2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练提高卷：11.3 动能和势能
一、选择题
1．（2024·房县模拟）2024年3月5日，我国风云四号B星成功接替风云四号A星 为更多共建“一带一路”国家提供服务。如图是风云四号B星升空的情景，关于风云四号B星从地面加速升空的过程下列说法正确的（ ）
A．其重力势能增大，动能减小 B．其重力势能增大，动能增大
C．其重力势能减小，动能增大 D．其机械能保持不变
【答案】B
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】火箭加速升空时，质量一定，高度变大，重力势能变大，速度变大，动能变大，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】质量一定时，重力势能和高度有关，动能和速度有关。
2．（2024·黄梅模拟）中国高超音速导弹DF﹣17试射成功，引起外媒一片关注！如图所示是我国高超音速导弹“DF﹣17”从起飞到击中目标的轨迹示意图，如果把大气层边缘看作水面，它突防能力强，难以拦截。下列说法正确的是（ ）
A．导弹在a点所具有的动能最大
B．导弹从a点运动至b点，重力势能减小
C．导弹飞出大气层后上升到a点过程中，重力势能转化为动能
D．导弹再次穿越大气层至命中攻击点的过程中，动能转化为重力势能
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A.导弹在a点时，质量不变，速度最新，则所具有的动能最小，故A错误；
B.导弹从a点运动至b点，质量不变，高度减小，则重力势能减小，故B正确；
C.导弹飞出大气层后上升到a点过程中，动能减小，重力势能增大，则动能转换为重力势能，故C错误；
D.导弹再次穿越大气层至命中攻击点的过程中，动能增大，重力势能减小，则重力势能转换为动能，故D错误。
故选B。
【分析】A.动能与质量和速度大小有关；
B.重力势能大小与质量和高度有关；
CD.分析动能与重力势能的大小变化即可。
3．（2024九下·广州月考） 将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图1所示，位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图2所示，且M、N两点分别为图1中“①”、“②”或“③”点中的某一点。则小球（ ）
A．小球在“①”点的动能大于在“③”点的动能
B．整个运动过程中，机械能不变
C．在M点的重力势能大于在N点的
D．经过的N点就是“①”点
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A、根据图示可知：小球在抛出后机械能不守恒，机械能逐渐减小，①和③的高度相同，重力势能相同，但是总的机械能减小，动能逐渐减小，所以小球在“①”点的动能大于在“③”点的动能，故A正确。
B、整个运动过程中，机械能减小，故B错误。
C、根据图乙，N点的总的机械能为，此时的重力势能为：Ep=E×60%=500J×60%=300J；在M点的重力势能小于在N点的，故C错误。
D、根据图乙，M点总的机械能为；根据题意，①和③点的重力势能应该相同，但是M点和N点的重力势能不同，故D错误。
故答案为：A。
【分析】物体由于运动所具有的能量，叫动能，动能与质量和速度有关。
物体由于受到重力且处于一定的高度所具有的能量叫重力势能，重力势能与质量和高度有关。
动能和势能统称为机械能。
4．（2018九上·乐陵开学考）如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（ ）
A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能减小，机械能减小
C．动能不变，机械能不变 D．重力势能不变，机械能减小
【答案】B
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】木块在匀速下滑的过程中，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小；木块在下滑过程中，受到摩擦力的作用；木块要克服摩擦力做功，机械能减少；B符合题意。
故答案为：B。
【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。
5．（2024九上·黄埔期末）如图，细线上端固定，下端拉着小球在竖直平面内摆动，、是球摆动过程中的最高点，是最低点，不计空气阻力。则（ ）
A．球在、两点时受力平衡
B．球经过时机械能最大
C．从到，球的势能增加
D．在整个过程中小球均处于非平衡状态
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；平衡状态的判断
【解析】【解答】A.球在A、B两点时，不能保持平衡状态，受力不平衡，A不符合题意；
B.不不计空气阻力，球在各个位置，机械能相同，B不符合题意；
C.从A到C，高度变小，重力势能减小，C不符合题意；
D.在整个过程中，小球的速度和运动方向都在改变，均处于非平衡状态，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】物体运动的路线和方向改变，运动状态在改变；质量一定时，速度变大，动能变大，重力势能和高度有关。
6．（2024·重庆市模拟）如图所示，小球从弹簧正上方点静止下落忽略空气阻力，弹簧处于自由伸长状态，在点与弹簧接触，小球将弹簧压缩至点时速度变为零。从到过程中（ ）
A．弹簧的机械能不变
B．小球的机械能一直减小
C．小球和弹簧的总机械能不变
D．小球的重力势能转化为小球的动能
【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A.小球从A到C，弹簧被压缩，弹性势能变大，机械能变大，A不符合题意；
B.小球从A到B的过程中，重力势能转化为动能，机械能不变，压缩弹簧后，机械能减小，B不符合题意；
C.小球和弹簧的能量相互转化时，总机械能不变，C符合题意；
D.小球的重力势能转化为小球的动能，再将小球的动能和重力势能转化为弹簧的弹性势能，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】质量一定时，动能和速度有关；重力势能和高度有关；弹性势能和形变程度有关。
7．（2023八下·临澧期末）掷实心球是我市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面点处不计空气阻力则实心球（ ）
A．在、、三处机械能相等 B．在处动能为零
C．在处重力势能最小 D．在处动能为零
【答案】A
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A.不计空气阻力时，空中运动的物体不消耗机械能，a、b、c点的机械能相等，A符合题意；
B.实心球运动在b点，水平方向有速度，动能不为零，B不符合题意；
C.重力势能和高度有关，d点最低，重力势能最小，C不符合题意；
D.实心球运动到e点停止，d点有速度，动能不为零，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】运动的物体具有动能，质量一定时，重力势能和高度有关。
8．（2024九上·江城期末）两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，留下的印迹如图所示。关于初始时的高度和重力势能，下列说法正确的是（ ）
A．落在A处的篮球初始高度高，初始重力势能大
B．落在B处的篮球初始高度高，初始重力势能大
C．两个篮球初始时的高度和重力势能一样
D．两个篮球初始时的高度和重力势能无法比较大小
【答案】B
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】 从高处下落的篮球具有重力势能，高度越高，重力势能越大，当篮球与地面接触时，篮球发生形变，具有弹性势能，这样篮球的重力势能转化为篮球的弹性势能，高度越高，篮球的形变量越大，即痕迹面积越大，由图可知，B图的篮球痕迹较大，所以落在B处的篮球的起始重力势能较大，B处的篮球初始高度高。
故选：B。
【分析】对于重力势能，其大小由地球和地面上物体的相对位置决定，物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大；物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能，弹性物体在一定范围内形变越大，具有的弹性势能就越多；本题是重力势能转化为弹性势能的例子。
9．（2023九上·扬州）如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个体积相同，实心的铁球甲、丙和塑料球乙，球甲、乙离沙地的高度相同。关于该探究，下列说法正确的是（ ）
A．比较甲和乙，说明物体密度越大，具有的重力势能越大
B．比较乙和丙，说明物体质量越大，具有的重力势能越大
C．通过甲和乙可推断，质量小的物体具有的重力势能一定小
D．球陷入沙中深度越深，说明球对沙子做的功越多，该球的重力势能越大
【答案】D
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】A.由于甲乙的体积相同，密度不同，质量不同，比较甲和乙，质量越大，具有的重力势能越大，A不符合题意；
B.乙和丙的质量和高度都不同，不能比较重力势能和高度的质量的关系，B不符合题意；
C.通过甲和乙可推断，高度相同时，质量小的物体具有的重力势能一定小，C不符合题意；
D.具有能量的物体可以做功，球陷入沙中深度越深，做的功越多，该球的重力势能越大，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据m=ρV，体积相等，密度越大，质量越大；重力势能和物体的质量、高度有关。
10．两个完全相同的正方体均匀物块，分别沿各自虚线切割掉一半，将剩余部分a和b按照图示位置摆放在同一水平面上，比较两物块的重力势能（ ）.
A．a比较大 B．b比较大 C．一样大 D．无法判断
【答案】A
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】 根据图片可知， a图中的重心高度为边长的；
b图重心就是等腰三角形的中心，利用等腰直角三角形重心的特点知道，其重心位置小于边长的。
比较可知，二者的质量相同；a重心位置高，因此A物体的重力势能大。
【分析】规则物体的重心在几何中心处，根据图片确定剩余部分重心高度大小，以及质量大小，然后比较重力势能大小即可。
二、填空题
11．（2023九上·扬州）如图，轻质弹簧顶端固定并连接一个大小不计的重物。用手托住重物向上挤压弹簧到点a，松手后重物下落依次经过点b、c到最低点d，b是弹簧原长的位置，c是重物连接在弹簧下端静止时的位置。则重物从a运动到d的过程中，在 点重力势能最大，在 点动能最大，在 点机械能最大。（不计空气阻力）
【答案】a；c；b
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】由于重力势能和高度有关，在a点最高，重力势能最大；由于c点受到的弹力和重力相等，物体下落时，加速到c点速度最大，动能最大，在a、c、d点时，探究具有弹性势能，b点时，没有弹性势能，物体的机械能最大。
【分析】弹簧有形变，具有弹性势能；质量一定时，速度越大，动能越大；高度越高，重力势能越大。
12．（2023九上·月考）如图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力）.则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是 ，小球到达运动轨迹最高点时 动能（选填“有”或“没有”）.
【答案】c；有
【知识点】动能的影响因素；惯性及其现象
【解析】【解答】小球从A点由静止滑下，到达B点后，小球有速度，应用小球的惯性继续向上运动，由于运动过程中能量损耗，不能到达与A相同的高度，运动轨迹最符合实际的是c；小球到达运动轨迹最高点时，由于有速度，有动能。
【分析】运动的物体由于具有惯性，继续运动；运动的物体具有动能。
13．（2023九上·江西期末）如图所示，老师将一个用轻质泡沫塑料做成的圆环，轻放在一个斜坡上，圆环不但没有滚下，反而加速向斜坡上滚去，其奥秘就在内部镶嵌的小铁块上。在圆环加速滚上斜坡的过程中，圆环（不含小铁块）的动能 ，重力势能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
【答案】增大；增大
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】在圆环加速滚上斜坡时，质量不变，速度变大，圆环的动能增大，高度变大，重力势能增大。
【分析】质量一定时，速度越大，动能越大， 高度变大，重力势能变大。
三、实验探究题
14．（2024九下·花溪月考）下面是某物理兴趣小组在实验室做的两个物理实验，其中图(甲)是探究阻力对物体运动影响的实验，而图(乙)是探究动能大小与什么因素有关的实验。请你根据他们的实验现象回答下列问题：
（1）在图(甲)中，晓军让小车从同一高度处由静止滑下，是为了保证小车具有相同的速度，由图(甲)实验可以得出的结论是 。同组的小丽认为通过进一步推理还可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将 。由此我们可以联想到在雨雪天驾驶汽车应适当 (选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离，以保证行车安全。
（2）小辉做了如图(乙)所示的实验，由该实验可以得出的结论是 。由此我们可以联想到高速公路的限速牌上同时标有“110”和“80”的字样，其中“110”是对 (选填“大客车”或“小轿车”)的限速。
【答案】（1）速度相等时，水平面越光滑，小车滑行的距离越远；永远沿直线匀速运动；增大
（2）当速度相同时，钢球质量越大，动能越大；小轿车
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)①在图(甲)中，晓军让小车从同一高度处由静止滑下，是为了保证小车具有相同的速度，由图(甲)实验可以得出的结论是：速度相等时，水平面越光滑，小车滑行的距离越远。
②同组的小丽认为通过进一步推理还可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将永远沿直线匀速运动。
③由此我们可以联想到在雨雪天路面光滑，相同条件下刹车距离会增大，因此驾驶汽车应适当增大汽车之间的距离，以保证行车安全。
（2）①小球下滑高度相同则速度相同，m2质量大，木块移动的距离大，那么得到结论：当速度相同时，钢球质量越大，动能越大 ；
②为了减小车辆的动能大小，要求质量大的速度小，质量小的速度大，则110对应的是质量较小的小轿车。
【分析】（1）①根据甲图可知，小车从同一高度下滑，则到达水平面时速度相同。棉布表面比毛巾表面更光滑一些，小车在棉布上运动的距离远，据此根据控制变量法描述结论；
②如果物体不受阻力，那么小车的速度就不会减小，据此推测小车这时的运动状态；
③根据‘相同速度下，路面越光滑，停下来距离越长’分析解答。
（2）①根据小球在斜面上的高度判断到达水平面时速度大小，根据木块移动的距离判断小球动能大小，最后根据控制变量法的要求描述结论即可。
②根据动能与质量的关系分析解答。
四、计算题
15．（2022八下·定远期末）已知物体的重力势能的表达式为Ep=mgh，动能的表达式为Ek=mv2，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示是运动员投掷铅球的场景。运动员在距地面高h=1.5m处，将质量为4kg的铅球以6m/s的速度沿斜上方抛出，空气阻力忽略不计。求∶
（1）铅球刚被抛出时的动能Ek1和重力势能Ep1；
（2）铅球从抛出到落地的过程中，重力做的功W；
（3）铅球落地前瞬间的动能Ek2
【答案】（1）解：物体被抛出时的动能
被抛出时的动能72J。
由题意可得，物体被抛出时的重力势能
被抛出时的重力势能为60J。
答：物体被抛出时的动能为72J，重力势能为60J
（2）解：重力的方向竖直向下，铅球沿着重力方向的移动距离为1.5m，故重力做功为
答：铅球从抛出到落地的过程中，重力做的功60J；
（3）解：由于不计空气阻力的影响，铅球从被抛出到落地前的瞬间机械能守恒。落地前瞬间铅球的重力势能为Ep2=0，所以重力势能的减少量为
因此动能的增加量为
故
铅球落地前瞬间的动能为132 J。
答：物体落地前瞬间的动能Ek2为132J。
【知识点】动能和势能的大小变化；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据公式，可求出动能；根据，可求出重力势能；
（2）根据公式，可求出重力做的功；
（3）根据公式末动能和初动能的差值，可求出铅球落地前瞬间的动能 。
1 / 12023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练提高卷：11.3 动能和势能
一、选择题
1．（2024·房县模拟）2024年3月5日，我国风云四号B星成功接替风云四号A星 为更多共建“一带一路”国家提供服务。如图是风云四号B星升空的情景，关于风云四号B星从地面加速升空的过程下列说法正确的（ ）
A．其重力势能增大，动能减小 B．其重力势能增大，动能增大
C．其重力势能减小，动能增大 D．其机械能保持不变
2．（2024·黄梅模拟）中国高超音速导弹DF﹣17试射成功，引起外媒一片关注！如图所示是我国高超音速导弹“DF﹣17”从起飞到击中目标的轨迹示意图，如果把大气层边缘看作水面，它突防能力强，难以拦截。下列说法正确的是（ ）
A．导弹在a点所具有的动能最大
B．导弹从a点运动至b点，重力势能减小
C．导弹飞出大气层后上升到a点过程中，重力势能转化为动能
D．导弹再次穿越大气层至命中攻击点的过程中，动能转化为重力势能
3．（2024九下·广州月考） 将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图1所示，位置①和③离地高度相等。小球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图2所示，且M、N两点分别为图1中“①”、“②”或“③”点中的某一点。则小球（ ）
A．小球在“①”点的动能大于在“③”点的动能
B．整个运动过程中，机械能不变
C．在M点的重力势能大于在N点的
D．经过的N点就是“①”点
4．（2018九上·乐陵开学考）如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（ ）
A．重力势能减小，动能增大 B．重力势能减小，机械能减小
C．动能不变，机械能不变 D．重力势能不变，机械能减小
5．（2024九上·黄埔期末）如图，细线上端固定，下端拉着小球在竖直平面内摆动，、是球摆动过程中的最高点，是最低点，不计空气阻力。则（ ）
A．球在、两点时受力平衡
B．球经过时机械能最大
C．从到，球的势能增加
D．在整个过程中小球均处于非平衡状态
6．（2024·重庆市模拟）如图所示，小球从弹簧正上方点静止下落忽略空气阻力，弹簧处于自由伸长状态，在点与弹簧接触，小球将弹簧压缩至点时速度变为零。从到过程中（ ）
A．弹簧的机械能不变
B．小球的机械能一直减小
C．小球和弹簧的总机械能不变
D．小球的重力势能转化为小球的动能
7．（2023八下·临澧期末）掷实心球是我市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面点处不计空气阻力则实心球（ ）
A．在、、三处机械能相等 B．在处动能为零
C．在处重力势能最小 D．在处动能为零
8．（2024九上·江城期末）两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，留下的印迹如图所示。关于初始时的高度和重力势能，下列说法正确的是（ ）
A．落在A处的篮球初始高度高，初始重力势能大
B．落在B处的篮球初始高度高，初始重力势能大
C．两个篮球初始时的高度和重力势能一样
D．两个篮球初始时的高度和重力势能无法比较大小
9．（2023九上·扬州）如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个体积相同，实心的铁球甲、丙和塑料球乙，球甲、乙离沙地的高度相同。关于该探究，下列说法正确的是（ ）
A．比较甲和乙，说明物体密度越大，具有的重力势能越大
B．比较乙和丙，说明物体质量越大，具有的重力势能越大
C．通过甲和乙可推断，质量小的物体具有的重力势能一定小
D．球陷入沙中深度越深，说明球对沙子做的功越多，该球的重力势能越大
10．两个完全相同的正方体均匀物块，分别沿各自虚线切割掉一半，将剩余部分a和b按照图示位置摆放在同一水平面上，比较两物块的重力势能（ ）.
A．a比较大 B．b比较大 C．一样大 D．无法判断
二、填空题
11．（2023九上·扬州）如图，轻质弹簧顶端固定并连接一个大小不计的重物。用手托住重物向上挤压弹簧到点a，松手后重物下落依次经过点b、c到最低点d，b是弹簧原长的位置，c是重物连接在弹簧下端静止时的位置。则重物从a运动到d的过程中，在 点重力势能最大，在 点动能最大，在 点机械能最大。（不计空气阻力）
12．（2023九上·月考）如图AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力）.则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是 ，小球到达运动轨迹最高点时 动能（选填“有”或“没有”）.
13．（2023九上·江西期末）如图所示，老师将一个用轻质泡沫塑料做成的圆环，轻放在一个斜坡上，圆环不但没有滚下，反而加速向斜坡上滚去，其奥秘就在内部镶嵌的小铁块上。在圆环加速滚上斜坡的过程中，圆环（不含小铁块）的动能 ，重力势能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
三、实验探究题
14．（2024九下·花溪月考）下面是某物理兴趣小组在实验室做的两个物理实验，其中图(甲)是探究阻力对物体运动影响的实验，而图(乙)是探究动能大小与什么因素有关的实验。请你根据他们的实验现象回答下列问题：
（1）在图(甲)中，晓军让小车从同一高度处由静止滑下，是为了保证小车具有相同的速度，由图(甲)实验可以得出的结论是 。同组的小丽认为通过进一步推理还可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将 。由此我们可以联想到在雨雪天驾驶汽车应适当 (选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离，以保证行车安全。
（2）小辉做了如图(乙)所示的实验，由该实验可以得出的结论是 。由此我们可以联想到高速公路的限速牌上同时标有“110”和“80”的字样，其中“110”是对 (选填“大客车”或“小轿车”)的限速。
四、计算题
15．（2022八下·定远期末）已知物体的重力势能的表达式为Ep=mgh，动能的表达式为Ek=mv2，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示是运动员投掷铅球的场景。运动员在距地面高h=1.5m处，将质量为4kg的铅球以6m/s的速度沿斜上方抛出，空气阻力忽略不计。求∶
（1）铅球刚被抛出时的动能Ek1和重力势能Ep1；
（2）铅球从抛出到落地的过程中，重力做的功W；
（3）铅球落地前瞬间的动能Ek2
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】火箭加速升空时，质量一定，高度变大，重力势能变大，速度变大，动能变大，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】质量一定时，重力势能和高度有关，动能和速度有关。
2．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A.导弹在a点时，质量不变，速度最新，则所具有的动能最小，故A错误；
B.导弹从a点运动至b点，质量不变，高度减小，则重力势能减小，故B正确；
C.导弹飞出大气层后上升到a点过程中，动能减小，重力势能增大，则动能转换为重力势能，故C错误；
D.导弹再次穿越大气层至命中攻击点的过程中，动能增大，重力势能减小，则重力势能转换为动能，故D错误。
故选B。
【分析】A.动能与质量和速度大小有关；
B.重力势能大小与质量和高度有关；
CD.分析动能与重力势能的大小变化即可。
3．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A、根据图示可知：小球在抛出后机械能不守恒，机械能逐渐减小，①和③的高度相同，重力势能相同，但是总的机械能减小，动能逐渐减小，所以小球在“①”点的动能大于在“③”点的动能，故A正确。
B、整个运动过程中，机械能减小，故B错误。
C、根据图乙，N点的总的机械能为，此时的重力势能为：Ep=E×60%=500J×60%=300J；在M点的重力势能小于在N点的，故C错误。
D、根据图乙，M点总的机械能为；根据题意，①和③点的重力势能应该相同，但是M点和N点的重力势能不同，故D错误。
故答案为：A。
【分析】物体由于运动所具有的能量，叫动能，动能与质量和速度有关。
物体由于受到重力且处于一定的高度所具有的能量叫重力势能，重力势能与质量和高度有关。
动能和势能统称为机械能。
4．【答案】B
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】木块在匀速下滑的过程中，速度不变，动能不变；高度减小，重力势能减小；木块在下滑过程中，受到摩擦力的作用；木块要克服摩擦力做功，机械能减少；B符合题意。
故答案为：B。
【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。
5．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；平衡状态的判断
【解析】【解答】A.球在A、B两点时，不能保持平衡状态，受力不平衡，A不符合题意；
B.不不计空气阻力，球在各个位置，机械能相同，B不符合题意；
C.从A到C，高度变小，重力势能减小，C不符合题意；
D.在整个过程中，小球的速度和运动方向都在改变，均处于非平衡状态，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】物体运动的路线和方向改变，运动状态在改变；质量一定时，速度变大，动能变大，重力势能和高度有关。
6．【答案】C
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A.小球从A到C，弹簧被压缩，弹性势能变大，机械能变大，A不符合题意；
B.小球从A到B的过程中，重力势能转化为动能，机械能不变，压缩弹簧后，机械能减小，B不符合题意；
C.小球和弹簧的能量相互转化时，总机械能不变，C符合题意；
D.小球的重力势能转化为小球的动能，再将小球的动能和重力势能转化为弹簧的弹性势能，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】质量一定时，动能和速度有关；重力势能和高度有关；弹性势能和形变程度有关。
7．【答案】A
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】A.不计空气阻力时，空中运动的物体不消耗机械能，a、b、c点的机械能相等，A符合题意；
B.实心球运动在b点，水平方向有速度，动能不为零，B不符合题意；
C.重力势能和高度有关，d点最低，重力势能最小，C不符合题意；
D.实心球运动到e点停止，d点有速度，动能不为零，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】运动的物体具有动能，质量一定时，重力势能和高度有关。
8．【答案】B
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】 从高处下落的篮球具有重力势能，高度越高，重力势能越大，当篮球与地面接触时，篮球发生形变，具有弹性势能，这样篮球的重力势能转化为篮球的弹性势能，高度越高，篮球的形变量越大，即痕迹面积越大，由图可知，B图的篮球痕迹较大，所以落在B处的篮球的起始重力势能较大，B处的篮球初始高度高。
故选：B。
【分析】对于重力势能，其大小由地球和地面上物体的相对位置决定，物体质量越大、位置越高、物体具有的重力势能就越大；物体由于发生弹性形变而具有的势能叫弹性势能，弹性物体在一定范围内形变越大，具有的弹性势能就越多；本题是重力势能转化为弹性势能的例子。
9．【答案】D
【知识点】探究影响物体势能大小的因素
【解析】【解答】A.由于甲乙的体积相同，密度不同，质量不同，比较甲和乙，质量越大，具有的重力势能越大，A不符合题意；
B.乙和丙的质量和高度都不同，不能比较重力势能和高度的质量的关系，B不符合题意；
C.通过甲和乙可推断，高度相同时，质量小的物体具有的重力势能一定小，C不符合题意；
D.具有能量的物体可以做功，球陷入沙中深度越深，做的功越多，该球的重力势能越大，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据m=ρV，体积相等，密度越大，质量越大；重力势能和物体的质量、高度有关。
10．【答案】A
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】 根据图片可知， a图中的重心高度为边长的；
b图重心就是等腰三角形的中心，利用等腰直角三角形重心的特点知道，其重心位置小于边长的。
比较可知，二者的质量相同；a重心位置高，因此A物体的重力势能大。
【分析】规则物体的重心在几何中心处，根据图片确定剩余部分重心高度大小，以及质量大小，然后比较重力势能大小即可。
11．【答案】a；c；b
【知识点】势能大小的比较
【解析】【解答】由于重力势能和高度有关，在a点最高，重力势能最大；由于c点受到的弹力和重力相等，物体下落时，加速到c点速度最大，动能最大，在a、c、d点时，探究具有弹性势能，b点时，没有弹性势能，物体的机械能最大。
【分析】弹簧有形变，具有弹性势能；质量一定时，速度越大，动能越大；高度越高，重力势能越大。
12．【答案】c；有
【知识点】动能的影响因素；惯性及其现象
【解析】【解答】小球从A点由静止滑下，到达B点后，小球有速度，应用小球的惯性继续向上运动，由于运动过程中能量损耗，不能到达与A相同的高度，运动轨迹最符合实际的是c；小球到达运动轨迹最高点时，由于有速度，有动能。
【分析】运动的物体由于具有惯性，继续运动；运动的物体具有动能。
13．【答案】增大；增大
【知识点】动能大小的比较；势能大小的比较
【解析】【解答】在圆环加速滚上斜坡时，质量不变，速度变大，圆环的动能增大，高度变大，重力势能增大。
【分析】质量一定时，速度越大，动能越大， 高度变大，重力势能变大。
14．【答案】（1）速度相等时，水平面越光滑，小车滑行的距离越远；永远沿直线匀速运动；增大
（2）当速度相同时，钢球质量越大，动能越大；小轿车
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)①在图(甲)中，晓军让小车从同一高度处由静止滑下，是为了保证小车具有相同的速度，由图(甲)实验可以得出的结论是：速度相等时，水平面越光滑，小车滑行的距离越远。
②同组的小丽认为通过进一步推理还可以得出结论：运动的物体如果不受阻力作用，将永远沿直线匀速运动。
③由此我们可以联想到在雨雪天路面光滑，相同条件下刹车距离会增大，因此驾驶汽车应适当增大汽车之间的距离，以保证行车安全。
（2）①小球下滑高度相同则速度相同，m2质量大，木块移动的距离大，那么得到结论：当速度相同时，钢球质量越大，动能越大 ；
②为了减小车辆的动能大小，要求质量大的速度小，质量小的速度大，则110对应的是质量较小的小轿车。
【分析】（1）①根据甲图可知，小车从同一高度下滑，则到达水平面时速度相同。棉布表面比毛巾表面更光滑一些，小车在棉布上运动的距离远，据此根据控制变量法描述结论；
②如果物体不受阻力，那么小车的速度就不会减小，据此推测小车这时的运动状态；
③根据‘相同速度下，路面越光滑，停下来距离越长’分析解答。
（2）①根据小球在斜面上的高度判断到达水平面时速度大小，根据木块移动的距离判断小球动能大小，最后根据控制变量法的要求描述结论即可。
②根据动能与质量的关系分析解答。
15．【答案】（1）解：物体被抛出时的动能
被抛出时的动能72J。
由题意可得，物体被抛出时的重力势能
被抛出时的重力势能为60J。
答：物体被抛出时的动能为72J，重力势能为60J
（2）解：重力的方向竖直向下，铅球沿着重力方向的移动距离为1.5m，故重力做功为
答：铅球从抛出到落地的过程中，重力做的功60J；
（3）解：由于不计空气阻力的影响，铅球从被抛出到落地前的瞬间机械能守恒。落地前瞬间铅球的重力势能为Ep2=0，所以重力势能的减少量为
因此动能的增加量为
故
铅球落地前瞬间的动能为132 J。
答：物体落地前瞬间的动能Ek2为132J。
【知识点】动能和势能的大小变化；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据公式，可求出动能；根据，可求出重力势能；
（2）根据公式，可求出重力做的功；
（3）根据公式末动能和初动能的差值，可求出铅球落地前瞬间的动能 。
1 / 1
