié)合杠桿的平衡條件可得則（2）如圖乙所示，A點(diǎn)仍懸掛4個(gè)鉤碼，阻力及阻力臂不變，用力F2在B點(diǎn)沿著BP斜向上拉，動(dòng)力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，動(dòng)力變大，所以F1小于F2。答：（1）此時(shí)F1為1N；（2）F1小于F2；因?yàn)樽枇妥枇Ρ鄄蛔?，?dòng)力臂變小，動(dòng)力會(huì)變大。13．0.2m/s，100W【詳解】由圖可知，該滑輪組動(dòng)滑輪上承載重力的繩子段數(shù)n=2，繩子自由端移動(dòng)的速度是物體上升速度的2倍，為繩子自由端拉力的功率14．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）如圖，由3段繩子吊著動(dòng)滑輪，繩子自由端移動(dòng)的距離為拉力F做功是（2）拉力F做功的功率是（3）拉力做的有用功為在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率是答：（1）拉力F做功是；（2）拉力F做功的功率是；（3）在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率是。15．（1）240N；（2）360N；（3）6×103Pa；（4）1.2m【詳解】解：（1）杠桿在水平位置平衡，O是杠桿支點(diǎn)，AO是阻力臂，阻力FA大小等于物體自身的重力，即FA=G=mg=8kg×10N/kg=80NOB是動(dòng)力臂，小京對(duì)杠桿的拉力F1為動(dòng)力，根據(jù)杠桿平衡條件可得FA×OA=F1×OB即80N×1.5m=F1×0.5m解得F1=240N。（2）小京的重力為G人=m人g=60kg×10N/kg=600N由于物體間力的作用是相互的，所以輕桿對(duì)小京的拉力等于小京對(duì)輕桿的拉力，為，小京受到重力、輕桿對(duì)小京的拉力和地面對(duì)小京的支持力，根據(jù)力的平衡知識(shí)知，地面對(duì)小京的支持力為根據(jù)物體間力的作用是相互的知，小京對(duì)地面的壓力為（3）根據(jù)可得，此時(shí)小京對(duì)地面的壓強(qiáng)為（4）杠桿的總長(zhǎng)為若在B端施加向下的力F2=120N，也能使杠桿懸掛原重物水平位置靜止，根據(jù)杠桿平衡條件可得即解得l=1.2m。答：（1）輕桿在水平位置靜止時(shí)，小京對(duì)輕桿的拉力是240N；（2）此時(shí)小京對(duì)地面的壓力360N；（3）此時(shí)小京對(duì)地面的壓強(qiáng)是6×103Pa；（4）此時(shí)O點(diǎn)距重物的懸掛點(diǎn)A的距離是1.2m。16．(1)1500J；(2)80%；(3)60N。【詳解】(1)拉力做功W總=Fs=FL=300N×5m=1500J(2)有用功為W有=Gh=1200N×1m=1200J機(jī)械效率為η===80%(3)額外功為W額=W總－W有=1500J－1200J=300J根據(jù)W額=fL，得到摩擦力為f===60N答：(1)拉力做功1200J；(2)工人使用斜面做功的機(jī)械效率是80%；(3)物體和斜面之間的摩擦力是60N。17．（1）5J；（2）6.25J；（3）80%【詳解】解：（1）根據(jù)題意知道，所做的有用功W有=Gh=50N×0.1m=5J（2）由知道，拉力做的總功W總=Fs=12.5N×0.5m=6.25J（3）由知道，該斜面的效率答：（1）有用功是5J；（2）總功為6.25J；（3）該斜面的效率為80%。18．（1）800J；（2）100N；（3）2000N【詳解】（1）滑輪組做的有用功W有＝Gh＝400N×2m＝800J（