《2025年5年中考3年模拟九年级物理下册教科版》

7. (2024河南中考)如图,甲、乙两人用不同的装置,在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台,不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是 ( )
　　　　　　
A.甲做的有用功多
B.乙做的总功多
C.甲做总功的功率大
D.乙所用装置的机械效率小

答案： C 在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦，有用功W有 = G物h，故甲、乙做的有用功一样多，故A错误。图甲使用的是动滑轮，绳端移动距离s甲 = 2h，拉力F甲 = 1/2(G + G动)，拉力做功W甲 = F甲s甲 = 1/2(G + G动)×2h = (G + G动)h；图乙使用的是定滑轮，绳端移动距离s乙 = h，拉力F乙 = G，所以拉力做功W乙 = F乙s乙 = G×h = Gh ＜ (G + G动)h，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，甲做的总功多，乙做的总功少，甲做总功的功率大；有用功一样多，但甲做的总功多，因此乙所用装置的机械效率高，综上分析知，C正确，B、D错误。故选C。

8. 跨学科·物理学与工程实践 (2024青海中考)如图甲所示,工作人员正在组装神舟飞船。用图乙所示的电动滑轮将质量为2吨的飞船部件在10 s内匀速提升2 m,电动滑轮的机械效率为80%(g取10 N/kg),以下分析正确的是 ( )
　　　
A.电动滑轮的有用功为4×10⁴ J
B.飞船部件的重力为2×10³ N
C.绳子自由端移动的距离为2 m
D.电动滑轮的功率为5×10⁴ W

答案： A 飞船部件的重力为G = mg = 2000kg×10N/kg = 2×10⁴N，故B错误；电动滑轮的有用功为W有 = Gh = 2×10⁴N×2m = 4×10⁴J，故A正确；承担物重的绳子段数n = 2，则绳子自由端移动的距离为s = nh = 2×2m = 4m，故C错误；电动滑轮做的总功为W总 = W有/η = 4×10⁴J/80% = 5×10⁴J，电动滑轮的功率为P = W总/t = 5×10⁴J/10s = 5×10³W，故D错误。故选A。

9. (2024四川自贡中考)如图所示,把重为40 N的物体从斜面底端匀速推到斜面顶端,斜面长2 m,高0.6 m,沿斜面的推力F为20 N。那么,此过程中有用功是________J,斜面的机械效率是________。
　　　　　　

答案： 答案 24 60%
解析 此过程中有用功是W有用 = Gh = 40N×0.6m = 24J，总功W总 = Fs = 20N×2m = 40J，斜面的机械效率是η = W有用/W总×100% = 24J/40J×100% = 60%。

10. (2024江苏苏州中考)某起重机的滑轮组结构示意如图所示,其最大载重为5 t。起重机将3 600 kg的钢板匀速提升到10 m高的桥墩上,滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦,g取10 N/kg。求:
　　　　　　
(1)克服钢板重力做的功W有用;
(2)钢丝绳的拉力F;
(3)滑轮组满载时的机械效率(保留一位小数)。

答案： 解析
(1)克服钢板重力做的功为W有用 = Gh = mgh = 3600kg×10N/kg×10m = 3.6×10⁵J。
(2)起重机的滑轮组做的总功为W总 = W有用/η = 3.6×10⁵J/80% = 4.5×10⁵J，有四段钢丝绳承重，则钢丝绳的拉力为F = W总/s = W总/4h = 4.5×10⁵J/(4×10m) = 1.125×10⁴N。
(3)起重机的滑轮组做的额外功为W额外 = W总 - W有用 = 4.5×10⁵J - 3.6×10⁵J = 9×10⁴J，动滑轮的总重力为G动 = W额外/h = 9×10⁴J/10m = 9×10³N，滑轮组满载时，重物重力G' = m最大g = 5×10³kg×10N/kg = 5×10⁴N，滑轮组满载时的机械效率为η最大 = W有用'/(W有用'+W额外')×100% = G'/(G'+G动)×100% = 5×10⁴N/(5×10⁴N + 9×10³N)×100% ≈ 84.7%。