2024年物理中考二輪復習以題型精煉攻克難點亮點的60個小微專題專題39斜面問題綜合難題應用題1.（2023安徽）如圖，一固定斜面頂端裝有定滑輪，為測量該裝置提升物體時的機械效率，用彈簧測力計連接細繩，跨過定滑輪將重為6N的物體沿斜面向上勻速拉動0.6m，物體上升的高度為0.3m，彈簧測力計的示數(shù)為4N。求此過程中。（1）做的有用功；（2）該裝置的機械效率。2.（2023湖北荊州）以“‘荊歌’鐵馬，奔向未來”為主題的2023荊州馬拉松3月26日在荊州體育中心鳴槍起跑。在開賽場地建設過程中，工人利用長度L=3m的斜面把質量為240kg的重物勻速推到h=1m高處，如圖所示，工人所用推力F=1000N。g取10N/kg。求：（1）推力做的有用功；（2）斜面的機械效率；（3）工人將另一質量為300kg的重物勻速推到同一高度，為了省力，換用長度為5m的斜面，此時重物與斜面間的摩擦力與原來的摩擦力之比為6∶5，共用時20s，工人推力做功的功率。3.（2023湖南益陽）早在3000年前我們的祖先就設計了結構很合理的轆轤，通常用于從井中提水。如圖所示是古代民間的提水設施轆轤，由轆轤頭、支架、井繩、水桶等部分構成。某次取水時井繩拉著質量為10kg的水緩慢上升了4m，水桶的質量為1kg，在這一過程中，人做的總功為500J，g取10N/kg。求此次取水的過程中（1）人做的有用功為多少？（2）轆轤的機械效率多大？（3）人克服井繩重力與摩擦阻力做的功是多少？4.天門山盤山公路是網(wǎng)紅打卡地，公路共計99道彎，似玉帶環(huán)繞，層層疊起，直沖云霄，公路全長大約10km，公路的海拔落差高度約1000m。為助力“2022年湖南省首屆旅游發(fā)展大會”，實現(xiàn)省委省政府提出的“立標打樣”、“辦一次會、興一座城”的目標要求，天門山景區(qū)購置了一批新能源純電動客車，客車滿載時總質量為6000kg?，F(xiàn)有一輛滿載的新能源客車，以80kW的恒定功率，4m/s的速度沿盤山公路從山底勻速行駛至山頂。（行駛過程中客車所受重力和阻力大小恒定不變，g取10N/kg）請完成下列問題：（1）整個過程中，電動機對客車和游客所做的有用功為多少？（2）盤山公路的機械效率為多少？（3）整個過程中，電動機的牽引力為多少？汽車受到的阻力為多少？5.如圖所示，斜面長s=8m，高h=3m．用平行于斜面F=50N的拉力，將重力為G=100N的物體，由斜面的底端勻速拉到頂端，用時t=10s．求：（1）有用功W有（2）拉力做功的功率P（3）物體受到的摩擦力f（4）該斜面的機械效率η．6．一輛質量為1.68t的氫燃料新能源汽車行駛在一段盤山公路上（可簡化成斜坡），在11200N的牽引力作用下，從坡底以5m/s的速度勻速行駛2min到達高為100m的坡頂，在此過程中，汽車顯示共消耗氫96g；（g取10N/kg，氫的熱值為1.4×108J/kg）（1）汽車牽引力做了多少功？（2）斜坡的機械效率是多大？（3）求汽車發(fā)動機的熱機效率。

7．如圖所示，斜面長4m，高0.9m，建筑工人用繩子在5s內(nèi)將重500N的物體從其底端沿斜面向上勻速拉到頂端，拉力為150N（忽略繩子的重力），求：（1）拉力所做的功；（2）斜面的摩擦力；（3）斜面的機械效率。8.（2023湖南郴州）如圖所示，在斜面上將一個重10N的物體勻速拉到頂端所用的時間為。沿斜面向上的拉力，斜面中，，物體與斜面的接觸面積為100cm2，斜面對物體的支持力為。求；（1）物體在斜面上的速度；（2）物體對斜面的壓強；（3）斜面的機械效率。（計算結果保留一位小數(shù)）9.（2023江西）如圖所示，利用斜面將箱子推進車廂，通常要比把箱子直接從地面搬進車廂省力多了，某同學用的力沿斜面向上勻速推動箱子，已知箱子質量為，斜面長，斜面高，。求：（1）箱子受到的重力；（2）箱子受到的摩擦力；（3）斜面的機械效率；（4）使用斜面推箱子時有哪些更省力的方法。10.如圖1，工人將重500N的貨物推入靜止的貨柜中（忽略空氣阻力，g取10Nkg）。（1）在斜面上貨物受到沿斜面向上250N的推力F。從P點勻速運動到Q點用時4s。求此過程①F的功率；②斜面的機械效率。（2）在貨柜的同一水平底面上，貨物受到水平向右100N的推力F，從A點勻速運動到B點用時1s，在B點撤去F，貨物持續(xù)運動0.5s停在D點；①用“●”表示貨物，在方框中畫出貨物在O點的受力示意圖；②貨物到A點時為計時起點，在圖2中面出0~1.2s貨物所受摩擦力大小隨時間變化的圖象；（3）圖3中的尾板等效成圖4中以O為支點的杠桿，處于水平靜止，尾板自重為G、受到繩的拉力為F（忽略繩重）：①在圖4中畫出F的力臂l；②繩長一定，繩按圖5方式懸掛，尾板仍處于水平靜止，則此時尾板受到繩的拉力F4____F3（選填“>”、“=”、“＜”）。11.車速過快是造成交通事故的重要原因之一，為限制車速，常常在下坡路段設置減速帶。如圖所示是有減速帶的斜坡示意圖，在傾角為的斜坡上有7個減速帶，相鄰兩個減速帶間的距離均為50m?，F(xiàn)有一輛質量為1.2t的小汽車，從斜坡上離減速帶有一定距離的某處開始下滑，由于減速帶、小汽車制動等因素的影響，使得小汽車通過相鄰減速帶間的平均速度均為10m/s。（小汽車的長度不計，減速帶的寬度不計，g=10N/kg）則：（1）小汽車從第1個減速帶行駛到第7個減速帶所用的時間是多少？（2）小汽車從第1個減速帶行駛到第7個減速帶的過程中，重力做的功為多少？12．為了發(fā)展文化旅游事業(yè)，荊州市正在興建華強方特文化主題園，建成后將通過最新的VR技術展示包括楚文化和三國文化在內(nèi)的五千年華夏文明。園區(qū)建設中需把重1200N的木箱A搬到高h＝2m，長L＝10m的斜面頂端。如圖所示，工人站在斜面頂端，沿斜面向上用時50s將木箱A勻速直線從斜面底端拉到斜面頂端，已知拉力F的功率為80W．求：（1）拉力F的大小；（2）該斜面的機械效率是多少；（3）木箱A在斜面上勻速直線運動時受到的摩擦力是多大。13.如圖所示，工人用斜面向上、大小為500N的推力，將重800N的貨物從A點勻速推至B點；再用100N的水平推力使其沿水平臺面勻速運動5s，到達C點．已知AB長3m，BC長1.2m，距地面高1.5m．試問：（1）利用斜面搬運貨物主要是為了。（2）貨物在水平面上運動的速度為多少？（3）水平推力做功的功率為多少？（4）斜面的機械效率為多少？14．工人師傅要把一個質量為200kg的箱子裝上車他們先搭了個斜面，如圖，然后用平行與斜面的水深不變的拉力F將箱子沿斜面一直拉至車廂。拉力F=625N，已知斜面長s=8m，車廂高h=2m，拉力F=625N，（g取10N/kg），求：（1）運動過程中箱子克服重力做了多少功？（2）斜面的機械效率是多大？（3）運動過程中摩擦力的大小。2024年物理中考二輪復習以題型精煉攻克難點亮點的60個小微專題專題39斜面問題綜合難題應用題1.（2023安徽）如圖，一固定斜面頂端裝有定滑輪，為測量該裝置提升物體時的機械效率，用彈簧測力計連接細繩，跨過定滑輪將重為6N的物體沿斜面向上勻速拉動0.6m，物體上升的高度為0.3m，彈簧測力計的示數(shù)為4N。求此過程中。（1）做的有用功；（2）該裝置的機械效率。【答案】（1）1.8J；（2）【解析】（1）有用功為W有=Gh=6N×0.3m=1.8J（2）總功為W總=Fs=4N×0.6m=2.4J所以滑輪組的機械效率為2.（2023湖北荊州）以“‘荊歌’鐵馬，奔向未來”為主題的2023荊州馬拉松3月26日在荊州體育中心鳴槍起跑。在開賽場地建設過程中，工人利用長度L=3m的斜面把質量為240kg的重物勻速推到h=1m高處，如圖所示，工人所用推力F=1000N。g取10N/kg。求：（1）推力做的有用功；（2）斜面的機械效率；（3）工人將另一質量為300kg的重物勻速推到同一高度，為了省力，換用長度為5m的斜面，此時重物與斜面間的摩擦力與原來的摩擦力之比為6∶5，共用時20s，工人推力做功的功率?！敬鸢浮浚?）2400J；（2）80%；（3）210W【解析】（1）推力做的有用功是W有=Gh=mgh=240kg×10N/kg×1m=2400J（2）推力做的總功是W總=FL=1000N×3m=3000J斜面的機械效率為（3）原來斜面做的額外功為W額=W總-W有=3000J-2400J=600J原來斜面的摩擦力為此時重物與斜面間的摩擦力與原來的摩擦力之比為6∶5，則此時的摩擦力為此時斜面長度為5m，則額外功為W'額=f's=240N×5m=1200J工人將另一質量為300kg的重物勻速推到同一高度，做的有用功是W'有=m'gh=300kg×10N/kg×1m=3000J此時的總功為W'總=W'額+W'有=1200J+3000J=4200J工人推力做功的功率是3.（2023湖南益陽）早在3000年前我們的祖先就設計了結構很合理的轆轤，通常用于從井中提水。如圖所示是古代民間的提水設施轆轤，由轆轤頭、支架、井繩、水桶等部分構成。某次取水時井繩拉著質量為10kg的水緩慢上升了4m，水桶的質量為1kg，在這一過程中，人做的總功為500J，g取10N/kg。求此次取水的過程中（1）人做的有用功為多少？（2）轆轤的機械效率多大？（3）人克服井繩重力與摩擦阻力做的功是多少？【答案】（1）400J；（2）80%；（3）60J【解析】（1）根據(jù)題意，人做的有用功為（2）根據(jù)題意可知（3）根據(jù)題意可知克服水斗做的功為克服井繩重力及摩擦力做的功為答：（1）人做有用功為400J；（2）轆轤的機械效率為80%；（3）人克服井繩重力與摩擦阻力做的功為60J。4.天門山盤山公路是網(wǎng)紅打卡地，公路共計99道彎，似玉帶環(huán)繞，層層疊起，直沖云霄，公路全長大約10km，公路的海拔落差高度約1000m。為助力“2022年湖南省首屆旅游發(fā)展大會”，實現(xiàn)省委省政府提出的“立標打樣”、“辦一次會、興一座城”的目標要求，天門山景區(qū)購置了一批新能源純電動客車，客車滿載時總質量為6000kg?，F(xiàn)有一輛滿載的新能源客車，以80kW的恒定功率，4m/s的速度沿盤山公路從山底勻速行駛至山頂。（行駛過程中客車所受重力和阻力大小恒定不變，g取10N/kg）請完成下列問題：（1）整個過程中，電動機對客車和游客所做的有用功為多少？（2）盤山公路的機械效率為多少？（3）整個過程中，電動機的牽引力為多少？汽車受到的阻力為多少？【答案】（1）6×107J；（2）30%；（3）2×104N，1.4×104N【解析】（1）客車和游客總重力G=mg=6000kg×10N/kg=6×104N電動機對客車和游客所做的有用功W有用=Gh=6×104N×1000m=6×107J即電動機對客車和游客所做的有用功為6×107J。（2）由可得，整個過程所用時間由可得，總功W總=Pt=80×103W×2.5×103s=2×108J盤山公路的機械效率即盤山公路機械效率為30%。（3）由可得，電動機的牽引力即電動機的牽引力為2×104N。額外功W額=W總﹣W有用=2×108J﹣6×107J=1.4×108J由W額=fs可得，汽車受到的阻力即汽車受到的阻力為1.4×104N。5.如圖所示，斜面長s=8m，高h=3m．用平行于斜面F=50N的拉力，將重力為G=100N的物體，由斜面的底端勻速拉到頂端，用時t=10s．求：（1）有用功W有（2）拉力做功的功率P（3）物體受到的摩擦力f（4）該斜面的機械效率η．【答案】（1）300J（2）40W（3）12.5N（4）75%．【解析】（1）有用功為W有=Gh=100N×3m=300J；（2）拉力所做的功為W總=Fs=50N×8m=400J，拉力的功率為==40W；（3）額外功為W額=W總?W有=400J?300J=100J，由W額=fs得：物體受到的摩擦力==12.5N；斜面的機械效率為==75%．6．一輛質量為1.68t的氫燃料新能源汽車行駛在一段盤山公路上（可簡化成斜坡），在11200N的牽引力作用下，從坡底以5m/s的速度勻速行駛2min到達高為100m的坡頂，在此過程中，汽車顯示共消耗氫96g；（g取10N/kg，氫的熱值為1.4×108J/kg）（1）汽車牽引力做了多少功？（2）斜坡的機械效率是多大？（3）求汽車發(fā)動機的熱機效率。

【答案】（1）6.72×106J；（2）25%；（3）50%【解析】（1）已知汽車行駛速度v＝5m/s，行駛時間t＝2min＝120s則汽車行駛的路程s＝vt＝5m/s×120s＝600m又知汽車牽引力F＝11200N，所以牽引力做功W＝Fs＝11200N×600m＝6.72×106J（2）已知汽車的質量m＝1.68t＝1680kg汽車的重力G＝mg＝1680kg×10N/kg＝16800N到達坡頂?shù)母叨萮＝100m，則汽車做的有用功為W有用＝Gh＝16800N×100m＝1.68×106J則斜坡的機械效率（3）已知消耗氫的質量m氫＝96g＝0.096kg則氫完全燃燒放出的熱量Q放＝qm氫＝1.4×108J/kg×0.096kg＝1.344×107J則汽車發(fā)動機的熱機效率7．如圖所示，斜面長4m，高0.9m，建筑工人用繩子在5s內(nèi)將重500N的物體從其底端沿斜面向上勻速拉到頂端，拉力為150N（忽略繩子的重力），求：（1）拉力所做的功；（2）斜面的摩擦力；（3）斜面的機械效率。【答案】（1）600J；（2）37.5N；（3）75%【解析】（1）由題意知，拉力將重物拉到斜面頂端所做的功為（2）重物被被拉到距離地面0.9m的高度，這一過程中，所做的有用功為由于物體被拉動過程中，所做的總功等于有用功與額外功之和，在這一過程中，額外功為克服斜面摩擦力所做的功，即由W額=fs可得，物體在斜面上受到的摩擦力為（3）由，可得，斜面的機械效率為答：（1）拉力所做的功為600J；（2）斜面的摩擦力為37.5N；（3）斜面的機械效率為75%。8.（2023湖南郴州）如圖所示，在斜面上將一個重10N的物體勻速拉到頂端所用的時間為。沿斜面向上的拉力，斜面中，，物體與斜面的接觸面積為100cm2，斜面對物體的支持力為。求；（1）物體在斜面上的速度；（2）物體對斜面的壓強；（3）斜面的機械效率。（計算結果保留一位小數(shù)）【答案】（1）1.25m/s；（2）800Pa；（3）66.7%【解析】（1）物體的速度（2）物體對斜面的壓力接觸面積物體對斜面的壓強（3）斜面的高度拉力做的有用功拉力做的總功斜面的效率答：（1）物體在斜面上的速度是1.25m/s；（2）物體對斜面的壓強是800Pa；（3）斜面的機械效率是66.7%。9.（2023江西）如圖所示，利用斜面將箱子推進車廂，通常要比把箱子直接從地面搬進車廂省力多了，某同學用的力沿斜面向上勻速推動箱子，已知箱子質量為，斜面長，斜面高，。求：（1）箱子受到的重力；（2）箱子受到的摩擦力；（3）斜面的機械效率；（4）使用斜面推箱子時有哪些更省力的方法?！敬鸢浮浚?）；（2）20N；（3）80%；（4）見解析【解析】（1）箱子受到的重力G=mg=20kg×10N/kg=200N（2）推力所做的功有用功額外功斜面對箱子的摩擦力（3）斜面的機械效率拉動物體沿斜面運動時，斜面坡度越小越省力，可適當減小斜面的坡度。10.如圖1，工人將重500N的貨物推入靜止的貨柜中（忽略空氣阻力，g取10Nkg）。（1）在斜面上貨物受到沿斜面向上250N的推力F。從P點勻速運動到Q點用時4s。求此過程①F的功率；②斜面的機械效率。（2）在貨柜的同一水平底面上，貨物受到水平向右100N的推力F，從A點勻速運動到B點用時1s，在B點撤去F，貨物持續(xù)運動0.5s停在D點；①用“●”表示貨物，在方框中畫出貨物在O點的受力示意圖；②貨物到A點時為計時起點，在圖2中面出0~1.2s貨物所受摩擦力大小隨時間變化的圖象；（3）圖3中的尾板等效成圖4中以O為支點的杠桿，處于水平靜止，尾板自重為G、受到繩的拉力為F（忽略繩重）：①在圖4中畫出F的力臂l；②繩長一定，繩按圖5方式懸掛，尾板仍處于水平靜止，則此時尾板受到繩的拉力F4____F3（選填“>”、“=”、“＜”）?！敬鸢浮浚?）125W50%（2）（3）>【解析】（1）貨物沿斜面運動的速度則F的功率P1=F1v1=250N×0.5m/s=125W克服重物的重力做的有用功W有=Gh=500N×05m=250J推力做的總功W總=F1s1=250N×2m=500J斜面的機械效率（2）在B點撤去F，貨物持續(xù)運動0.5s停在D點，此過程中貨物受到豎直向下的500N的重力；豎直向上500N的支持力；水平方向上受到向左的摩擦力。由于貨物在100N的水平向右的推力作用下勻速運動，則貨物與貨柜之間的摩擦力為100N，滑行時壓力和接觸面的粗糙程度不變，則所受摩擦力的大小不變，即向右滑行時受到水平向左100N的摩擦力。如圖所示：從A點勻速運動到B點用時1s，則0~1s貨物所受摩擦力和推力是一對平衡力，大小為f=F=100N在B點撒去F，貨物持續(xù)運動0.5s停在D點，則貨物在0.2s內(nèi)處于滑行階段，受到的摩擦力為滑動摩擦力，由于壓力和接觸面的粗糙程度不變，則所受摩擦力的大小不變，即0~1.2s貨物所受摩擦力一直為100N，則繪制f-t圖像如下：（3）過支點O作力F3的垂線段即為繩子的拉力F的力臂l，如圖所示：繩按圖5方式懸掛，尾板仍處于水平靜止，此時F4的力臂比F3的力臂要短，而阻力和阻力臂的大小不變，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2可知，F(xiàn)4大于F3。11.車速過快是造成交通事故的重要原因之一，為限制車速，常常在下坡路段設置減速帶。如圖所示是有減速帶的斜坡示意圖，在傾角為的斜坡上有7個減速帶，相鄰兩個減速帶間的距離均為50m?，F(xiàn)有一輛質量為1.2t的小汽車，從斜坡上離減速帶有一定距離的某處開始下滑，由于減速帶、小汽車制動等因素的影響，使得小汽車通過相鄰減速帶間的平均速度均為10m/s。（小汽車的長度不計，減速帶的寬度不計，g=10N/kg）則：（1）小汽車從第1個減速帶行駛到第7個減速帶所用的時間是多少？（2）小汽車從第1個減速帶行駛到第7個減速帶的過程中，重力做的功為多少？【答案】（1）；（2）【解析】（1）小汽車通過相鄰減速帶的時間由題意，小汽車通過全部減速帶的時間（2）小汽車下降的高度小汽車重力重力做功12．為了發(fā)展文化旅游事業(yè)，荊州市正在興建華強方特文化主題園，建成后將通過最新的VR技術展示包括楚文化和三國文化在內(nèi)的五千年華夏文明。園區(qū)建設中需把重1200N的木箱A搬到高h＝2m，長L＝10m的斜面頂端。如圖所示，工人站在斜面頂端，沿斜面向上用時50s將木箱A勻速直線從斜面底端拉到斜面頂端，已知拉力F的功率為80W．求：（1）拉力F的大??；（2）該斜面的機械效率是多少；（3）木箱A在斜面上勻速直線運動時受到的摩擦力是多大?！敬鸢浮浚?）400N；（2）60%；（3）160N?！窘馕觥浚?）由P＝得，拉力所做的功：W總＝Pt＝80W×50s＝4×103J，由