2024年八年级物理讲义（人教版）11.3 动能和势能（专题训练）【八大题型】（解析版）

11.3动能和势能（专题训练）【八大题型】一．动能和势能的概念（共6小题）二．动能大小的比较（共6小题）三．势能大小的比较（共5小题）四．动能和势能的转化（共6小题）五．动能的影响因素（共5小题）六．势能的影响因素（共4小题）七．探究影响物体动能大小的因素（共4小题）八．探究影响物体势能大小的因素（共4小题）一．动能和势能的概念（共6小题）1．（2023秋•鹿寨县期末）关于能的概念，下列说法正确的是（）A．悬挂的吊灯静止不动时不具有机械能 B．动能相等的物体一定具有相等的速度 C．正在斜面上滚下的小球既有动能也有重力势能 D．弹簧被压缩时具有弹性势能，而被拉伸时没有【答案】C【解答】解：A、悬挂的吊灯，虽然静止，动能为0，但由于被举高而具有重力势能，则机械能不为0，故A错误；B、动能大小与物体的质量和速度有关，所以动能相等的物体，其速度不一定相等，故B错误；C、正在斜面上滚下的小球，由于运动具有动能，由于离水平面有一定高度而具有重力势能，故C正确；D、弹簧被压缩、拉伸时都发生了弹性形变，都具有弹性势能，故D错误。故选：C。2．（2023秋•柳州期末）下列具有弹性势能的是（）A．匀速行驶的汽车 B．射出去的箭 C．被拉弯的弓 D．树上掉落的苹果【答案】C【解答】解：A、匀速行驶的汽车具有动能，故A不符合题意；B、射出去的箭具有动能和重力势能，故B不符合题意；C、被拉弯的弓具有弹性势能，故C符合题意；D、树上掉落的苹果具有重力势能，故D不符合题意。故选：C。3．（2023春•郾城区校级月考）关于生活和学习中涉及的物理量，叙述正确的是（）A．托起一个鸡蛋所用的力约为1N B．学生课桌的高为1.5m C．一个成年人的体重约为600N D．一本8年级下册物理课本在距离地面10m高的位置，具有的重力势能约为0.5J【答案】C【解答】解：A、一个鸡蛋的质量约为50g，托起一个鸡蛋所用的力约为0.5N，故A错误；B、学生课桌的高为0.8m左右，故B错误；C、一个成年人的体重约为60kg，其体重约为G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N左右，故C正确；D、一本8年级下册物理课本质量约为0.2kg左右，在距离地面10m高的位置，具有的重力势能约为：W＝mgh＝0.2kg×10N/kg×10m＝20J，故D错误。故选：C。4．（2023秋•宿迁月考）下列物体既有势能又有动能的是（）A．教室的灯管 B．拉长的橡皮筋 C．公路上行驶的汽车 D．飞行的小鸟【答案】D【解答】解：A.教室的灯管处于静止状态，没有动能，只有重力势能，故A错误；B.拉长的橡皮筋由于发生弹性形变所以有弹性势能，但是没有运动所以没有动能，故B错误；C.公路上行驶的汽车有动能，但是由于没有被举高，所以没有重力势能，故C错误；D.飞行的小鸟由于有速度又有高度，所以具有动能和重力势能，故D正确。故选：D。5．（2023秋•白银期末）如图甲所示，这是一种弹簧门，门上装有如图乙所示的弹簧合页，其工作原理：当用力推开弹簧门时，合页中的弹簧会发生弹性形变，从而具有弹性势能，松手后转化为门的动能，使门自动闭合。【答案】弹性势；动。【解答】解：合页中的弹簧发生形变后能恢复原状，因此弹簧门被推开后，弹簧被卷紧，发生了弹性形变，具有了弹性势能。放手后，弹簧恢复弹性形变，弹性势能变小，同时门由静止变为运动，门具有了动能，所以弹性势能转化为动能。故答案为：弹性势；动。6．（2023秋•阜阳期末）我国颁布实施的《民法典》规定严禁高空抛物，这是由于高处的物体具有较大的重力势能（填写一种能量形式的名称），因此高空抛物坠落往往会带来很大的社会危害。【答案】重力势能。【解答】解：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能，物体的质量越大、被举得越高，那么这个物体的重力势能越大，所以高处的物体具有较大的重力势能。故答案为：重力势能。二．动能大小的比较（共6小题）7．（2023秋•清远期末）如图所示，将小球拉到点A处然后释放，小球经过A、B、C和D四个点，在这四个点处，小球具有的动能最大的是在（）A．A点 B．B点 C．C点 D．D点【答案】C【解答】解：小球从A点经过B点到C点的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大；从C点到D点的过程中，质量不变，高度变大，重力势能变大，速度变小，动能变小。所以小球经过A、B、C和D四个点，在这四个点处，小球具有的动能最大的是在C点。故选：C。8．（2023春•武穴市期末）在2022年北京冬奥会上，“00后”中国小将谷爱凌在滑雪项目上拿下“两金一银”的好成绩，滑雪运动中蕴含着很多物理物理知识，下列说法正确的是（）A．谷爱凌在“腾飞”过程中动能不变 B．谷爱凌对滑雪板的压力和她所受重力为一对相互作用力 C．谷爱凌站在雪地上时，所受重力与滑雪板对她的支持力属于一对平衡力 D．谷爱凌到达终点后渐渐停下来是因为惯性逐渐减小【答案】C【解答】解：A、谷爱凌运动的过程中，质量不变，速度会变，动能会改变，故A错误；B、谷爱凌对滑雪板的压力和她所受重力二力的方向不是相反，且不是两个物体间的相互作用，所以二力一定不是一对相互作用力，故B错误；C、谷爱凌站在雪地上时，所受重力与滑雪板对她的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，属于一对平衡力，故C正确；D、谷爱凌到达终点后渐渐停下来是因为受到阻力的作用，故D错误。故选：C。9．（2023春•普陀区校级期末）如图所示，表示甲、乙两辆相同小车的s﹣t图像，关于这两辆小车的动能，以下判断中正确的是（）A．甲、乙两车的动能相等 B．甲车的动能大 C．乙车的动能大 D．缺乏条件，无法判断【答案】B【解答】解：由图像知，甲、乙两小车都做匀速直线运动，在相同的时间内0～5s，甲通过的路程长，由速度公式v＝知甲车的速度大，因为甲、乙两辆相同的小车，速度越大动能越大，所以甲车的动能最大，故B正确，ACD错误。故选：B。10．（2023春•于洪区期末）如图所示，两人分别用水平方向的力在同一水平面上匀速直线推箱子，箱子在相同时间内均被向前推动10m，两个箱子与水平面间接触面的粗糙程度相同，大箱子重300N，小箱子重100N。下列说法正确的是（）A．推大箱子的人做的功多 B．推小箱子的人做功的功率大 C．两箱子运动过程中的动能相等 D．两箱子运动过程中受到的摩擦力相等【答案】A【解答】解：AD．大箱子比小箱子的重力大，则大箱子比小箱子对水平面的压力大，两个箱子与水平面间的粗糙程度相同，所以大箱子受到的摩擦力比小箱子大，箱子都匀速运动，受力平衡，所以大箱子受到的推力比小箱子大，箱子运动的距离相等，根据W＝Fs可知，推大箱子做的功多，故A正确、D错误；B．已知推箱子的时间相同，推大箱子做的功多，由P＝可知，推大箱子的人做功的功率大，故B错误。C．箱子在相同时间内均被向前推动10m，速度相同，大箱子的重力大，质量大，动能大，故C错误。故选：A。11．（2023•明水县模拟）如图所示为小红在玩“套圈”游戏，出手后“套”在空中先后经历了a、b、c三个位置（不计空气阻力），其中a为“套圈”运动的最高点且hab＝hbc。则“套圈”在a点的动能＞（＝/＞）0J。“套圈”在ab段、bc段重力所做的功Wab＝Wbc（＞/＝/＜）。【答案】＞；＝。【解答】解：“套圈”在最高点a时，仍有向前的速度，所以其动能大于零；“套圈”从a点到c点的过程中，质量不变，hab＝hbc，根据W＝Gh＝mgh可知，“套圈”在ab段、bc段重力所做的功Wab＝Wbc。故答案为：＞；＝。12．（2023春•桐柏县校级月考）如图所示，一个小球被抛出，若不计空气阻力，在最高点它受重力，在最高点时，小球动能不（选填“是”或“不”）为0。【答案】重；不。【解答】解：因为不计空气阻力，小球在最高点时只受到重力作用；小球在最高点时，水平方向有一定的速度，动能不为零。故答案为：重；不。三．势能大小的比较（共5小题）13．（2023秋•江城区期末）两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，留下的印迹如图所示。关于初始时的高度和重力势能，下列说法正确的是（）A．落在A处的篮球初始高度高，初始重力势能大 B．落在B处的篮球初始高度高，初始重力势能大 C．两个篮球初始时的高度和重力势能一样 D．两个篮球初始时的高度和重力势能无法比较大小【答案】B【解答】解：从高处下落的篮球具有重力势能，高度越高，重力势能越大，当篮球与地面接触时，篮球发生形变，具有弹性势能，这样篮球的重力势能转化为篮球的弹性势能，高度越高，篮球的形变量越大，即痕迹面积越大，由图可知，B图的篮球痕迹较大，所以落在B处的篮球的起始重力势能较大，B处的篮球初始高度高。故选：B。14．（2023春•金乡县期末）如图所示，物块在光滑斜面上由静止开始下滑，依次经过a、b两个点，不计空气阻力，比较物块在a、b两点的能量，下列说法正确的是（）A．物块在a点重力势能大 B．物块在b点重力势能大 C．物块在a、b两点的重力势能一样大 D．物块在a点动能大【答案】A【解答】解：物块在光滑斜面上由静止开始下滑（不计空气阻力），在下滑过程中，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能变大；由于a点的位置要高于b点的位置，所以a处的重力势能大于b处的重力势能；物块在下滑过程中动能变大，所以物块在b点动能大，故A正确，BCD错误。故选：A。15．（2023春•内江期末）如图所示，用同样大小的力作用在甲、乙两根完全相同的弹簧上，则关于它们弹性势能的大小关系，下列说法中正确的是（）A．甲弹簧的弹性势能大 B．乙弹簧的弹性势能大 C．两弹簧的弹性势能一样大 D．以上三种情况均有可能【答案】C【解答】解：用同样大小的力作用在甲、乙两根完全相同的弹簧上，则甲、乙弹簧的形变程度相同，所以两弹簧的弹性势能一样大。故选：C。16．（2023春•永春县校级月考）图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在C点最大，B点重力势能的大小等于E点动能的大小。【答案】C；等于。【解答】解：由图乙可知，过山车的动能在C点最大，在B点最小；B点的重力势能大小与E点的动能大小相等。故答案为：C；等于。17．（2023春•白城月考）如图所示，金属小球从光滑轨道上的A点由静止滑下，经过B点，到达最低点C后，再沿轨道向上运动，若不计空气阻力，则小球不能（选填“能”或“不能”）沿轨道向上运动到E点，小球到达D点时的重力势能大于（选填“大于”“小于”或“等于”）它到达B点时的重力势能。【答案】不能；大于。【解答】解：轨道光滑，若不计空气阻力，没有能量损失，小球运动过程中重力势能和动能相互转化，机械能守恒；小球经过D点后，因为机械能守恒，能上升到与A点同一高度，所以不能上升到E点；由于D的高度大于B点，D点时的重力势能大于B点时的重力势能。故答案为：不能；大于。四．动能和势能的转化（共6小题）18．（2024•茂南区校级一模）小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（）A．通过最低点时的动能不变 B．下降过程中的动能变小 C．到达最高点的重力势能为零 D．上升过程中的重力势能增大【答案】D【解答】解：A、人的质量一定，通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；B、下降过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度增大，动能增大，故B错误；CD、上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大；到达最高点时，高度最大，重力势能最大，故C错误，D正确。故选：D。19．（2024•阎良区校级开学）第19届亚运会在浙江杭州举办。如图所示，是蹦床运动员在空中加速下落时的情景，下列关于运动员的说法中正确的是（）A．动能减小，重力势能增大 B．动能不变，重力势能减小 C．动能增大，重力势能减小 D．动能增大，重力势能增大【答案】C【解答】解：运动员加速下降的过程中，运动员的质量不变，速度变大，故其动能增大，同时其高度减小，故其重力势能减小。故选：C。20．（2023秋•东莞市期末）23年的体育中考中，实心球列入选考项目。如图所示是某同学扔实心球的四个分解动作，下列说法正确的是（）A．分解动作①过程，同学没做功 B．分解动作②过程，同学做了功 C．分解动作③过程，同学做了功 D．分解动作④完成后，球下落过程中重力势能变大【答案】C【解答】解：A、①中把球捡起来，力的方向是向上的，在力的方向上通过了距离，所以做了功，故A错误；B、②停在空中时，虽然有力，但没有通过距离，不做功，故B错误；C、③挥动球时，球在力的方向上通过了距离，做了功，故C正确；D、分解动作④完成后，球下落过程中，质量不变，高度降低，重力势能变小，故D错误。故选：C。21．（2024•城西区校级开学）我国首架自主研发的大型运输机“运20”试飞成功，飞机在飞行时其机翼上（选填“上”或“下”）方空气流速大，飞机在减速下降、准备着陆的过程中，其动能减小（选填“增大”“减小”或“不变”）。【答案】上；减小【解答】解：（1）在相同是时间内，空气经过上方的路程长，速度大；经过下方的路程短，速度小。上方空气流速越大，压强越小；下方空气流速越小，压强越大。所以机翼上方的气流对机翼的压强小于机翼下方的气流对机翼的压强。（2）飞机在减速下降、准备着陆的过程中，质量不变，速度越来越小，动能减小；高度变小，重力势能减小；所以机械能减小。故答案为：上；减小。22．（2024•无为市校级一模）“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图甲所示，一端系住人的腰部，另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图乙中A点时，橡皮绳刚好被拉直，那么，在人越过A点继续向C点运动的过程中，人的动能将会先变大后变小。（选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”或“不变”）【答案】先变大后变小【解答】解：由题知，A点是橡皮绳原长的位置；O点到A点，人在自由下落过程中，人的重力势能转化为动能，动能变大；人在最高点到A点的过程中，速度越来越大；在人越过A点继续向下的过程中，受到绳向上的拉力，橡皮绳的形变逐渐变大，拉力由小变大，弹性势能逐渐变大；开始一段时间内拉力小于重力，人仍然做加速运动；当拉力大于重力后，人才做减速运动，达到最低点时速度减小为0；所以，人的速度先变大后变小，则动能也是先变大后变小。故答案为：先变大后变小。23．（2023秋•惠州期末）如图是在北京冬奥会的滑雪项目中运动员正在斜坡上下滑的情景，下滑过程中，运动员的质量将不变，动能将变大（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”），该过程主要是运动员的重力势能转化为动能。【答案】不变；变大；重力势。【解答】解：质量是物体所含物质的多少，不随位置的改变而改变，因此下滑过程中，运动员的质量不变。运动员下滑过程中质量不变，速度变大，动能将变大；运动员的质量不变，高度变低，重力势能变小，该过程主要是运动员的重力势能转化为动能。故答案为：不变；变大；重力势。五．动能的影响因素（共5小题）24．（2023春•中江县期末）“珍爱生命，注意安全”，下列涉及物理知识中的安全问题，做法不合理的是（）A．驾驶机动车时只要自己感觉安全就可以不遵守限速要求 B．乘客在等待进站的列车时，必须站在安全线外 C．乘坐公交车发生火灾且车门无法打开时，可以使用安全锤的尖端敲碎车窗玻璃逃生D．乘坐客车时必须系好安全带【答案】A【解答】解：A、驾驶机动车时，机动车的质量不变，速度越大，动能越大，发生事故时的伤害性越大，所以驾驶机动车时应遵守限速要求，故A不合理；B、乘客在候车时必须站在安全线外，这是因为列车高速行驶过车站时，安全线内的空气流速大压强小，人可能会被“吸”入轨道，易发生安全事故，故B合理；C、安全锤的头部做成锥形，是在压力一定时，减小玻璃的受力面积，来增大对玻璃的压强，使玻璃容易击碎，故C合理；D、乘客原来和车一起向前运动，紧急刹车时，车由运动突然变成静止，而司机和前排乘客由于具有惯性，继续向前运动，容易撞到挡风玻璃发生伤害事故，使用安全带可以起到保护作用，故D合理。故选：A。25．（2023秋•仪征市期末）如图是物体离手后，在空中飞行过程中动能Ek随时间t变化的曲线，运动的物体可能是（）A．斜向上投掷出去的铅球 B．一松手由静止下落的乒乓球 C．竖直向上垫起的排球 D．离开脚后在地上滚动的足球【答案】A【解答】解：A、斜向上投掷出去的铅球在整个飞行过程中，质量不变，一直在运动，动能不为零（处于最高点时竖直方向速度为0，但水平方向仍然有速度，因此动能不为0）。从出手到最高点过程中速度减小，此过程动能减小；在下落的过程中，速度不断增大，到达地面最大，此过程动能增大。整个过程动能先减小再增大。B、一松手由静止下落的乒乓球的动能始终在增大，故B错误；C、竖直向上垫起的排球，排球到达最高点时的动能为零，故C错误；D、离开脚后在地上滚动的足球，足球滚动的越来越慢，动能越来越小，故D错误；故选：A。26．（2024•雁塔区模拟）如图1所示，同一小球从不同高度滑下，到达水平面并撞击木块，小球释放的高度越高，木块被撞击得越远，说明同一物体的速度越大，动能越大；如图2所示，让不同质量的小车从同一高度下滑到相同水平面，停止运动时记录下位置，根据滑行的距离可判断C小车的动能最大，C小车的质量最大（均选填“A”“B”或“C”）。【答案】速度；C；C。【解答】解：（1）同一小球质量不变，从不同高度滑下，到达水平面并撞击木块，小球到达水平面时的速度不同，小球释放的高度越高，木块被撞击得越远，做功越多，动能越大，根据控制变量法可得结论：当质量一定时，物体的速度越大，动能越大；（2）让不同质量的小车从同一高度下滑到相同水平面，小球到达水平面时的速度相同，小车的质量越大，滑行的距离越远，做功越多，动能越大，据此结合图片可判断C小车的动能最大，C小车的质量最大。故答案为：速度；C；C。27．（2023春•叶县期末）小汽车与洒完水快速行驶的洒水车擦身而过时，坐在小汽车里的人会感到车身有一点晃动，原因是小汽车和洒水车之间空气流速大，压强小；高速公路上的汽车在行驶过程中，不允许超过最大限制速度，从物理学角度看，这样做的目的是为了减小汽车的动能（选填“惯性”或“动能”）。【答案】小汽车和洒水车之间空气流速大，压强小；动能。【解答】解：小汽车与洒完水快速行驶的洒水车擦身而过时，两车之间的空气流速很大，压强变得很小，在外面大气压的作用下，两车要向中间靠拢，所以会感觉到车身有晃动；在质量一定时，速度越大，动能越大，越不容易刹车，所以汽车在行驶过程中，不允许超过最大限制速度。故答案为：小汽车和洒水车之间空气流速大，压强小；动能。28．（2023秋•建邺区期中）图甲是扔实心球的分解动作，其中人对实心球做功的是动作①③（选填序号）；从实心球出手到落地的过程中，能正确反映实心球的动能E动与时间t的关系是图乙中D图线。【答案】①③；D。【解答】解：（1）①中把球捡起来，力的方向是向上的，在力的方向上通过了距离，所以做了功；②停在空中时，虽然有力，但没有通过距离，不做功；③挥动球时，球在力的方向上通过了距离，做了功；④球飞出去是因为球具有惯性，人对球没有力的作用，所以不做功；故选①③；（2）实心球在上升过程中，因为质量不变，速度减小、实心球的动能减小；到达最高点时，因实心球在水平方向上具有一定的速度，动能不为零；下降过程中，实心球质量不变，速度增大，动能增大。所以只有乙图中的D图符合要求。所以D正确。故答案为：①③；D。六．势能的影响因素（共4小题）29．（2023春•单县期末）如图所示，射箭运动员在比赛时总是要把弓拉得很弯，其主要目的是（）A．增大弓的弹性势能 B．增大弓的重力势能 C．增大箭的弹性势能 D．增大箭的重力势能【答案】A【解答】解：物体的弹性形变程度越大，其弹性势能就越大；运动员在射箭比赛时总是要把弓拉得很弯，就是让弓的弹性形变程度增大，获得更大的弹性势能；题中只是说把弓拉得很弯，没说将弓释放，所以不能增大箭的弹性势能和重力势能，没有改变弓的高度，没有改变弓的重力势能，故A正确。故选：A。30．（2023秋•丰县期末）小明匀速从一楼爬上三楼，已知小明体重为60kg，楼梯总高度为8m，则小明的重力势能增加，小明做功至少为4800J。如果要测出他上楼的功率，还需要测量的物理量是爬楼的时间。（g取10N/kg）【答案】重力势；4800；爬楼的时间。【解答】解：从一楼爬上三楼的过程中，小明的质量不变，高度变大，所以其重力势能不变；小明做的功：W＝Gh＝mgh＝60×10N/kg×8m＝4800J；小明做的功已知，根据P＝可知，要测量扶梯对小明做功的功率，还必须测量的物理量为v时间。故答案为：重力势；4800；爬楼的时间。31．（2023秋•无锡期中）建高楼时首先要打好地基。原来相同高度的相同地桩，经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示。如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，B锤的高度要高一些。如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则C锤的质量要小一些。打桩时，B锤把地桩打的最深，B锤具有的重力势能一定（一定/不一定）大。【答案】见试题解答内容【解答】解：木柱下陷的深度越深，表明重锤做功的本领越大，也说明了重锤具有的重力势能越大；A、B相比，B下陷的较深，表明B锤的重力势能较大，如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，B锤的高度要高一些；B、C相比，C下陷的较浅，表明C锤的重力势能更小，如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则C的质量要小一些；打桩时，B锤把地桩打的最深，B锤具有的重力势能一定大。故答案为：B；C；一定。32．（2023春•新泰市期末）如图所示，运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，它的弹性势能就越大，箭就射得越远。【答案】弹性势。【解答】解：运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，它的弹性形越大，具有的弹性势能就越大，转化为箭的动能越大，箭就射得越远。故答案为：弹性势。七．探究影响物体动能大小的因素（共4小题）33．（2023秋•临渭区期末）用如图所示的器材探究动能大小与哪些因素有关，实验时让小车从斜面上由静止开始下滑，撞击置于水平面上的木块，关于该实验，下列说法中错误的是（）A．本实验的研究对象是小车 B．小车撞击木块对木块做功，使木块获得动能 C．木块被撞击后移动的距离可反映小车的动能大小 D．本套器材只能探究小车的动能大小与速度的关系【答案】D【解答】解：A、本实验是探究动能跟哪些因素有关，其研究对象是小车，故A正确；B、小车由于惯性，在水平面上向前运动撞击木块做功，使木块由静止变为运动，获得动能，故B正确；C、物体动能的多少不能直接观察。小车具有动能的多少是通过木块被撞出的距离大小来反映的，运用了转换法，故C正确；D、让小车先后三次从斜面的同一位置自由滑下，撞击置于水平面上相同位置的木块，但第一次只有小车、第二次小车加一个钩码、第三次小车加两个钩码（改变质量），可以研究动能大小与质量的关系，故D错误。故选：D。34．（2024•广西模拟）在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图所示三个实验，将小球沿着同一斜面由静止释放，并与同一水平面上的同一木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。请回答下列问题：（1）为了研究物体动能与速度的关系，实验中选择甲、乙两个图进行比较，得到的结论是：小球的质量一定时，速度越大，则动能越大。（2）为了研究物体动能与质量的关系，实验中应选择甲、丙两个图进行比较，得到的结论是：小球的速度一定时，质量越大，则动能越大。（3）实验中，通过比较木块移动的距离来判断小球动能的大小，这种实验方法是转换法（选填“控制变量”或“转换”）。【答案】（1）速度；（2）甲、丙；质量；（3）木块移动的距离；转换。【解答】解：（1）为了研究物体动能与速度的关系，根据控制变量法可知，需要控制小球的质量相同，滚下的高度不同，应选择甲、乙两个图进行比较，乙中小球滚下的高度高，到达水平面时的速度大，木块被撞击的距离远，动能大，故得到的结论是：小球的质量一定时，速度越大，则动能越大。（2）为了研究物体动能与质量的关系，根据控制变量法可知，需要控制小球的质量不同，速度相同，让质量不同的小球从同一斜面的相同高度由静止滚下，实验中应选择甲、丙两个图进行比较，小球的质量越大，木块被撞击的距离远，动能大，故得到的结论是：小球的速度一定时，质量越大，则动能越大。（3）实验中，通过比较木块移动的距离来判断小球动能的大小，这种实验方法是转换法。故答案为：（1）速度；（2）甲、丙；质量；（3）木块移动的距离；转换。35．（2023秋•金塔县期末）如图所示，这是实验小组探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。（1）实验中，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。（2）分析比较图甲、丙两次实验现象可知，速度一定时，物体的质量越大，物体的动能越大。（3）分析比较图甲、乙两次实验现象可知，质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大。（4）根据实验结论，请你给汽车司机写出一条交通警示语：禁止汽车超载。（合理即可）【答案】（1）移动的距离；（2）越大；（3）甲、乙；（4）禁止汽车超载。【解答】解：（1）实验中通过比较木块被钢球撞击后移动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用；（2）由图甲和图丙可知，滚下的高度相同，达到水平面的速度相同，丙图中小球的质量较大，推动木块移动的距离越远，动能越大，可以得到速度一定时，物体质量越大，物体的动能越大；（3）由结论质量一定时，物体的速度越大，物体的动能越大可知，探究的是动能与速度的关系，应控制小球质量一定，速度不同，应比较图甲、乙两次实验；（4）为了交通安全，减轻交通事故造成的伤害，需要减小汽车的动能，可以禁止汽车超载或禁止汽车超速。故答案为：（1）移动的距离；（2）越大；（3）甲、乙；（4）禁止汽车超载。36．（2024•和平区校级开学）如图所示，摆线的长L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向的夹角θ1＜θ2。（1）图1、图2中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的质量无关；（2）小明设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较木块在水平面上移动的距离反映小球撞击木块C前的动能大小；（3）图2中小球B到达竖直位置时的速度小于（选填“大于”“小于”或“等于”）图3中小球B到达竖直位置时的速度。实验中小明观察到图3中木块C被撞得更远，由此可得出结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。【答案】（1）质量；（2）木块在水平面上移动的距离；（3）小于；质量相同时，物体的速度越大，动能越大。【解答】解：（1）由静止同时释放A、B两球，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均相同，说明速度大小与小球的质量无关；（2）本实验通过小球撞击木块，根据木块C在水平面上移动的距离判断小球动能大小，采用的方法是转换法；（3）图—2、图—3中，两图，小球的质量相同，因为θ1＜θ2，所以图—2中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度。图—3中木块C滑行得更远些，说明具有的能量更大，即动能更大。由此可得出结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。故答案为：（1）质量；（2）木块在水平面上移动的距离；（3）小于；质量相同时，物体的速度越大，动能越大。八．探究影响物体势能大小的因素（共4小题）37．（2023秋•溧阳市期末）如图所示，用“模拟打桩”来探究重物（木/重物）在开始时的重力势能大小与哪些因素有关，重物的质量m1＝m2＜m3，实验时，让重物从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。比较图甲、乙可知：高度影响重力势能的大小；比较图甲、丙可知：质量影响重力势能的大小。【答案】重物；高度；甲、丙。【解答】解：“模拟打桩”来探究重物在开始时的重力势能大小与哪些因素有关；物体下落过程中，物体的重力势能转化为动能，物体的重力势能越大，木桩陷入沙坑就越深，表明物体对木桩做的功就越多；比较甲、乙可知，物体的质量相同，从不同高度落下，下落的位置越高，木桩被打得越深，即物体的重力势能越大，说明重力势能跟高度有关；比较甲、丙可知，物体的质量不同，下落高度相同，质量越大，木桩被打得越深，即重力势能越大，说明重力势能与质量有关。故答案为：重物；高度；甲、丙。38．（2024•池州开学）如图所示是“探究重力势能大小影响因素”的实验。实验器材有体积较大的容器、A的质量比B的质量小的实心铁块、小方桌、橡皮泥、海绵、泡沫。（1）实验中要根据小桌陷入的深度判断重力势能大小，以上器材中最好选择橡皮泥（选填“橡皮泥”“海绵”或“泡沫”）进行实验。（2）实验中结论可以用来解释“高空抛物”的危害是甲、乙两次实验。【答案】（1）橡皮泥；（2）甲、乙。【解答】解：（1）通过设计的实验可以知道，他是通过比较桌腿陷入物体中的深浅来比较重力势能的大小的，桌腿进入物体越深说明物体做的功越多，它原来具有的重力势能越大，由于海绵和泡沫发生的是弹性形变，能恢复原状，而橡皮泥发生的塑性形变，不能恢复原状，实验效果更明显，最好选择橡皮泥进行实验；（2）由甲、乙两图可知，同一物体从不同高度落下，质量相等，落下的位置越高，陷入深度越大，物体的重力势能越大，由此可知，在质量相同时，高度越高，重力势能越大；物体一开始所处的高度很高，根据影响重力势能的因素可知，高度越高，物体的重力势能越大，在下落过程中将重力势能转化为动能就越多，危害就会越大，可以用来解