2025年中考物理三轮冲刺复习：机械能相关实验（1）

2025年人教版新教材中考物理三轮冲刺复习：机械能相关实验（1） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 1.近年来，渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生，引起了交通管理部门的高度重视．小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害，通过电磁铁的控制，让质量分别为和的小钢球从圆弧轨道的一定高度由静止滚下，撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均不变． 分析甲、乙两图可知，__________填“甲”或“乙”图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大． 比较甲、乙两图可知，在__________一定时，小钢球的__________越大，动能越大． 比较__________两图可以模拟汽车超载带来的危害． 假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项____________________________________________________________________________． 2.如图所示，摆线的长度相同，小球、的质量，悬线与竖直方向之间的夹角． 图甲、乙中，同时由静止释放、两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的__________无关． 小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较__________________________反映小球撞击木块前的动能大小，这种研究方法叫__________填“控制变量法”或“转换法”． 根据图乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与__________填“速度”“高度”或“质量”有关． 若水平面绝对光滑且足够长，木块被撞击后，它将做__________填“减速”“匀速”或“加速”直线运动． 在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能__________填“相等”或“不相等”，该方案__________填“正确”或“错误”． 3.某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关．于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的、、、四个铅球，其中、、三球的质量均为，球质量为，让、两球从距沙表面高处静止下落，球从距沙表面高处静止下落，球从距沙表面高的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下球在光滑管道中运动的能量损失不计实验测得、两球陷入沙坑深度分别为和，、两球陷入沙坑深度均为，且． 本实验中，铅球的重力势能大小是通过______________________________来反映的，这里用到的实验方法是__________填“转换法”或“控制变量法”． 比较、两球，发现球陷入沙坑深度更大，由此可得出结论：_____________________________________________________________________． 比较、两球，发现球陷入沙坑深度更大，由此可得出结论：____________________________________________________． 比较、两球，发现两球运动路径不同，但陷入沙坑深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径__________填“有关”或“无关”． 不计空气阻力，小球在下落过程陷入沙面之前，将重力势能转化为__________能．小球这种能的增加量__________填“大于”“小于”或“等于”小球重力势能的减小量． 4.小明用橡皮筋做了以下一些实验： 如图甲，小明制作橡皮筋测力计： 将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码图甲所示，此时橡皮筋的固定点到钩码上沿长度为__________，记录橡皮筋受到的拉力大小和橡皮筋的伸长量，这是利用使物体发生__________的外力越大，物体的形变就越大． 图乙，小明把一本厚厚的书放在桌面上，用一根橡皮筋拉动它匀速前进，然后在书和桌面间垫几支圆柱形铅笔，再次拉动它匀速前进，根据橡皮筋__________，比较两种情况下摩擦力大小，得出变滑动为滚动可以减小物体间摩擦． 图丙，小明在一个罐子的盖和底各开两个小洞．用细线将一个钩码系在橡皮筋的中部，将橡皮筋在盖子和罐底的小孔固定，做成“魔罐”，小明将“魔罐”在水平地面上滚出去后“魔罐”又会自己往回滚，在“魔罐”滚回来的过程中，能量转化是：______________________________________________________________________________． 5.小萌在水平路面上骑自行车时发现这样的现象：车速度越大，停止蹬车后滑行距离越远；车在滑行时，地面越光滑滑行的距离越远。 根据现象，小萌做了如图甲的探究实验：让小车从斜面上由静止下滑，撞击置于水平木板上的物块，观察物块被撞后移动的距离。以下、两种操作，你认为正确的是          填写字母； A.用质量相同的小车从斜面的不同高度自由滑下 B.用质量不同的小车从斜面的相同高度自由滑下 在实验过程中，小萌观察到物块被撞击后滑行的距离不相等，由此可初步得出的结论是：动能大小与          有关； 物块被撞击后在做减速运动的过程中，其所受摩擦力          选填“变大”、“变小”或“不变”； 根据现象，小萌又做了如图乙的探究实验：让小车从斜面的相同位置由静止滑下，观察小车在毛巾、棉布、木板三种平面上滑行的距离。分析图可知：阻力越小，小车速度减小的越          选填“快”或“慢”。在滑行的整个过程中，小车在毛巾和木板表面速度变化量初末时刻的速度差分别为和，则          选填“”、“”或“”。 6.年月日，我国成功发射了长征二号丙运载火箭，将两颗卫星送入预定轨道。某中学的一个物理兴趣小组动手实践自制了一枚如图甲所示的水火箭，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，图乙为水火箭的运动轨迹，其依次经过位置。 向瓶中充气，气体内能          选填“增大”“不变”或“减小”； 水火箭在点时，水已排尽，点为最高点，则段动能          选填“增大”“不变”或“减小”； 、两点高度相同，水火箭在点重力势能          选填“大于”“等于”或“小于”点重力势能，段水火箭机械能          选填“增大”“不变”或“减小”。 7.将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图甲所示，整个运动过程中小球的机械能          “守恒”或“不守恒”；小球在运动过程中经过、两点，在这两点的动能和重力势能的关系如图乙所示，在点的重力势能          选填“大于”“等于”或“小于”在点的重力势能：若、两点为图甲中“、、”点中的某两点，则点可能是其中的          选填“”“”或“”点。 8.学习了分子动理论后，请将以下内容补充完整。 甲图：活塞压缩空气，硝化棉燃烧。这个过程首先是通过对空气          的方式来改变其内能，再通过          的方式将          传给硝化棉，使硝化棉内能增大，温度升高达到燃点从而燃烧。 乙图：瓶内空气推开瓶塞，瓶口出现的“白汽”是          填物态变化现象，说明瓶内空气温度          选填“升高”“不变”或“降低”，内能          选填“增大”“减小”或“不变”。 丙图：抽出玻璃板，下瓶中出现红棕色二氧化氮气体，          选填“能”或“不能”表明气体间可以发生扩散现象。 丁图：悬挂重物不能把两块铅块分开，说明分子间有          。 9.实验小组的同学想探究“物体的动能与哪些因素有关”，提出如下猜想： 猜想一：物体的动能与物体的速度有关    猜想二：物体的动能与物体的质量有关 本实验是通过          来反映小球动能的大小，这个研究方法是转换法； 甲、乙两次实验探究的是物体的动能与          的关系，此结论可解释汽车          选填“超速”或“超载”带来的危害； 由          两次实验可验证猜想二，可得出结论：速度一定时，物体的质量越大，物体的动能越          ； 在甲、乙两次实验中木块移动时受到的摩擦力分别为、，则           ，木块克服摩擦力做的功           前两空均选填“”、“”或“”。木块滑行的过程中，木块的动能转化成          能。 10.如图所示为某学习小组的晓畅同学“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作，其中，。 实验中让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平面时具有相同的          ； 实验中通过比较木块被小球撞击后移动的距离来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于          选填“控制变量法”或“转换法”； 晓畅同学比较          两图进行的实验，可以探究小球动能大小与质量的关系； 晓畅同学由此实验联想到某段道路限速牌上标明“”和“”字样，          选填“大客车”或“小轿车”的限速应该是； 该实验小组的另一名同学在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时，选用下列实验器材：一块厚泡沫，三个相同的铁钉，三个铝块、和他做了如下实验：将铁钉插入泡沫的相同深度，分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉，铁钉进入泡沫的深度如图所示。 在这个实验中，铝块在下落的过程中，它的          能转化为动能； 由、两次实验可得到的结论是：物体质量相同时，          ，重力势能越大，比较          两次实验的情况，说明铝块高度相同时，质量越大，铝块的重力势能越大。 11.小萌在水平路面上骑自行车时发现这样的现象：车速越大，停止蹬车后滑行的距离越远；车在滑行时，地面越光滑滑行的距离越远。 根据现象，小萌做了图甲所示的探究实验：让小车从斜面上由静止下滑，撞击置于水平木板上的物块，观察物块被撞后移动的距离。以下两种操作，你认为正确的是          。填字母 A.让质量相同的小车从斜面的不同高度处自由滑下 B.让质量不同的小车从斜面的相同高度处自由滑下 由图乙所示的实验结果可得出结论：物体动能的大小与          有关。 物块被撞击后在做减速运动的过程中，其所受摩擦力          选填“变大”“变小”或“不变”。 若水平面是光滑的，本实验          选填“能”或“不能”达到探究目的。实验过程中，发现物块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此，请你写出一条改进措施：          。 根据现象，小萌又做了图丙的探究实验：让小车从斜面的相同位置由静止滑下，观察小车在毛巾、棉布、木板三种材料的水平面上滑行的距离。在滑行的整个过程中，小车在毛巾和木板表面克服摩擦力做的功分别为和，则          选填“”“”或“”。 若采用如图所示的装置探究物体的动能大小跟哪些因素有关，小球由斜面某位置滚下，撞击水平面上的小木块。 实验中通过观察          来判断小球动能的大小； 小球在撞击木块后没有立即停下来，是因为小球具有          ； 为了探究物体动能的大小与质量的关系，应选择          两个图进行比较，可以得出结论：速度一定时，物体的质量越大，动能越          。 12.小明家买了一桶水，小明的爸爸要将这桶水从一楼搬到他家所住的三楼，小明想用所学的物理知识测量他爸爸搬水的过程中对这桶水做功的功率。 下列操作中，不必要的是          填字母。 A.测出这桶水的重力    测出两层楼的楼梯总长度 C.测出两层楼的竖直高度    测出搬水上楼所用的时间 需要的测量工具：电子秤量程足够大、          和          。 小明设计了一个记录数据的表格，请你帮小明补全表格第一行中缺失的内容。            两层楼的高度 上楼的时间 搬运这桶水的功率 结合表中数据，可计算出小明爸爸搬运这桶水的功率为          。取 13.如图是“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验，让小球在斜面上由静止释放，撞击水平面上的木块。 基础设问 由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟汽车的          有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟汽车的          有关。 实验中，探究的动能指的是          填字母。 A.小球在斜面上的动能    小球到达水平面时的动能    木块的动能 实验中，可通过改变          来改变小球的速度。实验中小球动能的大小通过木块被撞击后          来反映，这里用到了          选填“控制变量”“等效替代”或“转换”法。 由甲、乙两次实验，可以得出结论：物体的          相同时，其          越大，动能越大。 为了探究物体的动能与质量的关系，应分析          两次实验，可以初步得出结论：          。 素养设问 某段道路限速牌上标明“”和“”的字样，由本实验可推测，是          选填“大客车”或“小轿车”的限速。 如果本实验中水平面绝对光滑，那么          选填“不能”或“仍能”得出以上结论，理由是          。 某同学用如图所示的实验装置探究动能的大小与速度的关系。他将同一小球从不同高度由静止释放，通过观察木块在铁板和毛巾表面移动的距离来判断小球动能的大小。这种方法是          选填“正确”或“错误”的，原因是          。 有同学提出，使用如图所示的实验装置，用不同质量的铁球将同一弹簧压缩至相同长度后由静止释放，以此探究物体的动能与质量的关系。该方案          选填“可行”或“不可行”，理由是          。 14.小夏在水上乐园看到了图甲所示的滑梯，小夏玩过后，好奇物体的动能与什么因素有关，并产生了以下猜想： 猜想一：物体的动能与物体的质量有关； 猜想二：物体的动能与物体的速度有关； 猜想三：物体的动能与物体的运动路径有关。 为了验证上述猜想，小夏设计了如图乙所示的实验，他将三根透明塑料软管固定在同一斜面上作为钢球下滑的轨道，捏住软管可卡住钢球以调整其释放的高度。三根软管下端均有一个相同的木块，塑料软管内表面光滑。 实验中，木块被撞的距离越远，说明钢球的动能越          ，这种研究问题的方法是          。 为了验证猜想一，应该将质量          选填“相同”或“不同”的钢球在同一塑料软管中的同一高度处自由释放。 在验证猜想二时，将钢球从不同高度处自由释放，目的是使钢球到达水平面的          不同；小夏通过比较和得到结论：          。 比较和可知，物体的动能与物体的运动路径          选填“有关”或“无关”。 小夏发现水上乐园的滑梯中有水，他分析有以下几方面原因：水会使人在玩耍时更凉爽；可以借助水来减小摩擦力；高处的水具有          能，可以对人做功，使人滑到滑梯下端时飞出去更远。 15.学习“功率”后，小明想测出自己从一楼到四楼的功率。现有如下器材： 天平；台秤；弹簧测力计；秒表；温度计；皮尺。 请帮小明选择最合适的测量工具：          填序号。 请帮他在框内设计一个实验表格，并用物理量符号表示相关的物理量。            请写出小明上楼的功率表达式。用物理量符号表示           16.风车是利用风力做功的装置。小明制作了一架小风车，风车转起来时，回形针能被提到一定高度。他想粗略测量风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。 观察实验装置可知，小明是通过测量细线对          做功的功率来测量风车做功的功率的。这里采用了          填一种科学研究方法法。 除了图中的实验器材，必需的测量工具还有：天平、          和          。 请设计一个便于操作的测量对回形针拉力的方案：          。 若测得回形针匀速上升的高度、所用的时间、回形针的总质量、物体所受重力与质量之比，则风车做功的功率          。 实验过程中，风车转轴处总会有摩擦，这会使测得的风车功率与实际相比偏          大小。 17.小鸣和小天在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是他们设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的、、、四个铅球，其中、、三个球的质量为，球质量为，让、两球从距沙面高处静止下落，、两球从距沙面高处静止下落，其中球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从光滑管道下端竖直落下球在光滑管道中运动的能量损失不计。实验测得、两球陷入沙中的深度分别为和，、两球陷入沙中的深度均为，且。 实验中，铅球具有的重力势能大小是通过          来反映的。 探究物体具有的重力势能是否与物体的质量有关，应选择          两球。 小球从空中下落到陷入沙坑的过程中，动能          ，重力势能          ；全程机械能          守恒不守恒。 小鸣通过比较、两球及观察到的实验现象等，可初步得出结论：          。 小天在实验过程中发现，、两球陷入沙中的深度有细小差别，这可能是因为          。 他们通过以上几组实验便得出了结论，则探究中存在的问题是          。 18.如图所示，在“探究影响动能大小的因素”实验中，让质量为、的两个钢球分别从斜面上由静止滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。 该实验所探究物体的动能是指          木块钢球斜面的动能，该实验物体的速度是指钢球从斜面上由静止滚下与木块即将碰撞时的速度，它是通过          高度质量来改变的。 比较甲、丙两图进行的实验，探究的是动能与          的关系，得出的结论是          。由此联想到高速公路限速牌上标明“”和“”的字样，          大客车小轿车的限速应该是。 近年来，为减少因车辆刹车失灵造成的危害，许多高速公路设置了紧急避险车道，如图所示。该车道是在公路右侧设置一个冲向高处的大斜坡，路面铺砂砾，车辆遇上刹车失灵可以冲上去，从而达到减速目的。请从能量转化的角度解释汽车驶入避险车道后迅速减速的原因：          。 19.小明认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是进行探究。 【猜想假设】由“十次车祸九次快”猜想：动能大小可能跟          有关；由“安全驾驶莫超载”猜想：动能大小可能跟质量有关。 【设计实验】如图甲所示装置中，将一根橡皮筋的两端固定在水平长木板上，橡皮筋的中间连接在小车上，用来发射小车，小车被弹出后将木块撞出一段距离。 实验中用木块被撞后运动的距离来反映小车撞击木块前动能大小的物理依据是：碰撞时，小车将动能转移给木块，木块运动时克服          力做功而减速，根据公式          ，在力的大小不变时，木块运动距离越远，说明木块克服这个力做功越          ，即撞击前小车的动能越大。 【进行实验】通过给小车增加配重和调节橡皮筋被拉伸的长度来改变实验条件，多次实验后，收集数据如下表。 实验序号 小车的质量 小车撞击木块前的速度 木块被撞后运动的距离 【评估交流】若实验时发现木块运动距离太远，已经超出木板范围，可以采用的改进方法是：          。写出一种方法即可 【实践应用】综合分析表格中的数据，可以得出汽车          选填“超载”或“超速”行驶时危害程度更大。 20.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同的两个钢球和的质量大于，分别从不同的高度和由静止开始滚下，观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示： 该实验中物体的动能是指          选填“钢球”或“木块”的动能；实验中观察到木块移动的距离越长，则说明钢球对木块          越多，动能就越大。 比较甲乙两图进行的实验，可得出结论：          。 比较甲乙两图，木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力          ，克服摩擦力做功的功率          两空均选填“变大”、“变小”或“不变”。 研究超载带来的危害时，选择甲、乙、丙三次实验中的          两次进行比较。 答案和解析 1.【答案】乙  质量  速度  乙、丙  不超载行驶，不超速行驶  【解析】解：甲、乙两图中两小球的质量相同，滚下的高度不同，则到达水平面的速度不同，乙图中小球的高度更高，小钢球在刚到达水平面时的速度更大； 比较甲、乙两图可知，质量相同的钢球从斜面上不同高度自由滚下，钢球撞击纸盒时的速度不同，速度越大，木块移动的距离越远，则钢球的动能越大； 超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大，故需要高度相同，质量不同的小球进行实验，乙、丙两图符合要求； 由甲、乙两图可知，在质量一定时，物体的速度越大，动能越大，发生事故时造成的危害性越大， 由乙、丙两图可知，在速度一定时，物体的质量越大，动能越大，发生事故时造成的危害性越大，故作为一名汽车驾驶员，在行车时应尽量避免发生交通事故，减小发生事故时造成的危害，做到遵守交通规则，不超载行驶，不超速行驶。 故答案为：乙；质量；速度；乙、丙；不超载行驶，不超速行驶。 小钢球在刚到达水平面时的速度与高度有关，高度越高，到达水平面时的速度越大； 动能的影响因素有两个：质量和速度，根据控制变量法分析； 根据控制变量法分析质量和速度对动能影响。 用控制变量法研究动能大小的影响因素，用转换法表示动能的大小，并结合实际分析安全行车方面与知识的联系。 2.【答案】质量  木块移动的距离  转换法  速度  匀速  相等  错误  【解析】解：图甲、乙中，同时由静止释放、两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的质量无关； 实验中，小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。本实验就是通过木块移动的距离反映小球撞击木块前的动能大小，这种研究方法叫转换法； 根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块撞得更远，可得出结论：物体的动能大小与速度有关； 由实验可知，小车受到的阻力越小，小车速度变化越慢，小车滑行距离越远，由此可以合理推理：如果小车不受力，小车将做匀速直线运动； 在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度时，弹簧的弹性势能转换成小球的动能，所以不同小球的动能是相同的；小球的动能与其质量和速度都有关，由于小球的动能不变，改变其质量，因而小球的速度也会发生改变，所以该方案存在两个变量，故错误。 故答案为：质量；木块移动的距离；转换法；速度；匀速；相等；错误。 比较甲、乙两图的速度和质量的关系便可得出结论； 分析实验现象可根据小木块被撞的距离比较出动能的大小，从而根据转换法得出结论； 木块被撞出得远，说明小球的动能大，根据动能大小和质量大小比较，得出动能和质量的关系，与速度无关； 小车在水平面上的初速度相等，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远；根据实验事实，进行合理的推理，得出相关的结论； 根据控制变量法和能量的转换情况判断。 此题是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验，实验装置与以往的课本装置不同，采用悬挂的小球做实验，实验更容易操作，同时考查了学生根据实验现象得出结论的能力。 3.【答案】铅球下陷的深度转换法当物体的高度一定时，质量越大，重力势能越大当物体的质量一定时，高度越大，重力势能越大无关动等于  【解析】本实验中，铅球的重力势能大小是通过铅球陷入沙坑中的深度来反映的，采用了转换法． 比较、两球，下落高度和运动路径相同，球质量大于球质量，发现球陷入沙坑中的深度更大，说明最初球的重力势能更大，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． 比较、两球，两球质量相同，下落路径也相同，球的下落高度大于球的下落高度，发现球陷入沙坑中的深度更大，说明最初球的重力势能更大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大． 比较、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，但陷入沙坑中的深度相同，说明最初、两球的重力势能相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关． 铅球在下落过程至陷入沙面之前，其高度减小，速度增加，将重力势能转化为动能；不计空气阻力，则铅球的机械能是守恒的，动能的增加量等于重力势能的减小量． 【分析】 实验中通过球陷入沙面的深度来反映铅球重力势能的大小，用到转换法； 影响重力势能的因素有物体的质量和下落高度，实验中研究物体的重力势能与物体的质量关系时，需要保持下落高度和运动路径相同，改变物体质量； 研究物体重力势能与下落高度的关系时，需要保持物体质量和运动路径相同，改变下落高度； 研究物体重力势能与运动路径的关系时，需要保持物体质量和下落高度相同，改变运动路径； 动能大小跟质量、速度有关。质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大。 重力势能大小跟质量、高度有关。质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度一定时，质量越大，重力势能越大。 此题考查学生对于物体重力势能影响因素探究过程及能量转化的理解和掌握，注意分析实验时控制变量法和转换法的应用。 4.【答案】；弹性形变； 长度变短； 橡皮筋的弹性势能转化为魔罐的动能  【解析】【分析】 本题考查刻度尺的使用和橡皮筋伸长量与拉力的关系。 【解答】 刻度尺的分度值为，此时橡皮筋的固定点到钩码上沿长度为；记录橡皮筋受到的拉力大小和橡皮筋的伸长量，这是利用使物体发生弹性形变的外力越大，物体的形变就越大； 用橡皮筋拉动书匀速前进，橡皮筋对书的拉力与书受到的摩擦力大小相等，而橡皮筋对书拉力的大小可以通过橡皮筋长度的变化体现出来。此时，橡皮筋的作用相当于弹簧测力计。垫上铅笔后，书受到的摩擦力变小，所以，橡皮筋的长度要变短； “魔罐”在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，动能转化为弹性势能，当动能为零时，弹性势能最大，“魔罐”开始向回滚动，在“魔罐”滚回来的过程中弹性势能减小，动能增大，弹性势能转化为动能。 5.【答案】 速度 不变  慢   【解析】【详解】研究滑行距离与速度的关系，要改变速度大小，控制质量不变，故用质量相同的小车从斜面的不同高度自由滑下，故选A。 小车下滑到水平面的速度越大，物块被撞后移动的距离越大，由实验可以得出的结论是：动能大小与速度有关。 物块被撞击后在做减速运动的过程中，因压力大小和接触面粗糙程度不变，故其所受摩擦力不变。 木板表面最光滑，小车受到的阻力最小，通过的距离最长，观察小车在毛巾、棉布、木板三种平面上滑行的距离，分析图乙可知：阻力越小，小车速度减小的越慢；在滑行的整个过程中，因初速度相同，而最终的速度为，动能变化量相同，故。 6.【答案】增大 减小 大于 减小   【解析】【详解】向瓶内充气时，压缩瓶内的气体做功，瓶内气体的内能增加。 影响动能的因素有：质量和速度，水火箭在点时，水已排尽，水火箭在段，质量不变，速度减小，动能减小。 、两点高度相同，水火箭在点质量较大，水火箭在点重力势能大于点重力势能；由于存在空气阻力，克服摩擦做功，段水火箭机械能减小。 7.【答案】不守恒  小于    【解析】【详解】由图可知，小球起跳的高度越来越低，所以机械能是逐渐减小的，机械能不守恒。 根据图乙可知，小球在点时的机械能为 此时的重力势能势能为 大于点的重力势能，图中、的重力势能相等，的位置高，重力势能大，是；小球在点的机械能为 小于的机械能，必然在点之后，因而是位置。 8.【答案】做功     热传递     热量 液化     降低     减小 不能 引力   【解析】迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，使玻璃筒内的空气的内能增大，这是通过做功的方法增大空气内能的，空气内能增大，温度升高，高于硝化棉的温度，两者之间会发生热传递，空气将热量传递给硝化棉，使硝化棉内能增大，温度升高，达到燃点燃烧。 瓶口出现的“白汽”是瓶内气体对外做功内能减小，温度降低而液化形成的小水珠。 二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方的话，二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去，不能由此推断分子在运动，因此实验时要把密度小的空气瓶子放到上方。 图中两个压紧的铅块能吊起钩码，说明分子间存在引力。 9.【答案】木块移动距离的长短 速度     超速 甲、丙     大           内   【解析】探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体现，所以通过小球对木块做功的多少来反映小球动能的大小，观察木块移动的距离，即通过木块移动距离的长短来反映小球动能的大小。 通过比较甲乙可知，让相同质量小球从不同高度下落，小球到达水平面的速度是不同的，所以探究的是动能与速度的关系，由图可知，小球的质量相同时，速度越大，动能越大，可以解释超速带来的危害。 探究物体的动能与物体的质量有关，保持速度不变，改变物体的质量，选择甲和丙两图进行实验，丙图中物体的质量较大，木块移动的距离较大，说明物体的动能较大，可以得到速度一定时，物体的质量越大，物体的动能越大。 甲乙两次实验中木块被推动时，木块对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力大小不变，即 木块被推动的距离 由可知，克服摩擦力做的功 木块滑行的过程中，克服摩擦做功，将动能转化为内能。 10.【答案】速度  转换法 乙和丙 小轿车 重力势     在物体质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大      、    【解析】让不同质量的两个小球从同一高度由静止滚下，使小球到达水平面时的速度是相同的。 木块被小球撞击后移动的距离越大，说明小球对木块做的功越多，也反映了小球具有的动能越大；木块被推移的距离长短反映了物体动能的大小，这种方法叫作转换法。 要想判断动能大小与物体质量的关系，需控制到达斜面底端的速度相同，质量不同，故比较实验步骤乙和丙，可以得出结论。 物体动能的大小与物体质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大。所以从安全的角度考虑，大客车质量大，则需速度小，小轿车质量小，则速度大；则某段道路限速牌上标明“”和“”字样，小轿车的限速应该是。 铝块下落的过程中质量不变，高度变小，速度变大，重力势能转化为动能。 、中铝块的质量相同，高度不同，铁钉进入泡沫深度不同。故可得到的结论：在质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大。 根据控制变量法知道，比较、两次实验，铝块高度相同时，质量越大，铁钉进入泡沫的深度越深，说明铝块的重力势能越大。 11.【答案】 速度 不变 不能 增大小车在斜面上释放的高度 木块移动距离的大小 惯性 甲、乙 大   【解析】略 12.【答案】 皮尺 卷尺 停表 这桶水的质量     【解析】略 13.【答案】速度 质量 释放时的高度  移动的距离  转换  质量  速度 甲、丙   速度相同时，物体的质量越大，动能越大 大客车  不能  撞击后木块将在水平面上一直运动下去，无法比较移动的距离 错误   没有控制水平面的粗糙程度相同   不可行   没有控制不同质量的小球离开弹簧后的速度相同   【解析】略 14.【答案】大 转换法 不同 速度 相同质量的钢球，速度越大，动能越大 无关 重力势   【解析】略 15.【答案】 小明的质量 一楼到四楼的高度 从一楼到四楼的时间 功率   【解析】略 16.【答案】回形针 转换 刻度尺 秒表 逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止 小   【解析】略 17.【答案】球陷入沙中的深度 A、 先变大后变小  变小   不守恒 物体的重力势能与物体的运动路径无关 弯曲管道不够光滑 实验次数太少，实验结论不具普遍性   【解析】略 18.【答案】钢球 高度 质量  当物体速度相同时，物体的质量越大，动能越大  大客车 汽车冲上斜坡时，将动能转化成重力势能，汽车的速度减小，车就能停下来   【解析】略 19.【答案】速度    摩擦     多   减小橡皮筋被拉伸的长度 增大小车的质量 增大木板表面的粗糙程度 增大木块的质量 超速   【解析】【详解】“十次车祸九次快”，汽车运动快就是速度大，所以猜想动能大小可能跟速度有关。 木块在长木板上运动时，受到滑动摩擦力的作用，所以碰撞时，小车将动能转移给木块，木块在水平面移动过程中克服摩擦力做功，根据可知，在摩擦力的大小不变时，木块运动距离越远，说明木块克服摩擦力做功越多，即撞击前小车的动能越大。 若实验时发现木块运动距离太远，已经超出木板范围，说明动能太大，可以橡皮筋被拉伸的长度减小；也可以考虑增大摩擦力以减小木块运动的距离，所以还可以增大小车的质量或增大木板表面的粗糙程度或增大木块的质量等。 由表中实验数据可知，速度变为原来的倍时，木块移动的距离变为原来的倍，质量变为原来的倍时，木块移动的距离变为原来的倍，所以在同等条件下超速带来的安全隐患更大一些。 20.【答案】钢球 做功 物体的质量相同时，速度越大，动能越大 不变    变小 乙丙   【解析】【详解】该实验中的研究对象是钢球，物体的动能是指钢球的动能。 木块移动过程中受到的摩擦阻力不变，观察到木块移动的距离越长，由  得，钢球对木块做功越多，动能就越大。 甲乙两图钢球的质量相同，图甲中钢球下滑的高度较高，钢球到达水平面的速度较大，甲图中木块移动距离较大，由此可得出结论：物体的质量相同时，速度越大，动能越大。 比较甲乙两图，木块在水平面上滑动时，木块对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度不同，木块受到水平面的摩擦力不变，乙图中木块移动的速度减小，由  得，克服摩擦力做功的功率变小。 乙丙两图中钢球下滑的高度相同，钢球到达水平面的速度相同，两图钢球的质量不同，可以用于研究超载带来的危害。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$