初二下册（春季班）人教版物理讲义 第11讲 动能势能-练习题

《11.3 动能和势能》

一．选择题（共10小题）

1．下列说法错误的是（　　）

A．放在水平地面上的弹簧，不一定有弹性势能 

B．同一块水泥瓦，在房上比在地上的重力势能大 

C．匀速下落的小雨滴，动能不变，机械能不断减小 

D．上坡的汽车一定比水平路面上的汽车的机械能大

2．图中所示的各个过程中，物体的动能和重力势能都增大的是（　　）

A．苹果自由下落 B．滚摆加速下降 

C．热气球匀速上升 D．火箭点火发射升空

3．2011年4月10日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将北斗八号导航卫星发射到预定椭圆轨道，该椭圆软道近地点约200千米，远地点约3599千米，如图是北斗八号一导航卫星的轨道示意图。已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是（　　）

A．势能增加、动能减小、速度减小 

B．势能减小、动能增加、速度增加 

C．势能减小、动能增加、速度不变 

D．势能不变、动能不变、速度不变

4．图是小明在体育考试中测试“引体向上”时的示意图。关于“引体向上”，下列说法中正确的是（　　）

A．身体悬挂不动时，势能为零 

B．身体上升时，重力做功，势能减少 

C．身体下降时，重力做功，势能增加 

D．身体上升时，克服重力做功，势能增加

5．如图所示，虚线区域内的“×”为垂直纸面的磁感线，当金属框沿光滑绝缘斜面的顶端，由静止开始滑到底端时，具有的动能为E1；若将金属框换成质量相同的塑料框，其他条件不变，塑料框滑到底端时，具有的动能为E2．则（　　）

A．E1＜E2 B．E1＞E2 

C．E1＝E2 D．条件不足，无法确定

6．如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（　　）

A． B． 

C． D．

7．晨报广州讯：2009年18日上午9时许，广州海珠区马基大街骏丰时装厂附近，凌女士抱着3个月大的女儿欢欢和丈夫在买菜回家途中，突遇半块红砖从高空飞坠而下，刚好砸中欢欢的头部…被抛下的红砖块在下落过程中逐渐增大的物理量是（　　）

A．重力势能 B．动能 C．重力 D．密度

8．如图所示，青蛙从跳起到落地的过程中，它的重力势能（　　）

A．一直增大 B．一直减小 

C．先增大后减小 D．先减小后增大

9．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让不同质量的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，比较木块运动的远近，如图所示。下列说法中正确的是（　　）

A．铁球从斜面上滚下来的过程中动能一直减小 

B．这样做的目的是研究物体的动能大小与质量的关系 

C．这样做的目的是研究物体的动能大小与高度的关系 

D．这样做的目的是研究物体的动能大小与速度的关系

10．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块（如图所示），下列说法中正确的是（　　）

A．这样做的目的是研究物体的动能大小与质量的关系 

B．该实验说明物体的动能大小与高度有关 

C．若水平面绝对光滑，木块将做匀速直线运动 

D．铁球从斜面上滚下来的过程中动能一直减小

二．填空题（共5小题）

11．一跳伞运动员跳离飞机，当降落伞张开后，他将匀速下降，此时他的重力势能将　   　，他的动能将　   　。（选填“增大”、“减小”、“不变”）

12．“神舟七号”载人飞船的返回舱下落到地面附近时，由于受到阻力而做减速运动，在减速下降的过程中，返回舱的动能 　   　，重力势能　   　。（选填“增大”、“减小”或“不变”）

13．如图所示，是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。

（1）实验中通过观察　   　的大小，来判断小球动能的大小。

（2）实验中为了研究动能大小与质量的关系。需要控制小球撞击时的速度不变，具体的控制方法是　   　。

（3）质量和速度谁对动能的影响较大呢？小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。

表一（钢球撞击时的速度为v＝8cm/s）

表二（钢球质量为m＝100g）

分析这两组数据可以得出：　   　对物体的动能影响较大。依据是　   　。

14．了解到“重力势能”知识的小东同学，想用身边的器材（铅球），来探究影响重力势能大小的因素，其探究程序如下：

（1）猜想：影响重力势能大小的因素可能有：

a、重力势能大小可能与物体的质量有关

b、重力势能大小可能与物体的高度有关

（2）实验提供的实心铅球有2kg、2kg、3kg各一个，细沙（足够多）、刻度尺、两个相同大纸盒，请你利用上述器材，帮他设计实验方案、验证猜想、完成实验步骤：

A、将适量的沙子放进大纸盒里拨平；

B、取质量为　   　的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到相同高度然后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较；

C、取质量为　   　的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到不同高度然后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较。

（3）通过对该实验的探究，B步骤得到的结论是：重力势能跟　   　有关；C步骤得出的结论是：重力势能跟　   　有关。

15．一切运动的物体都具有动能：动能的大小跟物体　   　和　   　有关。

三．解答题（共5小题）

16．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。

（1）要探究动能大小与物体质量的关系应选用　   　两图；实验中应保证　   　相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是　   　。

（2）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是　   　。

（3）该实验是通过观察　   　来比较铁球动能的大小，从而得出结论的。下面的四个实例中也采用这种研究方法的是　   　。

A．认识电压时，我们可以用水压来类比

B．用磁感线来描述磁场

C．探究电功大小与哪些因素有关，通过重物提升的高度来判断电流做功的多少

D．保持电阻不变，改变电阻两端电压，探究电流与电压关系

（4）若水平面绝对光滑，铁球将做　   　运动。

17．如图是研究物体动能大小跟哪些因素有关的实验。实验时将大小不同的实心钢球从斜槽上滚下，经过A处时撞在一个小木块上，钢球将小木块推过一段距离。这个实验是通过钢球对木块　   　来研究钢球在A位置时的动能大小的。

（1）比较甲、乙两图，可知　   　在相同时，　   　越大，动能就越大。

（2）比较乙、丙两图，可知　   　在相同时，　   　越大，动能就越大。

18．如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块上。乙是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动，请回答下列问题：

（1）甲实验的目的是探究钢球动能的大小与　   　的关系；实验时，它是通过观察　   　，从而判断钢球动能的大小。

（2）进行乙实验时，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的起始　   　相同；通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动的　   　来判断小车在不同的水平面受到阻力的大小。

（3）根据乙实验现象可以推理：如果甲实验的水平面绝对光滑，则甲实验　   　（选填能/不能）进行，原因是　   　。

19．在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：

猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；

猜想二：弹性势能的大小是弹簧的材料有关。

为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B（长度和粗细相同），小球、木块和长刻度尺各一，设计了如图所示的实验装置进行探究。实验中，木块起始位置相同。最后得出以下实验记录表。

（1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离，这种研究方法叫转换法。下列实验中用到此方法的是　   　（填序号）。

①探究“杠杆的平衡条件”②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”

（2）请将探究猜想一的方案补充完整。

①将弹簧A、小球、木块按如图安装好；

②压缩弹簧，使其长度为5cm，放手后，小球被弹出，推动木块移动了一段距离S1；

③压缩弹簧，使其长度为　   　cm，放手后，小球被弹出，推动木块移动　   　。

④比较分析实验数据　   　，得出结论。

（3）弹簧将小球弹开的过程中，是弹簧的弹性势能转化成小球的　   　能。

（4）为了探究猜想二，可选用试验次数②和　   　的数据进行比较分析，若　   　，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关。

20．在思考重力势能的影响因素时，张云同学有如下猜想：

A．重力势能的大小与物体所处的高度有关；

B．重力势能的大小与物体的质量有关。

为了验证猜想，张云与同学们找来铅球，把它们拿到平整的沙坑上方由静止释放，将铅球下落的高度与落到沙坑中砸出坑的深度记录在表格中。

（1）实验中，用测量砸出的坑的深度反映重力势能的大小，这是一种　   　方法；

（2）比较1、3、5次实验数据，能验证猜想　   　，结论是　   　；

（3）列举出生产或生活中增大重力势能的一个应用例子　   　。