1、动能势能机械能经典考题姓名：_班级：_考号：_一、实验,探究题（每空？ 分，共？ 分）1、在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图 a、 b、 c 所示，让质量为 m、2 m 的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置（1）小球动能是由 （填某种能量）转化来的（2）实验中通过 反映小球动能的大小（3）比较 两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系（4）比较 a、 b 两图进行的实验，可以得到小球的动能随质量增大而 2、如图所示的是“探究影响重力势能大小因素”的实验过程（容器中装有沙子，A 和 B 为实心铁块，A 的质
2、量比B 的质量小）（1）由 两图可探究重力势能的大小与质量的关系（2）由甲、丙两图 （填“能”或“不能”）探究重力势能的大小与高度的关系，理由是 （3）本实验是通过观察桌腿在沙子中下陷的程度来判断重力势能大小的，这也是物理探究过程中较常用的 法3、为了探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”，小明同学设计了如图所示的装置，并进行了如下实验评卷人 得分将弹簧放在水平面上，一端固定在弹性限度内，用物块（物块与弹簧不连结）将弹簧压缩，测量并记录弹簧的形变量L由静止释放物块，测量并记录物块在水平面上滑行的距离 S多次改变弹簧的形变量，重量步骤分析实验数据得出结论请回答以下问题：（1）本实验中，探究了弹簧弹
3、性势能大小跟 的关系（2）本实验中，弹簧弹性势能大小是通过 来间接反映的（3）本实验中，从物块离开弹簧到静止，物块将 能转化为 能4、某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关于是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，其中 A、C、D 三球的质量为 m，B 球质量为 2m，让 A、B 两球从距沙表面高 H 静止下落，C 球从距沙表面高 2H 静止下落，D 球从距沙表面高 2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）实验测得A、B 两球陷入沙深度分别为
4、 h1和 h2，C、D 两球陷入沙深度均为 h3，且 h 1h 2h 3（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的；（2）比较 C、D 两球，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 （选填：“有关”或“无关”）（3）比较 两球，发现 C 球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大（4）比较 A、B 两球，发现 B 球陷入沙深度更大，由此 可得出结论： （5）小球在下落过程陷入沙面前，将重力势能转化为 能，陷入沙中后到小球静止过程中，将机械能转化为 能5、在探究“物体的动能与质量和速度是否有关”
5、实验中，小明先探究“物体的动能与质量是否有关”，所用器材有：一个用长木板撘成的斜面；三个质量不同的实心铁球，一个木块各器材的组装示意图如图 1 所示（1）每次实验时，都要将铁球从斜面的 由静止释放，其目的是 （2）铁球动能的大小是通过 来间接反映的（3）若木块在水平桌面上滑行 3s 后停止，位置如图 2，则木块的平均速度为 m/s（4）此实验中，还需要对小明的方案进行怎样相应的调整？ （如果需要，可增加其他器材）（5）实验中若木块与桌面间摩擦减小，则木块的移动距离将越 ，若木块与桌面无摩擦，则木块将做 运动6、李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”同学们猜想：弹簧弹性势能可
6、能与弹簧长度变化量和弹簧粗细有关他们设计的实验装置如图，弹簧左端固定在墙上，放在水平面上，水平面 A 点左侧光滑，右侧粗糙物体 P 压缩弹簧到 B 点后从静止释放，运动到 C 点弹簧恢复到原长与物体脱离，物体运动到 D 点停止请补充完成他们的探究过程：（1）对同一根弹簧，物体 P 压缩弹簧至 B 点，从静止释放，运动到 D 点测量 之间的距离和 之间的距离，并改变 之间的距离，测多组数据，分析数据得到：弹簧长度变化量越大，弹性势能越大对原长相同、只有粗细不同的两根弹簧，物体 P 分别压缩弹簧至同一位置 B 点，从静止释放，运动到 D 点分别测量 之间的距离，改变压缩量，重复试验，分析数据得到：
7、弹性势能与弹簧粗细有关二、选择题（每空？ 分，共？ 分）7、如图所示是北斗导航系统某一卫星的轨道示意图已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒该卫星从远地点向近地点运行过程中，重力势能、动能、速度的变化是（ ）A重力势能增加、动能减小、速度减小B重力势能增加、动能减小、速度不变C重力势能减小、动能增加、速度增加评卷人 得分D重力势能不变、动能不变、速度不变8、在大型游乐场里，小明乘坐如图所示匀速转动的“摩天轮”，正在向最高点运动，对此过程，下列说法正确的是（ ）A小明的重力势能保持不变 B小明的动能保持不变C小明的机械能守恒 D小明的机械能减少9、质量相同的甲、乙两辆小车同时同地沿相同
8、方向做匀速直线运动，它们的 st 图象如图所示 ，则下列说法正确的是（ ）A甲车的惯性运动大 B乙车的速度大C前 4s 内两车相距为 40mD甲车的动能大10、下列四幅图中，动能和势能之间没有发生转化的是 （ ）11、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点处时弹性绳自然伸直，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 点运动员的速度一直在减小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
9、动员的机械能一直在减小D. 从 O 点到 A 点运动员的机械能不变 12、如图所示，置于斜面顶端 a 的物体，分别沿 ab、ac、ad 三个不同路径滑落到 b、c、d 三个位置时，若不计摩擦和空气阻力，则比较它们动能的大小，正确的是:A. b 点的动能大; B. c 点的动能大; C. d 点的动能大; D.三点的动能一样大.13、甲、乙两小车在水平面上同时同地反向做匀速直线运动，它们的 s-t 图像如图所示。当两车运动时间均为 6 秒时，则 （ ）A 甲、乙两车相距 0.6 米。B 甲、乙两车相距 0.3 米。C 与 2 秒时相比，甲车的动能变大。D 与 2 秒时相比，乙车所受的合力不变。三
10、、填空题（每空？ 分，共？ 分）评卷人 得分14、如图 6 所示是学生科学实验竞赛时用的弹力小车，依靠橡皮筋做动力。比赛时卷紧橡皮筋后静止释放小车，橡皮筋则牵动车上齿轮带动车轮使小车前进，这个过程中能量的转化情况是： 能转化为 能。当橡皮筋释放完能量后与齿轮脱离，小车由于 继续前进，最终小车停下来，运动距离远者得分高。15、图是玩弹弓的情景。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，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原因是质量大的“子弹”射出时的_小。参考答案一、实验,探究题1、（1）重力势能 （2）木块
11、滑动的距离 （3） a、 c（ ac 也正确） （4）增大2、【考点】探究影响物体势能大小的因素【分析】（1）根据重力势能与高度和质量的关系进行分析；（2）掌握影响物体重力势能的因素：质量和被举高度；（3）掌握转换法在实验中的应用，实验中通过桌腿陷入沙子的深度比较各铁块重力势能的大小【解答】解：（1）由乙丙两图可知，两块铁质量不相等，高度相等，所以可探究重力势能的大小与质量的关系；（2）由甲丙两图相比，质量不同、高度不同，不能探究重力势能的大小与高度的关系，原因是变量不唯一；（3）在此实验中，通过观察桌腿陷入沙子中的深度来比较各块铁块重力势能的大小的，这种方法叫做转换法；故答案为：（1）乙丙；
12、（2）不能；变量不唯一；（3）转换3、【考点】探究影响物体势能大小的因素【分析】（1）根据实验步骤可知，探究弹簧弹性势能大小跟哪个个因素有关；（2）弹性势能的大小是通过物块滑行的距离远近来比较弹性势能的多少，这种研究方法叫转换法；（3）物块离开弹簧滑行的过程中，需要克服摩擦力做功，据此分析【解答】解：（1）由步骤可知，本实验中，探究了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）本实验中，从物块离开弹簧后，因为受到摩擦力的作用，速度减小，动能不断减小，在此过程中，木块克服摩擦力做功，物块将动能转化为内
13、能故答案为：（1）弹簧形变量；（2）物块滑行的距离；（3）动；内4、（1）铅球陷入沙子的深度；（2）无关；（3）A、C；（4）高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大；（5）动；内【点评】此题考查学生对于物体重力势能影响因素探究过程及能量转化的理解和掌握，注意分析实验时控制变量法和转换法的应用5、（1）同一高度；控制速度相同；（2）木块移动的距离；（3）0.077；（4）换成 3 个体积形状完全相同，质量不同的其他金属球；（5）远；做匀速直线【点评】本题考查了探究动能大小影响因素的实验，除考查控制变量法的转换法的运用外，最后通过一个对实验进行改进是本题的新颖之处，需要我们认真分析6、解：（1）
14、本实验探究的是弹性势能和弹簧长度变化量之间的关系，所以必须测出弹簧长度变化量，即 BC 间的距离；弹性势能通过弹簧推动物体在粗糙表面上运动的距离远近来体现，所以必须测出 AD 间的距离；为了使结论具有普遍性，应改变弹簧长度变化量，即 BC 间的距离，多测几组数据；本实验探究弹性势能与弹簧粗细是否有关，必须控制弹簧长度变化量，即 BC 间的距离相同，改变弹簧的粗细，测量物体在粗糙表面上运动的距离（AD 间的距离），并进行比较得出结论故答案为：（1）BC；AD；BC；AD二、选择题7、C【考点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度质量越大，速度越大，动
15、能越大（2）势能大小的影响因素：质量、相对高度质量越大，相对高度越高，势能越大【解答】解：卫星从远地点向近地点运行过程中，卫星的质量不变，速度不断增大，动能不断增大，卫星和地球的相对高度减小，势能不断减小故选 C8、B【考点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能【分析】通过分析小明在摩天轮上的速度、高度的变化，结合动能、势能的决定因素，以及机械能的定义即可知道小明的动能、势能机械能的变化情况【解答】解：A、摩天轮在转动的过程中，小明的高度不断的发生变化，根据势能的决定因素可知，势能由质量和高度来决定，由于高度的不断变化，导致了小明的重力势能也在发生变化故 A 错误B、由于摩天轮是在匀速转动，
16、所以小明的速度不变，结合动能的决定因素：质量和速度由于在转动过程中，这两个量都没有发生变化，所以小明的动能保持不变故 B 正确C、机械能包括动能和势能，小明所具有的机械能等于他的动能和势能的和，由于其动能不变，而势能随着其高度的变化而变化，所以小明的机械能也在不断变化，当其上升时，机械能增加，当其下降时，机械能减小故 C 错误D、当小明随着摩天轮上升时，其机械能增加，故 D 错误故选 B9、D【考点】速度公式及其应用；惯性；动能大小的比较【分析】（1）惯性是物体的一种属性，惯性大小只与物体的质量有关；（2）比较两小车在相等的时间内通过的路程，判断其速度大小；然后根据动能大小的影响因素判断其动能
17、的大小；（3）从图象中找出前 4s 内两车通过的路程，又知两辆小车同时同地沿相同方向做匀速直线运动，可求两车相距多【解答】解：A、因为两车的质量相同，所以两车的惯性相同，故 A 错误；BD、由图象可知，当 t 甲 =t 乙 时，s 甲 s 乙 ，所以 v 甲 v 乙 因为两车的质量相同，甲车的速度大于乙车的速度，所以甲车的动能大，故 B 错误、C 正确；C、当 t=4s 时，s 甲 =40m，s 乙 =20m，甲、乙两辆小车同时同地沿相同方向做匀速直线运动，故前 4s 内两车相距40m20m=20m故 C 错误10、A 【解析】匀速行驶的压路机，质量不变，速度不变，动能就不变，高度不变，重力势
18、能就不变，动能和势能之间没有发生转化；故 A 选项正确.滚摆向上滚动的过程中，速度逐渐减小，高度逐渐增加，动能转化为重力势能；故 B 选项错误.用弓将箭射出去的过程中弓的弹性势能转化为箭的动能；故 C 选项错误.过山车向下俯冲，速度逐渐增大，高度逐渐降低，重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，重力势能转化为动能；故 D 选项错误.故选 A.11、 D 【解析】运动员从 O 点到达 B 点前，重力大于弹性绳的拉力，做加速运动，即动能增大；因到达 B 点时运动员受到的重力和弹性绳的拉力相等，是一对平衡力，不再向下做加速运动，此时，运动员的下落速度达到最大，故动能也达到最大；由于惯性，运动员从 B 点将继续向下运动到达 C 点，弹性绳伸长，绳子对运动员的弹力继续增大，而运动员的重力是保持不变的，此时绳子对运动员的拉力大于重力，方向竖直向上，与运动员下落的运动方向相反，此过程中，运动员将做减速运动，直至速度为零，动能为零.由上分析可知，运动员从 O 点到 C 点的过程中，运动员的速度先增大、再减小，故 A 错误.因忽略空气阻力，则机械能守恒，整个过程中机械能不变，故 B、C 错误，D 正确.故选 D.12、D13、D 三、填空题14、弹性势 动 惯性 15、橡皮筋的长度 速度
