《2025年5年中考3年模拟九年级物理全一册苏科版》

1.[2025江苏连云港月考]有关机械做功、功率、机械效率,下列说法正确的是 (D)
A.越省力的机械,机械效率越高
B.做功越多的机械,功率越大
C.做有用功越多的机械,机械效率越高
D.有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高

答案： D 机械效率是指有用功与总功的比值,有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高,机械效率与机械是否省力无关,故 A 错误,D 正确;做功越多,时间不确定,根据公式$P=\frac{W}{t}$,不能确定功率大小,故 B 错误;使用机械时,机械效率高说明有用功在总功中占的比例大,但有用功多,机械效率不一定高,故 C 错误。

2.[2025江苏无锡期中]如图甲,用滑轮组竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,下列措施能提高滑轮组机械效率的是 (D)

A.改为乙图绕线方式
B.减小定滑轮的重力
C.增大重物上升的高度
D.减小动滑轮的重力

答案： D 不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率只和动滑轮的重力和所提升重物的重力有关,与绕线方式、定滑轮的重力、提升重物的高度均无关,故 D 符合题意。

3.[2025江苏常州实验中学期中]利用四个相同的滑轮,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为$F_{甲}$、$F_{乙}$,机械效率分别是$η_{甲}$、$η_{乙}$(忽略绳重与摩擦),下列关系正确的是 (D)

A.$F_{甲}＞F_{乙}$
B.$η_{甲}＜η_{乙}$
C.$η_{甲}＞η_{乙}$
D.$η_{甲}= η_{乙}$

答案： D 由图可知,承担物重的绳子段数$n_{甲}=3,n_{乙}=2$;由于动滑轮相同,重物质量相同,则$F_{甲}=\frac{1}{3}(G_{物}+G_{动})$,$F_{乙}=\frac{1}{2}(G_{物}+G_{动})$,所以$F_{甲}＜F_{乙}$,故 A 错误;由$W_{有}=Gh$可知,$W_{甲有}=W_{乙有}$;由$W_{额}=G_{动}h$可知,额外功$W_{甲额}=W_{乙额}$;根据$W_{总}=W_{有}+W_{额}$可知,总功$W_{甲总}=W_{乙总}$;由$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$可知,$\eta_{甲}=\eta_{乙}$,故 B、C 错误,D 正确。

4.[2024江苏徐州中考]如图所示,工人用动滑轮提起木箱,使用动滑轮可以省力。如果木箱重600 N,工人用400 N的力,将木箱匀速提高3 m,则有用功为1800J,动滑轮的机械效率为75%。

答案： 答案 省力 1 800 75% 解析 动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆,所以使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向;将木箱匀速提高 3 m,所做有用功$W_{有}=Gh=600N×3m=1800J$;由图可知,承担物重的绳子段数$n=2$,则绳子自由端移动的距离$s=nh=2×3m=6m$,拉力做的总功$W_{总}=Fs=400N×6m=2400J$,该动滑轮的机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{1800J}{2400J}=75\%$。

5.[2024江苏连云港中考]用如图所示滑轮组将重300 N的物体匀速提升1 m,拉力F大小为120 N,有用功为300J,滑轮组的机械效率为83.3%。

答案： 答案 300 83.3% 解析 由图可知,$n=3$,拉力端移动距离$s=3h=3×1m=3m$,拉力做的总功$W_{总}=Fs=120N×3m=360J$;已知$G=300N,h=1m$,有用功$W_{有}=Gh=300N×1m=300J$;滑轮组的机械效率:$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{300J}{360J}\approx83.3\%$。

6.新教材习题变式 小明利用一种重心在支点处的杠杆,在2 s内将重为18 N的物体匀速升高0.1 m,动力作用点移动的距离为0.25 m,动力做的功为2 J。动力做功的功率为1W,此杠杆的机械效率为90%。

答案： 答案 1 90% 解析 已知动力做的功$W_{总}=2J$,动力做功的功率$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{2J}{2s}=1W$;有用功为$W_{有}=Gh=18N×0.1m=1.8J$,杠杆的机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{1.8J}{2J}×100\%=90\%$。

7.[2025陕西西安碑林月考]如图所示,斜面长$s= 10m$,高$h= 4m$,用沿斜面向上的拉力F,将一个重为100 N的物体由斜面底端匀速拉到顶端,运动过程中克服摩擦力做了100 J的功,则运动过程中克服物体的重力做的功为400J;斜面的机械效率为80%;拉力F的大小为50N。

答案： 答案 400 80% 50 解析 克服物体重力做的功$W_{有}=Gh=100N×4m=400J$;由题可知,运动过程中克服摩擦力做了 100 J 的功,则$W_{总}=W_{有}+W_{额}=400J+100J=500J$;斜面的机械效率:$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{400J}{500J}×100\%=80\%$;斜面长$s=10m$,由$W=Fs$得,$F=\frac{W_{总}}{s}=\frac{500J}{10m}=50N$。

8.新中考开放性设问 [2025江苏泰州泰兴期中]在“测定动滑轮机械效率”的实验中,同学们用如图所示的装置提升钩码,并作出了如下猜想:
猜想一:动滑轮机械效率与被提升物体所受的重力有关;
猜想二:动滑轮机械效率与动滑轮所受的重力有关。
(1)为了验证猜想一,准备器材如下:一个滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和 弹簧测力计。
(2)用弹簧测力计 竖直向上 并匀速拉动细绳,提升不同数量的钩码进行了三次实验,数据如表所示。

|实验次数|动滑轮重力$G_{动}/N$|钩码重力G/N|钩码上升高度h/cm|拉力F/N|绳端移动的距离s/cm|
|①|0.20|1.00|20.0|0.65|40.0|
|②|0.20|2.00|20.0|1.20|40.0|
|③|0.20|3.00|20.0|1.75|40.0|
(3)分析表中数据并通过计算可知:第②次实验时,测得动滑轮的机械效率为 83.3% (保留一位小数)。对于同一动滑轮,所提升钩码的重力增大,机械效率将 增大 (选填“增大”“减小”或“不变”);$F≠\frac {G_{动}+G}{2}$,可能的原因是 滑轮与细绳间有摩擦（答案合理即可）。
(4)为了验证猜想二,还需增加的实验器材是 重力不同的动滑轮。

答案： 答案 （1）弹簧测力计 （2）竖直向上 （3）83.3% 增大 滑轮与细绳间有摩擦（答案合理即可） （4）重力不同的动滑轮 解析 （1）由于实验中需要测量钩码的重力、动滑轮的重力、绳端的拉力,所以实验中需要弹簧测力计。（2）为了使绳端的拉力等于弹簧测力计的示数,需要用弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳。（3）分析表中数据可知,第②次实验时,测得动滑轮的机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Fs}=\frac{2.00N×0.2m}{1.20N×0.4m}\approx83.3\%$。同理分析表中数据可知,使用同一动滑轮,提升钩码的重力越大,机械效率越大,所以对于同一动滑轮,所提升物体的重力增大,机械效率将增大。由于实验中,滑轮与细绳、滑轮与轴之间有摩擦力,细绳有重力,所以$F≠\frac{G_{动}+G}{2}$。（4）为了验证动滑轮机械效率与动滑轮所受的重力有关,由控制变量法可知,应控制钩码的重力不变,换重力不同的动滑轮进行多次实验。