期末实验专题复习-探究影响物体动能的因素 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦动能影响因素实验，以控制变量法和转换法为核心，构建“概念-实验-结论-应用”完整逻辑链，强化科学探究与思维能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |实验方法|14题均涉及|转换法（木块移动距离反映动能）、控制变量法（单因素改变）|从动能概念出发，通过实验操作（高度/质量控制）→现象观察→结论推导→联系实际（超载/超速）|

期末实验专题复习-探究影响物体动能的因素 1．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为、、的位置由静止开始滚下（，），水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下。 (1)实验通过观察__________来判断钢球动能的大小，在物理学中，研究这种问题的方法叫__________； (2)通过比较甲、乙两图进行的实验，可以得出钢球动能的大小与__________有关； (3)通过比较__________两图进行的实验，可以得出钢球动能的大小与质量有关。 2．如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平面向右运动直至停止。 (1)实验中是通过观察________来比较钢球的动能大小； (2)在探究“动能与速度”的关系时，要保持小球的________不变，让小球从________（选填“相同”或“不同”）的高度滚下，以不同的速度推动木块移动； (3)木块最终会停下来的主要原因是________，在此过程中木块通过_________方式将动能转化为内能； (4)实验中如果木块在运动过程中所受的摩擦力为零，则木块将一直做________。 3．小强所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为m、2m的两个钢球、木块B和斜面等，实验过程如图所示： （1）实验时钢球从斜面上某一高处由静止释放，通过比较_________来反映钢球的动能大小； （2）比较甲、乙两图，可初步得出结论：动能的大小与物体的_________有关； （3）根据_________两图所得结论可以解释汽车超载带来的危害； （4）如图丁在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图所示。若A、B两铁块质量相同，则两铁块下落高度关系hA_________hB；若B、C两铁块下落的高度相同，则两铁块质量的关系mB_________mC（以上两空均选填“大于”“等于”或“小于”）。 4．汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小东由此想要探究影响动能大小的因素。实验过程如下图，其中h1<h2。 (1)三次实验应让小球由静止开始滚下，实验中，动能的大小是通过_________来反映； (2)甲、乙两次实验探究的是动能与_________的关系。 (3)进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA_________mB（>/</=），与乙图实验进行比较，可以得出：_______相同时，质量越大，动能越大。 5．如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）该实验是研究___________（选填“小车”或“木块”）的动能大小和哪些因素有关的；通过观察___________来判断动能的大小； （2）图中改变小车在斜面的高度是为了探究___________对动能的影响。 6．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中h1=h3>h2，mA=mB<mC。 (1)小钢球在滚下斜面的过程中，它的动能大小是通过______（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的； (2)分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大，动能越________； (3)分析比较________两组实验可得出物体的动能与质量的关系； (4)综合上述可知，如图丁所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高________。 7．兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究： (1)（猜想假设）由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟________有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟________有关； (2)（进行实验）他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越大，这种比较动能大小的研究方法是________； (3)（分析论证）分析甲、乙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：__________； (4)（实践应用）用甲、丙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车__________（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因； (5)（交流评估）若本实验中水平面绝对光滑，则________（选填“能”或“不能”）得出正确结论。 8．在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”实验中，小球A和B的质量不相同。 （1）让小球A和B分别从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球运动到水平面时的_________相同。由图中的现象可知，小球A的动能_________小球B的动能； （2）实验中，如果所用的水平面绝对光滑并且足够长，本实验将不能完成探究，原因是_________； （3）一只行走的老牛动能约为500J，一颗飞行的步枪子弹动能约为，子弹的动能远大于老牛的动能，是因为它的_________大。 9．如图是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置。 (1)实验中通过观察木块在同一水平面上被推动的 ___ 来比较小球的动能大小。 (2)将同一小球从同一斜面的不同高度（h1＞h2）由静止开始释放的目的是：使小球到达斜面底部时的 __ 不同。 (3)小球推动木块，最后静止时的位置如图甲、乙所示，分析可得结论：___________ 。 10．如图所示是某学习小组探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验操作（步骤甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、3m）。 （1）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___________； （2）实验中通过比较___________来判断小球具有动能的大小； （3）A同学认为由步骤乙和步骤丙可以判断动能大小与速度的关系，你认为他的观点是___________的（选填“正确”或“错误”）； （4）通过比较步骤甲和___________（选填“乙”或“丙”）可以判断动能大小与物体质量的关系。 11．如图，小海在研究“物体的动能与哪些因素有关”时，将质量为m的小钢球从斜槽的某一高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时，将水平面上静止的木块撞出一段距离s。 小海的部分实验数据和现象记录如下： 实验次数 1 2 3 钢球质量m/g 20 20 20 钢球下落高度h/cm 20 40 60 木块滑行距离s 近 较远 远 (1)上述3次实验中，钢球滑到斜槽底端时动能的大小是通过___________（选填“钢球下落高度”或“木块滑行距离”）判断的； (2)上述实验数据表明：当钢球的质量一定时，速度越大，动能越______（选填“大”或“小”）。 12．如图，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，木块移动一段距离后停止。 (1)实验中，小球动能大小是通过___________来比较的。 (2)甲、丙两次实验让小球从同一高度滚下的目的是控制其到达斜面底端的___________相同。 (3)分析比较___________两次实验，可初步得出结论：质量相同的物体，速度越大，动能越大。 13．为了研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学利用如图所示装置探究物体动能大小与哪些因素有关。 (1)本实验所探究物体的动能是指________（选填“小球”或“木块”）的动能。 (2)每次实验前________（选填“需要”或“不需要”）将木块放到同一位置。 (3)如图甲、丙所示，同一小球从同一斜面的不同高度由静止释放，观察到甲图中木块被推出的距离较远，由此可得到的结论是：当质量一定时，________，物体的动能越大。图丁、戊两个交通标志中，________图运用到了该结论。 14．如图所示是某小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA=mB<mC，hA=hC>hB。 (1)实验中，探究的动能是指__________（填序号）； A．小球在斜面上的动能 B．木块被小球撞击时的动能 C．小球撞击木块时的动能乙 (2)实验中，通过观察木块被小球撞击后________来判断小球的动能大小； (3)甲、丙两次实验，让质量不同的小球从斜面的同一高丙度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的_______； (4)对比________两次实验，可以研究物体的动能与速度的关系； (5)分析图甲和图丙，得到的实验结论：________相同时，物体_________越大，动能越大。 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) 木块被钢球撞出距离的长短 转换法 (2)速度 (3)甲、丙 【详解】（1）[1][2]该实验中钢球动能的大小是通过木块移动的距离体现的，木块被撞的越远，说明钢球的动能越大，被撞的越近，说明钢球的动能越小，这里采用了转换法的思想。 （2）甲、乙两图多次让同一钢球从斜面不同高度上静止滚下，控制钢球的质量相同，改变钢球的速度，故探究钢球动能大小与速度的关系。 （3）比较甲、丙两图进行的实验，小球从斜面的同一高度滚下，钢球到达水平面时的速度相同，小球的质量不同，探究钢球动能与物体质量的关系，可以得到速度相同，质量越大，钢球推动木块移动的距离越大，动能越大。 2．(1)木块移动的距离远近 (2) 质量 不同 (3) 受到阻力的作用 做功 (4)匀速直线运动 【详解】（1）在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察钢球推动木块移动的距离来反映钢球动能大小的。 （2）让同一钢球从同一斜面的不同高度由静止开始滚下，钢球运动到斜面底的速度不同，目的是探究动能大小与速度的关系。 （3）由于木块受到阻力的作用，所以木块最终会停下来；在此过程中木块需要克服摩擦力做功，通过做功方式把动能转化为内能。 （4）据牛顿第一定律可知，若运动的物体在不受任何外力时，将做匀速直线运动，如果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0，木块将一直做匀速直线运动。 3． 木块移动的距离 速度 乙丙 小于 大于 【详解】（1）[1]木块被撞的越远，说明钢球的动能越大，故实验中通过木块移动的距离来判定动能的大小。 （2）[2]比较甲、乙两图实验，小球的质量相同，滚下的高度不同，速度不同，可以探究钢球动能大小与速度的关系。 （3）[3]比较乙、丙两图实验可知，滚下的高度相同，速度相同，钢球的质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，这可以解释汽车超载带来的危害。 （4）[4][5]铁块的重力势能转化为木桩的动能，铁块的重力势能越大，说明木桩获得的能量就越多，木桩陷入沙坑越深；根据观察图象可知，B撞击木桩陷入沙坑的深度大，说明B重力势能大，若A、B两铁块质量相等，则A下落的高度小于B；同理：重力势能一定时，若B、C两铁块下落的高度相等，则铁块B的质量大于C的质量。 4．(1)木块移动的距离 (2)速度 (3) ＜ 速度 【详解】（1）小球的动能越大，木块移动的具有越远，故可以根据木块移动的距离来判断动能的大小。 （2）甲、乙两次实验，乙的高度大一些，质量相同，故乙下滑后，到达水平面的速度大一些，探究的是动能与速度的关系。 （3）[1][2]进行图丙实验时，乙、丙实验对比，高度相同，到达水平的速度相同，木块被撞后滑出木板掉落，说明丙实验中小球的动能比较大，对外做功比较多，故推测出丙图的B小球的质量比较大，A球的质量小于B球；故得出结论速度相同时，质量越大，动能越大。 5． 小车 木块被推运动距离的远近 速度 【详解】（1）[1][2]在研究动能大小与什么因素有关时，我们是通过观察小车推动木块移动的距离来反映小车动能大小的，采用的是转换法的思想。 （2）[3]小车从斜面上自由滚下的高度不同，到达水平面时的速度不同，所以图中改变小车在斜面的高度是为了改变速度的大小，探究速度对动能的影响。 6．(1)距离 (2)大 (3)甲、丙 (4)车速 【详解】（1）小钢球从斜面滚下的过程中，其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，移动的距离越大，说明小钢球的动能越大。 （2）由甲、乙两组实验可知，高度h越大，小钢球到水平面时的初速度越大，小木块向前移动的距离s越远，说明小钢球的动能越大，故分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大，动能越大。 （3）根据控制变量法可知，若想分析物体的动能与质量的关系，应控制速度相同、质量不同，甲、丙两组实验中小钢球的质量不同，其高度相同，小球到水平面的初速度相同，故由甲、丙实验可得出物体的动能与质量的关系。 （4）速度相同时，质量越大物体的动能越大，故图中所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高车速。 7．(1) 速度大小 质量 (2)转换法 (3)物体的动能与质量有关 (4)超速 (5)不能 【详解】（1）[1]“十次车祸九次快”说明汽车车速越快越危险，具有的能量大，因此可以猜想汽车动能大小可能与汽车的速度大小有关。 [2]“安全驾驶莫超载”说明在同等情况下，车子质量越大，越容易发生危险，具有的能量比较大，因此可以猜想汽车的动能可能与汽车质量有关。 （2）用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越大。这种将不容易测量的物理量（动能），转换为了容易观察的物理量（木块被撞后运动的距离）的方法，就是物理学中常用的转换法。 （3）观察甲、乙两图可以发现，在小球下落高度，即小球到达水平面时的初速度相同时，甲中质量大的小球将木块撞的更远，因此可初步得出结论，物体的动能与质量有关 （4）观察甲、丙两图可以发现，在小球质量相同时，甲中下落高度大（即小球到达水平面时的初速度大）的小球将木块撞的更远，因此可说明汽车在超速行驶时危险性更大。 （5）若本实验中水平面绝对光滑，由牛顿第一定律可知，木块被撞后将保持一定的速度做匀速直线运动，并不会停下来，因此不能得出正确结论。 8． 速度 小于 木块会做匀速直线运动 速度 【详解】（1）[1]探究动能与质量的关系时，要控制小球的速度相同，故让小球A和B分别从同一高度由静止开始滚下的目的是确保小球运动到水平面时的速度是相同的。 [2]由图中的现象可知，B球撞击木块后，木块移动的距离要大于A球，说明B球对木块做的功多，所以小球A的动能小于小球B的动能。 （2）[3]若水平面绝对光滑且不计空气阻力，小球与木块将一直做匀速直线运动下去，无法比较其距离的大小，也就无法得出其动能的大小，因此，实验无法得出结论。 （3）[4]一只行走的老牛动能约为500J，一颗飞行的步枪子弹动能约为，动能的影响因素有两个：速度、质量。虽然老牛的质量远远大于子弹的质量，但子弹的速度要远大于老牛的速度，所以子弹的动能远大于老牛的动能。 9．(1)距离 (2)速度 (3)在质量相同的情况下，速度越快，动能就越大 【详解】（1）该实验利用转换法，小球动能越大，推动木块做功越多，木块移动的距离越远，因此通过观察木块被推动的距离来比较小球动能大小。 （2）同一小球质量相同，从斜面不同高度静止滑下，高度不同，小球到达斜面底部时的速度不同，该操作是为了控制质量相同，改变小球到达水平面的速度。 （3）实验中保持小球质量不变，改变下滑高度（改变速度），速度更大的小球推动木块移动的距离更远，因此得出结论：当物体质量相同时，速度越大，动能越大。 10． 速度 木块被推动的距离 错误 乙 【详解】【小题1】（1）[1] 小球从同一斜面的同一高度由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度是相同的。我们在实验中可以用这种方法控制物体的运动速度。 （2）[2] 能量的大小不易直接测量，具有动能的小球撞击木块B，小球将木块B撞得越远，小球对木块做得功就越多，说明小球具有的动能就越多。所以实验中通过比较木块被推动的距离来判断小球具有动能的大小。 （3）[3] 乙与丙中，两个小球的质量不等，由斜面不同高度向下运动到达斜面底端的速度也不同，那么，就无法判定两种情况下动能不同是哪个因素造成的。所以这个观点是错误的。 （4）[4]要探究动能大小与质量的关系，就要控制小球到达斜面底端时的速度相同，即要求小球从斜面的同一高度向下运动，同时改变小球的质量进行对比研究。甲与乙中，小球的质量不同，但是从斜面的同一高度向下运动的。故通过甲与乙的情况可以研究动能与质量的关系。 11．(1)木块滑行距离 (2)大 【详解】（1）我们无法直接观察钢球动能的大小，因此可以通过转换法，看木块被钢球撞击后滑行距离的远近来间接反映钢球的动能大小。 （2）由表格数据可知，三次实验钢球质量不变，下落高度越高，钢球滑到斜槽底端时速度越大，木块滑行距离越远，说明钢球动能越大，因此可得结论：质量一定时，物体速度越大，动能越大。 12．(1)木块被推动的距离 (2)速度 (3)甲、乙 【详解】（1）小球的动能无法直接观察，实验中用转换法，通过木块被撞击后移动的距离来反映小球动能的大小，木块移动越远，说明小球动能越大，因此小球动能大小是通过木块移动的距离来比较的。 （2）小球从同一斜面同一高度由静止滚下，重力势能转化为动能，到达斜面底端时的速度相同，因此甲丙实验从同一高度滚下，目的是控制到达水平面的速度相同，探究质量对动能的影响。 （3）要得到“质量相同的物体，速度越大，动能越大”的结论，需要控制小球质量相同，改变下滑高度（从而改变到达水平面的速度）。甲、乙的小球质量均为，下滑高度不同，符合要求，因此选甲、乙两次实验。 13．(1)小球 (2)需要 (3) 速度越大 丁 【详解】（1）本实验将小球的动能转化为对木块做的功，也就是木块移动的距离。 （2）小球的动能大小可以转化为木块移动的距离，为了实验的严谨性，每次实验需要将木块放到同一位置。 （3）[1]如图甲、丙所示，同一小球从同一斜面的不同高度由静止释放，小球的质量相同，到达水平面的速度不同，甲图中，小球的速度大，木块移动的距离长，可以得到结论：当质量一定时，速度越大，物体的动能越大。 [2]图丁是限速的标志，图戊是限载的标志，所以丁图运用到了该结论。 14．(1)C (2)运动的距离 (3)速度 (4)甲、乙 (5) 速度 质量 【详解】（1）根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小，所以探究的动能是小球撞击木块时的动能，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）实验中通过观察木块滑动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用，木块被撞后运动的距离越远，小球的动能越大。 （3）小球到达斜面底端的速度与下滑时的高度有关，高度越高，小球下滑到斜底端的速度越大，因此实验中让质量不同的小球从斜面的同一高丙度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的速度。 （4）研究物体的动能与速度的关系，要控制质量相同，小球从斜面下滑时的高度不同，由， 可知，应选择甲、乙两次实验。 （5）[1][2]图甲和图丙中，小球的质量不同，且丙中小球的质量大于甲中小球的质量，从斜面的同一高度滚下，小球到达水平面时速度相等，丙图中木块移动的距离远，所以丙图中小球撞击木块时的动能大，可以得到的结论是速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 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 $