期末物理复习实验之研究物体的动能跟哪些因素有关2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 初中物理期末专项训练，聚焦动能影响因素实验，通过15道递进式探究题构建"概念-方法-应用"三维训练体系，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|1-5题|转换法（木块移动距离反映动能）|从动能概念出发，通过控制变量法建立"质量-速度-动能"关系模型| |变量控制|6-10题|控制变量法（同一高度控制速度、不同质量改变变量）|结合斜面实验装置，推导动能公式中质量与速度的影响权重| |误差分析|11-13题|实验改进策略（降低高度、更换木块等）|针对木块滑出等问题，培养科学论证与质疑创新能力| |实际应用|14-15题|生活联系（车辆限速超载模拟）|将实验结论迁移到交通安全场景，体现科学态度与社会责任|

期末复习实验之研究物体的动能跟哪些因素有关 1．如图所示是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图。 （1）该实验探究的是___________（选填“小球”或“木块”）的动能，其动能的大小是通过___________来反映的；这样的探究方法称为___________法； （2）让不同小球从斜面的同一高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与___________的关系； （3）若要探究动能与速度的关系，则需将相同质量的小球从斜面___________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。 2．“探究物体的动能跟哪些因素有关”实验，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止自由滚下，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。 (1)实验通过观察木块被撞后移动______的大小，可比较出钢球对木块______的多少，从而判断钢球动能的大小； (2)甲、丙两次实验可探究动能大小跟物体的______是否有关，若要探究动能大小与另外一个因素的关系，需进行______（选填“甲、乙、丙”）两次实验，本实验用到的研究方法是______； (3)若在进行甲、乙两次实验时，乙图中木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，需改进乙图实验，再与甲图实验对比。在不改变木板长度的情况下，可行的操作是______。 A．换用质量更小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾 C．适当降低钢球的高度 D．换用一个较重的木块 3．为了探究影响动能大小的因素，小华利用斜面、小车、木块等器材开展了如图所示的探究活动。 (1)该实验探究的是______（选填“木块”或“小车”）动能大小的影响因素，若水平面光滑，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的； (2)比较乙、丙两图，让小车从同一高度由静止下滑的目的是______； (3)比较甲、丙两图，能否探究动能与速度的关系？若能，请在横线上写出正确的实验结论；若不能，请写出理由______； (4)“强弩之末，势不能穿鲁缟”，即强弩发射出去的箭到最后，不能穿透薄薄的丝绸，说明动能的大小与______有关。 4．小明同学做探究物体动能大小与哪些因素有关的实验，如图所示，第一次他将钢球从斜槽上的高 h 处由静止释放，在水平面上运动的钢球A 碰上木块B 后，能将B撞出一段距离s1。第二次让同一钢球从同一斜槽上的高1.5h处由静止释放，在水平面上运动的钢球A碰上木块B后 （第二次木块 B 碰撞前位置与第一次相同），能将B撞出一段距离S2。请结合本实验回答下列问题： （1）实验中通过______来反映钢球动能的大小； （2）在两次实验中，木块B移动时受到的摩擦力第一次为f1，第二次为f2，则f1______f2；（选填 “>”、“=”或“<”） （3）若两次木块B 被撞出的距离S1＜S2，则说明钢球的动能大小与钢球的______大小有关； （4）若想探究动能大小与质量是否有关，为了控制钢球速度相同，应将钢球从斜面上______释放。 5．小明在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验时，设计了如图所示的实验，让小球分别从光滑斜面上由静止滚下，与放在水平面上的木块相碰，观察木块在水平面上被推动的距离，回答下列问题： (1)甲图实验探究动能的大小与___________的关系，根据实验结果可以得出结论：质量相同的物体，___________越大，它具有的动能就越大。 (2)根据乙图实验得出的结论，可以用来解释下列现象的是___________（选填“A”或“B”）。 A．将弹弓拉得越开，弹子被弹射得越远； B．高速公路上行驶速度相同的大卡车和小汽车，大卡车造成的车祸往往更惨烈。 (3)这个实验是利用木块被碰撞后移动的___________来比较物体的动能大小，这种实验方法称之为___________（选填“控制变量法”或“转换法”）。 6．如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。小明同学让钢球分别从斜面由静止开始滚下，撞击木块。 (1)利用图中的器材可以探究物体动能的大小与物体__________的关系，得到的结论是：__________； (2)该实验是通过观察__________来判断__________（选填“钢球”或“木块”）动能的大小； (3)在探究动能的大小与质量关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验，下列措施中可行的是：__________（选填序号）； ①换质量更大的木块 ②降低第二次钢球的高度 ③换质量更大的钢球 ④换质量更小的钢球 (4)实验中，钢球碰撞木块后继续向前运动，在水平木板上滑动一段距离后停下，设开始时钢球的重力势能为Ep，木块克服摩擦力所做的功为W，则Ep___W（选填：“>”、“<”或“=”）。 7．如图是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置。 （1）实验中小球动能大小是通过 ___________来体现的； （2）小球从斜面某一高度静止滚下的过程中，小球的 ___________能转化为动能，让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，目的是为了探究动能的大小与 ___________的关系； （3）爱动脑筋的小明联想到我市严查车辆超速、超载，若利用如图的器材探究车辆“超载”带来的危害，可以用质量 ___________的小球，让它们从斜面的 ___________高度由静止滚下来探究（以上两空选填“相同”或“不同”）。 8．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，通过比较小球撞击小木块移动距离的大小，来判断小球动能的大小，这种常用的研究方法是______。（选填“控制变量法”或“转换法”） (2)让质量相同的小球A从同一斜面的不同一高度由静止开始滚下，目的是为了探究物体的动能大小与______有关。 (3)为了探究动能大小与质量的关系，应选择______两个图进行比较，得到的结论是：小球的速度一定时，______越大，则动能越大。 9．如图所示，用小球和木块来探究动能大小与哪些因素有关。    (1)本实验研究的是______的动能； (2)由图甲、乙可得到的结论是：______； (3)图丙所示，先让质量为的小球从斜面高处由静止下滑，撞击放在处木块，测出木块移动距离为，再让同一小球从斜面h'高处由静止下滑（位置未画出），撞击放在处木块，测出木块移动距离为。若： ， 则h______h'（选填“大于”、 “小于”或“等于”）。 (4)在探究动能的大小与质量的关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，在不增加器材的情况下，要继续完成此实验，具体的操作是：______； (5)下列实验中的物体，与本实验的木块作用相似的是 （填字母）。 A．“点火爆炸”实验中滴入的酒精 B．“探究影响重力势能大小因素”实验中的小桌 C．“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子 (6)本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗? ______，原因是______ 10．为探究物体动能的大小与哪些因素有关，实验小组利用斜面、质量不同的钢球、木块等器材进行了如图所示的实验。 (1)实验中是通过观察_________________来判断____________（填“木块”或“钢球”）的动能大小；下列实验中也用到此种方法的是____________（填序号）； ①探究声音的产生——发声的音叉插入水中激起水花；②探究杠杆平衡的条件； (2)为了研究超速的安全隐患，我们应选择____________两图所示实验来进行比较； (3)小亮又把小车从斜面同一高度由静止释放，让其分别滑到铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止，两次在水平面上克服摩擦力做的功分别记为W毛巾、W玻璃，则W毛巾____________W玻璃；（选填“>”、“=”或“<”） (4)继续用图丁的实验装置来探究“动能与质量的关系”，先后把质量为m1、m2（m1>m2）的两个钢球将弹簧压缩相同的长度，由静止释放分别撞击静止在同一位置一木块（忽略钢球撞击木块前的能量损失且碰撞后钢球的能量全部传递给木块），木块移动的距离为s1和s2，则s1____________s2（选填“>”，“<”或“=”）； (5)小亮还利用图戊来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，两个相同的钢球A、B进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，则A球和B球通过弧形槽的时间为t1和t2，则t1____________t2（选填“>”、“=”或“<”）。 11．动能的大小与哪些因素有关呢?小吉猜想： （1）动能的大小可能与物体的质量有关； （2）动能的大小可能与物体速度有关。 为了探究动能的大小与哪些因素有关，小吉用同一个斜面，同一个长木板和同一木块，两个不同质量的小球设计了如图所示的甲、乙、丙三个实验，测出每次实验中木块移动的距离，再通过比较分析，得出结论，上述实验中： (1)小吉是通过_____来比较小球动能的大小；若木块被撞后移动的距离越远，说明小球对木块的推力做功越多，小球撞击木块时的动能越_____； (2)若水平面绝对光滑，本实验_____达到探究目的（选填“能”或“不能”）； (3)对比乙、丙实验，能否探究动能大小与质量的关系_____； (4)对比甲、丙实验，得出的实验结论是_____ 12．如图是小郑同学用如图1所示的装置探究影响物体动能大小的因素。 一些物体的动能 行走的牛 约60J 跑百米的运动员 约3×102J 飞行的步枪子弹 约5×105J （1）实验中，通过__________反映小球动能的大小，这种研究方法是____________（选填“控制变量法”或“转换法”）； （2）图1，甲、乙两次实验中，让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，目的是探究小球的动能大小与______的关系；由乙、丙两次实验可得结论：_______________； （3）如果实验时，木块被撞后滑出木板掉落，为防止木块掉落受损需改进实验。在不改变木板长度的情况下，可以采用的方法是_______（填写字母）； A．换用质量更大的小球        B．给水平木板铺上毛巾 C．适当增大小球下落的高度   D．换用一个较轻的木块 （4）小郑通过实验探究发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？通过查阅相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示）。请你结合生活经验分析表中数据，在“质量”和“速度”这两个因素中，你认为对物体动能影响较大的是_______（选填“质量”或“速度”）； （5）小王用如图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，她将相同质量的小球从不同高度由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离束判断小球动能的大小，这种方法是_______（选填“正确”或“错误”）的； （6）若用图1装置和器材探究阻力对物体运动的影响，必须增加的器材是________（填写字母）。 A．倾斜程度不同的斜面     B．粗糙程度不同的水平面 13．如图所示，图甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，图乙是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。 （1）①本实验的目的是探究钢球动能的大小与___________的关系；实验时是通过观察___________从而判断钢球动能的大小； ②通过本实验可以得出的结论是：___________； ③在实验中发现木块运动到了长木板的末端之外，在不更换实验器材的条件下，最方便的解决办法是___________； （2）进行乙实验时，让同一小车从斜面上的同一高度由静止自由滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。 ①当小车在水平面上运动时，小车受到的___________力和___________力是一对平衡力； ②实验中让同一小车从斜面上的同一高度由静止自由滑下，是为了使小车到达水平面时的___________相同；通过观察、比较小车在粗糙程度不同的水平面上运动的距离，进一步推理可知，若水平面光滑（小车不受阻力），则小车将会在水平面上___________； ③牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律___________（填“能”或“不能”）用实验直接验证。 14．如图所示，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，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，并使木块向前移动一段距离后静止。 (1)该实验是通过观察______来判断______（选填“小球”或“木块”）动能的大小； (2)为了探究物体动能大小与速度的关系，应选择______两次实验进行分析； (3)甲、丙两次实验中，让小球从同一高度由静止释放的目的是控制小球到达水平面时的______相同，比较甲、丙实验现象可初步得出结论：其它条件一定时，物体______越大，动能越______； (4)由实验探究联想到：高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样，______（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h。 15．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。小彤用如图所示的钢球来模拟汽车超速、超载带来的危害，已知钢球的质量 ，分别让钢球从一定高度（ hA=hC ＞hB）静止滚下，撞击水平面上的木块。 (1)实验过程中，研究的是______（选填“钢球”或“木块”）的动能大小； (2)通过观察木块被钢球撞击后距离来判断钢球的动能，这种研究问题的物理方法叫_______； (3)比较________两图可以模拟汽车超载带来的危害； (4)甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，则f1______f2（填“>”“=”或“<”，下同），该过程中A、B两球克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1_______W2。 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 《期末复习实验之研究物体的动能跟哪些因素有关2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 1． 小球 木块被推动的距离 转换 质量 不同 【详解】（1）[1][2][3]小球从斜面滚下过程中，小球的重力势能转化为动能，所以探究的是小球动能的大小；其动能大小是通过木块移动的距离来反映的，木块移动的距离越远，小球的动能越大，这是转换法的应用。 （2）[4]让不同小球从斜面的同一高度由静止滚下，即小球的质量吧相同，滚下的高度相同，滚到斜面底端的速度相同，目的是为了探究动能的大小与质量的关系。 （3）[5]若要探究物体动能与速度的关系，实验中需要控制小球的质量不变，改变速度的大小，则需将用相同质量的小球从斜面不同高度由静止滚下。 2．(1) 距离 做功 (2) 质量 甲、乙 控制变量法 (3)C 【详解】（1）[1][2]钢球从斜面上由静止自由滚下，动能越大，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动的距离越远，故可以根据木块被撞后移动的距离来判断钢球对木块做功的多少，从而判断钢球的动能的大小。 （2）[1][2]甲、丙两次实验，钢球质量不同，位于斜面的高度相同，钢球到达水平面的初速度相同，可探究动能大小跟物体的质量的关系，若要探究动能大小与另外一个因素速度的关系，需要选择质量相同的钢球，从斜面上不同的高度静止滑下，使钢球到达水平面的初速度不同，故选择甲、乙两次实验。 [3]本次实验需要控制单一变量，用到的研究方法是控制变量法。 （3）由于探究物体的动能跟速度的关系，需要控制单一变量速度。 A．若换用质量更小的钢球，多了一个变量，影响实验结果，故A不符合题意； B．若给水平木板铺上毛巾，增大了阻力，多了一个变量，影响实验结果，故B不符合题意； C．若适当降低钢球的高度，就可以直接在木板上完成实验，且只有一个速度变量，可以做实验，故C符合题意； D．若换用一个较重的木块，多了一个变量，影响实验结果，无法实验单一变量的原则，故D不符合题意。 故选C。 3．(1) 小车 不能 (2)使小车到达水平面的速度相同 (3)没有控制小车的质量相同 (4)速度 【详解】（1）[1][2]该实验的研究对象是小车，探究的是小车动能大小的影响因素；根据转换法，实验中通过木块被撞击后运动的距离反映小车动能的大小，若水平面光滑，木块被撞击后将做匀速直线运动，不会停下来，则不能达到探究目的。 （2）比较乙、丙两图，小车的质量不同，则探究动能大小与质量的关系，应控制小车的速度相同，所以让小车从同一高度由静止下滑的目的是使小车到达水平面的速度相同。 （3）根据控制变量法，探究动能与速度的关系，应控制小车的质量相同。比较甲、丙两图，没有控制小车的质量相同，所以不能探究动能与速度的关系。 （4）“强弩之末，势不能穿鲁缟”，即强弩发射出去的箭到最后，不能穿透薄薄的丝绸，因为强弩发射出去的箭到最后飞行的速度几乎为零，箭的动能很小，说明物体的动能大小与速度有关。 4． 物块被撞击的距离 = 速度 同一高度 【详解】（1）[1]实验中通过物块被撞击的距离来反映钢球动能的大小，运用了转换法。 （2）[2]在两次实验中木块对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度也不变，所以木块移动时受到的摩擦力不变，则。 （3）[3]两次是同一个钢球，所以质量相等，两次木块B 被撞出的距离S1＜S2，钢球下滑时的高度越高，具有的速度就越大，说明钢球的动能大小与钢球的速度大小有关。 （4）[4]探究动能大小与质量是否有关，需要控制钢球的质量不同，控制钢球速度相同，应将小球从斜面上同一高度释放，使钢球到达斜面底端的初速度相同。 5．(1) 物体速度 速度 (2)B (3) 距离 转换法 【详解】（1）[1][2]在甲图实验中，让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，这样小球在到达水平面时的速度就会不同，但质量保持不变。因此，甲图实验探究的是动能的大小与物体速度的关系。根据实验结果，第二次实验时，小球进入水平面时的速度较大，木块被推动的距离较大，则小球的动能较大，可以得出结论：质量相同的物体，速度越大，它具有的动能就越大。 （2）在乙图实验中，让不同质量的小球从斜面的同一高度由静止滚下，这样小球在到达水平面时的速度就会相同，但质量不同；由图可知，小球质量较大时，木块被推动的距离较大，则小球的动能较大，乙图实验得出的结论是：速度相同的物体，质量越大，动能越大。这个结论可以用来解释现象B，即高速公路上行驶速度相同的大卡车和小汽车，由于大卡车的质量大，所以其动能也大，因此在发生车祸时往往更惨烈。而现象A，将弹弓拉得越开，子弹被弹射得越远，是因为弓的弹性势能大，转化为子弹的动能也较大，不能用乙图的结论来解释。 故选B。 （3）[1][2]这个实验是通过观察木块被碰撞后移动的距离来比较物体的动能大小的。木块被推动的距离越远，说明小球具有的动能越大。这种实验方法称之为转换法，即通过观察一个容易测量的物理量来间接测量或比较另一个不易直接测量的物理量。 6．(1) 速度 在质量一定时，物体的速度越大，动能越大 (2) 木块被撞击后滑行的距离的大小 钢球 (3)④ (4)< 【详解】（1）[1][2]根据图示可知，小球的质量不变，滚下的高度不同，到达水平面时的速度不同，所以探究的是动能大小与速度的关系，钢球的速度越大，撞击木块移动的距离越大，动能越大；结论为：在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 （2）[1][2]实验中通过观察木块被撞击后滑行的距离的大小来间接判断钢球动能的大小，该方法是转换法。 （3）在探究动能的大小与质量关系时，需要控制速度大小不变，改变质量，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，这说明该球的质量太大了；①换质量更大的木块，改变了摩擦力的大小，故①不符合题意；②实验中需要控制速度相同，不能降低第二次钢球的高度，故②错不符合题意；③换质量更大的钢球，则更容易使木块滑出木板，故③不符合题意；④换质量更小的钢球，能减小木块移动的距离，故④符合题意。 故选④。 （4）钢球从高处滚下的过程中，重力势能转化为动能；由于存在摩擦，克服摩擦做功，一部分重力势能转化为内能；钢球与木块碰撞的过程中，球对木块做功，做功的大小等于球在水平面的初动能；木块在运动过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，即木块克服摩擦做的功等于木块的动能大小，也就是小于碰撞前小球的重力势能即Ep<W。 7． 木块B被撞而滑行距离的大小 重力势 速度 不同 相同 【详解】（1）[1]实验中，通过小球推动木块运动距离的大小来反映小球动能的大小，这是转换法的应用。 （2）[2]小球沿斜面滚下过程中，因为质量不变，高度减小，所以重力势能减小，又因为速度增大，所以动能增大，是重力势能转化为动能。 [3]让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，小球的质量不变，到达水平面时的速度不同，目的是为了探究动能的大小与速度的关系。 （3）[4][5]车辆超载是车辆所载货物的质量大于最大允许质量，所以要探究的是动能与质量的关系，若利用如图的器材探究车辆“超载”带来的危害，可用不同质量的小车，从斜面的相同高度静止滑下。 8．(1)转换法 (2)速度 (3) 甲乙 质量 【详解】（1）小球推动小木块运动，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，这种常用的研究方法是转换法。 （2）让质量相同的小球A从同一斜面的不同一高度由静止开始滚下，小球达到水平位置的速度不同，木块移动距离的大小不同，小球的动能不同。质量相同，速度不同，目的是为了探究物体的动能大小与速度有关。 （3）[1][2]为了探究动能大小与质量的关系，应选择甲乙两个图进行比较，质量不同的小球，从同样的高度自由滚下，小球到达水平面的速度相同，但质量大的小球撞击木块后，木块被推动的距离更大，说明小球具有的动能越大，因此得到的结论是：小球的速度一定时，质量越大，则动能越大。 9．(1)小球刚撞击木块时的动能 (2)质量一定时，速度越大，动能越大 (3)小于 (4)降低小球下落高度，重做几次实验 (5)B (6) 不能 木块会一直运动下去，不能根据木块滑行距离判断小球动能的大小 【详解】（1）实验中用到转换法，通过小球撞击木块，比较木块移动的距离，得出小球刚撞击木块时的动能，即本实验研究小球刚撞击木块时的动能。 （2）由图可知，甲乙实验中小球质量相同，乙中小球下落的高度较高，小球达到斜面底端的速度较大，推动木块移动的距离较远，因此可以得出结论：质量一定时，速度越大，动能越大。 （3）小球的位置越高，到达水平面时的速度越大，木块被推动的距离就越远。从斜面高处由静止下滑时，两次木块被推动的距离相同，但是木块从斜面高处由静止下滑时，在AB段运动时，受到摩擦力，需要克服摩擦力做功，因此第二次达到水平面时的动能较大，因此。 （4）木块被撞出了木板说明钢球到达水平面时具有的动能太大了，因此可以适当降低小球下落的高度，从而减小小球到达水平面时的初速度，保证木块最终停止在水平面上。 （5）本实验中木块被推动的距离可以反映出小球具有动能的大小。用到了转换法的物理方法。 A．“点火爆炸”实验中滴入的酒精被点燃后发生了“爆炸”，此时的酒精属于可燃物，没有体现转换法的物理方法，故A不符合题意； B．“探究影响重力势能大小因素”实验中的小桌被撞击后，陷入沙坑的深度越大，说明物体具有的重力势能越大，体现了转换法的物理方法，故B符合题意； C．“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子吸收相同的热量时，温度变化不同，这里的水和沙子属于研究对象，没有体现转化法的物理思想，故C不符合题意。 故选B。 （6）[1][2]假如水平面绝对光滑，木块在水平面上移动时水平方向上不受摩擦力，则它会一直向右做匀速直线运动，无法停下。此时无法比较小球具有的动能大小，无法得出结论。 10．(1) 木块被推动距离的远近 钢球 ① (2)甲、乙 (3)= (4)= (5)> 【详解】（1）[1][2][3]物体动能的大小无法直接测量，所以通过钢球对木块做功的多少来反映钢球动能的大小，即通过木块被推动的距离来判断钢球动能的大小，所用方法为转换法； ①探究正在发声的音叉插入水中激起水花，探究声音的产生，将音叉的振动转换为溅起的水花，运用了转换法； ②探究杠杆平衡的条件多次实验寻找普遍规律，没有采用转换法。故选①。 （2） 超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大，所以应选择质量相等、速度不同的小球进行实验，据此可知应选择甲、乙两图进行比较。 （3）把小车从斜面同一高度由静止释放，让其分别滑到铺有毛巾和玻璃的木板表面直到静止，两种情况下小车在水平面的初始速度相同，则初始动能相同，最终均速度变为零，即动能为零，动能变化量相同，动能用作克服摩擦力做功，则两次在水平面上克服摩擦力做功相同，即。 （4）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，弹性势能相同，则转化的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，即。 （5）在凸形滑道运动的物体，在运动到最高点的过程中，要将动能转化为重力势能，这个过程的平均速度小于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，重力势能再全部转化为动能，最后的速度等于初速度，则这个过程的平均速度小于初速度；在凹形滑道运动的物体，在运动到最低点的过程中，要将重力势能转化为动能，这个过程的平均速度大于初速度，运动在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，动能再全部转化为重力势能，最后的速度等于初速度，则这个过程的平均速度大于初速度；因此在凸形滑道运动物体的平均速度小于在凹形滑道运动物体的平均速度，两物体运动的路程相同，由可知，凸形滑道运动物体的时间较长，即。 11．(1) 木块被撞击的距离 大 (2)不能 (3)不能 (4)当物体的质量相同时，物体的速度越大，物体的动能越大 【详解】（1）[1]小吉是通过木块被撞击的距离来比较小球动能的大小，采用转换法。 [2]物体对外做的功越多，物体具有的能量越大。若木块被撞后移动的距离越远，说明小球对木块的推力做功越多，小球撞击木块时的动能越大。 （2）若水平面绝对光滑，木块被撞击后将做匀速直线运动，无法比较木块被撞击的距离的远近，则本实验不能达到探究目的。 （3）乙、丙实验中，小球的质量与下滑高度均不同，没有控制小球下滑的高度相同，导致小球到达水平面的速度不同，不能探究动能大小与质量的关系。 （4）对比甲、丙实验，当小球的质量相同时，小球从斜面下滑的高度越高，小球到达水平面的速度越大，木块被撞击的距离越远，由此可得出的实验结论是当物体的质量相同时，物体的速度越大，物体的动能越大。 12． 木块被撞击后移动的距离 转换法 速度 在质量一定时，物体的速度越大，动能越大 B 速度 错误 B 【详解】（1）[1][2]实验中，我们是通过观察木块被撞击后移动的距离来反映小球动能的大小的。这是因为，当小球具有较大的动能时，它撞击木块后会使木块移动更远的距离。这种通过观察一个容易测量的物理量（木块移动的距离）来推断另一个不易直接测量的物理量（小球的动能）的方法就是转换法。 （2）[3]在图1的甲、乙两次实验中，我们让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下。这样做的目的是使小球到达斜面底端时具有不同的速度，从而探究小球的动能大小与速度的关系。实验结果表明，速度越大的小球撞击木块后，木块移动的距离越远，即小球的动能越大。因此，我们可以得出结论：在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 [4]乙、丙两次实验中，我们改变了小球的质量，但让小球从同一高度滚下，以确保它们到达斜面底端时的速度相同。实验结果显示，质量较大的小球撞击木块后，木块移动的距离更远。这说明，在速度一定时，物体的质量越大，动能越大。 （3）[5]如果实验时木块被撞后滑出木板掉落，为了防止木块掉落受损并改进实验，可以增大木块受到的摩擦力。 A．换用质量更大的小球不能解决问题，反而可能加剧木块的掉落，故A不符合题意； B．给水平木板铺上毛巾能增加接触面的粗糙程度从而增加摩擦力，故B符合题意； C．适当增大小球下落的高度虽然会增大动能，但并不能解决木块掉落的问题，故C不符合题意； D．换用一个较轻的木块，减小其对木板的摩擦力，使其在受到相同撞击力时更容易掉落，故D不符合题意。 故选B。 （4）[6]由表中数据可知，跑百米的运动员和飞行的步枪子弹相比，运动员的质量大，速度小，动能小；子弹的质量小，速度大，动能大，由此可知速度对物体动能的影响更大。 （5）[7]小王在图2所示的实验中，试图通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小。然而，这种方法是错误的。因为木块在铁板和毛巾上滑行时受到的摩擦力不同，这会影响木块滑行的距离。因此，不能仅凭木块在不同表面上滑行的距离来判断小球的动能大小。正确的做法应该是保持接触面的粗糙程度相同，只改变小球的速度来观察木块滑行的距离。 （6）[8]若用图1装置和器材探究阻力对物体运动的影响，需要观察物体在不受阻力或受阻力较小的情况下能运动多远。为此，必须改变水平面的粗糙程度来模拟不同的阻力情况。因此，必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 13． 质量 木块被撞击后移动的距离 当物体的速度一定时，物体的质量越大，物体的动能越大 减小斜面的倾角 重力 支持力 速度 匀速直线运动 不能 【详解】（1）①[1]甲实验中让不同的钢球从斜面上相同的高度由静止自由滚下，控制了钢球到达水平面的速度相同，改变了钢球的质量，是为了探究钢球动能的大小与质量的关系。 [2]实验时是通过观察木块移动的距离从而判断钢球动能的大小，当木块移动距离越远，表示钢球动能越大。 ②[3]由实验得，速度相同时，钢球的质量越大，钢球撞击木块移动的距离越远，可以得出的结论是：当物体的速度一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。 ③[4]在实验中发现木块运动到了长木板的末端之外，在不更换实验器材的条件下，最方便的解决办法是减小斜面的倾角，减小钢球到达水平面的速度。 （2）①[5][6]当小车在水平面上运动时，竖直方向保持静止，小车受到的重力和支持力这对平衡力的作用。 ②[7]根据控制变量法，实验中每次均让小车从同一斜面同一高度由静止下滑，目的是使小车在水平面上获得相同的速度。 [8]推理得，若水平面光滑（小车不受阻力），则小车速度不改变，将会在水平面上做匀速直线运动。 ③[9]因实验中，小车完全不受阻力的情况不可能实现，因此牛顿第一定律是在实验的基础上推理出来的，不能直接用实验验证。 14．(1) 木块移动的距离 小球 (2)甲、乙 (3) 速度 质量 大 (4)大客车 【详解】（1）[1][2]实验通过观察木块移动的距离来反映小球的动能大小，这是转换法的应用，木块移动的距离越远，说明小球的动能越大。 （2）要探究小球动能大小与速度的关系，应控制球的质量相同，速度不同，即球下滑的高度不同，由图可知，甲、乙两图满足实验要求。 （3）[1]小球在斜面下滑时做加速运动，甲、丙两次实验中，让小球从同一高度由静止释放的目的是控制小球到达水平面时的速度相同。 [2][3]比较甲、丙实验，小球到达水平面时的速度相同，丙中小球质量较大，木块移动的距离较远，可得：其它条件一定时，物体质量越大，动能越大。 （4）当速度一定时，质量越大，动能越大。大客车质量较大，为防止动能过大，应对速度加以更严格的限制，因此大客车的限速应该是“100km/h”。 15．(1)钢球 (2)转换法 (3)甲、丙 (4) = ＞ 【详解】（1）由题意可知，实验中通过观察木块被撞击后运动的距离，来研究钢球动能的大小，木块被撞得越远，则说明钢球的动能越大。 （2）由于钢球动能的大小不容易直接测量和观察，通过观察木块被钢球撞击后距离来判断钢球的动能，木块被撞得越远，则说明钢球的动能越大，这是转换法的应用。 （3）比较甲、丙，物体的质量不同，而下滑的高度相同，运动到水平时速度大小相同，质量大的小球推动木块滑行的距离大，故物体速度相同时，质量越大，动能越大，物体越不容易停下来，可以模拟超载带来的危害。 （4）[1][2]由图可知，甲图中钢球下落高度更高，钢球的重力势能更大，更多的重力势能转化为动能，所以甲图中钢球在刚到达水平面时的速度更大，木块被撞击后运动的距离更远，即sA＞sB。甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受滑动摩擦力分别为f1、f2，因为在同种接触面上，压力不变时，滑动摩擦力大小不变，故f1=f2，根据做功的公式W=fs，可知W1＞W2。 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 $