中考滑轮必做试题及答案剖析

中考滑轮必做试题及答案剖析

一、单选题（每题2分，共20分）

1.如图所示，一个重为G的物体被一个力F通过滑轮提起，滑轮重为g，不计摩擦，物体被提升h高度，则拉力F做的功为（）（2分）A.GhB.FhC.G+ghD.G+g/2h【答案】B【解析】不计摩擦时，拉力F做的功等于物体上升h高度时克服重力做的功，即W=Fs=Fh

2.下列关于滑轮的说法正确的是（）（2分）A.定滑轮可以改变力的方向，但不省力B.动滑轮可以省力，但无法改变力的方向C.滑轮组既可以省力，也可以改变力的方向D.以上说法都正确【答案】D【解析】定滑轮不省力但可以改变力的方向；动滑轮可以省力但不能改变力的方向；滑轮组既可以省力也可以改变力的方向

3.一个滑轮组，动滑轮上有4段绳子承担物重，若要匀速提升重为400N的物体，则作用在绳子自由端的拉力F为（）（2分）A.100NB.200NC.300ND.400N【答案】B【解析】动滑轮上有4段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/4，即F=400N/4=100N

4.如图所示，一个重为G的物体被一个力F通过滑轮提起，滑轮重为g，不计摩擦，物体被提升h高度，则滑轮组做的有用功为（）（2分）A.GhB.FhC.G+ghD.G+g/2h【答案】A【解析】有用功是指物体被提升h高度时克服重力做的功，即W有用=Gh

5.一个滑轮组，动滑轮上有3段绳子承担物重，若要匀速提升重为600N的物体，则作用在绳子自由端的拉力F为（）（2分）A.200NB.300NC.400ND.500N【答案】B【解析】动滑轮上有3段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/3，即F=600N/3=200N

6.如图所示，一个重为G的物体被一个力F通过滑轮提起，滑轮重为g，不计摩擦，物体被提升h高度，则滑轮组的机械效率为（）（2分）A.Gh/FhB.Fh/GhC.Gh/FhD.Fh/Gh【答案】A【解析】机械效率是有用功与总功的比值，即η=W有用/W总=Gh/Fh

7.一个滑轮组，动滑轮上有2段绳子承担物重，若要匀速提升重为800N的物体，则作用在绳子自由端的拉力F为（）（2分）A.300NB.400NC.500ND.600N【答案】B【解析】动滑轮上有2段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/2，即F=800N/2=400N

8.如图所示，一个重为G的物体被一个力F通过滑轮提起，滑轮重为g，不计摩擦，物体被提升h高度，则滑轮组的额外功为（）（2分）A.GhB.FhC.G+ghD.G+g/2h【答案】C【解析】额外功是指克服滑轮自身重力做的功，即W额外=gh

9.一个滑轮组，动滑轮上有4段绳子承担物重，若要匀速提升重为500N的物体，则作用在绳子自由端的拉力F为（）（2分）A.125NB.250NC.375ND.500N【答案】A【解析】动滑轮上有4段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/4，即F=500N/4=125N

10.如图所示，一个重为G的物体被一个力F通过滑轮提起，滑轮重为g，不计摩擦，物体被提升h高度，则滑轮组的总功为（）（2分）A.GhB.FhC.G+ghD.G+g/2h【答案】B【解析】总功是指作用在绳子自由端的拉力F做的功，即W总=Fh

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些属于滑轮组的优点？（）（4分）A.可以改变力的方向B.可以省力C.可以增大机械效率D.可以减小摩擦【答案】A、B【解析】滑轮组可以改变力的方向，可以省力，但不能增大机械效率，也不能减小摩擦

2.以下哪些情况下，滑轮组的机械效率会较高？（）（4分）A.滑轮组越重B.滑轮组越轻C.摩擦越小D.提升的物体越重【答案】B、C、D【解析】滑轮组越轻，摩擦越小，提升的物体越重，机械效率越高

3.以下哪些属于滑轮组的缺点？（）（4分）A.结构复杂B.成本较高C.容易损坏D.无法改变力的方向【答案】A、B、C【解析】滑轮组结构复杂，成本较高，容易损坏，但可以改变力的方向

4.以下哪些情况下，滑轮组的额外功会增加？（）（4分）A.滑轮组越重B.滑轮组越轻C.摩擦越大D.提升的物体越轻【答案】A、C、D【解析】滑轮组越重，摩擦越大，提升的物体越轻，额外功会增加

5.以下哪些属于滑轮组的应用场景？（）（4分）A.起重机械B.电梯C.货物运输D.家庭装修【答案】A、B、C【解析】滑轮组常用于起重机械、电梯、货物运输等场景，家庭装修中较少使用

三、填空题（每题4分，共16分）

1.一个滑轮组，动滑轮上有3段绳子承担物重，若要匀速提升重为800N的物体，则作用在绳子自由端的拉力F为______N（4分）【答案】267N【解析】动滑轮上有3段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/3，即F=800N/3=267N

2.一个滑轮组，动滑轮上有4段绳子承担物重，若要匀速提升重为600N的物体，则作用在绳子自由端的拉力F为______N（4分）【答案】150N【解析】动滑轮上有4段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/4，即F=600N/4=150N

3.一个滑轮组，动滑轮上有2段绳子承担物重，若要匀速提升重为400N的物体，则作用在绳子自由端的拉力F为______N（4分）【答案】200N【解析】动滑轮上有2段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/2，即F=400N/2=200N

4.一个滑轮组，动滑轮上有5段绳子承担物重，若要匀速提升重为1000N的物体，则作用在绳子自由端的拉力F为______N（4分）【答案】200N【解析】动滑轮上有5段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/5，即F=1000N/5=200N

四、判断题（每题2分，共10分）

1.滑轮组可以改变力的方向，但不省力（）（2分）【答案】（×）【解析】滑轮组既可以改变力的方向，也可以省力

2.滑轮组越重，机械效率越高（）（2分）【答案】（×）【解析】滑轮组越重，机械效率越低

3.滑轮组可以减小摩擦（）（2分）【答案】（×）【解析】滑轮组不能减小摩擦，只能通过改变力的方向来省力

4.滑轮组可以增大机械效率（）（2分）【答案】（×）【解析】滑轮组不能增大机械效率，只能通过改变力的方向来省力

5.滑轮组常用于起重机械、电梯、货物运输等场景（）（2分）【答案】（√）【解析】滑轮组常用于起重机械、电梯、货物运输等场景

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述滑轮组的工作原理（5分）【答案】滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合而成的一种机械，通过改变绳子的绕法，可以同时实现力的方向改变和省力的效果定滑轮不省力但可以改变力的方向，动滑轮可以省力但不能改变力的方向，滑轮组结合了定滑轮和动滑轮的优点，既可以省力，也可以改变力的方向

2.简述滑轮组的机械效率（5分）【答案】滑轮组的机械效率是有用功与总功的比值，即η=W有用/W总有用功是指物体被提升h高度时克服重力做的功，总功是指作用在绳子自由端的拉力F做的功机械效率越高，表示滑轮组的能量利用率越高

3.简述滑轮组的优缺点（5分）【答案】滑轮组的优点是可以改变力的方向，可以省力缺点是结构复杂，成本较高，容易损坏滑轮组适用于需要改变力的方向和省力的场景，如起重机械、电梯、货物运输等

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析滑轮组的机械效率如何影响其实际应用（10分）【答案】滑轮组的机械效率越高，表示滑轮组的能量利用率越高，可以减少能量的浪费，提高工作效率在实际应用中，机械效率高的滑轮组可以减少所需的外力，降低能耗，提高工作效率例如，在起重机械中，机械效率高的滑轮组可以减少起重机的功率需求，延长设备的使用寿命

2.分析滑轮组在不同场景中的应用（10分）【答案】滑轮组在不同场景中的应用主要体现在其改变力的方向和省力的特点上在起重机械中，滑轮组可以减少所需的外力，提高起重效率；在电梯中，滑轮组可以改变电梯的运动方向，提高乘客的舒适度；在货物运输中，滑轮组可以减少搬运所需的外力，提高运输效率此外，滑轮组还可以应用于家庭装修、建筑工地等场景，提高工作效率，减少劳动强度

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某工厂需要提升重为2000N的货物，工厂准备了两个滑轮组，第一个滑轮组动滑轮上有4段绳子承担物重，第二个滑轮组动滑轮上有3段绳子承担物重请计算两个滑轮组分别需要多大的拉力才能匀速提升货物，并比较两个滑轮组的机械效率（25分）【答案】第一个滑轮组动滑轮上有4段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/4，即F1=2000N/4=500N第二个滑轮组动滑轮上有3段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/3，即F2=2000N/3≈667N第一个滑轮组的机械效率η1=W有用/W总=Gh/F1h=2000N/500N4=100%第二个滑轮组的机械效率η2=W有用/W总=Gh/F2h=2000N/667N3≈

95.2%因此，第一个滑轮组的机械效率高于第二个滑轮组

2.某工地需要提升重为1500N的货物，工地准备了两个滑轮组，第一个滑轮组动滑轮上有5段绳子承担物重，第二个滑轮组动滑轮上有4段绳子承担物重请计算两个滑轮组分别需要多大的拉力才能匀速提升货物，并比较两个滑轮组的机械效率（25分）【答案】第一个滑轮组动滑轮上有5段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/5，即F1=1500N/5=300N第二个滑轮组动滑轮上有4段绳子承担物重，则每段绳子承担的力为物重的1/4，即F2=1500N/4=375N第一个滑轮组的机械效率η1=W有用/W总=Gh/F1h=1500N/300N5=100%第二个滑轮组的机械效率η2=W有用/W总=Gh/F2h=1500N/375N4≈80%因此，第一个滑轮组的机械效率高于第二个滑轮组。