11.4动能与势能练习题(含答案)初中物理

11.4动能与势能练习题
姓名：_______________班级：_______________考号：_______________
一、选择题
1、人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中
A．人和车的动能保持不变 B．人和车的动能增大
C．人和车的动能减小 D．人和车的重力势能增大
2、质量相同的甲、乙两辆小车同时同地沿相同方向做匀速直线运动，它们的s﹣t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40m D．甲车的动能大
3、高空抛物是极不文明的行为，会造成很大的危害．因为高处的物体具有较大的（）
A．弹性势能 B．重力势能 C．体积 D．重力
4、“鸡蛋撞地球”的实验中，实验者把装有鸡蛋的装置挂在3个气球下面，使其从三楼落下，结果鸡蛋落地时完好无损，其主要原因是减少了鸡蛋的
A. 重力
B. 浮力
C. 下落时间
D. 着地速度
5、人造地球卫星在大气层外环绕地球运行，离地球最远的一点叫远地点，离地球最近的一点叫近地点，以下关于卫星运行的说法中不正确的是（）
A. 卫星在远地点时，势能最大
B. 卫星在近地点时，动能最大
C. 卫星在运行过程中机械能逐渐增大
D. 卫星从近地点向远地点运动时，动能减小，势能增大
6、打篮球是同学们喜爱的运动.当篮球从地面弹起上升的过程中，下面关于篮球动能和重力势能的说法，正确的
是（）
A. 动能不变，重力势能减小
B. 动能减小，重力势能不变
C. 动能减小，重力势能增加
D. 动能增加，重力势能减小
7、下列四幅图中，动能和势能之间没有发生转化的是（）
8、下列物体中，既有动能又有势能的是（）
A．在平地上滚动的足球 B．被运动员举着的杠铃
C．在空中飞行的小鸟 D．被压扁了的皮球
9、某块砖在一对平衡力的作用下运动，则该块砖：（）
A. 机械能一定不变，动能一定不变
B. 机械能可能改变，动能一定不变
C. 机械能可能改变，动能可能改变
D. 机械能一定不变，动能可能改变
10、如图所示，是把小球放在相同的斜面上自由滚下，撞击静止在水平面上的木块进行的实验。

能说明物体的动能与物体的速度有关的是
A．甲、丙 B．乙、丙 C．甲、乙 D．甲、乙、丙
11、在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，使用同一小球进行如图所示的两次实验，则下列说法中正确的是
A．小球从斜面上滚下来的过程中动能一直减小 B．两次实验研究物体的动能大小与质量的关系
C．两次实验研究物体的动能大小与高度的关系 D．两次实验研究物体的动能大小与速度的关系
12、2013年12月2日我国“嫦娥三号”卫星成功发射升空，它在加速上升过程中（）
A．动能不变，重力势能增加 B．动能增加，重力势能增加
C．动能不变，机械能不变D．动能增加，重力势能减少
13、如图所示是演示动能和势能相互转化的实验装置。

小球从轨道上的E点滚落下来，在圆形轨道上运动了一周，最后经过H点被抛出去，在整个过程中，小球的动能最大的位置是( )。

A．E点B．F点C．G点D．H点
14、图8所示为神舟十号加速升空的情景。

在加速升空过程中其机械能的变化，下列说法中正确的是A．动能增加，重力势能增加，机械能增加 B．动能增加，重力势能增加，机械能不变
C．动能减少，重力势能增加，机械能减少D．动能不变，重力势能增加，机械能增加
二、填空题
15、将体积相等的实心铅球和铁球放在同一个水平桌面上，则铅球的重力势能________（填“大于”或“等于”或“小于”）铁球的重力势能（以地面为参考面，ρ铅>ρ铁）。

现将铅球斜向上方抛出落至地面，此现象表明力是改变物体________的原因，此过程中铅球的动能变化是________。

16、在森林防火灭火中，用直升机洒水．飞机加速时，吊着的水桶向后摆，这是由于水桶具有．水从高处下落过程中，水的重力势能转化为能．
17、“中国式过马路”是对人们集体闯红灯的调侃。

司机看见闯红灯的行人后紧急刹车，但汽车由
于继续往前滑行，容易撞到行人，汽车减速滑行时，汽车的动能（选填“增加”或“减少”）。

18、如图１５，跳板跳水运动员下落时，运动员的重力势能和动能转化为跳板的能；当运动员在上升到最高点时，能最大。

19、踢毽子起源于汉代，高承《事物纪原》记：“今时小儿以铅锡为钱，装以鸡羽，呼为毽子，三四成群走踢…”。

在如图所示的游戏中，毽子被踢出主要表明________可以改变物体的运动状态。

被踢出后，毽子在上升过程中，其动能________，重力势能________（选填“增大”、“不变”或“减小”），在________的作用下，毽子最终会落向地面。

三、实验,探究题
20、李明猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。

（1）如图甲所示，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；
（2）如图乙所示，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；
1）该实验是通过比较_____________________________来判断小球动能大小；
2）乙图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）选用甲图探究的是动能与__________的关系；
得出的结论是：_______________________________________，动能越大；
4）选用乙图探究的是动能与__________的关系；
得出的结论是：_________________________________________，动能越大；
5）物理研究方法有很多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法、转换法等。

本实验运用了两种：一是________________法；二是转换法。

21、在生活中小强发现，如果骑自行车的速度太快，摔跤时就特别疼，他想探究物体动能的大小与什么因素有关？于是找来了一个小球、一块木块和一个斜面，设计了图19中的实验；
（1）该实验要探究的是（选填“A”或“B”）物体动能的大小，并且探究的是动能与该物体的关系。

（2）实验中物体动能的大小是通过来反映的，此处用到的研究方法
是法。

（3）实验中要将小球从的高度静止释放，从而使小球到达水平面的速
度（两空均选填“相同”或“不同”）
（4）小球和木块移动一段距离后都要停下来，此过程动能转化成了能。

（5）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，本实验将（选填“能”或“不能”）达到探究目的。

22、为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验。

（1）实验中通过观察_______________来判断物体重力势能的大小。

（2）要探究重力势能大小与高度的关系应选择图__________和图_____________进行分析比较。

（3）图2和图3探究的问题是__________________。

第22题第23题
23、为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小谢同学设计了如图所示的探究实验；将A、B、C三个小球先后从同一装置，高度分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA=mB<mC，hA= hC >hB），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，回答以下问题：
（1）在图甲和图丙实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度____.（选填“相等”或“不相等”）（2）小球推动小木块运动的距离越大，安全隐患____.（选填“越大”、“不变”或“越小”）
（3）用来研究超载安全隐患时，我们应选择_____两个图所示实验进行比较.
（4）用来研究超速安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较.
24、如图所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下（mA=mB＜mC，hA=hC＞hB）推动纸盒运动一段距离后静止．
（1）要研究动能与质量的关系，我们要选择__________两图来进行比较．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）要研究动能与速度的关系，我们应该选择__________两图来进行实验．
参考答案
一、选择题
1、B
2、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40m﹣20m=20m．故C错误．
3、D【考点】动能和势能的概念．
【分析】物体由于被举高而具有的能叫重力势能，重力势能的大小与物体的质量和高度有关．
【解答】解：由题意可知，高空抛物现象只所以会造成危害，是因为物体被举高后具有了重力势能，而且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大．因此，高空抛物会造成很大的危害．
故选D．
4、【答案】D
【分析】
鸡蛋完全无损说明力的作用效果不明显，也表明做功很少，进一步表明鸡蛋的动能很少，深入思考，从现象入手，找出其中最关键的影响因素来进行分析。

本题的立意比较新颖，考查的知识点也有一定的迷惑性，这要求我们从问题的本质入手，寻找关键的因素，是一道好题，值得关注。

【解答】
鸡蛋之所以没有损坏，很明显是3个气球的原因，气球就像“降落伞”一样，使鸡蛋下落的速度大大降低，从而使鸡蛋的动能大大减小，这才是鸡蛋不坏的最关键原因，而在实验过程中，鸡蛋的重力、浮力是没有改变的，而下落时间也是延长而不是减少的，故只有D选项符合题意。

故选D。

5、C
6、 C 【解析】影响动能大小的因素是物体的质量和运动速度，影响重力势能的因素是物体的质量和所处的高度.当篮球从地面弹起上升的过程中，运动速度越来越小，动能减小，转化为重力势能，使得篮球的高度增大，重力势能增大.故选C.
7、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.
8、C解：A、在平地上滚动的足球，足球有质量，有速度，具有动能；足球是在平地上，没有被举高，不具有重力势能．不符合题意．
B、被运动员举着的杠铃，杠铃有质量，被举高，具有重力势能；但是杠铃没有运动，不具有动能，不符合题意．
C、在空中飞行的小鸟，小鸟有质量，有速度，又在高空，既具有动能又具有重力势能，符合题意．
D、被压扁的皮球，发生了弹性形变，具有弹性势能，不符合题意．
故选C．
9、B
10、欲找出动能与物体速度有关的是通过哪两个做对比时，应该让这两个实验时的速度改变，而质量不变，由图可知，甲、乙中的小球处在斜面上的高度不同，故滑到水平面上时小球的速度大小也不同，越高的小球的速度越大，而这两个小球的质量是不变的，故对比甲、乙即可，选C。

11、D
12、B
13、B 小球由E点落到F点，此时重力势能全部转化为小球的动能，此时小球的动能最大，所以正确的选项是B。

14、A
二、填空题
15、大于运动状态廒减小后增大
16、分析：解答此题要知道：
（1）物体保持运动状态不变的性质叫惯性．惯性是物体的一种属性．
（2）动能大小的影响因素：质量、速度；重力势能大小的影响因素：质量、高度．
（3）物体下落过程中是重力势能转化为动能的过程，重力势能减小，动能增大．
解答：解：飞机加速时，由于惯性，水桶还要保持原来的运动状态，故水桶向后摆．水在下落的过程中，重力势能转化为动能，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能减小，动能增大．
故答案为：惯性；动．
17、惯性减小
18、弹性势能；重力势能
19、力；减小；增大；重力
三、实验,探究题
20、1)纸盒移动距离 2）速度 3）速度质量相同，物体运动速度越快
4）质量速度相同，物体质量越大 5）控制变量
21、（1）A；速度
（2）木块被推动的距离；转换
（3）相同；相同
（4）内（或其他形式）
（5）不能
22、（1）小方桌被撞击后在沙中下陷深度
（2）1、2 （3）重力势能大小与物体质量的关系
23、（1）相等（2）越大（3）甲、丙（4）甲、乙
【解析】（1）因A球和C球所处的高度相同，故它们刚滚到水平面时具有相同的速度；（2）小球推动木块运动的距离越大，说明小球具有的能量就越大，能对物体做的功就越多，因此，其安全隐患越大；（3）从图甲和丙可知，A和C到达水平面时，速度相同，C的质量大于A的质量，且C对物体做功较多，因此，
要研究超载安全隐患时，应选择甲和丙；（4）从图甲和图乙中可知，质量相等的A和B，A到达水平面时速度较大，对物体做的功较多，因此，要研究超速安全隐患时，应选择甲和乙.
24、解：（1）根据控制变量的思想，要研究动能与质量的关系，对图中各因素（质量、速度）的异同点进行分析；可判断出选择ac两图进行比较；实验中动能的大小是通过纸盒子被推动距离（小球对盒子做功多少）反映出来；
（2）为了确保小球到达水平面的速度相同，就必须让小球在同一高度滚下；
（3）根据控制变量的思想，要研究动能与速度的关系，从图中找出质量相同、速度不同的两图即ab；
故答案为：（1）a、c；纸盒子被推动距离；
（2）让小球从斜面的同一高度由静止滚下；
（3）a、b．。