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人教版八年级下物理“举一反三”变式练习——11.3动能和势能
一、动能及其影响因素：质量越大，速度越大，动能越大
1．（2023·新市区模拟）某段道路的交通指示牌显示如图，以下四个选项是用所学过的物理知识进行的解释，其中正确的是（ ）
A．车型不同，车行驶相同的速度，质量大的动能大，行驶时造成的危险性大
B．同一车型，在平直的路面行驶时，所载货物质量越大，对路面的压强越小
C．同一车型，载重相同，在平直的路面上行驶时，速度不同摩擦力不同
D．小型客车在行驶时，速度越大，对地面的压强越大
2．（2022九上·陈仓期中）正在空中飞行的鸽子和麻雀，若它们具有相同的动能，则下列说法正确的是（ ）
A．鸽子飞得快 B．麻雀飞得快 C．鸽子飞得高 D．麻雀飞得高
3．（2022九上·凤山期中）马路清扫车是代替环卫工人清扫马路的自动化机械，这种清扫车以电动机作为动力，并配有大功率吸尘器，可将灰尘和垃圾吸进车上的垃圾箱。一辆清扫车在较脏的平直马路上匀速前进实施清扫，在清扫过程中，清扫车的动能将如何变化？写出你判断及理由。
4．（2022九上·江都期中）一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块（如图甲），然后子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动（如图乙）。整个过程中，子弹的动能 ，木块的动能 。
5．（2022九上·安徽期中）如图所示为我国自主研制的水陆两栖飞机“鲲龙-600”洒水演练的情景。飞机在同一高度匀速飞行演练过程中（ ）
A．质量变小，动能减小 B．质量不变，重力势能不变
C．质量变小，重力势能增大 D．质量不变，机械能不变
二、重力势能及其影响因素：质量越大，高度越高，重力势能越大
6．（2023·中山模拟）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为mA=mB=mC（1）下表是该同学设计的探究重力势能与物体释放高度是否有关的记录表格。请将表格中①、②的内容填写完整；
① ② ；
次数 ① 物体释放高度H ② 重力势能大小E
1
2
3
（2）让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 （选填“重物”或“木桩”）的重力势能大小，这种研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）；
（3）比较A、B、C三个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和高度的关系，得出的结论是 ；
（4）结合（3）中的实验结论，通过比较D和 （选填“A”“B”或“C”）两个重物将木桩打入沙中的深度，小明认为重力势能还可能跟质量有关。
7．（2023九下·凤翔月考）滑板运动是全运会的一个项目。如图所示，滑板运动员正在刻苦训练。下列说法正确的是（ ）
A．地面的影子是由光的反射形成的
B．受重力作用，运动员在斜面加速下滑，说明力是维持运动的原因
C．运动员从斜面下滑过程中重力势能减小
D．滑板上的滑轮是为了增大摩擦
8．（2022九上·太和期中）在“模拟打桩”的实验中，原来处于同一沙槽、相同深度的1、2、3、4个相同木桩，经A、B、C三个重锤从高处由静止下落撞击后，最终所处的位置如图所示。由此可知：实验中可通过观察 来比较重锤重力势能的大小，若B、C两锤原来的高度相同，则 （选填“B”或“C”）锤的质量要大一些；若A锤质量大于B锤质量，可推测 （选填“A”或“B”）锤原来的高度较高。
9．（2022九上·苏州期中）如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C，球A、C离沙地高度相同.现让三个球同时由静止释放，球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。
（1）根据A，B，C三个小球在沙地中下陷的深度可以判断出释放前球 的重力势能最大；
（2）比较球A、C可得出结论 ；
（3）球在空中下落时减少的重力势能主要转化为 ；
（4）小球在下落过程中，重力会对小球做功，则重力对小球做功大小与时间关系图应是______。
A． B．
C． D．
10．（2022九上·灵宝期中）如图所示，小华在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，选用的器材有透明容器、细沙、木质小桌，质量不同的两个铁块，让铁块从小桌正上方的某一高度处自由下落将小桌打入沙中。
（1）该实验是通过观察 来判断重力势能大小的；
（2）让质量不同的铁块从同一高度自由下落，铁块的质量越大，小桌陷入沙中越深，由此得出重力势能的大小与 有关；
（3）探究重力势能与高度的关系时，应选择让质量 的铁块从 高度自由下落。
三、弹性 势能及其影响因素：弹性形变越大，弹性势能越大
11．（2023·瑶海模拟）某物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程：
（1）物体M从P点运动到Q点过程中，物体M的动能变化情况： ；
（2）弹簧弹性势能的大小是通过比较 来判断的；
（3）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用相同弹簧进行实验，先改变 之间的距离，再测出物体M静止时的位置，然后重复实验，测量多组数据并记录。
12．（2023九下·苏州开学考）如图所示，弹簧一端与木块相连，另一端固定在左侧的墙壁上，木块放在粗糙的水平木板上。木块位于A点时弹簧恰好为自然长度，用力压缩弹簧使木块到达B点；松手后，木块由位置B运动至位置C，在位置C时速度为零。则木块从位置B运动至位置C的过程中，弹簧的弹性势能的变化情况是 （减小/增大/先减小后增大/先增大后减小/不变）；木块的速度达到最大值的位置在 （A点/A点左侧/A点右侧）。
13．（2023九上·渭滨期末）小明同学用弹弓研究弹性势能的大小与物体形变的关系。
（1）弹弓弹性势能的大小是通过 来比较的；
（2）当弹弓橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，射出去的距离也不同，质量大的“子弹”射出的距离较 ，原因是质量大的“子弹”射出时的 小；
（3）小明实验所选用的“子弹”的 应相同。
14．（2022九上·太和期中）如图是打网球时，某球员挥拍击球的一瞬间，网球和球拍都处于最大形变状态。关于这一瞬间，下列说法不正确的是（ ）
A．球拍的弹性势能最大 B．球的弹性势能最大
C．球的动能为零 D．球的重力势能为零
15．（2022九上·苏州期中）如图甲所示，将一个带孔的金属球和一根弹簧套在铁架台的金属杆上，现将小球提到A点后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的原长为50cm
B．0～t1过程中，小球的动能先增大后减小
C．0～t1过程中，小球的减少的机械能等于弹簧增加的弹性势能
D．小球在t1时刻的动能大于在t2时刻的动能
16．（2022九上·金坛期中）如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一滑块，O点是弹簧保持原长时滑块的位置。开始时用力推滑块将弹簧压缩到A位置后，松手释放滑块，B点是滑块所能滑到的最右端，AO＞OB，滑块从A位置滑到B位置过程中（此题中滑块到达某一位置是指滑块中心到达该位置上方）：
①速度最快的位置在AO之间
②小球从A点运动到O的过程中所受弹力方向向右，速度不断增加
③弹簧弹性势能最大的位置在B点
④物体在O点的左侧和右侧运动，弹簧对滑块的弹力方向相反
⑤小球从A点运动到O的过程中弹簧弹性势能全部转化为滑块的动能
以上说法中正确的有（ ）
A．①③ B．①④ C．③④ D．②⑤
四、动能影响因素的实验探究
17．（2023·封开模拟）在研究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验，装置如下图所示：
实验次数 小车和钩码的总质量 m/g 小车释放的高度 h/cm 木块滑行的距离 s/cm
1 200 30 35
2 400 30 65
3 600 30
（1）让质量不同的小车，从同一斜面的相同高度处由静止释放。这样操作的目的是让小车到达水平面时的 。
（2）从表中数据可以看出，实验中是通过比较 来比较动能的大小；本实验研究的“动能”是指 （填字母序号）。
A．小车在斜面上时，小车的动能 B．小车撞击木块时，小车的动能
C．小车撞击木块后，木块的动能 D．小车在斜面上时，木块的动能
（3）第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，需要重做第三次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低小车释放的初始高度，你认为应当采用 同学的建议。
（4）由上述实验数据和现象可得出结论： 。
（5）在上述三次实验中，不计碰撞过程中能量的损失，木块在水平面上滑行过程中克服阻力做的功 （选填“相等”或“不相等”）。
18．（2023·桂林模拟）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，。
（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W1 W2（选填“>”“=”或“＜”）；
（6）本实验中水平面应该是相对 的（选填“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 。
19．（2023九下·苏州开学考）如图是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，左边甲图中的质量均为m′，高度分别为h和2h，右边乙图中的高度均为2h，质量分别为m和2m。四幅图中相同的水平面上的木块均相同。
（1）该实验是通过 来反映物体动能大小的；
（2）分析比较甲中的两图可得出结论： ；
（3）图中四次实验中，木块在水平面上滑动时，受到的摩擦力 （选填“相等”或“不相等”），若m'（4）如果进行图甲中②的实验时，木块被撞后滑出木板掉落，因此需改进图甲中②的实验，再与实验①对比。在不改变木板长度的情况下，应该采用以下方法_________。（填序号）
A．换用质量更小的小球 B．给水平木板铺上毛巾
C．适当降低小球的高度 D．换用一个较重的木块
20．（2023九上·茂南期末）兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：提出问题：汽车的动能大小跟什么因素有关？猜想假设：
（1）由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟 有关；
（2）由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟 有关。进行实验：他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。
（3）实验中超载、超速带来的危害程度是通过 来表现的，使用的物理方法是： （选填“控制变量法”或“转换法”）；
（4）分析论证：分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是： ；
（5）实践应用：用甲、乙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；
（6）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。
21．在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示。
（1）本实验所研究的对象是 (选填“木块”“小球”或“斜面”)。
（2）将小球从同一高度由静止释放的目的是 。该实验是通过观察 (选填“s”或“h”)的大小来反映小球的动能大小的，这种研究问题的方法叫 。
（3）小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，小明的设想 (选填“可行”或“不可行”)。
（4）有同学将实验装置甲改进成图乙所示。
A．若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究小球的动能大小与 (选填“质量”或“速度”)的关系。
B．若用甲、乙两个质量不同的小球(m甲>m乙)将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离S甲 S乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
五、综合训练
22．（2023·黄冈模拟）游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱，游戏中像打弹弓一样，把“小鸟”对准怪物打过去（如图），下列有关弹弓的说法正确的是（ ）
A．弹弓伸长过程中，弹力减小
B．弹弓的橡皮筋斜向下伸长过程中，弹性势能减小
C．被弹弓弹出后的“小鸟”，动能不变，重力势能增加
D．弹出“小鸟”时，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的动能
23．（2023·全椒模拟）如图所示，2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空。下列说法中正确的是（ ）
A．火箭在上升的过程中一直做匀速直线运动
B．火箭在上升的过程中，宇航员的惯性保持不变
C．火箭在上升的过程中，搭载的载人飞船相对火箭是运动的
D．火箭在加速上升的过程中，宇航员的重力势能增大，动能减小
24．（2023·南昌模拟）如图所示，是跳远运动的几个主要阶段示意图。下面关于运动员能量的说法正确的是（ ）
A．助跑过程中机械能始终保持不变
B．从最高点到落地过程中动能由重力势能转化
C．从起跳到最高点过程中势能与动能越来越大
D．运动员在跳到最高点时动能为零
25．（2023·柳南模拟）在世界杯女篮半决赛中，投球时，篮球离开球员的手后，减速上升的过程中（ ）
A．动能减小，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小
C．动能增大，重力势能增大 D．动能减小，重力势能减小
26．（2023·桂林模拟）2022年世界杯在卡塔尔成功举行，比赛精彩纷呈，充分展现了足球运动的魅力，其中最具有观赏性之一的“落叶球”并不少见。这种进球，足球朝球门飞去，靠近球门时，会突然下坠钻入网窝，如图是足球在空中的运动弧线，那么足球下落过程中（ ）
A．动能增大，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大 D．动能减小，重力势能减小
27．（2023九下·东台月考）2022年11月29日，我国“神舟”十五号飞船成功发射。“神舟”飞船在加速升空的过程中（ ）
A．重力势能增加，动能不变 B．重力势能不变，动能增加
C．重力势能增加，动能增加 D．重力势能减小，动能减小
28．（2023九上·江城期末）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示。
（1）本实验所研究的对象是 （选填“木块”“小球”或“斜面”）；
（2）将小球从同一高度由静止释放的目的是 。该实验是通过观察 （选填“s”或“h”）的大小来反映小球的动能大小的，这种研究问题的方法叫 ；
（3）小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，小明的设想
（选填“可行”或“不可行”）；
（4）有同学将实验装置甲改进成图乙所示；
A．若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究小球的动能大小与 （选填“质量”或“速度”）的关系；
B．若用甲、乙两个质量不同的小球（m甲>m乙）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离s甲 s乙（选填“大于”“小于”或“等于”）。
29．（2022九上·太和期中）某气象卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它从远地点向近地点运动时， 转化为 ， 增大 减小。（选填“重力势能”或“动能”）
30．（2022九上·镇江期中）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板（足够长）上后与木块碰撞，通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景。
（1）选用场景①和 （选填“②”、“③”或“④”）可探究小车动能与
关系；本实验中，物体动能的大小是通过 来反映的，该动能由
转化而来；
（2）选用场景③和④进行实验时，可得结论：在质量一定时， ；
（3）实验中探究的动能是指 ___________；
A．小车即将撞击木块时的动能
B．小车撞击木块后的动能
C．木块被小车撞击后的动能
（4）若将场景③和④中的木块均移走， （选填“能”或“不能”）研究物体的动能的大小与速度的关系。
31．（2022九上·玄武期中）在“探究动能大小跟哪些因素有关”实验中，小明用质量不同的两个钢球m和M（M＞m），分别从不同的高度h和H（H＞h）由静止开始滚下撞击木块，实验过程如图所示。
（1）本实验探究 的动能大小跟哪些因素有关，其动能的大小是通过观察
来判断的；
（2）由甲、乙两图可得实验结论： ；
（3）小明在实验中，让质量不同的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下，目的是 ；若在丙图中，木块被撞后滑出木板，需要重做本次实验，A同学建议换用同样较长的木板，B同学建议换一个较重的木块，C同学建议降低钢球的高度。你认为应当采用 同学的建议；
（4）小华用图丁所示的方法探究动能的大小与速度的关系，她将相同质量的小球从不同高度（h2＞h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法 （选填“正确”或“错误”），理由是 。
32．（2022九上·海安期中）如图是滑雪运动员起跳后上升的情景，在运动员上升过程中（ ）
A．动能不变，势能增大 B．动能减小，势能增大
C．动能不变，势能不变 D．动能增大，势能减小
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】动能的影响因素；压强；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A．在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，行驶时造成的危险性就大，A符合题意；
B．同一车型，在平直的路面行驶时，与地面的受力面积相同，所载货物质量越大，对地面的压力越大，对路面的压强越大，B不符合题意；
C．同一车型，载重相同，在平直的路面上匀速行驶时，摩擦力大小相同，与速度大小无关，C不符合题意；
D．小型客车在行驶时，由流体压强与流速的关系可知，客车运行的速度越大，其周围空气相对客车的流速越大，对地面的压强越小，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】当动能相同时，质量越大，速度越小；受力面积一定时，压力越大， 压强越大；摩擦力大小和速度无关；流速越大的位置压强越小。
2．【答案】B
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】麻雀的质量小于鸽子的质量，根据动能大小的影响因素可知，若它们具有相同的动能，则麻雀的速度快，即麻雀飞得快。ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】动能和物体的质量、速度有关。
3．【答案】动能的大小与质量、速度有关，一辆清扫车在一条较脏的平直马路上匀速前进，速度不变，实施清扫作业，不断的有垃圾进入清扫车，质量不断的在增加，所以动能逐渐增大。
【知识点】动能大小的比较
【解析】【分析】 速度不变，质量不断的在增加，所以动能逐渐增大。
4．【答案】减小；增大
【知识点】动能大小的比较
【解析】【解答】当子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动时，子弹的速度变小，动能减小；木块的速度变大，动能变大。
【分析】质量一定时，动能随速度的增大而增大，速度减小，动能减小。
5．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】飞机在同一高度匀速飞行演练洒水的过程中，速度不变，高度不变，质量变小，则动能变小，重力势能减小，动能和势能之和为机械能，则机械能也减小。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】速度不变，高度不变，质量变小，则动能变小，重力势能减小，动能和势能之和为机械能，则机械能也减小。
6．【答案】（1）物体的质量m；木桩打入沙中的深度h
（2）重物；转换
（3）物体的质量一定，物体被释放的高度越高，物体的重力势能越大
（4）C
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】（1）探究重力势能与物体释放高度是否有关，需要控制物体的质量相同，改变物体下落的高度，所以表格中的①处为物体的质量m，通过观察木桩陷入沙中的深度，判断重力势能的大小，所以②处为木桩打入沙中的深度h。
（2）让重物自由下落打击在木桩上，重物具有重力势能，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小，运用了转换法。
（3）由题意可知，A、B、C的质量是相同的，物块C的高度最大，物块B的高度大于A的高度，C撞击木桩的深度最大，B撞击木桩的深度大于A撞击木桩的深度，所以结论为：物体的质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大。
（4）判断重力势能与质量的关系，需要控制重物下落的高度相同，质量不同，由题意可知，应该选择A、D两次实验。
【分析】(1 )探究重力势能与物体释放高度是否有关，需要控制物体的质量相同，改变物体下落的高度；
(2)让重物自由下落打击在木桩上，重物具有重力势能，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小，运用了转换法；
(3)物体的质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大；
(4)判断重力势能与质量的关系，需要控制重物下落的高度相同，质量不同。
7．【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用；势能大小的比较；物体运动状态的变化；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．地面的影子是由光的直线传播形成的，A不符合题意；
B．受重力作用，运动员在斜面加速下滑，说明力是改变物体运动状态的原因，B不符合题意；
C．运动员从斜面下滑过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，C符合题意；
D．滑轮鞋下的轮子，是用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】影子是光的直线传播形成的；力是改变物体运动状态的原因；物体的重力势能和质量和高度有关；滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦。
8．【答案】木桩下陷的深度；B；B
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】木桩下陷深度越深，说明重锤对其做功越多，即初始状态重锤所具有的重力势能更大。
若B、C两锤原来的高度相同，由图可知3号木桩下陷深度更深，说明B锤质量更大。
若A锤质量大于B锤质量，从图中可看出2号木桩下陷程度反而较小，说明A锤原来高度小于B锤。
【分析】通过下落的物体下陷的深度，可以反映重力势能的大小；当高度相同时，质量越大，重力势能越大；质量相同时，高度越大， 重力势能越大。
9．【答案】（1）A
（2）物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大
（3）动能
（4）D
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】（1）小球释放前的重力势能越大，小球的能量就越多，做功本领越强，则小球陷入沙中越深；图中铁球A陷入沙中的深度最大，说明铁球A的重力势能最大。
（2）比较A、C两球可知，两球所处的高度相同，A是铁球，C是塑料球，铁球A的质量大，A球陷入沙的深度大，因此得出的结论是：物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大。
（3）球在空中下落时，高度降低、速度变大，重力势能主要转化为动能。
（4）小球在单位时间内下落的高度越来越大（即小球下落过程中速度逐渐增大），根据W＝Gh可知，单位时间内重力对该球做功也越来越多，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）物体的重力势能越大， 做功越多；
（2）当物体下落的高度相同时，质量越大， 重力势能越大；
（3）下落的物体速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；
（4）相同的力在做功时，速度越大， 做功越快。
10．【答案】（1）小桌陷入沙中的深度
（2）质量
（3）相同；不同
【知识点】势能的影响因素
【解析】【解答】（1）从高处下落的铁块，具有的重力势能不同，击打小桌时，对小桌做功不同，小桌陷入水中的深度就不同，所以该实验是通过观察小桌陷入沙中的深度来判断重力势能大小的，这是转换法。
（2）让质量不同的铁块从同一高度自由下落，铁块的质量越大，小桌陷入沙中越深，铁块的质量不同，下落高度相同，根据控制变量法可知重力势能与质量有关。
（3）根据控制变量法可知探究重力势能与高度的关系时，应让质量相同的铁块从不同高度自由下落。
【分析】（1）该实验是通过观察小桌陷入沙中的深度来判断重力势能大小的，这是转换法；
（2）铁块的质量不同，下落高度相同，根据控制变量法可知重力势能与质量有关；
（3）根据控制变量法可知探究重力势能与高度的关系时，应让质量相同的铁块从不同高度自由下落。
11．【答案】（1）先增大后减小
（2）物体M被弹出的距离
（3）OP
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】（1）物体M从P点运动到O点过程中，弹簧从压缩状态到恢复原长，此过程弹簧的弹性势能转化为物体M的动能，即物体M的动能逐渐增大；而物体M从O点运动到Q点过程中，物体M要克服水平面的摩擦力做功，一部分动能将转化为内能，则此过程中动能会逐渐减小，因此整个过程中物体M的动能变化情况是先增大后减小。
（2）该实验中弹性势能的大小是通过物体M被弹出的距离来间接反映的，这采用了转换法，物体M被弹出的距离越大，则说明原来弹簧的弹性势能越大。
（3）探究的是弹性势能和弹簧长度变化量之间的关系，根据控制变量法可知，必须控制弹簧的螺纹圈直径、弹簧的材料相同（即相同的弹簧），改变弹簧长度变化量，即OP间的距离。
【分析】（1）物体的受力方向和运动方向相同，加速运动，受力方向和运动相反，减速运动；
（2）物体受到的弹力越大，弹性势能越大，运行越远；
（3）探究弹性势能和弹性形变程度的关系，改变形变程度。
12．【答案】先减小后增大；A点左侧
【知识点】势能大小的比较；力与运动的关系
【解析】【解答】木块在从B点运动到A点的过程中弹簧弹性形变减小，弹性势能减小，从A到C的过程中弹簧被拉伸弹性形变增大，弹性势能增大，所以弹簧的弹性势能先减小后增大。
木块从B到C运动的过程中受弹簧的弹力和水平向左的摩擦力，从B点开始运动的过程中起初弹力水平向右与运动方向一致，木块做加速运动，弹力逐渐减小，当弹力大小与摩擦力相等时速度达到最大，此后合力方向与木块运动方向相反，开始做减速运动，根据过程分析，木块的最大速度在A点左侧。
【分析】弹簧的弹性形变程度越大，弹性势能越大；物体受到的力的方向和运动方向相同时，速度变大。
13．【答案】（1）子弹射出的距离
（2）小；速度
（3）质量
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】（1）弹弓弹性势能的大小是通过子弹射出的距离来表示，射出的越远，弹弓的弹性势能越大，利用了转换法。
（2）弹弓弹性形变相同，弹性势能相同，射出子弹时，转化成的子弹的动能相同；动能一定的情况下，子弹飞行的远近跟子弹的质量有关，子弹质量越大，速度越小，飞行距离越小。
（3）子弹射出的远近既与物体的形变大小有关，也与子弹的质量有关，所以，用子弹射出的远近反映弹弓的弹性势能时要保持子弹的质量相同。
【分析】（1）弹弓弹性势能的大小是通过子弹射出的距离来表示；
（2）动能一定的情况下，子弹飞行的远近跟子弹的质量有关，子弹质量越大，速度越小，飞行距离越小；
（3）用子弹射出的远近反映弹弓的弹性势能时要保持子弹的质量相同。
14．【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】AB．网球和球拍都是最大形变时刻，网球和球拍的弹性势能都最大，AB正确，不符合题意；
C．网球和球拍都是最大形变时刻，网球的动能全部转化为弹性势能，此时的速度为0，动能为0，C正确，不符合题意；
D．由于球具有一定的高度，球具有重力势能，球还具有弹性势能，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体发生弹性形变程度越大，弹性势能越大； 物体的重力势能和物体的质量、高度有关；物体的动能和质量、速度有关。
15．【答案】D
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】A．由图乙可知当弹力与重力平衡时，弹簧的长度为50cm，由于此时弹簧处于压缩状态，所以弹簧原来的长度应大于50cm，A不符合题意；
B.0～t1过程中，未接触弹簧前，小球在重力的作用下向下做加速运动；接触弹簧后，开始的弹力小于重力，小球继续做加速运动，在t1时刻，小球的重力与弹力大小相等，此时小球的动能最大，故0～t1过程中小球的动能一直增大，B不符合题意；
C．小球在运动的过程中，克服空气的阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以0～t1过程中，小球的减少的机械能大于弹簧增加的弹性势能，C不符合题意；
D．在t1、t2两个时刻，由于能量的损失，t1时刻的速度最大，所以小球在t1时刻的动能大于在t2时刻的动能，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】质量一定时，高度减小，重力势能减小；速度变大，动能变大；弹簧的弹性形变程度越大，弹性势能越大。
16．【答案】B
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】①②金属滑块从A运动到O的过程中，因弹簧处于压缩状态而对滑块有水平向右的弹力，开始时，弹力大于摩擦力，滑块做加速运动；当弹力等于摩擦力时，滑块的速度最大；继续运动到O的过程中，弹力小于摩擦力，滑块做减速运动；滑块从O运动到B的过程中，因弹簧处于伸长状态而对滑块有水平向左的弹力，则滑块的速度不断减小，所以速度最大点在AO之间，故①正确、②错误；
③O点是弹簧保持原长时滑块的位置，已知
所以弹簧在A点的形变量最大，弹簧对物体弹力最大的位置在A点，故③错误；
④物体在O点的左侧，弹力水平向右，物体在O点的右侧，弹力水平向左，故④正确；
⑤小球从A点运动到O的过程中，由于克服摩擦做功，弹簧弹性势能一部分转化为滑块的动能，一部分转化为内能，故⑤错误。
故答案为：B。
【分析】根据物体受到的力，判断速度的变化，物体的动能和质量、速度有关；弹性势能和弹性形变程度有关。
17．【答案】（1）速度相同
（2）木块滑行的距离；B
（3）甲
（4）当速度相同时，质量越大，动能越大。
（5）不相等
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】(1)从同一斜面的相同高度处由静止释放。这样操作的目的是让小车到达水平面时的速度相同。
(2)动能是指物体由于运动而具有的能量，能够对外做功，小车由于运动具有动能，对滑块做功，可以通过滑块移动的的距离来反映动能的大小；本实验研究的“动能”是指在水面面上，撞击木块时，小车的动能。
(3)在实验中，重要的是控制变量相同，本实验的变量是小车的质量，那么影响动能因素的量除了质量都应该相同，故选择甲同学。
(4)由上述实验数据和现象可得出结论，由于只改变了质量，故结论为当速度相同时，质量越大，动能越大。
(5)由于质量不同，在水平面时小车的动能不同，滑块移动的距离也不同，由于都是滑行，故滑动摩擦力的大小相同，路程不同，故克服阻力做的功不同。
【分析】（1）物体从斜面的统一高度释放，小车到达水平面时的速度相同；
（2）实验中，通过滑块移动的的距离来反映小车动能的大小；
（3）探究动能和质量关系时，应控制速度相同；
（4）当速度相同时，质量越大，动能越大；
（5）滑动摩擦力的大小相同，路程不同，克服阻力做的功不同。
18．【答案】（1）B
（2）滑动的距离
（3）速度
（4）甲、乙
（5）>
（6）粗糙
（7）动能大小
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1） 根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
（2）实验中通过比较木块滑动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用。
（3）由甲、丙两图可知：让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，是为了使两球到达水平面时速度相等。
（4）研究物体的动能与速度的关系，要控制质量相同，只改变速度大小，即小球从斜面自由下滑的高度不同，故对比甲、乙两次实验，可以研究物体的动能与速度的关系。
（5）甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，因为在同种接触面上，压力不变时，摩擦力大小不变，故f1=f2，sA>sB，根据做功的公式W=fs，可知W1>W2。
（6）实验中，若水平面是光滑的，根据牛顿第一定律，物块将做匀速直线运动一直运动下去，无法通过水平方向移动的距离来比较动能大小，故本实验中水平面应该是相对粗糙的。
（7）根据甲、乙实验可知，质量相同的小球，小球运动到水平面的速度越大，推动木块通过的距离越大，说明小球的动能越大；即在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。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动能大小。
【分析】（1）实验中，探究的时小球撞击木块的动能；
（2）实验中通过比较木块滑动的距离来反映小球动能的大小；
（3）让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，是为了使两球到达水平面时速度相等；
（4）研究物体的动能与速度的关系，要控制质量相同，只改变速度大小，即小球从斜面自由下滑的高度不同；
（5）压力不变，接触面的粗糙程度不变时，摩擦力不变；
（6）本实验中水平面应该是相对粗糙的；
（7）在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
19．【答案】（1）木块被推移的距离
（2）当质量一定时，速度越大动能越大。
（3）相等；④
（4）C
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）实验中是通过小球撞击木块后木块移动的距离来反映小球动能的大小，运用了转换法。
（2）分析甲图中的两图可知，质量相同，高度不同，即小球到达水平面的速度不相同，故可以探究物体的动能与速度之间的关系，能得出的结论是：当质量一定时，速度越大动能越大。
（3）木块滑动时，木块在水平面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，所以滑动摩擦力相同；若m'＜m，则四次实验中小球推动木块运动的距离关系为s④＞s③＞s②＞s①，由W=Fs可知，四次实验中木块克服摩擦做功最多的是图④。
（4）如果做甲图②实验时，为防止木块掉落，可适当降低小球的高度，这样小球的动能减小，撞击木块后前进的距离变小，就不会掉落了；
A．换用质量更小的球，不能与实验①控制相同的质量，A不符合题意；
B．给水平木板铺上毛巾，不能与实验①控制相同的接触面，B不符合题意；
C．适当降低小球的高度，小球的动能减小，撞击木块后前进的距离变小，就不会掉落了，C符合题意；
D．换用一个较重的木块，则与实验①中的木块不同，无法根据距离比较动能的大小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）探究动能的影响因素时，通过物体推动木块移动的距离，可以反应动能大小；
（2）当质量一定时，速度越大，物体的动能越大；
（3）探究物体动能的影响因素时时，水平面的粗糙程度相同；物体的动能越大，做功越多；
（4）探究动能和速度的关系时，速度减小，物体的动能减小。
20．【答案】（1）速度
（2）质量
（3）物块被推动的距离；转换法
（4）质量一定时，速度越大，动能越大
（5）超载
（6）不能
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）“十次车祸九次快”说的是车祸的发生与车的速度过大有关，故可猜想汽车的动能与速度有关。
（2）“安全驾驶莫超载”说的是车辆不能超过核定的载重，故可猜想汽车的动能可能与质量有关。
（3）根据题意知道，实验中让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，当碰到水平面上的物块时，物块被撞出一段距离，距离越大则说明金属球到达水平面上时的动能就越大，所以实验中超载超速带来的危害程度可用物块被推动的距离来表示。用物块移动距离的长短来表示金属球动能的大小，这里运用了转换法。
（4）分析甲、丙两图的实验现象可知，金属球的质量相同，所处高度不同，高度越大，到达水平面时的速度越大，物块被撞的距离越远，说明动能更大。则可得出结论是质量一定时，速度越大，动能越大。
（5）分析甲、乙两图的实验现象可得出的结论是速度一定时，质量越大，动能越大。说明动能与质量有关，故可解释汽车超载行驶时危险性大的原因。
（6）若本实验中水平面绝对光滑，金属球碰到物块后，物块将获得一定的速度，并保持这个速度做匀速直线运动。故无法通过物块被撞出的距离判断动能的大小，则无法得出实验结论。
【分析】（1）汽车的动能与速度有关；
（2）汽车的动能与质量有关；
（3）实验中超载超速带来的危害程度可用物块被推动的距离来表示。用物块移动距离的长短来表示金属球动能的大小，这里运用了转换法；
（4）质量一定时，速度越大，动能越大；
（5）超载引起汽车质量大，质量大，内能大；
（6））若本实验中水平面绝对光滑，金属球碰到物块后，物块将获得一定的速度，并保持这个速度做匀速直线运动。
21．【答案】（1）小球
（2）控制小球到达水平面的速度相同；s；转换法
（3）可行
（4）速度；等于
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）据题意可知，实验中探究小球的动能，即小球撞击木块时的动能的大小；
（2）根据实验的要求可知，从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面的速度相同，由控制变量法，该实验的目的是研究小球的动能大小与质量的关系；实验中，是通过观察木块移动的距离s的大小判断出小球具有的动能的大小是转换法，
（3）小球的动能是由小球的重力势能转化而来，故小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，方案可行；
（4）A、用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能不相同，小球与弹簧分开后获得的初速度不同，而小球的质量相同，故可以研究小球的动能大小与速度的关系；
B、若用甲、乙两个质量不同的小球（m甲＞m乙）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，弹簧的压缩程度相同，具有的弹性势能相同，则小球的动能相同，撞击木块时木块的动能相同，木块的质量不变，所以木块移动的距离相同，即s甲等于s乙。
【分析】（1）探究动能的影响因素时，被研究的对象是斜面上下滑的物体；
（2）让物体从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面初速度相同；实验中小球动能的大小通过观察木块移动的距离来反映出来，是转换法的利用；
（3）探究重力势能和物体质量的关系，需要改变物体的质量，保持下落的高度相同；
（4）改变物体的速度，可以探究动能和物体的速度的关系；当物体的质量和速度相同时，物体具有的动能相等，在相同的物体表面，运行的距离相同。
22．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A．弹弓伸长过程中，弹性形变程度增大，弹力增大，A不符合题意；
B．弹弓的橡皮筋斜向下伸长过程中，弹弓弹性形变增大，弹性势能增加，B不符合题意；
C．被弹弓弹出后的“小鸟”，质量不变，速度改变，动能改变，由于不知道高度的变化，无法判定重力势能的变化，C不符合题意；
D．弹弓将“小鸟”弹出时，弹弓的弹性势能减小，小鸟的机械能增大，是弹性势能转化为“小鸟”的机械能，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体发生弹性形变时产生弹性势能；物体的速度越大动能越大，高度增大，重力势能增大。
23．【答案】B
【知识点】势能大小的比较；匀速直线运动特点；惯性及其现象；参照物及其选择
【解析】【解答】A．火箭在上升的过程中做的是加速运动，A不符合题意；
B．火箭在上升的过程中，宇航员的质量不变，惯性保持不变，B符合题意；
C．火箭在上升的过程中，搭载的载人飞船相对火箭之间没有发生位置的变化，是静止的，C不符合题意；
D．火箭在加速上升的过程中，宇航员的质量不变，高度变大，重力势能增大，速度变大，动能变大，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】匀速直线运动速度不随时间的改变而改变；质量不变，惯性保持不变；相对于参照物没有位置的变化，物体是静止的；质量不变，高度变大，重力势能增大，速度变大，动能变大。
24．【答案】B
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．助跑过程中，运动员的质量不变，高度不变，重力势能不变，速度变大，动能变大，所以机械能变大，A不符合题意；
B．从最高点到落地过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，B符合题意；
C．从起跳到最高点过程中，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，C不符合题意；
D．运动员在跳到最高点时在水平方向上有一定的速度，动能不为零，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体的质量一定时，速度变大，动能变大，重力势能和高度有关。
25．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】篮球离开球员的手后，减速上升的过程中，篮球的质量不变，速度变小，动能减小；质量不变，高度变大，重力势能增大，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】质量不变，速度变小，动能减小；质量不变，高度变大，重力势能增大。
26．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】足球下落过程中，足球的质量不变，速度变大，动能增大，高度变小，重力势能减小，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】质量不变，速度变大，动能增大，高度变小，重力势能减小。
27．【答案】C
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】飞船加速升空的过程中，飞船质量不变，速度和高度都增加，重力势能和动能都增加，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】加速升空时，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大。
28．【答案】（1）小球
（2）控制小球到达水平面的速度相同；s；转换法
（3）可行
（4）速度；等于
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）根据题意可知，实验中探究小球的动能，即小球撞击木块时的动能的大小。
（2）从同一高度由静止释放小球，则小球到达水平面的速度相同，根据小球撞击木块后，木块移动的距离s判断小球的动能大小，将小球的动能转化为木块移动的距离，这种实验方法称为转换法。
（3）小球的动能是由小球的重力势能转化而来，故小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，方案可行。
（4）用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能不相同，小球与弹簧分开后获得的初速度不同，而小球的质量相同，故可以研究小球的动能大小与速度的关系。若用甲、乙两个质量不同的小球（m甲>m乙）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，弹簧的压缩程度相同，具有的弹性势能相同，则小球的动能相同，撞击木块时木块的动能相同，木块的质量不变，所以木块移动的距离相同，即s甲等于s乙。
【分析】（1）探究动能的影响因素时，被研究的对象是下落的物体；
（2）物体从斜面的相同高度下落，使物体到达水平面时的速度相同；通过下落的物体推动木块的移到距离，可以反应动能的大小，是转换法的利用；
（3）重力势能转化为动能大小时，根据动能可以判断重力势能的大小；
（4）质量相同时，改变物体下落的高度，可以探究动能和物体运动速度的关系；根据弹簧的弹性势能转化为动能时，弹性势能相同，动能相等。
29．【答案】重力势能；动能；动能；重力势能
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】 当它从远地点向近地点运动时，距离地面的高度越来越近，速度越来越快，重力势能减小，转化为动能，动能增加。
【分析】物体自由下落时，重力势能转化为动能。
30．【答案】（1）③；质量；木块被撞距离的远近；重力势能
（2）小车的速度越大，小车的动能越大
（3）A
（4）能
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）根据控制变量法知道，场景①和③中，两质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下，小车的质量不同，初速度相同，且水平面的粗糙程度相同，故可探究动能与质量的关系。
该实验中小车动能的大小是通过物体被撞距离的远近体现的，物体被撞的越远，说明小车的动能越大，被撞的越近，说明小车的动能越小，这里采用了转换法的思想。该实验中物体动能的大小是通过木块被撞距离的远近体现的。
从斜面上滚下时，由物体的重力势能转化为动能。
（2）选用场景③和④进行实验时，控制了两小车的质量相同，初速度不同，所以可探究动能与小车的速度的关系，由实验③、④知在质量相同时，小车的速度越大，小车的动能越大。
（3）根据题意知道，实验中探究小车动能，即小车撞击木块时的动能的大小，故答案为：A。
（4）若将场景③和④中的木块均移走，可通过观察两辆小车在水平面移动的距离比较动能大小，所以，可以研究物体的动能的大小与速度的关系。
【分析】（1）两质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下，小车的质量不同，初速度相同，且水平面的粗糙程度相同，故可探究动能与质量的关系；该实验中物体动能的大小是通过木块被撞距离的远近体现的；从斜面上滚下时，由物体的重力势能转化为动能；
（2）实验时，控制了两小车的质量相同，初速度不同，所以可探究动能与小车的速度的关系；质量相同时，小车的速度越大，小车的动能越大；
（3）实验中探究小车动能，即小车撞击木块时的动能的大小；
（4）可通过观察两辆小车在水平面移动的距离比较动能大小，所以，可以研究物体的动能的大小与速度的关系。
31．【答案】（1）钢球；木块移动的距离
（2）质量一定时，物体的速度越大，动能越大
（3）控制钢球到达水平面的速度相同；A
（4）错误；木块在铁板和毛巾上滑行时接触面的粗糙程度不同，所受的摩擦阻力不同
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）该实验探究的是钢球撞击木块时的动能大小，通过观察木块被撞击后移动的距离来判断钢球动能的大小，这是转换法。
（2）分析甲、乙两图可知钢球的质量相同，滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，高度越高，速度越大，木块移动的距离越远，动能越大，得到的结论是质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
（3）让不同质量的钢球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速度。
探究动能与质量的关系，应控制速度相同，所以钢球滚下的高度不能改变，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的，故实验中使用的木块大小不能改变，本次实验中，钢球的动能较大，因此只能改变木板的长度，故应采用A的建议。
（4）木块在水平面上运动的过程中，克服摩擦力做功，木块在铁板和毛巾上滑行时接触面的粗糙程度不同，克服摩擦不同，所以该方案是错误的。
【分析】（1）探究动能的影响因素时，斜面上下落的物体是被研究的物体，通过木块的移动距离，反应动能的大小；
（2）当质量一定时，物体的速度越大，动能越大；
（3）当物体下落的高度相同时，到达水平面的速度相等；水平面的长度较长，方便比较动能的大小；
（4）当水平面的粗糙程度不同时，不能通过物体移动的距离，反应动能的大小。
32．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】运动员在上升的过程中动能和重力势能发生改变。物体动能的影响因素有：质量和速度，运动员在上升过程中质量未变，但速度变小因此运动员的动能减小。物体重力势能的影响因素有：质量和高度，运动员在上升过程中高度增加因此重力势能增大。
故答案为：B。
【分析】运动员在上升过程中质量未变，但速度变小因此运动员的动能减小；运动员在上升过程中高度增加因此重力势能增大。
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人教版八年级下物理“举一反三”变式练习——11.3动能和势能
一、动能及其影响因素：质量越大，速度越大，动能越大
1．（2023·新市区模拟）某段道路的交通指示牌显示如图，以下四个选项是用所学过的物理知识进行的解释，其中正确的是（ ）
A．车型不同，车行驶相同的速度，质量大的动能大，行驶时造成的危险性大
B．同一车型，在平直的路面行驶时，所载货物质量越大，对路面的压强越小
C．同一车型，载重相同，在平直的路面上行驶时，速度不同摩擦力不同
D．小型客车在行驶时，速度越大，对地面的压强越大
【答案】A
【知识点】动能的影响因素；压强；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A．在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，行驶时造成的危险性就大，A符合题意；
B．同一车型，在平直的路面行驶时，与地面的受力面积相同，所载货物质量越大，对地面的压力越大，对路面的压强越大，B不符合题意；
C．同一车型，载重相同，在平直的路面上匀速行驶时，摩擦力大小相同，与速度大小无关，C不符合题意；
D．小型客车在行驶时，由流体压强与流速的关系可知，客车运行的速度越大，其周围空气相对客车的流速越大，对地面的压强越小，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】当动能相同时，质量越大，速度越小；受力面积一定时，压力越大， 压强越大；摩擦力大小和速度无关；流速越大的位置压强越小。
2．（2022九上·陈仓期中）正在空中飞行的鸽子和麻雀，若它们具有相同的动能，则下列说法正确的是（ ）
A．鸽子飞得快 B．麻雀飞得快 C．鸽子飞得高 D．麻雀飞得高
【答案】B
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】麻雀的质量小于鸽子的质量，根据动能大小的影响因素可知，若它们具有相同的动能，则麻雀的速度快，即麻雀飞得快。ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】动能和物体的质量、速度有关。
3．（2022九上·凤山期中）马路清扫车是代替环卫工人清扫马路的自动化机械，这种清扫车以电动机作为动力，并配有大功率吸尘器，可将灰尘和垃圾吸进车上的垃圾箱。一辆清扫车在较脏的平直马路上匀速前进实施清扫，在清扫过程中，清扫车的动能将如何变化？写出你判断及理由。
【答案】动能的大小与质量、速度有关，一辆清扫车在一条较脏的平直马路上匀速前进，速度不变，实施清扫作业，不断的有垃圾进入清扫车，质量不断的在增加，所以动能逐渐增大。
【知识点】动能大小的比较
【解析】【分析】 速度不变，质量不断的在增加，所以动能逐渐增大。
4．（2022九上·江都期中）一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块（如图甲），然后子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动（如图乙）。整个过程中，子弹的动能 ，木块的动能 。
【答案】减小；增大
【知识点】动能大小的比较
【解析】【解答】当子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动时，子弹的速度变小，动能减小；木块的速度变大，动能变大。
【分析】质量一定时，动能随速度的增大而增大，速度减小，动能减小。
5．（2022九上·安徽期中）如图所示为我国自主研制的水陆两栖飞机“鲲龙-600”洒水演练的情景。飞机在同一高度匀速飞行演练过程中（ ）
A．质量变小，动能减小 B．质量不变，重力势能不变
C．质量变小，重力势能增大 D．质量不变，机械能不变
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】飞机在同一高度匀速飞行演练洒水的过程中，速度不变，高度不变，质量变小，则动能变小，重力势能减小，动能和势能之和为机械能，则机械能也减小。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】速度不变，高度不变，质量变小，则动能变小，重力势能减小，动能和势能之和为机械能，则机械能也减小。
二、重力势能及其影响因素：质量越大，高度越高，重力势能越大
6．（2023·中山模拟）在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知重物A、B、C的底面积相同，质量关系为mA=mB=mC（1）下表是该同学设计的探究重力势能与物体释放高度是否有关的记录表格。请将表格中①、②的内容填写完整；
① ② ；
次数 ① 物体释放高度H ② 重力势能大小E
1
2
3
（2）让重物自由下落打击在木桩上，通过观察木桩陷入沙中的深度判断 （选填“重物”或“木桩”）的重力势能大小，这种研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）；
（3）比较A、B、C三个重物将木桩打入沙中的深度，可判断重力势能的大小和高度的关系，得出的结论是 ；
（4）结合（3）中的实验结论，通过比较D和 （选填“A”“B”或“C”）两个重物将木桩打入沙中的深度，小明认为重力势能还可能跟质量有关。
【答案】（1）物体的质量m；木桩打入沙中的深度h
（2）重物；转换
（3）物体的质量一定，物体被释放的高度越高，物体的重力势能越大
（4）C
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】（1）探究重力势能与物体释放高度是否有关，需要控制物体的质量相同，改变物体下落的高度，所以表格中的①处为物体的质量m，通过观察木桩陷入沙中的深度，判断重力势能的大小，所以②处为木桩打入沙中的深度h。
（2）让重物自由下落打击在木桩上，重物具有重力势能，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小，运用了转换法。
（3）由题意可知，A、B、C的质量是相同的，物块C的高度最大，物块B的高度大于A的高度，C撞击木桩的深度最大，B撞击木桩的深度大于A撞击木桩的深度，所以结论为：物体的质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大。
（4）判断重力势能与质量的关系，需要控制重物下落的高度相同，质量不同，由题意可知，应该选择A、D两次实验。
【分析】(1 )探究重力势能与物体释放高度是否有关，需要控制物体的质量相同，改变物体下落的高度；
(2)让重物自由下落打击在木桩上，重物具有重力势能，通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物的重力势能大小，运用了转换法；
(3)物体的质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大；
(4)判断重力势能与质量的关系，需要控制重物下落的高度相同，质量不同。
7．（2023九下·凤翔月考）滑板运动是全运会的一个项目。如图所示，滑板运动员正在刻苦训练。下列说法正确的是（ ）
A．地面的影子是由光的反射形成的
B．受重力作用，运动员在斜面加速下滑，说明力是维持运动的原因
C．运动员从斜面下滑过程中重力势能减小
D．滑板上的滑轮是为了增大摩擦
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用；势能大小的比较；物体运动状态的变化；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．地面的影子是由光的直线传播形成的，A不符合题意；
B．受重力作用，运动员在斜面加速下滑，说明力是改变物体运动状态的原因，B不符合题意；
C．运动员从斜面下滑过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，C符合题意；
D．滑轮鞋下的轮子，是用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】影子是光的直线传播形成的；力是改变物体运动状态的原因；物体的重力势能和质量和高度有关；滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦。
8．（2022九上·太和期中）在“模拟打桩”的实验中，原来处于同一沙槽、相同深度的1、2、3、4个相同木桩，经A、B、C三个重锤从高处由静止下落撞击后，最终所处的位置如图所示。由此可知：实验中可通过观察 来比较重锤重力势能的大小，若B、C两锤原来的高度相同，则 （选填“B”或“C”）锤的质量要大一些；若A锤质量大于B锤质量，可推测 （选填“A”或“B”）锤原来的高度较高。
【答案】木桩下陷的深度；B；B
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】木桩下陷深度越深，说明重锤对其做功越多，即初始状态重锤所具有的重力势能更大。
若B、C两锤原来的高度相同，由图可知3号木桩下陷深度更深，说明B锤质量更大。
若A锤质量大于B锤质量，从图中可看出2号木桩下陷程度反而较小，说明A锤原来高度小于B锤。
【分析】通过下落的物体下陷的深度，可以反映重力势能的大小；当高度相同时，质量越大，重力势能越大；质量相同时，高度越大， 重力势能越大。
9．（2022九上·苏州期中）如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的铁球A、铁球B和塑料球C，球A、C离沙地高度相同.现让三个球同时由静止释放，球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。
（1）根据A，B，C三个小球在沙地中下陷的深度可以判断出释放前球 的重力势能最大；
（2）比较球A、C可得出结论 ；
（3）球在空中下落时减少的重力势能主要转化为 ；
（4）小球在下落过程中，重力会对小球做功，则重力对小球做功大小与时间关系图应是______。
A． B．
C． D．
【答案】（1）A
（2）物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大
（3）动能
（4）D
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】（1）小球释放前的重力势能越大，小球的能量就越多，做功本领越强，则小球陷入沙中越深；图中铁球A陷入沙中的深度最大，说明铁球A的重力势能最大。
（2）比较A、C两球可知，两球所处的高度相同，A是铁球，C是塑料球，铁球A的质量大，A球陷入沙的深度大，因此得出的结论是：物体所处的高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大。
（3）球在空中下落时，高度降低、速度变大，重力势能主要转化为动能。
（4）小球在单位时间内下落的高度越来越大（即小球下落过程中速度逐渐增大），根据W＝Gh可知，单位时间内重力对该球做功也越来越多，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）物体的重力势能越大， 做功越多；
（2）当物体下落的高度相同时，质量越大， 重力势能越大；
（3）下落的物体速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；
（4）相同的力在做功时，速度越大， 做功越快。
10．（2022九上·灵宝期中）如图所示，小华在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，选用的器材有透明容器、细沙、木质小桌，质量不同的两个铁块，让铁块从小桌正上方的某一高度处自由下落将小桌打入沙中。
（1）该实验是通过观察 来判断重力势能大小的；
（2）让质量不同的铁块从同一高度自由下落，铁块的质量越大，小桌陷入沙中越深，由此得出重力势能的大小与 有关；
（3）探究重力势能与高度的关系时，应选择让质量 的铁块从 高度自由下落。
【答案】（1）小桌陷入沙中的深度
（2）质量
（3）相同；不同
【知识点】势能的影响因素
【解析】【解答】（1）从高处下落的铁块，具有的重力势能不同，击打小桌时，对小桌做功不同，小桌陷入水中的深度就不同，所以该实验是通过观察小桌陷入沙中的深度来判断重力势能大小的，这是转换法。
（2）让质量不同的铁块从同一高度自由下落，铁块的质量越大，小桌陷入沙中越深，铁块的质量不同，下落高度相同，根据控制变量法可知重力势能与质量有关。
（3）根据控制变量法可知探究重力势能与高度的关系时，应让质量相同的铁块从不同高度自由下落。
【分析】（1）该实验是通过观察小桌陷入沙中的深度来判断重力势能大小的，这是转换法；
（2）铁块的质量不同，下落高度相同，根据控制变量法可知重力势能与质量有关；
（3）根据控制变量法可知探究重力势能与高度的关系时，应让质量相同的铁块从不同高度自由下落。
三、弹性 势能及其影响因素：弹性形变越大，弹性势能越大
11．（2023·瑶海模拟）某物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程：
（1）物体M从P点运动到Q点过程中，物体M的动能变化情况： ；
（2）弹簧弹性势能的大小是通过比较 来判断的；
（3）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用相同弹簧进行实验，先改变 之间的距离，再测出物体M静止时的位置，然后重复实验，测量多组数据并记录。
【答案】（1）先增大后减小
（2）物体M被弹出的距离
（3）OP
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】（1）物体M从P点运动到O点过程中，弹簧从压缩状态到恢复原长，此过程弹簧的弹性势能转化为物体M的动能，即物体M的动能逐渐增大；而物体M从O点运动到Q点过程中，物体M要克服水平面的摩擦力做功，一部分动能将转化为内能，则此过程中动能会逐渐减小，因此整个过程中物体M的动能变化情况是先增大后减小。
（2）该实验中弹性势能的大小是通过物体M被弹出的距离来间接反映的，这采用了转换法，物体M被弹出的距离越大，则说明原来弹簧的弹性势能越大。
（3）探究的是弹性势能和弹簧长度变化量之间的关系，根据控制变量法可知，必须控制弹簧的螺纹圈直径、弹簧的材料相同（即相同的弹簧），改变弹簧长度变化量，即OP间的距离。
【分析】（1）物体的受力方向和运动方向相同，加速运动，受力方向和运动相反，减速运动；
（2）物体受到的弹力越大，弹性势能越大，运行越远；
（3）探究弹性势能和弹性形变程度的关系，改变形变程度。
12．（2023九下·苏州开学考）如图所示，弹簧一端与木块相连，另一端固定在左侧的墙壁上，木块放在粗糙的水平木板上。木块位于A点时弹簧恰好为自然长度，用力压缩弹簧使木块到达B点；松手后，木块由位置B运动至位置C，在位置C时速度为零。则木块从位置B运动至位置C的过程中，弹簧的弹性势能的变化情况是 （减小/增大/先减小后增大/先增大后减小/不变）；木块的速度达到最大值的位置在 （A点/A点左侧/A点右侧）。
【答案】先减小后增大；A点左侧
【知识点】势能大小的比较；力与运动的关系
【解析】【解答】木块在从B点运动到A点的过程中弹簧弹性形变减小，弹性势能减小，从A到C的过程中弹簧被拉伸弹性形变增大，弹性势能增大，所以弹簧的弹性势能先减小后增大。
木块从B到C运动的过程中受弹簧的弹力和水平向左的摩擦力，从B点开始运动的过程中起初弹力水平向右与运动方向一致，木块做加速运动，弹力逐渐减小，当弹力大小与摩擦力相等时速度达到最大，此后合力方向与木块运动方向相反，开始做减速运动，根据过程分析，木块的最大速度在A点左侧。
【分析】弹簧的弹性形变程度越大，弹性势能越大；物体受到的力的方向和运动方向相同时，速度变大。
13．（2023九上·渭滨期末）小明同学用弹弓研究弹性势能的大小与物体形变的关系。
（1）弹弓弹性势能的大小是通过 来比较的；
（2）当弹弓橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，射出去的距离也不同，质量大的“子弹”射出的距离较 ，原因是质量大的“子弹”射出时的 小；
（3）小明实验所选用的“子弹”的 应相同。
【答案】（1）子弹射出的距离
（2）小；速度
（3）质量
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】（1）弹弓弹性势能的大小是通过子弹射出的距离来表示，射出的越远，弹弓的弹性势能越大，利用了转换法。
（2）弹弓弹性形变相同，弹性势能相同，射出子弹时，转化成的子弹的动能相同；动能一定的情况下，子弹飞行的远近跟子弹的质量有关，子弹质量越大，速度越小，飞行距离越小。
（3）子弹射出的远近既与物体的形变大小有关，也与子弹的质量有关，所以，用子弹射出的远近反映弹弓的弹性势能时要保持子弹的质量相同。
【分析】（1）弹弓弹性势能的大小是通过子弹射出的距离来表示；
（2）动能一定的情况下，子弹飞行的远近跟子弹的质量有关，子弹质量越大，速度越小，飞行距离越小；
（3）用子弹射出的远近反映弹弓的弹性势能时要保持子弹的质量相同。
14．（2022九上·太和期中）如图是打网球时，某球员挥拍击球的一瞬间，网球和球拍都处于最大形变状态。关于这一瞬间，下列说法不正确的是（ ）
A．球拍的弹性势能最大 B．球的弹性势能最大
C．球的动能为零 D．球的重力势能为零
【答案】D
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】AB．网球和球拍都是最大形变时刻，网球和球拍的弹性势能都最大，AB正确，不符合题意；
C．网球和球拍都是最大形变时刻，网球的动能全部转化为弹性势能，此时的速度为0，动能为0，C正确，不符合题意；
D．由于球具有一定的高度，球具有重力势能，球还具有弹性势能，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体发生弹性形变程度越大，弹性势能越大； 物体的重力势能和物体的质量、高度有关；物体的动能和质量、速度有关。
15．（2022九上·苏州期中）如图甲所示，将一个带孔的金属球和一根弹簧套在铁架台的金属杆上，现将小球提到A点后松手，小球的高度随时间变化情况如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的原长为50cm
B．0～t1过程中，小球的动能先增大后减小
C．0～t1过程中，小球的减少的机械能等于弹簧增加的弹性势能
D．小球在t1时刻的动能大于在t2时刻的动能
【答案】D
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】A．由图乙可知当弹力与重力平衡时，弹簧的长度为50cm，由于此时弹簧处于压缩状态，所以弹簧原来的长度应大于50cm，A不符合题意；
B.0～t1过程中，未接触弹簧前，小球在重力的作用下向下做加速运动；接触弹簧后，开始的弹力小于重力，小球继续做加速运动，在t1时刻，小球的重力与弹力大小相等，此时小球的动能最大，故0～t1过程中小球的动能一直增大，B不符合题意；
C．小球在运动的过程中，克服空气的阻力做功，一部分机械能转化为内能，所以0～t1过程中，小球的减少的机械能大于弹簧增加的弹性势能，C不符合题意；
D．在t1、t2两个时刻，由于能量的损失，t1时刻的速度最大，所以小球在t1时刻的动能大于在t2时刻的动能，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】质量一定时，高度减小，重力势能减小；速度变大，动能变大；弹簧的弹性形变程度越大，弹性势能越大。
16．（2022九上·金坛期中）如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一滑块，O点是弹簧保持原长时滑块的位置。开始时用力推滑块将弹簧压缩到A位置后，松手释放滑块，B点是滑块所能滑到的最右端，AO＞OB，滑块从A位置滑到B位置过程中（此题中滑块到达某一位置是指滑块中心到达该位置上方）：
①速度最快的位置在AO之间
②小球从A点运动到O的过程中所受弹力方向向右，速度不断增加
③弹簧弹性势能最大的位置在B点
④物体在O点的左侧和右侧运动，弹簧对滑块的弹力方向相反
⑤小球从A点运动到O的过程中弹簧弹性势能全部转化为滑块的动能
以上说法中正确的有（ ）
A．①③ B．①④ C．③④ D．②⑤
【答案】B
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】①②金属滑块从A运动到O的过程中，因弹簧处于压缩状态而对滑块有水平向右的弹力，开始时，弹力大于摩擦力，滑块做加速运动；当弹力等于摩擦力时，滑块的速度最大；继续运动到O的过程中，弹力小于摩擦力，滑块做减速运动；滑块从O运动到B的过程中，因弹簧处于伸长状态而对滑块有水平向左的弹力，则滑块的速度不断减小，所以速度最大点在AO之间，故①正确、②错误；
③O点是弹簧保持原长时滑块的位置，已知
所以弹簧在A点的形变量最大，弹簧对物体弹力最大的位置在A点，故③错误；
④物体在O点的左侧，弹力水平向右，物体在O点的右侧，弹力水平向左，故④正确；
⑤小球从A点运动到O的过程中，由于克服摩擦做功，弹簧弹性势能一部分转化为滑块的动能，一部分转化为内能，故⑤错误。
故答案为：B。
【分析】根据物体受到的力，判断速度的变化，物体的动能和质量、速度有关；弹性势能和弹性形变程度有关。
四、动能影响因素的实验探究
17．（2023·封开模拟）在研究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验，装置如下图所示：
实验次数 小车和钩码的总质量 m/g 小车释放的高度 h/cm 木块滑行的距离 s/cm
1 200 30 35
2 400 30 65
3 600 30
（1）让质量不同的小车，从同一斜面的相同高度处由静止释放。这样操作的目的是让小车到达水平面时的 。
（2）从表中数据可以看出，实验中是通过比较 来比较动能的大小；本实验研究的“动能”是指 （填字母序号）。
A．小车在斜面上时，小车的动能 B．小车撞击木块时，小车的动能
C．小车撞击木块后，木块的动能 D．小车在斜面上时，木块的动能
（3）第3次实验时，木块被撞后滑出木板无法记录数据，需要重做第三次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低小车释放的初始高度，你认为应当采用 同学的建议。
（4）由上述实验数据和现象可得出结论： 。
（5）在上述三次实验中，不计碰撞过程中能量的损失，木块在水平面上滑行过程中克服阻力做的功 （选填“相等”或“不相等”）。
【答案】（1）速度相同
（2）木块滑行的距离；B
（3）甲
（4）当速度相同时，质量越大，动能越大。
（5）不相等
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】(1)从同一斜面的相同高度处由静止释放。这样操作的目的是让小车到达水平面时的速度相同。
(2)动能是指物体由于运动而具有的能量，能够对外做功，小车由于运动具有动能，对滑块做功，可以通过滑块移动的的距离来反映动能的大小；本实验研究的“动能”是指在水面面上，撞击木块时，小车的动能。
(3)在实验中，重要的是控制变量相同，本实验的变量是小车的质量，那么影响动能因素的量除了质量都应该相同，故选择甲同学。
(4)由上述实验数据和现象可得出结论，由于只改变了质量，故结论为当速度相同时，质量越大，动能越大。
(5)由于质量不同，在水平面时小车的动能不同，滑块移动的距离也不同，由于都是滑行，故滑动摩擦力的大小相同，路程不同，故克服阻力做的功不同。
【分析】（1）物体从斜面的统一高度释放，小车到达水平面时的速度相同；
（2）实验中，通过滑块移动的的距离来反映小车动能的大小；
（3）探究动能和质量关系时，应控制速度相同；
（4）当速度相同时，质量越大，动能越大；
（5）滑动摩擦力的大小相同，路程不同，克服阻力做的功不同。
18．（2023·桂林模拟）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，。
（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W1 W2（选填“>”“=”或“＜”）；
（6）本实验中水平面应该是相对 的（选填“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 。
【答案】（1）B
（2）滑动的距离
（3）速度
（4）甲、乙
（5）>
（6）粗糙
（7）动能大小
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1） 根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
（2）实验中通过比较木块滑动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用。
（3）由甲、丙两图可知：让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，是为了使两球到达水平面时速度相等。
（4）研究物体的动能与速度的关系，要控制质量相同，只改变速度大小，即小球从斜面自由下滑的高度不同，故对比甲、乙两次实验，可以研究物体的动能与速度的关系。
（5）甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，因为在同种接触面上，压力不变时，摩擦力大小不变，故f1=f2，sA>sB，根据做功的公式W=fs，可知W1>W2。
（6）实验中，若水平面是光滑的，根据牛顿第一定律，物块将做匀速直线运动一直运动下去，无法通过水平方向移动的距离来比较动能大小，故本实验中水平面应该是相对粗糙的。
（7）根据甲、乙实验可知，质量相同的小球，小球运动到水平面的速度越大，推动木块通过的距离越大，说明小球的动能越大；即在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。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动能大小。
【分析】（1）实验中，探究的时小球撞击木块的动能；
（2）实验中通过比较木块滑动的距离来反映小球动能的大小；
（3）让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，是为了使两球到达水平面时速度相等；
（4）研究物体的动能与速度的关系，要控制质量相同，只改变速度大小，即小球从斜面自由下滑的高度不同；
（5）压力不变，接触面的粗糙程度不变时，摩擦力不变；
（6）本实验中水平面应该是相对粗糙的；
（7）在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
19．（2023九下·苏州开学考）如图是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，左边甲图中的质量均为m′，高度分别为h和2h，右边乙图中的高度均为2h，质量分别为m和2m。四幅图中相同的水平面上的木块均相同。
（1）该实验是通过 来反映物体动能大小的；
（2）分析比较甲中的两图可得出结论： ；
（3）图中四次实验中，木块在水平面上滑动时，受到的摩擦力 （选填“相等”或“不相等”），若m'（4）如果进行图甲中②的实验时，木块被撞后滑出木板掉落，因此需改进图甲中②的实验，再与实验①对比。在不改变木板长度的情况下，应该采用以下方法_________。（填序号）
A．换用质量更小的小球 B．给水平木板铺上毛巾
C．适当降低小球的高度 D．换用一个较重的木块
【答案】（1）木块被推移的距离
（2）当质量一定时，速度越大动能越大。
（3）相等；④
（4）C
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）实验中是通过小球撞击木块后木块移动的距离来反映小球动能的大小，运用了转换法。
（2）分析甲图中的两图可知，质量相同，高度不同，即小球到达水平面的速度不相同，故可以探究物体的动能与速度之间的关系，能得出的结论是：当质量一定时，速度越大动能越大。
（3）木块滑动时，木块在水平面的压力相同，接触面的粗糙程度相同，所以滑动摩擦力相同；若m'＜m，则四次实验中小球推动木块运动的距离关系为s④＞s③＞s②＞s①，由W=Fs可知，四次实验中木块克服摩擦做功最多的是图④。
（4）如果做甲图②实验时，为防止木块掉落，可适当降低小球的高度，这样小球的动能减小，撞击木块后前进的距离变小，就不会掉落了；
A．换用质量更小的球，不能与实验①控制相同的质量，A不符合题意；
B．给水平木板铺上毛巾，不能与实验①控制相同的接触面，B不符合题意；
C．适当降低小球的高度，小球的动能减小，撞击木块后前进的距离变小，就不会掉落了，C符合题意；
D．换用一个较重的木块，则与实验①中的木块不同，无法根据距离比较动能的大小，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】（1）探究动能的影响因素时，通过物体推动木块移动的距离，可以反应动能大小；
（2）当质量一定时，速度越大，物体的动能越大；
（3）探究物体动能的影响因素时时，水平面的粗糙程度相同；物体的动能越大，做功越多；
（4）探究动能和速度的关系时，速度减小，物体的动能减小。
20．（2023九上·茂南期末）兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：提出问题：汽车的动能大小跟什么因素有关？猜想假设：
（1）由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟 有关；
（2）由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟 有关。进行实验：他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。
（3）实验中超载、超速带来的危害程度是通过 来表现的，使用的物理方法是： （选填“控制变量法”或“转换法”）；
（4）分析论证：分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是： ；
（5）实践应用：用甲、乙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；
（6）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。
【答案】（1）速度
（2）质量
（3）物块被推动的距离；转换法
（4）质量一定时，速度越大，动能越大
（5）超载
（6）不能
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）“十次车祸九次快”说的是车祸的发生与车的速度过大有关，故可猜想汽车的动能与速度有关。
（2）“安全驾驶莫超载”说的是车辆不能超过核定的载重，故可猜想汽车的动能可能与质量有关。
（3）根据题意知道，实验中让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，当碰到水平面上的物块时，物块被撞出一段距离，距离越大则说明金属球到达水平面上时的动能就越大，所以实验中超载超速带来的危害程度可用物块被推动的距离来表示。用物块移动距离的长短来表示金属球动能的大小，这里运用了转换法。
（4）分析甲、丙两图的实验现象可知，金属球的质量相同，所处高度不同，高度越大，到达水平面时的速度越大，物块被撞的距离越远，说明动能更大。则可得出结论是质量一定时，速度越大，动能越大。
（5）分析甲、乙两图的实验现象可得出的结论是速度一定时，质量越大，动能越大。说明动能与质量有关，故可解释汽车超载行驶时危险性大的原因。
（6）若本实验中水平面绝对光滑，金属球碰到物块后，物块将获得一定的速度，并保持这个速度做匀速直线运动。故无法通过物块被撞出的距离判断动能的大小，则无法得出实验结论。
【分析】（1）汽车的动能与速度有关；
（2）汽车的动能与质量有关；
（3）实验中超载超速带来的危害程度可用物块被推动的距离来表示。用物块移动距离的长短来表示金属球动能的大小，这里运用了转换法；
（4）质量一定时，速度越大，动能越大；
（5）超载引起汽车质量大，质量大，内能大；
（6））若本实验中水平面绝对光滑，金属球碰到物块后，物块将获得一定的速度，并保持这个速度做匀速直线运动。
21．在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示。
（1）本实验所研究的对象是 (选填“木块”“小球”或“斜面”)。
（2）将小球从同一高度由静止释放的目的是 。该实验是通过观察 (选填“s”或“h”)的大小来反映小球的动能大小的，这种研究问题的方法叫 。
（3）小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，小明的设想 (选填“可行”或“不可行”)。
（4）有同学将实验装置甲改进成图乙所示。
A．若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究小球的动能大小与 (选填“质量”或“速度”)的关系。
B．若用甲、乙两个质量不同的小球(m甲>m乙)将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离S甲 S乙(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】（1）小球
（2）控制小球到达水平面的速度相同；s；转换法
（3）可行
（4）速度；等于
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）据题意可知，实验中探究小球的动能，即小球撞击木块时的动能的大小；
（2）根据实验的要求可知，从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面的速度相同，由控制变量法，该实验的目的是研究小球的动能大小与质量的关系；实验中，是通过观察木块移动的距离s的大小判断出小球具有的动能的大小是转换法，
（3）小球的动能是由小球的重力势能转化而来，故小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，方案可行；
（4）A、用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能不相同，小球与弹簧分开后获得的初速度不同，而小球的质量相同，故可以研究小球的动能大小与速度的关系；
B、若用甲、乙两个质量不同的小球（m甲＞m乙）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，弹簧的压缩程度相同，具有的弹性势能相同，则小球的动能相同，撞击木块时木块的动能相同，木块的质量不变，所以木块移动的距离相同，即s甲等于s乙。
【分析】（1）探究动能的影响因素时，被研究的对象是斜面上下滑的物体；
（2）让物体从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面初速度相同；实验中小球动能的大小通过观察木块移动的距离来反映出来，是转换法的利用；
（3）探究重力势能和物体质量的关系，需要改变物体的质量，保持下落的高度相同；
（4）改变物体的速度，可以探究动能和物体的速度的关系；当物体的质量和速度相同时，物体具有的动能相等，在相同的物体表面，运行的距离相同。
五、综合训练
22．（2023·黄冈模拟）游戏“愤怒的小鸟”深受同学们的喜爱，游戏中像打弹弓一样，把“小鸟”对准怪物打过去（如图），下列有关弹弓的说法正确的是（ ）
A．弹弓伸长过程中，弹力减小
B．弹弓的橡皮筋斜向下伸长过程中，弹性势能减小
C．被弹弓弹出后的“小鸟”，动能不变，重力势能增加
D．弹出“小鸟”时，弹弓的弹性势能转化为“小鸟”的动能
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A．弹弓伸长过程中，弹性形变程度增大，弹力增大，A不符合题意；
B．弹弓的橡皮筋斜向下伸长过程中，弹弓弹性形变增大，弹性势能增加，B不符合题意；
C．被弹弓弹出后的“小鸟”，质量不变，速度改变，动能改变，由于不知道高度的变化，无法判定重力势能的变化，C不符合题意；
D．弹弓将“小鸟”弹出时，弹弓的弹性势能减小，小鸟的机械能增大，是弹性势能转化为“小鸟”的机械能，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】物体发生弹性形变时产生弹性势能；物体的速度越大动能越大，高度增大，重力势能增大。
23．（2023·全椒模拟）如图所示，2022年11月29日，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射升空。下列说法中正确的是（ ）
A．火箭在上升的过程中一直做匀速直线运动
B．火箭在上升的过程中，宇航员的惯性保持不变
C．火箭在上升的过程中，搭载的载人飞船相对火箭是运动的
D．火箭在加速上升的过程中，宇航员的重力势能增大，动能减小
【答案】B
【知识点】势能大小的比较；匀速直线运动特点；惯性及其现象；参照物及其选择
【解析】【解答】A．火箭在上升的过程中做的是加速运动，A不符合题意；
B．火箭在上升的过程中，宇航员的质量不变，惯性保持不变，B符合题意；
C．火箭在上升的过程中，搭载的载人飞船相对火箭之间没有发生位置的变化，是静止的，C不符合题意；
D．火箭在加速上升的过程中，宇航员的质量不变，高度变大，重力势能增大，速度变大，动能变大，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】匀速直线运动速度不随时间的改变而改变；质量不变，惯性保持不变；相对于参照物没有位置的变化，物体是静止的；质量不变，高度变大，重力势能增大，速度变大，动能变大。
24．（2023·南昌模拟）如图所示，是跳远运动的几个主要阶段示意图。下面关于运动员能量的说法正确的是（ ）
A．助跑过程中机械能始终保持不变
B．从最高点到落地过程中动能由重力势能转化
C．从起跳到最高点过程中势能与动能越来越大
D．运动员在跳到最高点时动能为零
【答案】B
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A．助跑过程中，运动员的质量不变，高度不变，重力势能不变，速度变大，动能变大，所以机械能变大，A不符合题意；
B．从最高点到落地过程中，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，B符合题意；
C．从起跳到最高点过程中，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，C不符合题意；
D．运动员在跳到最高点时在水平方向上有一定的速度，动能不为零，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】物体的质量一定时，速度变大，动能变大，重力势能和高度有关。
25．（2023·柳南模拟）在世界杯女篮半决赛中，投球时，篮球离开球员的手后，减速上升的过程中（ ）
A．动能减小，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小
C．动能增大，重力势能增大 D．动能减小，重力势能减小
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】篮球离开球员的手后，减速上升的过程中，篮球的质量不变，速度变小，动能减小；质量不变，高度变大，重力势能增大，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】质量不变，速度变小，动能减小；质量不变，高度变大，重力势能增大。
26．（2023·桂林模拟）2022年世界杯在卡塔尔成功举行，比赛精彩纷呈，充分展现了足球运动的魅力，其中最具有观赏性之一的“落叶球”并不少见。这种进球，足球朝球门飞去，靠近球门时，会突然下坠钻入网窝，如图是足球在空中的运动弧线，那么足球下落过程中（ ）
A．动能增大，重力势能增大 B．动能增大，重力势能减小
C．动能减小，重力势能增大 D．动能减小，重力势能减小
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】足球下落过程中，足球的质量不变，速度变大，动能增大，高度变小，重力势能减小，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】质量不变，速度变大，动能增大，高度变小，重力势能减小。
27．（2023九下·东台月考）2022年11月29日，我国“神舟”十五号飞船成功发射。“神舟”飞船在加速升空的过程中（ ）
A．重力势能增加，动能不变 B．重力势能不变，动能增加
C．重力势能增加，动能增加 D．重力势能减小，动能减小
【答案】C
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】飞船加速升空的过程中，飞船质量不变，速度和高度都增加，重力势能和动能都增加，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】加速升空时，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大。
28．（2023九上·江城期末）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示。
（1）本实验所研究的对象是 （选填“木块”“小球”或“斜面”）；
（2）将小球从同一高度由静止释放的目的是 。该实验是通过观察 （选填“s”或“h”）的大小来反映小球的动能大小的，这种研究问题的方法叫 ；
（3）小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，小明的设想
（选填“可行”或“不可行”）；
（4）有同学将实验装置甲改进成图乙所示；
A．若用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究小球的动能大小与 （选填“质量”或“速度”）的关系；
B．若用甲、乙两个质量不同的小球（m甲>m乙）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离s甲 s乙（选填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】（1）小球
（2）控制小球到达水平面的速度相同；s；转换法
（3）可行
（4）速度；等于
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）根据题意可知，实验中探究小球的动能，即小球撞击木块时的动能的大小。
（2）从同一高度由静止释放小球，则小球到达水平面的速度相同，根据小球撞击木块后，木块移动的距离s判断小球的动能大小，将小球的动能转化为木块移动的距离，这种实验方法称为转换法。
（3）小球的动能是由小球的重力势能转化而来，故小明还想通过上述实验过程探究物体重力势能与质量的关系，方案可行。
（4）用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧的弹性势能不相同，小球与弹簧分开后获得的初速度不同，而小球的质量相同，故可以研究小球的动能大小与速度的关系。若用甲、乙两个质量不同的小球（m甲>m乙）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，弹簧的压缩程度相同，具有的弹性势能相同，则小球的动能相同，撞击木块时木块的动能相同，木块的质量不变，所以木块移动的距离相同，即s甲等于s乙。
【分析】（1）探究动能的影响因素时，被研究的对象是下落的物体；
（2）物体从斜面的相同高度下落，使物体到达水平面时的速度相同；通过下落的物体推动木块的移到距离，可以反应动能的大小，是转换法的利用；
（3）重力势能转化为动能大小时，根据动能可以判断重力势能的大小；
（4）质量相同时，改变物体下落的高度，可以探究动能和物体运动速度的关系；根据弹簧的弹性势能转化为动能时，弹性势能相同，动能相等。
29．（2022九上·太和期中）某气象卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它从远地点向近地点运动时， 转化为 ， 增大 减小。（选填“重力势能”或“动能”）
【答案】重力势能；动能；动能；重力势能
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素
【解析】【解答】 当它从远地点向近地点运动时，距离地面的高度越来越近，速度越来越快，重力势能减小，转化为动能，动能增加。
【分析】物体自由下落时，重力势能转化为动能。
30．（2022九上·镇江期中）“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板（足够长）上后与木块碰撞，通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景。
（1）选用场景①和 （选填“②”、“③”或“④”）可探究小车动能与
关系；本实验中，物体动能的大小是通过 来反映的，该动能由
转化而来；
（2）选用场景③和④进行实验时，可得结论：在质量一定时， ；
（3）实验中探究的动能是指 ___________；
A．小车即将撞击木块时的动能
B．小车撞击木块后的动能
C．木块被小车撞击后的动能
（4）若将场景③和④中的木块均移走， （选填“能”或“不能”）研究物体的动能的大小与速度的关系。
【答案】（1）③；质量；木块被撞距离的远近；重力势能
（2）小车的速度越大，小车的动能越大
（3）A
（4）能
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）根据控制变量法知道，场景①和③中，两质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下，小车的质量不同，初速度相同，且水平面的粗糙程度相同，故可探究动能与质量的关系。
该实验中小车动能的大小是通过物体被撞距离的远近体现的，物体被撞的越远，说明小车的动能越大，被撞的越近，说明小车的动能越小，这里采用了转换法的思想。该实验中物体动能的大小是通过木块被撞距离的远近体现的。
从斜面上滚下时，由物体的重力势能转化为动能。
（2）选用场景③和④进行实验时，控制了两小车的质量相同，初速度不同，所以可探究动能与小车的速度的关系，由实验③、④知在质量相同时，小车的速度越大，小车的动能越大。
（3）根据题意知道，实验中探究小车动能，即小车撞击木块时的动能的大小，故答案为：A。
（4）若将场景③和④中的木块均移走，可通过观察两辆小车在水平面移动的距离比较动能大小，所以，可以研究物体的动能的大小与速度的关系。
【分析】（1）两质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下，小车的质量不同，初速度相同，且水平面的粗糙程度相同，故可探究动能与质量的关系；该实验中物体动能的大小是通过木块被撞距离的远近体现的；从斜面上滚下时，由物体的重力势能转化为动能；
（2）实验时，控制了两小车的质量相同，初速度不同，所以可探究动能与小车的速度的关系；质量相同时，小车的速度越大，小车的动能越大；
（3）实验中探究小车动能，即小车撞击木块时的动能的大小；
（4）可通过观察两辆小车在水平面移动的距离比较动能大小，所以，可以研究物体的动能的大小与速度的关系。
31．（2022九上·玄武期中）在“探究动能大小跟哪些因素有关”实验中，小明用质量不同的两个钢球m和M（M＞m），分别从不同的高度h和H（H＞h）由静止开始滚下撞击木块，实验过程如图所示。
（1）本实验探究 的动能大小跟哪些因素有关，其动能的大小是通过观察
来判断的；
（2）由甲、乙两图可得实验结论： ；
（3）小明在实验中，让质量不同的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下，目的是 ；若在丙图中，木块被撞后滑出木板，需要重做本次实验，A同学建议换用同样较长的木板，B同学建议换一个较重的木块，C同学建议降低钢球的高度。你认为应当采用 同学的建议；
（4）小华用图丁所示的方法探究动能的大小与速度的关系，她将相同质量的小球从不同高度（h2＞h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法 （选填“正确”或“错误”），理由是 。
【答案】（1）钢球；木块移动的距离
（2）质量一定时，物体的速度越大，动能越大
（3）控制钢球到达水平面的速度相同；A
（4）错误；木块在铁板和毛巾上滑行时接触面的粗糙程度不同，所受的摩擦阻力不同
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】（1）该实验探究的是钢球撞击木块时的动能大小，通过观察木块被撞击后移动的距离来判断钢球动能的大小，这是转换法。
（2）分析甲、乙两图可知钢球的质量相同，滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，高度越高，速度越大，木块移动的距离越远，动能越大，得到的结论是质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
（3）让不同质量的钢球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速度。
探究动能与质量的关系，应控制速度相同，所以钢球滚下的高度不能改变，动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的，故实验中使用的木块大小不能改变，本次实验中，钢球的动能较大，因此只能改变木板的长度，故应采用A的建议。
（4）木块在水平面上运动的过程中，克服摩擦力做功，木块在铁板和毛巾上滑行时接触面的粗糙程度不同，克服摩擦不同，所以该方案是错误的。
【分析】（1）探究动能的影响因素时，斜面上下落的物体是被研究的物体，通过木块的移动距离，反应动能的大小；
（2）当质量一定时，物体的速度越大，动能越大；
（3）当物体下落的高度相同时，到达水平面的速度相等；水平面的长度较长，方便比较动能的大小；
（4）当水平面的粗糙程度不同时，不能通过物体移动的距离，反应动能的大小。
32．（2022九上·海安期中）如图是滑雪运动员起跳后上升的情景，在运动员上升过程中（ ）
A．动能不变，势能增大 B．动能减小，势能增大
C．动能不变，势能不变 D．动能增大，势能减小
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】运动员在上升的过程中动能和重力势能发生改变。物体动能的影响因素有：质量和速度，运动员在上升过程中质量未变，但速度变小因此运动员的动能减小。物体重力势能的影响因素有：质量和高度，运动员在上升过程中高度增加因此重力势能增大。
故答案为：B。
【分析】运动员在上升过程中质量未变，但速度变小因此运动员的动能减小；运动员在上升过程中高度增加因此重力势能增大。
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