第三节 动能和势能（分层作业）物理沪科版八年级全一册

第10章功与机械能 第三节 动能和势能 解析版 目录 【A 夯基础】 1 知识点1：能量的概念及单位 …………………………………………………………………1 知识点2：动能 ………………………………………………………………………………………3 知识点1：势能 ………………………………………………………………………………………4 【B 提能力】………………………………………………………………………………5 【C 链中考】 9 1、 能量的概念及单位 1．关于力和运动、功和能量之间的关系，下列说法错误的是（　　） A．运动的物体一定具有能量 B．物体受到力的作用，力一定对物体做功 C．做功的本质是能量的转化 D．功和能量的单位都是焦耳 【答案】B 【详解】A．物体由于运动而具有的能量叫做动能，因此运动的物体具有能量，故A正确，不符合题意； B．有力作用在物体上，如果物体没有在力的方向上通过一定的距离，则力没有对物体做功，故B错误，符合题意； C．能量的转化需要通过做功来实现，所以做功的本质是能量的转化，故C正确，不符合题意； D．为纪念焦耳在热学和能量研究领域取得的卓越成就，物理量以其名字命名功和各种能量的基本单位，故D正确，不符合题意。 故选B。 2．下列关于能量的说法正确的是（    ） A．做功的物体具有能量，不做功的物体没有能量 B．做功多的物体能量就多 C．能够做功的物体具有能量 D．能量多的物体所做的功一定就多 【答案】C 【详解】A.能量是物体 “能够做功” 的本领，不做功的物体也可能具有能量（如静止在高处的物体具有重力势能，只是未做功），故A错误； B.做功多的物体，可能是能量转化得多，但不能直接说明其本身能量多（例如一个能量少的物体持续做功，也可能累计做功较多），故B错误； C.能量的定义是 “物体能够做功的本领”，因此能够做功的物体具有能量，故C正确； D.能量多的物体不一定做功多（例如具有大量能量的物体未对外做功），做功多少还与能量转化的情况有关，故D错误。 故选C。 3．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（   ） A．做功可以改变内能，但是外界对物体做功，物体内能可能不变 B．功就是能，所以它们的物理意义相同，单位也相同 C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量 D．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 【答案】A 【详解】A．做功可以改变内能，外界对物体做功的同时，物体也可能和其它物体发生了热传递，放出热量，因此物体内能可能不变，故A正确； B．功是能量转化的量度，做功可以改变物体的能量，它们的物理意义不相同，但单位相同，故B错误； C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，内能增加，是由于锯条克服木头的摩擦做了功，是做功改变了锯条的内能，故C错误； D．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤的温度高，高于口腔内的温度，热量是在热传递过程中转移的能量，不能说热汤含有的热量较多，故D错误。 故选A。 4．下列现象中，消耗内能做功的是（　　） A．风推动风车转动 B．弯弓将箭射出去 C．热水瓶的塞子“自动”跳起来 D．河水把石头冲走 【答案】C 【详解】A．风推动风车转动，利用风能对风车做功，故A不符合题意； B．弯弓将箭射出去，利用弹性势能对箭做功，故B不符合题意； C．热水瓶塞子自动跳起是因为瓶内的水蒸气对塞子做功，将塞子推出去，是利用瓶内的水蒸气的内能对塞子做功，故C符合题意； D．河水把石头冲走，利用水的机械能对石头做功，故D不符合题意。 故选C。 5．下列关于功和能的叙述中，正确的是（　　） A．一个物体没有做功，它一定不具有能量 B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多 C．运动的物体具有能，静止的物体没有能 D．物体具有的能越多，它能做的功就越多 【答案】D 【详解】A．一个物体没有做功，但是它可能具有对外做功的本领，它可能具有能量，故A错误； B．一个物体已做过的功越多，说明没做功之前具有的能多，这个物体做功后具有的能不一定多，故B错误； C．运动的物体具有能，静止在高处的物体也具有能，静止在高处的物体具有重力势能，故C错误； D．物体具有的能量越多，对外做功的本领越大，它能做的功就越多，故D正确。 故选D。 2、 动能 6．如图所示，在无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　　） A．动能不变，重力势能不变 B．动能不变，重力势能增大 C．动能增大，重力势能增大 D．动能增大，重力势能不变 【答案】B 【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关，无人机匀速上升，速度不变、质量不变，因此动能不变。重力势能的大小与物体的质量和高度有关，无人机上升过程中，质量不变、高度增加，因此重力势能增大。故ACD错误，B正确。 故选B。 7．唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句。从物理学的角度看，前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的 能，后一句表明长江水具有大量的 能。 【答案】 重力势 动 【详解】[1][2]从前一句诗可看出黄河之水高高在上，由于有一定的高度而具有重力势能；后一诗句可看出长江之水在流动，由于运动而具有动能。 8．如图所示是奥运期间全红婵跳水的情景，当全红婵加速下落时，下列说法正确的是（　　） A．动能减小 B．动能不变 C．重力势能减小 D．机械能增大 【答案】C 【详解】当全红婵加速下落时，质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小；由于存在空气阻力，有一部分机械能转化为内能，机械能减小。故ABD错误，C正确。 故选C。 三、势能 9．如图所示，摩天轮匀速转动过程中，小城乘坐的轿厢缓慢从最低点向最高点运动，下列有关小城的说法正确的是（    ） A．动能变大 B．重力势能变大 C．机械能保持不变 D．重力势能转化为动能 【答案】B 【详解】A．摩天轮匀速转动，小城的速度大小不变，质量不变，根据动能大小的影响因素可知，小城的动能不变。故A错误； B．小城从最低点向最高点运动，高度不断增加，质量不变，根据重力势能的影响因素可知，小城的重力势能变大。故B正确； C．小城的动能不变，重力势能变大。机械能是动能和势能的总和，所以小城的机械能变大。故C错误； D．小城从最低点向最高点运动的过程中，动能不变，重力势能增加，是其他形式的能转化为重力势能，不是重力势能转化为动能。故D错误。 故选B。 10．2025年11月14日，我国首批“月壤砖”样品随神舟二十一号飞船顺利返回地球，在距地面约10km时，返回舱打开减速伞和主降落伞。在减速下降的过程中，“月壤砖”样品的（　　） A．动能增大 B．重力势能不变 C．机械能减小 D．重力势能转化为动能 【答案】C 【详解】A．返回舱减速下降的过程中，样品的质量不变，速度变小，因此动能变小，故A错误； B．返回舱减速下降的过程中，样品的质量不变，高度下降，因此重力势能变小，故B错误； C．机械能等于动能和势能的总和，样品的动能变小，重力势能变小，因此机械能变小，故C正确； D．样品的动能变小，重力势能也变小，则不可能是重力势能转化为动能，故D错误。 故选C。 11．2025年11月16日，第十五届全国运动会田径女子铅球决赛在广州举行。36岁的老将巩立姣以19.68米的成绩摘得桂冠。如图所示，在铅球从b点运动到c点的过程中，铅球的动能与重力势能转化情况是 。 【答案】重力势能转化为动能 【详解】铅球从b点（最高点）运动到c点（落地点）的过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，因此，此过程的能量转化为重力势能转化为动能。 12．如图所示，这是九三阅兵压轴亮相的“东风-”洲际导弹。其采用二级液体燃料火箭发动机，该发动机 （选填“属于”或“不属于”）热机；使液体燃料燃烧更加充分时，其热值 ；其末端飞行速度很大，具有很强的突防能力，在下落过程中重力势能 （后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 属于 不变 变小 【详解】[1]该发动机采用二级液体燃料火箭发动机，将内能转化为机械能，因此该发动机属于热机。 [2]热值是燃料本身的一种性质，与是否充分燃烧无关，使液体燃料燃烧更加充分时，其热值不变。 [3]导弹在下落过程中质量不变，高度变小，重力势能变小。 13．为了检验佛山新研发的ASF材料的反弹效果，如图所示，从高处释放铅球，在铅球下落至碰到ASF材料前，铅球的动能 。从铅球碰到ASF材料至到达最低点的过程中，ASF材料的弹性势能 。铅球的反弹高度小于释放高度，整个过程中，能量的总量 （均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 变大 变大 不变 【详解】[1]在铅球下落至碰到ASF材料前，铅球的质量不变，速度变大，动能变大。 [2]从铅球碰到ASF材料至到达最低点的过程中，ASF材料的弹性形变程度变大，所以，它的弹性势能变大。 [3]根据能量守恒定律可知，铅球的反弹高度小于释放高度，整个过程中，能量的总量不变。 14．如图所示是挑战者进行蹦极运动的情景，弹性橡皮绳一端系住人的腰部，另一端系于跳台上，当人下落至图中Q点时，橡皮绳刚好被拉直，从Q点继续下落到最低点的过程中，弹性势能 ，重力势能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 增大 减小 【详解】[1] 弹性绳的弹性势能与它的弹性形变程度有关，弹性形变程度越大，弹性势能越大。从Q点到最低点的过程中，弹性绳的伸长量逐渐变大，弹性形变程度增加，因此弹性势能增大。 [2] 人体的重力势能与人体的质量有关，与人体所处的高度有关。质量一定高度越大，重力势能越大。此过程中，人的高度不断降低，而质量不变，因此重力势能减小。 15．“好奇号”探测器登陆火星的过程如下：降落的初始阶段，“好奇号”加速下降，此过程中探测器的重力势能 （变小/不变/变大），动能 （变小/不变/变大）；如图所示，打开降落伞后，“好奇号”减速下降，此过程中探测器的机械能 （变小/不变/变大）。 【答案】 变小 变大 变小 【详解】[1][2][3]“好奇号”加速下降时，高度在减少，速度在增加，重力势能大小与质量和高度有关，在质量不变时，高度变小，重力势能变小；而动能大小与质量和速度有关，在质量不变时，速度变大，动能变大；打开降落伞后，“好奇号”减速下降，此时，高度变小，势能变小，速度变小，动能变小，而机械能等于动能与势能之和，所以此时机械能变小。 16．如图1、图2所示，这是在探究动能大小与 关系的实验。有同学提出在图2实验的基础上，让木块留在位置处，比较图2、图3所示实验即可探究动能大小与质量的关系，此方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。 【答案】 速度 不可行 没有控制速度相同 【详解】[1]由图可知，图1、图2小车的质量相同，从同一斜面的不同高度由静止滑下，使小车到达水平面的速度不同，这是在探究动能大小与速度关系的实验。 [2][3]小车在水平面上移动的距离越长，速度越小，因此小车刚到达水平面的速度大于小车在水平面上滑行到a位置时的速度，即小车撞击小木块时的速度不同，图2和图3中小车的质量不同，不能探究动能大小与质量的关系，此方案不可行，理由是没有控制速度相同。 17．在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中，小明让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，如图甲所示，本实验中研究对象是 （选填“钢球”或“木块”）；让钢球从同一高度由静止释放，是为了让钢球 相同。小华将实验装置改成如图乙所示，用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究钢球的动能大小与质量的关系，这个实验方案是 （选填“可行”或“不可行”）的。 【答案】 钢球 到达水平面的速度 不可行 【详解】[1]实验中通过木块被钢球撞击后移动的距离来反映钢球的动能大小，研究对象是钢球。 [2]钢球在斜面下滑时做加速运动，让钢球从同一高度由静止释放，是为了让钢球到达水平面的速度相同。 [3]观察图乙的装置可知，若用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧弹性势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，不能控制初速度相等，这样是不能完成实验的。 18．如图所示为自动垂直升降式车库，可以有效增加停车场空间利用率。在汽车被升降机匀速提升的过程中，汽车的重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。以正在上升的汽车为参照物，其他车位的汽车是 的。供汽车上升使用的电动机的工作原理与 （选填“动圈式话筒”或“扬声器”）的工作原理相同。 【答案】 变大 运动 扬声器 【详解】[1]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。汽车被升降机匀速提升的过程中，质量不变，高度增加，所以汽车的重力势能变大。 [2]以正在上升的汽车为参照物，其他车位的汽车相对于正在上升的汽车位置发生了变化，所以其他车位的汽车是运动的。 [3]电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。扬声器工作时，通电的线圈在永磁体磁场中受力振动，带动纸盆发声，这与电动机的原理相同。而动圈式话筒是利用声波使线圈振动切割磁感线产生电流其原理是电磁感应。 19．如图所示，扫地机器人采用刷扫和真空方式，将地面杂物吸入自身的垃圾收纳盒。当扫地机器人在水平地面上匀速前进清理散落在地面的杂物时，扫地机器人的动能 ，机械能 。（均选填“增大”“不变”或“减小”） 【答案】 增大 增大 【详解】[1][2]当扫地机器人在水平地面上匀速前进清理散落在地面的杂物时，质量增大，速度不变，动能增大；质量增大，高度不变，重力势能增大；机械能等于动能和势能的总和，机械能增大。 20．按要求填空。 (1)如图1所示，小李在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，选择了质量不同的两个小球、斜面和木块等器材。为控制小球到达水平面时的速度相等，小李应让不同质量的小球从斜面的 （选填“不同”或“相同”）高度处释放。 (2)如图2所示，小明在做探究并联电路电流规律的实验，实验中，小明应该选择的两个小灯泡规格是 （选填“相同”或“不同”）的。 (3)如图3所示，为探究水和煤油的吸热能力，在两烧杯中分别装入初温相同且 相等的煤油和水，实验中通过比较 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量。 (4)如图4所示，小华在进行“探究影响电流热效应的因素”实验时，将图甲所示的装置按照图乙接入电路。保持通电时间一定，调节滑动变阻器，是在探究电流通过导体产生的热量与 的关系。 【答案】(1)相同 (2)不同 (3) 质量 加热时间 (4)电流 【详解】（1）在探究物体动能大小与哪些因素有关的实验中，由于小球在斜面上滑下时，高度决定其到达水平面的速度，且小球的高度越高，到达水平面的速度越大，故为控制小球到达水平面时的速度相等，应让不同质量的小球从斜面的相同高度处释放。 （2）在探究并联电路电流规律时，为了使实验结论具有普遍性，应选择两个规格不同的小灯泡；如果选择两个规格相同的小灯泡，得到的实验数据具有特殊性，不能代表普遍情况。 （3）[1]在探究水和煤油的吸热能力实验中，由控制变量法可知，只改变液体的种类，而保持其他所有条件相同，故应在两个烧杯中装入初温和质量相等的水和煤油。 [2]实验中，使用相同的加热器加热，则在相同时间内电加热器放出的热量相同，物质吸收的热量也相同，故是通过比较加热时间来间接反映水和煤油吸收热量的多少，采用的是转换法。 （4）由图4可知，电热丝与滑动变阻器串联，移动滑动变阻器滑片可以使电路中的电流发生变化，而电热丝的电阻和通电时间不变，由控制变量法可知，实验探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系。 21．汽车超载、超速行驶时很容易造成交通事故。小明由此想到这可能与物体动能大小有关，因此设计了如图所示的实验过程，其中，。 (1)小球进入水平面时的动能是由 转化来的，组装好实验器材后，小明分别让小球由静止开始滚下，通过观察 （选填“木块”或“小球”）运动的远近来判断动能的大小。 (2)用 两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。 (3)在实验中，小球动能越大，发生碰撞时对木块做的功就越 （选填“多”或“少”）。 (4)若在实验中，小球动能过大导致木块滑出了水平木板。为解决这一问题，可采取的措施是 。 【答案】(1) 重力势能 木块 (2)乙、丙 (3)多 (4)降低小球释放高度 【详解】（1）[1][2]小球从高处滚下，小球质量不变，高度变小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；物理学中，能够做功的多少表示具有能量的大小，实验中小球能够做功是体现在推动小木块运动，推动的距离越远，表示小球能够做的功越多，小球具有的动能就越大，所以通过观察小木块被推动的距离的大小，来判断小球动能的大小。 （2）汽车超载行驶时，速度一定，质量越大，动能越大，危险性越大。要探究动能大小与质量的关系，需要控制速度相同，改变质量。可选择乙、丙两实验进行对比，乙、丙两实验中，小球滚下时高度相同，进入水平面时的速度相同，小球质量不同，质量大的推动木块移动距离大，可得出速度一定时，质量越大、动能越大的结论，可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。 （3）根据功的原理，小球动能越大，推动木块运动的距离越远，对木块做的功就越多。 （4）若小球动能过大导致木块滑出了水平木板，说明小球的动能太大。可以采取的措施有：降低小球开始下落时的高度，减小小球的重力势能，从而减小到达水平面时的动能；或者换用质量更小的小球，在速度相同的情况下，质量小的小球动能小。 22．在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让铁球从斜面上自由释放撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图1所示，请回答问题： (1)该实验中探究物体的动能是指______（填字母） A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．木块被小球撞击后的动能 (2)为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，应将铁球从斜面的 （相同/不同）高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与 （质量/速度）的关系。 (3)如图2是高速公路上的限速牌，对不同车型的限速不一样，限制车速实际上是限制车的 （选填“惯性”、“动能”）。 (4)如图3所示，是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放； ①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度可以得出结论： 。 ②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，说明乙、丙的重力势能 （选填“相同”、“不同”）。 (5)如图4所示，2只相同的小球以同样的速度ν沿着与水平方向均成角斜向上抛出，甲图中斜面光滑且足够长，乙图中小球被直接抛向空中，不计空气阻力，则甲图中小球沿斜面向上运动的过程中，支持力对小球 （选填“有”或“没有”）做功；甲、乙两图中，小球能到达的最高点离地高度分别为和（图中未画出），则 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】(1)B (2) 不同 速度 (3)动能 (4) 质量相同时，高度越高，重力势能越大 相同 (5) 没有 大于 【详解】（1）实验中小球从斜面上滚下，获得动能，该动能再转化为木块移动的距离，所以该实验中探究物体的动能是指小球撞击木块时的动能。 （2） [1]铁球从斜面的相同高度自由释放，铁球到达水平面时的速度相等。为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，应将铁球从斜面的不同高度自由释放。 [2]该实验控制铁球的质量相同，改变铁球到达水平面时的速度，可以探究的是铁球动能大小与速度的关系。 （3） 物体的动能大小与物体的质量、速度有关，物体的质量相同时，速度不同，物体的动能不同；物体的惯性只与质量有关，物体的质量不变，物体的惯性不变。如图2是高速公路上的限速牌，对不同车型的限速不一样，限制车速实际上是限制车的动能。 （4） [1]依题意得，乙下落的高度高于甲下落的高度，B木桩扎入沙坑较深，说明乙球具有的重力势能大，由此可以得出结论：质量相同时，物体的高度越高，重力势能越大。 [2]探究影响重力势能大小的因素时，将重力势能转换为木桩陷入的深度，陷入的深度相同，则重力势能相同。若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，说明乙、丙的重力势能相同。 （5）[1]甲图中小球沿斜面向上运动的过程中，支持力与小球的运动方向垂直，所以支持力对小球没有做功。 [2]甲、乙两图中，不计空气阻力，小球运动过程中，只有重力做功，小球的机械能不变，甲图中小球到达最高点时，速度为0，动能为0；乙图中小球到达最高点时，速度大于0，动能大于0；机械能为物体的动能与势能的总和，则甲图中小球到达最高点时的重力势能较大。物体的质量相同时，重力势能越大，说明物体的高度越高，故。 23．如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，让钢球从斜面上由静止释放，与放在水平面上的木块相撞并滑行一段距离后静止，依次完成了如下甲乙丙三次实验。 (1)该实验研究的是 （选填“木块”或“钢球”）的动能；实验中通过木块移动的距离来比较动能的大小，三次实验中木块的起始位置 （选填“相同”或“不同”）； (2)为了探究动能大小与速度大小的关系，应选择甲、乙、丙中的 两个实验进行对比，得到的实验结论是 ； (3)北京冬奥会滑雪比赛中，运动员从A点静止出发，沿轨道AB运动后，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌，现将运动轨迹简化如图丁所示，若不考虑能量损失，她的运动轨迹最符合实际的是 （选填“a、b、c、d”）。 【答案】(1) 钢球 相同 (2) 甲、乙 质量相同时，物体的速度越大，动能越大 (3)c 【详解】（1）[1]实验是让钢球从斜面上由静止释放，去撞击木块，研究的是钢球的动能。 [2]实验中运用了转换法，通过观察木块被撞击移动距离的远近来表示钢球动能的大小，因此开始时木块的起始位置需要相同。 （2）[1]探究动能大小与速度大小的关系时，要控制质量相同，改变速度。甲和乙实验中，钢球质量相同，从不同高度释放，到达水平面时速度不同，所以应选择甲、乙两个实验进行对比。 [2]甲中钢球从更高处释放，速度更大，撞击木块后木块移动距离更远，说明动能更大。因此得出结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 （3）不考虑能量损失，则运动员的机械能守恒。运动员从A点静止出发，开始时只具有重力势能，不具有动能，运动员离开轨道后，由于惯性会继续向上运动，最后落地；她到达最高点时具有一定速度，动能不为零，则她在最高点时的重力势能应小于A点的重力势能，则最高点的高度应小于A处的高度。d轨迹起始速度方向接近水平，不符合实际；故她的运动轨迹最符合实际的是图丁中的c。 24．福建舰是中国第一艘采用电磁弹射系统的航母，舰载量达到55至75架飞机，如图（a）所示。 (1)一只重为8牛的模型船漂浮在水面上，如图（b）所示。请用力的示意图画出模型船受到的浮力；（作图） (2)采用电磁弹射系统，这是为了增大起飞时飞机的______； A．动能 B．弹性势能 C．重力势能 (3)飞机起飞时，机翼下表面的空气流速比上表面的空气流速小，下表面受到的压强要______一些，机翼上下表面形成压力差，飞机获得上升的动力。 A．大 B．小 【答案】(1) (2)A (3)A 【详解】（1）模型船漂浮在水面上，浮力等于重力，则浮力的大小为8N，方向竖直向上，作图如下： （2）采用电磁弹射系统，这是为了增大起飞时飞机的速度，从而增大飞机的动能，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）流体中流速越快的位置压强越小。飞机起飞时，机翼下表面的空气流速比上表面的空气流速小，下表面受到的压强要大一些，机翼上下表面形成向上的压力差，飞机获得上升的动力。故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 25．神舟二十号返回舱遭太空碎片撞击，飞船舷窗出现裂纹，神舟二十二号的“紧急救援”彰显了我国航天技术的硬核实力。 (1)太空碎片由于速度很大，具有很大的 能。 (2)为处理裂纹，携带处置装置的神舟二十二号发射升空，在升空的过程中。 a.该装置的惯性( ) A．增大    B．减小    C．不变 b.该装置的重力势能( ) A．增大    B．减小    C．不变 【答案】(1)动 (2) C A 【详解】（1）动能大小的影响因素是质量和速度，当质量一定时，速度越大，动能越大。太空碎片由于速度很大，因此会具有巨大的动能。 （2）[1]惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，装置在升空过程中，装置的质量不变，所以惯性大小不变，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 [2]重力势能的大小与物体的质量和高度有关。装置在升空时，质量不变，高度不断增加，因此它的重力势能会随之增大，故BC不符合题意，A符合题意。 故选A。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10章功与机械能 第三节 动能和势能 答案版 目录 【A 夯基础】 1 知识点1：能量的概念及单位 …………………………………………………………………1 知识点2：动能 ………………………………………………………………………………………1 知识点1：势能 ………………………………………………………………………………………1 【B 提能力】………………………………………………………………………………1 【C 链中考】 2 1、 能量的概念及单位 1．B 2．C 3．A 4．C 5．D 2、 动能 6．B 7． 重力势 动 8．C 三、势能 9．B 10．C 11．重力势能转化为动能 12． 属于 不变 变小 13． 变大 变大 不变 14． 增大 减小 15． 变小 变大 变小 16． 速度 不可行 没有控制速度相同 17． 钢球 到达水平面的速度 不可行 18． 变大 运动 扬声器 19． 增大 增大 20．(1)相同 (2)不同 (3) 质量 加热时间 (4)电流 21．(1) 重力势能 木块 (2)乙、丙 (3)多 (4)降低小球释放高度 22．(1)B (2) 不同 速度 (3)动能 (4) 质量相同时，高度越高，重力势能越大 相同 (5) 没有 大于 23．(1) 钢球 相同 (2) 甲、乙 质量相同时，物体的速度越大，动能越大 (3)c 24．(1) (2)A (3)A 25．(1)动 (2) C A 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10章功与机械能 第三节 动能和势能 原卷版 目录 【A 夯基础】 1 知识点1：能量的概念及单位 …………………………………………………………………1 知识点2：动能 ………………………………………………………………………………………2 知识点1：势能 ………………………………………………………………………………………2 【B 提能力】…………………………………………………………………………4 【C 链中考】 6 1、 能量的概念及单位 1．关于力和运动、功和能量之间的关系，下列说法错误的是（　　） A．运动的物体一定具有能量 B．物体受到力的作用，力一定对物体做功 C．做功的本质是能量的转化 D．功和能量的单位都是焦耳 2．下列关于能量的说法正确的是（    ） A．做功的物体具有能量，不做功的物体没有能量 B．做功多的物体能量就多 C．能够做功的物体具有能量 D．能量多的物体所做的功一定就多 3．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（   ） A．做功可以改变内能，但是外界对物体做功，物体内能可能不变 B．功就是能，所以它们的物理意义相同，单位也相同 C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量 D．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多 4．下列现象中，消耗内能做功的是（　　） A．风推动风车转动 B．弯弓将箭射出去 C．热水瓶的塞子“自动”跳起来 D．河水把石头冲走 5．下列关于功和能的叙述中，正确的是（　　） A．一个物体没有做功，它一定不具有能量 B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多 C．运动的物体具有能，静止的物体没有能 D．物体具有的能越多，它能做的功就越多 2、 动能 6．如图所示，在无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　　） A．动能不变，重力势能不变 B．动能不变，重力势能增大 C．动能增大，重力势能增大 D．动能增大，重力势能不变 7．唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句。从物理学的角度看，前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的 能，后一句表明长江水具有大量的 能。 8．如图所示是奥运期间全红婵跳水的情景，当全红婵加速下落时，下列说法正确的是（　　） A．动能减小 B．动能不变 C．重力势能减小 D．机械能增大 三、势能 9．如图所示，摩天轮匀速转动过程中，小城乘坐的轿厢缓慢从最低点向最高点运动，下列有关小城的说法正确的是（    ） A．动能变大 B．重力势能变大 C．机械能保持不变 D．重力势能转化为动能 10．2025年11月14日，我国首批“月壤砖”样品随神舟二十一号飞船顺利返回地球，在距地面约10km时，返回舱打开减速伞和主降落伞。在减速下降的过程中，“月壤砖”样品的（　　） A．动能增大 B．重力势能不变 C．机械能减小 D．重力势能转化为动能 11．2025年11月16日，第十五届全国运动会田径女子铅球决赛在广州举行。36岁的老将巩立姣以19.68米的成绩摘得桂冠。如图所示，在铅球从b点运动到c点的过程中，铅球的动能与重力势能转化情况是 。 12．如图所示，这是九三阅兵压轴亮相的“东风-”洲际导弹。其采用二级液体燃料火箭发动机，该发动机 （选填“属于”或“不属于”）热机；使液体燃料燃烧更加充分时，其热值 ；其末端飞行速度很大，具有很强的突防能力，在下落过程中重力势能 （后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 13．为了检验佛山新研发的ASF材料的反弹效果，如图所示，从高处释放铅球，在铅球下落至碰到ASF材料前，铅球的动能 。从铅球碰到ASF材料至到达最低点的过程中，ASF材料的弹性势能 。铅球的反弹高度小于释放高度，整个过程中，能量的总量 （均选填“变大”“变小”或“不变”） 14．如图所示是挑战者进行蹦极运动的情景，弹性橡皮绳一端系住人的腰部，另一端系于跳台上，当人下落至图中Q点时，橡皮绳刚好被拉直，从Q点继续下落到最低点的过程中，弹性势能 ，重力势能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 15．“好奇号”探测器登陆火星的过程如下：降落的初始阶段，“好奇号”加速下降，此过程中探测器的重力势能 （变小/不变/变大），动能 （变小/不变/变大）；如图所示，打开降落伞后，“好奇号”减速下降，此过程中探测器的机械能 （变小/不变/变大）。 16．如图1、图2所示，这是在探究动能大小与 关系的实验。有同学提出在图2实验的基础上，让木块留在位置处，比较图2、图3所示实验即可探究动能大小与质量的关系，此方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是 。 17．在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中，小明让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，如图甲所示，本实验中研究对象是 （选填“钢球”或“木块”）；让钢球从同一高度由静止释放，是为了让钢球 相同。小华将实验装置改成如图乙所示，用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，探究钢球的动能大小与质量的关系，这个实验方案是 （选填“可行”或“不可行”）的。 18．如图所示为自动垂直升降式车库，可以有效增加停车场空间利用率。在汽车被升降机匀速提升的过程中，汽车的重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。以正在上升的汽车为参照物，其他车位的汽车是 的。供汽车上升使用的电动机的工作原理与 （选填“动圈式话筒”或“扬声器”）的工作原理相同。 19．如图所示，扫地机器人采用刷扫和真空方式，将地面杂物吸入自身的垃圾收纳盒。当扫地机器人在水平地面上匀速前进清理散落在地面的杂物时，扫地机器人的动能 ，机械能 。（均选填“增大”“不变”或“减小”） 20．按要求填空。 (1)如图1所示，小李在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，选择了质量不同的两个小球、斜面和木块等器材。为控制小球到达水平面时的速度相等，小李应让不同质量的小球从斜面的 （选填“不同”或“相同”）高度处释放。 (2)如图2所示，小明在做探究并联电路电流规律的实验，实验中，小明应该选择的两个小灯泡规格是 （选填“相同”或“不同”）的。 (3)如图3所示，为探究水和煤油的吸热能力，在两烧杯中分别装入初温相同且 相等的煤油和水，实验中通过比较 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量。 (4)如图4所示，小华在进行“探究影响电流热效应的因素”实验时，将图甲所示的装置按照图乙接入电路。保持通电时间一定，调节滑动变阻器，是在探究电流通过导体产生的热量与 的关系。 21．汽车超载、超速行驶时很容易造成交通事故。小明由此想到这可能与物体动能大小有关，因此设计了如图所示的实验过程，其中，。 (1)小球进入水平面时的动能是由 转化来的，组装好实验器材后，小明分别让小球由静止开始滚下，通过观察 （选填“木块”或“小球”）运动的远近来判断动能的大小。 (2)用 两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。 (3)在实验中，小球动能越大，发生碰撞时对木块做的功就越 （选填“多”或“少”）。 (4)若在实验中，小球动能过大导致木块滑出了水平木板。为解决这一问题，可采取的措施是 。 22．在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让铁球从斜面上自由释放撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图1所示，请回答问题： (1)该实验中探究物体的动能是指______（填字母） A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．木块被小球撞击后的动能 (2)为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，应将铁球从斜面的 （相同/不同）高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与 （质量/速度）的关系。 (3)如图2是高速公路上的限速牌，对不同车型的限速不一样，限制车速实际上是限制车的 （选填“惯性”、“动能”）。 (4)如图3所示，是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放； ①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度可以得出结论： 。 ②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，说明乙、丙的重力势能 （选填“相同”、“不同”）。 (5)如图4所示，2只相同的小球以同样的速度ν沿着与水平方向均成角斜向上抛出，甲图中斜面光滑且足够长，乙图中小球被直接抛向空中，不计空气阻力，则甲图中小球沿斜面向上运动的过程中，支持力对小球 （选填“有”或“没有”）做功；甲、乙两图中，小球能到达的最高点离地高度分别为和（图中未画出），则 （选填“大于”、“等于”或“小于”）。 23．如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，让钢球从斜面上由静止释放，与放在水平面上的木块相撞并滑行一段距离后静止，依次完成了如下甲乙丙三次实验。 (1)该实验研究的是 （选填“木块”或“钢球”）的动能；实验中通过木块移动的距离来比较动能的大小，三次实验中木块的起始位置 （选填“相同”或“不同”）； (2)为了探究动能大小与速度大小的关系，应选择甲、乙、丙中的 两个实验进行对比，得到的实验结论是 ； (3)北京冬奥会滑雪比赛中，运动员从A点静止出发，沿轨道AB运动后，在空中完成了一次超高难度的1620度旋转，获得本项目的金牌，现将运动轨迹简化如图丁所示，若不考虑能量损失，她的运动轨迹最符合实际的是 （选填“a、b、c、d”）。 24．福建舰是中国第一艘采用电磁弹射系统的航母，舰载量达到55至75架飞机，如图（a）所示。 (1)一只重为8牛的模型船漂浮在水面上，如图（b）所示。请用力的示意图画出模型船受到的浮力；（作图） (2)采用电磁弹射系统，这是为了增大起飞时飞机的______； A．动能 B．弹性势能 C．重力势能 (3)飞机起飞时，机翼下表面的空气流速比上表面的空气流速小，下表面受到的压强要______一些，机翼上下表面形成压力差，飞机获得上升的动力。 A．大 B．小 25．神舟二十号返回舱遭太空碎片撞击，飞船舷窗出现裂纹，神舟二十二号的“紧急救援”彰显了我国航天技术的硬核实力。 (1)太空碎片由于速度很大，具有很大的 能。 (2)为处理裂纹，携带处置装置的神舟二十二号发射升空，在升空的过程中。 a.该装置的惯性( ) A．增大    B．减小    C．不变 b.该装置的重力势能( ) A．增大    B．减小    C．不变 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $