《2025年实验班提优训练九年级科学上册浙教版》

1. (2023·杭州拱墅区月考)如图所示,绳子通过光滑滑轮悬挂一个重 100 N 的物体,人拉着绳端从滑轮正下方出发,沿水平地面向右走过6m,已知开始时,绳端与滑轮的距离为8m。则对这一过程中描述正确的是(C)。


A.这个滑轮可以省距离
B.人向右运动过程中,因为拉力方向变化,所以拉力大小也变化
C.人对物体做功 200 J
D.如果不计绳重和摩擦,那么该定滑轮的机械效率为 80%

答案： C　解析：由图可知，物体向上移动时，滑轮的位置固定不变，所以这是一个光滑的定滑轮，不省力也不省距离，即F =G=100N不变，A、B错误；物体上升的距离h=√((6m)²+(8m)²)-8m=2m，则人对物体所做的功W=Fs=Gh=100N×2m=200J，C正确；因为滑轮光滑，且不计绳重和摩擦，所以人拉动绳子的过程中不做额外功，所以该定滑轮的机械效率为100%，D错误。

2. (2024·杭州西湖区月考)用如图所示滑轮组在3s内将一重为800 N 的物体匀速向上提起3m,拉力为500 N。下列关于滑轮组说法正确的是(C)。

A.拉力F端移动的距离为3m
B.滑轮组做的有用功为1500J
C.滑轮组的机械效率为80%
D.拉力F的功率为500 W

答案： C　解析：由图可知，n=2，拉力F端移动的距离s=nh=2×3m=6m，A错误；滑轮组做的有用功W有用=Gh=800N ×3m=2400J，B错误；拉力F做的总功W总=Fs=Fnh =500N×2×3m=3000J，则滑轮组的机械效率η=W有用/W总×100%=2400J/3000J×100%=80%，C正确；拉力F的功率P=W总/t=3000J/3s=1000W，D错误。

3. (2025·温州瑞安期末)如图所示用大小为F的拉力使物体沿斜面方向匀速向上运动,该斜面高为h,长为s,下列说法正确的是(C)。

A.拉力与斜面对物体的摩擦力是平衡力
B.拉力做功W= Fh
C.该斜面不能省功
D.该斜面一定能省力

答案： C　解析：用力F沿斜面匀速向上拉动物体时，物体受到沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力以及重力沿斜面向下的分力作用处于平衡状态，由力的平衡条件可知，拉力F等于摩擦力加上重力沿斜面向下的分力，因物体所受到的拉力与斜面对物体的摩擦力大小不相等，所以二力不是一对平衡力，A错误；拉力做的功等于拉力乘斜面的长度，即W=Fs，B错误；斜面属于一种简单机械，根据功的原理，使用机械不省功，C正确；使用斜面提升物体时，W总=W有用+W额外，如果摩擦力相当大，则使用该斜面可能不省力，D错误。

4. 跨学科 勾股定理 (2024·眉山中考)如图所示是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置,斜面粗糙程度相同。他用平行于斜面向上的恒定拉力F,将重6N的物体以1m/s的速度匀速拉到斜面顶端,测得斜面的机械效率为75%。下列说法正确的是(D)。

A.拉力做功为3J
B.物体受到摩擦力为1.5N
C.在匀速拉动过程中,物体的机械能不变
D.若以2m/s的速度匀速拉动物体,则斜面的机械效率仍为75%

答案： D　解析：拉力做的有用功为W有用=Gh=6N×0.5m=3J，斜面的机械效率为75%，则拉力做功为W=W有用/η=3J/75%=4J，A错误；此过程中额外功为W额外=W−W有用=4J−3J=1J，由图并结合数学知识可知，斜面的长度为s=2h=2×0.5m=1m，物体受到摩擦力为f=W额外/s=1J/1m=1N，B错误；在匀速拉动过程中，物体的质量不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，物体的机械能变大，C 错误；若以2m/s的速度匀速拉动物体，此过程中摩擦力大小不变，则额外功不变，有用功也不变，总功也不变，因此斜面机械效率仍为75%，D正确。

5. (2024·杭州西城区期中)如图所示,将重为100 N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是5m,高是2m,拉力F= 50N,则该装置的机械效率为(A)。

A.40%
B.50%
C.80%
D.100%

答案： A　解析：拉力做的有用功为W有用=Gh=100N×2m=200J；斜面上装一个动滑轮，斜面的长是5m，所以绳子末端移动的距离为s=nL=2×5m=10m，拉力做的总功W总=Fs=50N×10m=500J，则机械效率η=W有用/W总×100%=200J/500J×100%=40%。故选A。

6. (2024·杭州西湖区月考)如图所示的甲、乙两套装置,每个滑轮的质量均相等且绳子重力和摩擦力不计。用它们分别将重为400 N和200 N的重物匀速提升相同的高度,拉力均竖直向上,则下列说法正确的是(D)。

A.拉力大小$:F_1＜F_2$
B.有用功:W有用甲＜W有用乙
C.额外功:W额外甲＞W额外乙
D.机械效率:η甲＞η乙

答案： D　解析：从图中可以看出F1=1/2(G轮+G物)=1/2(G轮+400N)=1/2G轮+200N，F2=1/3(G轮+G'物)=1/3(G轮+200N)=1/3G轮+200N/3，因为1/3G轮+200N/3＜1/2G轮+200N，所以拉力大小：F1＞F2，A错误；克服物体重力做功为有用功，设被提升到同样的高度为h，则W有用甲=G物h=400N×h，W有用乙=G'物h=200N×h，因为400N×h＞200N×h，所以W有用甲＞W有用乙，B错误；克服滑轮重力做的功为额外功，此时两个装置的滑轮一样重，提升高度一样，即额外功相同，C错误；甲的机械效率η甲=400N×h/(400N×h+G轮h)×100%=400N/(400N+G轮)×100%=1/(1+G轮/400N)×100%，乙的机械效率η乙=200N×h/(200N×h+G轮h)×100%=200N/(200N+G轮)×100%=1/(1+G轮/200N)×100%，因为G轮/400N＜G轮/200N，所以η甲＞η乙，D正确。