初中物理探究影响物体动能大小的因素试题

2015年5月全国青少年校园足球冠军杯赛揭幕战在长沙开赛，如图是长沙某校代表队主罚任意球的场景，只见足球在空中划出一道美丽的弧线向球门飞去，关于足球，下列说法正确的是（     ）

A．足球在飞行过程中动能不变

B．足球在飞行过程中没有受到力的作用

C．足球离开脚后继续飞行，是因为足球具有惯性

D．足球运动时具有惯性，停下来就没有惯性了

某兴趣小组提出利用“研究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验装置（如图所示）与所需器材(斜面、木块、不同质量的小钢球)来探究“影响重力势能大小的因素”的设想。请你帮助完成如下实验方案：

（1）实验中通过观察      的大小，来判断小球重力势能的大小。
（2）本实验中若水平面绝对光滑则不能得出结论，原因是___________________。
（3）实验中为了要探究重力势能与物体的质量的关系要选用上述图        ，具体的操作方法是让小球从 __________（选填“相同”或“不同”）的高度由静止滚下。
（4）要探究重力势能与物体的高度的关系要选用上述图________，具体的操作方法是让小球从_________（选填“相同”或“不同”）的高度由静止滚下。
（5）通过比较分析可以得出的结论是_____________________________。

高速公路上行驶的车辆不能超速超载：不能超速是因为当车的质量一定时，   越大，动能越大，行驶时就越危险；不能超载是因为当车的速度一定时，     越大，动能越大，行驶时就越危险。

请仔细阅读材料，根据材料提供的信息回答问题：
小文借助速度传感器和其他仪器，进行“影响动能大小的因素”的实验。多次测小车质量、小车在水平面上运动的初速度和滑行的距离，数据如表1和表2所示。

(1)该实验过程中，小车在平面上运动的初速度是通过改变 （选填“高度” 或“质量”）来改变的。分析实验数据得出：动能大小与物体的质量和运动的速度有关．且速度对动能影响较大。那么动能与质量和速度之间又有怎样的定量关系呢？
通过查阅瓷料知道：动能与物体的质量成正比，与速度的二次方成正比，其表达式为：E_k=1/2mv²。小文有一个质量为0.8kg的遥控玩具车，在水平地面上以5m/s的速度匀速前进，其动能为      J
(2)实验中，小车在水平面上运动一段距离后静止下来，是由于克服摩擦做功，消耗了小车的动能，且做功的多少就等于减少的动能，即W=E_k1一E_k2质量是2×10^-3kg的子弹，以300rn／s的速度射入厚木板，射穿后的速度是100m／s。子弹穿过木板的过程中，克服摩擦阻力所做的功为       J。

在探究物体动能大小与质量的关系时，利用如图所示的装置，让不同质量的钢球，从同一斜面同一高度由静止滚下，撞击水平面上的木块。

（1）实验中，通过观察                      比较小球动能的大小。
（2）通过观察甲、乙两图的实验现象，可得出结论：在        相同时，物体的质量越大，动能越大。
（3）交通规则中“禁止超载”就是通过限制车辆装货物的质量，减小车辆的惯性和      ，防止造成重大伤害。

为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明选用小车、斜面、木板、钩码、木块等器材进行如下的实验探究：

（1）实验中，通过比较小车推动木块距离的远近，来判断小车动能的大小，这种常用的实验方法是    法(选填“控制变量法”或“转换法”)。
（2）为了研究汽车超速问题，实验中应选择      两个图进行比较，得到的结论是：小车的质量一定时，速度越大，则动能越大；
（3）为了研究汽车超载问题，实验中应选择乙、丙两个图进行比较，得到的结是：              。

对下列图中物理知识的描述，正确的是（     ）

A．甲图中高压锅内气压升高，则锅中水的沸点降低

B．英国物理学家法拉第根据乙图的原理制成了发电机

C．丙图中秋千摆动的幅度越来越小，惯性也越来越小

D．飞机沿水平方向匀速飞行．同时向地面投放物资，飞机动能和重力势能均不变

无锡地铁的开通有效的缓解了城市公交运输压力，崇安中学的综合实践活动小组同学们收集到地铁机车和公交汽车在某段运行区间内的相关数据如下：

（1）地铁在启动加速的过程中其动能        （选填“增大”、“减小”或“不变”）；坐在地铁上的乘客相对于地铁是        （选填“运动的”或“静止的”）。
（2）甲、乙两地铁站相距1.8 km，地铁运行需要多长时间？消耗多少电能？
（3）公交汽车正常行驶每千米消耗燃油0.3 kg，问公交汽车的效率是多少？

(5分）小球从斜面上由静止滚下，最后停在粗糙的水平木板面的B点处，从A点到B点的过程中，小球做           （选填“加速”、“匀速”、“减速”）运动，原因是                   。若又想探究小球动能大小与速度的关系，还需要添加的器材是            （选填“木块”、“斜面”、“玻璃板”），探究时的具体操作是                                       。

如图所示是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。

（1）该实验的研究对象是   ，它的动能大小是用   来反映的；
（2）在探究速度对动能的影响时，应采取控制变量的方法，具体操作是：保持   不变，多次改变   进行实验。
（3）若要探究动能和质量关系，做法是   。

为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验，将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为h_A、h_B、h_C的位置滚下（m_A=m_B＜m_C，h_A=h_C＞h_B），推动小木块运动一段距离后静止，请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行解答：

（1）用来研究超速安全隐患时，需要控制的变量是____________，实验时应选择__________两个图所示实验进行比较；实验得到的结论是___________________________．
（2）用来研究超载安全隐患时，需要控制的变量是____________，应选择__________两个图所示实验进行比较，通过这个实验得到的结论是_______________________．

高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”．据报道：一个50g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡．由此可知，鸡蛋的重力势能与_________有关，下落过程是将重力势能转化为_____________。

对图中所示的情景，下列说法正确的是 （     ）

A．踢出去的足球会停下来，说明物体的运动需要力来维持

B．跳远运动员助跑可以提高成绩，是利用了身体的惯性

C．男孩用力推车但没推动，是因为他的推力小于车受到的阻力

D．蹦蹦杆跃到最高点时，人动能最大，速度最大

．（8分)探究动能的大小与哪些因素有关。
（1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B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18甲所示。
（2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B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18乙所示。在上述甲、乙两组实验中：

①实验中通过观察          的长短，来判断小球动能的大小。
②乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的          。
③选用图甲探究的是动能与_____________的关系，理由是：两球__________相等；得出的结论是：          。
④选用图乙探究的是动能与________的关系，得出的结论是：____________。
⑤物理研究方法有许多，本实验采取的实验方法是                     。

总结所做的物理探究实验会发现。

（1）当要研究的物理量不易被直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出米，这种研究物理问题的方法称作        ．如：图甲的实验是通过观察       ，间接地知道物体动能的大小，图乙的实验是通过观察      ．间接比较两个电阻丝产生的热量的多少。
（2）当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用控制变量法．如：图甲的实验中，使用同一个球从不同高度滑下是为了控制         不变，探究动能大小与     的关系。