第12章-机械能和内能（实验探究题）-【期末题汇编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼

第12章-机械能和内能（实验探究题）-【期末题汇编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼 一．探究影响物体动能大小的因素 1．（2021秋•阜宁县期末）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和2m，分别不从同的高度h和2h由静止开始放下，观察木块被撞击后移动的距离。实验过程如图所示。 （1）小明通过观察 　木块被推动的距离　来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是 　转换法　（选填“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将 　不能　（选填“能”或“不能”）达到探究目的； （2）实验中若使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，请你说出采取的一种方法：　提高铁球的释放高度　； （3）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与 　速度　有关； （4）小明由乙、丙两图得出实验结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？　错误　（选填“正确”或“错误”），理由是：　没有控制小球的速度相同　。 【答案】（1）木块被推动的距离；转换法；不能；（2）提高铁球的释放高度；（3）速度；（4）错误；没有控制小球的速度相同。 【解析】解： （1）实验中通过观察木块移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法； 若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后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探究目的； （2）实验中若使用的木块质量较大，铁球撞击木块时，木块移动的距离较小，实验现象不明显，为使实验有较明显的现象，可以通过增大铁球在斜面上的高度来增大铁球的速度，从而增大铁球的动能，增大对木块做功的多少，增大木块在水平面上滑行的距离；也可以通过减小接触面粗糙程度的方法来减小摩擦力，使木块在水平面上滑行距离增大； （3）由甲、乙图可知，小球的质量相同，小球从同一斜面的不同高度由静止滑下，到达斜面底部时的速度不同，撞击木块后木块移动的距离不同，说明小球的动能不同，所以得出的实验结论为：物体的动能大小与速度有关； （4）小明的看法是错误的，因为要探究动能与质量的关系，需要保证小球的速度相同，乙、丙两图中小球下落的高度不同，则到达水平面的速度不同，故不能得出动能大小与质量的关系。 2．（2021秋•泰兴市期末）小明想利用如图所示的实验装置（斜面、木块、不同质量的小钢球）“研究动能的大小与哪些因素有关”，请你帮助他完成如下实验方案： （1）小球进入水平面时的动能是由 　重力势能　转化来的，实验时通过 　木块被推动的距离大小　来比较动能大小。 （2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 　恢复到原位置　。 （3）实验中小明进行了如图中4步操作，由甲、乙两图可探究动能的大小与物体的 　质量　有关。 （4）由 　甲、乙、丙　三图可初步判断，在质量和速度这两个因素中，对物体动能影响较大的是速度。 【答案】（1）重力势能；木块被推动的距离大小；（2）恢复到原位置；（3）速度；（4）甲、乙、丙。 【解析】解：（1）由图知，同一小钢球分别从同一斜面不同高度由静止滑下，小钢球的质量不变，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能； 根据转换法可知，实验中通过小钢球推动木块移动的距离来反映动能的大小； （2）在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应把木块恢复到原位置； （3）由图可知，甲、乙中小钢球的高度相同，质量不同，推动木块移动的距离不同，所以探究的是动能与质量的关系； （4）由甲、丙可知质量不变时，速度变为原来的2倍，木块移动的距离要大于乙图中木块移动的距离，这说明丙中物体的动能大，即速度对动能的影响大，故由甲、乙、丙三图可初步判断，在质量和速度这两个因素中，对物体动能影响较大的是速度。 3．（2021秋•南京期末）在“探究影响物体动能大小的因素”实验中将同一小钢球先后从同一斜面的A、B不同高度处由静止滚下，推动硬纸盒运动一段距离后静止。 （1）本实验研究对象是 　钢球　（选填“斜面”、“钢球”或“纸盒”）。 （2）纸盒被推动得越远，小球对硬纸盒 　做功　越多，表明小球的动能越大。 （3）甲、乙两图实验是为了探究动能大小与 　速度　的关系，在做完甲图实验后进行乙图实验时，发现硬纸盒被撞后滑出木板而掉落，为防止因此造成纸盒损坏，需改进乙图实验后再与甲图实验对比，在不改变木板长度的情况下，采用以下 　B　方法可确保实验取得成功（选填字母）。 A.换用质量更小的小球 B.适当降低小球的高度 C.给水平木板铺上毛巾 D.换用一个较重的硬纸盒 【答案】（1）钢球；（2）做功；（3）速度；B。 【解析】解： （1）本实验研究的对象是钢球； （2）