沪科版（2024）八年级全册第六节 合理利用机械能巩固练习

这是一份沪科版（2024）八年级全册第六节 合理利用机械能巩固练习，共21页。
1.知道动能、势能和机械能
2.通过实验，了解动能和势能的相互转化
3.用实例说明机械能和其他形式能量的相互转化
【知识导图】
【基础知识】
知识点一：动能和势能
1.能的概念：
①定义：如果一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量。
②单位：能量和功的单位都是焦耳，简称焦，用符号J表示。
③具有能量的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量。
④物体做功的过程实质就是能的转化过程；物体做的功越多，说明某种能转化为其他形式的能越多。
2.动能：
①定义：物体由于运动而具有的能叫做动能，用符号EK表示。
【实验探究】动能大小的有关因素
实验器材：斜面、质量不同的小球、木块
（2）研究对象：小球
（3）实验过程：让小球从斜面滚下，撞击放在水平面上的木块，比较木块被撞击后运动的距离，进而判断小球动能的大小。
（4）比较甲、乙实验可知，速度相同时，质量越大的物体动能越大；
（比较甲、丙实验可知，质量相同时，速度越大的物体动能越大；
可见，动能的大小与物体的质量和物体的运动速度有关。
（5）甲、乙两次实验，让质量不同的小球从同一斜面同一高度滚下的目的是：
使小球达水平面有相同的初速度。
丙两次实验，让质量相同的小球从同一斜面不同高度滚下的目的是：使小球达水平面有不同的初速度。
（6）该实验的实验方法有：控制变量法和转换法
③影响动能大小的因素是：物体的质量和物体运动的速度。
质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；
运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。
④计算公式：EK=1／2mv2
由公式可知，影响动能较大的因素是物体的运动速度。
⑤一切运动的物体都具有动能，静止的物体动能为零，匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降，匀速前进、匀速后退，只要是匀速)动能不变。
物体是否具有动能的标志是：物体是否在运动。
3.势能：
①势能包括重力势能和弹性势能。
②重力势能：（1）定义：物体由于被举高而所具有的能叫做重力势能，用符号Eh表示。
【实验探究】重力势能大小的有关因素
a.实验器材：装有沙子的箱子，桌脚是四根铁钉的小方桌，重物






甲 乙 丙
b.研究对象：重物
c.实验过程：让重物从一定的高度自由下落冲击放在沙面上的小方桌，比较小方桌下陷的深度，进而判断重物重力势能的大小。
d.比较甲、乙实验可知，质量相同时，被举高的高度越高物体重力势能越大；
比较甲、丙实验可知，被举高高度相同时，质量越大物体重力势能越大；
可见，重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关。
e.该实验的实验方法有：控制变量法和转换法
（2）影响重力势能大小的因素是：物体的质量和被举的高度。
质量相同的物体，被举的越高，重力势能越大；被举的高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。
（3）计算公式：Eh=mgh，其中h是指被举高的高度。
（4）一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高且质量一定的物体（不论匀速升高，还是加速升高，或减速升高，只要是升高）重力势能在增大，位置降低且质量一定的物体（不论匀速降低，还是加速降低，或减速降低，只要是降低）重力势能在减小，高度不变且质量一定的物体重力势能不变。
（5）物体是否具有重力势能的标志是：物体是否被举高。
③弹性势能：
（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能，用符号Ex表示。
（2）影响弹性势能大小的因素是：弹性形变的大小（对同一个弹性物体而言）
对同一弹簧或同一橡皮筋弹性形变越大，弹性势能越大。
（3）计算公式：Ex=1／2k△x2，其中△x表示形变量。
（4）物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。
知识点二：机械能及其转化
1.定义：动能与势能统称为机械能。
2.动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量。
动能和势能可以互相转化。
如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械能是守恒的。
3.动能和重力势能间的转化规律：
a.质量一定的物体，加速下降，动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；
b.质量一定的物体，减速上升，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。
4.动能与弹性势能间的转化规律：
a.如果一个物体动能减小，而另一个物体弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；
b.如果一个物体动能增大,而另一个物体弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。
例：不计空气的阻力和摩擦，试分析皮球从空中自由下落到弹回到原来位置的能量转化。
⑤自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能．大型水电站通过修筑拦河坝来提高水位，从而增大水的重力势能，以便在发电时把更多的机械能转化为电能。
关于能的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．一个物体能够做功，就说这个物体具有能
B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
C．一个物体做了功，说明这个物体具有能
D．用线悬挂着的小球，没有做功，所以没有能
下列物体中即具有动能又具有势能的是（ ）
A．在平直公路上行驶的汽车B．拉长的橡皮筋
C．正在下落的雨滴D．水库里的水
【作业帮】
1．下列说法正确的是（ ）
A．具有能的物体一定在做功B．具有能的物体一定做了功
C．具有能的物体一定能够做功D．以上说法都正确
2．下列物体中：①拧紧的钟表发条；②扔在空中的橡皮；③被拉伸的弹簧；④充满气的气球；具有弹性势能的是（ ）
A．①②③④B．①③④C．只有①D．只有①③
3．2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，分析可知，足球（ ）
A．在B点时动能为0
B．在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化
C．在A、D两点动能可能相等
D．由B点向D点运动的过程中，动能不变，重力势能减小
4．关于动能和势能，下列说法正确的是（ ）
A．物体没有做功，它一定不具有能
B．位置高的物体，它的势能一定大
C．质量大、速度大的物体动能一定大
D．弹簧一定具有弹性势能
5．一辆汽车匀速上坡，关于它的动能、重力势能和机械能，下列说法正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能增加，机械能增加
B．动能减少，重力势能不变，机械能不变
C．动能不变，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能减少，机械能减少
6．如图所示，小明和同学一起荡秋千．下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零B．下降过程中的动能转化为重力势能
C．到达最高点的重力势能最大D．上升过程中的重力势能转化为动能
7．如图所示，钩码B的重力大于钩码A，用手托钩码B使两者处于静止状态。若不计摩擦、绳重和空气阻力，放手后钩码A加速上升，在钩码A碰到滑轮前的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．钩码A的机械能保持不变
B．钩码B的机械能保持不变
C．钩码A的动能增加，机械能增加
D．钩码B的动能增加，机械能增加
8.在2021年8月6日东京奥运会女子标枪决赛中，中国名将刘诗颖展现出强劲的比赛实力，创造出66米34的佳绩，成功夺冠，为中国队摘得一枚金牌，如图曲线ABC是标枪在空中运动的轨迹图，下列说法正确的是（ ）
A．标枪上升阶段动能减小，势能增大，机械能不变
B．标枪上升到最高点时动能为零，重力势能最大
C．动能先减小后增大，机械能不断减小
D．标枪下降阶段动能增大，重力势能增大，机械能增大
9.．如图所示，“蹦极”是人们喜爱的刺激运动的示意图。质量为m的运动员，将橡皮绳一端系自己的腰间，另一端固定在P点，O点是橡皮绳不系人自然下垂所在的位置，R点是运动员从P点自由下落所能到达的最低点，在运动员从O点到R点运动的过程中，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（ ）
A．运动员到达O点时，速度最大
B．运动员到达R点时，速度为零，受到平衡力的作用
C．运动员受到的合力先减小后增大
D．运动员在整个过程中先做加速运动后做匀速运动
10.如图所示，一个小球放在粗糙水平木板上，木板固定不动，弹簧与水平木板不接触，弹簧的一端与小球相连，另一端固定在墙壁上，弹簧保持自然长度时小球刚好在A点，现把小球向左拉至C点后释放，小球就由C运动到A，再由A运动到B，由B到A，A到D，D到……，不计空气阻力，在此过程中 ，下列分析正确的是（ ）
A．从 C到A和从A到B小球受到弹簧的弹力方向相同
B．小球最后一定会停在A处
C．弹簧的弹性势能最终转化为小球的机械能
D．C到A， B到A，小球动能都是先增大后减小
11.装满水的洒水车，在平直的马路上一边洒水，一边匀速前行。在它洒水的过程中，洒水车的动能将________。
12．如图，是高空跳伞运动员跳伞表演中下降过程中的一个画面。跳伞运动员从飞机上跳出，经过一段时间加速后，在离地面7km时开始以5m/s的速度匀速下降至地面。在运动员从7km高空下落至地面的过程中，______能转化为 ______能。
13.如图是军军玩弹弓的情景。经验表明，在一定范围内，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，橡皮筋对“子弹”做的功越______，橡皮筋具有的弹性势能越______，说明橡皮筋的弹性势能与______有关。
14.如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧，弹簧被压缩说明力可以改变物体的 _____。图乙为小球刚接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度和弹簧被压缩的长度Δl之间的关系图像。不计空气阻力，此过程中，小球动能大小的变化情况是：_____。
15.如图所示是探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验装置。
（1）该实验中所探究的物体的动能是指________（选填“木块”或“钢球”）的动能；完成图甲所示的实验后，在进行图乙所示的实验前应先将被撞击的木块________________；
（2）“十次车祸九次快”是在警醒驾驶员驾驶车辆时不要超速，为了研究超速带来的危害，应该选用甲、乙、丙中的________两次实验进行比较；
（3）猜想一下，若斜面和水平面均光滑，将木块固定在水平面上，钢球与木块撞击时无能量损失，则钢球撞击木块反弹后________（选填“会”或“不会”）运动到斜面上原来释放的位置。
16.在做“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验时，三个完全相同的木桩被从正上方由静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示。
（1）在此实验中我们是通过_____来比较各个铁块重力势能的大小。
（2）若A、B两个块质量相同，则两个铁块下落的高度hA_____hB（选填“大于”“小于”或“等于”）；
（3）若B、C两个铁块下落的高度相同，则两个铁块的质量mB_____mC（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）本实验可得出的结论是物体的重力势能的大小与物体的_____和_____有关。
课时10.6 合理利用机械能（帮课堂）（解析版）
【学习目标】
1.知道动能、势能和机械能
2.通过实验，了解动能和势能的相互转化
3.用实例说明机械能和其他形式能量的相互转化
【知识导图】
【基础知识】
知识点一：动能和势能
1.能的概念：
①定义：如果一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量。
②单位：能量和功的单位都是焦耳，简称焦，用符号J表示。
③具有能量的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量。
④物体做功的过程实质就是能的转化过程；物体做的功越多，说明某种能转化为其他形式的能越多。
2.动能：
①定义：物体由于运动而具有的能叫做动能，用符号EK表示。
【实验探究】动能大小的有关因素
实验器材：斜面、质量不同的小球、木块
（2）研究对象：小球
（3）实验过程：让小球从斜面滚下，撞击放在水平面上的木块，比较木块被撞击后运动的距离，进而判断小球动能的大小。
（4）比较甲、乙实验可知，速度相同时，质量越大的物体动能越大；
（比较甲、丙实验可知，质量相同时，速度越大的物体动能越大；
可见，动能的大小与物体的质量和物体的运动速度有关。
（5）甲、乙两次实验，让质量不同的小球从同一斜面同一高度滚下的目的是：
使小球达水平面有相同的初速度。
丙两次实验，让质量相同的小球从同一斜面不同高度滚下的目的是：使小球达水平面有不同的初速度。
（6）该实验的实验方法有：控制变量法和转换法
③影响动能大小的因素是：物体的质量和物体运动的速度。
质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；
运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。
④计算公式：EK=1／2mv2
由公式可知，影响动能较大的因素是物体的运动速度。
⑤一切运动的物体都具有动能，静止的物体动能为零，匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降，匀速前进、匀速后退，只要是匀速)动能不变。
物体是否具有动能的标志是：物体是否在运动。
3.势能：
①势能包括重力势能和弹性势能。
②重力势能：（1）定义：物体由于被举高而所具有的能叫做重力势能，用符号Eh表示。
【实验探究】重力势能大小的有关因素
a.实验器材：装有沙子的箱子，桌脚是四根铁钉的小方桌，重物






甲 乙 丙
b.研究对象：重物
c.实验过程：让重物从一定的高度自由下落冲击放在沙面上的小方桌，比较小方桌下陷的深度，进而判断重物重力势能的大小。
d.比较甲、乙实验可知，质量相同时，被举高的高度越高物体重力势能越大；
比较甲、丙实验可知，被举高高度相同时，质量越大物体重力势能越大；
可见，重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关。
e.该实验的实验方法有：控制变量法和转换法
（2）影响重力势能大小的因素是：物体的质量和被举的高度。
质量相同的物体，被举的越高，重力势能越大；被举的高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。
（3）计算公式：Eh=mgh，其中h是指被举高的高度。
（4）一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高且质量一定的物体（不论匀速升高，还是加速升高，或减速升高，只要是升高）重力势能在增大，位置降低且质量一定的物体（不论匀速降低，还是加速降低，或减速降低，只要是降低）重力势能在减小，高度不变且质量一定的物体重力势能不变。
（5）物体是否具有重力势能的标志是：物体是否被举高。
③弹性势能：
（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能，用符号Ex表示。
（2）影响弹性势能大小的因素是：弹性形变的大小（对同一个弹性物体而言）
对同一弹簧或同一橡皮筋弹性形变越大，弹性势能越大。
（3）计算公式：Ex=1／2k△x2，其中△x表示形变量。
（4）物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。
知识点二：机械能及其转化
1.定义：动能与势能统称为机械能。
2.动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量。
动能和势能可以互相转化。
如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械能是守恒的。
3.动能和重力势能间的转化规律：
a.质量一定的物体，加速下降，动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；
b.质量一定的物体，减速上升，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。
4.动能与弹性势能间的转化规律：
a.如果一个物体动能减小，而另一个物体弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；
b.如果一个物体动能增大,而另一个物体弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。
例：不计空气的阻力和摩擦，试分析皮球从空中自由下落到弹回到原来位置的能量转化。
⑤自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能．大型水电站通过修筑拦河坝来提高水位，从而增大水的重力势能，以便在发电时把更多的机械能转化为电能。
关于能的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．一个物体能够做功，就说这个物体具有能
B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
C．一个物体做了功，说明这个物体具有能
D．用线悬挂着的小球，没有做功，所以没有能
【答案】A
【解析】A．由能量的概念可知，一个物体能够做功，就说明这个物体具有能量，简称能，故A正确；
B． 物体能量我可以做更多的功，但一个物体已做的功越多，不能说明这个物体具有的能越多，故B错误；
C．一个物体做了功，说明原来具有能量，但做功后不一定还具有能，故C错误；
D．一用线悬挂着的小球，没有做功，但它有一定的高度，所以具有重力势能，故D错误。
故选A。
下列物体中即具有动能又具有势能的是（ ）
A．在平直公路上行驶的汽车B．拉长的橡皮筋
C．正在下落的雨滴D．水库里的水
【答案】C
【解析】A．在水平地面上行驶的汽车，有速度无高度，所以只具有动能，故A不符合题意；
B．被拉长的橡皮筋，发生弹性形变，具有弹性势能，故B不符合题意；
C．在空中下落的雨滴，有高度也有速度，所以具有动能和重力势能，故C符合题意；
D．被拦河坝拦住的河水，有高度无速度，所以只具有重力势能，故D不符合题意。
故选C。
【作业帮】
1．下列说法正确的是（ ）
A．具有能的物体一定在做功B．具有能的物体一定做了功
C．具有能的物体一定能够做功D．以上说法都正确
【答案】C
【解析】【详解】ABD．具有能的物体不一定正在做功，具有能的物体不一定做了功，比如：天花板上静止不动的吊灯具有重力势能，没有正在做功，也没有做了功，故ABD错误；C．一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，具有能的物体一定能够做功，故C正确。故选C。
2．下列物体中：①拧紧的钟表发条；②扔在空中的橡皮；③被拉伸的弹簧；④充满气的气球；具有弹性势能的是（ ）
A．①②③④B．①③④C．只有①D．只有①③
【答案】B
【解析】①拧紧的钟表发条发生了弹性形变，故具有弹性势能；
②扔在空中的橡皮，有速度和高度，所以具有动能和势能；
③被拉伸的弹簧发生了弹性形变，故具有弹性势能；
④充满气的气球发生了弹性形变，故具有弹性势能；
故选B。
3．2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，分析可知，足球（ ）
A．在B点时动能为0
B．在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化
C．在A、D两点动能可能相等
D．由B点向D点运动的过程中，动能不变，重力势能减小
【答案】C
【解析】【详解】A．足球在B点时，竖直方向的速度为0，水平方向的速度不为0，所以动能不为0，故A不符合题意；B．由图得，足球上升的最高高度不断降低，说明在运动过程中，足球不断克服摩擦力做功，因此足球不断地将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．当足球在A、D两点的速度相等时，足球在A、D两点动能相等，故C符合题意；D．由B点向D点运动的过程中，足球的质量不变，速度变大，高度降低，动能变大，重力势能减小，故D不符合题意。故选C。
4．关于动能和势能，下列说法正确的是（ ）
A．物体没有做功，它一定不具有能
B．位置高的物体，它的势能一定大
C．质量大、速度大的物体动能一定大
D．弹簧一定具有弹性势能
【答案】C
【解析】A．物体只要能够做功，它就具有能量，并不一定正在做功，故A错误；
B．重力势能的大小不但和物体的高度有关，还与物体的质量有关，故B错误；
C．物体的质量大、速度大，它的动能一定大，故C正确；
D．弹簧只有发生弹性形变时才具有弹性势能，故D错误．
5．一辆汽车匀速上坡，关于它的动能、重力势能和机械能，下列说法正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能增加，机械能增加
B．动能减少，重力势能不变，机械能不变
C．动能不变，重力势能增加，机械能增加
D．动能不变，重力势能减少，机械能减少
【答案】C
【解析】汽车匀速爬坡的过程中，汽车的质量不变，速度不变，所以动能不变；高度增加，重力势能增加；由于机械能等于动能与势能之和，机械能也增加。故ABD错误，C正确。
故选C。
6．如图所示，小明和同学一起荡秋千．下列说法正确的是（ ）
A．通过最低点时的动能为零B．下降过程中的动能转化为重力势能
C．到达最高点的重力势能最大D．上升过程中的重力势能转化为动能
【答案】C
【解析】A．人的质量一定，通过最低点时速度最大，动能最大，故A错误；
B．下降过程中高度逐渐减小，速度逐渐增大，重力势能转化为动能，故B错误;
C．到达最高点时，高度最大，重力势能最大，故C正确；
D．上升过程中，高度增大，速度减小，动能转化为重力势能，故D错误。
故选C。
7．如图所示，钩码B的重力大于钩码A，用手托钩码B使两者处于静止状态。若不计摩擦、绳重和空气阻力，放手后钩码A加速上升，在钩码A碰到滑轮前的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．钩码A的机械能保持不变
B．钩码B的机械能保持不变
C．钩码A的动能增加，机械能增加
D．钩码B的动能增加，机械能增加
【答案】C
【解析】AC．因为钩码A加速上升，所以钩码A的速度和高度均增加，但其质量不变，所以钩码A的动能和重力势能均增加，而机械能等于动能加势能之和，所以钩码A的机械能增加，故A错误，C正确。
BD．因为钩码B的重力大于钩码A，所以钩码A加速上升时，钩码B将加速下降，钩码B的速度增加，但高度减小，其质量不变，所以钩码B的重力势能减小，动能增加，减小的重力势能转化为了钩码A和B的动能及B的重力势能，所以B的机械能减小，故BD错误。
故选C。
8.在2021年8月6日东京奥运会女子标枪决赛中，中国名将刘诗颖展现出强劲的比赛实力，创造出66米34的佳绩，成功夺冠，为中国队摘得一枚金牌，如图曲线ABC是标枪在空中运动的轨迹图，下列说法正确的是（ ）
A．标枪上升阶段动能减小，势能增大，机械能不变
B．标枪上升到最高点时动能为零，重力势能最大
C．动能先减小后增大，机械能不断减小
D．标枪下降阶段动能增大，重力势能增大，机械能增大
【答案】C
【解析】【详解】AD．标枪上升过程中速度减小，高度增加，因此动能减小，势能增加；标枪下降阶段速度减小，高度降低，动能增大，重力势能增大；标枪在整个运动过程中，由于存在空气阻力，机械能会不断减小，故AD错误；B．标枪上升到最高点时，重力势能最大，但标枪仍有水平方向上的速度，速度不为零，因此动能不为零，B错误；C．标枪上升过程中速度减小，动能减小；下降过程中速度增大，动能增大，因此动能先减小后增大，由于存在空气阻力，整个过程中机械能会不断减小，故C正确。故选C。
9.．如图所示，“蹦极”是人们喜爱的刺激运动的示意图。质量为m的运动员，将橡皮绳一端系自己的腰间，另一端固定在P点，O点是橡皮绳不系人自然下垂所在的位置，R点是运动员从P点自由下落所能到达的最低点，在运动员从O点到R点运动的过程中，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（ ）
A．运动员到达O点时，速度最大
B．运动员到达R点时，速度为零，受到平衡力的作用
C．运动员受到的合力先减小后增大
D．运动员在整个过程中先做加速运动后做匀速运动
【答案】C
【解析】【详解】AD．O点是橡皮绳不系人自然下垂时下端所在的位置，运动员到达O点之前，不受拉力，只受重力，速度越来越大；经过O点后，开始的橡皮绳的拉力小于重力，人仍然做加速运动，速度变大；当拉力等于重力时，速度最大；当拉力大于重力时，速度减小，做减速运动，到达R点时，速度为零。故AD错误；B．R点是运动员从P点自由下落所能到达的最低点，由于运动员的重力势能在R点时全部转化为橡皮绳的弹性势能，此时橡皮绳的弹性势能最大，橡皮绳的形变量最大，对运动员的拉力最大，大于运动员的重力，则合力不为零，受到的不是平衡力，故B错误；C．运动员下落过程中，到达平衡状态前重力大于拉力，合力向下，逐渐减小；到达平衡状态时重力等于拉力；到达平衡状态后重力小于拉力，合力向上，逐渐变大。故C正确。故选C。
10.如图所示，一个小球放在粗糙水平木板上，木板固定不动，弹簧与水平木板不接触，弹簧的一端与小球相连，另一端固定在墙壁上，弹簧保持自然长度时小球刚好在A点，现把小球向左拉至C点后释放，小球就由C运动到A，再由A运动到B，由B到A，A到D，D到……，不计空气阻力，在此过程中 ，下列分析正确的是（ ）
A．从 C到A和从A到B小球受到弹簧的弹力方向相同
B．小球最后一定会停在A处
C．弹簧的弹性势能最终转化为小球的机械能
D．C到A， B到A，小球动能都是先增大后减小
【答案】D
【解析】A．从 C到A是拉力，弹簧处于拉伸状态，弹簧对小球的力向右，而从A到B时，弹簧处于压缩状态，故弹簧对小球的力是向左，故A错误；
B．小球在来回运动的过程中，由于克服摩擦力做功，其机械能越来越少，当所受弹力与摩擦力平衡时，可能停留在A点的左侧或右侧，不一定最后停在A处，故B错误；
C．由于接触面粗糙，弹簧的弹性势能最终转化小球的动能，小球克服摩擦力做功，最终转化为内能，故C错误；
D．从C到A，弹力减小，弹力大于摩擦力，故合力向右，速度向右，故小球加速，弹力慢慢减小，最终等于摩擦力，此时小球的速度最大，再往右运动，弹力小于摩擦力，合力向左，此时减速，故速度是先变大后变小，故动能是先变大，后变小；B到A，弹力向左，摩擦力向右，合力向左，故向左加速，弹簧的伸长量变小，弹力变小，等于摩擦力时，速度最大，弹力继续变小，弹力小于摩擦力，合力向右，故此时减速，故动能时先变大后变小，故D正确；
11.装满水的洒水车，在平直的马路上一边洒水，一边匀速前行。在它洒水的过程中，洒水车的动能将________。
【答案】减小
【解析】洒水车在平直的马路上边洒水边匀速前进时，速度不变，而质量不断减小，所以动能不断减小。
12．如图，是高空跳伞运动员跳伞表演中下降过程中的一个画面。跳伞运动员从飞机上跳出，经过一段时间加速后，在离地面7km时开始以5m/s的速度匀速下降至地面。在运动员从7km高空下落至地面的过程中，______能转化为 ______能。
【答案】 重力势能 内能
【解析】【分析】【详解】[1]从7km高空下落至地面的过程中，高度降低，重力势能减小，故重力势能转化为其他形式的能量。[2]由于是匀速下落，故速度不变，动能不变，克服阻力做功，就会产生内能，故是重力势能转化为内能。
13.如图是军军玩弹弓的情景。经验表明，在一定范围内，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，橡皮筋对“子弹”做的功越______，橡皮筋具有的弹性势能越______，说明橡皮筋的弹性势能与______有关。
【答案】 多 大 弹性形变的程度
【解析】[1][2][3] 在一定范围内，橡皮筋拉得越长，橡皮筋的弹性形变量越大，具有的弹性势能越大，将同样的“子弹”射得越远，橡皮筋对“子弹”做的功越多。
14.如图甲所示，小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧，弹簧被压缩说明力可以改变物体的 _____。图乙为小球刚接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度和弹簧被压缩的长度Δl之间的关系图像。不计空气阻力，此过程中，小球动能大小的变化情况是：_____。
【答案】 形状 先变大后变小
【解析】【详解】[1]小球从高处下落，把弹簧压缩变短，说明了力可以改变物体的运动状态。
[2]小球从高处下落，由于重力的作用小球的下落，，所以小球速度逐渐变大，小球的质量不变，所以小球的动能逐渐变大，当小球接触到弹簧时，压缩弹簧产生形变，小球速度越来越小，小球的质量不变，小球的动能转化为弹性势能，小球的动能逐渐变小。故小球的动能先变大后变小。
15.如图所示是探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验装置。
（1）该实验中所探究的物体的动能是指________（选填“木块”或“钢球”）的动能；完成图甲所示的实验后，在进行图乙所示的实验前应先将被撞击的木块________________；
（2）“十次车祸九次快”是在警醒驾驶员驾驶车辆时不要超速，为了研究超速带来的危害，应该选用甲、乙、丙中的________两次实验进行比较；
（3）猜想一下，若斜面和水平面均光滑，将木块固定在水平面上，钢球与木块撞击时无能量损失，则钢球撞击木块反弹后________（选填“会”或“不会”）运动到斜面上原来释放的位置。
【答案】 钢球 放回图甲实验前木块所在的位置 甲、乙 会
【解析】【详解】（1）[1][2]实验中研究的对象是钢球，研究的是钢球的动能大小的影响因素，每进行一次实验都需要将木块放回初始位置。（2）[3]要研究超速带来的危害需要研究速度对动能的影响，需要控制钢球的质量相同，钢球到达水平面的速度不同，故选择甲、乙两次实验进行比较。（3）[4]若木块固定在水平面上，斜面和水平面光滑，碰撞无能量损失，则钢球机械能守恒，钢球与木块碰撞后会返回原来释放的位置。
16.在做“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验时，三个完全相同的木桩被从正上方由静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示。
（1）在此实验中我们是通过_____来比较各个铁块重力势能的大小。
（2）若A、B两个块质量相同，则两个铁块下落的高度hA_____hB（选填“大于”“小于”或“等于”）；
（3）若B、C两个铁块下落的高度相同，则两个铁块的质量mB_____mC（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）本实验可得出的结论是物体的重力势能的大小与物体的_____和_____有关。
【答案】 木桩陷入沙坑的深度 小于 大于 质量 高度
【解析】【详解】（1）[1]铁块的重力势能转化为木桩的动能，铁块的重力势能越大，铁块撞击木桩时木桩获得的能量就越多，木桩陷入沙坑就越深。（2）[2]由图可知，B撞击的木桩陷入沙坑深度更大，说明B的重力势能大，而两铁块质量相同，所以B物块下落的高度更大。
（3）[3]由图可知，B撞击的木桩陷入沙坑深度更大，说明B的重力势能大，而两铁块下落的高度相同，所以B物块的质量更大。（4）[4][5]通过上述实验步骤可以得到的结论是：物体的重力势能的大小与物体的质量和高度有关。