期末物理实验专题复习：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** 聚焦动能影响因素探究，以13道实验题构建“方法-应用-拓展”逻辑链，强化控制变量法与转换法的科学思维训练。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础探究|6题|实验操作与现象分析|从动能概念出发，通过控制质量/速度，用木块移动距离转换动能大小| |变式应用|4题|生活情境迁移（如汽车超载超速）|将实验结论应用于实际问题，体现能量观念与社会责任| |误差分析|3题|理想化条件讨论（光滑水平面）|深化科学探究中的证据与解释关系，培养质疑创新能力|

期末实验专题复习：探究影响物体动能的因素 1．如图是“探究物体动能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位置由静止沿斜面滚下，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到停止。 (1)实验中是通过观察_________来判断__________的动能大小； (2)让质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止开始滚下，目的是使钢球_________（填“与木块碰撞前”“与木块碰撞时”“与木块碰撞后”）的速度相同； (3)换用质量相同的钢球从斜面的_________（填“相同”“不同”）高度由静止开始滚下，可以探究钢球的动能大小与_________的关系； (4)若水平面表面光滑，本实验将__________（填“能”“不能”）达到实验探究目的，理由是：___________。 2．物理小组在做“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，用质量为、的两个钢球，分别从同一斜面的、高度由静止开始滚下，观察木块被撞击后运动的距离，实验过程如图所示（）。请你完成下列内容： （1）实验过程中是通过比较______来反映钢球的动能大小； （2）由图甲、乙实验表明，钢球从高处滚下，高度越高，钢球运动到水平面时速度越大，木块被撞运动得越远。表明：质量相同时，钢球的速度越大，动能越______（选填“大”或“小”）； （3）上述实验中，探究的“动能”是指______（填字母）； A．钢球在斜面上时的动能    B．钢球撞击木块时的动能 C．钢球撞击木块后的动能    D．钢球在刚释放时的动能 （4）在图乙、丙两次实验中，让钢球从斜面的同一高度自由滚下，若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，若木块滑出了水平木板，______（选填“能”“不能”）比较图乙、图丙两次实验得出“动能与质量有关”的结论。 3．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。 4．如图所示，某中学实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面的某处由静止释放，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。 (1)实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的__________，来比较小球动能的大小，这种实验方法称为__________； (2)在探究动能与质量的关系时，为保证小球到达水平面的速度相同，需控制小球由静止下滑时的__________相同。通过比较__________两次实验可以得出：当速度一定时，小球质量越大，动能越__________； (3)比较甲、丙两次实验得出的结论可以解释汽车在高速路上__________（选填“超速”或“超载”）的危害。 (4)如果水平面绝对光滑，本实验将__________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 5．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。 6．在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，小林设计了如图所示的实验。实验中让钢球从斜面上某一高度由静止沿斜面滚下，与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止；其中h2>h1，m2>m1， 不考虑空气阻力。 (1)钢球沿斜面滚下的过程中，钢球的重力势能转化为___________能。 (2)分析甲、丙两图可知，运动速度相同的物体，质量越大，动能越___________。 (3)用来研究超速安全隐患时，应选择___________两图进行比较。 (4)若水平面绝对光滑，本实验将___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 7．如图所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下（mA = mB< mC，hA = hC> hB）推动纸盒运动一段距离后静止。 (1)实验中通过观察______来判断小球动能的大小，此处所用的实验方法是______；（选填“转换法”或“控制变量法”） (2)选择A和C两图，是研究动能与______的关系； (3)选择A和B两图进行实验，得出的结论是______。 8．如图为某学习小组“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）实验中探究的动能是指 _____。（选填序号） A．钢球撞击木块时的动能  B．钢球撞击木块后的动能  C．木块被钢球撞击后的动能 （2）实验中通过比较_________来判断小球具有动能的大小。 （3）小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与速度的关系，你认为该观点是 _______（选填“正确”或“错误”）。 （4）通过比较步骤甲和 _____可以判断动能大小与物体质量的关系。 （5）若斜面下方的水平面是光滑的，本实验 _______（选填“能”或“不能”）达到实验目的。 9．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”），理由是_________。 （4）通过比较步骤_________和_________可以判断动能大小与物体质量的关系。 10．小明做“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验。实验中，小球从同一斜面由静止滚下，到达水平面后推动木块运动一段距离后静止。回答下列问题： ①图甲中，让两个质量不同的小球从同一高度由静止释放的目的是为了保证小球到达水平面的______相同；该实验是通过观察______来反映小球动能的大小。图甲探究的是物体动能与______的关系。 ②由图乙实验得到的结论是：质量相同时，小球的______越大，小球的动能越大。 11．如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中，。 (1)该实验是通过观察木块移动的距离来判断______（选填“钢球”或“木块”）动能的大小，本实验装置的水平面如果绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 (2)由甲、乙两图可知，使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与______的关系；比较甲、丙两图，可初步得出结论：______。 (3)甲、乙两次实验过程中木块克服摩擦力做功分别为和，则______（选填“>”“=”或“<”）。 (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”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，于是利用实验器材进行了测定，得到数据如表：分析表中数据可知，______（选填“速度”或“质量”）对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 实验序号 钢球的质量m/g 钢球到水平面的速度v/（cm/s） 木块被撞后运动的距离s/cm 1 30 2 4 2 30 4 16 3 60 2 8 12．如图所示是“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验，将小钢球从同一斜面上由静止释放，推动水平长木板上的小木块在水平方向上向右移动一段距离s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三次实验。 (1)实验中探究的动能是指______；（填写序号） A．碰撞时小球的动能 B．碰撞后小球的动能 C．碰撞后木块的动能 (2)实验过程中动能大小是通过______来反映的； (3)利用图示器材______（可以/不可以）探究重力势能与高度的关系； (4)实验时，小球经常不容易推动木块一起向前运动，而是撞击木块后，从长木板两侧滚落。对此，你有什么改进实验的建议：______； (5)分析场景甲和丙的实验现象，可推理得出结论：______；生活中可以用该结论来说明汽车行驶在高速公路上不能______（选填“超速”或“超载”）。 13．小明在探究“物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中： （1）如图甲所示，小明利用斜面、钢球（m<M）、木块等器材进行实验，实验中小球撞击木块时的动能由小球的______能转化而来的，通过观察______来反映物体动能的大小； （2）由甲、乙图可以得出的结论是：速度相同，质量越大，动能越______； （3）小明发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大，实验效果不明显，若只重新做乙实验，可采取的改进措施是______（写出一种即可）； （4）如图丙所示，小明在探究“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，质量为m1、m2和m3的三个金属块（m1=m2<m3）。他做了如下a、b、c三次实验：将铁钉插入泡沫相同的深度，分别将三个金属块由空中静止释放撞击铁钉，铁钉进入泡沫深度如图所示。比较a、b实验可得出重力势能大小与______的关系；比较b、c实验，则m2、m3重力势能大小关系为______（选填“m2较大”、“m3较大”、“一样大”或“无法比较”）。 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) 木块滑动的距离 小球 (2)与木块碰撞时 (3) 不同 速度 (4) 不能 木块做匀速直线运动，无法通过比较运动的距离来比较动能大小 【详解】（1）[1][2]实验中是通过木块被小球推动的距离，来判断小球的动能大小，利用的物理研究方法为转换法。 （2）质量不同的小球从同一位置静止下滑，由控制变量法可知，目的是保证碰撞时小球的速度相同。 （3）[1][2]质量相同的钢球从斜面不同位置静止下滑，则小球碰撞前的速度不同，由控制变量法可知，探究的是钢球动能大小和速度的关系。 （4）[1][2]水平面光滑，小物体在水平面做匀速直线运动，不会停止，所以不能达到是实验目的。 2． 被撞木块移动的距离 大 B 能 【详解】（1）[1]实验运用了转换法，通过观察被撞木块移动的距离来比较钢球动能的大小，被撞木块移动的距离越远，钢球的动能越大。 （2）[2]由图甲和乙得实验结论，质量相同时，钢球的速度越大，被撞木块移动的距离越远，动能越大。 （3）[3]钢球滚落斜面底端时具有了初速度，具有动能，钢球撞击木块，使木块运动，所以“动能”是指钢球撞击木块时的动能，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （4）[4]图乙、丙两次实验中，让钢球从斜面的同一高度自由滚下，保证了速度相同，质量不同，做图丙所示的实验时，若木块滑出了水平木板，说明木块移动的距离远，从两次实验中能比较出被撞木块移动的距离大小，故能得出实验结论。 3．(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。 4．(1) 距离 转换法 (2) 高度 甲、乙 大 (3)超速 (4)不能 【详解】（1）[1][2]在探究物体的动能跟哪些因素有关的实验中，通过观察木块被撞击后移动的距离长短来判断小球动能的大小，木块移动的距离越大，小球的动能越大，用到实验方法是转换法。 （2）[1]为了保证小球到达水平面的速度相同，应使小球由静止从同一斜面相同高度下滑。 [2][3]要探究动能大小与质量的关系，根据控制变量法可知，应控制小球的速度相同，即小球下滑的高度相同，小球的质量不同，由图可知，甲、乙两次实验满足实验要求。甲图中小球的质量大，木块被撞击的距离远，可以得出：当速度一定时，小球的质量越大，动能越大。 （3）分析比较甲和丙两组实验可得，小球的质量相同，而下滑的高度不相同，运动到水平面时速度不相同，甲推动木块滑行的距离大，说明甲图中小球的动能更大，故可得物体质量相同时，速度越大，动能越大，可以解释汽车在高速路上超速的危害。 （4）若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后木块做匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到探究目的。 5．(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。 6．(1)动 (2)大 (3)甲、乙 (4)不能 【详解】（1）钢球沿斜面滚下的过程中，质量不变，高度降低，速度增大，钢球的重力势能转化为动能。 （2）由图甲和丙可知，钢球的质量不同，丙图中钢球质量更大，钢球下落的高度相同，故其落到水平面的初速度相同，而丙图中木块沿水平方向向右运动的距离更远，故运动速度相同的物体，质量越大，动能越大。 （3）用来研究超速安全隐患时，这里的单一变量必定是速度（即钢球下落的高度），要控制钢球的质量相同，甲、乙两图中钢球质量相同，钢球下落的高度不同，应选择甲、乙两图进行比较。 （4）若水平面绝对光滑，钢球撞击木块后，木块在水平方向上不受力的作用，由牛顿第一定律，木块将做匀速直线运动，本实验将不能达到探究目的。 7．(1) 纸盒运动的距离 转换法 (2)质量 (3)质量相同时，速度越大，物体动能越大 【详解】（1）[1][2]根据转换法，实验中通过观察纸盒运动的距离来判断小球动能的大小，纸盒运动的距离越远，说明小球动能越大。 （2）比较A和C两图，小球释放的高度相同，到达水平面的速度相同，小球质量不同，根据控制变量法，研究的是动能与质量的关系。 （3）比较A和B两图，小球质量相同，A图中小球释放的高度较大，到达水平面的速度较大，纸盒运动的距离较远，可得：质量相同时，速度越大，物体动能越大。 8． A 木块移动距离 错误 步骤乙 不能 【详解】（1）[1]根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击后移动的距离来比较钢球到达水平面时动能的大小，实验中探究的动能是指钢球撞击木块时的动能，故选A。 （2）[2]实验中通过比较木块B被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于转换法。 （3）[3]由图知实验步骤乙和实验步骤丙的质量和下落的高度都不同，不符合控制变量法的探究要求，不可以判断动能大小与速度的关系。 （4）[4]要探究动能大小与物体质量的关系，需要控制速度相同，改变物体的质量，步骤甲、步骤乙符合题意。 （5）[5]从斜面上滚下，若水平面绝对光滑，钢球撞击木块后，木块不受摩擦力作用，在水平方向不受外力作用，将做匀速直线运动，不能通过比较木块移动的距离来比较动能的大小。 9． 速度 木块 B移动的距离 错误 未保证质量一定 甲 乙 【详解】（1）[1]小球从同一全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，具有动能的物体撞击木块B，它将木块B撞得越远，它对木块做得功就越多，说明它具有的动能就越多。 （3）[3][4]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。即在实验中没有控制小球的质量相同，所以这个观点是错误的。 （4）[5][6]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。 10． 初速度 小球推动木块运动距离大小 质量 速度 【详解】①[1]小球从同一高度由静止释放，到达斜面底端时其速度大小相同，所以让两个质量不同的小球从同一高度由静止释放的目的是使小球到达水平面时的初速度相同。 [2]该实验通过观察小球推动木块运动距离大小来说明小球对木块做功多少，从而反映小球动能的大小。 [3]甲图中控制速度大小相等，改变小球的质量，可以探究动能大小跟质量的关系。 ②[4]图乙中，控制了小球的质量相同，下降的高度不同，速度不同，而速度越大，木块被球撞击后移动的距离的越长，所得到的结论是：物体的质量相同时，速度越大，动能越大。 11．(1) 钢球 不能 (2) 速度 当速度相同时，物体的质量越大，动能越大 (3) (4)速度 【详解】（1）[1]实验通过木块被钢球推动的距离，来反映钢球的动能大小，木块被推动的距离越远，说明钢球的动能越大。 [2]若水平面绝对光滑，木块不受摩擦力，会保持匀速直线运动，无法通过移动距离判断钢球动能。 （2）[1]甲、乙中钢球质量相同，下落高度不同，到达水平面的速度不同，控制质量探究动能与速度的关系。 [2]甲、丙中钢球下落高度相同，到达水平面时速度相同，丙图中钢球的质量更大，木块移动距离更远，结论：当速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 （3）甲、乙两次实验，木块对水平面的压力相同，接触面粗糙程度相同，木块受的摩擦力f相同，木块移动的距离，根据，木块克服摩擦力做功 （4）实验 1、2：质量不变，速度加倍，木块移动距离变为原来的4倍（动能与速度平方成正比）；实验 1、3：速度不变，质量加倍，木块移动距离变为原来的2倍（动能与质量成正比）；因此速度对动能的影响更大。 12．(1)A (2)木块移动的距离 (3)可以 (4)在斜面和水平面上刻上凹形的滑槽，使小球沿滑槽运动，同时适当增加木块质量 (5) 速度相同时，质量越大，动能越大 超载 【详解】（1）小钢球的动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，所以探究的动能指的是小球撞击木块时的动能，故选A。 （2）在实验中，小钢球动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越多，木块被碰撞后在木板上滑行的距离越长，这是利用转换法研究方法来判断动能的大小。 （3）利用图示器材可以探究重力势能与高度的关系，实验时，可以用同一小钢球从不同高度由静止滑下（保证质量相同），下滑过程中小车的动能是由重力势能转化而来的，通过木块被推出去的距离判断重力势能的大小。 （4）小钢球撞击木块后，小钢球偏离了原来的轨道，说明小钢球在撞击木块时偏离了原来的运动方向，要让小钢球不偏离原来的轨道，可以让小钢球在凹形的滑槽中运动，且可以适当的增大木块的质量使其运动更加稳定。 （5）[1][2]分析比较甲和丙两组实验，小球在斜面上释放时的高度相同，到达水平面时的速度相同，丙中小球质量较大，推动木块运动的距离较远，可得结论：速度相同时，物体的质量越大，动能越大。因而车辆必须限重，保证动能不过大，故可以说明汽车行驶在高速公路上不能超载。 13． 重力势 木块移动的距离 大 换一个质量更大钢球 高度 m2较大 【详解】（1）[1]小球静止在斜面上时，具有重力势能，撞击木块时，对木块做功，将重力势能转化为动能。 [2]小球的动能不同，对木块做功不同，木块移动的距离也不同，所以通过观察木块移动的距离来反映动能的大小。 （2）[3]图甲、乙中，不同质量的小球从斜面的同一高度静止释放，到达水平面时速度相同，乙中小球质量大，撞击木块移动的距离大，说明速度相同时，质量越大，动能越大。 （3）[4]甲、乙实验中木块移动距离相差不大，可能是两个小球的质量比较接近，可换用一个质量更多的钢球进行实验。 （4）[5]图丙的a、b实验中，金属块的质量相同，高度不同，b中金属块的高度更大，撞击铁钉进入泡沫的深度更深，说明重力势能大小与高度有关。 [6]实验中金属块的重力势能不同，撞击铁钉进入泡沫的深度也不同，铁钉进入泡沫的深度越深，说明金属块的重力势能越大。图丙中，b的铁钉进入泡沫的深度最深，金属块的重力势能最大，所以m2、m3的重力势能大小关系为m2较大。 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 $