专题八年级物理下学期期中期末考点大串讲（人教版）（原卷版）

专题20探究影响动能大小的因素实验专项突破1．（2023•涡阳县一模）在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，小方让同一钢球从斜面不同高度处由静止滚下，撞击水平面上的同一木块，如图甲、乙所示，其中h1＞h2，s1＞s2。（1）通过比较甲、乙两次实验，可以探究物体的动能与之间的关系。（2）比较甲、乙两图，假设图甲中木块克服摩擦力所做的功为W1，图乙中木块克服摩擦力所做的功为W2，则W1W2（选填“＞”、“＜”、“＝”）。（3）同组的小明同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丙所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。小方看到后指出这样的设计不可行，请你帮助小方说出其理由：。2．（2023•漳州模拟）为了研究超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的实验：将A、B、C三辆小车分别从同一斜面的三个位置由静止释放来模拟探究，已知mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。（1）实验中超载、超速带来的危害程度是通过木块来体现的；（2）如图丁，木块被小车推动的距离sA为cm；（3）在甲、丙两图所示的实验中，A、C两车到达水平面时的速度vAvC；（4）研究超速带来的安全隐患时，应选用图甲和图进行实验。在质量相同的情况下，汽车的越大，其动能就越大，发生交通事故时造成的伤害就越大；（5）图丙中的水平面如果绝对光滑且无限长，木块被撞击后将会做运动。3．（2023春•句容市校级月考）为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mB＜mc，hA＝hC＞hB），推动小木块运动一段距离后停止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答：（1）在实验中，小球都要由开始释放。在甲、丙两图实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度。（选填“相等”或“不相等”）（2）小球推动小木块运动的距离越大，表示安全隐患。（选填“越大”、“不变”或“越小”）（3）用来研究超载安全隐患时，我们应选择两个图所示实验进行比较。（4）用来研究超速安全隐患时，我们应选择两个图所示实验进行比较。（5）实验中，小球碰撞木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑动一段距离后停下，设碰撞前一瞬间小球的动能为E0，木块克服摩擦力所做的功为W，则E0W（选填“＞”、“＜”或“＝”）。4．（2023•海安市模拟）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。图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面上运动一段距离后静止时的情景；图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。（1）此实验是研究（选填“碰撞前小球”、“碰撞后小球”或“碰撞后木块”）的动能，通过来反映动能的大小；（2）若要探究动能大小与速度的关系，应选择图（选填“甲”、“乙”）进行实验；（3）木块在水平面上滑动时，受到水平面的摩擦力（选填“变大”、“变小”或“不变”），克服摩擦力做功的功率（选填“变大”、“变小”或“不变”）。最终木块静止，是因为机械能转化为。转化的能量很难再被利用是因为能量的转化和转移具有。5．（2023•和平区校级开学）图甲是探究“影响动能大小因素”的实验装置．（1）将小球A放在同一斜面上（选填“相同”或“不同”）高度处由静止释放。通过实验现象可以得出结论：质量相同的物体，，动能越大。（2）小丽在探究“动能大小与质量的关系”时，对实验装置进行改进（如乙图），用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放（不计铁球与木板间的摩擦），撞击同一木块。该实验方案（选填“可行”或“不可行”）；按此方案操作，会看到木块移动的距离（选填“相同”或“不相同”）。（3）某小组同学还想利用如图丙实验装置探究物体动能大小与哪些因素有关，发现质量不同的小车移动的距离相等，有同学得出了物体动能大小与质量无关的结论，请你判断：该结论是（选填“正确”或“错误”）的，理由是。6．（2023春•海州区校级月考）为了“探究影响物体动能大小因素”，小明同学进行如下探究。A.将木块放置在木板上，用弹簧测力计沿水平匀速拉动，读出弹簧测力计示数为0.2N。B.将可调速赛车放在木板上，并在前方放置一个木块，通过遥控器调节汽车的速度，使小车匀速到达图示位置时关闭电动机，让汽车自由撞向木块，测出木块移动的距离如表一。C.保持小车的速度不变，通过放置轻重不同的砝码调节小车的总质量，使小车匀速到达图示位置时关闭电动机，让汽车自由撞向木块，测出木块移动的距离如表二。表一：速度v/m•s﹣10.51.01.52.02.5距离s/cm5204580125表二：总质量m/g80100120140160距离s/cm2025303540请你思考并回答问题：（1）表一中汽车的速度为1m/s时，汽车的动能最接近于。C.4JD.40J（2）通过表二数据可以得到的结论是。（3）对照两张表格数据可知，“速度”和“质量”中对动能影响较大的因素是“速度”，理由是。（4）关闭电动机自由撞击木块的过程中，汽车所受的摩擦阻力可以忽略，请你根据表一中的信息，可推出汽车动能E和速度v之间的关系式为。7．（2023•桂林一模）如图是某学习小组“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.小球撞击木块时的动能C.小球撞击木块后的动能D.木块被小球撞击时的动能（2）实验中，通过观察木块被钢球撞击后来判断钢球的动能大小；（3）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）甲、乙两次实验中，木块滑行过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1W2（填“＞”“＝”或“＜”）；（6）本实验中水平面应该是相对的（填“粗糙”或“光滑”）；（7）实验交流过程中，同学们联想到高速公路上的交通标志牌，汽车在行驶过程中，不允许超过最大限制速度。从物理角度来看，这样做的目的是限制汽车的。8．（2022秋•东莞市期末）如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，小强将不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下，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。（1）金属球在滚下斜面的过程中，它的能转化为动能。（2）物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越；这种比较动能大小的研究方法是（选填“转换法”或“控制变量法”）。（3）要探究动能与速度的关系应选用两图，结论是：当质量相同时，速度越大，动能越。（4）甲、乙两图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是使小球到时水平面时具有相同的。（5）如图丁所示是交通管理部门对不同车型设定的最高速度，由“十次车祸九次快”“安全驾驶莫超载”可知事故的原因是超载或超速。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。9．（2022秋•雁塔区校级期末）为了模拟研究汽车超速和超载带来的安全隐患，小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验，将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB，忽略小球大小差异的影响），推动小木块运动一段距离后静止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行解答：（1）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，这种物理研究方法是；（2）用来研究超载安全隐患时，应选择两图所示实验进行比较；实验中应保证铁球到达水平面时的相同。由实验可知，在速度相同情况下汽车的越大，其动能就越大，行驶时危险就越大，因此严禁汽车超载是减轻交通事故造成伤害的一个重要手段；（3）若水平面绝对光滑，本实验将（选填“能”或“不能”）达到探究目的。10．（2022秋•海安市期末）“十次车祸九次快，安全驾驶莫超载”，汽车超载、超速是造成重大交通事故的重要原因。某物理兴趣小组决定对超载、超速问题进行模拟探究，他们做了如图所示的三次实验：将小球从同一斜面上由静止开始滑下，推动同一木块向前移动一段距离，木块被撞击得越远，说明小车到达水平面时的动能就越。请根据实验现象完成下列问题：（1）研究超载带来的危害程度时，选择甲、乙、丙三次实验中的进行比较。（2）研究超速带来的危害程度时，选择甲、乙、丙三次实验中的进行比较。（3）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，你判断的依据是。（4）实验后，同学们想知道哪个因素对动能影响更大，利用上述器材测得如下表数据。实验序号小球的质量m/g小球自由滚下的高度h/cm木块被撞后移动的距离s/cm1301042302016360108分析表格中对应的数据可知：对物体的动能影响更大。11．（2022秋•惠州期末）芳芳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”，其中摆线的长度L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向之间的夹角θ1＜θ2。（1）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，本实验中通过比较反映撞击木块C前小球动能大小，这种研究方法叫（选填“控制变量法”或“转换法”）；（2）图甲、乙中，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无关；（3）根据乙、丙所示的探究过程，芳芳观察到如图丙中木块C被撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与（选填“速度”、“高度”或“质量”）有关；（4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做直线运动。12．（2022秋•兴化市期末）如图，用小球和木块来探究“动能大小与哪些因素有关”：（1）实验中是通过比较来比较动能大小；（2）比较图甲、乙是为了研究动能大小与的关系；（3）如图丙所示，小赵在实验时，先让质量为m的小球从斜面h高处由静止下滑，撞击放在A处木块，测出木块被撞击的距离AB为s1，保持木块在位置B不变，让同一小球从斜面h高处由静止下滑，测出木块被二次撞击的距离BC为s2，则s1s2（＞/＝/＜）；（4）得出正确的实验结论后，有同学用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，如图所示，观察到木块被撞击后移动的情况是（铁球滚动时所受摩擦力忽略不计）。A.质量大的铁球将木块推动的距离较远B.质量不同的铁球将木块推动的距离相同C.质量小的铁球将木块推动的距离较远13．（2022秋•仪征市校级期末）用如图所示的装置，探究影响动能大小的因素，甲、乙、丙三幅图中所用到的器材相同。h1＜h2＝h3，木块初始位置相同。A、B分别表示木块被撞击运动一段距离后静止时的位置。（1）实验研究对象是。（2）为了使不同质量的两辆小车进入水平面时具有相同的速度，应让两辆小车从同一斜面的同一高度处由开始下滑。它们进入水平面时的动能大小（选填“相等”或“不相等”）。（3）根据甲、乙两图实验对比，能得出的结论是。（4）下列生活实例中，主要是用第（3）问结论解释的是。A.对车辆限速B.对车辆限员C.对车辆限高D.对车辆限重（5）如图丙所示的实验中，木块被撞击移动一段距离后，不可能停在点。（用图中字母表示）14．（2023•吴江区校级模拟）在物理学中斜面是一个很重要的模型，在生产、生活中也有着大量的应用，如盘山公路、供轮椅通过的斜坡，等等。在初中物理的学习中与斜面有关的实验也有很多：（1）如图甲所示利用斜面测小车的平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以（增加/减小）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下．（2）如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的（相同/不同）高度由静止滑下，在毛巾、棉布、木板等表面上运动不同的距离后停止，小车受到的阻力越小，运动的路程越；小明在某次实验中，发现小车滑出水平木板右端而掉落下去，无法测出滑行的距离