【备考2022】2021中考物理真题分类汇编-机械能-滑轮组的机械效率选择、填空题（含答案30题）

【备考2022】2021中考物理真题分类汇编-机械能-滑轮组的机械效率选择、填空题（含答案30题）

一．选择题（共13小题）

1．（2021•鄂尔多斯）甲装置中，空吊篮A重25N，B处绳子承受的拉力足够大，C处绳子承受的最大拉力为100N。小壮将A提升到高处，施加拉力F随时间变化关系如图乙，A上升速度随时间变化关系如图丙。忽略绳重、摩擦、空气阻力。下列说法不正确的是（　　）

A．动滑轮所受的重力为15N 

B．第2秒内克服滑轮重做的额外功为30J 

C．此装置最多能匀速运载160N重的货物 

D．此装置运载货物最高机械效率为92.5%

2．（2021•天门）光头强用如图所示的装置将200N的蜂蜜匀速提高3m，送给楼上的熊大、熊二，所用的拉力是125N，不计桶重、绳重和摩擦。下列说法不正确的是（　　）

A．绳子自由端移动的距离为6m 

B．拉力做的功为750J 

C．动滑轮重50N 

D．该滑轮组的机械效率为75%

3．（2021•南通）物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，用于比较不同机械的省力程度，现用图示滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦，则下列描述滑轮组的机械效益MA与物体重力G、机械效率η与机械效益MA的关系图线中，可能正确的是（　　）

A． 

B． 

C． 

D．

4．（2021•永州）如图所示，用F＝10N的拉力使重物匀速上升0.1m，已知物体的重力为27N（忽略绳子与滑轮的摩擦及绳子的重力），下列说法正确的是（　　）

A．绳子末端移动的距离是0.2m 

B．拉力做的功是2.7J 

C．滑轮组的机械效率是90% 

D．动滑轮的重力是1N

5．（2021•哈尔滨）如图，小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验，测得：物体重力为3N、在1s的时间内将物体匀速提升0.2m、拉力F为1.8N。此过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．提升时物体的重力势能变小 

B．拉力所做的有用功为1.2J 

C．滑轮组的机械效率为55.6% 

D．绳子自由端移动的速度为0.4m/s

6．（2021•鄂州）小斌用如图所示滑轮组把重300N的货物匀速提升1m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是200N。则下列说法正确的是（　　）

A．绳子自由端移动的距离为3m 

B．动滑轮的质量为50N 

C．滑轮组此时的机械效率是75% 

D．利用该滑轮组既可以省力还可以省功

7．（2021•长春）图甲是《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”，图乙是其等效图。利用此“车梯”匀速提升重物时，下列说法正确的是（　　）

A．绳端移动的距离是物体上升距离的5倍 

B．被提升的物重是绳子拉力的4倍 

C．增大物重，所做的有用功增大 

D．增大物重，“车梯”的机械效率变高

8．（2021•兰州）用如图所示的滑轮组提升重物，在电动机拉力的作用下，重为40N的物体在10s内匀速竖直上升了2m，已知动滑轮重为8N，忽略绳重与摩擦。下列说法中正确的是（　　）

A．电动机对绳的拉力为12N 

B．绳子自由端的移动速度为0.2m/s 

C．滑轮组的机械效率为80% 

D．有用功的功率为8W

9．（2021•通辽）如图所示，重为800N的物体在100N的水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度沿水平地面，向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A．绳子自由端移动距离为4m 

B．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120N 

C．额外功的功率为12W 

D．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低

10．（2021•常德）如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升1m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为6N（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦），下列说法中正确的是（　　）

A．所做的有用功为6J 

B．动滑轮自重4N 

C．拉力F做功的功率为5W 

D．该滑轮组的机械效率为83.3%

11．（2021•菏泽）如图所示，用动滑轮提起一重为80N的物体，在10s内将物体匀速提高5m，已知动滑轮重20N（不计绳重和摩擦），则（　　）

A．手对绳子的拉力为40N 

B．拉力做功的功率为50W 

C．手拉绳子移动的速度为0.5m/s 

D．该装置的机械效率为60%

12．（2021•重庆）如图所示的滑轮组，500N的拉力F在10s内将重800N的箱子匀速提升了2m，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）

A．定滑轮的作用是省力 B．滑轮组机械效率为80% 

C．动滑轮的重力为100N D．拉力F的功率为100W

13．（2021•云南）如图甲所示，用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起，拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示。物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率为87.5%，绳重和摩擦忽略不计。下列选项正确的是（　　）

A．物块的边长为0.6m 

B．动滑轮重为300N 

C．提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率大于87.5% 

D．将物块提升至上表面与水面相平的过程中拉力F做的功为1650J

二．多选题（共6小题）

（多选）14．（2021•聊城）在“测量滑轮组机械效率”的实验中，实验装置和弹簧测力的示数如图所示，已知每个钩码的重力为0.5N，缓慢拉动弹簧测力计，5s内使钩码升高了10cm，不计摩擦，则下列说法正确的是（　　）

A．拉力做的有用功为0.05J 

B．滑轮组的机械效率为66.7% 

C．拉力做功的功率为0.01W 

D．若利用此滑轮组提升4个同样的钩码，则滑轮组机械效率变大

（多选）15．（2021•齐齐哈尔）如图所示是一位同学组装的提升重物的装置，他用80N的力在10s内把重120N的物体匀速提升5m。则此过程中，下列说法正确的是（　　）

A．他做的总功是1200J 

B．他做的有用功是800J 

C．他对滑轮组做功的功率是80W 

D．该滑轮组的机械效率是75%

（多选）16．（2021•北京）如图所示，用滑轮组提升所受重力为900N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了12m，同时物体A被竖直匀速提升了4m，用时40s，滑轮组的额外功是400J，下列说法中正确的是（　　）

A．动滑轮所受的重力为100N 

B．物体A上升的速度是0.3m/s 

C．拉力F的功率是100W 

D．滑轮组的机械效率是90%

（多选）17．（2021•衡阳）如图所示，一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A，使它5s内在水平面上匀速前进1m，水平拉力F＝75N，若与地面的摩擦力是物重的0.2倍，下列说法正确的是（　　）

A．他做的总功是150J 

B．他做的有用功是450J 

C．拉力做功的功率是15W 

D．该滑轮组的机械效率是60%

（多选）18．（2021•泸州）如图所示的滑轮组，动滑轮重3N，物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中（　　）

A．若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低 

B．物体A的重力为27N 

C．绳子自由端的拉力F大小为8N 

D．绳子自由端拉力的功率为3W

（多选）19．（2021•牡丹江）如图所示，用滑轮组提升重物时，将重500N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中（　　）

A．滑轮组对重物做的功为1000 J 

B．滑轮组的机械效率为55.6% 

C．绳子自由端拉力F的功率为60W 

D．提升的重物变为400 N时，滑轮组的机械效率将变小

三．填空题（共11小题）

20．（2021•陕西）如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组，它既可以 　   　，又可以改变施力的方向。现将重1.5×104N的物体沿竖直方向匀速向上吊起3m，滑轮组的机械效率为75%，此过程提升重物的有用功为 　   　J，绳端的拉力为 　   　N。

21．（2021•鞍山）某工人用如图所示的装置提升一堆砖。已知每块砖重40N，工人的质量为70kg，他的双脚与地面的接触面积为400cm2（不计绳重和摩擦）。当工人匀速提升20块砖时，此装置的机械效率为80%，则工人对地面的压强为 　   　Pa。在此过程中，砖块上升的速度是0.2m/s，则工人做功的功率是 　   　W。当工人用此装置提升 　   　块砖时，该装置的机械效率最高。（g取10N/kg）

22．（2021•德阳）用如图所示滑轮组拉动物体A在粗糙的水平面上运动，不计绳和滑轮的自重。当F为20N时，物体A在水平面上做匀速直线运动，此时物体A受到地面的摩擦力为30N，则滑轮组的机械效率是 　   　；当F增大到50N时，物体A受到地面的摩擦力为 　   　N。

23．（2021•玉林）如图所示，在F＝200N的拉力作用下，物体A以2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，若滑轮组所做有用功的功率为960W，则地面对物体的摩擦力为 　   　N，滑轮组的机械效率为 　   　。（忽略绳子和滑轮的重力）

24．（2021•娄底）小明用如图所示的滑轮组将600N的物体匀速提升1m，绳子自由端施加的拉力为250N，不计绳重和一切摩擦，则克服物体重力做的功为 　   　J，滑轮组的机械效率为 　   　。

25．（2021•黑龙江）利用如图所示的滑轮组实验装置，小宇在10s内用500N的拉力，将重800N的物体匀速吊起2m的高度，则所做的有用功为 　   　J，滑轮组的机械效率为 　   　。

26．（2021•海南）如图所示，利用滑轮组把物体匀速提升一定高度，该滑轮组有 　   　段绳子承担物重，在绳子承受范围内，不计绳重和摩擦，若增加所提升的物重，则滑轮组的机械效率将 　   　（选填“变大”“变小”或“不变”）。

27．（2021•广西）如图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，车相对树木是 　   　（选填“静止”或“运动”）的，动滑轮上有 　   　段绳子承担对车的拉力，若对车的拉力为2400N，F为1500N，则该滑轮组的机械效率是 　   　。

28．（2021•新疆）2021年4月29日，我国“天问一号”火星探测器携带“祝融号”火星车成功着陆火星。

（1）“祝融号”火星车在火星上 　   　（填“具有”或“没有”）惯性。匀速爬坡时，“祝融号”火星车的机械能 　   　（填“增大”“减小”或“不变”）。照射在“祝融号”上的太阳光是由 　   　（填“三”或“七”）种色光混合而成的。

（2）由于火星上没有类似于地磁场的磁场分布，所以在火星上 　   　（填“能”或“不能”）使用指南针辨别方向。火星极地附近的干冰（固态二氧化碳）是大气中的二氧化碳 　   　（填“液化”或“凝华”）形成的，该过程 　   　（填“吸收”或“放出”）热量。

（3）小红设想分别在地球和火星上用同一滑轮组匀速提升同一重物。若在地球上绳子自由端的拉力为4.0N，小红通过查阅资料后推算出，在火星上绳子自由端的拉力为1.5N，不计绳重与摩擦，则该滑轮组在地球上的机械效率 　   　（填“大于”“小于”或“等于”）在火星上的机械效率；若在火星上大气压能托起水银柱的最大高度为15mm，则火星上的大气压为 　   　Pa（已知水银的密度为13.6×103kg/m3）。

29．（2021•安徽）如图，用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2m，所用拉力F＝100N，若该过程中滑轮组的机械效率为80%，则滑轮组对重物做的有用功为　   　J。

30．（2021•自贡）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重为100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，则动滑轮重为 　   　N；当某次运送4件货物时，滑轮组的机械效率为 　   　%（不考虑绳重和摩擦）。

参考答案与试题解析

一．选择题（共13小题）

1．【解答】解：

A、由图丙可知，在1～2s内（第2s内）A被匀速提升，由图乙可知拉力F＝20N，由图知，n＝2，忽略绳重及摩擦，动滑轮重力G动＝nF﹣GA＝2×20N﹣25N＝15N，故A正确；

B、由图丙可知，第2s内A上升的速度vA＝2m/s，第2s内滑轮上升的高度h＝vAt＝2m/s×1s＝2m，第2秒内克服滑轮重做的额外功为W额＝G动h＝15N×2m＝30J，故B正确；

C、忽略绳重及摩擦，绳子拉力为：F（G+GA+G动），

则提升货物的最大重力为：G＝2F最大﹣GA﹣G动＝2×100N﹣25N﹣15N＝160N，故C正确；

D、此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大，

则此装置提升重物的最大机械效率为：η80%，故D错误。

故选：D。

2．【解答】解：A、由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离s＝nh＝2×3m＝6m，故A正确，不符合题意；

B、拉力做的总功：W总＝Fs＝125N×6m＝750J，故B正确，不符合题意；

C、因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝2×125N﹣200N＝50N，故C正确，不符合题意；

D、滑轮组的机械效率：η80%，故D错误，符合题意。

故选：D。

3．【解答】解：AB、机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，即：MA，不计绳重和摩擦，则F（G+G动），则：MA，由此可知，MA与G的光线是一条向MA轴凸的斜线，故AB错误；

CD、MA，不计绳重和摩擦，η，则：n，即MA与η是成正比的，故C正确，D错误。

故选：C。

4．【解答】解：

A、由图知n＝3，则绳子末端移动的距离：s＝3h＝3×0.1m＝0.3m，故A错误；

B、拉力做的总功：W总＝Fs＝10N×0.3m＝3J，故B错误；

C、有用功为：W有用＝Gh＝27N×0.1m＝2.7J；

机械效率为：η90%，故C正确；

D、拉力做的额外功：W额＝W总﹣W有用＝3J﹣2.7J＝0.3J；

不计绳重和滑轮的摩擦，由W额＝G动h可得，动滑轮的重力：G动3N，故D错误。

故选：C。

5．【解答】解：

A、提升时物体的质量不变，高度变大，所以重力势能变大，故A错误；

B、有用功为：W有用＝Gh＝3N×0.2m＝0.6J，故B错误；

C、由图可知，有两段绳子拉着动滑轮，则绳子自由端通过的距离为：s＝2×0.2m＝0.4m；

拉力所做的总功为：W总＝Fs＝1.8N×0.4m＝0.72J；

滑轮组的机械效率为η83.3%，故C错误；

D、绳子自由端移动的速度为v0.4m/s，故D正确。

故选：D。

6．【解答】解：

A．滑轮组承担物重绳子的有效股数n＝2，则绳子自由端移动的距离s＝nh＝2×1m＝2m，故A错误；

B．若不计绳重和摩擦，由F（G+G动）可得，动滑轮的重力G动＝nF﹣G＝2×200N﹣300N＝100N，由G＝mg可得，动滑轮的质量m10kg，故B错误；

C．滑轮组此时的机械效率η100%100%100%100%100%＝75%，故C正确；

D．由功的原理可知，使用任何机械都不省功，利用该滑轮组可以省力，但不能省功，故D错误。

故选：C。

7．【解答】解：

A．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝4，则绳端移动的距离是物体上升距离的4倍，故A错误；

B．不考虑动滑轮重力和摩擦时，绳子拉力F（G+G动），实际应用中需要考虑动滑轮重力和摩擦，则绳子拉力大于（G+G动），即被提升的物重小于绳子拉力的4倍，故B错误；

C．由W＝Gh可知，所做的有用功与物体的重力和提升的高度有关，由于重物提升的高度未知，不能得出增大物重时所做的有用功增大，故C错误；

D．增大物重提升相同的高度时，有用功增大，额外功不变，有用功与总功的比值增大，“车梯”的机械效率变高，故D正确。

故选：D。

8．【解答】解：

A．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝3，忽略绳重与摩擦，电动机对绳的拉力F（G+G动）（40N+8N）＝16N，故A错误；

B．绳子自由端移动的距离s＝nh＝3×2m＝6m，绳子自由端的移动速度v0.6m/s，故B错误；

C．拉力做的有用功W有＝Gh＝40N×2m＝80J，拉力做的总功W总＝Fs＝16N×6m＝96J，滑轮组的机械效率η100%100%≈83.3%，故C错误；

D．有用功的功率P8W，故D正确。

故选：D。

9．【解答】解：

A、由v可得，物体移动的距离：s物＝v物t＝0.1m/s×20s＝2m，

由图知，n＝3，则绳子自由端移动的距离：s自由端＝3s物＝3×2m＝6m，故A错误；

B、由η100%可得，物体与地面间的滑动摩擦力：f＝η×3F＝60%×3×100N＝180N，故B错误；

C、总功：W总＝Fs自由端＝100N×6m＝600J，

有用功：W有＝ηW总＝60%×600J＝360J，

额外功：W额＝W总﹣W有＝600J﹣360J＝240J，

额外功的功率：P额12W，故C正确；

D、如果增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D错误。

故选：C。

10．【解答】解：

A、有用功：W有用＝Gh＝10N×1m＝10J，故A错误；

B、由图可知，n＝2，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，拉力F（G+G动），

则动滑轮的重力：G动＝2F﹣G＝2×6N﹣10N＝2N，故B错误；

C、绳端移动的距离：s＝2h＝2×1m＝2m，

总功：W总＝Fs＝6N×2m＝12J，

拉力F做功的功率：P6W，故C错误；

D、滑轮组的机械效率：η100%100%≈83.3%，故D正确。

故选：D。

11．【解答】解：

A、由图知，该滑轮为动滑轮，则n＝2，

在不计绳重和摩擦，则手对绳子的拉力F（G+G动）（80N+20N）＝50N，故A错误；

BC、当物体提升5m时，绳子自由端移动的距离为：s＝nh＝2×5m＝10m，

手拉绳子移动的速度为：v1m/s，

拉力F的功率：PFv＝50N×1m/s＝50W，故B正确，C错误；

D、该装置的机械效率为：

η100%＝80%，故D错误。

故选：B。

12．【解答】解：A、定滑轮实质是一个等臂杠杆，不能省力，作用是改变力的方向，故A错误；

B、根据图示可知，n＝2；

有用功：

W有＝Gh＝800N×2m＝1600J；

拉力做的总功：

W总＝Fs＝500N×2×2m＝2000J；

滑轮组的机械效率：η100%100%＝80%，故B正确；

C、不计绳重及摩擦，根据F（G+G轮）可得动滑轮重：

G轮＝nF﹣G＝2×500N﹣800N＝200N，故C错误；

D、拉力的功率：P200W，故D错误。

故选：B。

13．【解答】解：

A.动滑轮绳子的有效股数n＝2，由图乙可知，物块浸没时绳子的拉力F1＝1375N，

绳重和摩擦忽略不计，由F（G+G动﹣F浮）可得：1375N（G+G动﹣F浮）﹣﹣﹣﹣①

当物块完全离开水面后绳子的拉力F2＝2000N，

由F（G+G动）可得：2000N（G+G动）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

由①②可得：F浮＝1250N，

因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，

所以，由F浮＝ρ液gV排可得，物块的体积：V＝V排0.125m3，

由V＝L3可得，物块的边长：L0.5m，故A错误；

B.绳重和摩擦忽略不计，物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率：

η100%100%100%，即87.5%100%﹣﹣﹣﹣﹣③

由②③可得：G＝3500N，G动＝500N，故B错误；

C.绳重和摩擦忽略不计，提升物块完全离开水面前，滑轮组的机械效率：

η′100%100%100%100%≈81.8%，

则动滑轮的机械效率小于87.5%，故C错误；

D.将物块提升至上表面与水面相平的过程中，由图乙可知，物体上升的高度h＝0.6m，拉力F＝1375N，

绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×0.6m＝1.2m，

此过程中拉力F做的功W＝Fs＝1375N×1.2m＝1650J，故D正确。

故选：D。

二．多选题（共6小题）

14．【解答】解：A、由图可知，滑轮组提起两个钩码，因此有用功：W有＝Gh＝2×0.5N×10×0.01m＝0.1J，故A错误；

B、由图可知，弹簧测力计的分度值是0.1N，示数为0.5N；

由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离s＝nh＝3×10×0.01m＝0.3m，

拉力做的总功：W总＝Fs＝0.5N×0.3m＝0.15J，

滑轮组的机械效率 η100%100%≈66.7%，故B正确；

C、拉力做功的功率：P0.03W，故C错误；

D、因为不计摩擦时η，动滑轮重力不变，提升的物重增加，所以滑轮组机械效率变大，故D正确。

故选：BD。

15．【解答】解：A、由图可知，动滑轮上绳子股数n＝2，绳端移动的距离为：s＝nh＝2×5m＝10m，该同学做的总功为：W总＝Fs＝80N×10m＝800J，故A错误；

B、该同学做的有用功为：W有＝Gh＝120N×5m＝600J，故B错误；

C、他对滑轮组做功的功率即做总功的功率为：，故C正确；

D、滑轮组的机械效率为：η，故D正确。

故选：CD。

16．【解答】解：A、物体A被提高了h＝4m，由于动滑轮随物体一起运动，动滑轮提升的高度也是h＝4m，

不计绳重和摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，

由W额＝G动h得动滑轮重力：

G动100N，

但题目没有提供“不计绳重和摩擦”这一条件，动滑轮的重力不等于100N，故A错误；

B、物体上升的速度：v物0.1m/s，故B错误；

C、有用功：

W有用＝Gh＝900N×4m＝3600J，

拉力做的总功：

W总＝W有用+W额＝3600J+400J＝4000J，

拉力的功率：

P100W，故C正确；

D、滑轮组的机械效率：

η100%＝90%，故D正确。

故选：CD。

17．【解答】解：

由图可知，n＝2，则绳子自由端沿水平方向移动的距离s＝nsA＝2×1m＝2m；

由题知，物体受到的摩擦力f＝0.2G＝0.2×450N＝90N；

A、拉力F做的总功：W总＝Fs＝75N×2m＝150J，故A正确；

B、有用功为：W有＝fsA＝90N×1m＝90J，故B错误；

C、拉力做功的功率：P30W，故C错误；

D、该滑轮组的机械效率：η100%100%＝60%，故D正确。

故选：AD。

18．【解答】解：

A、不计绳重和摩擦，动滑轮重力不变，物重变大时，根据η可知，滑轮组的机械效率变大，故A错误；

B、动滑轮重3N，此时滑轮组的机械效率为90%，

根据η可知：90%，

解得G＝27N，故B正确；

C、由图可知，n＝3，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力：F（G+G动）（27N+3N）＝10N，故C错误；

D、绳子自由端移动的距离：s＝3h＝3×0.5m＝1.5m，

拉力所做的总功为：W总＝Fs＝10N×1.5m＝15J，

则拉力的功率为：P3W，故D正确。

故选：BD。

19．【解答】解：

（1）滑轮组对重物做的功：

W有＝Gh＝500N×2m＝1000J，故A正确；

（2）由题知，n＝2，

不计绳重和摩擦，拉力F（G轮+G物）（500N+100N）＝300N，

拉力端移动的距离：s＝2h＝2×2m＝4m，

拉力做功：W总＝Fs＝300N×4m＝1200J，

滑轮组的机械效率：

η100%100%≈83.3%，故B错；

（3）拉力做功的功率：

P120W，故C错；

（4）提升重物减小时，有用功减小，而摩擦不计、动滑轮重不变，额外功不变，这样有用功在总功所占的比例将变小，滑轮组的机械效率将变小，故D正确。

故选：AD。

三．填空题（共11小题）

20．【解答】解：（1）由滑轮组的工作特点可知，使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向；

（2）此过程提升重物的有用功：

W有＝Gh＝1.5×104N×3m＝4.5×104J；

（3）由图可知n＝4，因为η，所以绳端的拉力：

F5×103N。

故答案为：省力；4.5×104；5×103。

21．【解答】解：（1）20块砖重：G＝40N×20＝800N，

由图知，n＝2，拉力端移动距离s＝2h，

由η得拉力：F500N；

人的重力为：G人＝mg＝70kg×10N/kg＝700N；

则人对地面的压力为：F压＝G人﹣F＝700N﹣500N＝200N；

人对地面的压强为：p5000Pa；

（2）在此过程中，砖块上升的速度是0.2m/s，则绳子自由端移动的速度为v＝2×0.2m/s＝0.4m/s；

工人做功的功率是：P＝Fv＝500N×0.4m/s＝200W；

（3）当工人匀速提升20块砖时，根据F（G+G动）可知，动滑轮的重力为：根据G动＝2F﹣G＝2×500N﹣800N＝200N；

在滑轮组相同的情况下，物体越重，机械效率越大，拉力越大，当拉力最大时，机械效率是最大的；人的重力为700N，则最大拉力为：F'＝700N；

根据F（G+G动）可知，提升的物体的最大重力为：G'＝2F'﹣G动＝2×700N﹣200N＝1200N；

提升砖块的数目为：n'30。

故答案为：5000；200；30。

22．【解答】解：（1）克服摩擦力做的功为有用功：W有用＝fs；

由图可知：n＝2，绳子自由端移动的距离sF＝2s，做的总功：W总＝F×2s，

滑轮组的机械效率：η75%；

（2）当拉力改变时，由于接触面的粗糙程度和物体A对地面的压力不变，所以滑动摩擦力大小不变仍为30N。

故答案为：75%；30。

23．【解答】解：（1）由P有fv物可得，地面对物体的摩擦力：

f480N；

（2）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝3，则滑轮组的机械效率：

η100%100%100%100%100%＝80%。

故答案为：480；80%。

24．【解答】解：（1）克服物体重力做的功：

W有＝Gh＝600N×1m＝600J；

（2）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝3，则绳子自由端移动的距离：

s＝nh＝3×1m＝3m，

绳子自由端拉力做的功：

W总＝Fs＝250N×3m＝750J，

滑轮组的机械效率：

η100%100%＝80%。

故答案为：600；80%。

25．【解答】解：（1）拉力做的有用功：W有用＝Gh＝800N×2m＝1600J；

（2）由图可知，n＝2，拉力端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m，

拉力做的总功：W总＝Fs＝500N×4m＝2000J，

滑轮组的机械效率：

η100%100%＝80%。

故答案为：1600；80%。

26．【解答】解：（1）由图知，从动滑轮上直接引出的绳子股数为2，则该滑轮组有2段绳子承担物重；

（2）在绳子承受范围内，不计绳重和摩擦，若增加所提升的物重，拉力做的有用功变大，而额外功不变，有用功在总功中所占的比例变大，滑轮组的械效率变大。

故答案为：2；变大。

27．【解答】解：

（1）匀速拉动车的过程中，车相对树木，汽车位置不断变化，是运动的。

（2）由图得出，从动滑轮上引出的有效股数n＝2，拉力端移动距离s＝2s车，

若对车的拉力为F拉，拉力为F，

该滑轮组的机械效率：

η100%＝80%。

故答案为：运动；2；80%。

28．【解答】解：（1）任何物体都有惯性，“祝融号”火星车在火星上也具有惯性；

匀速爬坡时，“祝融号”火星车的质量不变，速度不变，动能不变，质量不变，高度变大，重力势能变大，所以机械能增大；

照射在“祝融号”上的太阳光是复色光，由七种色光混合而成的；

（2）由于火星上没有类似于地磁场的磁场分布，所以指南针无法辨别方向；

火星极地附近的干冰（固态二氧化碳）是大气中的二氧化碳直接凝华形成的，凝华放热；

（3）不计绳重与摩擦，物体的质量、动滑轮的质量不变，根据η可知，滑轮组的机械效率不变；

不计绳重与摩擦，在地球上绳子自由端的拉力为：F地球＝4.0N，滑轮组动滑轮上绳子的段数为n，则有F地球（G+G动）（m+m动）g地球；所以（m+m动）g地球＝4.0N……①，

在火星上时，绳子的段数n以及物体的质量不变，则有：（m+m动）g火星＝1.5N……②，

由①、②可得：g火星g地球10N/kg＝3.75N/kg，

大气压为：p＝ρ水银g火星h＝13.6×103kg/m3×3.75N/kg×0.015m＝765Pa。

故答案为：（1）具有；增大；七；（2）不能；凝华；放出；（3）等于；765。

29．【解答】解：由图知，承担物重的绳子有2段，即n＝2，绳子自由端移动的距离s＝2h＝2×2m＝4m，

拉力F做的总功为：

W总＝Fs＝100N×4m＝400J，

由η可得滑轮组对重物做的有用功为：

W有＝ηW总＝80%×400J＝320J；

故答案为：320。

30．【解答】解：

由图乙可知，运送1件货物时，即G＝100N时，滑轮组的机械效率η＝50%，

因不考虑绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η，

所以可得：50%，解得G动＝100N；

当某次运送4件货物时，即G′＝4G＝4×100N＝400N；

不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率：

η′80%。

故答案为：100；80。