人教版初中物理八年级下册11.3《动能和势能》知识点巩固
一、动能和势能
1．（2020·宝山模拟）小孩从滑梯上端沿斜面匀速滑到底部，不变的是（ ）
A．内能 B．重力势能 C．动能 D．机械能
【答案】C
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】A．小孩从滑梯上匀速滑下到底部，由于滑梯对小孩做功（摩擦生热）使得小孩内能增加，A不符合题意；
BC．小孩从滑梯上匀速滑下到底部，由于小孩的速度不变，所处的高度降低，所以小孩的动能不变，重力势能减小，B不符合题意，C符合题意。
D．由于动能与势能之和是机械能，所以，机械能减小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】同一物体的动能和速度有关，重力势能和高度有关，物体间摩擦会产生内能。
2．（2020·长春模拟）下列说法正确的是（ ）
A．人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大
B．形变程度大的物体，弹性势能一定大
C．质量大的物体，重力势能一定大
D．同一物体运动越快，所具有的动能越大
【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．人造地球卫星从近地点向远地点运动时是动能转化为重力势能，所以动能减小，重力势能增大，A不符合题意；
B．弹性势能和材料以及弹性形变的程度均有关系形变程度大的物体，弹性势能不一定大，B不符合题意；
C．重力势能和质量以及高度有关，质量大的物体重力势能不一定大，C不符合题意；
D．同一物体质量一定，如果运动越快，所具有的动能越大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体的重力势能和物体的质量、高度有关，动能和物体的质量、速度有关。
3．（2020·花都模拟）甲、乙是两个相同的小球。如图所示，在同一高度同时以大小相等的速度v将甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛出，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．抛出瞬间，乙球的机械能大于甲球的机械能
B．落地前的运动中，甲球的动能转化成重力势能
C．落地前的运动中，乙球的机械能先增大后减少
D．落地前的运动中，甲球与乙球的机械能一直相等
【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．机械能是动能与势能的总和，抛出瞬间，甲乙两球动能、势能相等，二者机械能也相等，A不符合题意；
B．落地前的运动中，甲球的重力势能减小、动能增加，其重力势能转化为动能，B不符合题意；
C．由于不计空气阻力，故落地前的运动中，乙球的机械能保持不变，只是重力势能与动能相互转化，C不符合题意；
D．由于不计空气阻力，落地前的运动中，甲球与乙球的机械能时刻保持相等，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体的动能和质量、速度有关，重力势能和物体的质量、高度有关。
4．（2020·厦门模拟）图为一高山的等高线图，某登山运动员从A点到达B点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员经过的路程是1000m B．运动员的重力势能增加
C．运动员受到的大气压增大 D．运动员的体重增加
【答案】B
【知识点】势能的影响因素
【解析】【解答】解：（1）由高山的等高线图可知，B点高度是2000m，A点高度是1000m，登山运动员从A点到达B点的过程中，并不是说明运动员经过的路程是1000m，而是高度由1000m上升到2000m，所以高度变高，运动员的重力势能增加，A不符合题意，B符合题意；（2）因为大气压强随高度而减小，所以B点大气压强小于A点大气压强，C不符合题意；（3）运动员从A点到达B点的过程中，只是位置的改变，运动员的体重不变，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；（2）大气压强随高度而减小。
5．（2020·深圳模拟）如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直。B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点（忽略空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．从O点到C点运动员速度一直减小
B．从O点到C点运动员的机械能一直在增大
C．从O点到C点运动员的机械能一直不变
D．从O点到B点运动员的动能一直在增大
【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】解：A、根据题意可知，从O点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员的拉力，因此运动员的速度越来越大；从B点到C点的过程中，弹性绳对运动员的拉力大于重力，则运动员的速度逐渐减小，到达C点时，其速度为零；
因此，在B点处运动员的速度最大，整个过程中运动员的速度先变大后减小，A不符合题意；
BC、从O点到A点的过程中，忽略空气阻力，只有重力对运动员做功，所以从O点到A点运动员的机械能守恒，即机械能不变；
从A点运动到C点的过程中，弹性绳的形变程度逐渐增大，弹性势能变大，增大的弹性势能是由运动员的机械能转化而来的，此过程中运动员的机械能减小；
由此可知，从O点到C点运动员的机械能先不变后减小，BC不符合题意。
D、根据题意可知，从O点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员的拉力，因此运动员的速度越来越大，故从O点到B点运动员的动能一直在增大。D符合题意。
故答案为：D
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
6．（2020·绵阳模拟）如图所示，在竖直平面内用细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，由静止开始释放小球，不计空气阻力，小球可在A、C两点间来回摆动，以下说法正确的是（ ）
A．小球在最低点B时动能最大，若在此点绳子突然断开，小球将做匀速直线运动
B．小球由A点运动到B点的过程中，机械能减小
C．小球在C点时受力平衡
D．小球由A运动到B的过程中只有重力对小球做功，细线的拉力对小球不做功
【答案】D
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】解：（1）从A→B的过程中，金属小球的质量不变、高度减小、速度增大，所以重力势能减小，动能增大，在B点时动能最大、重力势能最小；在此过程中重力势能转化为动能，机械能守恒；（2）从B→C的过程中，金属小球的质量不变、高度增大、速度减小，重力势能增大，动能减小，在B点动能最小、重力势能最大，在此过程中动能转化为重力势能，机械能守恒。（3）不计空气阻力，小球会在AC间来回摆动时，总机械能守恒，小球在A、C位置时，位置最高，速度为0，重力势能最大，动能最小；在B位置时，位置最低，速度最快，重力势能最小，动能最大。
综合以上分析：
A、小球在最低点B时动能最大，若在此点绳子突然断开，小球由于受重力的作用，不处于平衡状态，不做匀速直线运动，A不符合题意；
B、不计空气阻力，小球由A点运动到B点的过程中，各处的机械能守恒，都相等，B不符合题意；
C、小球在C点时处于静止状态，但由于只受到重力作用，受力不平衡，C不符合题意；
D、小球由A运动到B的过程中，在重力作用下，高度下降，重力做功；小球在拉力的方向上没有通过距离，所以细绳的拉力对小球不做功；D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体的高度变化，重力势能有变化，速度变化，动能有变化，物体受力且在力的方向移动距离，力对物体做了功。
7．（2020·合肥模拟）“珍爱生命，远离危险!”学校严禁同学们玩耍极其危险的玩具“牙签弩”，如图4所示，射出的牙签能穿透易拉罐。这说明射出的牙签具有很大的（ ）
A．动能 B．重力势能 C．弹性势能 D．惯性
【答案】A
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】解：图中射出的牙签由于运动的速度很大，所以它具有很大的动能，能穿透易拉罐。
故答案为：A。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大。
8．（2019九上·兴化月考）一架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物质。飞机在此过程中（ ）
A．动能不变 B．动能减小
C．重力势能不变 D．重力势能增大
【答案】B
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】 架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物资，速度不变、高度不变，质量变小，动能变小、重力势能变小。
故答案为：B。
【分析】动能：物体由于运动而具有的能叫动能。运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。
势能分为重力势能和弹性势能。
重力势能：物体由于被举高而具有的能。物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。
9．（2019九上·融安期中）下列关于功和能的说法中，正确的是
A．物体能够做功，就是说它具有能
B．一定质量的物体速度越大，它的动能就越大
C．一定质量的物体位置越高，它的重力势能越大
D．物体具有能，它一定在做功
【答案】A,B,C
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】A.物体能做功，说明物体具有能，A符合题意；
B.质量一定时，物体的速度越大，动能越大，B符合题意；
C.物体质量一定时，高度越大，物体的重力势能越大，C符合题意；
D.物体具有能，但不一定做功，D不符合题意。
故答案为：ABC.
【分析】物体的动能和质量、速度有关，物体的重力势能和物体的质量、高度有关，做功的物体一定有能量。
10．（2019九上·仪陇期中）第24届冬奥会将于2022年在北京﹣张家口举办，高山滑雪是冬奥会的重要竞赛项目之一，如图所示是滑雪运动员从山顶加速下滑训练的情境。在下滑过程中运动员的动能 ，重力势能 （均选填“减小”、“增大”或“不变”）。
【答案】增大；减小
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】解：滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中，运动员的质量不变，速度变大，故动能增大，同时高度变小，故重力势能减小。
故答案为：增大；减小
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
11．（2019九上·无锡月考）中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能 （选填“大于”或“等于”）零。
【答案】不变；大于
【知识点】动能大小的比较
【解析】【解答】实心球从离开手后到达最高点的过程中，不考虑空气阻力，只有动能转化为重力势能，实心球的机械能守恒，即球的机械能不变；实心球在最高点时，仍有向前的速度，所以其动能大于零。
故答案为：不变；大于。
【分析】忽略空气阻力时，上升的物体机械能不变，运动的物体具有动能。
12．（2020八下·徐州期中）把圆珠笔向下按压过程中，内部弹簧被压缩，说明力可以改变物体的 ，压缩的弹簧具有 能，再按压一次松开手，弹簧能恢复原状，弹簧发生的是 形变。
【答案】形状；弹性势；弹性
【知识点】动能和势能的概念；力的作用效果；弹力
【解析】【解答】弹簧被压缩说明力可以使物体的形状发生改变。发生弹性形变的物体具有弹性势能。发生形变后能恢复原状的我们称为弹性形变，形变后不能恢复的形变称为塑性形变。
【分析】力的作用效果有两个，改变物体的形状，改变物体的运动状态；发生形变的弹性体具有弹性势能，弹性形变越大，弹性势能就越大。
13．（2019九上·无锡月考）根据玩弹弓的经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与 有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也不同．在此过程中，橡皮筋对
“子弹”做的功 。（填“相同”或“不相同”，并说明理由 ）
【答案】弹性形变的程度；相同，橡皮筋的弹性势能相同
【知识点】势能的影响因素
【解析】【解答】由题意知：橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，拉的越长橡皮筋的弹性形变程度越大，故这说明橡皮筋的弹性势能与弹性形变程度有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也不同．在此过程中，橡皮筋的弹性势能相同，橡皮筋的弹性势能全部转化为“子弹”的动能，故橡皮筋对 “子弹”做的功相同。
故答案为：弹性形变的程度；相同。
【分析】弹性势能和物体的弹性形变程度有关，消耗的能量相同，做功相同。
14．（2019·青岛）射箭运动员用力拉满弓，从能量转化的角度分析，这是为了让弓具有更大的 ，可以更多地转化为箭的 ，将箭射得更远。
【答案】弹性势能；动能
【知识点】动能与势能的应用
【解析】【解答】拉满弓，弹性形变最大，具有的弹性势能最大；弓把箭射出去，弹性势能转化为箭所具有的动能。
故答案为：弹性势能；动能.
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
二、动能的大小变化、影响因素
15．（2020·金平模拟）如图所示，为了探究动能的大小与哪些因素有关而进行的实验：让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A、B两处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图所示：
①实验中通过观察纸盒移动的距离的长短，来判断 （选填“小球”“纸盒”）的动能大小，在实验方法上称为 法；
②由图可得到的结论是： 。
【答案】小球；转换；质量相同，物体的速度越大，动能越大
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】(1)小球到达水平面的动能越大，推动纸盒移动的距离越远，所以实验中将小球动能的大小转换为纸盒移动的距离，采用了转换法。(2)两个小球的质量相同，高度越大，到达水平面的速度越大，推动纸盒移动的距离越远，所以得到的结论是：质量相同，物体的速度越大，动能越大。
【分析】通过纸盒移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法。
16．（2019九上·汽开区月考）如图所示，用质量不同的钢球AB，从同一斜面的同一高度由静止滑下，撞击同一块木块C。
（1）让钢球AB从同一斜面的同一高度由静止滚下，是为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的 。
（2）本实验研究的是钢球具有动能大小跟 的关系；
（3）实验可得结论： 。
【答案】（1）速度
（2）质量
（3）速度相同的物体质量越大动能越大
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）当不同物体从相同高度处下滑时，到达水平面时的速度相同；
（2）由于实验时，下滑的钢球的质量不同，可以探究动能和质量的关系；
（3）通过实验可知，速度相同时，物体质量越大，动能越大。
【分析】（1）当物体下落的高度相同时，到达水平面时的速度相同；
（2）当速度相同质量不同时，可以探究动能和物体质量的关系；
（3）在速度相同时，物体的动能和质量有关。
17．（2019九上·兴化月考）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。
（1）本实验探究的是
（木块/小车/斜面）的动能的大小，实验中是通过观察 来比较动能大小。
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块
；
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是： 。
（4）若要继续探究动能与质量的关系，还需增加的器材是 。
【答案】（1）小车；木块移动的距离
（2）移回原处
（3）在质量一定时，物体运动的速度越快，动能越大
（4）砝码
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）通过小车推动木块运动距离的大小来反映小车动能大小，小车运动距离越远，小车具有动能越大；
（2）在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应把木块移回原处 ；
（3）由图可知，甲撞击木块移动的距离远，故结论为：在质量相同的情况下，物体速度越大，动能越大；
（4） 动能与质量的关系应将砝码放在小车上，改变小车的质量 。
故答案为：（1）小车； 木块移动的距离；（2） 移回原处；（3） 在质量一定时，物体运动的速度越快，动能越大；（4）砝码。
【分析】（1）本实验通过比较小车推动木块运动距离的大小，判断小车动能的大小；
（2）在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应控制木块的初始位置相同；
（3）根据图中木块移动的距离分析，得出结论；
（4）探究动能大小与质量关系应使质量不同的小车从同一高度释放。
三、势能的大小变化、影响因素
18．（2020·商丘模拟）脑筋急转弯：一个人从二十层楼上跳了下去，却没有受一点伤，为什么？参考答案是：他从1号楼的二十层跳到了相邻只有10cm的2号楼的二十层楼，而落差只有30cm，针对此问题你想到的是哪一个物理量？ ，这个物理量对你有什么启示？ 。
【答案】重力势能；重力势能的大小是相对的
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】 解：从1号楼的二十层跳到了相邻只有10cm的2号楼的二十层楼，而落差只有30cm，虽然高度都比较高，他具有的重力势能比较大；但由于跳楼时，落差较小，重力势能变化较小，所以不会受到伤害；由此可知，重力势能的大小是相对的。
故答案为：重力势能；重力势能的大小是相对的。
【分析】处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
19．（2020·深圳模拟）小夏同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想。
猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关
猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小夏设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验数据如下表：
实验序号 铅球代号 铅球质量/g 下落高度/m 陷入沙中的深度/m
① A 200 0.5 0.1
② B 400 0.5 0.25
③ C 200 1 0.2
④ D 200 1 0.2
（1）本实验中，采用的研究问题的方法是 。（写出一种方法即可）
（2）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的。
（3）为验证猜想二，应比较 （填实验序号），得到的结论是：当物体质量相同时，物体所处的高度越高，重力势能越大。
（4）比较③④，得到的结论是：物体的重力势能与物体运动的路径 （选填“有关”或“无关”）。
（5）经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能（Ep）的表达式“Ep＝mgh”，并去办公室询问了老师，得以证实，小夏高兴不已，回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面的动能，其中B球的动能为 J。（忽略空气阻力，g＝10N/kg）
【答案】（1）控制变量法
（2）铅球陷入沙中的深度
（3）①③
（4）无关
（5）2
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】(1)重力势能的大小与多个因素有关，需要保持一个因素不变，改变另一个因素，用到控制变量法。(2)本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙中的深度来反映，铅球陷入沙中的深度越大，说明铅球的重力势能越大。(3)比较A、C两球，两球质量相等、运动路径相同，下落高度不同，C球下落的高度高，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当质量相同时，物体所处的高度越高，重力势能越大。(4)比较③④，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。(5)根据Ep=mgh可得，B球的动能Ep=mgh=0.4kg×10N/kg×0.5m=2J
【分析】（1）影响重力势能的因素有高度和物体的质量，要探究每一个因素对重力势能的影响，需要用到控制变量法；
（2）该实验采用了转换法，小球陷入的深度越深，重力势能越大；
（3）结合表格中的数据分析的结论即可；
（4）重力做功与物体的运动路径无关，只与初末位置有关；
（5）结合小球的质量和下落高度，代入数据求解动能即可。
20．（2020·海珠模拟）为探究重力势能的影响因素，小刚用两种规格的四个铅球在平整的沙地上从静止开始释放（如图所示），请根据小刚甲、乙、丙、丁的四个实验，回答：
（1）本实验，我们通过观察沙地中的什么现象，来判断甲、乙两种情况重力势能大小的不同？现象是： ；
（2）四个实验中能说明重力势能的大小与质量有关的是 实验和 实验；
（3）四个实验中能说明重力势能的大小与高度有关的情景是 实验和 实验；
（4）若要乙和丁的重力势能大小相同，合理的做法是： 。
【答案】（1）铅球在沙坑中凹陷程度
（2）甲；丙
（3）甲；乙（或丙；丁）
（4）丁球要放在比乙球更高的位置（或者乙球放在比丁球更低的位置）。
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】（1）重力势能的大小无法直接观察到，所以采用转换法，通过观察铅球在沙坑中凹陷程度来判断重力势能的大小；（2）甲、丙两图中，铅球的高度相同，质量不相同，因此探究的是重力势能与质量的关系；（3）甲、乙（或丙、丁）两图中，铅球的质量相同，高度不相同，因此探究的是重力势能与高度的关系；（4）由图可见乙的质量大、高度大，因此若要乙和丁的重力势能大小相同，可以增加丁的高度，或者降低乙的高度。
【分析】（1）通过观察铅球在沙坑中凹陷程度来判断重力势能的大小；（2）探究的是重力势能与质量的关系，使铅球的高度相同，质量不相同；（3）探究的是重力势能与高度的关系，使铅球的质量相同，高度不相同；（4）重力势能和物体的质量、高度有关。
21．（2020·青岛模拟）小林同学设计了如图所示的实验装置来探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”的问题，他进行了如下实验操作：
实验次数 弹簧的压缩量△L 物块滑行的距离s
1 较小 较短
2 较大 较远
3 最大 最远
⑴把弹簧的一端固定在墙面上；
⑵用一物块压缩弹簧，测量并记录下弹簧的压缩量△L；
⑶快速释放物块，测量并记录下物块在水平面上滑行的距离s；
⑷改变弹簧的压缩量，再进行几次实验，并记录好实验数据；
⑸分析实验数据，得出结论。
请回答下列问题：
①小林的上述实验操作，探究了弹簧的弹性势能大小跟 的关系。
②实验中，弹簧的弹性势能大小是通过 来间接反映的。
③分析下表中的实验记录，可得到的结论是：
【答案】弹簧形变量；物块运动的距离；在其他条件相同时，弹簧形变量越大，弹性势能越大
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】解：①由步骤可知，本实验中改变了弹簧的压缩量，所以是探究弹簧弹性势能大小跟弹簧形变量的关系。②由于弹性势能的大小不便于用仪器直接测量，本实验是通过比较物块滑行的距离来判断弹簧的弹性势能大小。③由表中实验记录知，弹簧的压缩量越大，物块滑行的距离越大，即弹簧的弹性势能越大，所以可得的结论是：在其他条件相同时，弹簧形变量越大，弹性势能越大。故答案为：①弹簧形变量；②物块运动的距离； ③在其他条件相同时，弹簧形变量越大，弹性势能越大。
【分析】（1）改变弹簧的形变量，可以探究弹性势能和弹簧形变量的关系；（2）弹性势能的大小通过物块被推动的距离来反应；（3）在其他条件相同时，弹簧形变量越大，弹性势能越大。
1 / 1人教版初中物理八年级下册11.3《动能和势能》知识点巩固
一、动能和势能
1．（2020·宝山模拟）小孩从滑梯上端沿斜面匀速滑到底部，不变的是（ ）
A．内能 B．重力势能 C．动能 D．机械能
2．（2020·长春模拟）下列说法正确的是（ ）
A．人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大
B．形变程度大的物体，弹性势能一定大
C．质量大的物体，重力势能一定大
D．同一物体运动越快，所具有的动能越大
3．（2020·花都模拟）甲、乙是两个相同的小球。如图所示，在同一高度同时以大小相等的速度v将甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛出，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．抛出瞬间，乙球的机械能大于甲球的机械能
B．落地前的运动中，甲球的动能转化成重力势能
C．落地前的运动中，乙球的机械能先增大后减少
D．落地前的运动中，甲球与乙球的机械能一直相等
4．（2020·厦门模拟）图为一高山的等高线图，某登山运动员从A点到达B点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员经过的路程是1000m B．运动员的重力势能增加
C．运动员受到的大气压增大 D．运动员的体重增加
5．（2020·深圳模拟）如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直。B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点（忽略空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．从O点到C点运动员速度一直减小
B．从O点到C点运动员的机械能一直在增大
C．从O点到C点运动员的机械能一直不变
D．从O点到B点运动员的动能一直在增大
6．（2020·绵阳模拟）如图所示，在竖直平面内用细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，由静止开始释放小球，不计空气阻力，小球可在A、C两点间来回摆动，以下说法正确的是（ ）
A．小球在最低点B时动能最大，若在此点绳子突然断开，小球将做匀速直线运动
B．小球由A点运动到B点的过程中，机械能减小
C．小球在C点时受力平衡
D．小球由A运动到B的过程中只有重力对小球做功，细线的拉力对小球不做功
7．（2020·合肥模拟）“珍爱生命，远离危险!”学校严禁同学们玩耍极其危险的玩具“牙签弩”，如图4所示，射出的牙签能穿透易拉罐。这说明射出的牙签具有很大的（ ）
A．动能 B．重力势能 C．弹性势能 D．惯性
8．（2019九上·兴化月考）一架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物质。飞机在此过程中（ ）
A．动能不变 B．动能减小
C．重力势能不变 D．重力势能增大
9．（2019九上·融安期中）下列关于功和能的说法中，正确的是
A．物体能够做功，就是说它具有能
B．一定质量的物体速度越大，它的动能就越大
C．一定质量的物体位置越高，它的重力势能越大
D．物体具有能，它一定在做功
10．（2019九上·仪陇期中）第24届冬奥会将于2022年在北京﹣张家口举办，高山滑雪是冬奥会的重要竞赛项目之一，如图所示是滑雪运动员从山顶加速下滑训练的情境。在下滑过程中运动员的动能 ，重力势能 （均选填“减小”、“增大”或“不变”）。
11．（2019九上·无锡月考）中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球的机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能 （选填“大于”或“等于”）零。
12．（2020八下·徐州期中）把圆珠笔向下按压过程中，内部弹簧被压缩，说明力可以改变物体的 ，压缩的弹簧具有 能，再按压一次松开手，弹簧能恢复原状，弹簧发生的是 形变。
13．（2019九上·无锡月考）根据玩弹弓的经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与 有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也不同．在此过程中，橡皮筋对
“子弹”做的功 。（填“相同”或“不相同”，并说明理由 ）
14．（2019·青岛）射箭运动员用力拉满弓，从能量转化的角度分析，这是为了让弓具有更大的 ，可以更多地转化为箭的 ，将箭射得更远。
二、动能的大小变化、影响因素
15．（2020·金平模拟）如图所示，为了探究动能的大小与哪些因素有关而进行的实验：让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A、B两处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图所示：
①实验中通过观察纸盒移动的距离的长短，来判断 （选填“小球”“纸盒”）的动能大小，在实验方法上称为 法；
②由图可得到的结论是： 。
16．（2019九上·汽开区月考）如图所示，用质量不同的钢球AB，从同一斜面的同一高度由静止滑下，撞击同一块木块C。
（1）让钢球AB从同一斜面的同一高度由静止滚下，是为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的 。
（2）本实验研究的是钢球具有动能大小跟 的关系；
（3）实验可得结论： 。
17．（2019九上·兴化月考）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。
（1）本实验探究的是
（木块/小车/斜面）的动能的大小，实验中是通过观察 来比较动能大小。
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块
；
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是： 。
（4）若要继续探究动能与质量的关系，还需增加的器材是 。
三、势能的大小变化、影响因素
18．（2020·商丘模拟）脑筋急转弯：一个人从二十层楼上跳了下去，却没有受一点伤，为什么？参考答案是：他从1号楼的二十层跳到了相邻只有10cm的2号楼的二十层楼，而落差只有30cm，针对此问题你想到的是哪一个物理量？ ，这个物理量对你有什么启示？ 。
19．（2020·深圳模拟）小夏同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想。
猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关
猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小夏设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验数据如下表：
实验序号 铅球代号 铅球质量/g 下落高度/m 陷入沙中的深度/m
① A 200 0.5 0.1
② B 400 0.5 0.25
③ C 200 1 0.2
④ D 200 1 0.2
（1）本实验中，采用的研究问题的方法是 。（写出一种方法即可）
（2）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的。
（3）为验证猜想二，应比较 （填实验序号），得到的结论是：当物体质量相同时，物体所处的高度越高，重力势能越大。
（4）比较③④，得到的结论是：物体的重力势能与物体运动的路径 （选填“有关”或“无关”）。
（5）经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能（Ep）的表达式“Ep＝mgh”，并去办公室询问了老师，得以证实，小夏高兴不已，回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面的动能，其中B球的动能为 J。（忽略空气阻力，g＝10N/kg）
20．（2020·海珠模拟）为探究重力势能的影响因素，小刚用两种规格的四个铅球在平整的沙地上从静止开始释放（如图所示），请根据小刚甲、乙、丙、丁的四个实验，回答：
（1）本实验，我们通过观察沙地中的什么现象，来判断甲、乙两种情况重力势能大小的不同？现象是： ；
（2）四个实验中能说明重力势能的大小与质量有关的是 实验和 实验；
（3）四个实验中能说明重力势能的大小与高度有关的情景是 实验和 实验；
（4）若要乙和丁的重力势能大小相同，合理的做法是： 。
21．（2020·青岛模拟）小林同学设计了如图所示的实验装置来探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”的问题，他进行了如下实验操作：
实验次数 弹簧的压缩量△L 物块滑行的距离s
1 较小 较短
2 较大 较远
3 最大 最远
⑴把弹簧的一端固定在墙面上；
⑵用一物块压缩弹簧，测量并记录下弹簧的压缩量△L；
⑶快速释放物块，测量并记录下物块在水平面上滑行的距离s；
⑷改变弹簧的压缩量，再进行几次实验，并记录好实验数据；
⑸分析实验数据，得出结论。
请回答下列问题：
①小林的上述实验操作，探究了弹簧的弹性势能大小跟 的关系。
②实验中，弹簧的弹性势能大小是通过 来间接反映的。
③分析下表中的实验记录，可得到的结论是：
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】A．小孩从滑梯上匀速滑下到底部，由于滑梯对小孩做功（摩擦生热）使得小孩内能增加，A不符合题意；
BC．小孩从滑梯上匀速滑下到底部，由于小孩的速度不变，所处的高度降低，所以小孩的动能不变，重力势能减小，B不符合题意，C符合题意。
D．由于动能与势能之和是机械能，所以，机械能减小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】同一物体的动能和速度有关，重力势能和高度有关，物体间摩擦会产生内能。
2．【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．人造地球卫星从近地点向远地点运动时是动能转化为重力势能，所以动能减小，重力势能增大，A不符合题意；
B．弹性势能和材料以及弹性形变的程度均有关系形变程度大的物体，弹性势能不一定大，B不符合题意；
C．重力势能和质量以及高度有关，质量大的物体重力势能不一定大，C不符合题意；
D．同一物体质量一定，如果运动越快，所具有的动能越大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体的重力势能和物体的质量、高度有关，动能和物体的质量、速度有关。
3．【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．机械能是动能与势能的总和，抛出瞬间，甲乙两球动能、势能相等，二者机械能也相等，A不符合题意；
B．落地前的运动中，甲球的重力势能减小、动能增加，其重力势能转化为动能，B不符合题意；
C．由于不计空气阻力，故落地前的运动中，乙球的机械能保持不变，只是重力势能与动能相互转化，C不符合题意；
D．由于不计空气阻力，落地前的运动中，甲球与乙球的机械能时刻保持相等，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体的动能和质量、速度有关，重力势能和物体的质量、高度有关。
4．【答案】B
【知识点】势能的影响因素
【解析】【解答】解：（1）由高山的等高线图可知，B点高度是2000m，A点高度是1000m，登山运动员从A点到达B点的过程中，并不是说明运动员经过的路程是1000m，而是高度由1000m上升到2000m，所以高度变高，运动员的重力势能增加，A不符合题意，B符合题意；（2）因为大气压强随高度而减小，所以B点大气压强小于A点大气压强，C不符合题意；（3）运动员从A点到达B点的过程中，只是位置的改变，运动员的体重不变，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；（2）大气压强随高度而减小。
5．【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】解：A、根据题意可知，从O点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员的拉力，因此运动员的速度越来越大；从B点到C点的过程中，弹性绳对运动员的拉力大于重力，则运动员的速度逐渐减小，到达C点时，其速度为零；
因此，在B点处运动员的速度最大，整个过程中运动员的速度先变大后减小，A不符合题意；
BC、从O点到A点的过程中，忽略空气阻力，只有重力对运动员做功，所以从O点到A点运动员的机械能守恒，即机械能不变；
从A点运动到C点的过程中，弹性绳的形变程度逐渐增大，弹性势能变大，增大的弹性势能是由运动员的机械能转化而来的，此过程中运动员的机械能减小；
由此可知，从O点到C点运动员的机械能先不变后减小，BC不符合题意。
D、根据题意可知，从O点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员的拉力，因此运动员的速度越来越大，故从O点到B点运动员的动能一直在增大。D符合题意。
故答案为：D
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
6．【答案】D
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】解：（1）从A→B的过程中，金属小球的质量不变、高度减小、速度增大，所以重力势能减小，动能增大，在B点时动能最大、重力势能最小；在此过程中重力势能转化为动能，机械能守恒；（2）从B→C的过程中，金属小球的质量不变、高度增大、速度减小，重力势能增大，动能减小，在B点动能最小、重力势能最大，在此过程中动能转化为重力势能，机械能守恒。（3）不计空气阻力，小球会在AC间来回摆动时，总机械能守恒，小球在A、C位置时，位置最高，速度为0，重力势能最大，动能最小；在B位置时，位置最低，速度最快，重力势能最小，动能最大。
综合以上分析：
A、小球在最低点B时动能最大，若在此点绳子突然断开，小球由于受重力的作用，不处于平衡状态，不做匀速直线运动，A不符合题意；
B、不计空气阻力，小球由A点运动到B点的过程中，各处的机械能守恒，都相等，B不符合题意；
C、小球在C点时处于静止状态，但由于只受到重力作用，受力不平衡，C不符合题意；
D、小球由A运动到B的过程中，在重力作用下，高度下降，重力做功；小球在拉力的方向上没有通过距离，所以细绳的拉力对小球不做功；D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体的高度变化，重力势能有变化，速度变化，动能有变化，物体受力且在力的方向移动距离，力对物体做了功。
7．【答案】A
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】解：图中射出的牙签由于运动的速度很大，所以它具有很大的动能，能穿透易拉罐。
故答案为：A。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大。
8．【答案】B
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】 架飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物资，速度不变、高度不变，质量变小，动能变小、重力势能变小。
故答案为：B。
【分析】动能：物体由于运动而具有的能叫动能。运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。
势能分为重力势能和弹性势能。
重力势能：物体由于被举高而具有的能。物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。
9．【答案】A,B,C
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】A.物体能做功，说明物体具有能，A符合题意；
B.质量一定时，物体的速度越大，动能越大，B符合题意；
C.物体质量一定时，高度越大，物体的重力势能越大，C符合题意；
D.物体具有能，但不一定做功，D不符合题意。
故答案为：ABC.
【分析】物体的动能和质量、速度有关，物体的重力势能和物体的质量、高度有关，做功的物体一定有能量。
10．【答案】增大；减小
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】解：滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中，运动员的质量不变，速度变大，故动能增大，同时高度变小，故重力势能减小。
故答案为：增大；减小
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
11．【答案】不变；大于
【知识点】动能大小的比较
【解析】【解答】实心球从离开手后到达最高点的过程中，不考虑空气阻力，只有动能转化为重力势能，实心球的机械能守恒，即球的机械能不变；实心球在最高点时，仍有向前的速度，所以其动能大于零。
故答案为：不变；大于。
【分析】忽略空气阻力时，上升的物体机械能不变，运动的物体具有动能。
12．【答案】形状；弹性势；弹性
【知识点】动能和势能的概念；力的作用效果；弹力
【解析】【解答】弹簧被压缩说明力可以使物体的形状发生改变。发生弹性形变的物体具有弹性势能。发生形变后能恢复原状的我们称为弹性形变，形变后不能恢复的形变称为塑性形变。
【分析】力的作用效果有两个，改变物体的形状，改变物体的运动状态；发生形变的弹性体具有弹性势能，弹性形变越大，弹性势能就越大。
13．【答案】弹性形变的程度；相同，橡皮筋的弹性势能相同
【知识点】势能的影响因素
【解析】【解答】由题意知：橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，拉的越长橡皮筋的弹性形变程度越大，故这说明橡皮筋的弹性势能与弹性形变程度有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也不同．在此过程中，橡皮筋的弹性势能相同，橡皮筋的弹性势能全部转化为“子弹”的动能，故橡皮筋对 “子弹”做的功相同。
故答案为：弹性形变的程度；相同。
【分析】弹性势能和物体的弹性形变程度有关，消耗的能量相同，做功相同。
14．【答案】弹性势能；动能
【知识点】动能与势能的应用
【解析】【解答】拉满弓，弹性形变最大，具有的弹性势能最大；弓把箭射出去，弹性势能转化为箭所具有的动能。
故答案为：弹性势能；动能.
【分析】判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因为总是消耗的能量转化为得到的能量.
15．【答案】小球；转换；质量相同，物体的速度越大，动能越大
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】(1)小球到达水平面的动能越大，推动纸盒移动的距离越远，所以实验中将小球动能的大小转换为纸盒移动的距离，采用了转换法。(2)两个小球的质量相同，高度越大，到达水平面的速度越大，推动纸盒移动的距离越远，所以得到的结论是：质量相同，物体的速度越大，动能越大。
【分析】通过纸盒移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法。
16．【答案】（1）速度
（2）质量
（3）速度相同的物体质量越大动能越大
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）当不同物体从相同高度处下滑时，到达水平面时的速度相同；
（2）由于实验时，下滑的钢球的质量不同，可以探究动能和质量的关系；
（3）通过实验可知，速度相同时，物体质量越大，动能越大。
【分析】（1）当物体下落的高度相同时，到达水平面时的速度相同；
（2）当速度相同质量不同时，可以探究动能和物体质量的关系；
（3）在速度相同时，物体的动能和质量有关。
17．【答案】（1）小车；木块移动的距离
（2）移回原处
（3）在质量一定时，物体运动的速度越快，动能越大
（4）砝码
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）通过小车推动木块运动距离的大小来反映小车动能大小，小车运动距离越远，小车具有动能越大；
（2）在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应把木块移回原处 ；
（3）由图可知，甲撞击木块移动的距离远，故结论为：在质量相同的情况下，物体速度越大，动能越大；
（4） 动能与质量的关系应将砝码放在小车上，改变小车的质量 。
故答案为：（1）小车； 木块移动的距离；（2） 移回原处；（3） 在质量一定时，物体运动的速度越快，动能越大；（4）砝码。
【分析】（1）本实验通过比较小车推动木块运动距离的大小，判断小车动能的大小；
（2）在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应控制木块的初始位置相同；
（3）根据图中木块移动的距离分析，得出结论；
（4）探究动能大小与质量关系应使质量不同的小车从同一高度释放。
18．【答案】重力势能；重力势能的大小是相对的
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】 解：从1号楼的二十层跳到了相邻只有10cm的2号楼的二十层楼，而落差只有30cm，虽然高度都比较高，他具有的重力势能比较大；但由于跳楼时，落差较小，重力势能变化较小，所以不会受到伤害；由此可知，重力势能的大小是相对的。
故答案为：重力势能；重力势能的大小是相对的。
【分析】处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。
19．【答案】（1）控制变量法
（2）铅球陷入沙中的深度
（3）①③
（4）无关
（5）2
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】(1)重力势能的大小与多个因素有关，需要保持一个因素不变，改变另一个因素，用到控制变量法。(2)本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙中的深度来反映，铅球陷入沙中的深度越大，说明铅球的重力势能越大。(3)比较A、C两球，两球质量相等、运动路径相同，下落高度不同，C球下落的高度高，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当质量相同时，物体所处的高度越高，重力势能越大。(4)比较③④，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。(5)根据Ep=mgh可得，B球的动能Ep=mgh=0.4kg×10N/kg×0.5m=2J
【分析】（1）影响重力势能的因素有高度和物体的质量，要探究每一个因素对重力势能的影响，需要用到控制变量法；
（2）该实验采用了转换法，小球陷入的深度越深，重力势能越大；
（3）结合表格中的数据分析的结论即可；
（4）重力做功与物体的运动路径无关，只与初末位置有关；
（5）结合小球的质量和下落高度，代入数据求解动能即可。
20．【答案】（1）铅球在沙坑中凹陷程度
（2）甲；丙
（3）甲；乙（或丙；丁）
（4）丁球要放在比乙球更高的位置（或者乙球放在比丁球更低的位置）。
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】（1）重力势能的大小无法直接观察到，所以采用转换法，通过观察铅球在沙坑中凹陷程度来判断重力势能的大小；（2）甲、丙两图中，铅球的高度相同，质量不相同，因此探究的是重力势能与质量的关系；（3）甲、乙（或丙、丁）两图中，铅球的质量相同，高度不相同，因此探究的是重力势能与高度的关系；（4）由图可见乙的质量大、高度大，因此若要乙和丁的重力势能大小相同，可以增加丁的高度，或者降低乙的高度。
【分析】（1）通过观察铅球在沙坑中凹陷程度来判断重力势能的大小；（2）探究的是重力势能与质量的关系，使铅球的高度相同，质量不相同；（3）探究的是重力势能与高度的关系，使铅球的质量相同，高度不相同；（4）重力势能和物体的质量、高度有关。
21．【答案】弹簧形变量；物块运动的距离；在其他条件相同时，弹簧形变量越大，弹性势能越大
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】解：①由步骤可知，本实验中改变了弹簧的压缩量，所以是探究弹簧弹性势能大小跟弹簧形变量的关系。②由于弹性势能的大小不便于用仪器直接测量，本实验是通过比较物块滑行的距离来判断弹簧的弹性势能大小。③由表中实验记录知，弹簧的压缩量越大，物块滑行的距离越大，即弹簧的弹性势能越大，所以可得的结论是：在其他条件相同时，弹簧形变量越大，弹性势能越大。故答案为：①弹簧形变量；②物块运动的距离； ③在其他条件相同时，弹簧形变量越大，弹性势能越大。
【分析】（1）改变弹簧的形变量，可以探究弹性势能和弹簧形变量的关系；（2）弹性势能的大小通过物块被推动的距离来反应；（3）在其他条件相同时，弹簧形变量越大，弹性势能越大。
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