第10章功与机械能实验题专练-2025-2026学年物理八年级下学期沪科版（2024）（含解析）

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第10章功与机械能实验题专练-2025-2026学年物理八年级下学期沪科版（2024）
1．在我们初中物理教材中，多次出现利用斜面做的物理实验，如图所示。
(1)图甲：测量物体平均速度，实验时应保持斜面的倾斜角_______________（选填“较大”或“较小”），这是为了减小测量____________（选填“路程”或“时间”）时造成的误差；
(2)图乙：探究阻力对物体运动的影响，让小车从斜面的同一高度由静止下滑，这样做的目的是：物体滑到斜面底端时，保持____________相同，由图乙可推理，当小车在水平面上所受阻力为零时，小车将做_______________运动；
(3)图丙：探究动能大小影响因素，研究物体____________（选填“”或“”）的动能。为完成实验，木块受到水平面的阻力_______________（选填“能”或“不能”）为零。
2．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始自由滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。
(1)小球从斜面滚下的过程中，它的______转化为动能；
(2)实验中把质量不同的小钢球放在斜面同一高度处由静止开始释放，是为了控制小球到达水平面的______相同；
(3)该小组同学记录的部分实验数据如表所示：
实验次数 1 2 3 4 5
小球质量m/g 10 20 30 10 10
小球释放的高度h/cm 5 5 5 10 15
木块移动距离s/cm 10 18 29 38 86
分析1、4、5三次实验数据，可以得出的探究结论是：物体的______一定时，速度越大，动能越大。分析______三次实验数据，可以得出的探究结论是：当物体的速度一定时，质量越大，动能越大。
3．用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”：
(1)实验时，将棉布铺在___________（选填“斜面”、“水平木板”或“斜面和水平木板”）上，让小车从斜面的顶端由静止滑下，观察小车滑行的距离；去掉棉布再次让小车从同一高度滑下，目的是使小车到达水平面的___________相同；
(2)实验发现：运动的小车受的阻力减小，向前滑行的速度就减小得就越___________。并进一步的推测：如果小车运动时不受阻力，它将___________（选填“保持静止”、“保持匀速直线运动”或“保持静止或匀速直线运动”）；
(3)如图乙，在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球，将小球拉至A点，使细线处于拉直状态，然后，让小球以初速度v0从A点开始运动，不计摩擦和空气阻力，当小球刚摆到与A点等高的B点时，细线恰好断开，那么，小球将___________（填序号）。
①沿轨迹BC自由下落 ②沿轨迹BF继续上摆
③沿轨迹BE做匀速直线运动 ④沿轨迹BD继续运动
4．小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验与探究：
让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点的正下方点由静止释放如图甲所示，整个下落过程中，橡皮筋所受弹力与小球下落高度的关系如图乙所示；小球下落的速度与下落高度的关系如图丙所示。（不计空气阻力）
(1)小球从点运动到点过程中，到达点瞬间，橡皮筋受到的拉力为___________；当橡皮筋的伸长量最大时，小球的速度为___________（选填“”、“”或“0”），此时，小球处于___________状态（选填“平衡”或“非平衡）；
(2)从点运动到B点过程中小球的动能___________，重力势能___________，机械能___________（填“变大”“变小”或者“不变”）；
(3)实验中所用小球的重力为___________。（用图乙中给的字母符号表示）
5．如图所示是某小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA=mBhB。
(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．木块被小球撞击时的动能
C．小球撞击木块时的动能乙
(2)实验中，通过观察木块被小球撞击后________来判断小球的动能大小；
(3)甲、丙两次实验，让质量不同的小球从斜面的同一高丙度滚下，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)分析图甲和图丙，得到的实验结论：________相同时，物体_________越大，动能越大。
6．请完成下列填空。
(1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块在水平桌面上做匀速直线运动，测力计的示数如图1所示，当水平拉力增大到3N时，木块受到的摩擦力为______N；
(2)如图2所示的托里拆利实验，将玻璃管稍倾斜一点，管内外水银柱的高度差将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），若玻璃管的顶端混入了空气，那么大气压强的测量值将______（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值；
(3)如图3所示，用一块长方体金属块和一块海绵探究影响压力作用效果的因素。实验现象说明：在压力一定时，______，压力的作用效果越明显；
(4)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4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：______。
《第10章功与机械能实验题专练-2025-2026学年物理八年级下学期沪科版（2024）》参考答案
1．(1) 较小 时间
(2) 速度 匀速直线
(3) A 不能
【详解】（1）[1][2]用斜面和小车测量平均速度实验中，应使用倾角较小的斜面的，这样可以使小车在斜面上运动时间较长，方便计时，以减小测量时间的误差。
（2）[1][2]如图乙，探究阻力对物体运动的影响的实验中，小车从斜面上同一高度由静止滑下，小车经过的路径和受到的阻力相同，这样做的目的是使小车到达斜面底端时保持速度相同；由实验可知，接触面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远；由此推理，当小车在水平面上所受阻力为零时，小车的运动状态不会改变，小车将一直会做匀速直线运动。
（3）[1]如图丙，探究动能大小影响因素的实验中，小球从斜面滚下时具有一定的动能，撞击木块时对木块做功，实验通过小球对木块做功的多少，即木块克服摩擦移动的距离，研究小球A动能的大小。
[2]木块B受到水平面的阻力不能为零，原因是若木块B受到水平面的阻力为零，则木块每次都做匀速直线运动，就无法比较木块运动的距离从而无法比较小球动能的大小。
2．(1)重力势能
(2)速度
(3) 质量 1、2、3
【详解】（1）小球从斜面滚下的过程中，它的质量不变，高度下降，速度变大，重力势能变小，动能变大，物体的重力势能转化为动能。
（2）实验中为了控制小球到达水平面的速度相同，把质量不同的小钢球放在斜面同一高度处由静止开始释放。
（3）[1]由1、4、5三次的实验数据得，当小球的质量相同时，小球释放的高度越高，小球到达水平面的速度越大，木块移动距离越大，说明小球的动能越大，由此可以得出的探究结论是：物体的质量一定时，速度越大，动能越大。
[2]分析1、2、3三次实验数据，可以得出小球释放的高度相同时，小球的质量越大，木块移动距离越大，说明小球到达水平面的速度相同时，小球的质量越大，小球的动能越大，由此可以得出的探究结论是：当物体的速度一定时，质量越大，动能越大。
3．(1) 水平木板 速度
(2) 慢 保持匀速直线运动
(3)④
【详解】（1）[1]本实验是探究“阻力对物体运动的影响”，需要改变的是水平面上的阻力大小。所以应将棉布铺在水平木板上（即水平面），以增加摩擦力。不铺棉布时，表面更光滑，阻力小。
[2]小车从同一高度滑下，到达水平面时的速度相同。因为重力势能转化为动能，高度相同则初速度相同。
（2）[1][2]阻力越小车滑行距离越远，即速度减小得越慢，在此基础上合理的推理，若完全不受阻力，则不会减速，小车会保持原来的速度做匀速直线运动。
（3）小球从A点以初速度开始运动，说明不是静止释放。在无阻力情况下，机械能守恒。当小球摆到B点（与A等高）时势能相同，动能也相同，速度大小仍为，但方向是水平向右（因为此时在最高点，速度方向水平），此时细线断开，即小球不再受绳子拉力只受重力作用 ，小球将以水平初速度做平抛运动，轨迹是抛物线，对应图中BD轨迹，即④。
4．(1) 0 0 非平衡
(2) 变大 变小 变小
(3)Fb
【详解】（1）[1][2][3]小球下落中，开始橡皮筋没有伸长，由图乙知，在A处受到的拉力为0，说明此时橡皮筋长度等于原长，此时，小球只受到竖直向下的重力作用，继续加速向下运动，橡皮筋逐渐伸长，竖直向上的弹力逐渐变大，当橡皮筋的弹力增大到等于重力时，速度达到最大值，即到达B点，据丙图可知，速度为Vb；之后小球继续向下运动，但重力小于弹力，合力的方向竖直向上，小球做减速运动，到达C点时，速度减小为0，此时弹力最大，小球处于非平衡状态。
（2）[1][2][3]由上分析可知，小球的质量不变，从A点运动到B点过程中小球的速度变大，故动能增大；由于高度变小，故重力势能减小；因从A点运动到B点过程中小球的机械能有一部分转化为橡皮筋的弹性势能，故机械能减小。
（3）由上分析可知，小球从A点到B点过程中，只受到竖直向下的重力作用，继续加速向下运动，橡皮筋逐渐伸长，竖直向上的弹力逐渐变大，当弹力增大到等于重力时，速度达到最大值，即到达B点，所以重力的大小等于Fb。
5．(1)C
(2)运动的距离
(3)速度
(4)甲、乙
(5) 速度 质量
【详解】（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，所以探究的动能是小球撞击木块时的动能，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（2）实验中通过观察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，木块被撞后运动的距离越远，小球的动能越大。
（3）小球到达斜面底端的速度与下滑时的高度有关，高度越高，小球下滑到斜底端的速度越大，因此实验中让质量不同的小球从斜面的同一高丙度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的速度。
（4）研究物体的动能与速度的关系，要控制质量相同，小球从斜面下滑时的高度不同，由，
可知，应选择甲、乙两次实验。
（5）[1][2]图甲和图丙中，小球的质量不同，且丙中小球的质量大于甲中小球的质量，从斜面的同一高度滚下，小球到达水平面时速度相等，丙图中木块移动的距离远，所以丙图中小球撞击木块时的动能大，可以得到的结论是速度相同时，物体的质量越大，动能越大。
6．(1)1.4
(2) 不变 小于
(3)受力面积越小
(4) B 不能 增大钢球下滑的高度
【详解】（1）当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，水平方向上拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等。由图1可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.4N，所以此时摩擦力f=1.4N
当水平拉力增大到3N时，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，根据影响滑动摩擦力大小的因素，滑动摩擦力大小不变，仍为1.4N。
（2）[1]在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱的高度是由外界大气压决定的，只要外界大气压不变，管内外水银柱的高度差就不变。所以当玻璃管稍倾斜一点时，管内外水银柱的高度差不变。
[2]如果玻璃管的顶部混入了空气，这些空气会对管内水银柱产生一个向下的压强，使得测量的水银柱高度变小，从而导致大气压强的测量值小于真实值。
（3）观察图3，用一块长方体金属块和一块海绵探究影响压力作用效果的因素，金属块对海绵的压力不变，改变了金属块与海绵的接触面积，可以看到海绵的凹陷程度不同，这说明在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（4）[1]实验中探究的“物体的动能”是指钢球撞击木块时的动能，因为钢球从斜槽滚下，撞击木块时的动能大小会影响木块被推动的距离，从而探究动能与哪些因素有关，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
[2]若水平面是光滑的，木块被撞击后将做匀速直线运动，无法通过木块移动的距离来比较钢球动能的大小，所以不能达到探究目的。
[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，可以通过增大钢球下滑的高度来增大钢球的动能，从而增大木块移动的距离，便于观察和比较。
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