2025-2026年人教版【2024】中考物理二轮实验专题分类训练-探究动能大小的影响因素

第4页，共4页第页，共页探究动能大小的影响因素【考点梳理】1．猜想：动能大小与物体质量和速度有关。2．实验研究：研究对象：小钢球。方法：控制变量法；转换法。如何判断动能大小：看木块被小钢球推动的距离多少。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；如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下。3．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；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。4．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。5．斜面的作用：是物体具有速度并改变物体速度的大小。6．水平面的作用：是物体在竖直方向上受力平衡，在水平方向只受摩擦力。7．能量转化：在斜面上机械能转化过程：重力势能转化成动能，在水平面上能力转化过程：动能转化为内能。8．木块最终停下来的原因：在水平面受到摩擦力。9．实验推理与假设：当水平面绝对光滑，小球将做匀速直线匀速，不能达到探究目的。10．超载、超速问题判断：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。11．用小球做实验有不足之处是：不能保证小球在水平面上沿直线运动。【典例引领】小明通过下面的实验，研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题。质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，小球到达水平面时的速度是________的。（选填“相同”或“不同”）。（1）实验1将小球从斜面顶端自由滚下（图甲），观察到木块被撞出了一段距离。（2）实验2将小球从斜面中间自由滚下（图甲乙），观察到木块被撞出的距离比实验1的距离________（选填“短”、“长”或“相等”）由上述实验现象，我们可以得出结论；同一物体，__________，动能越大。（3）实验3将小球从一光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下（图丙），依次经过A、B两点到达C点（忽略空气阻力），设A、B两点的机械能分别为EA和EB，则EA________EB（选填“>”、“=”或“<”）。当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将__________。A．沿a轨迹运动B．沿b轨迹运动C．沿c轨迹运动D．保持静止【解析】（1）小球从斜面上不同的高度由静止滚下，由于小球的重力势能不同，则小球到达斜面底端时速度不同。（2）根据图示可知，实验2中木块被撞的距离比实验1的距离要小一些，两次实验中的小球的质量相同，滚下的高度不同，高度越低，到达水平面时的速度越小，推动木块移动的距离就越小，动能越小，所以能得出结论；同一物体，运动速度越大，动能越大。（3）由于忽略空气阻力，经过A、B两点到达C点的过程中，没有外力对小球做功，则小球的机械能守恒，即EA=EB。当小球到达C点时，速度为水平向右运动，此时小球所受各个力突然全部消失，根据牛顿第一定律可知，小球将保持这一状态，所以小球将沿a轨迹运动。故选A。【答案】①不同；②短；③（运动）速度越大；④=；⑤A【真题演练】1．探究物体的动能跟哪些因素有关的实验装置如图所示。关于该实验说法正确的是（）A．水平面越光滑越好B．实验研究的是木块的动能大小C．小球由斜面滚下，重力势能转化为动能D．小球质量越大，动能越大【答案】C2．在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，将静止在水平面上的木块撞出一段距离，如图所示：（1）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为________；（2）实验表明，钢球质量越大，将木块撞得越远，对木块做功越_______，钢球的动能就越_______；（3）在水平面上，被撞出的木块由于受到_______力的作用而停下。假如水平面光滑且足够长，它将做直线运动。【答案】①动能；②多；③大；④阻3．为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图所示。（1）实验中探究的“物体的动能”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）若水平面是光滑的，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的。（3）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：____________。【答案】①B；②不能；③增大斜面高度4．近年来，渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生，引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害，通过电磁铁的控制，让质量分别为和（<）的小钢球从圆弧轨道的一定高度（）由静止滚下，撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离（实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均不变）。（1）分析甲、乙两图可知，________（选填“甲”或“乙”）图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大；（2）比较甲、乙两图可知，在________一定时，小钢球的________越大，动能越大。（3）比较________两图可以模拟汽车超载带来的危害；（4）假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项：_________________________________________________________________________________________。【答案】①乙；②质量；③速度；④乙、丙；⑤在安全行车方面需要注意的是不要超速和超载，无论是超速还是超载，都会使车的动能增大，遇到交通事故时，其破坏程度就很大。5．在我们初中物理课本中，多次利用斜面进行探究实验，如图所示。（1）图甲利用斜面测量小车的平均速度，该实验的原理是_____________；（2）乙、丙实验都有让物体从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤，这样操作的目的是：使物体滑到斜面底端时，保持________相同；（3）由图乙推理：当小车在水平面上所受阻力为零时，小车将做__________运动；（4）图丙中木块B在滑行过程中所受的摩擦力________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（5）图乙中，小车在水平面上三次滑行过程中，在________（选填“毛巾”、“棉布”或“木板”）表面克服阻力做功的功率最大。【答案】①；②速度；③匀速直线；④不变；⑤毛巾【典例练习题】一、单选题（本大题共8小题）1．如图所示为公路上对机动车的限速标志，它实质上限制了机动车的A．重力 B．质量 C．动能 D．惯性2．如图所示：共享单车是互联网、智能手机、GPS定位系统和单车的资源整合，为人们的绿色出行带来极大方便。骑自行车是一种既健身又低碳的出行方式，下列说法正确的是（）A．下坡时以自行车为参照物，车的坐垫是运动的B．用智能手机来扫码时的原理和投影仪成像原理是一样的C．骑自行车上坡前用力蹬车是为了获得更多的动能D．人匀速骑车时，车所受到的重力和地面对它的支持力是一对平衡力3．为响应“绿色环保，低碳出行”的号召，我们常骑自行车出行。骑行中若刹车减速，则（）A．车的惯性减小 B．车的运动状态不变C．车的动能减小 D．车受到的摩擦力变小4．分别用力F1、F2拉同一物体,使物体先后沿竖直方向向上、向下运动,物体运动的s-t图像分别如图中的a、b所示,不计空气阻力,则()A.F1可能大于F2,二力方向一定相同B.F1可能大于F2,二力方向可能相同C.F1一定等于F2,二力方向一定相同D.F1一定等于F2,二力方向可能相同5．如图所示，关于某运动员在短道速滑比赛中的说法，错误的是（）A．以滑行中的运动员作为参照物，观众是运动的B．运动员在平直滑道上匀速滑行时，动能不变C．运动员冲过终点后不能立即停止滑行，是因为他具有惯性D．运动员用力蹬冰面就会向前运动，说明力是维持物体运动的原因6．有甲、乙两个完全相同的小球，在同一高度以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出，如图所示。不计空气阻力，下列说法正确的是()A．刚抛出时，甲球的动能大于乙球的动能B．刚抛出时，甲球的动能小于乙球的动能C．两球在各自刚落地的一瞬间，动能相等D．两球在各自刚落地的一瞬间，动能不相等7．2019年春晚创意表演《青春跃起来》把更多青春、时尚的流行文化融入舞台，展现了无奋斗、不青春的精神．下面说法正确的是（不计空气阻力）（）A．运动员被蹦床弹起后在空中向上运动，受弹力和重力的作用B．运动员抱着篮球在空中运动，以人为参照物，球是静止的C．运动员灌篮后，球向下加速运动，主要是因为球具有惯性D．篮球刚接触地面时，速度最大，动能最大8．用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动；如图是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（）A．木块第一次受到的拉力较大B．第一次木块的动能较大C．第二次拉力对木块做功的功率大D．相同时间内，第一次拉力做功小二、填空题（本大题共5小题）9．中国的高铁已成为亮丽的“中国名片”。我们听见列车鸣笛声是通过传播的；列车减速进站时动能（选填“增大”“减小”或“不变”）。10．年新春之际出现了罕见的新冠病毒疫情，举国上下万众一心科学防疫。车站、机场均要进行体温体测，医务人员利用了红外测温仪，红外线在真空中的传播速度是，体温为的人处于（选填“正常”或“发热”）状态；与此同时洒水车不断喷洒消毒液进行消毒，洒水车在水平路面上匀速行驶喷洒过程中动能（选填“变大”“不变”或“变小”）。11．跳伞运动员在空中匀速下落时，其动能；扫地车匀速前进并将地面上的落叶吸入车内，此过程中，扫地车的动能。（均选填“增大”“减小”或“不变”）12．从斜面上滚下来的小球能将水平面上的木块撞出一定的距离，我们说滚动着的小球具有动能．同样的小球，从斜面的更高处滚下，它在水平面上的速度，将木块撞得，则小球的动能，所以说小球的速度，则动能越大．从同一高度滚下的质量不同的小球

，刚滚到水平面时，所具有的速度(填“相同”或“不同”)，但质量大的小球将木块撞击得更(填“远”或“近”).由此可见，以相同速度运动的物体，质量越大，动能．13．(“10.1”黄金周假期，小明同学的全家去旅游，在高速路上看到如图所示标志牌，小明发现小轿车、大型客车、载货汽车最高行驶速度不同．爱思考的小明想：为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？聪明的小明很快用学习到的物理知识进行了如下的正确解释．请你把小明的解释进一步补充完整．要对机动车的最高行驶速度限制，是因为同一辆汽车质量不变，越大，具有的动能越；当载货汽车和小汽车的相同时，由于载货汽车的质量大，它具有的动能，刹车阻力相同时，它滑行的距离，容易与前面的物体相撞，相撞时冲击力也更大．所以限制汽车的速度，对载货汽车设定更的最高行驶速度．三、实验题（本大题共2小题）14．探究与斜面相关的实验：（1）如图甲所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端静止滑下，观察小车滑行的距离；去掉棉布，重复上述实验。小车在水平面上所受的阻力减小，小车向前滑行的距离变（选填“近”或“远”）；伽利略对类似实验进行了分析，认识到：运动的物体受到的阻力越小，它运动的时间就越长，它的速度减小得就越慢。他进一步推测：在理想情况下，如果水平表面绝对光滑，物体受到的阻力为零，这时物体将永远保持（选填“静止”或“匀速直线运动”）；（2）如图乙所示，在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中，斜面上安装斜槽，水平面上的A处放置一个小木块。让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下，发现质量较大的钢球将小木块推得较远，表明它对小木块做的功较（选填“多”或“少”）。由此可知：相同的物体，质量越大，它的动能越大。15．〖2018年春季人教版八年级物理下册11.3动能和势能检测题〗小明在做“动能与什么因素有关”的实验时用了两个玻璃球，A:20g，B:10g，一个纸盒，两块硬纸板(有小槽)设计了如图所示实验装置，设计了表格，记录了一些数据，做了甲、乙、丙三次实验.并作了如下归纳:（1）比较甲、乙可得出结论:（2）比较、，可得出结论:速度相同的不同物体，质量越大，动能越大；（3）比较甲、乙、丙可得出的结论:.

【典例练习题】参考答案1．【答案】C【分析】影响动能大小的因素是质量和速度，据此分析．【详解】机动车运动时具有动能，而影响动能大小的因素是质量和速度，质量不变，速度越大时，动能越大，紧急情况下越容易出现事故，所以公路上对机动车的限速标志，它实质上限制了机动车的动能．故选C．2．【答案】C【详解】A．下坡时以自行车为参照物，车的坐垫与自行车之间的位置没有变化，是静止的，故A错误；B．用智能手机来扫码时的原理是照相机的原理，成的是倒立、缩小的实像，投影仪成的是倒立、放大的实像，故B错误；C．骑自行车上坡前用力蹬车，是为了增大速度，从而获得更多的动能，故C正确；D．人匀速骑车时，车所受到的总重力和地面对它的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。故选C。3．【答案】C【分析】【详解】A．惯性只与质量有关，与速度无关，故A不符合题意；B．骑行中若刹车减速，速度变小，故车的运动状态发生改变，故B不符合题意；C．骑行中若刹车减速，速度变小，质量不变，故动能减小，故C符合题意；D．捏刹车时，车受到的摩擦力变大，故D不符合题意。故选C。4．【答案】C【解析】由图可知物体做的是匀速直线运动,图线a对应的速度要大于图线b对应的速度;物体在竖直方向上做匀速直线运动时,不计空气阻力,受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力,这两个力是一对平衡力,大小相等,故F1一定等于F2,且两个力方向相同,故C正确。5．【答案】D【详解】A．滑行中的运动员与观众的相对位置不断改变，以滑行中的运动员作为参照物，观众是运动的，故A正确，不符合题意；B．运动员在平直滑道上匀速滑行时，质量不变，速度不变，动能不变，故B正确，不符合题意；C．运动员冲过终点后不能立即停止滑行，是因为他具有惯性，保持原来的运动状态，故C正确，不符合题意；D．运动员用力蹬冰面就会向前运动，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误，符合题意。故选D。6．【答案】C【详解】由于两小球的质量相等，刚抛出时的速度和高度都相等，因此刚抛出时两球的动能和重力势能均相等，机械能相等，故A、B错误；由于不计空气阻力，在上升和下落的过程中，只有重力做功，因此，小球的机械能守恒，所以，两小球落地的一瞬间动能大小相等，故C正确，D错误。故选C。7．【答案】B【详解】A、运动员被蹦床弹起后在空中向上运动，离开蹦床后，若不计空气阻力，则运动员只受重力作用，而不再受到弹力的作用，故A错误；B、运动员抱着篮球在空中运动，以人为参照物，由于球与人之间没有位置变化，所以球是静止的，故B正确；C、运动员灌篮后，球向下加速运动，是因为此时球主要受到重力的作用，故C错误；D、篮球下落刚接触地面时，还会继续向下加速运动一段距离，动能还会增大；所以篮球下落刚接触地面时，篮球的动能不是最大，故D错误．8．【答案】B【详解】A．由于木块对水平板的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的摩擦力不变，而木块两次都是做匀速直线运动，做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，大小不变，故A错误；B．从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，质量相同，由此可知，第一次木块的动能较大，故B正确；C．从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式P＝Fv可知，拉力第一次做功的功率大；故C错误；D．由可得，相同时间内，第一次拉力做功多，故D错误。故选B。9．【答案】空气；减小【详解】[1]声音的传播需要介质，我们听见列车鸣笛声是通过空气传播的。[2]列车减速进站时速度减小，质量不变，则动能减小。10．【答案】；正常；变小【分析】【详解】[1]红外线也属于光，光的传播速度为。[2]人体正常体温在37℃左右。[3]消毒车匀速行驶喷洒过程中，质量减小、速度不变，故动能变小。11．【答案】不变；增大【详解】[1]跳伞运动员在空中匀速下落时，由于速度和质量不变，故其动能不变。[2]扫地车在平直的路面上匀速前进并将地面上的落叶吸入车内，此过程中，由于车的质量变大，速度不变，故扫地车的动能增大。12．【答案】更大；更远；更大；越大；相同；远；越大【分析】物体动能与物体质量有关，还和物体运动速度有关．通过小球撞击木块的距离，来反映物体动能的大小．【详解】小球放置位置越高，滑到水平面的速度越大，同一物体的动能越大，可以将木块撞击的更远．不同小球从同一斜面同一