初二物理功和機械能練習題及答案
（1～12題每題2分，13～24題每空1分，共46分）
1 在下列情況中，物體既具有動能又具有重力勢能的是（ ）
A．海上航行的輪船 B．空中飛行的子彈
C．吊在天花板上的電燈 D．拉開的弓
2 在水從高處流向低處的過程中（ ）
A．勢能減少，動能增加 B．動能減少，勢能增加
C．勢能不變，動能增加 D．動能不變，勢能增加
3 下列各種情況中，屬于動能轉化為勢能的是（ ）
A．“無邊落葉蕭蕭下，不盡長江滾滾來”
B．空中勻速下降的跳傘運動員
C．擰緊的鐘表發條帶動指針走動
D．正在上升的滾擺
4 直升機在勻速下降過程中，能量變化情況是（ ）
A．勢能減少，動能增加，機械能不變
B．勢能減少，動能不變，機械能減少
C．勢能不變，動能不變，機械能不變
D．勢能減少，動能不變，機械能不變
5 關于機械能的論述，下列說法正確的是（ ）
A．在空中飛行的飛機只具有動能
B．炮彈具有的機械能一定比子彈具有的機械能大
C．質量和速度都相同的物體具有的動能一樣大
D．質量大的物體的具有的重力勢能一定大
6 關于機械效率的說法正確的是（ ）
A．越省力的機械，其機械效率越高
B．做的總功越多，機械效率越高
C．做的有用功越多，機械效率越高
D．有用功一定時，額外功越少，機械效率越高
7 在圖14-6所示的實例中，其中沒有做功的是（ ）
A．叉車舉起貨物 B．直升機吊起架電線的鐵塔
C．馬拉動原木 D．李剛用力但沒有推動大石塊
8 奧運舉重冠軍陳小敏在比賽時，第一階段她把100 kg的杠鈴很快地舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空中穩穩地停留了3 s，三名裁判都亮出了白燈，舉重成功．關于她舉重時對杠鈴做功的情況，下列說法正確的是（ ）
A．她在第一階段內沒有做功 B．她在第二階段內沒有做功
C．她在兩個階段內都做了功 D．她在兩個階段內都沒有做功
9 下列說法中正確的是
（ ）
A．用水桶從井中提水的時候，對桶做的功是有用功
B．用水桶從井中提水的時候，對水做的功是總功
C．桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時候，對桶做的功是有用功
D．桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時候，桶里帶了一些水，對桶和水做的功是有用功
10 甲、乙兩輛汽車，功率之比為2∶1，在相同時間內沿水平路面通過的距離之比為1∶2．則它們所做的功之比為
（ ）
A．2∶1
B．1∶1
C．1∶4
D．4∶1
11 下列單位中不是功的單位的是
（ ）
A．Ws
B．J
C．J/s
D．Nm
12 某人用手將一物體豎直舉高2m和用機械效率為80％的斜面將它升高2 m．比較兩種情況
（ ）
A．用手舉高時做功多
B．用斜面升高時做功多
C．兩種情況做功一樣多
D．兩種情況都不做功
13 2003年10月15日，我國自行設計制造的“神舟”五號飛船發射升空，浩瀚的太空迎來了第一位中國訪客．飛船升空后，首先進入的是近地點高度約200 km，遠地點高度約343 km的橢圓軌道．飛船從近地點向遠地點運動的過程中，它的勢能________．
14 水電站修筑較高的攔河壩是為了________________．
15 上海桑塔納牌小轎車的功率是：66 kW＝________W＝________J/s．“66kW”的物理意義是________________．
16 一輛小汽車與一輛裝滿貨物的大卡車以相同的速度行駛，則小汽車的動能________大卡車的動能．（填“大于”“等于”或“小于”）
17 跳水運動員從最高點向水面下落的過程中，他的________能逐漸減少，________能逐漸增加．
18 彈簧門在推開后能自動關閉，這是由于門被推開后，彈簧被卷緊變形，具有________能；放手后，這個能轉化為門的________能，使門被關上．
19 一只小鳥在空中飛行時具有40J的'機械能，若它具有10J的勢能，則它具有________J的動能．
20 小明在水平面上用50 N的水平推力，加速推著一輛重120 N的小車，前進了10 m，小明的推力做功是________J．水平面對小車的支持力做功是________J．
21 甲、乙兩輛汽車在公路上勻速行駛．如果它們的功率相同，行駛速度之比v甲∶v乙＝2∶1．在相同的時間內，甲、乙兩車牽引力做功之比為________．
22 用三種方法把沙子運上三樓，如圖14-7所示，根據圖中數據算出三種方法所做有用功的大小均為________；其中方法________做的總功最多，等于________．
23 用一只鐵桶從深井中取水，第一次取半桶，第二次取滿桶，兩次相比：W1額________W2額，η1________η2．（選填“＞”“＜”或“＝”）
24 班級里組織登樓比賽活動，比一比誰登樓的功率大．為此，在活動中必須測量的物理量有________、________、________．
25 簡答題（每小題4分，共16分）
（1）騎自行車上坡前往往要加緊蹬幾下，加大速度，從能量轉化的角度來說明這樣做的好處．
（2）如圖14-8所示，用繩子拴住一個蘋果并懸掛起來，把蘋果拉近自己的鼻子靜止，松手后蘋果將向前擺去，接著又反向擺回來，你原地不動，蘋果會打到你的鼻子嗎？為什么？
（3）在空氣阻力不計的情況下，一只皮球從高處由靜止下落，被地面彈起后不能再回到原來的高度．在整個過程中：
①說明皮球機械能的轉化情況；
②指出皮球在哪幾個位置時的動能為零；
③分析皮球不能回到原來高度的原因．
（4）想一想，生活或生產中哪些地方利用了“動能和勢能的轉化”？請列舉兩例．
26 計算題（每小題5分，共10分）
（1）如圖14-9所示實驗裝置，斜面長2m，高0.5m，秒表每格1 s．重為1 N的小車在沿斜面方向、大小是0.3 N的拉力F作用下，從底端勻速到達頂端．秒表變化如圖（指針轉動未超過一周）．求：
①拉力所做的功；
②拉力的功率；
③斜面的機械效率．
（2）如圖14-10所示，煤礦工人用200 N的水平拉力，抓緊繩子的一端，沿水平地面勻速向右運動，在10 s內將礦井里質量為32 kg的物體提升4 m．根據題給條件，請你計算出與本題相關的五個物理量．（g取10 N/kg）
過程與方法（每小題5分，共15分）
1 測定如圖14-11所示的滑輪組的機械效率．
（1）實驗所需器材除鉤碼、彈簧測力計、滑輪、鐵架臺外，還需要________和________．
（2）如果將兩個1 N的鉤碼勻速提升10 cm，彈簧測力計的示數是0.8 N，將實驗數據填入下表：
（3）根據測量數據，求此滑輪組的機械效率，寫出計算過程．
2 在研究動能的大小與哪些因素有關的實驗中：（1）小球動能的大小是怎樣顯示出來的？（2）要研究動能的大小與質量是否有關，應怎樣進行實驗？（3）要研究動能的大小與速度是否有關，應怎樣進行實驗？
3 請設計一個實驗來測定你跳繩的效率．
要求：（1）寫出實驗中要測量的物理量及其測量器材；
（2）設計實驗數據記錄表；
（3）給出計算功率的表達式；
（4）為了提高測量的準確程度，實驗時應注意哪些事項．
科學探究（1題6分，2題4分，3題3分，共13分）
1 小紅學過“機械效率”后，產生了一個疑問：“機械的機械效率越高是否越省力？”針對這個問題，小紅借了一個彈簧測力計，利用家中“案板”和茶杯做了以下實驗（圖14-12）：
A．把杯子放在塑料袋中，在杯子中加入適量的水，用彈簧測力計測得杯子和水的重力G．
B．用“案板”作斜面，如圖所示．把這只茶杯通過細繩與彈簧測力計連接，拉動彈簧測力計，把盛水的杯子勻速拉上斜面．
C．分別測出拉力F，杯子移動的距離s和升高的高度
D．改變斜面的高度，做四次實驗，記錄實驗數據如下表：
（1）計算并將數據填入表中四個空格．
（2）小紅的疑問是否得到了解決？分析實驗數據，能得出什么結論？
（3）完成上面實驗后，小紅又產生一個猜想：“如果減小斜面的摩擦，可以提高斜面的機械效率．”
①請你先用所學知識，說明小紅的猜想是否正確（簡述理由）．
②請你設計一個實驗，進一步證明你對小紅猜想的判斷．（可以簡要說明在前面實驗的基礎上要做哪些新的實驗操作）
2 在探究滑輪組機械效率與物重關系的實驗中，用同一滑輪組裝置做了三次實驗，測量的有關數據如下表所示．
（1）根據表中的數據，計算出第一次實驗中的機械效率．（g取10 N/kg）
（2）圖14-13是某公司的一幅廣告宣傳畫：一個巨大的滑輪提起一個小皮箱，宣傳文字寫著“事無大小，必盡全力”．請你分析上述實驗數據，得出機械效率與物重的定性關系，并利用這個關系對這幅宣傳畫發表自己的評述．
3 取一彈簧，如圖14-14所示．放在水平桌面上用手壓球在彈簧上面，然后放手，觀察小球上升高度；改變彈簧的壓縮量，重做上述實驗，看小球上升高度和前一次有什么不同，由此可得出什么結論？
參考答案
1．B
2．A
3．D
4．B
5．C
6．D
7．D
8．B
9．C
10．A
11．C
12．B
13．增大 14．增加水的勢能
15．66000 66000 1秒鐘做的功是66000J
16．小于 17．勢 動 18．彈性勢 動
19．30 20．500 0 21．1∶1
22．600J 甲 3000J 23．＝ ＜ 24．體重上升的高度時間
25．簡答題
（1）上坡過程中，自行車的動能逐漸轉化為重力勢能，開始的動能越大，就越能順利上坡．故上坡前應緊蹬幾下，提高車速，以便增加動能．
（2）不會打到鼻子，因為蘋果拉到一定高度，所具有的重力勢能是一定的，在與動能轉化的過程中不會增多，故不會超過原來的高度，打不到鼻子．
（3）①皮球下落過程中：重力勢能轉化為動能，動能轉化為彈性勢能．皮球上升過程中：彈性勢能轉化為動能，動能轉化為重力勢能，機械能減少
②在最高處時 動能全部轉化為彈性勢能處時反彈至最高處
③皮球與地面碰撞過程中，一部分機械能轉化為內能．
（4）跳高 蕩秋千
26．計算題
（1）①0.6J ②0.12W ③83.3％
（2）①物體的重力G＝mg＝320N ②人運動速度v＝s/t＝0.8 m/s ③拉力F做功W總＝Fs＝1600J ④提升物體做功W有＝Gh＝1280 J ⑤機械效率，η＝W有/W總＝80％ ⑥人做功的功率P＝W總/t＝160 W ⑦人受地面摩擦力f＝F＝200 N ⑧物體所受拉力F'＝G＝320 N（此外還可以計算物體上升速度，人、物體所受的拉力等等）
過程與方法
1．提示：利用動滑輪對物體做功，分別測出F、s、G、h，根據η＝
2．（1）比較小球推動木塊移動的距離 （2）讓質量不等的小球分別從斜面的同一高度滾下，比較小球推動木塊移動的距離（3）讓同一小球分別從斜面的不同高度滾下，比較小球推動木塊移動的距離
3．（1）自己的質量m，跳繩時身體升高的高度h，跳繩的次數n和 （4）盡量使自己每次跳相同的高度，多跳幾次以提高時間測量的準確性．
科學探究
1．（1）0.5 0.8 0.63 0.74
（2）解決了小紅的疑問，通過上述試驗得出結論：使用斜面機械效率越高不是越省力，可見“機械效率越高越省力”是錯誤的．
（3）①正確的．理由要點：有用功一定，減小摩擦力就減少額外功，即減少了總功，提高了機械效率．
②在小紅設計的實驗方案基礎上：a．保持斜面傾角不變，在斜面（案板）表面鋪不同材料（如紙、玻璃、毛巾等）改變摩擦；b．將水杯沿斜面提升一定高度或沿斜面移動一定距離分別求出各次的機械效率．
2．（1）55.6％
（2）用一滑輪組提升物體時，物重越大，效率越高．
評述：宣傳畫中滑輪組提升物體，物重很小，機械效率很低．
3．彈簧的壓縮量越大，球上升的高度越大，物體的彈性形變越大，它具有的能量就越大．
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