2024年中考物理必考实验专项复习：探究动能大小的影响因素实验（含解析）

试验十七、探究确定动能大小的因素试验

【试验目的】：

探究物体的动能大小因素

【试验器材工

木板长方形木块质量不同的小球

【试验原理】：

视察下车在木板上移动的距离，如木块移动的越远,

表示木块做的功越多，说明小车具有很大的动能；

【试验方法】：限制变量法、转换法

【试验步骤工

①将木板的一端垫高，组成一个斜面；

②让小球在斜面的不同高度滚下，推动木块在木板上前进，视察木块在木板上移动的距离。

（做三次）

③换做质量在较大的小球在斜面的同一高度滚下,视察木板在木板上移动的距离。（做三次）

【试验现象工

1、同一小球在斜面越高的地方滚下，木块被推的越远；

2、质量不同的小球，在同一高度滚下，质量越大的小车，把木块被推的越远

【试验结论】：

1、质量相同的物体，运动速度越大，动能越大；

2、运动速度相同的物体，质量越大，动能越大；

3、动能与物体的质量和物体运动的速度有关

【考点方向工

1、猜想：动能大小与物体质量和速度有关;

2、试验探讨：探讨对象：小钢球方法:限制变量法；转换法;

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3、如何推断动能大小：看木块被小钢球推动的距离多少;

4、使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的：使小球到达水平面时的初速度相同;

5、如何变更钢球速度：使钢球从不同同高度滚下;

6、分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时，速度越大，动能越大；

7、保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时，质量越大，动能越大；

8、得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。

9、斜面的作用：使物体具有速度并变更物体速度的大小。

10、水平面的作用：使物体在竖直方向上受力平衡，在水平方向只受摩擦力。

11、能量转化：在斜面上机械能转化过程：重力势能转化成动能，在水平面上实力转化过程：

动能转化为内能。

12、木块最终停下来的缘由：在水平面受到摩擦力。

13、试验推理与假设：当水平面肯定光滑，小球将做匀速直线匀速，不能达到探究目的。

14、超载、超速问题推断：超速时，质量不变，速度越大，动能越大；超载时，速度不变,

质量越大，动能越大。

15、用小球做试验有不足之处是：不能保证小球在水平面上沿直线运动。

【创新母题工如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的试验装置示意图.

(1)该试验装置要探究的是物体动能的大小与物体(物体/、6质量不变)的关系.

(2)该试验中所探究物体的动能是指物体(填“A”或"B”)的动能.

(3)该试验物体动能的大小是通过来反映的，这种试验探究方法是。

(4)该试验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体6即将碰撞时的速度，它是通

过(填“高度”或“质量”)来变更的;物体从斜面上由静止滑下过程中发生的能量

转化是：能转化为。

(5)试验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越远，可得结论是

(6)若要探讨物体动能与质量的关系，则需用不同质量的物体从斜面________高度由静止滚

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下，并视察记录，此种试验方法是.

⑺假如木块与水平面之间不存在摩擦力，(选填“能/不能”)完成该试验，请说明理由：。

(8)该试验过程中多次将物体从斜面滑下来进行探究的目的是：o

【答案工

(1)速度

(2)A

(3)物体B移动的距离；转换法；

(4)高度；重力势能；动能；

(5)当质量相同时，物体的速度越大，动能越大

(6)相同(同一)；限制变量法；

(7)不能；假如水平面是光滑的，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距

离来比较动能大小。

(8)多次试验，可以避开试验的偶然性，使结论更具普遍性。

【解析】：

(1)确定物体动能的因素有速度和质量，题设中质量相同，则探究内容应为动能与速度的

关系；

(2)试验探讨的是A小球，故是探究其动能；

(3)试验中动能大小的推断是依据物块被B被撞离原位置的远近来体现的，动能越大，B

越远；这种试验探究方法是转换法；

(4)该速度为撞前速度，由动能定理可知，其高度确定与质量无关；

(5)由试验现象易得；

(6)探讨质量时要保证另一变量速度不变，则要求其高度相同。

(7)假如水平面是光滑的，没有阻力作用，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被

撞击的距离来比较动能大小。

(8)一组试验往往具有偶然性，多次重复试验可以得出探究试验的普遍规律。

练习1：(2024•绥化)如图，某试验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的试验中，

让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停

止。

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(1)小球滚下斜面的过程中，它的能转化为动能，其动能大小是通过木块移动的

距离来反映的。

(2)分析比较两次试验，可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能

越大。

(3)甲试验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功J。

(4)假如水平面光滑，则(选填“能”或“不能”)完成本试验。

【答案】:

(1)重力势；(2)甲、乙；(3)0；(4)不能。

【解析】:

(1)小钢球从斜面滚下过程中，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时速度变大，

动能增加，所以是将重力势能转化为动能的过程；其动能大小是通过小木块移动的距离大小

来反映的；

(2)分析比较甲和乙两组试验可得，物体的质量相同，而下滑的高度不同，甲图中下滑的

高度大，运动到水平常速度大，推动木块滑行的距离大，故物体质量相同时，速度越大，动

能越大；

(3)木块水平移动，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，重力对木块做功0J;

(4)假如水平面是光滑的，没有阻力作用，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被

撞击的距离来比较动能大小。

练习2：(2024•娄底)如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的试验装置图，其

中，的=期〈女，分尸瓦＞hgo

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（1）试验中，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）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了探讨动能大小与的关

系。

（3）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的试验后，有些同学对“质量不同的小

球从同一光滑斜面问一高度由静止起先滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑感，小明

设计了如图所示的试验：让质量不同的小球4C同时从同一高度由静止起先沿光滑斜面滚

下，视察和比较两球相对运动状况，若C球相对于/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。

表面毛巾棉布木板

摩擦力最大较大最小

小车运动距离最近较远最远

（4）完成试验后，同学们还联想到以前学习牛顿第肯定律时，也用到了斜面：让同一小车

从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同（如上表），小

车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功（选填“相等”或“不相等”）

【答案工

（1）B；（2）速度；（3）静止；（4）相等

【解析】：

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(1)选项分析：试验中，探究的是小球从斜面上肯定高度滑下撞击到木板上时的动能，故

B项正确，ACD项错误。综上所述，本题正确答案为B。

(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，小球到达水平面的速度不同，所以，

使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下是为了探讨动能大小与速度的关系。

(3)让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止起先沿光滑斜面滚下，若C球相对于A

球静止，即C球与A球在任一时刻的速度都相等，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。

(4)让小车从同一高度由静止下滑，小车的重力势能相同，下滑到水平面时的动能也相同，

当小车在不同的材料表面上停下后，动能全部转为内能，克服摩擦力做功的多少就等于多少

动能转化为内能，所以小车在三个表面滑行的过程中克服摩擦力做功相等。

练习3：(2024•深圳)如图所示，甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的试验装置，让

同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究

“物体的动能跟哪些因素有关”的试验装置,让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，

遇到同一木块上。请回答：

(1)甲试验中，小车在水平面上运动时，在竖直方向上受到的力有—和—；在水平方

向上受到摩擦力，且摩擦力越小，小车的速度减小得越—=从而可以推理：假如运动的物

体不受力，它将=

(2)乙试验中的探讨对象是—(选填“钢球”或“木块”),试验目的是探究物体的动能

大小与一的关系。

【答案工

(1)①重力②支持力③慢④做匀速直线运动(2)①钢球②速度大小

【解析工

(1)甲试验中，小车在水平面上运动时在竖直方向受重力和支持力的作用,这两个力对小车水

平方向的运动没有干脆影响,对运动有影响的是小车在水平方向受到的摩擦力。当物体所受

摩擦力越小,物体运动速度减小得越慢，假如运动的物体不受力，则将保持原有运动状态，做

匀速直线运动。

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（2）乙试验是以钢球为探讨对象,从斜面不同高度释放,到达水平面的初速度不同,通过钢球

对外做功的多少（木块被推动的距离）体现动能大小,从而探究物体动能大小与速度大小的关

系。

练习4：（2024•安徽）图为探究物体（钢球）动能大小跟哪些因素有关的试验装置。

①钢球从平滑斜面上由静止起先向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度

有关。起点位置越高，该速度越o

②钢球从平滑斜面上由静止起先向下运动，在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越长,

运动钢球所具有的动能越一o

（2）试验现象：

①同一钢球从斜面上不同高度处由停止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球起先向下运

动的起点位置越—。木块运动的距离越长。

②同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越—，木块运动的距离

越长。

【答案】：

（1）大;大；（2）高；大。

【解析】：

（1）①钢球从平滑斜面上由静止起先向下运动，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，速度越大；

②试验中是通过钢球撞击木块移动的距离来视察钢球动能大小的，利用了转换法；被撞木块

的运动距离越长，说明钢球对被撞物体所做的功就越多，钢球原来所具有的动能就越大；

（2）①质量肯定的钢球起先向下运动的起点位置越高，到达水平面时的速度越大，因此动

能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越长；

②不同质量的钢球从同一高度由静止向下运动，到达水平面时的速度肯定，质量越大，所具

有的动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越长。

练习5：（2024•泰州）某小组进行“探究动能大小与质量是否有关”的活动。

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(1)小明用两辆相同的小车，在其中一辆小车上放一个祛码，然后让它们从同一斜面的同

一位置由静止释放，撞击置于水平面上的木块，如图甲。

①将小车从同一位置处释放，目的是为了限制小车到达水平面的—相同。

②通过比较—来比较小车动能大小。依据试验得出结论：动能大小与质量大小有关。

(2)小红变更试验方案：让同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上

的木块，如图乙。发觉:木块滑行的距离不一样远。依据这一现象，能做出以下哪个推断？—

A.动能大小与质量无关，肯定还与其他因素有关

B.动能大小除了与质量有关外，肯定还与其他因素有关

C.不能推断物体动能大小是否与质量有关，动能大小肯定与质量外的其他因素有关

【答案】：

(1)速度；木块被推出的远近；

(2)Co

【解析】：

(1)要探究动能大小与质量的关系，需限制速度相同，为了使小车在水平面运动时的起始

速度相等，需将质量不同的小车从斜面上的同一高度处由静止滑下；通过木块被推出距离的

多少可看出小车动能的大小；

(2)同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，那么小车到达水平面时的速度就不同，

小车推动木块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大，小车质量肯定，不能推断物体动

能大小是否与质量有关，动能大小肯定与质量外的其他因素有关；故选C

练习6：(2024•通辽)图甲是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的试验装置图。

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(1)试验时小明选用大小不同的实心钢球从同一斜面的同一