中考物理一轮复习备考分层集训专题二十机械效率A卷及答案.docx

专题二十 机械效率 A卷1.生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中不正确的是( )A.任何机械设备的效率总小于1B.减小机械内部摩擦可以提高其效率C.提高机械设备的效率可以节能减排D.用机械设备做功越快，其效率越高2.小红用滑轮组将重力为1.5 N的物体匀速提升10 cm的过程中，绳子拉力为1.0 N，绳子自由端移动的距离为30 cm，滑轮组的机械效率为( )A.50%B.60%C.70%D.80%3.近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害.抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为240 kg的重物搬到2 m高的车上.为了省力，他采用5 m的长木板搭了一个斜面（如图所示），用1 200 N的力用了5 min匀速将重物推到车上，关于此简易斜面装置，下列说法中正确的是（）( )A.他对重物做了4 800 J的功B.他做功的功率为16 WC.此次简易斜面装置的机械效率为50%D.斜面是一种省力杠杆4.用如图所示的滑轮组提升物体，被提升物体的质量是21 kg，绳子自由端的拉力是80 N，在3 s内使物体升高了0.5 m。若不计绳重与摩擦（取10 N/kg），那么动滑轮重与滑轮组的机械效率分别为( )A.30 N 87.5%B.20 N 87.5%C.30 N 62.5%D.20 N 62.5%5.在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，同学们提出了下列猜想：（1）滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重力有关；（2）滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关；（3）滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；（4）滑轮组机械效率高低可能与承重绳子股数有关。小明同学设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的猜想，则该实验验证的猜想是( )A.(1)B.(2)C.(3)D.(4)6.如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦。下列分析正确的是( )A.甲方式可以省力B.乙方式不能改变力的方向C.甲、乙两种方式做的有用功相等D.甲、乙两种方式的机械效率相等7.2020年7月我国南方部分地区遭遇了洪涝灾害！抢险救灾中，一解放军战士用时10 s将一重600 N的沙袋搬至4 m高的坝顶，已知战士重500 N，则该战士在这一过程中做的有用功是_J，额外功是_J，功率是_W。8.如图所示，沿斜面把质量为的一个物体匀速拉到最高处，沿斜面向上的拉力是，斜面长、高，则其机械效率是_，物体所受摩擦力是_。(取)9.2020年5月3日，央视以青春的名义栏且播出孔德庆：从月球到火星的守望.孔德庆是一位从临沂走出的太空守望者，为了接收来自火星探测器的微弱信号，他和同事们进行了70 m天线建设如图所示，天线反射体质量为，它的重力为_N；吊装反射体时用到了滑轮组，其中能改变拉力方向的是_滑轮；若吊装机械在10 min内将反射体匀速提升了6 m，则吊装机械对反射体做功_J，做功的功率为_W.（取10 N/kg）10.如图，重为500 N的物体与水平地面间的摩擦力是150 N，为使物体匀速移动，必须在绳端加以90 N的水平拉力，若物体移动速度为0.2 m/s，则1 min内拉力端通过的距离是_m，拉力做的功是_J，则滑轮组的机械效率约为_。11.用如图9-6-12所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为_N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，测力计移动距离s为0.3 m，则杠杆的机械效率为_%。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：_。（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在两点，测量并计算得到如表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重钩码移动距离拉力测力计移动距离机械效率1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重力有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：_；请简要说明两条理由：_；_。12.利用如图9-8-1所示的滑轮组，将重为300 N的物体匀速向上提起0.2 m，竖直向上的拉力F为125 N。（动滑轮重、绳重和摩擦不计）求：（1）拉力做的总功；（2）滑轮组的机械效率。答案以及解析1.答案：D解析：任何机械设备都会有摩擦产生的无用功，故其机械效率不会达到100%，故A不符合题意；减小机械内部摩擦可以减小无用功所占总功的比例，从而提高其效率，故B不符合题意；提高机械设备的效率可以提高有用功所占总功的比例，从而节能减排，故C不符合题意；用机械设备做功越快，其功率越高，与机械效率无关，故D符合题意。2.答案：A解析：有用功：，总功：，则滑轮组的机械效率为：。3.答案：A解析：对重物做的功，A正确；李军做功的功率，B错误；斜面的机械效率，C错误；斜面是一种省力的简单机械，但不是杠杆，D错误.4.答案：A解析：物体的重力，不计绳重和摩擦，拉力，则动滑轮的重力；滑轮组的机械效率：。5.答案：B解析：比较两图可知，承重绳子股数相同，动滑轮重相同，提升高度可以相同，而被提升物体的重力不同，所以该实验装置探究的是滑轮组的机械效率与被提升物体的重力的关系。6.答案：C解析：由图可知，甲方式是两个定滑轮，不能省力，故A错误；乙方式是一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，不仅可以省力，而且可以改变力的方向，故B错误；由题可知，甲、乙两种方式均将相同物体提升相同高度，由可知，故C正确；由图可知，甲方式是两个定滑轮，乙方式是一个动滑轮和定滑轮组成的滑轮组，乙方式做的额外功大于甲方式，有用功相同、总功不相同，两个滑轮组的机械效率不相等，故D错误。7.答案：2 400；2 000；440解析：战士对沙袋做的功是有用功；对自己做的功是额外功；做的总功；功率：。8.答案：60；40解析：有用功，拉力做的功，则机械效率。额外功，由可得，物体所受的摩擦力。9.答案：；定；解析：天线反射体的重力；滑轮组中能改变拉力方向的是定滑轮；吊装机械对反射体做的功；做功的功率.10.答案：36；3 240；55.6%解析：物体移动的距离，拉力端移动距离；拉力做的总功；所做的有用功，滑轮组的机械效率：。11.答案：（1）0.5；66.7；使用杠杆时需要克服杠杆自重（或摩擦力）做功（2）不能；两次实验时钩码没有挂在同一位置；仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的解析：本题考查的是杠杆的机械效率，是在课本实验的基础上的一个延伸，考查学生的“科学探究”能力，注意控制变量法的应用和实验的注意事项。（1）；利用该杠杆做功时产生额外功的原因一个是要克服杠杆自重做功，另一个是要克服杠杆与轴之间的摩擦做功。（2）要研究物重对机械效率的影响，应控制除物重以外其他一切因素不变。表中数据是分别在两点悬挂钩码做实验得到的，而且实验结论应该具有普遍性，仅凭一次对比实验得到的结论具有偶然性。12.答案：（1）75 J（2）80%解析：（1）由题图可知，拉力端移动的距离为，拉力做的总功；（2）拉力做的有用功，则滑轮组的机械效率。