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初中物理教科版八年级下册1 机械能同步测试题
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这是一份初中物理教科版八年级下册1 机械能同步测试题，共18页。
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、2020年5月26日，十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中把“高空坠物”纳入了违法行为，这是一种不文明的行为，会带来很大的社会危害，因为高处的物体具有较大的（ ）
A．动能B．重力势能C．惯性D．重力
2、某段道路的标志牌显示：小型客车最高行驶速度不得超过100km/h，大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h，关于机动车的最高行驶速度进行限制，下列说法不正确的是（ ）
A．对机动车设定限制速度，是为了限制它的动能
B．小型客车的行驶速度比大型客车行驶速度大，惯性也大，行驶时危险性大
C．对机动车限定最高行驶速度，是因为质量相同时，速度越大动能越大
D．对不同车型限定不一样的最高行驶速度，是因为速度相同时，质量越大，动能越大
3、2020年泸州市中考体育测试中有必考、抽考和选考科目，包括短跑、跳绳、实心球、立定跳远、带足球绕杆、运篮球上篮等。以下关于体考中的物理知识，说法正确的是（ ）
A．学生在短跑过程中，机械能转化为化学能
B．学生带足球绕杆的运动，说明力可以改变物体的运动状态
C．学生投掷的实心球在飞行的整个过程中，动能一直在减小
D．学生在立定跳远的整个过程中，他的重力势能一直不变
4、小哲去某超市购物，自动扶梯将他从二楼匀速带到一楼，在这个过程中，他的（ ）
A．势能变小，动能变大，机械能不变
B．势能变小，动能不变，机械能不变
C．势能变大，动能变小，机械能变大
D．势能变小，动能不变，机械能变小
5、如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图。铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力。在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功
B．在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少
C．在c到d的过程中，铅球的重力势能减少
D．铅球在c点时的动能不为零
6、如图所示，将重为G物块放在一个长L、高为h的光滑斜面上，让物块由静止开始下滑，依次经过相距s的a、b两个点，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．物块在a点动能大
B．物块在b点动能大
C．物块在b点机械能大
D．物块从a滑到b时重力G做的功为Gs
7、2021年5月29日晚，由“长征七号”火箭助推发射的“天舟二号”货运飞船顺利升空，进入预定轨道，开始追赶“天和”核心舱。30日凌晨，“天舟二号”与“天和”成功对接。下列说法正确的是（ ）
A．“天和”核心舱通过超声波与地面基站传递信息
B．“天舟二号”的太阳能电池将太阳能转化为机械能
C．追赶过程中，以“天舟二号”为参照物，“天和”是运动的
D．“天舟二号”加速升空，动能、重力势能增加，机械能守恒
8、过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动（图甲）。如图乙为过山车部分简图，小车沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化。则下列说法正确的是（ ）
A．小车在A点机械能大于B点机械能
B．小车在B点动能最大，C点势能最大，A点机械能最大
C．小车由A到B的过程中，动能增大，势能减少，机械能不变
D．小车由B到C的过程中，动能增大，势能减少，机械能变大
9、球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在M点的（ ）
A．速度比在S点的大B．机械能大于在S点的
C．机械能等于在S点的D．离地高度比在S点的低
10、游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱，游戏其实就是像打弹弓一样，把“小鸟”对准怪物打过去（如图），下列有关弹弓的说法正确的是（ ）
A．弹出“小鸟”时，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的机械能
B．弹弓的橡皮筋伸长过程中，弹性势能减小
C．弹弓的橡皮筋受力伸长，说明力能使物体发生运动状态的改变
D．被弹弓弹出后的“小鸟”，受到弹力和重力的作用
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、如图所示是玩弹弓的情景，经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生 大小有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也 （选填“相同”或“不相同”），在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功 （选填“相同”或“不相同”）。
2、如图所示，粗糙斜面 PM 与光滑水平面 MN 平滑连接，弹簧左端固定。小物块在斜面上从 P点由静止滑向 M 点的过程中，机械能 （填“变大”“变小”或“不变”）；小物块压缩弹簧的过程中，它的动能转化为 能。
3、人们常说“人往高处走，水往低处流”，水能往低处流是由于受到 力，这个力的施力物体是 ，其方向为 ，为了利用水能发电，人们常常通过修建河坝将水位升高，和修坝前比，升高后的水具有更多的 能。
4、如图所示为掉在地上的弹性小球在地面上弹跳的频闪照片。弹性小球从A点运动到B点的过程中，它的 转化为动能；弹性小球在B点的机械能 （选填“大于”“小于”或“等于”）它在C点的机械能。
5、如图所示，甲乙两球在光滑水平面上以相同的速度向左运动，已知m甲>m乙．则 球的动能大， 球的惯性小．（均选填"甲"或"乙"）
三、实验探究（5小题，每小题10分，共计50分）
1、在探究物体的动能大小与哪些因素有关的实验中，小红提出了以下猜想：a。物体的动能大小与物体的质量大小有关； b。物体的动能大小与物体的速度大小有关。为了验证猜想，小红设计了如图所示的实验。光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，将体积相同、质量为m和2m的两个小球分别从同一光滑斜轨道上高度不同的A、B处（hA>hB）由静止释放。三次实验中，小球进入水平直轨道时均钻人水平直轨道上的同一纸盒，纸盒被推着一起在水平轨道上运动了一段距离后静止，分别测出小球与纸盒一起运动的最大距离，便可判断出小球撞击纸盒时的动能大小。
（1）图甲、乙所示实验中，小球都从相同高度hA处由静止释放，是为了使两次实验中小球运动到斜轨道底端时的 相同。
（2）图甲、丙所示实验，探究的问题是：物体的动能大小与物体的 是否有关？
2、如图甲、乙所示是分别探究“动能大小跟哪些因素有关”和“重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验：
（1）在图甲实验中，让小球从斜面上自由滚下撞击水平面上的木块，通过观察小球撞击木块移动的距离大小来判断小球动能的大小；而图乙实验是让铅球从一定高度自由下落，通过比较铅球陷入沙坑的深度来判断铅球重力势能的大小。综合上述可知，这两个实验所采用的科学探究方法是 ；
（2）在图甲实验中，若水平面绝对光滑且不计空气阻力，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到实验目的，被撞击后的木块将在水平面上做 运动；
（3）由图乙（1）实验情景可得结论：当物体的高度一定时，物体的 越大，重力势能越大；
（4）若要探究物体重力势能与高度的关系，则需用 的两个铅球，让两个铅球从 落下，比较它们陷入沙子中的深度；
（5）如图乙（2）所示，C球由静止自由下落，D球沿光滑弯曲管道由静止滑下。实验表明，物体重力势能的大小与铅球通过的路径 （选填“有关”或“无关”）。
3、校园安全是学校不能忽视的问题。校园安全隐患之一是课间同学们在走廊上或教学楼的楼梯上下的奔跑追逐，由于课间走廊上的人较多，打闹追逐尤其两位同学速度都很快时很容易碰伤。学过物理的小丽同学知道，对人造成伤害程度的大小与人相撞时的动能大小有关。为此她去实验室，利用钢球、斜面、木块等器材设计了如图所示的实验，探究影响动能大小的因素。
⑴小丽是根据木块被推动的距离判断比较钢球动能的大小。实验中的研究对象是 (选填“钢球”或“木块”)。
⑵第一步：让质量相同的两个钢球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始由静止向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲中的①、②所示。
⑶实验中钢球从不同的高度由静止滚下，是为了研究动能大小与 的关系。
⑷第二步：让不同质量的两个钢球沿同一光滑斜面均从B处开始由静止向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙中的①、②所示。
⑸实验中让钢球在同一高度由静止开始向下运动，目的是使钢球到达水平面时具有相同的 ，此种方法物理学上称为 。
⑹通过甲、乙的两组实验表明，物体的动能大小与它的 均有关。
⑺请在甲图②中画出钢球m在光滑的斜面上向下运动时所受到的力的示意图 。
根据研究结果可知，质量越大、奔跑速度越快的同学，相撞后对人造成的伤害更大。
4、如图所示是探究“影响动能的大小眼哪些因素有关”的实验，实验器材有：质量分別为m、2m的两个钢球、木块、斜面和相同水平木板。
（1）该实验是通过比较木块被钢球撞击后运动距离的远近来反映 （选填“木块”或“钢球”）的动能大小；
（2）比较甲、乙两个实验，可以得出结论：在质量相同时， 越大的物体，具有的动能越大：比较甲、丙实验，还可以得出结论：物体的动能还与 有关；
（3）如图丁所示是小明改进后的实验装置，将弹簧压缩相同的长度后，由静止开始释放，推动质量不同的钢球，分别撞击同一木块，来验证“动能与质量的关系”。该实验是 （选填“可行”或“不可行”）的，若仍按此方案进行实验，他会看到的实验现象是木块移动的距离 （选填“相等”或“不相等”）；
（4）完成实验后，小张联想到学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三种不同的水平表面上的滑行情况（如下表），由此可知：小车受到的阻力 （选填“越大”或“越小”），速度改变就越慢；但小车在这三种水平面上滑行的过程中，克服摩擦力所做的功是 （选填“相等”或“不相等”）的。
5、某物理实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关。用质量不同的两个小钢球m和M（M >m），分别从不同的高度h和H（H>h）静止开始滚下，观察木块被撞击后移动的距离（s2（1）斜面在实验中的作用是 ；
（2）比较 （选填“甲”、“乙”、“丙”）两次实验，可以得出物体的动能与速度有关；
（3）乙、丙两次实验对比可以得出的结论是 。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】B
【解析】【解答】高处的物体所处的高度较大，具有较大的重力势能，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
2、【答案】B
【解析】【解答】动能与物体的质量和速度有关，高速行驶的汽车动能越大，出现交通事故造成的损害越大。
A．对机动车设定限制速度，是为了限制它的动能，A正确，不符合题意；
B．惯性只与物体质量有关，质量大的物体惯性大，与物体运动速度无关。小型客车的行驶速度比大型客车行驶速度大，但惯性没有大型客车大，B错误，符合题意；
C．对机动车限定最高行驶速度，是因为质量相同时，速度越大动能越大，C正确，不符合题意；
D．对不同车型限定不一样的最高行驶速度，是因为速度相同时，质量越大，动能越大，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
3、【答案】B
【解析】【解答】A．学生在短跑过程中，化学能转化为机械能，A不符合题意；
B．学生带足球绕杆的运动，足球的运动方向和速度在发生改变，故足球的运动状态在发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，B符合题意；
C．实心球在飞行的整个过程中，动能是先增大后减小，C不符合题意；
D．学生在立定跳远的整个过程中，他的重力势能，先增加后减小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】运动方向和速度在发生改变，说明力可以改变物体的运动状态；物体的速度改变，动能改变；重力势能和物体的质量、高度有关。
4、【答案】D
【解析】【解答】自动扶梯将他从二楼匀速带到一楼，在这个过程中，他的位置变低，势能变小；由于匀速运动，速度不变，动能大小不变，机械能变小。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体的动能和质量、速度有关，重力势能和质量、高度有关。
5、【答案】B
【解析】【解答】A．在a到b的过程中，铅球受到推力作用，且在推力方向上通过了距离；故运动员对铅球做了功；故A正确，不符合题意；
B．因为不计空气阻力，在b到d的过程中，铅球的机械能不变；故B错误，符合题意；
C．在c到d的过程中，由于铅球的高度减小，故铅球的重力势能减小；故C正确，不符合题意；
D．铅球在c点时速度不为零，还在继续运动，所以动能不为零，故D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体受力，且在受力方向移动距离，力对物体做了功；不计能量损失时，能量的总量保持不变；物体的动能和质量、速度有关；重力势能和物体的质量、高度有关。
6、【答案】B
【解析】【解答】AB．物块在光滑斜面上由静止开始下滑（不计空气阻力），在下滑过程中，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能变大；由于a点的位置要高于b点的位置，所以a处的重力势能大于b处的重力势能；物块在下滑过程中动能变大，所以物块在b点动能大。B符合题意，A不符合题意；
C．已知斜面是光滑的，不计空气阻力，物块下滑过程中机械能守恒。所以在a和b点的机械能相等，C不符合题意；
D．重力的分析竖直向下，物体从a到b过程中在重力方向上通过的距离小于s，所以从a滑到b时重力G做的功不是Gs，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大；物体的机械能等于动能与势能之和，结合动能和势能的变化分析机械能。
7、【答案】C
【解析】【解答】A．超声波不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播，“天和”核心舱通过电磁波与地面基站传递信息，A不符合题意；
B．“天舟二号”的太阳能电池将太阳能转化为电能，B不符合题意；
C．追赶过程中，以“天舟二号”为参照物，“天和”相对于“天舟二号”位置发生改变，“天和”是运动的，C符合题意；
D．“天舟二号”加速升空，速度变大，动能增加，高度变大，重力势能增加，机械能增加，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的。
8、【答案】C
【解析】【解答】A．因为略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，故过山车从A、B、C时机械能守恒，A不符合题意；
B．A到B的过程中，重力势能转化为动能，A点高度最大所以A点重力势能最大；不计摩擦，三点的机械能相等，B不符合题意；
C．A到B的过程中，重力势能转化为动能，重力势能减小，动能增大。因为忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，故机械能不变，C符合题意；
D．B到C过程中，动能转化为重力势能。动能减小，重力势能增大。机械能不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。注意分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。
9、【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知，M点的动能小于S点的动能，所以球在M点的速度比在S点的小，A不符合题意；
BC．由图可知，M点的动能和重力势能之和大于S点的动能和重力势能之和，故M点的机械能大于在S点的机械能，B符合题意，C不符合题意；
D．由图可知，M点的重力势能大于S点的重力势能，所以M点的离地高度比在S点的高，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据动能和重力势能的和计算机械能，判断机械能的变化。
10、【答案】A
【解析】【解答】A．弹弓将“小鸟”弹出时，弹弓的弹性势能减小，“小鸟”的动能增大，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的机械能。A符合题意；
B．弹弓伸长过程中，形变增大，弹性势能增加。B不符合题意；
C．力可以改变物体的形状，所以弹弓在拉力作用下会伸长。C不符合题意；
D．被弹弓弹出的“小鸟”由于惯性继续向前运动，弹力作用不再存在，但“小鸟”受到重力作用。D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】发生弹性形变的物体产生弹力；力可以改变物体的形状；物体形变增大，弹性势能增加。
二、填空题
1、【答案】弹性形变；不相同；相同
【解析】【解答】橡皮筋弹性势能的大小可以通过子弹射出的距离来表示；橡皮筋拉得越长，弹性势能越大，所以同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与形变程度有关。
当“子弹”射出时，“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的，橡皮筋被拉的长度相同，说明橡皮筋的弹性势能相同，转化成子弹的动能也相同；因为动能的影响因素是质量和速度，所以，在动能相同时，所用“子弹”的质量不同，其射出时的速度也会不同。
橡皮筋被拉的长度相同，所以具有的弹性势能相同，对子弹的做功相同。
【分析】物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能；要分析质量大的“子弹”射出时哪个物理量减小，应从能量转化的角度分析，思考“子弹”的能量是如何转化的，从而得出正确的结论。
2、【答案】变小；弹簧的弹性势
【解析】【解答】斜面PM是粗糙的，小物块在斜面上从P点由静止滑向M点的过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，故机械能会变小。
弹簧被压缩过程中，其机械能转化为弹簧的弹性势能，所以弹簧的弹性势能变大，动能转化为弹性势能。
【分析】物体在粗糙面上运动时，克服阻力机械能减小；运动的物体使弹簧发生弹性形变，将动能转化为弹性势能。
3、【答案】重；地球；竖直向下；重力势
【解析】【解答】重力的作用效果是使物体向下运动，“水往低处流”是因为水受到重力作用的缘故。
重力的施力物体是地球，方向总是竖直向下。
重力势能与质量、高度有关，高度越高，质量越大，重力势能越大；所以升高后的水具有更多的重力势能。
【分析】物体由于受到重力而下落，重力的施力物体是地球，方向竖直向下；物体的重力势能和物体的质量有关，和高度有关。
4、【答案】重力势；大于
【解析】【解答】弹性小球从A点运动到B点的过程中，高度下降，速度变大，将重力势能转化为动能。由图可知，弹性小球从左到右弹起的高度逐渐下降，机械能逐渐减小，故弹性小球在B点的机械能大于它在C点的机械能。
【分析】物体下落时，重力势能转化为动能；物体被弹起的高度减小，总机械能减小。
5、【答案】甲；乙
【解析】【解答】因为m甲>m乙，以相同的速度向左运动，故甲球的动能大于乙球的动能，甲球的惯性大于乙球的惯性。
【分析】动能大小与质量和速度有关，惯性大小只与质量有关。
三、实验探究
1、【答案】（1）速度
（2）速度
【解析】【解答】(1)图甲、乙所示实验中，根据控制变量法的思想，研究动能与质量的关系时，应控制速度相同，则小球都从相同高度hA处由静止释放，重力势能转化为动能，是为了使两次实验中小球运动到斜轨道底端时的速度相同。(2)图甲、丙所示实验，小球的质量相同，但滚下的高度不同，即小球运动到斜轨道底端时的速度不同，速度越大则木块运动的距离越远，由控制变量法的思想可知探究的问题是：物体的动能大小与物体的速度是否有关？
【分析】（1）物体从斜面上下落的高度相同，到达水平面时的速度相同；（2）相同质量的物体下落高度不同时，可以探究动能和速度的关系。
2、【答案】（1）转换法
（2）不能；匀速直线
（3）质量
（4）质量相同；不同高度
（5）无关
【解析】【解答】（1）如图甲所示，实验中通过观察木块移动距离的长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究的方法是转换法；图乙实验是让铅球从一定高度自由下落，通过比较铅球陷入沙坑的深度来判断铅球重力势能的大小，这里用到的物理学研究的方法是转换法，故这两个实验所采用的科学探究方法是转换法。
（2）在图甲实验中，若水平面绝对光滑且不计空气阻力，撞击后的木块将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到实验目的。
（3） 比较图乙（1）可知，球下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大。
（4）若要探究物体重力势能与高度的关系，需要控制球的质量相同，下落的高度不同，即需用质量相同的两个铅球，让两球从不同高度下落，比较它们陷入沙子中的深度。
（5）如图乙（2）所示，比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。
【分析】（1）通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；
（2）小球受到的阻力越小，运动的越远；推理得，小球不受到摩擦力时。会一直运动下去。
（3）（4）运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法。
3、【答案】钢球；速度；速度；控制变量法；速度和质量；
【解析】【解答】（1）小丽是根据木块被推动的距离判断比较钢球动能的大小。实验中的研究对象是钢球。
（3）在实验①②中，钢球的质量相同，从不同高度滚下时到达水平面时的速度不同，则是为了研究动能大小与速度的关系；
（5）实验中让钢球在同一高度由静止开始向下运动，目的是使钢球到达水平面时具有相同的速度，此种方法物理学上称为控制变量法；
（6）在实验乙中，小球在斜面上高度相同，那么到达水平面时的速度相同，但是质量不同，因此探究动能大小与物体质量的关系，则通过甲、乙的两组实验表明，物体的动能大小与它的速度和质量均有关。
（7）钢球在光滑的斜面上滚下时，不受摩擦力，只受到重力，作用在重心上，方向竖直向下；还受到斜面施加的支持力，作用在钢球的重心上，方向与斜面垂直向上，如下图所示：
【分析】（1）探究哪个物体动能的大小，哪个物体就是研究对象；
（3）比较实验①②中哪个因素不同即可；
（5）钢球到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，速度越大。探究一个因素对物理量的影响时，保证其它因素相同，这就是控制变量法。
（6）根据（3）（5）中得到的结论分析解答；
（7）对钢球m进行受力分析，确定它们的三要素，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
4、【答案】（1）钢球
（2）速度；质量
（3）不可行；相等
（4）越小；相等
【解析】【解答】(1)该实验是通过比较木块被钢球撞击后运动距离的远近来反映钢球的动能大小。(2)比较甲乙可知，质量相同时，乙到达水平面的初始速度更快将木块撞击的更远，所以乙具有的动能更大；比较甲丙可知，甲丙到达水平面速度相同，但是丙的质量大，所以将木块撞击的更远。(3)若将弹簧压缩相同的程度，则弹簧每次具有的弹性势能是相同的，那么不同质量的钢球获得的动能也是相同的，因此木块最终移动的距离也是相同的，这样不能完成实验目的。(4)由实验记录数据可知，阻力越小，速度变化越慢，由于克服摩擦力所做的功等于小车的动能，小车的质量和速度都没变，所以动能相同，克服摩擦力做的功也相同。
【分析】（1）通过比较木块被推到距离的远近来反映动能大小；（2）质量相同时，速度越大，物体的动能越大；动能还和物体的质量有关；（3）弹簧形变程度相同，弹性势能相同，不能探究动能和质量的关系；（4）运动的物体受到的阻力越小，速度改变越小，当物体的动能相同，做功相同。
5、【答案】（1）控制小球运动到斜面底部时的速度大小
（2）甲乙
（3）速度相同时，质量越大，动能越大
【解析】【解答】（1）探究物体的动能大小跟哪些因素有关时，需要控制小球的速度，而速度的大小就是由斜面来控制，故斜面在实验中的作用是控制小球运动到斜面底部时的速度大小。
（2）探究动能与速度的关系，需要控制物体的速度不同，其他因素相同，故比较甲、乙两次实验。
（3）乙、丙两次实验小球释放高度相同，即速度相同，质量越大木块被撞的距离越远，故可以得到结论：物体的动能大小与质量有关，速度相同时，质量越大，动能越大。
【分析】（1）动能的大小与质量和速度有关；探究动能大小与速度的关系，应控制球的质量相同而速度不同；研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同。
（2）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、2020年5月26日，十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中把“高空坠物”纳入了违法行为，这是一种不文明的行为，会带来很大的社会危害，因为高处的物体具有较大的（ ）
A．动能B．重力势能C．惯性D．重力
2、某段道路的标志牌显示：小型客车最高行驶速度不得超过100km/h，大型客车、载货汽车最高行驶速度不得超过80km/h，关于机动车的最高行驶速度进行限制，下列说法不正确的是（ ）
A．对机动车设定限制速度，是为了限制它的动能
B．小型客车的行驶速度比大型客车行驶速度大，惯性也大，行驶时危险性大
C．对机动车限定最高行驶速度，是因为质量相同时，速度越大动能越大
D．对不同车型限定不一样的最高行驶速度，是因为速度相同时，质量越大，动能越大
3、2020年泸州市中考体育测试中有必考、抽考和选考科目，包括短跑、跳绳、实心球、立定跳远、带足球绕杆、运篮球上篮等。以下关于体考中的物理知识，说法正确的是（ ）
A．学生在短跑过程中，机械能转化为化学能
B．学生带足球绕杆的运动，说明力可以改变物体的运动状态
C．学生投掷的实心球在飞行的整个过程中，动能一直在减小
D．学生在立定跳远的整个过程中，他的重力势能一直不变
4、小哲去某超市购物，自动扶梯将他从二楼匀速带到一楼，在这个过程中，他的（ ）
A．势能变小，动能变大，机械能不变
B．势能变小，动能不变，机械能不变
C．势能变大，动能变小，机械能变大
D．势能变小，动能不变，机械能变小
5、如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图。铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力。在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功
B．在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少
C．在c到d的过程中，铅球的重力势能减少
D．铅球在c点时的动能不为零
6、如图所示，将重为G物块放在一个长L、高为h的光滑斜面上，让物块由静止开始下滑，依次经过相距s的a、b两个点，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．物块在a点动能大
B．物块在b点动能大
C．物块在b点机械能大
D．物块从a滑到b时重力G做的功为Gs
7、2021年5月29日晚，由“长征七号”火箭助推发射的“天舟二号”货运飞船顺利升空，进入预定轨道，开始追赶“天和”核心舱。30日凌晨，“天舟二号”与“天和”成功对接。下列说法正确的是（ ）
A．“天和”核心舱通过超声波与地面基站传递信息
B．“天舟二号”的太阳能电池将太阳能转化为机械能
C．追赶过程中，以“天舟二号”为参照物，“天和”是运动的
D．“天舟二号”加速升空，动能、重力势能增加，机械能守恒
8、过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动（图甲）。如图乙为过山车部分简图，小车沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化。则下列说法正确的是（ ）
A．小车在A点机械能大于B点机械能
B．小车在B点动能最大，C点势能最大，A点机械能最大
C．小车由A到B的过程中，动能增大，势能减少，机械能不变
D．小车由B到C的过程中，动能增大，势能减少，机械能变大
9、球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在M点的（ ）
A．速度比在S点的大B．机械能大于在S点的
C．机械能等于在S点的D．离地高度比在S点的低
10、游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱，游戏其实就是像打弹弓一样，把“小鸟”对准怪物打过去（如图），下列有关弹弓的说法正确的是（ ）
A．弹出“小鸟”时，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的机械能
B．弹弓的橡皮筋伸长过程中，弹性势能减小
C．弹弓的橡皮筋受力伸长，说明力能使物体发生运动状态的改变
D．被弹弓弹出后的“小鸟”，受到弹力和重力的作用
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、如图所示是玩弹弓的情景，经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生 大小有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也 （选填“相同”或“不相同”），在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功 （选填“相同”或“不相同”）。
2、如图所示，粗糙斜面 PM 与光滑水平面 MN 平滑连接，弹簧左端固定。小物块在斜面上从 P点由静止滑向 M 点的过程中，机械能 （填“变大”“变小”或“不变”）；小物块压缩弹簧的过程中，它的动能转化为 能。
3、人们常说“人往高处走，水往低处流”，水能往低处流是由于受到 力，这个力的施力物体是 ，其方向为 ，为了利用水能发电，人们常常通过修建河坝将水位升高，和修坝前比，升高后的水具有更多的 能。
4、如图所示为掉在地上的弹性小球在地面上弹跳的频闪照片。弹性小球从A点运动到B点的过程中，它的 转化为动能；弹性小球在B点的机械能 （选填“大于”“小于”或“等于”）它在C点的机械能。
5、如图所示，甲乙两球在光滑水平面上以相同的速度向左运动，已知m甲>m乙．则 球的动能大， 球的惯性小．（均选填"甲"或"乙"）
三、实验探究（5小题，每小题10分，共计50分）
1、在探究物体的动能大小与哪些因素有关的实验中，小红提出了以下猜想：a。物体的动能大小与物体的质量大小有关； b。物体的动能大小与物体的速度大小有关。为了验证猜想，小红设计了如图所示的实验。光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，将体积相同、质量为m和2m的两个小球分别从同一光滑斜轨道上高度不同的A、B处（hA>hB）由静止释放。三次实验中，小球进入水平直轨道时均钻人水平直轨道上的同一纸盒，纸盒被推着一起在水平轨道上运动了一段距离后静止，分别测出小球与纸盒一起运动的最大距离，便可判断出小球撞击纸盒时的动能大小。
（1）图甲、乙所示实验中，小球都从相同高度hA处由静止释放，是为了使两次实验中小球运动到斜轨道底端时的 相同。
（2）图甲、丙所示实验，探究的问题是：物体的动能大小与物体的 是否有关？
2、如图甲、乙所示是分别探究“动能大小跟哪些因素有关”和“重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验：
（1）在图甲实验中，让小球从斜面上自由滚下撞击水平面上的木块，通过观察小球撞击木块移动的距离大小来判断小球动能的大小；而图乙实验是让铅球从一定高度自由下落，通过比较铅球陷入沙坑的深度来判断铅球重力势能的大小。综合上述可知，这两个实验所采用的科学探究方法是 ；
（2）在图甲实验中，若水平面绝对光滑且不计空气阻力，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到实验目的，被撞击后的木块将在水平面上做 运动；
（3）由图乙（1）实验情景可得结论：当物体的高度一定时，物体的 越大，重力势能越大；
（4）若要探究物体重力势能与高度的关系，则需用 的两个铅球，让两个铅球从 落下，比较它们陷入沙子中的深度；
（5）如图乙（2）所示，C球由静止自由下落，D球沿光滑弯曲管道由静止滑下。实验表明，物体重力势能的大小与铅球通过的路径 （选填“有关”或“无关”）。
3、校园安全是学校不能忽视的问题。校园安全隐患之一是课间同学们在走廊上或教学楼的楼梯上下的奔跑追逐，由于课间走廊上的人较多，打闹追逐尤其两位同学速度都很快时很容易碰伤。学过物理的小丽同学知道，对人造成伤害程度的大小与人相撞时的动能大小有关。为此她去实验室，利用钢球、斜面、木块等器材设计了如图所示的实验，探究影响动能大小的因素。
⑴小丽是根据木块被推动的距离判断比较钢球动能的大小。实验中的研究对象是 (选填“钢球”或“木块”)。
⑵第一步：让质量相同的两个钢球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始由静止向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲中的①、②所示。
⑶实验中钢球从不同的高度由静止滚下，是为了研究动能大小与 的关系。
⑷第二步：让不同质量的两个钢球沿同一光滑斜面均从B处开始由静止向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙中的①、②所示。
⑸实验中让钢球在同一高度由静止开始向下运动，目的是使钢球到达水平面时具有相同的 ，此种方法物理学上称为 。
⑹通过甲、乙的两组实验表明，物体的动能大小与它的 均有关。
⑺请在甲图②中画出钢球m在光滑的斜面上向下运动时所受到的力的示意图 。
根据研究结果可知，质量越大、奔跑速度越快的同学，相撞后对人造成的伤害更大。
4、如图所示是探究“影响动能的大小眼哪些因素有关”的实验，实验器材有：质量分別为m、2m的两个钢球、木块、斜面和相同水平木板。
（1）该实验是通过比较木块被钢球撞击后运动距离的远近来反映 （选填“木块”或“钢球”）的动能大小；
（2）比较甲、乙两个实验，可以得出结论：在质量相同时， 越大的物体，具有的动能越大：比较甲、丙实验，还可以得出结论：物体的动能还与 有关；
（3）如图丁所示是小明改进后的实验装置，将弹簧压缩相同的长度后，由静止开始释放，推动质量不同的钢球，分别撞击同一木块，来验证“动能与质量的关系”。该实验是 （选填“可行”或“不可行”）的，若仍按此方案进行实验，他会看到的实验现象是木块移动的距离 （选填“相等”或“不相等”）；
（4）完成实验后，小张联想到学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三种不同的水平表面上的滑行情况（如下表），由此可知：小车受到的阻力 （选填“越大”或“越小”），速度改变就越慢；但小车在这三种水平面上滑行的过程中，克服摩擦力所做的功是 （选填“相等”或“不相等”）的。
5、某物理实验小组探究物体的动能大小跟哪些因素有关。用质量不同的两个小钢球m和M（M >m），分别从不同的高度h和H（H>h）静止开始滚下，观察木块被撞击后移动的距离（s2
（2）比较 （选填“甲”、“乙”、“丙”）两次实验，可以得出物体的动能与速度有关；
（3）乙、丙两次实验对比可以得出的结论是 。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】B
【解析】【解答】高处的物体所处的高度较大，具有较大的重力势能，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
2、【答案】B
【解析】【解答】动能与物体的质量和速度有关，高速行驶的汽车动能越大，出现交通事故造成的损害越大。
A．对机动车设定限制速度，是为了限制它的动能，A正确，不符合题意；
B．惯性只与物体质量有关，质量大的物体惯性大，与物体运动速度无关。小型客车的行驶速度比大型客车行驶速度大，但惯性没有大型客车大，B错误，符合题意；
C．对机动车限定最高行驶速度，是因为质量相同时，速度越大动能越大，C正确，不符合题意；
D．对不同车型限定不一样的最高行驶速度，是因为速度相同时，质量越大，动能越大，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
3、【答案】B
【解析】【解答】A．学生在短跑过程中，化学能转化为机械能，A不符合题意；
B．学生带足球绕杆的运动，足球的运动方向和速度在发生改变，故足球的运动状态在发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，B符合题意；
C．实心球在飞行的整个过程中，动能是先增大后减小，C不符合题意；
D．学生在立定跳远的整个过程中，他的重力势能，先增加后减小，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】运动方向和速度在发生改变，说明力可以改变物体的运动状态；物体的速度改变，动能改变；重力势能和物体的质量、高度有关。
4、【答案】D
【解析】【解答】自动扶梯将他从二楼匀速带到一楼，在这个过程中，他的位置变低，势能变小；由于匀速运动，速度不变，动能大小不变，机械能变小。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体的动能和质量、速度有关，重力势能和质量、高度有关。
5、【答案】B
【解析】【解答】A．在a到b的过程中，铅球受到推力作用，且在推力方向上通过了距离；故运动员对铅球做了功；故A正确，不符合题意；
B．因为不计空气阻力，在b到d的过程中，铅球的机械能不变；故B错误，符合题意；
C．在c到d的过程中，由于铅球的高度减小，故铅球的重力势能减小；故C正确，不符合题意；
D．铅球在c点时速度不为零，还在继续运动，所以动能不为零，故D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体受力，且在受力方向移动距离，力对物体做了功；不计能量损失时，能量的总量保持不变；物体的动能和质量、速度有关；重力势能和物体的质量、高度有关。
6、【答案】B
【解析】【解答】AB．物块在光滑斜面上由静止开始下滑（不计空气阻力），在下滑过程中，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能变大；由于a点的位置要高于b点的位置，所以a处的重力势能大于b处的重力势能；物块在下滑过程中动能变大，所以物块在b点动能大。B符合题意，A不符合题意；
C．已知斜面是光滑的，不计空气阻力，物块下滑过程中机械能守恒。所以在a和b点的机械能相等，C不符合题意；
D．重力的分析竖直向下，物体从a到b过程中在重力方向上通过的距离小于s，所以从a滑到b时重力G做的功不是Gs，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大；物体的机械能等于动能与势能之和，结合动能和势能的变化分析机械能。
7、【答案】C
【解析】【解答】A．超声波不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播，“天和”核心舱通过电磁波与地面基站传递信息，A不符合题意；
B．“天舟二号”的太阳能电池将太阳能转化为电能，B不符合题意；
C．追赶过程中，以“天舟二号”为参照物，“天和”相对于“天舟二号”位置发生改变，“天和”是运动的，C符合题意；
D．“天舟二号”加速升空，速度变大，动能增加，高度变大，重力势能增加，机械能增加，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的。
8、【答案】C
【解析】【解答】A．因为略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，故过山车从A、B、C时机械能守恒，A不符合题意；
B．A到B的过程中，重力势能转化为动能，A点高度最大所以A点重力势能最大；不计摩擦，三点的机械能相等，B不符合题意；
C．A到B的过程中，重力势能转化为动能，重力势能减小，动能增大。因为忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化，故机械能不变，C符合题意；
D．B到C过程中，动能转化为重力势能。动能减小，重力势能增大。机械能不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。注意分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。
9、【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知，M点的动能小于S点的动能，所以球在M点的速度比在S点的小，A不符合题意；
BC．由图可知，M点的动能和重力势能之和大于S点的动能和重力势能之和，故M点的机械能大于在S点的机械能，B符合题意，C不符合题意；
D．由图可知，M点的重力势能大于S点的重力势能，所以M点的离地高度比在S点的高，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据动能和重力势能的和计算机械能，判断机械能的变化。
10、【答案】A
【解析】【解答】A．弹弓将“小鸟”弹出时，弹弓的弹性势能减小，“小鸟”的动能增大，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的机械能。A符合题意；
B．弹弓伸长过程中，形变增大，弹性势能增加。B不符合题意；
C．力可以改变物体的形状，所以弹弓在拉力作用下会伸长。C不符合题意；
D．被弹弓弹出的“小鸟”由于惯性继续向前运动，弹力作用不再存在，但“小鸟”受到重力作用。D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】发生弹性形变的物体产生弹力；力可以改变物体的形状；物体形变增大，弹性势能增加。
二、填空题
1、【答案】弹性形变；不相同；相同
【解析】【解答】橡皮筋弹性势能的大小可以通过子弹射出的距离来表示；橡皮筋拉得越长，弹性势能越大，所以同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与形变程度有关。
当“子弹”射出时，“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的，橡皮筋被拉的长度相同，说明橡皮筋的弹性势能相同，转化成子弹的动能也相同；因为动能的影响因素是质量和速度，所以，在动能相同时，所用“子弹”的质量不同，其射出时的速度也会不同。
橡皮筋被拉的长度相同，所以具有的弹性势能相同，对子弹的做功相同。
【分析】物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能；要分析质量大的“子弹”射出时哪个物理量减小，应从能量转化的角度分析，思考“子弹”的能量是如何转化的，从而得出正确的结论。
2、【答案】变小；弹簧的弹性势
【解析】【解答】斜面PM是粗糙的，小物块在斜面上从P点由静止滑向M点的过程中，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，故机械能会变小。
弹簧被压缩过程中，其机械能转化为弹簧的弹性势能，所以弹簧的弹性势能变大，动能转化为弹性势能。
【分析】物体在粗糙面上运动时，克服阻力机械能减小；运动的物体使弹簧发生弹性形变，将动能转化为弹性势能。
3、【答案】重；地球；竖直向下；重力势
【解析】【解答】重力的作用效果是使物体向下运动，“水往低处流”是因为水受到重力作用的缘故。
重力的施力物体是地球，方向总是竖直向下。
重力势能与质量、高度有关，高度越高，质量越大，重力势能越大；所以升高后的水具有更多的重力势能。
【分析】物体由于受到重力而下落，重力的施力物体是地球，方向竖直向下；物体的重力势能和物体的质量有关，和高度有关。
4、【答案】重力势；大于
【解析】【解答】弹性小球从A点运动到B点的过程中，高度下降，速度变大，将重力势能转化为动能。由图可知，弹性小球从左到右弹起的高度逐渐下降，机械能逐渐减小，故弹性小球在B点的机械能大于它在C点的机械能。
【分析】物体下落时，重力势能转化为动能；物体被弹起的高度减小，总机械能减小。
5、【答案】甲；乙
【解析】【解答】因为m甲>m乙，以相同的速度向左运动，故甲球的动能大于乙球的动能，甲球的惯性大于乙球的惯性。
【分析】动能大小与质量和速度有关，惯性大小只与质量有关。
三、实验探究
1、【答案】（1）速度
（2）速度
【解析】【解答】(1)图甲、乙所示实验中，根据控制变量法的思想，研究动能与质量的关系时，应控制速度相同，则小球都从相同高度hA处由静止释放，重力势能转化为动能，是为了使两次实验中小球运动到斜轨道底端时的速度相同。(2)图甲、丙所示实验，小球的质量相同，但滚下的高度不同，即小球运动到斜轨道底端时的速度不同，速度越大则木块运动的距离越远，由控制变量法的思想可知探究的问题是：物体的动能大小与物体的速度是否有关？
【分析】（1）物体从斜面上下落的高度相同，到达水平面时的速度相同；（2）相同质量的物体下落高度不同时，可以探究动能和速度的关系。
2、【答案】（1）转换法
（2）不能；匀速直线
（3）质量
（4）质量相同；不同高度
（5）无关
【解析】【解答】（1）如图甲所示，实验中通过观察木块移动距离的长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究的方法是转换法；图乙实验是让铅球从一定高度自由下落，通过比较铅球陷入沙坑的深度来判断铅球重力势能的大小，这里用到的物理学研究的方法是转换法，故这两个实验所采用的科学探究方法是转换法。
（2）在图甲实验中，若水平面绝对光滑且不计空气阻力，撞击后的木块将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到实验目的。
（3） 比较图乙（1）可知，球下落高度和运动路径相同，B球质量大于A球质量，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大。
（4）若要探究物体重力势能与高度的关系，需要控制球的质量相同，下落的高度不同，即需用质量相同的两个铅球，让两球从不同高度下落，比较它们陷入沙子中的深度。
（5）如图乙（2）所示，比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。
【分析】（1）通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；
（2）小球受到的阻力越小，运动的越远；推理得，小球不受到摩擦力时。会一直运动下去。
（3）（4）运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法。
3、【答案】钢球；速度；速度；控制变量法；速度和质量；
【解析】【解答】（1）小丽是根据木块被推动的距离判断比较钢球动能的大小。实验中的研究对象是钢球。
（3）在实验①②中，钢球的质量相同，从不同高度滚下时到达水平面时的速度不同，则是为了研究动能大小与速度的关系；
（5）实验中让钢球在同一高度由静止开始向下运动，目的是使钢球到达水平面时具有相同的速度，此种方法物理学上称为控制变量法；
（6）在实验乙中，小球在斜面上高度相同，那么到达水平面时的速度相同，但是质量不同，因此探究动能大小与物体质量的关系，则通过甲、乙的两组实验表明，物体的动能大小与它的速度和质量均有关。
（7）钢球在光滑的斜面上滚下时，不受摩擦力，只受到重力，作用在重心上，方向竖直向下；还受到斜面施加的支持力，作用在钢球的重心上，方向与斜面垂直向上，如下图所示：
【分析】（1）探究哪个物体动能的大小，哪个物体就是研究对象；
（3）比较实验①②中哪个因素不同即可；
（5）钢球到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，速度越大。探究一个因素对物理量的影响时，保证其它因素相同，这就是控制变量法。
（6）根据（3）（5）中得到的结论分析解答；
（7）对钢球m进行受力分析，确定它们的三要素，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
4、【答案】（1）钢球
（2）速度；质量
（3）不可行；相等
（4）越小；相等
【解析】【解答】(1)该实验是通过比较木块被钢球撞击后运动距离的远近来反映钢球的动能大小。(2)比较甲乙可知，质量相同时，乙到达水平面的初始速度更快将木块撞击的更远，所以乙具有的动能更大；比较甲丙可知，甲丙到达水平面速度相同，但是丙的质量大，所以将木块撞击的更远。(3)若将弹簧压缩相同的程度，则弹簧每次具有的弹性势能是相同的，那么不同质量的钢球获得的动能也是相同的，因此木块最终移动的距离也是相同的，这样不能完成实验目的。(4)由实验记录数据可知，阻力越小，速度变化越慢，由于克服摩擦力所做的功等于小车的动能，小车的质量和速度都没变，所以动能相同，克服摩擦力做的功也相同。
【分析】（1）通过比较木块被推到距离的远近来反映动能大小；（2）质量相同时，速度越大，物体的动能越大；动能还和物体的质量有关；（3）弹簧形变程度相同，弹性势能相同，不能探究动能和质量的关系；（4）运动的物体受到的阻力越小，速度改变越小，当物体的动能相同，做功相同。
5、【答案】（1）控制小球运动到斜面底部时的速度大小
（2）甲乙
（3）速度相同时，质量越大，动能越大
【解析】【解答】（1）探究物体的动能大小跟哪些因素有关时，需要控制小球的速度，而速度的大小就是由斜面来控制，故斜面在实验中的作用是控制小球运动到斜面底部时的速度大小。
（2）探究动能与速度的关系，需要控制物体的速度不同，其他因素相同，故比较甲、乙两次实验。
（3）乙、丙两次实验小球释放高度相同，即速度相同，质量越大木块被撞的距离越远，故可以得到结论：物体的动能大小与质量有关，速度相同时，质量越大，动能越大。
【分析】（1）动能的大小与质量和速度有关；探究动能大小与速度的关系，应控制球的质量相同而速度不同；研究与质量关系时，要保证速度相同，质量不同。
（2）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
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