2026年中考物理复习-功和机械能实验专题练习

**基本信息** 聚焦功和机械能实验，以经典斜面实验为载体，系统覆盖阻力影响、动能/势能因素探究，强化科学推理与实验方法迁移。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |阻力对运动影响|4题（题1/3/5/34）|多情境重复验证，注重控制变量与科学推理|从实验现象→阻力与运动关系→牛顿第一定律建构| |动能影响因素|8题（题2/4/9/13）|转换法（木块距离）应用，结合交通安全实例|质量/速度变量控制→动能表达式逻辑推导→实际应用| |势能与机械能转化|3题（题11/16/28）|多器材创新设计（如弹弓/轨道实验）|重力势能与动能转化→机械能守恒条件辨析| |综合实验探究|3题（题7/17/25）|猜想验证+方案设计，渗透科学探究全流程|提出问题→设计方案→数据分析→结论评估|

2026年中考复习--功和机械能实验专题练习 1．小明同学在进行实验探究：“推断物体不受力时的运动”的实验中，让小车每次从斜面上滑下，滑到铺有粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板的水平面上，小车在水平面上运动的距离如图甲所示。 (1)让小车从同一斜面______由静止滑下，目的是让小车到达水平面时具有相同的______； (2)实验中小明通过比较小车在水平面运动的距离长短来反映______； (3)通过分析可知：平面越光滑，小车受到阻力越小，小车速度减小越______；进一步推理可得：若接触面绝对光滑，小车将一直做匀速直线运动； (4)利用如图乙所示可以探究物体的动能跟运动速度的关系： ①进行实验时，为改变小球在水平面上开始运动的速度，应使小球从同一斜面上的______高度由静止滚下； ②小球在同一斜面上的位置越高，滚下时木块被撞得越远，实验表明，质量相同的小球，运动的速度越大，动能越大；请根据这一结论，对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议：______。 2．交通事故总让人触目惊心，物理兴趣小组的同学想要探究事故产生的原因。如图甲所示，将小车先后从同一斜面上由静止开始滑下，推动同一木块向前移动一段距离后停下，完成甲实验，请根据实验现象完成下列问题； (1)如图甲，实验中用___________来体现小车动能的大小；这种方法在物理学中属于___________（选填“控制变量法”或“转换法”）； (2)图甲所示，让同一小车分别从不同高度由静止开始滑下，高度越高，小运动到水平面时速度越大，木块被撞得越___________（选填“远”或“近”）；改变小车的质量，让质量不同的小车从同一高度由静止开始滑下，质量越大的小车将木块撞得越___________（选填“远”或“近”）； (3)兴趣小组又想探究“阻力对物体运动的影响”，并进行了如图乙、丙和丁所示实验，得出结论：物体受到的阻力越小，速度减小得越慢，由此推理得出：如果运动的物体不受力时，将保持___________运动。 3．如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在不同材料（毛巾、棉布、木板）的水平面上滑行的距离。 (1)实验中是通过观察_____来比较阻力对物体运动的影响的。 (2)实验中每次都让小车从斜面的___________由静止下滑，这样能够使小车每次到达水平面时具有相同的速度。 (3)根据这个实验推理：若水平面绝对光滑，那么小车将做___________。 (4)小车在水平面上向前滑行的过程中，其重力对小车___________（选填“做功”或“不做功”）。若再增加一个木块，能否探究小车的动能与质量的关系？答：___________。 4．请完成下列填空。 (1)如图1所示，长方体木块的长度为_________cm。 (2)如图2所示是某物质的凝固图像，可知在BC段，该物质处于_________（选填“固”“液”或“固液共存”）态。 (3)为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明利用带有三个铁钉的小圆桌、沙子、质量不同的重物设计并进行了如图3所示的实验。实验中通过观察 _________来判断物体重力势能的大小。要探究重力势能的大小与高度的关系，应选择图中_________（填序号）两次实验进行分析比较。 5．在探究“运动与力的关系”时，小赵和他的同学们曾追随物理学家们的足迹，进行了如图1所示的实验： (1)为了使每次实验小车运动到水平面时的初速度相同，小赵正确的操作是：每次让小车从同一斜面______由静止开始滑下；实验中是通过______反映阻力对物体运动的影响，这种研究问题的物理方法叫转换法。 (2)根据实验现象小李发现：水平面越光滑，小车受到的阻力越______（填“大”或“小”），在水平面上运动的距离越______（填“远”或“近”），最后同学们一起推理得出，如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将做______运动。 (3)根据实验图甲、乙、丙，小赵分析可知：小车在3次实验的整个过程中克服阻力做功______（填“相等”或“不相等”）。 (4)小赵又查阅资料发现，神舟十三号航天员进行“天宫课堂”太空抛物实验时，王亚平把冰墩墩正对着叶光富手的方向顺手一推，只见冰墩墩稳稳地沿着她原来抛出去的方向，一路飘到了叶光富的手里（如图2）。小赵请教老师得知，冰墩墩在太空中处于失重状态，不受力的作用，它在空中飞行时做匀速直线运动，这个实验验证了______定律。 (5)小雨想利用现有的器材探究动能大小与速度的关系，你认为她还需要增加的器材是______。 6．如图1，这是小明同学做“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。 (1)实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，在此过程中小明感到 _______ （填“毛巾”或“木板”）对手的运动的阻碍作用较大些。 (2)小明打算实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的 ________ 。 (3)实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离。小明同学发现：当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越 _____ 。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它将会一直做 _________ 运动。 (4)小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，他进行了如图2甲、乙所示的实验。他将一个小钢球分别放在同一斜面上的 _______ （填“相同”或“不同”）高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，为避免这种现象发生，请你为小明同学提出一条较合理的改进建议：________________ 。 7．小明所在的实验小组想探究“物体从斜面上滑下的速度大小与哪些因素有关”。通过观察，他们提出了如下的猜想： 猜想1：可能与斜面的材料有关； 猜想2：可能与物体的质量m有关。 他们选择器材如下：一个右端固定有遮光片的滑块（质量为200g）、一个100g的砝码（可粘在滑块上表面）、两个形状和大小相同、材料不同的斜面A和B（斜面底端装有速度传感器）。实验装置如图甲所示，让滑块沿斜面直线下滑，利用速度传感器测得滑块到达斜面底端时的速度v。（速度传感器的工作原理是当滑块上的遮光片通过传感器时，传感器发出的光被挡住开始计时，当遮光片离开传感器停止计时，由此计算出此时滑块的速度） (1)为了保证实验数据的可靠性，应使滑块每次都从斜面__________由静止开始释放。滑块下滑过程中，重力势能转化为__________能和内能。 (2)小明他们改变相关条件，多次实验，得到了表中数据。 实验序号 斜面 滑块总质量m/g 滑块速度v/（m·s-1） 1 A 200 2.45 2 A 300 2.45 3 B 200 1.53 4 B 300 1.53 ①分析实验序号为__________的数据可知：猜想1是__________（选填“正确”或“错误”）的。 ②分析实验序号为__________的数据可知：猜想2是__________（选填“正确”或“错误”）的。 (3)完成上述实验后，有同学提出新的猜想：可能还与物体跟斜面的接触面积有关。为了验证猜想，应选择图乙中的a实验与__________实验测得的两组数据进行比较，即可得出初步结论。 8．许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一。请完成下列利用斜面进行实验的有关内容。      甲  测量物体的平均速度     乙探究影响动能大小的因素       图1 (1)甲实验中，本实验的原理是______，小车在AC段运动过程中，前一半路程小车重力做的功，后一半路程小车重力做的功，则______（选填“>”、“<”或“=”）； (2)乙实验中，小球的动能是通过______来反映的。将同一个小球从斜面的不同位置释放，是为了探究动能与______的关系。小刚在实验时，如图1所示，先让质量为m的小球从斜面h高处静止滚下，测出木块被撞击的距离为，接着，他立即让同一小球从斜面同一高度处静止滚下，测出木块被撞击的距离为，则：______（选填“>”、“<”或“=”）； (3)小刚在做完上述实验后，他又想到了“探究阻力对物体运动的影响”的实验，也用到了斜面，让小车从斜面的顶端静止滑下，比较小车在不同表面滑行的距离。那么小车在三个表面克服摩擦力做功______（选填“相等”或“不相等”）。 9．如图某小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后静止。 （1）小球的动能大小是通过________（选填“小球所处的高度”或“木块移动的距离”）来反映的； （2）如图乙，将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验。实验表明，钢球质量一定时，从斜槽越高的位置开始运动，撞击木块的速度越________，钢球的动能越大； （3）探究动能跟质量的关系时，应选择让质量不同的钢球从斜槽高度________的位置开始运动；（选填“相同”或“不同”） （4）运动的小车最终停下来，因为受________（填“平衡”或“非平衡”）力的作用； （5）进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，小车将________； （6）在此实验基础上通过推理可知观点________是正确的。 A．物体的运动不需要力来维持    B．力是维持物体运动的原因 10．探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”： 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∶ (1)该实验中物体的动能是指__________（选填“钢球”或“木块”）的动能； (2)比较甲乙两图进行的实验，可得出结论∶__________； (3)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”）。 11．如图-1，在不同天气，汽车在盘山路同位置制动后，到达坡底时快慢不同，速度过大可能引发事故．这一现象引起了小明的思考：汽车到达坡底时速度的大小与什么因素有关呢？ 他猜想：与汽车制动时的坡面高度有关。 小明用木块、硬纸板、垫块进行模拟实验，如图-2所示。纸板一端置于垫块上，另一端置于水平桌面上模拟路面，木块模拟汽车。木块在水平桌面上运动的距离可以反映木块滑至底端O点时速度的大小，距离越长表明速度越大。 请你回答下列问题： (1)将木块放在硬纸板顶端由静止释放，释放后木块保持静止，这是因为木块受到沿硬纸板向__________的摩擦力，若要让木块下滑，写出一种操作方法：_____________； (2)解决上述问题后继续探究。如图-3①所示，从硬纸板顶端由静止释放木块，木块运动至桌面上的M点；如图-3②所示，从硬纸板中部由静止释放木块，木块运动至桌面上的N点。比较木块两次在桌面上的运动距离，可以得出结论：木块沿纸板下滑的起点越高，__________； (3)结合实例，___________还可能会影响汽车到达坡底的速度； (4)根据上述探究，小明认为，要保证汽车不因速度过大发生事故，设计时可以考虑在下坡路底端延长一段__________（选填“水平”或“斜向上”）路面，从而减小汽车的__________能； (5)为保证行车安全，避免汽车速度过大，汽车在行至盘山路时应采取的方法是______________。 12．小华在上体育课时发现，将排球拍打在水泥地面、塑胶地面和草坪上反弹的高度各不相同，于是他想探究排球反弹高度与哪些因素有关，做了如下猜想： 猜想一：排球反弹高度可能与拍打排球时向下的力的大小有关； 猜想二：排球反弹高度可能与地面的材质有关。 (1)实验中发现，拍打排球时的力度不好控制，通过分析，小华认为用不同大小的力拍打排球实质是改变了排球接触地面时的速度，所以小华将猜想一修改为：排球反弹高度可能与排球接触地面时的速度大小有关。因为排球被举得越高，下落时重力势能转化为___________能就越大，故与地面接触瞬间的___________越大，于是他设计以下方案：将同一个排球分别调整到不同的高度静止下落； (2)为了验证猜想二，小华选用家中三种不同材质的地面（瓷砖地面、实木地面、毛毯地面）进行实验，此时他应该将排球从___________（选填“相同”或“不同”）高度由静止下落到不同地面； (3)下表是小华通过实验得到的数据： 实验序号 地面材质 排球被举起的高度/m 排球反弹的高度/m 1 瓷砖 0.5 0.4 2 瓷砖 1 0.75 3 瓷砖 1.5 1.2 4 实木 1 0.5 5 毛毯 1 0.15 ①通过分析实验序号为1、2、3的三组实验数据，可以得出结论：__________________； ②通过分析实验序号为____________的三组实验数据可知，猜想二是__________（选填“正确”或“错误”）的； (4)在工业生产中，有一种检测硬度的方法，它的原理是使用具有一定质量的物体冲击被检测物体表面，测量该物体在距被测物表面1mm处的冲击前速度大小和冲击后的反弹速度大小，从而计算出被测物体的硬度。通过对本实验数据分析可知：反弹速度大小变化越________（选填“大”或“小”），被测物体硬度越大。 13．如图所示，在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，小球由斜面某位置滚下，撞击水平面上的小木块； (1)实验中通过观察______的大小，来判断小球动能的大小； (2)甲、乙两图中让不同质量的两个小球A和B（）从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的______； (3)甲、乙探究的是动能与______的关系，得出的结论是：______； (4)为了探究物体的动能大小与速度的关系，应选择______两个图进行比较。 14．在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中 ，小明同学设计了如图甲 、乙 、丙所示的三次实验 。让铁球从同一 斜面上某处由静止开始向下 运动 ，然后与放在水平面上的纸盒相碰 ，铁球与纸盒在水平面上共 同移动一段距离后静止。 （1）本实验是通过 ___________ 来反映铁球动能大小的 ，请你说出 一 个能够支持“动能大小可能与速度大小有关 ”的猜想依据：_______________； （2）要探究动能大小与物体质量的关系 ，应保证铁球到达水平 面的速度相同 ，为了达到这一 目的所采取的具体操作方法是：________ （3）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是：物体质量相同时 ， ______________ ； （4）三次实验中 ，碰撞前动能最小的是图_____（填“ 甲”“乙”或“丙 ”）中的小球 ，判断 的依据是______。 15．某物理小组进行了下列两个力学实验： (1)“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验： ①在甲、乙、丙实验中，用弹簧测力计水平匀速直线拉动物体A，依据_______原理可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数； ②通过甲、乙两图中的实验数据，可以得出结论：___________； ③通过甲、丙　两图的实验数据，可得出滑动摩擦力为与接触面粗糙程度的关系； ④甲实验中，若把水平拉力增加到3N，则物体A受到的滑动摩擦力是______N。 (2)“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置如图所示，让小车从斜面不同的高度由静止开始滚下，观察木块被推动的距离．这是为了研究_____的动能与___________的关系。 16．如图所示，无摩擦的轨道装置固定在水平桌面上。轨道前半部分是弧形的，后半部分是水平的。装置配套有三个质量不同、体积相同的金属球，把一个金属球从轨道上方某处由静止释放后，它会沿轨道一直运动到末端，离开轨道后，球会在空中继续飞行，最后掉到水平地面上。（忽略空气阻力） 请完成： （1）金属球从A运动到B的过程中，它的___________能转化为___________能； （2）小明猜想： 猜想一：金属球的质量越大，它在空中运动的水平距离s就越大； 猜想二：球静止释放时的高度越高，它在空中运动的水平距离s就越大。 设计实验（可自选测量器材），验证猜想一是否正确。 ①写出实验步骤（可图文结合）；__________ ②验证猜想是否正确的依据。__________ 17．如图展示了一个弹弓模型，忽略空气阻力，通过拉伸橡皮筋后，能够将模拟小鸟瞄准目标进行发射。 (1)用A点表示小鸟，请在方框中画出小鸟在位置B点的受力示意图； (2)弹弓的橡皮筋伸长过程中，弹性势能_________；发射后离开橡皮筋的模拟小鸟上升到最高点的过程中机械能__________（选填“变小”  “变大”或“不变”）； (3)某同学思考橡皮筋的弹性势能除了与橡皮筋的伸长量、材料有关，与橡皮筋自身长度、粗细是否有关呢？生活经验告诉我们水平飞出速度越大，飞行的水平距离越远，现有弹珠和弹弓一个、相同材质但粗细不同的橡皮筋若干条、剪刀、刻度尺等，请写出实验步骤并设计实验表格完成探究“橡皮筋的弹性势能与橡皮筋粗细的关系”这一实验。 实验步骤：__________； 设计实验表格：__________。 18．在体育活动中，同学们发现：乒乓球从水平桌面向前滚动后落地，落地点到桌子边缘的水平距离并不相同。大家猜想该水平距离可能与小球刚离开桌面时的滚动速度、小球的质量和桌面的高度有关。小雨和小组同学想探究小球的落地点到桌子边缘水平距离与小球速度的关系，他们找来质量不同的铁质小球若干、斜面、刻度尺、不同高度的水平桌面进行实验，他们将斜面固定在水平桌面上，接下来的操作是：___________。通过实验数据分析可得结论，如果___________，则说明小球落地点与桌面边缘的水平距离与小球刚离开桌面时的滚动速度有关。 19．如图所示，摆线长L相同，实心小铁球A、小铅球B的体积VA＝VB，密度ρ铁＜ρ铅，悬线与竖直方向的夹角θ1＜θ2。 (1)图甲、乙中，同时由静止释放A、B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，任一时刻速度的大小与小球的质量 _______ （选填“有关”或“无关”）； (2)若用如图乙、丙所示的装置，可通过改变悬线与竖直方向的夹角来改变小球撞击木块时的 _______ ，从而探究物体的动能大小与这个物理量的关系，请你根据这个方案设计实验步骤，记录3组以上的实验数据，并且根据实验数据，作出分析判断。 ①实验步骤：_________ 。 ②数据记录表格________； ③数据分析：___________ 。 20．小明在打篮球时远投三分总是沾不到篮筐，如图甲所示．他通过查阅资料，知道篮球被投出后所做的运动可视为斜抛运动。他想：篮球投射的水平距离与哪些因素有关呢？他做了以下猜想： ①篮球出手时的速度； ②篮球出手时的抛射角度。 他根据设计如图乙所示的装置模拟投篮过程进行实验。 (1)首先保持抛射角度不变，做了如图乙所示的三次实验，三次抛射初始速度，经过分析得出如下结论：在抛射角度一定时，___________越大，抛射的水平距离越远。 (2)若想验证猜想②，应进行的操作是：___________； (3)根据操作得到如下数据：通过对数据进行归纳分析，可以得出的大致结论是：___________； 抛射角度 落点到弹射器的水平距离 50 86.6 100 86.6 50 (4)若不计空气阻力，小明认为整个投篮过程中篮球到达最高点时动能最小为0，请判断他的说法是否正确，并说明理由___________。 21．小明参观火力发电厂了解到，空气炮是一种清洁、低耗能的理想清堵吹灰设备，可以产生强大的冲击力，在工业生产中有非常重要的作用。小明利用矿泉水瓶和气球制作了如图所示的“空气炮”，并用它组织了趣味家庭比赛，规定蜡烛熄灭最多的参赛者获胜。小明认为：气球被拉伸程度越大，“空气炮”威力越大，应该使劲拉气球；妹妹却认为：离蜡烛越近“空气炮”威力越大，应该让空气炮尽量靠近蜡烛。如果你参加比赛，你会采纳谁的观点？设计实验验证这一观点。 (1)实验步骤：__________； (2)实验结论：__________。 22．瑶瑶用相同的斜面分别探究了动能的影响因素（如图甲）和物体在不受力时的运动情况（如图乙）这两个实验。 (1)两实验中，探究动能与小车质量关系时需让质量不同的小车从同一高度由静止下滑；而探究物体不受力的运动则需让同一小车每次从同一高度由静止下滑，这样做的目的都是让小车下落到水平面时有相同的___________； (2)在进行图甲实验时，水平面上最宜放置 ___________。 A玻璃 B木板 23．在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让小球从同一斜面上由静止滚下，撞击水平面上同一位置的同一木块，木块被撞出一段距离，如图所示。 (1)小球从平滑斜面上由静止开始向下运动，它的重力势能主要转化为________能。 (2)实验中研究的是小球________（选填“在斜面上”“撞击木块时”或“撞击木块后”）的动能，并通过观察________来反映小球的动能大小。 (3)通过多次实验，小明获得下表所示的实验数据： 实验序号 小球的质量 小球自由滚下的高度 木块被撞后运动的距离 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 ①比较序号为1、2的两组数据，可初步得出结论：物体质量一定时，________越大，动能越________。 ②比较序号为________的两组数据可知物体的动能与质量有关。 (4)实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，分析表格中的实验数据可知，________（选填“超速”或“超载”）对动能影响更大，发生交通事故时，造成的伤害更严重。 24．“探究小球动能大小与哪些因素有关”的实验，如图所示。 (1)实验通过木块被小球推动______的大小，从而判断小球动能的大小，这种研究问题的方法叫______； (2)要研究小球动能大小与质量的关系，应让不同质量的小球从斜面的相同高度由静止滚下，其目的是使小球运动到水平面时______相同。 25．同学们用身边的物品做了以下实验： (1)图甲中铅笔的长度为______cm； (2)图乙中用2支铅笔拼成一条轨道，在轨道上放一个乒乓球，现用一根吸管在乒乓球前面2cm处吹气，乒乓球会______（选填“远离”或“靠近”）吹气位置，说明流速越大，流体的压强越______； (3)如图丙所示，将直尺固定在桌面边缘，将橡皮放在直尺的端部。然后用手将直尺的端部压下一段距离，松手后，橡皮会被弹起到一定的高度。此过程中，直尺的弹性势能转化为橡皮的______能。增加直尺下压的距离，发现橡皮被弹起的高度越大，实验表明，物体的______越大它的弹性势能越大。 26．小杰同学为了探究动能大小与物体质量和运动速度的关系，设计了如图所示的实验：让小球沿一光滑斜面向下运动，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。 (1)通过观察__________来反映小球动能的大小，这种研究方法称为______法。 (2)图甲和图丙所示的两次实验，探究的是动能与______的关系。 (3)图甲和图乙所示的两次实验，让不同质量的两个小球从同一高度滚下，分析图中所示的现象可以得出结论：______。 (4)实验过程中，同学们联想到交通事故中造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，利用该实验器材进一步探究，得到了下表所示的数据。 物理量实验次数 小球质量 m/g 小球在斜面上的高度 h/cm 木块被撞击后移动的距离 s/cm 1 30 5 4 2 60 5 8 3 30 10 16 分析表中数据可得到造成交通事故的主要因素是______（选填“超载”或“超速”）。 27．水平桌面上滚动的小球离开桌面后，会沿着曲线向前飞行并最终落到地面上，如图甲所示，小球在水平方向飞行的距离与哪些因素有关呢？小明提出了以下三个猜想。 猜想1：与小球离开桌面时的速度有关。 猜想2：与小球的质量有关。 猜想3：与小球离地面的高度有关。 (1)为了使小球向前运动，小明设计如图乙所示的实验装置，将一根轻质弹簧固定在A点，小球将弹簧压缩到C处后由静止释放，则小球在弹簧推力的作用下向前滚动，在此过程中，弹簧的______能转化为小球的______能． (2)为了验证猜想1是否正确，小组成员进行如下实验：保持小球质量和离地高度不变，将弹簧压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，将获得不同的速度，发现小球水平飞行的距离不相同。这说明猜想1是______（填“正确”或“错误”）的． (3)小明接下来想探究猜想2，仍采用图乙的装置，用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，由静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系，你认为小明的方案存在的问题是______，请你为小明设计一个正确的方案：______． (4)小华按正确的方法探究了猜想3，并记录数据，根据表中数据，可以得出结论：当小球质量和离开桌面的速度一定时，小球离地面的高度H为______cm时，小球水平飞行的距离s为30cm． 序号 质量m/g 速度 离地高度H/cm 水平飞行距离s/cm 1 10 5 5 5 2 10 5 20 10 3 10 5 45 15 4 10 5 80 20 28．在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，小明联想到自己之前在U形滑雪场中滑雪的情景，于是结合所学知识和生活经验就滑雪者在U形滑雪场中可在斜面上滑行的最大高度与哪些因素有关提出了以下猜想： 猜想一：可能与滑雪者自身的质量有关； 猜想二：可能与上滑斜面的倾斜程度有关。 (1)小明利用木块、斜面等器材进行实验： ①实验前他将两个斜面OP与OQ对接成如图-1所示的装置后，将木块从斜面OP的同一高度处释放，经O点冲上斜面OQ，同时记录木块在斜面OQ上所能到达的最大高度h，之后改变斜面OQ的倾斜程度重复实验； ②更换______，重复上述操作，并记录相关数据。 (2)实验数据如下表所示： 实验序号 木块下滑的高度H/cm 木块的质量m/g 斜面OQ的倾斜程度 木块上滑的高度h/cm 1 18 20 40 10 2 18 20 30 13 3 18 20 20 15 4 18 25 40 x 5 18 25 30 13 6 18 25 20 15 ①分析1、2、3组实验数据可知，在其他条件一定时，______越大，木块在斜面OQ上所能到达的最大高度越小； ②进一步分析实验数据可知，木块在斜面OQ上所能到达的最大高度与______无关，据此可以推断出实验表格中x的值为______； (3)分析数据可知，实验中木块下滑的高度总是______（选填“大于”、“小于”或“等于”）木块经过O点后冲上斜面OQ的高度，原因是木块从斜面底端O点冲上斜面OQ的过程中，木块的动能没有全部转化为重力势能，还有一部分用来______； (4)请你根据生活经验猜想滑板在斜面上滑行的最大高度还可能与______有关。（写出一例即可） 29．在我们初中物理课本中，多次利用斜面进行探究实验，如图所示。 (1)图甲是利用斜面测小车的平均速度，该实验的原理公式是______； (2)乙、丙实验都有让物体从斜面的同一高度由静止释放的操作步骤，这样操作的目的是：使物体滑到斜面底端时，保持______相同； (3)图丙中木块B在滑行过程中所受的摩擦力______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 30．九年级的同学即将面临体育中考。下面是体重50kg的小徐在备考中的场景。 (1)如图甲所示，小徐跳绳跳起过程中，动能________，总机械能________。（选填“增大”“减小”或“不变”） (2)如图乙示，小徐用力向后蹬地面时，他就会向前跳起，这是因为________，使运动员前进的力的施力物是________，小徐在跳起的过程中若突然所有外力消失了，他会________。 (3)练习实心球时，小徐投出的实心球在空中画了一条优美弧线，如图丙，小徐对实心球有做功的是 。 A．用力将实心球抛出（球未离开手） B．实心球在空中飞行 C．实心球掉到地上 D．实心球在地上滚动 31．用如图-1所示的压强计探究“影响液体内部压强的因素”： (1)如图-1所示，用手按压橡皮膜，U形管两侧液面出现高度差，是因为橡皮管内的气压________（选填“大于”“小于”或“等于”）外界大气压。 (2)将压强计金属盒的橡皮膜朝上，并逐渐浸入水中某一深度处，则压强计显示的是水对橡皮膜向________的压强；由图-2和图-3两图可知：液体压强的大小与________有关。 (3)用U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强大小，这是一种重要的科学研究方法，以下实验中没有用到这种方法的是________。 A．探究影响压力作用效果的因素 B．探究物体的动能跟哪些因素有关 C．探究重力的大小跟质量的关系 32．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)甲、乙两次实验探究的是动能与___________的关系，并由此可以得出：___________相同时，___________越大，动能越大。 (3)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。 (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___________ 。 33．小明发现力学中有很多相似实验，他找了如下器材：①表面平整的长木板（带斜面）；②刻度尺；③弹簧测力计；④小车；⑤木块（一边带钩）；⑥毛巾；⑦棉布；⑧钩码。 (1)小明探究“阻力对物体运动的影响”实验时，选择了一些器材如图所示，让小车从同一斜面相同高度由静止滑下，是为了使小车到达斜面底端时 _______ 相同。 (2)比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变 得越 _________ （选填“快”或“慢”）。 (3)小车在毛巾表面和木板表面克服摩擦力做功的功率分别为P甲、P乙，则P甲________ P乙（>/</=）。 (4)在丙图中作出小车在水平面滑行时的受力示意图（作用点在0点）。 (5)实验推理可知，如果水平面绝对光滑，小车的运动状态_______ （改变/不改变）。 (6)某小组实验中，小车从木板右侧滑出，无法标记小车运动的距离，在器材不变的情况下，改进 的方法是_______ (7)小明为了探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，他选择了序号①、⑤、⑧以及____ （填序号）的器材。 (8)探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，在丙图的基础上只需要再选择序号⑤的 器材就可以探究动能的大小与________ 的关系。 34．如图所示，用斜面、小车、毛巾、棉布和木板等器材，探究阻力对运动影响。 (1)实验是通过比较______，判定阻力对物体运动影响大小的；小车沿水平面运动的______，受到的阻力大； (2)要得到科学的结论，实验过程中小车运动到斜面的底端时应具有相同的______，其具体的操作方法是______。 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 参考答案 1．(1) 同一高度 速度 (2)所受阻力对运动的影响 (3)慢 (4) 不同 严禁超速 【详解】（1）[1][2]要比较小车在不同的水平面上运动的距离，必须控制小车进入水平面时有相同的速度，这样必须使同一小车从同一斜面的同一高度滑下。 （2）实验中小涵通过比较小车在水平面运动的距离长短来反映速度变化的快慢，这种比较的方法是转换法。 （3）木板比棉布、毛巾光滑，小车受到的阻力就小，观察图中可知，小车前进的距离最远，所以可以得出：平面越光滑，受到的阻力就越小，速度减小的越慢，小车前进的距离就越远。 （4）[1] 为改变小球在水平面上开始运动的速度，应使小球从同一斜面上的不同高度由静止滚下。 [2] 质量相同的小球，运动的速度越大，动能越大。因此需要减速慢行，严禁超速。 2．(1) 木块移动的距离 转换法 (2) 远 远 (3)匀速直线 【详解】（1）[1]小车从斜面上滑下，会撞击木块，木块移动的距离越大，说明小车对木块做的功越多，小车的动能越大，故根据木块移动的距离来判断动能的大小。 [2]将看得见的小车移动的距离来表示看不见的动能的大小称为转换法。 （2）[1]图甲所示，让同一小车分别从不同高度由静止开始滑下，高度越高，小车运动到水平面时速度越大，对木块做功越多，木块被撞得越远。 [2]改变小车的质量，让质量不同的小车从同一高度由静止开始滑下，质量越大的小车具有动能多，对木块做的功也多，将木块撞得越远。 （3）如果运动的物体不受力时，小车的速度将不会减小，小车将保持匀速直线运动。 3．(1)小车在水平面上滑行的距离 (2)同一高度处 (3)匀速直线运动 (4) 不做功 不能 【详解】（1）在实验中，小车从斜面滑下后，在不同材料的水平面上滑行，受到的阻力不同，滑行的距离也不同。阻力越大，小车滑行距离越短；阻力越小，滑行距离越长。因此，通过观察小车滑行的距离，就能间接比较阻力对物体运动的影响。 （2）根据控制变量法，让小车从斜面的同一高度由静止下滑的目的是使小车到达水平面时的速度相同，从而探究阻力对物体运动的影响。 （3）推理可知：如果运动的小车在水平面上不受阻力的作用，则小车的速度将不再减小，运动状态会保持不变，它将做匀速直线运动。 （4）[1]小车在水平面上向前滑行的过程中，重力方向竖直向下，小车在水平方向运动，小车没有在重力方向上移动距离，所以重力对小车不做功。 [2]要探究动能与质量的关系，应让不同质量的小车从同一高度滑下，撞击同一木块。在增加木块后，无法改变小车的质量，所以不可以探究动能与质量的关系。 4．(1)2.23 (2)固液共存 (3) 小圆桌的铁钉陷入沙子中的深度 ①② 【详解】（1）该刻度尺的分度值为1mm，读数需要估读到分度值的下一位，木块左端对齐3.00cm，右端对齐5.23cm，因此长度为 （2）该物质是晶体，BC段是晶体的凝固过程，凝固过程中晶体既有未凝固的液态，也有已凝固的固态，因此处于固液共存态。 （3）实验利用转换法，通过观察小圆桌的铁钉陷入沙子中的深度来间接判断重力势能的大小；探究重力势能与高度的关系时，需要控制重物质量相同，改变下落高度，①和②的重物质量相同、下落高度不同，符合控制变量的要求，因此选择①②两次实验。 5．(1) 同一高度 小车在水平面上运动的距离 (2) 小 远 匀速直线 (3)相等 (4)牛顿第一 (5)相同质量的木块 【详解】（1）[1]为了使每次实验小车运动到水平面时的初速度相同，小赵正确的操作是：每次让小车从同一斜面同一高度由静止开始滑下。 [2]实验中是通过小车在水平面上运动的距离反映阻力对物体运动的影响，这种研究问题的物理方法叫转换法。 （2）[1][2][3]根据实验现象小李发现：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，在水平面上运动的距离越远，最后同学们一起根据现象，进一步归纳推理得出，如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将做匀速直线运动。 （3）根据实验图甲、乙、丙，小赵分析可知：小车在3次实验的整个过程中克服阻力做功相等。因为小车到达水平面时的初速度相同，所以动能相同，最终都停止运动，动能全部转化为克服阻力做的功，即克服阻力做功相等。 （4）冰墩墩在太空中处于失重状态，不受力的作用，它在空中飞行时做匀速直线运动，这个实验说明一切物体在不受力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，进而验证了牛顿第一定律。 （5）小雨想利用现有的器材探究动能大小与速度的关系，她还需要增加的器材是相同质量的木块。通过让同一小车从不同高度由静止滑下，撞击水平面上的木块，根据木块被推动的距离来比较动能大小与速度的关系。 6．(1)毛巾 (2)初速度 (3) 远 匀速直线 (4) 不同 减小小球在斜面上的高度 【详解】（1）实验前，小明同学用大小相同的力将手分别压在毛巾和木板表面上，并向前滑动，根据滑动摩擦力大小影响因素，压力一定，由于毛巾最粗糙，在此过程中小明感到毛巾对手的运动的阻碍作用较大些。 （2）由控制变量法，实验时将同一辆小车从同一个斜面上的同一高度处，由静止开始滑下，他这样操作的目的是为了使小车运动到水平面时具有相同的初速度。 （3）[1][2]木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢，实验时，让小车从斜面上由静止滑下，观察小车在毛巾和木板表面上滑行的距离，当小车受到的阻力越小，则小车运动的距离就越远。由此可进一步推理得出：若运动的小车不受阻力，它的速度不会变小，将会一直做匀速直线运动。 （4）[1]小明还想探究物体的动能大小与物体速度的关系，要控制质量相同，改变速度大小，将一个小钢球分别放在同一斜面上的不同高度处，由静止滑下，撞击放在水平桌面上的木块，比较木块移动的距离。 [2]当他将小钢球放在斜面上较高处实验时，发现小球撞击木块后，木块直接冲出水平桌面，可知小球的动能过大，为避免这种现象发生，应减小小球的动能大小，在质量不变时，减小小球的速度，较合理的改进建议：减小小球在斜面上的高度。 7．(1) 同一高度 动 (2) 1、3 正确 1、2 错误 (3)d 【详解】（1）[1]为了保证得出结论的可靠性，要使木块从同一高度，静止滑下。 [2]木块下滑过程中，高度降低，质量不变，所以重力势能减小；下滑过程中，速度越来越多，质量不变，动能增大，所以在下滑过程中，重力势能一部分转化为动能。 （2）①[1][2]验证猜想1：可能与斜面的材料有关，需控制滑块质量相同，而改变斜面材料不同，故选实验序号为1、3或2、4的数据；由表中数据可知，斜面材料不同时，滑块的速度不同，说明下滑的速度与斜面的材料有关，故可以验证猜想1是正确的。 ②[3][4]要验证猜想2：可能与物体的质量m有关，需控制斜面材料相同，而改变滑块的质量，故选实验序号为1、2或3、4的数据；由表中数据可知，斜面材料相同时，滑块的速度相同，说明下滑的速度与滑块的质量无关，故可以验证猜想2是错误的。 （3）要验证猜想：可能还与物体跟斜面的接触面积有关，需控制斜面材料、物体质量等因素相同，而改变接触面积，故应选择图乙中的a实验与d实验测得的两组数据进行比较，即可得出初步结论。 8．(1) = (2) 木块移动的距离 速度大小 > (3)相等 【详解】（1）[1] 平均速度等于总路程除以总时间，测量物体的平均速度实验的原理是。 [2] 小车在AC段运动过程中，前一半路程和后一半路程小车下降的高度相同，小车重力不变，根据可知重力做功相同，即=。 （2）[1] 乙实验中，小球的动能是通过木块移动的距离来反映，这运用了转换法。 [2] 将同一个小球从斜面的不同位置释放，则小球到达水平面的速度不同，所以是为了探究动能与速度大小的关系。 [3] 小球第二次滚下时，在撞击木块前已经滑行了一段距离，由于受阻力影响消耗了一部分动能，所以撞击木块后木块移动的距离变小，即>。 （3）小车从同一斜面顶端下滑，小车具有相同的重力势能，重力势能转换为动能，则动能也相同，之后小车在不同材料的表面运动，克服摩擦力做功，最终停下，最后动能全部转化为内能，因此小车在不同表面克服摩擦力做功相同。 9． 木块移动的距离 大 相同 非平衡 做匀速直线运动 A 【详解】（1）[1]让钢球从斜槽上的某一高度由静止下滑，撞击水平面上的木块，根据转换法，钢球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映。 （2）[2]如图乙，将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验，实验表明，钢球质量一定时，从斜槽越高的位置开始运动，钢球的速度变大，木块被撞后移动的距离更长，则撞击木块的速度越大钢球的动能越大。 （3）[3]根据控制变量法，探究动能跟质量的关系时，应控制速度相同，因此应选择让质量不同的钢球从斜槽高度相同的位置开始运动。 （4）[4]运动的小车最终停下来，此过程中速度越来越小，运动状态不断改变，因此受非平衡力的作用。 （5）[5]如果水平面绝对光滑，小车将不再受阻力作用，速度不再减小，因此将一直做匀速直线运动。 （6）[6]由以上实验可知，物体不受力时，运动状态不变，所以力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持。 故选A。 10．(1)钢球 (2)质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大 (3) 不变 变小 【详解】（1）该实验探究的是碰撞前钢球的动能，碰撞时，钢球的动能越大，钢球对木块做的功就越多，木块移动的距离就越远，所以该实验中物体的动能是指钢球的动能。 （2）图甲、乙中，钢球的质量相同，甲图中钢球下滑的高度大于乙图中的钢球的下滑高度，则碰撞时，甲图中钢球的速度大于乙图中钢球的速度，碰撞后，甲图中木块移动的距离大于乙图中的木块移动的距离，则可得出的结论为：质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。 （3）[1]木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力是滑动摩擦力，与压力大小和接触面粗糙程度有关，二者不变，滑动摩擦力不变。 [2]木块在水平面上运动时的速度越来越小，木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度保持不变，滑动摩擦力的大小也保持不变，根据功率P=Fv知，克服摩擦力做功的功率变小。 11．(1) 上 调大斜面的倾角 (2)滑至底端时的速度越大 (3)斜面的粗糙程度 (4) 斜向上 动 (5)及时制动 【详解】（1）[1]木块有向下滑动的趋势，受到沿硬纸板向上的静摩擦力，这个摩擦力使木块保持静止状态。 [2]如果木块不滑动，表明摩擦力过大，可以通过增加垫块高度来调大斜面的倾角，或者减小斜面的粗糙程度，使木块沿斜面方向的力大于最大静摩擦力，从而使木块开始下滑。 （2）实验表明，从较高位置释放的木块运动距离更远，说明木块沿纸板下滑的起点越高，获得的末速度越大。这是因为高度差越大，重力势能转化为动能越多，导致木块到达底端时的速度越大。 （3）斜面的粗糙程度会影响摩擦力大小，从而影响木块下滑的加速度和最终速度。实际生活中，路面湿滑程度、轮胎状况等因素都会影响汽车下坡后的速度。 （4）[1]延长一段斜向上的路面可以利用克服重力做功放入过程中使汽车减速，同时将部分动能转化为重力势能。 [2]这种设计通过增加行驶距离和高度变化，能有效减小汽车的动能，从而降低事故风险。 （5）汽车行驶至盘山路时，驾驶员应及时使用制动系统控制车速，保持低速行驶，避免因速度过大导致制动距离过长而发生危险。 12．(1) 动 速度 (2)相同 (3) 地面的材质相同时，排球接触地面时的速度越大，反弹的高度越大 2、4、5 正确 (4)小 【详解】（1）[1]排球下落时，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，则重力势能转化为动能。 [2]物体的动能跟质量、速度有关，排球落地动能越大，速度越大。 （2）接触面的材质不同，需要控制排球接触地面的速度相同，所以应该将排球从相同高度由静止下落。 （3）①[1]通过分析实验序号为1、2、3的三组实验数据可知，接触面的材质相同，排球被举的高度不同，排球接触地面速度不同，可得：当地面材质相同时，排球与地面接触时的速度越大，排球反弹得越高。 ②[2][3]2、4、5三组实验数据，排球被举起的高度相同，即下落的高度相同，接触面材质不同，反弹的高度不同，说明排球反弹的高度与接触面的材质有关，即猜想二是正确的。 （4）通过2、4、5三组实验可知，接触面硬度越大，排球反弹高度越高，损失能量越少，速度大小变化越小。 13．(1)木块移动的距离 (2)速度 (3) 质量 速度相同时，物体的质量越大，动能越大 (4)甲丙 【详解】（1）实验中通过观察木块移动的距离的大小，来判断小球动能的大小，这用到了转换法。 （2）根据控制变量法，甲、乙两图中让不同质量的两个小球A和B（）从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的速度。 （3）[1][2]对比甲、乙，只有小球的质量不同，乙中小球质量较大，木块移动的距离较远，可得：速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 （4）为了探究物体的动能大小与速度的关系，应只改变小球的速度，即让相同质量的小球从斜面不同的高度滑下，故应选择甲丙两个图进行比较。 14． 纸盒被推动的距离 见解析 将质量不同的铁球从同一高度由静止释放 速度越大，动能越大 丙 见解析 【详解】（1）[1]本实验是通过纸盒被撞击后移动的距离的大小来反映铁球动能大小的，这是转化法的思想。 [2]同一电动车，速度大比速度小时，很给停下来，就是因为它速度大时具有较大的动能。 （2）[3]为了保证铁球到达水平 面的速度相同，将质量不同的铁球从同一斜面的同一高度由静止开始释放。 （3）[4]甲、丙再次实验中，铁球的质量相同；甲中小球从同一斜面的较大高度位置滚下，到达平面时的速度较大；实验现象是：甲中小球将纸盒撞击得远。结论是：物体的质量相同时，速度越大，动能越大。 （4）[5][6]三次实验中，碰撞前动能最小的是图丙中的小球，原因是纸盒被撞的距离最近。 15．(1) 二力平衡 接触面的粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大。 1.6 (2) 小车 速度 【详解】（1）①[1]用弹簧测力计水平匀速直线拉动物体A，物体A处于平衡状态，所受的拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡原理，可知拉力等于摩擦力，所以滑动摩擦力等于测力计的示数。 ②[2]由图甲、乙知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，乙的压力较大，测力计的示数较大，则所受的滑动摩擦力教大，故可得：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 ④[3]图甲中，测力计的示数为1.6N，即A所受的滑动摩擦力为1.6N。水平拉力增加时，压力和接触面的粗糙程度不变，所受的滑动摩擦力大小不变，所以仍是1.6N。 （2）[1][2]小车从斜面不同高度由静止滚下到水平面时的速度不同，质量相同，具有的动能不同，对木块B做功不同，移动的距离也不同，所以这是为了研究小车的动能与速度的关系。 16． 重力势 动 见解析 见解析 【详解】（1）[1][2]金属球从A运动到B的过程中，它的质量不变，高度变小，速度变大，重力势能转化为动能。 （2）①[3]实验步骤：让质量为的小钢球在轨道装置某一高度静止释放，用卷尺测出小钢球离开轨道末端到刚接触地面之间的水平距离再换用质量为、的小钢球在轨道装置同一高度静止释放，用卷尺测出小钢球离开轨道末端到刚接触地面之间的水平距离、； ②[4]判断依据：若，则猜想正确，否则不正确。 17．(1) (2) 变大 不变 (3) 见解析 见解析 【详解】（1）离开橡皮筋后，忽略空气阻力的情况下，小鸟只受重力，重力的方向总是竖直向下的，如图所示： （2）[1][2]弹性势能的大小是随着橡皮筋的伸长量的增大而增大的，因此弹性势能变大；由于忽略空气阻力，仅受重力的情况下，小鸟在空中的机械能守恒。 （3）[1]实验步骤： ①选取3条相同材质、相同长度粗细不同的橡皮筋； ②将较细的橡皮筋其安装在弹弓上，将弹弓拉到一定长度后将弹珠沿水平方向弹出，用刻度尺测量弹珠弹射的水平距离并记录； ③换一条较粗的橡皮筋，将弹弓拉到相同长度后将弹珠沿水平方向弹出，测量并记录弹珠弹射的水平距离； ④换一条最粗的橡皮筋，将弹弓拉到相同长度后将弹珠沿水平方向弹出，测量并记录弹珠弹射的水平距离。 [2]如表所示： 实验序号 橡皮筋的粗细程度 弹射水平距离/m 1 细 2 较粗 3 最粗 18． 将相同质量的铁质小球从同一斜面的不同高度由静止自由释放，分别用刻度尺量取小球的落地点到桌子边缘的水平距离 小球的落地点到桌子边缘水平距离不同 【详解】要探究小球的落地点到桌子边缘水平距离与小球刚离开桌面时的滚动速度的关系，需要控制小球的质量、桌面的高度不变，改变小球刚离开桌面时的滚动速度，用刻度尺量取每次小球的落地点到桌子边缘的水平距离。因此接下来的操作是：将相同质量的铁质小球从同一斜面的不同高度由静止自由释放，分别用刻度尺量取小球的落地点到桌子边缘的水平距离； 如果不同速度下，小球的落地点到桌子边缘水平距离不同，就说明小球落地点与桌面边缘的水平距离与小球刚离开桌面时的滚动速度有关。 19．(1)无关 (2) 速度 见解析 见解析 见解析 【详解】（1）实心小铁球A、小铅球B的体积VA＝VB，密度ρ铁＜ρ铅，由密度公式可知，两个小球的质量不同，图甲、乙中，同时由静止释放A、B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，则小球的速度相同，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。 （2）[1]根据乙、丙所示的探究过程，当悬线与竖直方向的夹角越大，木块被撞的距离越大，说明小球到达最低点的速度越大，所以可通过改变悬线与竖直方向的夹角来改变小球撞击木块时的速度。 [2]由题意可知，探究物体的动能大小与速度的关系，根据控制变量法，控制质量不变，设计实验步骤： ①组装实验装置，保持悬线与竖直方向夹角为θ1，让B球从静止开始释放，撞击木块C，用刻度尺测量并记录C的移动的距离s1； ②增大悬线与竖直方向夹角θ，重复步骤1，测得距离为s2、s3。 [3]实验中需要记录悬线与竖直方向夹角θ和木块C被撞的距离s，根据实验需要测量的数据，可知设计的实验表格为： θ/° s/m [4]数据分析：若θ1＜θ2＜θ3，但是s1＝s2＝s3，则物体的动能大小与物体运动速度无关；若θ1＜θ2＜θ3，且s1＜s2＜s3，则物体的动能大小与物体运动速度有关，质量相同时，物体运动速度越大，动能越大。 20．(1)抛射初始速度 (2)保持抛射初始速度不变，改变抛射角度，进行多次实验 (3)在抛射初速度一定时，抛射的水平距离与抛射角度有关 (4)不正确，投篮时，篮球做斜上抛运动，到达最高点时，仍然有水平方向的运动速度，动能的大小由质量和速度决定，篮球质量和速度都不为0，所以动能不可能为0 【详解】（1）由图乙的三次实验，保持抛射角度不变，三次抛射初始速度，落点依次为、、，由图可知，点距离最远，点距离最近，所以在抛射角度一定时，抛射初始速度越大，抛射的水平距离越远。 （2）猜想②是篮球投射的水平距离与篮球出手时的抛射角度有关，根据控制变量法，要验证该猜想，应保持抛射初始速度不变，改变抛射角度，进行多次实验。 （3）分析表格数据，当抛射角度从增大到时，落点到弹射器的水平距离从增大到；当抛射角度从增大到时，落点到弹射器的水平距离从减小到，所以可以得出的大致结论是：在抛射初速度一定时，抛射的水平距离与抛射角度有关。 （4）篮球做斜抛运动，在最高点时，竖直方向速度为0，但水平方向速度不为0，因为水平方向有速度，动能的大小由质量和速度决定，所以动能不为0，小明的说法不正确。 21．(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1） 1．保持“空气炮”与蜡烛的距离不变，改变气球的拉伸程度，观察并记录蜡烛熄灭的数量； 2．保持气球的拉伸程度不变，改变“空气炮”与蜡烛的距离，观察并记录蜡烛熄灭的数量。 （2）结论：气球被拉伸的程度越大，“空气炮”的威力越大；同时，“空气炮”与蜡烛的距离越近，威力也越大。因此，在比赛中，我们应该尽量使劲拉气球，并且让“空气炮”尽量靠近蜡烛，以提高威力并熄灭更多的蜡烛。 22．(1)速度 (2)B 【详解】（1）实验中为了使小车到达水平面上的初速度相同，需使小车从斜面的同一高度处由静止自由滑下。 （2）小车从斜面上向下运动到水平面上，有了一定的速度，具有动能，木块更粗糙，阻力更大，可以通过木块在水平面上移动的距离来判断小车进入水平面时动能的大小，因此水平面上最宜放置木板，故选B。 23．(1)动 (2) 撞击木块时 木块移动的距离 (3) 速度 大 1、3 (4)超速 【详解】（1）小球从平滑斜面上由静止开始向下运动，小球质量不变，高度降低，速度增大，则重力势能减小，动能增大，则它的重力势能主要转化为动能。 （2）[1]据题意可知，实验中探究钢球动能，即钢球撞击木块时的动能的大小。 [2]实验中通过观察木块被推动的距离的远近来判断物体所具有动能大小的，木块被推动的距离越远，说明钢球所具有的动能越大。 （3）[1][2]比较序号为1、2的两组数据，小球质量相同，下降高度越高，小球速度越快，木块被撞后运动的距离越远，说明小球动能越大，这说明：物体质量一定时，速度越大，动能越大。 [3]比较序号为1、3的两组数据，小球下降高度相同，即速度相同，质量大的小球将木块撞击得远，说明动能大小与质量有关。 （4）根据序号为1、2的实验数据可知，质量相同，小车到达斜面底端的速度变为原来的2倍，木块被撞距离变为原来的4倍；根据序号为1、3的实验数据可知，小车到达斜面底端的速度相同，质量变为原来的2倍，木块被撞距离变为原来的2倍，所以在同等条件下超速带来的安全隐患更大一些。 24．(1) 距离 转换法 (2)速度 【详解】（1）[1][2]实验中根据小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小，根据小球对木块做功的多少来判断小球动能的大小，运用的研究方法是转换法。 （2）动能大小与物体的质量和速度有关，要探究物体的动能与质量的关系，要控制速度相同，而质量不同，所以应让质量不同的小球从相同的高度由静止滚下，这样做的目的是使小球到达水平面时具有相同的速度。 25．(1)3.20 (2) 靠近 小 (3) 重力势 弹性形变程度 【详解】（1）图甲中刻度尺的分度值是0.1cm=1mm,铅笔左端与0cm刻度线对齐，铅笔右端与3.20cm刻度线对齐，读作3.20cm,所以铅笔的长度是3.20cm。 （2）[1][2]在两支铅笔并排做成的水平轨道上放两个乒乓球，用一支吸管对着两个乒乓球中间吹气，会观察到两个乒乓球靠近，这是因为流体流速大的地方压强小，乒乓球中间的压强小于两侧的压强，在内外气压差的作用下靠近。 （3）[1]松手后，橡皮会被弹起一定的高度，此过程中，直尺的弹性势能最终转化为橡皮的重力势能。 [2]增加直尺被下压的距离，直尺形变更大，发现橡皮被弹起的高度增加，表明物体的弹性形变程度越大，它的弹性势能越大。 26．(1) 木块移动的距离 (2)速度 (3)当速度相同时，物体质量越大动能越大 (4)超速 【详解】（1）[1][2]物体动能的大小无法直接观察出来，是通过木块被推动小球运动的距离来判断小球动能的大小，用到的是转换法。 （2）图甲和图丙的两次实验中，小球的质量相同，滚下的高度不同，到达水平面时的速度不同，所以探究的是动能与速度的关系。 （3）图甲和图乙的两次实验中，不同质量的小球从同一高度滚下，小球到达水平面时的速度相同，质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，故可以得出结论：当速度相同时，物体质量越大，动能越大。 （4）由第1、2两次实验可知，小球滚下的高度相同，速度相同，第2次实验中小球的质量是1的2倍，第2次实验中推动木块的距离是1的2倍，即动能与质量的成正比； 由第1、3两次实验可知，小球质量相等，滚下的高度不同，第3次实验中小球滚下的高度是第1次实验的2倍，第3次实验中推动木块的距离是第1次实验的4倍，即动能与速度的平方成正比，所以超速带来的安全隐患更大。因此造成交通事故的主要因素是超速。 27．(1) 弹性势 动 (2)正确 (3) 没有控制小球的速度相同 让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下，再观察小球水平飞行的距离 (4)180 【详解】（1）[1][2]小球将弹簧压缩到C，释放前弹簧发生弹性形变，具有弹性势能，释放后，小球在弹簧推力的作用下向前滚动，小球具有动能，所以此过程中弹簧的弹性势能转化为小球的动能。 （2）要验证猜想1是否正确，即小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，需要控制小球质量和离地高度不变，改变小球的速度，实验中弹簧被压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，获得的速度不同，发现小球水平飞行的距离不相同，说明小球在水平方向飞行的距离与小球离开桌面时的速度有关，所以猜想1正确。 （3）[1]要探究猜想2，即小球在水平方向飞行的距离与小球的质量有关，需要控制小球的速度和离地高度不变，改变小球的质量，实验中用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，弹簧的弹性势能一定，静止释放后小球的动能相同，但由于质量不同，速度也会不相同，故不能比较小球水平飞行的距离与质量的关系。 [2]为了保证不同质量小球的初速度相同，可以让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下，再观察小球水平飞行的距离。 （4）根据表格数据知离地高度H由5cm增大到20cm，变成原来的4倍，水平飞行距离s由5cm增大到10cm，变成原来的2倍，依此类推离地高度H由5cm增大到45cm，变成原来的9倍，水平飞行距离s由5cm增大到15cm，变成原来的3倍，离地高度H由5cm增大到80cm，变成原来的16倍，水平飞行距离s由5cm增大到20cm，变成原来的4倍，由此可以得出离地高度H变成原来的n2倍，水平飞行距离s变成原来的n倍，所以当小球水平飞行的距离s为30cm时，是原来5cm的6倍，离地高度H变成原来的62=36倍，即小球离地面的高度为 28．(1)质量不同的木块 (2) 斜面OQ的倾斜程度 木块质量 10 (3) 大于 克服摩擦做功转化为内能 (4)斜面的粗糙程度 【详解】（1）②要探究动能是否与质量有关，还需更换质量不同的木块，重复上述操作，并记录相关数据。 （2）①[1]分析1、2、3组实验数据，木块下滑的高度、木块的质量都相同，斜面OQ的倾斜程度越大，木块上滑的高度越小。可知，在其他条件一定时，斜面OQ的倾斜程度越大，木块在斜面OQ上所能到达的最大高度越小。 ②[2][3]进一步分析或2、5或3、6实验数据可知，木块在斜面OQ上所能到达的最大高度与木块质量无关，据此比较1、4数据可以推断出实验表格中x的值为10。 （3）[1][2]分析数据可知，实验中木块下滑的高度总是大于木块经过O点后冲上斜面OQ的高度，原因是木块从斜面底端O点冲上斜面OQ的过程中，木块的动能没有全部转化为重力势能，还有一部分用来克服摩擦做功转化为内能。 （4）接触面摩擦力越大，消耗动能越多，所以滑板在斜面上滑行的最大高度还可能与斜面的粗糙程度有关。 29．(1) (2)速度 (3)不变 【详解】（1）平均速度等于总路程除以总时间，该实验所依据的原理是。 （2）物体下滑到水平面的速度取决于物体由斜面自由下滑的高度。根据控制变量法要求，实验中要保持小车到达斜面底端的速度相同，因此这样操作的目的是使物体滑到斜面底端时，保持速度相同。 （3）图丙中木块B在滑行过程中压力和接触面粗糙程度不变，则受到的滑动摩擦力不变。 30．(1) 减小 减小 (2) 力的作用是相互的 地面 做匀速直线运动 (3)A 【详解】（1）[1]动能跟物体的质量和速度有关。小徐跳绳跳起过程中，质量不变，速度减小，故动能减小。 [2]小徐上升过程中，受到空气的阻力作用，会消耗掉一部分机械能，所以总机械能减小。 （2）[1][2]小徐用力向后蹬地面时，他就会向前跳起，这是因为物体间力的作用是相互的，小徐给地面一个向后的力，同时地面会给小徐一个向前的力，使运动员前进的力的施力物体是地面。    [3]根据牛顿第一定律，一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。小徐在跳起的过程中若突然所有外力消失了，由于他此时是运动的，所以他会保持原来的速度做匀速直线运动。 （3）做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。 A．小徐用力将实心球抛出（球未离开手），并且球在推力的方向上移动了距离，人对球做了功。故A符合题意； BCD．实心球在空中飞行、实心球掉到地上、实心球在地上滚动，这三个过程手对球没有力的作用，因此都没有做功。故BCD不符合题意。 故选A。 31．(1)大于 (2) 下 液体密度 (3)C 【详解】（1）根据转换法可知，压强计通过U形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强的大小，用手按压橡皮膜，U形管两侧液面出现高度差，是由于橡皮管内的气压大于外界大气压。 （2）[1]探头朝上，受到水给探头向下的压力，故压强计显示的是水对橡皮膜向下的压强。 [2]由图-2和图-3两图可知，探头到液面的深度相同，液体密度不同，U形管两侧液面高度差不同，即探头所受压强大小不同，故液体压强的大小与液体密度有关。 （3）压强计可以通过U形管左右两侧的液面高度差的大小，反映探头薄膜所受压强的大小，这是转换法； A．探究影响压力作用效果的因素时，通过海绵的凹陷程度反映压力作用效果，用到了转换法，故A不符合题意； B．动能的大小与质量和速度有关，探究物体的动能跟哪些因素有关时，用到的是控制变量法，通过木块被撞后移动的距离来比较小球动能的大小，用到转换法，故B不符合题意； C．探究重力的大小跟质量的关系时，用到的是控制变量法，故C符合题意。 故选C。 32．(1) 重力势能 木块 (2) 速度 质量 速度 (3)乙、丙 (4)降低小球释放的高度（或换用质量更小的小球） 【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）[1][2][3]甲、乙对比，小球的质量相等，从不同高度下滑，小球到达水平面时的速度不同，木块移动距离不同，说明物体的动能与物体的速度有关，质量相同时，速度越大，木块被推动的距离越大，故可得出结论：质量相同时，速度越大，动能就越大。 （3）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。 （4）为了防止木块被撞出了水平木板的右端而掉到了地上，可以：减小小球的质量、或降低小球在斜面上的起始高度、增加木板的粗糙程度、增加木板的长度等。 33．(1)速度 (2)慢 (3)> (4) (5)不改变 (6)降低小车从斜面下滑的高度 (7)③ (8)速度 【详解】（1）小车从同一高度滑下，小车的重力势能相同，将重力势能转化为动能，到达底端时，小车的动能相同，小车的质量不变，所以小车到达斜面底端时速度相同。 （2）由图甲、乙、丙可知，木板表面粗糙程度最小，小车受到的阻力最小，小车在木板表面滑行距离最远，所以小车滑行到达斜面底端时的距离越远，小车速度减小得越慢。 （3）小车到达斜面底端时的动能相同，小车停止时，小车的动能为0，则小车克服摩擦力做功相等，毛巾表面摩擦力大，小车速度减小快，做功时间短，由可知，功率 （4）小车在水平面滑行时，受到重力、支持力和摩擦力，如下图所示： （5）水平面光滑时，小车不受阻力，小车的速度不会减小，运动状态不改变，所以做匀速直线运动 。 （6）降低小车在斜面上的高度，可减小小车到达斜面底端时的初始速度，可以避免小车滑出木板。 （7）探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，需要弹簧测力计测量拉力，间接测量摩擦力，所以需要器材③。 （8）探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，通过木块被撞后，移动的距离，判断小车的动能大小，可探究动能与速度的关系。 34．(1) 小车在水平面运动的距离 距离越小 (2) 速度 使小车下滑的高度相同 【详解】（1）[1][2]实验是通过比较小车在水平面上运动的距离，反映阻力对物体运动影响大小的，采用了转换法。小车沿水平面运动的距离越小，说明阻力越大，阻力对物体运动的影响越大。 （2）[1]要得到科学的结论，实验过程中小车运动到斜面的底端时应具有相同的速度，使小车到达水平面的动能相同。 [2]小车下滑过程中将重力势能转化为动能，为了使小车运动到斜面的底端时具有相同的速度，应使小车下滑的高度相同，此时小车下滑时的重力势能相同，小车到达水平面的动能相同，小车到达水平面的速度相同。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $