期末专题复习：探究影响物体动能的因素实验探究 2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）

**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，构建从基础探究到实际应用的完整方法体系，强化科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础探究|6题|控制变量法（质量/速度单一变量控制）、转换法（木块移动距离反映动能）|动能概念→影响因素（质量/速度）→实验验证（斜面高度控制速度）| |拓展应用|8题|实验改进（减小小球质量/降低高度防木块滑出）、数据对比分析|实验结论→实际问题（超载/超速危害）→误差分析与方案优化|

期末专题复习：探究影响物体动能的因素实验探究 1．为了探究动能大小的影响因素，小叶利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图所示的探究活动。 (1)实验中所探究物体的动能是指___________的动能（选填“钢球”或“木块”）。 (2)如图1甲、丙两图所示，让不同质量的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下，可得出结论：___________。 (3)在此实验的基础上，小叶继续通过实验探究货车超速与超载在追尾事故中的危害，用到的器材有：小车（模拟货车）、木块（模拟被追尾车辆）、砝码若干、坡度固定的斜面。将小车从如图2甲所示的A处自由释放，小车在水平面上运动一段距离后停止，可视为刹车后运动的距离。将木块静置于小车右侧所在的位置B处，表明符合核载量并在限速内的货车不会对前车追尾。 请回答下列问题： ①探究货车超速的危害：如图2乙所示，木块置于B处，小车由斜面顶端释放，撞击木块并与木块共同运动一段距离，这表明货车超速___________（选填“会”或“不会”）产生追尾的危害。本实验可用木块运动的___________反映追尾的危害程度，这种研究问题的方法叫做___________。 ②探究货车超载的危害：如图2丙所示，木块置于B处，将砝码固定在小车上，逐次增加砝码个数重复实验，仍从A处释放小车。观察木块运动的距离，发现小车在水平面上运动的距离均等于，并未与木块相撞，原因是小车到达水平面时具有的动能变___________，但___________（选填“速度”“动能”或“质量”）还不够大，所以本次实验不能探究超载的危害。 2．小明在查找相关资料时发现，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。基于此小明猜想物体动能的大小可能与物体的质量和物体的速度有关，要进一步探究“物体动能的大小与物体质量和速度的关系”，实验装置如图所示。 实验次数 1 2 3 4 5 小球的质量 10 20 30 10 10 小球释放的高度 5 5 5 10 15 木块移动的距离 10 18 29 38 86 (1)实验时，发现木块被撞后总是滑出木板，为使木块不滑出木板，请你提出一条合理的改进方法：________； (2)改进后继续实验，所得数据如表所示，分析第1、2两次实验数据，可知第二次实验时小球的动能比第1次大，判断依据是________； (3)实验分析第1、4、5三次实验数据，可以探究小球动能与________之间的关系（选填序号即可） A．小球的质量 B．小球释放的高度 C．小球运动的速度 D．木块移动距离 (4)进一步分析实验数据还可知，________（选填“物体质量”或“物体速度”）对物体动能的影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 3．探究“物体动能大小与质量大小是否有关”时，实验器材有：质量不同的小球（m₁>m₂），带轨道的斜面，木块，刻度尺。实验步骤如下： ①如图甲所示，让质量为m₁的小球从斜面高h处由静止释放，撞击木块，测量并记录木块移动距离s₁。 ②如图乙所示，让质量为m₂的小球从斜面高h处由静止释放，撞击木块，测量并记录木块移动距离S₂。 (1)该实验中，“物体的动能”中“物体”指的是 _________（选填“小球”或“木块”）； (2)图甲、乙所示的两次实验中、小球都从相同高度处由静止释放，是为了使两次实验中小球运动到斜面底端时的________相同； (3)对比两次实验数据发现，s1≠s2，可以得到结论：_____________________。 4．如图是某学习小组利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关。小钢球沿光滑斜面由静止向下运动，撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。 （1）实验中，探究的动能是指_________（填序号）； A．小钢球在斜面上的动能 B．小钢球撞击木块时的动能 C．小钢球撞击木块后的动能 D．木块被小钢球撞击后的动能 （2）实验中，通过观察_________来判断物体的动能大小，这种研究方法叫_________； （3）如图甲所示①②两次实验，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的_________；分析这两次实验，可初步得出结论：_________，物体的动能就越大； （4）如图乙所示③④两次实验中，被同一小球由不同高度滚下撞击后，木块滑行过程中克服摩擦力做的功分别为和，则W3_________W4（选填“＞、＝、＜”）； （5）在探究动能的大小与质量的关系时，同学们完成了图甲所示①②两次实验后，小明找来另一钢球C重复刚才的实验，发现钢球将木块撞出了木板，可能的原因是_________（填序号），多次实验的目的是_________。 ①钢球C释放的高度变高了 ②钢球与木板之间的摩擦力变小了 ③钢球C的质量太小了 ④钢球C的质量太大了 5．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。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)要探究动能大小与物体质量的关系应选用_________两图；实验中应保证_________相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是_________； (2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是_________； (3)该实验是通过观察_________来比较铁球动能的大小，从而得出结论的；下面的四个实例中也采用这种研究方法的是_________； A．认识电压时，我们可以用水压来类比     B．用光线来描述光的传播路径和方向 C．探究影响重力势能大小的因素，用“桩”被打入沙的深度表示重力势能的大小 D．保持电阻不变，改变电阻两端电压，探究电流与电压关系 (4)若水平面绝对光滑，铁球最终将做_________运动。 6．探究物体动能的大小与什么因素有关的实验装置如图所示，实验中物体A和B的质量均保持不变，不断改变物体A开始滚下时的高度h。 (1)实验研究的对象是物体______（选填“A”或“B”）； (2)这实验探究的是动能的大小与______的关系； (3)该实验物体动能的大小是通过______来反映的，这种方法叫______； (4)物体A在斜面上开始滚下时的高度h越大，A到达斜面底端时的速度越______，撞击B后，B运动的距离越______。 7．汽车的“超载”“超速”是造成许多交通事故的重要因素，这与它们的动能大小有关，为了比较两者对事故影响的大小，实验小组的同学们设计了如图所示的装置，探究物体动能与物体的质量、物体的速度的关系。 【证据】 (1)本实验的研究对象是___________（选填“小球”或“木块”）；实验中物体的速度是指___________（选填“即将碰撞木块时”或“碰撞木块后”）的速度； (2)实验中，将小球在斜面上由___________开始释放，这是为了方便控制小球______________； (3)利用甲、乙装置正确实验后，通过测量得到如下数据。 实验序号 小球的质量m/g 小球的高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/m 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 【解释】表格中能代表物体动能大小的是___________（选填“小球的质量”“小球的高度”或“木块被撞后运动的距离”），分析实验数据可知，___________（选填“质量”或“速度”）对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重； 【交流】某次实验中木块被撞后滑出木板掉落，为了使木块不滑出木板，测出具体的实验数据，在不改变木板长度的情况下，可采取的改进措施是_____________________________________。 8．相关资料表明，大部分重大交通事故是由汽车超载、超速造成的。物理兴趣小组的同学由此想到物体的动能大小与其质量和速度有关，于是决定探究物体的动能大小与质量、速度的关系。实验过程如图甲、乙、丙所示，其中，。 (1)为了探究物体的动能大小与质量的关系，实验中要控制小球到达水平面起始端的速度相同，则应让小球从斜面上____________由静止开始滚下。 (2)探究物体的动能大小与速度的关系时，应选择图____________进行比较。 (3)实验中，物体动能的大小是通过____________来反映的。 (4)完成上述实验后，兴趣小组的同学想探究阻力对物体运动的影响，实验过程如图丁、戊、己所示。这三次实验是通过改变接触面____________来改变小车所受阻力大小的；实验中发现，接触面越光滑，小车受到的阻力____________，小车的速度减小得越慢。由此推理得出：运动的物体如果不受力，将保持____________运动状态。 9．某同学用如图所示的装置研究物体的动能跟哪些因素有关。 (1)该实验研究的是__________（填“钢球”或“木块”）的动能，实验中观察到木块移动的距离越长，说明钢球对木块__________越多，动能就越大。 (2)让同一个钢球分别从不同的高度由静止开始滚下，发现高度越高，钢球运动到水平面时速度越__________，木块被撞得越__________。所以质量相同时，钢球的__________，动能越大。 (3)木块运动时，木块对水平面的摩擦力__________（填“变大”“不变”或“变小”），请在图中画出这个摩擦力的示意图__________。 10．为了探究物体的动能大小与哪些因素有关，小明设计了如下实验。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，木块沿水平方向向右运动直至停止，其中，不考虑空气阻力。 (1)本实验研究的动能是指（　　）（填字母）； A．小球在斜面上时的动能 B．小球撞击木块前在水平面上的动能 C．小球撞击木块后木块的动能 (2)为减少阻力对实验结论的影响，在选用器材时，________（选填“斜面”、“水平面”或“斜面和水平面”）应选用尽量光滑的材料； (3)该实验是通过观察________移动的距离来比较动能大小的； (4)为了研究超速带来的危害，应从甲、乙、丙三次实验中选择________两次实验进行比较，结论是：当物体质量一定时，物体的速度越大，其动能越大； (5)若某同学在完成图甲所示实验后，没有把木块放回初始位置就继续完成图乙所示实验，则________（选填“仍能”或“不能”）得到实验结论； (6)实验中，钢球碰撞木块后继续向前运动一段距离，则开始时钢球的重力势能________（选填“>”、“<”或“=”）木块克服摩擦力所做的功。若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，木块滑出了水平木板，如果仅对图丙所示的实验进行改进，下列措施中可行的是（填写序号）________。 A．换质量更大的木块 B．降低钢球开始的高度 C．换质量大于的钢球 D．换质量小于的钢球 11．“十次车祸九次快，还有一次是超载”，八年级物理兴趣小组的同学们提出：“高速路上汽车碰撞危害程度与汽车的动能大小有关”，他们结合生活实际提出了以下猜想： 猜想一：物体的动能可能跟速度有关。 猜想二：物体的动能可能跟质量有关。 为验证上述猜想，他们做了如图所示的实验：用钢球模拟汽车，让钢球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，其中。 (1)兴趣小组分别将同一钢球放在同一斜面的不同高度处由静止释放，如图甲、乙所示。通过观察木块的滑行距离，滑行距离越远，说明___________（选填“钢球”或“木块”）的动能较大，此次探究运用的物理方法是_________________________________； (2)为探究动能大小与质量的关系，应选择___________两图进行实验探究，初步得出的结论是：____________________________________________； (3)兴趣小组在探究过程中发现钢球撞击木块时，有很多次并不能沿直线轨迹推动木块，于是提出如图丁所示的方案改进，通过观察钢球撞击上端固定的相同塑料软片，比较撞击的软片数目来比较钢球的动能大小。老师指出此装置不适合体积不同的钢球做实验，原因是___________。 12．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”）。 13．小雅同学猜想动能的大小可能与物体的质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。 A．让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从高2h处由静止向下滚动，然后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，如图甲所示； B．让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从高h处和2h处开始静止向下滚动，然后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，如图乙所示。上述甲、乙两组实验中： （1）甲图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时，具有相同的________； （2）选用图乙探究的是动能与物体_________的关系； （3）物理研究的方法有许多，如等效替代法、类比法、模型法、控制变量法等，本实验中运用了两种研究方法，一是控制变量法；二是_________法； （4）你认为图甲、图乙________（选填“能”或“不能”）探究“重力势能的大小与哪些因素有关”。 14．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。 (1)小球动能的大小是通过________________来间接反映的； (2)若探究物体动能大小与质量的关系，每次实验时，都要将小球从斜面的_____高度由静止释放，其目的是使小球到达水平面的________相同； (3)选择图乙进行实验可以得出结论：_______________________； (4)如果水平面光滑，则_________（选填“能”或“不能”）完成本实验。 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)钢球 (2)当物体速度相同时，质量越大，动能越大 (3) 会 距离 转换法 大 速度 【详解】（1）该实验中所探究物体的动能是指钢球的动能，通过钢球推动木块移动的距离来判断钢球动能的大小。 （2）如图1甲、丙两图所示，让不同质量的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下，两球滑到斜面底端的速度相同，由图知，丙球的质量大，木块移动的距离大，故可以得出：当物体速度相同时，质量越大，动能越大。 （3）[1][2][3]小车撞击木块并与木块共同运动一段距离，是小车“追尾”木块的结果，因此这表明货车超速会产生追尾的危害，追尾的危害程度越大，木块被推动移动的距离越远，因此本实验可用木块运动的距离反映追尾的危害程度，这种研究问题的方法叫做转换法。 [4]图2中，随着砝码个数增多，小车的质量变大，从同一位置静止释放，到达水平面时的速度相同，则其动能增大。 [5]质量增大，小车在水平面上运动的距离几乎都为s0，说明每次到达水平面的速度都相同，但不追尾，可能是速度过小了，在撞击木块前，小车已停止，所以本次实验不能探究超载的危害。 2．(1)可以适当降低小球的高度，或减小小球的质量，或换用长度更长的木板。 (2)木块的移动距离长 (3)C (4)物体速度 【详解】（1）若在进行实验时，木块被撞后滑出木板，说明该小球具有较大的动能，为了使木块不滑出木板，在不改变木板长度的情况下，可以适当降低小球的高度，或减小小球的质量，或换用长度更长的木板。 （2）根据转换法可知，该实验中通过木块被推动的距离来比较小球动能的大小。分析第1、2两次实验数据，第二次实验时木块移动的距离较远，可知第二次实验时小球的动能比第1次大。 （3）动能的大小与质量和速度有关，分析第1、4、5三次实验数据可知，小球的质量相同，释放的高度不同。小球到达水平面的速度是由小球的高度决定的，故可以探究小球动能与速度的关系。 故选C。 （4）由表中1、2数据可知，质量增加一倍，木块移动的距离由10cm增加到18cm；由1、4数据可知，小球释放的高度增加一倍，木块移动的距离由10cm增加到38cm；综上分析可知，物体速度对物体动能的影响更大。 3．(1)小球 (2)速度 (3)速度相同时，物体质量越大，动能越大 【详解】（1）实验是研究小球从斜面滚下撞击木块，通过木块被撞距离反映动能大小，所以“物体”指的是小球。 （2）如甲乙两图可知，小球质量不同，从同一高度静止释放，这是控制小球到达斜面底端时的初速度相同。 （3）如甲乙两图可知，小球质量不同（），从同一高度静止释放，小球推动木块运动的路程不同，且，说明速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 4． B 小球推动木块移动的距离 转换法 速度 速度相同的不同物体，质量越大 ＜ ④ 得到普遍规律 【详解】（1）[1]实验中改变小钢球的质量和下落高度，探究的是小钢球撞击木块时的动能。 故选B。 （2）[2][3]小钢球的动能大小不易观察，实验中通过比较小球推动木块移动的距离判断物体的动能大小，采用了转换法。 （3）[4]如图甲所示①②两次实验，为了控制变量，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下，使两球到达水平面时具有相同的初速度。 [5]分析这两次实验，小钢球速度相同，②中小钢球质量更大，木块被撞击后移动的距离更大，可初步得出结论：速度一定时，质量越大，物体的动能就越大。 （4）[6]③④两次实验中，小球质量相同，④中小球下落的高度高，到达水平面时的速度大，动能大，木块被撞击后移动的距离远，木块移动过程中克服摩擦做功，摩擦力大小相同，由可知，④中克服摩擦做功更多，故。 （5）[7]由[5]可知，速度一定时，物体质量越大，动能越大，换用另一钢球C重复实验，发现钢球将木块撞出了木板，说明钢球C的动能大，所以原因可能是钢球C的质量过大。 故选④。 [8]通过一次实验就得出的结论具有偶然性，所以要换用质量不同的钢球进行重复实验，得出普遍性规律。 5．(1) 甲、乙 速度 让铁球从斜面的同一位置静止释放 (2)质量相同时，速度越大，动能越大 (3) 纸盒在同一水平面上被撞击的距离 C (4)匀速直线 【详解】（1）[1][2][3]物体的动能大小与物体的质量和速度有关，研究动能与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。要探究动能大小与物体质量的关系应保证速度相同（只改变质量大小），故选用甲、乙两图；为了达到这一目的所采取的具体操作方法是：让铁球从斜面的同一位置静止释放。 （2）根据转换法，通过比较纸盒在同一水平面上被撞击的距离来比较铁球到达水平面时动能的大小。甲、丙两次实验中，铁球的质量相同，甲中铁球自由下滑的高度大，运动到水平面的速度大，纸盒被撞击的距离较远，由转换法可知甲中铁球的动能大，故选用甲、丙两次实验可以得出的结论是：质量相同时，速度越大，动能越大。 （3）[1][2]该实验是通过观察纸盒在同一水平面上被撞击的距离来比较铁球动能的大小，采用了转换法； A．认识电压时，我们可以用水压来类比，采用了类比法； B．用光线来描述光的传播路径和方向，采用了模型法； C．探究影响重力势能大小的因素，用“桩”被打入沙的深度表示重力势能的大小，采用了转换法； D．保持电阻不变，改变电阻两端电压，探究电流与电压关系，采用了控制变量法。 故选C。 （4）若水平面绝对光滑，铁球在水平方向上不受力的作用，由牛顿第一定律，铁球最终将做匀速直线运动。 6．(1)A (2)速度 (3) 物体B移动的距离 转换法 (4) 大 远 【详解】（1）该实验研究的是物体的动能跟哪些因素有关。从图可以看出，A从斜面某一高度滚下来，撞击水平面上的物块B，通过观察物块B滑行的距离来判断小球的动能大小，因此研究主要对象是小球A，研究的是小球A动能大小的影响因素。 （2）小球A从平滑斜面上由静止开始向下运动，重力势能转化为动能，起点位置越高，重力势能越大，到达斜面底端时的动能越大，速度就越大。实验中物体A和B的质量均保持不变，不断改变物体A开始滚下时的高度h，则物体A到达斜面底端时的速度不同，所以探究的是动能的大小与速度的关系。 （3）[1][2] 小球A撞击物体B，物体B运动的距离越长，表明小球A对物体B做功越多，说明小球A从斜面滚到水平面时具有的动能越大，所以该实验物体动能的大小是通过物体B移动的距离来反映的，这种方法叫转换法。 （4）[1][2] 小球A从平滑斜面上由静止开始向下运动，重力势能转化为动能，物体A在斜面上开始滚下时的高度h越大，重力势能越大，到达斜面底端时的动能越大，速度就越大，撞击B后，B运动的距离越远。 7．(1) 小球 即将碰撞木块时 (2) 静止 到达水平面的速度 (3) 木块被撞后运动的距离 速度 见解析 【详解】（1）[1]实验中小球撞击木块时，因为小球具有动能，可以对木块做功，所以撞击木块移动一定的距离，所以实验的研究对象是小球。 [2] 该实验物体的速度是指小球从斜面上由静止滚下，滚到水平面上即将碰撞木块时的速度。 （2）[1][2]实验中，将小球在斜面上由静止开始释放，通过小球释放时位于斜面的高度控制小球到达水平面的速度，从而达到方便控制小球到达水平面的速度的目的。 （3）[1]小球具有的动能越大，撞击木块时所做的功越多，木块移动的距离越大，所以代表物体动能大小的是木块被撞后运动的距离。 [2]由表格数据知，根据序号为1、2的实验数据可知，质量相同，高度变为原来的2倍，小球到达斜面底端的速度变为原来的2倍，木块被撞后运动的距离变为原来的4倍；根据序号为1、3的实验数据可知，小球到达斜面底端的速度相同，质量变为原来的2倍，木块被撞后运动的距离变为原来的2倍，所以速度对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，超速带来的安全隐患更大一些。 [3]撞击后，木块滑出木板，则是小球所具有的动能过大，对木块所做的功过大，于是木块移动的距离太大。为了使木块不滑出木板，在不改变木板长度的情况下，可减小小球的动能，所以可减小小球的质量或降低小球由斜面上静止滚下时的高度。 8．(1)同一高度 (2)甲、乙 (3)木块被撞击后移动的距离 (4) 粗糙程度 越小 匀速直线 【详解】（1）探究物体的动能大小与质量的关系时，需控制小球到达水平面起始端的速度相同，则应让小球从斜面上同一高度由静止滚下； （2）探究物体的动能大小与速度的关系时，应控制小球的质量相同，小球到达水平面起始端的速度不同，则选择图甲、乙进行比较； （3）实验中木块被撞击的距离越远，表示小球能够做的功越多，具有的动能越大，所以通过观察木块被撞击后移动的距离，来判断小球动能的大小； （4）[1][2][3]给水平面铺上粗糙程度不同的材料，目的是探究阻力对物体运动的影响，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小，表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；假如运动的小车受到的阻力为零，或不受力，小车的运动状态不会改变，将做匀速直线运动。 9．(1) 钢球 做功 (2) 大 远 速度越大 (3) 不变 【详解】（1）[1][2]此实验是通过钢球撞击木块，探究钢球动能大小，根据转换法，木块移动距离长，说明钢球对木块做功多，动能大。 （2）[1][2][3]同一钢球从不同高度滚下，高度越高，到水平面速度越大，撞击木块后木块被撞得越远，表明质量相同时，速度越大，动能越大。 （3）[1]摩擦力大小取决于压力和接触面粗糙程度，木块运动时，压力和接触面粗糙程度不变，所以摩擦力不变。 [2]摩擦力示意图：作用点在木块与水平面接触处，方向水平向左 ，从作用点沿水平向左画一条带箭头的线段表示摩擦力f 。如下图所示： 10．(1)B (2)斜面 (3)木块 (4)甲、乙 (5)不能 (6) 大于 D 【详解】（1）实验中让小球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，小球具有动能，在底部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，通过木块移动的距离反映小球动能的大小，所以本实验中研究的动能是小球撞击木块前在水平面上的动能。故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）若水平面光滑，小球撞击木块后，木块将匀速直线运动，无法比较运动的距离；因此为减少阻力对实验结论的影响，在选用器材时，斜面应选用尽量光滑的材料，这样小球从斜面滑下损耗的能量少，可以转化较多的动能。 （3）实验中无法直接比较钢球的动能，是通过观察木块被钢球撞击后移动的距离来判断钢球的动能大小，这里运用了转换法。 （4）为了研究超速带来的危害，需要控制钢球的质量相同，改变速度（下滑高度），所以应选择甲、乙两次实验进行比较。 （5）在探究动能大小与速度关系的实验中（如甲、乙两图，质量相同，高度不同），必须控制木块的初始位置相同，才能通过木块移动的距离来比较动能大小。 若甲实验后木块被撞到了新位置，未放回原处就直接做乙实验，则：木块的初始位置不同  小球从斜面底端到木块的距离不同  水平面的摩擦导致小球到达木块时的速度受影响（距离越短，速度损失越小）  因此，木块移动距离的变化无法单纯归因于小球初始动能的变化  所以不能得到正确实验结论。 （6）[1]钢球滚下时，钢球的重力势能转化为钢球的动能，钢球碰撞后继续运动，钢球的一部分动能转化为木块的动能，木块运动过程中，动能转化为内能，所以开始时钢球的动能大于木块克服摩擦力所做的功，钢球的动能是由钢球的重力势能转化而来的，故开始时钢球的重力势能大于木块克服摩擦力所做的功。 [2]若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，木块滑出了水平木板，说明钢球的动能太大，而此实验主要是研究动能大小与质量的关系，因此钢球的速度应保持不变，而故让钢球的质量不同； A．换质量更大的木块，改变了木块所受摩擦力的大小，则不能通过木块滑行的距离来比较两种情况下钢球的动能大小，故A不符合题意； B．实验中需要控制速度相同，不能降低钢球的高度，故B不符合题意； C．换质量大于的钢球，则更容易使木块滑出木板，故C不符合题意； D．换质量小于的钢球，能缩短木块移动的距离，故D符合题意。 故选D。 11．(1) 钢球 转换法 (2) 甲、丙 速度相同的物体，质量越大，物体的动能越大 (3)塑料软片对不同体积的钢球阻力不同 【详解】（1）钢球从斜面滚下来时具有动能，钢球推动木块对木块做功，推动木块的距离越远就对木块做功越多，体现钢球具有的动能越大，这是转换的物理方法。 （2）为了探究动能大小与质量的关系，需要控制速度相同，所以要将质量不同的钢球从斜面的同一高度由静止滚下，所以选甲、丙两图，可以得出结论：速度相同的物体，质量越大，物体的动能越大。 （3）体积大小不同的钢球从塑料软片下面通过时受到的阻力不同，未控制单一变量，故不能通过比较撞击的软片数目来比较钢球的动能大小。 12． 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。 13． 速度 速度 转换 能 【详解】（1）[1]在此实验中，小球所处的高度在这个实验中代表了其到达平面的速度大小，让小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时能够具有相同的速度。 （2）[2]图乙中小球的质量相同，高度越高的小球运动到底端时速度越大，把纸盒撞击的更远，因此说明其动能越大；由此可以得出乙探究的是动能与物体速度的关系。 （3）[3]用撞击纸盒距离的长短反映小球的动能大小，这样研究问题的方法叫转换法。 （4）[4]根据能量转化，物体到达平面的动能是由物体的重力势能转化而来。从图甲可得出：当高度一定时，质量越大的物体具有的重力势能越大，由图乙可知，当质量一定时，高度越大的物体重力势能越大。故可以总结出物体的重力势能的大小与物体的质量和物体的高度有关。 14．(1)木块被推动的距离 (2) 同一 速度 (3)物体的质量一定时，速度越大，动能越大 (4)不能 【详解】（1）该实验是通过木块移动的距离来表示小球具有的能量大小，用到了转换法。 （2）[1][2]要研究小球的动能大小与质量的关系，需要控制小球到达水平面的初始端速度相同，因此需要从斜面同一高度由静止释放小球。 （3）由图乙可知，小球的质量相同，滚下的高度不同，速度不同，所以是探究动能大小与速度的关系，速度越大，木块移动的距离越远，动能越大，则结论为：在质量相同时，速度越大的物体动能越大。 （4）如果水平面绝对光滑，小球推木块运动时，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远 运动下去；木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定，所以小球动能的大小就无法比较。 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 $