2021年寒假中考物理冲刺实验题专题复习（10）机械能实验（含答案）

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1、20212021 寒假中考冲刺实验题专题复习（寒假中考冲刺实验题专题复习（1010）机械能实验机械能实验 1.（2019 九上兴化月考）小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻 力，g 取 10 N/kg)： （1） 让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲)， 在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙)， 小球速度为 5 m/s.从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中，得到小球的速度 v 和弹簧 缩短的长度x 之间的关系如图丁所示，其中 A 为曲线的最高点已知该轻弹簧每受到 0.1 N 的压力就缩短 1 cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹

2、性形变 从小球接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中，小球动能的变化情况_ 实验全过程中，弹簧产生的弹力的最大值为_N. 由图可知，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为 0，此时，小球处于_(平衡/非平衡)状态 （2） 小明要探究小球下落压缩弹簧时， 弹簧的最大压缩量与小球的质量的关系 需用_不同的小球， 分别让小球从相同的_自由下落，压缩_弹簧，测出_通过比较，从而得出结论 2.（2019 九上苏州月考）在观察如图小球摆动时动能和势能转化的实验中，小明发现小球每摆一个来回 的时间似乎都相同，于是他产生了猜想，小球每摆动一次所用的时间 t （a）可能跟小球的质量 m 有关： （b）可能跟绳子的长度 L

3、 有关； （c）可能跟小球移开的距离 s 有关。 为验证自己的猜想，他在竖起的木板上画出方格，用瓶子代替小球，并在瓶内装大米来改变质量，则： （1）除图中所示的器材外，还需要的测量器材有_，_ （2）在测出不同条件下，瓶子来同摆动一次所用的时间后，得到表中的数据，则：为了研究与 L 关系，需 选择序号为_的三组实验数据进行分析； 序号 瓶子质量 m/g 移开距离 s/格 悬线长度 L/格 来回时间 t/s 1 20 3 12 2.1 2 40 3 12 2.1 3 60 3 12 2.1 4 60 2 12 2.1 5 60 1 12 2.1 6 60 3 9 1.9 7 60 3 6 1.5

4、 （3）通过分析表中的数据可以得出初步的结论：t 与_无关而与_有关（均填字母） （4）实验中发现，瓶子摆动一次的时间很难测准，请你帮他想个更准确的测量方法_ 3. （2019 邗江模拟） 小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究 （不考虑空气阻力） ： 让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙）， 小球速度为 5.0m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度 v 和 弹簧缩短的长度x 之间的关系如图丁所示，其中 A 为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到 0.1N 的压力就 缩短 0.5cm，并

5、且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。 （1）从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球速度的变化情况是_ （2）当小球的速度为 5.0m/s 时，弹簧产生的弹力 F 与小球的重力 G 的关系为：F_G（大于/小于/ 等于）；当弹簧的压缩量最大时，小球处于_（平衡/非平衡）态。 （3）实验中所用小球的质量为_kg 全过程中，弹簧中弹力的最大值为_N。 4.（2019 九下高邮月考）小明用弹簧测力计、长方体木块 A、砝码、木板、斜面、小车等器材完成下列 实验。 （1）如图甲所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置示意图。 将物块 A 置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做_

6、运动。 小明设计了如图所示的实验方案，记录数据为表中 1、2，得到的初步结论是_。 （2）如图乙所示是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。 次数 压力/N 弹簧测力计示数/N 1 1.7 0.3 2 2.7 0.5 它的动能大小是用_来反映的。 乙图的实验过程中存在的问题是：_。 （3）如图丙所示是“研究阻力对运动影响”的实验装置示意图。丙图所示的小车在毛巾表面和木板表面克 服摩擦力做的功分别为 W1、W2 ， 则 W1_W2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 5.（2018 九上灌阳期中）为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图所示的实验装置来 进行实验，图甲是让

7、不同质量的小球沿同一光滑斜面从 B 处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水 平面上的同一木块，木块在水平面上运动一段距离后静止时的情景；图乙是让质量相同的小球沿同一光滑 斜面分别从 A、B 处由静止自由释放然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段 距离后静止时的情景。 （1）若要探究动能大小与速度的关系，应选择图_（选填“甲”、“乙”）进行实验。木块在水平 面上滑动时，受到水平面的摩擦力_（选填“变大”、“变小”或“不变”），克服摩擦力做功的 功率_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗？_，原因是_。 6.（20

8、18 九上泰兴期中）如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置： （1）实验中通过观察_来比较小球的动能大小，此处应用的研究方法是_。 （2）将同一小球从同一斜面的不同高度（h1h2）由静止开始释放的目的是：使小球到达斜面底部时的速 度_（选填“相同”或“不同”）。该实验中物体的速度是指物体 A 从斜面上静止滚下与物体 B 碰 撞时_（选填“碰前 A”、“碰后 A”、“碰前 B”或“碰后 B”）的速度。 （3） 小球推动木块， 最后静止时的位置如图甲、 乙所示， 由此实验得到的结论是质量相等的物体， _， 动能越大。 （4）如图丙所示，质量较小的扑克牌动能较大时能切入黄瓜，根据上面的探究可

9、知，飞行的扑克牌一定具 有_的速度（选填“较大”或“较小”）。 （5）若在实验中，物体 B 碰后滑出木板，在不改变原有器材的情况下，如何保证碰后物体 B 能始终在木板 上滑行？方法是_。 （6）若水平面绝对光滑，本实验_（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 7.（2018广元）小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想： 弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。 他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO 等于弹簧原长，水平面 O 点左侧 光滑，右侧粗糙。将物体 M 从 O 点压缩弹簧到 P 点，然后由

10、静止释放，当物体 M 运动到 O 点与弹簧分开， 最终运动到 Q 点静止。请补充完成他们的探究过程： （1）弹簧弹性势能的大小是通过_来衡量的。 （2）探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用_（选填“相同”或“不同”）弹簧进 行实验，并先后改变_之间的距离，测出 OQ 的距离，重复实验，测量多组数据并记录。 （3）小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。在上面的实验中，他们运用到了转换法和_两种物 理思想方法。 8.（2020 九上金川期末）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中甲、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 hA

11、、hB、hC的位置滚下（mA=mBmC ， hA=hChB），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） 实验中， 通过比较小球推动木块距离的远近， 来判断小球动能的大小， 这种常用的实验方法是_ （选填“控制变量法”或“转换法”）。 （2）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， 通过这个实验得到的结论是小球的质量一定时，速度越大，则动能越大。 （3）用来研究超载安全隐患时，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 _。 9.（2020 九上灌阳期中）在探究“物体动能的大小与哪

12、些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜 面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离如图所示请回答下列问题： （1） 从同一高度由静止释放的目的是_， 该实验的目的是研究铁球的动能大小与_(选填 “质 量”或“速度”)的关系 （2）该实验是通过观察_的大小，来判断出铁球具有的动能的大小，这是利用了实验方法中的 _法 10.（2020 九上陕西月考）为了模拟汽车超载和超速带来的安全隐患，小李和小张同学设计了如图（a） 和（b）所示的探究实验。请你结合生活经验并运用物理知识解答下列问题： （1）本实验的研究对象是_（钢球/木块），通过观察比较木块_来判断钢球动能的大小； （2）实

13、验（a）中小李让质量不同的钢球从相同高度摆下，目的使钢球到达竖直位置时_相同； （3）另一组小张同学设计了如图（b）所示的实验来研究超速带来的安全隐患。将质量相等的 A、B 小球先 后从同一斜面的不同高度自由下滑，木块被撞击运动一段距离后静止，由图甲和乙的实验可得到的结论是 _； （4）由实验中钢球撞击木块做功，同学们联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的 危害程度与“超载”“超速”有关，进一步探究，获得了下表格内的数据。分析表格内的数据可知，利用 甲、丙两次实验可验证危害程度与_（填超载”或“超速”）有关；在质量和速度两个因素中，对 动能影响较大的因素是_。 实验序号 钢球

14、的质量 m/g 钢球下摆高度 h/cm 木块被撞后运动的距离 s/cm 甲 20 20 28 乙 30 10 7 丙 40 20 56 11.（2020 九上江城月考）如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一 斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。 （1）本实验探究的是_(木块/小车/斜面)的动能与_的关系，实验中是通过观察_来 比较动能大小的。 （2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块_； （3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图 11 乙所示，则此实验的结论是：_； （4）若水平面完全光滑，那么该实验探究还能否顺利进

15、行?_(选填“能”或“不能”)。此时的小 车将一直做_运动(假设轨道足够长) 12.（2020 九上潮安月考）如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。 （1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体_的关系（物体 A、B 质量不变）； （2）该实验中所探究物体的动能是指物体_（选填“A”或“B”）的动能。 （3）该实验物体动能的大小是通过_来反映的，这里用到的实验方法是_； （4） 该实验物体的速度是指物体 A 从斜面上由静止滚下与物体 B 即将碰撞时的速度， 它是通过_ （选 填“高度”或“质量”）来改变的； （5）实验表明，质量不同两个物体从斜面的同一高处由静止滚下

16、，质量越大，物体 B 被撞的越远，可得结 论：_； （6） 若要研究物体动能与速度的关系， 则需相同质量的物体从斜面_高度由静止滚下， 并观察记录。 答案部分答案部分 1.【答案】 （1）先变大后变小；6.2；非平衡 （2）质量；高度；同一；弹簧的最大压缩量 2.【答案】 （1）秒表；天平 （2）3、6、7 （3）m、s；L （4）测出摆动 n 次的时间 t，则摆一次的时间为 3.【答案】 （1）先变大后变小 （2）小于；非平衡 （3）0.2；12.2 4.【答案】 （1）匀速直线；在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大 （2）木块被推动的距离；木块放在水平面的位置不同，不便于比较木

17、块被推动的距离 （3）等于 5.【答案】 （1）乙；不变；变小 （2）不能；木块做匀速直线运动 6.【答案】 （1）木块 B 被推距离；转换法 （2）不同；碰前 A （3）速度越大 （4）较大 （5）减小释放的高度或减小斜面的坡度 （6）不能 7.【答案】 （1）物体 M 被弹出的距离 （2）相同；AP （3）控制变量法 8.【答案】 （1）转换法 （2）质量；甲乙 （3）甲丙；v 一定，质量大，动能大 9.【答案】 （1）控制到达水平面速度相同；质量 （2）木块移动的距离；转换 10.【答案】 （1）钢球；运动距离 （2）速度 （3）动能与质量和速度有关，质量越大，速度越大，动能越大 （4）超载；速度 11.【答案】 （1）小车；速度；木块 （2）放回原处 （3）质量一定时，物体的动能和速度有关 （4）不能；匀速直线 12.【答案】 （1）速度 （2）A （3）物体 B 被 A 撞击后移动的距离；转换法 （4）高度 （5）速度一定时，物体的质量越大，其动能越大 （6）不同