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** 以实验探究为主线，系统整合控制变量法与转换法，构建动能影响因素（质量、速度）的完整认知链，强化科学探究与物理观念的结合。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|3题|木块复位控制、高度与速度关系|动能概念→实验现象观察→转换法应用| |变量控制|5题|质量/速度单一变量控制|控制变量法→动能与质量/速度关系推导| |实验分析|4题|木块滑行距离比较、功的计算|实验数据→科学推理→结论验证| |实际应用|3题|超速/超载危害分析|实验结论→交通安全联系→社会责任渗透|

期末复习实验之研究物体的动能跟哪些因素有关 1.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。 2.某学习小组在进行“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,所用的器材有:不同质量的小钢球、木块和表面平整的长木板(带凹槽的斜面)等。实验装置如图所示,其中mA=mB<mC,hA=hC>hB。 (1)该实验所探究的动能是指 (只有一个正确选项,将选项字母填到横线上); A.小球撞击木块后小球的动能 B.小球撞击木块后木块的动能 C.小球在斜面上的动能 D.小球到达水平木板时的动能 (2)甲、丙两次实验,让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下,目的是使两球到达水平面时具有相同的_; (3)对比甲、乙两次实验,可以探究物体动能大小与_的关系; (4)在乙、丙两次实验中,若木块滑行过程中,木块克服摩擦所做的功分别为W1和W2,则 W1_W2;(选填“>”“<”或“=”) (5)如果在探究动能与质量的关系时,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 _。 3.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。 4.如图,为了研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明选用小车、斜面、长木板、钩码、木块等器材进行如下的模拟实验()。 (1)实验中通过比较木块被推动的距离来判断小车动能的大小,这种物理研究方法是_(选填“转换法”或“控制变量法”); (2)为了研究汽车超速问题,实验中应选择_两个图进行比较,得到的结论是:小车的质量一定时,速度越大,则动能越大; (3)为了研究汽车超载问题,实验中应选择乙、丙两个图进行比较,得到的结论是:_; (4)甲图中当小车在水平木板表面上运动时,受到的一对平衡力是( ) A.小车受到向前的惯性力和木板对小车的阻力 B.小车受到的重力和小车对木板的压力 C.小车受到的重力和木板对小车的支持力 (5)如图丙实验中,如果水平木板是绝对光滑且足够长的,小车撞击静止的木块后,木块将一直做_运动。 5.如图所示是某小组“探究影响动能大小的因素”的实验装置图。木块的碰撞面上粘贴海绵片,木块上、下表面粗糙程度不同(上表面更粗糙)。钢球的质量mA=mB<mC,图示高度hA=hC>hB。让钢球从斜面上滑下,撞击水平木板上静止的木块。 (1)木块的碰撞面上粘贴海绵片的作用是可使钢球与木块碰撞后_。 (2)实验中,探究的动能是指_。 A.钢球即将撞击木块前的动能 B.木块被钢球撞击时的动能 (3)由甲、乙两次实验,得出实验结论:_。 (4)甲、丙两次实验,让不同质量的钢球从同一斜面同一高度由静止开始滚下,目的是_。 (5)某同学在做丙实验时发现小木块被撞后滑出木板,如何改进呢?三位同学对丙实验展开了讨论: 小明建议换用表面粗糙程度相同但长度更长的木板重新做对比实验。 小华建议换用木块上表面作为与木板的接触面重新做对比实验。 小红建议换用质量比前两次较小的钢球重新做对比实验。 上述建议中有_个人的建议是可行的。 (6)甲、乙两次实验中木块克服摩擦力做功分别为W1和W2,则W1_W2。 6.如图1是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中,,。 (1)实验中,探究的动能是指_(填序号) A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块时的动能 C.小球撞击木块后的动能 D.木块被小球撞击的动能 (2)图1中A和B两小球分别推动同一木块在同一水平面上运动时,木块受到的摩擦力分别为、,则_(选填“大于”“小于”或“等于”)。木块在这两个水平面上滑行的过程中克服摩擦力做功_(选填“相等”或“不相等”) (3)如果做小球C实验时,硬纸盒被撞后滑出木板掉落,为防止因此造成硬纸盒损坏,改进做小球C实验,再与做小球A实验对比。在不改变木板长度的情况下,应采用以下_方法 A.换用质量更小的小球 B.给水平木板铺上毛巾 C.适当降低小球的高度 D.换用一个较重的硬纸盒 (4)小明利用图2装置做“探究动能大小与质量关系“的实验时,通过观察球撞击相同塑料软片的数目来比较球的动能大小(图中未画出固定塑料软片的装置)。老师指出此装置不适合体积不同的两个球做实验,原因是_。 (5)在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后,有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑,小明设计了如图3所示的实验让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,观察和比较两球相对运动情况,若C球相对于A球_(选填“运动”或“静止”),就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。 7.在探究动能大小与哪些因素有关的实验中: (1)如图甲所示,老师在探究动能大小与速度关系的时候,他控制小车质量保持不变,让小车从斜面的_(选填“同一”或“不同”)高度下滑。通过比较_,可以比较_(选填“小车”或“木块”)具有的动能;细心的小明忽然发现老师拿来的木块前面固定着一块海绵,这块海绵有什么作用,大家经过讨论认为,加上海绵,目的是希望小车在撞击木块时,出现_(填下面答案的序号)的现象,从而把能量全部传给木块。 A.小车向回反弹 B.小车立即停止 (2)小华认为去掉木块,利用粗糙且足够长的木板,通过比较小车在木板上运动的距离也能比较小车动能的大小,即运动的距离越远说明物体的动能越大.于是小华设计探究动能与质量关系的实验,通过在小车上加砝码来改变质量,得到如图乙所示的实验情形,据此她得出在速度相同的条件下,质量越大,物体具有的动能越小,该结论与实际情况不符。不能通过小车前进的距离来比较动能大小的原因是:_。 (3)该组实验器材还能研究阻力对物体运动的影响,小车从同一斜面相同高度自由下滑,到达水平面后,在毛巾、木板、玻璃表面运动不同的距离后停止,此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3,它们的大小关系是_。 (4)如图丙所示,质量较小的扑克牌动能较大时能切入黄瓜,根据影响动能大小的因素可知,飞行的扑克牌一定具有_(选填“较大”或“较小”)的速度。 8.小明在放学的路上常看到如图1所示的交通警示牌,为了研究车辆超速、超载对交通安全的影响,他用质量不同的两个钢球和(的质量大于)碰撞静止在同一水平长木板上的木块B,进行了“动能的大小与什么因素有关”的探究实验。将钢球从斜面的不同高度由静止下滑,到水平长木板上撞击木块B,木块B移动的距离分别为和,且,实验过程如图2甲、乙所示。 (1)实验中探究的“动能”是指_(选填字母)。 A.钢球在斜面上的动能 B.钢球撞击木块时的动能 C.木块被撞击后的动能 (2)在实验中,动能大小是通过木块_来判断的,由甲、乙两图的实验可得的实验结论是_;这说明了_现象的危害(选填“超速”或“超载”)。 (3)若进行图乙、丙两图实验,两种情况下木块B滑动时受到的摩擦力的大小关系_(选填“”、“”或“”), (4)由乙、丙两图实验可得的实验结论是动能大小与物体的_大小有关。 9.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”)。 10.【探究名称】探究动能的大小跟哪些因素有关。 【实验器材】质量不同的小球、斜面、木块、刻度尺等。 【证据】 (1)实验装置如图甲所示,实验中,将质量不同的小球放在斜面上同一高度处由静止开始释放,是为了控制小球到达斜面底端的_相同。 (2)部分实验数据如下表所示。 实验次序 1 2 3 4 5 小球的质量m/g 10 20 30 10 10 小球释放的高度h/cm 5 5 5 10 15 木块移动的距离s/cm 10 18 29 38 86 【解释】 (3)①分析_三次实验数据,可以得出探究结论:小球的质量一定时,速度越大,动能_。 ②分析1、2、3三次实验数据,可以得出探究结论:当速度一定时,小球的_越大,动能越大。 ③由结论可知,高速公路上小汽车限制的最高速度比大卡车限制的最高速度_(选填“大”或“小”)。 【交流】 (4)某同学对该实验方案进行改进:不用木块,在水平桌面上固定一个面积较大的挡板,在挡板前面贴上足够厚的长方体橡皮泥,如图乙所示。每次实验后都要换上另一块_(选填“相同”或“不同”)的橡皮泥。此实验中小球动能的大小是通过_来间接反映的。 11.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. 【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关? (1)【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟速度有关;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_开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离.物块被撞击得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越_; (3)【分析论证】为了研究汽车超速的问题,应选择甲、丙两图的实验现象分析,让同一小球从_高度由静止开始沿斜槽下滑,可以初步得到的结论是:质量相同的物体,运动_越大,它的动能越大; (4)【实践应用】用甲、乙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)实验甲和乙中木块克服阻力做的功分别为和,则_(选填“>”“<”或“=”) 12.《中华人民共和国道路交通安全法》中规定“机动车上道路行驶,不得超过限速标志标明的最高时速;机动车载物应当符合核定的载质量,严禁超载”。由此,同学们联想到:交通事故中更多是由机动车动能过大造成的。于是进行了如下探究: 【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关? 【猜想假设】根据《中华人民共和国道路交通安全法》的规定猜想: 汽车的动能可能跟速度有关; 汽车的动能可能跟质量有关。 【进行实验】他们做了图所示的三次实验: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,碰到水平面上的木块,将木块撞出一段距离。 (1)实验中小钢球的动能的大小是通过_来判断的,这种方法叫做_(选填“转换”或“类比”)法; (2)甲组实验中,小球从高处向下滚落,小球的_能转化为小球的动能; (3)分析乙、丙两组实验,可以得到的结论是:_; 【拓展探究】实验后,同学们想进一步知道,在影响汽车动能大小的因素中,“超载”和“超速”哪个对动能影响更大,于是进行了实验测定,得到的数据如下表。 序号 小球的质量m/g 小球到底端时速度 木块运动的距离s/m 1 30 2 0.4 2 30 4 1.6 3 60 2 0.8 (4)为了探究“超载”隐患时,应选择_(填写两个序号)两组实验进行比较; (5)分析表格中对应的数据可知:当发生交通事故时,由_(选填“超载”或“超速”)造成的危害更严重。 13.小宁在放学的路上常看到如图甲所示的交通警示牌,为了研究车辆超速、超载对交通安全的影响,他用铁球A、木球B(mA>mB)碰撞静止在同一水平长木板上的木块,进行了“动能的大小与什么因素有关”的探究实验。如图乙所示。 (1)a、b两图是探究动能与_的关系,需要将同一小球分别放置于斜面的不同高度后,使其由_状态自由滚下。 (2)分析a、c两次实验的现象,可得出的结论是_。 (3)每次实验中,如果小球具有的动能越多,那它就能对木块_越多,因此我们可以通过观察_的多少来判断小球动能的多少。通过实验可知,发生交通事故时,车辆超载、超速就会对被撞的物体产生更大的危害。 (4)小宁查阅课本知,小球到达斜面底端的速度只与起点的高度有关,小球起点越高,到达底端的速度越大。他与同学们针对这个现象从能量转化角度进行了交流:小球从光滑斜面上滚下,是重力势能转化为动能的过程,在这一过程中,小球减小的重力势能_增加的动能(选填“>”“=”或“<”),重力势能和动能分别与高度、速度有关的同时,又都与自身的_这一共同因素有关。因此,可以分析出物体在光滑斜面上下滑的速度只受起始的高度影响了。 为了验证以上分析,同学们又设计了如图丙所示的实验。观察比较两球的运动情况,若铁球A 相对于木球B_,就可以说明任一时刻两球的速度大小相等了,于是他们又继续开始了探究…… 14.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:_。 15.用如图所示装置研究物体的动能与哪些因素有关,钢球从斜槽上高为h处滚下,在水平面上将木块撞出的距离为s。 (1)在该实验中钢球的动能不便于直接测量,是用_反映钢球动能的大小。 (2)让同一钢球分别从不同高度由静止开始滚下,钢球的初始高度越高,钢球运动到水平面时的速度越_,木块被撞得越_,所以质量相同时,钢球的速度越大,动能越_。 (3)质量不同的钢球从同一高度由静止开始滚下,到达水平面时它们的速度_,质量越大的钢球把木块撞得越_,所以钢球的速度相同时,质量越大,动能越_。 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.(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。 2.(1)D (2)初速度 (3)速度 (4)< (5)降低小球下滑的起始高度 【详解】(1)实验中,小球从斜面滚下,到达水平面时撞击木块,使木块移动,通过木块移动的距离来反映小球撞击木块前的动能大小。所以这里探究的动能是小球到达水平面时(即将撞击木块前)的动能,不是撞击后的动能,也不是在斜面上的动能。故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 (2)甲、丙:质量不同,从同一高度滚下,目的是使两球到达水平面时具有相同的初速度。 (3)从图上看,甲、乙,,但 (高度不同),小球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。 (4)乙、丙中,,且 ,所以释放后小球C所具有的动能更大,与木快撞击后,推动木块滑行的距离更远,因为同一木块重力相同,压力相等,接触面粗糙程度相同,所以摩擦力大小相等,根据W=fs可知,丙图中木块克服摩擦力所做的功更大,即。 (5)木块运动到长木板末端之外,说明木块速度太大,滑行距离太长。不换器材的情况下,最方便的解决办法是降低小球下滑的高度(减小小球到达水平面的速度)。 3. 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。 4.(1)转换法 (2)甲、乙 (3)见解析 (4)C (5)匀速直线 【详解】(1)探究物体动能大小与哪些因素有关时,物体动能的大小无法直接体验,所以通过小车对木块外做功的多少来体现小车动能的多少,即通过木块被推动的距离来判断小车动能的大小,所用方法为转换法。 (2)超速是指汽车的质量一定,速度越大,动能越大,应选择质量相等到达水平面速度不同的小车,即甲、乙两图符合题意;小车的位置高,到达水平面时的速度大,撞击木块时木块移动距离远,球的动能大,故可知得出结论:小车的质量一定时,速度越大,则动能越大,安全隐患越大。 (3)超载是指汽车的速度一定时,质量越大动能越大,应选择到达水平面的速度相等,质量不同的小车进行实验,即乙、丙两图符合题意;小车的质量大,撞击木块时移动的距离远,球的动能大,故可以得出结论:小车的速度一定时,质量越大,则动能越大,安全隐患越大。 (4)A.小车具有惯性,惯性是物体的一种性质,惯性不是力,故A不符合题意; B.小车受到的重力和小车对木板的压力作用在不同的物体上,它们不是一对平衡力,故B不符合题意; C.小车受到的重力和木板对小车的支持力等大、反向、作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故C符合题意。 故选C。 (5)如果水平木板是绝对光滑且足够长的,小车撞击静止的木块后,木块开始运动,由牛顿第一定律可知,木块将一直做匀速直线运动。 5.(1)一起运动 (2)A (3)当物体质量一定时,速度越大,物体动能越大 (4)控制钢球到达水平面的速度相同 (5)2 (6)> 【详解】(1)实验中在木块的碰撞面上粘贴海绵片,可使钢球与木块在碰撞后一起运动。因为海绵片有一定的缓冲、粘连作用,能让钢球和木块碰撞后结合在一起,减小能量的损失。 (2)实验中探究的是钢球即将撞击木块前的动能,通过木块移动的距离反映钢球的动能大小,故选 A。 (3)甲、乙中钢球质量相同(mA=mB),甲的高度更高(hA>hB),钢球到达水平面的速度更大,木块移动距离更远(),因此结论:当物体质量一定时,速度越大,物体动能越大。 (4)甲、丙中钢球从同一斜面同一高度滑下,目的是使钢球到达水平面时的速度相同,控制速度变量,探究动能与质量的关系。 (5)小明:换更长的木板,可避免木块滑出,可行; 小华:实验中,要使钢球推动相同的木块,比较木块移动的距离,才能比较出钢球动能的大小,这是控制变量的要求,故不可行; 小红:换质量更小的钢球,动能减小,木块移动距离减小,可避免滑出,可行。 因此2 个人的建议可行。 (6)甲中钢球动能更大,木块移动距离更远(),且接触面粗糙程度相同,摩擦力f相同;由可知, 。 6.(1)B (2) 等于 不相等 (3)A (4)见解析 (5)静止 【详解】(1)在探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,我们是通过小球撞击木块时对木块做功的多少来体现小球动能的大小,所以探究的动能是指小球撞击木块时的动能,故ACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 (2)[1]木块在同一水平面上运动,压力大小和接触面的粗糙程度都不变,根据摩擦力的影响因素可知,摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关,所以等于。 [2]由图可知,A小球推动木块滑行的距离大于B小球推动木块滑行的距离,根据可知,f相同,滑行的距离不同,所以木块在这两个水平面上滑行的过程中克服摩擦力做功不相等。 (3)对比图中A、C实验,结合,可知,A、C实验探究的是物体的动能大小与质量的关系。 A.换用质量更小的小球,小球撞击硬纸盒时的动能会减小,硬纸盒获得的动能减小,滑行距离会缩短。需确保更换小球的质量不等于B球质量。故换用质量更小的小球方法可以实现,故A符合题意; B.给水平木板铺上毛巾,会增大木板表面的摩擦力。硬纸盒在摩擦力作用下,动能更快地被消耗,滑行距离会缩短。但探究动能与速度、质量关系时,需要控制接触面相同,铺上毛巾改变了接触面的粗糙程度,不符合控制变量法,故B不符合题意; C.适当降低小球的高度,增加了变量,不符合控制变量法的要求,无法探究动能大小与质量的关系,故C不符合题意; D.换用一个较重的硬纸盒,硬纸盒的质量增大,在获得相同动能的情况下,速度会减小,但硬纸盒对木板的压力增大,摩擦力也增大,硬纸盒在木板运动时受到的阻力不同,两次实验硬纸盒受到的摩擦力不同,不好再用其移动的距离比较动能大小了,会影响实验中对 “动能影响因素”的探究,故D不符合题意。 故选A。 (4)体积不同的两个球,大球撞击塑料软片时,与软片的接触面积大,在推动软片时,受到的阻力等情况与小球不同,不能单纯通过观察撞击相同塑料软片的数目来比较球的动能大小,因为体积不同的球与塑料软片的接触面积不同,会影响对软片的作用效果。 (5)如果一个物体相对于另一个物体的位置没有发生变化,那么这两个物体相对静止,说明它们的速度大小相等。实验中让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下,若C球相对于A球静止,就意味着在任一时刻,两球之间的相对位置没有改变,也就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。 7.(1) 不同 木块被撞击后移动的距离 小车 B (2)加砝码的小车在前进过程中受到的阻力变大 (3) (4)较大 【详解】(1)[1][2][3]探究动能大小与速度关系时,需控制小车质量保持不变,改变小车到达水平面时的速度,因此应让小车从斜面的不同高度下滑,使小车到达水平面的速度不同;实验时,通过小车撞击木块后,木块移动的距离来反映小车动能的大小,木块移动的距离越远说明小车的动能越大。 [4]小车固定海绵,小车撞到木块后,会立即停止下来,小车的动能全部转化为木块的动能,故B符合题意,A不符合题意。 故选B。 (2)去掉木块,利用粗糙且足够长的木板,通过小车在木板上运动的距离来反映小车动能大小;在小车上加砝码来改变质量,加砝码的小车在前进过程中受到的阻力较大,运动的距离变小,没有保持阻力不变;不能通过小车前进的距离来比较动能大小的原因是:加砝码的小车在前进过程中受到的阻力变大。 (3)小车从同一高度自由滑下,到达水平面的速度相同,动能一定,在粗糙程度不同的水平面上运动到停止下来,小车克服阻力做功相等,它们的大小关系是 (4)动能与质量和速度有关,质量一定,速度越大,动能越大;质量较小的扑克牌动能较大时能切入黄瓜,故飞行的扑克牌一定具有较大的速度。 8.(1)B (2) 移动的距离 物体的质量一定时,速度越大,动能越大 超速 (3)= (4)质量 【详解】(1)实验中小球撞击木块做功,探究的“动能”是指钢球撞击木块时的动能,故选B。 (2)[1]在实验中,动能大小是通过木块被撞击后移动的距离来判断的,木块移动得越远,说明钢球的动能越大。 [2][3]由甲、乙两图,钢球质量相同,从不同高度滚下,高度越高,到达水平面时速度越大,木块被撞击后移动的距离越远,可得实验结论:物体的质量一定时,速度越大,动能越大。这说明了超速现象的危害,因为车辆速度越大,动能越大,发生事故时造成的破坏越严重。 (3)若进行图乙、丙两图实验,两种情况下木块B滑动时对长木板的压力和接触面的粗糙程度不变,木块B受到的摩擦力不变,即。 (4)由乙、丙两图可知,钢球的质量不同,从相同的高度滚下,到达水平面时速度相同,质量越大,木块被撞击后移动的距离越远,说明动能大小与物体的质量大小有关。 9.(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。 10. 速度 1、4、5 越大 质量 大 相同 橡皮泥的形变程度 【详解】(1)[1]动能的大小与质量和速度有关,实验中,把质量不同的小球放在斜面同一高度处由静止开始释放,是为了控制小球到达斜面底端的速度相同。 (3)①[2][3]分析表中1、4、5三次实验数据可知,小球的质量相同,小球释放的高度不同,也就是小球到达水平面时的速度不同,第1次速度最小,第5次速度最大,实验现象是第1次木块移动的距离最小,说明动能最小,第5次木块移动的距离最大,说明动能最大;由此可以得出探究结论:小球的质量一定时,速度越大,动能越大。 ②[4]分析表中1、2、3三次实验数据可知,小球释放的高度相同,说明小球到达水平面的速度相同,第1次小球质量最小,第3次小球质量最大,实验现象是第1次木块移动的距离最小,说明动能最小,第3次木块移动的距离最大,说明动能最大;由此可以得出探究结论:当速度一定时,小球的质量越大,动能越大。 ③[5]因为速度一定时,物体质量越大动能越大,所以高速公路上质量较小的小汽车限制的最高速度比质量较大的大卡车限制的最高速度要大。 (4)[6][7]本实验用探究方法的是控制变量法和转换法,因此每次实验后都要换上另一块相同的橡皮泥,通过比较小球撞击橡皮泥的形变程度来判断小球的动能大小。 11.(1)质量 (2) 静止 大 (3) 不同 速度 (4)超载 (5)> 【详解】(1)“安全驾驶莫超载”强调的是汽车的质量不能过大,因此可猜想汽车的动能可能跟质量有关。 (2)[1]为了让金属球到达水平面时有确定的初始速度,应让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下。 [2]物块被撞击得越远,说明金属球对物块做的功越多,表明金属球到达水平面时的动能就越大。 (3)[1]甲、丙两图中,小球的质量相同,从不同高度由静止开始下滑,到达水平面时的速度不同。 [2]实验现象显示,丙图中物块被撞击得更远,说明小球的动能更大。由此可初步得到结论:质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越大。 (4)甲、乙两图中,小球从同一高度由静止开始下滑,到达水平面时的速度相同,但乙图中小球的质量更大,物块被撞击得更远,说明速度相同时,质量越大,动能越大。这可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。 (5)实验甲和乙中,木块克服阻力做的功等于木块的动能变化。由于甲图中金属球的动能更大,传递给木块的动能也更大,因此木块克服阻力做的功 W1 大于W2,即 W1>W2。 12.(1) 木块被撞击后移动的距离 转换 (2)重力势 (3)速度一定时,物体的质量越大,动能越大 (4)1、3 (5)超速 【详解】(1)动能无法直接观察,实验中通过木块被推动移动的距离反映小球动能的大小,这种将不易观测的物理量转换为易观测物理量的方法叫做转换法。 (2)小球从高处滚落时,高度降低、重力势能减小,速度增大、动能增大,是重力势能转化为动能。 (3)乙、丙实验中,小球从同一高度滚下,到达水平面的速度相同,小球质量不同;质量越大的小球,木块被推得越远,说明动能越大,因此结论:速度一定时,物体的质量越大,动能越大。 (4)探究“超载”即质量对动能的影响时,需要控制速度相同,改变质量,表格中1、3组速度相同、质量不同,因此选择1、3两组实验比较。 (5)分析数据:质量不变时,速度变为原来的2倍,动能即木块移动距离变为原来的4倍;速度不变时,质量变为原来的2倍,动能仅变为原来的2倍,说明速度对动能影响更大,因此超速造成的危害更严重。 13.(1) 速度 静止 (2)在速度一定时,质量越大,物体的动能越大 (3) 做功 木块被推动距离 (4) = 质量 相对静止 【详解】(1)[1] [2]物体的动能与质量和速度有关,当研究动能大小与速度的关系时,应控制质量相同。从a、b两图中可以看出,相同的铁球从斜面上由静止滑下的高度不同,即小球刚到水平面上时的速度不同,故a、b两图是探究动能与速度的关系,需要将同一小球分别放置于斜面的不同高度后,使其由静止状态自由滚下。 (2)要探究物体动能的大小与质量的关系,必须控制物体的速度相同,质量不同。分析a、c两次实验的现象,可知铁球、木球从斜面的同一高度静止释放,到达斜面底端的速度相同,且铁球质量较大,铁球推动木块运动的距离较长,可得出的结论是速度相同时,质量越大,物体的动能越大。 (3)[1] [2]小球动能大小不能直接测量,而是通过小球推动木块在水平面上移动的距离来反映的,采用了转换法,木块被推动的距离越大,说明小球对木块做功越多,则小球具有的动能越大,因此我们可以通过观察木块被推动距离的多少来判断小球动能的多少。 (4)[1] [2]因为是光滑的斜面,没有摩擦,所以在斜面上滑下的小球没有能量的损耗,只有重力势能和动能相互转化,则此过程小球的机械能不变,减少的重力势能等于增加的动能。重力势能和动能分别与高度、速度有关的同时,又都与自身的质量这一共同因素有关。因此,可以分析出物体在光滑斜面上下滑的速度只受起始的高度影响了。 [3]如果两个物体的运动方向相同,速度大小相等,则它们之间没有位置的变化,保持相对静止,所以若铁球A相对于木球B相对静止,就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。 14.(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。 15.(1)木块被撞后移动的距离 (2) 大 远 大 (3) 相同 远 大 【详解】(1)根据转化法的思想,实验中,对木块做功,动能越大,对木块做功越多,木块移动的距离越远,故可以根据木块移动的距离来判断钢球动能的大小。 (2)[1][2][3]让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下,钢球的初始高度越高,钢球运动到水平面时的速度越大,木块被撞后在水平面移动的距离远,说明钢球的动能较大,故可得结论:质量相同时,钢球的速度越大,动能越大。 (3)[1][2][3]质量不同的钢球从同一高度山静止开始滚下,高度相同,到达水平面时它们的速度相同,质量越大的钢球把木块撞得越远,说明质量越大的钢球动能越大,故可得结论:钢球的速度相同时,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 $