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11.3动能和势能 跟踪练 2025-2026学年
下学期初中物理人教版（2024）八年级下册
一、单选题
1．下列关于能量的说法正确的是（ ）
A．做功的物体具有能量，不做功的物体没有能量
B．做功多的物体能量就多
C．能够做功的物体具有能量
D．能量多的物体所做的功一定就多
2．如图所示是“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中， hA=hC，下列说法正确的是（　　）
A．图中是探究木块被小球撞击时的动能
B．图中两次实验可以模拟汽车超载带来的危害
C．图中实验装置中不能探究动能大小和速度的关系
D．图中实验的水平面若是光滑的，也能完成本次实验
3．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．实验中研究的是木块的动能
B．此实验主要体现应用控制变量法和转换法研究问题
C．钢球在斜面上自由释放时位置越高，到达水平面时初速度越小
D．该实验的目的是探究钢球在水平面上的动能大小与质量的关系
4．电视中人物“飞起”的画面，实际上是通过“威亚”装置将演员吊起实现的。如图所示，在“威亚”的拉力作用下，演员匀速上升。下列有关演员的说法中正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，重力势能不变
C．动能不变，重力势能增加 D．动能增加，重力势能不变
5．如图所示，是小球下落后压弹簧的示意图，a点是小球下落的最高点，b点是弹簧自然伸长点，c点是弹力与重力相等的点，d点是弹簧压缩后的最低点。以下说法正确的是（　　）
A．a点的动能最大 B．b点的重力势能最大
C．c点为动能最大 D．d点为弹性势能为零
6．下列情境没有利用弹性势能的是（　　）
A．跳板跳水 B．撑杆跳高
C．雨滴下落 D．拉弓射箭
7．一辆汽车匀速爬坡时，下列说法正确的是（　　）
A．动能和重力势能都不变 B．动能和重力势能都增大
C．动能不变，重力势能增大 D．动能减小，重力势能增大
8．一位跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，关于他的动能和重力势能，下列说法正确的是（　　）
A．动能变大，重力势能变小 B．动能变小，重力势能变大
C．动能不变，重力势能变小 D．动能变小，重力势能不变
二、填空题
9．如图，两个质量不相等的实心铁球甲和乙（m甲＞m乙）相距s，在无限长的光滑水平面上以相同的速度向右运动（空气阻力不计），则______（选填“甲”或“乙”）球的动能大，随着时间的延长，甲球______（选填“可能”或“不可能”）撞上乙球。
10．建高楼时首先要打好地基。原来相同高度的相同地桩，经打击后三个地桩所处的位置如图所示。由此可知，打桩时，三个重锤中___________锤的做功本领最大，若、质量相等，、释放的高度相等，则、的质量___________（选填“>”、“<”或“=”）。
11．小华利用饮料瓶和水、装有沙子的纸盒探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，三次实验情景如图所示。她通过观察_________来比较重力势能的大小，她应选择_________两组实验探究物体重力势能的大小与物体质量的关系．饮料瓶下落过程中将重力势能转化为_________能。
12．小华发现在跳水运动中，运动员被弯曲的跳板弹起来，这说明力可以______，弯曲的跳板具有______能，被跳板弹到高处的人具有______能。
13．如图是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与______________有关（选填“橡皮筋的长度”或者“橡皮筋被拉的长度”）；若橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原因是质量大的“子弹”射出时的_______小，质量大的“子弹”离开橡皮筋瞬间动能________质量小的“子弹”离开橡皮筋瞬间动能。（选填“大于”、“等于”或者“小于”）
三、实验题
14．生活中要严禁高空抛物，为什么呢？小明根据生活经验提出了如下猜想：
猜想一：高空抛出的物体的重力势能与物体的质量有关，质量越大，重力势能越大，危害越大。
猜想二：高空抛出的物体的重力势能与物体的高度有关，高度越大，重力势能越大，危害越大。
为了验证上述猜想，小明计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验。如图1所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。按上述方案进行实验，实验数据如下表所示。
序号 铁块的质量 铁块下落位置距桌面的高度 桌腿进入沙子的深度
① 1 0.1 0.03
② 1 0.2 0.06
③ 1 0.3 0.09
④ 2 0.1 0.06
⑤ 3 0.1 0.09
(1)本实验中研究的是________（选填“小方桌”“沙子”或“重物”）的重力势能；实验中通过比较________来判断物体重力势能的大小；
(2)为了验证猜想一需选择表中________（填实验序号）三组数据进行分析；
(3)分析表中①②③的实验数据，可得出结论：质量相同，高度越大，物体重力势能________；
(4)结合本实验所学知识，分析如图3所示水电站的水坝，发电机安装在________（选填“C”或“D”）位置较为合理。
15．如图所示是某小组“探究影响动能大小的因素”的实验装置图。木块的碰撞面上粘贴海绵片，木块上、下表面粗糙程度不同（上表面更粗糙）。钢球的质量mA=mBhB。让钢球从斜面上滑下，撞击水平木板上静止的木块。
(1)木块的碰撞面上粘贴海绵片的作用是可使钢球与木块碰撞后____________。
(2)实验中，探究的动能是指_______。
A．钢球即将撞击木块前的动能 B．木块被钢球撞击时的动能
(3)由甲、乙两次实验，得出实验结论：___________________________________。
(4)甲、丙两次实验，让不同质量的钢球从同一斜面同一高度由静止开始滚下，目的是_________________。
(5)某同学在做丙实验时发现小木块被撞后滑出木板，如何改进呢？三位同学对丙实验展开了讨论：
小明建议换用表面粗糙程度相同但长度更长的木板重新做对比实验。
小华建议换用木块上表面作为与木板的接触面重新做对比实验。
小红建议换用质量比前两次较小的钢球重新做对比实验。
上述建议中有_______个人的建议是可行的。
(6)甲、乙两次实验中木块克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1_______W2。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B B C C C C C
1．C
【详解】A.能量是物体 “能够做功” 的本领，不做功的物体也可能具有能量（如静止在高处的物体具有重力势能，只是未做功），故A错误；
B.做功多的物体，可能是能量转化得多，但不能直接说明其本身能量多（例如一个能量少的物体持续做功，也可能累计做功较多），故B错误；
C.能量的定义是 “物体能够做功的本领”，因此能够做功的物体具有能量，故C正确；
D.能量多的物体不一定做功多（例如具有大量能量的物体未对外做功），做功多少还与能量转化的情况有关，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】A．实验中，探究的动能是指小球撞击木块时的动能，动能大小通过木块移动的距离来反映，故A错误；
B．图中两个小球从同一高度由静止滚下，到达水平面的速度相同，C球的质量较大，木块被撞击时运动的距离较大，说明C球的动能较大，可以得到速度相同时，质量越大，动能越大，可以模拟超载带来的危害，故B正确；
C．探究动能大小与速度的关系，保持质量不变，改变速度的大小，可以用一个小球，从不同高度由静止滚下，到达水平面的速度不同，观察木块被撞击的距离，故C错误；
D．若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小球和木块将做匀速直线运动，无法比较木块移动的距离，因此不能达到实验目的，故D错误。
故选B。
3．B
【详解】AD．实验中，同一个钢球，控制了质量相同，从不同高度滚下，使钢球到达水平面时的速度不同，由控制变量法的研究方法可知，实验目的是研究钢球的动能与速度的关系，故AD错误；
B．实验中，影响动能的因素有多个，所以应用控制变量法探究；实验中通过木块被撞距离，来判断钢球撞击木块前动能大小，所以应用转换法探究，故B正确；
C．钢球从斜面上下滑时，重力势能转化为动能，位置越高，重力势能越大，到达水平面时动能越大，在质量一定时，到达水平面的初速度越大，故C错误。
故选B。
4．C
【详解】演员的质量不变，由于演员在匀速上升，其速度的大小是不变的，故动能不变；演员在上升，故其高度在增加，重力势能变大，故C正确，ABD错误。
故选C。
5．C
【详解】A．a点处小球刚开始向下运动，速度很小，动能较小，故A错误；
B．a点高度大于b点，a点重力势能大于b点重力势能，故B错误；
C．c点是弹力与重力相等的点，此时小球所受合力为0，速度最大，动能最大，故C正确；
D．d点是弹簧压缩后的最低点，形变程度最大，弹性势能最大，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】A．跳板跳水时，跳板发生了弹性形变，则跳板具有弹性势能，该情境中利用了弹性势能，故A不符合题意；
B．撑杆跳高时，撑杆发生了弹性形变，则撑杆具有弹性势能，该情境中利用了弹性势能，故B不符合题意；
C．雨滴下落时，雨滴没有发生弹性形变，不具有弹性势能，故C符合题意；
D．拉弓射箭时，弓发生了弹性形变，则弓具有弹性势能，该情境中利用了弹性势能，故D不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】一辆汽车匀速爬坡时，质量不变，速度不变，动能大小不变，高度增大，重力势能增大，故ABD错误，C正确。
故选C。
8．C
【详解】跳伞运动员在空中匀速下降的过程中，质量不变，速度不变，故动能不变；由于高度下降，所以重力势能变小，故ABD错误，C正确。
故选C。
9． 甲 不可能
【详解】[1]动能的大小与物体的质量和速度有关。由题意可知，甲、乙两球的速度相同，甲的质量大，所以甲的动能大。
[2]由于空气阻力不计，物体在光滑的水平面是以相同的速度运动，因此，甲乙之间的距离不会改变，两球不可能相撞。
10． B >
【解析】【小题1】[1]相同高度的相同地桩，被重锤打击后，进入地面的深度不同。进入地面越深，说明重锤对地桩做功越多，即重锤的“做功本领”越大。由图可知，B被锤入地面的深度最大，所以B锤做功本领最大。
[2]由图可知，A、B相比，B锤做功更多，即B锤释放时具有的重力势能更大，由于其质量相同，所以B的释放高度更高，B、C相比，仍然是B锤做功更多，B锤释放时具有的重力势能更大，由于释放高度相同，所以B的质量更大，因此。
11． 沙子的形变程度 ①② 动
【详解】[1]实验中，她通过观察沙子的形变程度来比较重力势能的大小，形变程度越大，表明物体的重力势能越大，采用了转换法。
[2]为了探究物体重力势能的大小与物体质量的关系，应控制高度相同，改变质量大小，应选择①②两组实验。
[3]饮料瓶下落过程中，质量不变，速度变大，高度变小，它的动能变大，重力势能变小，将重力势能转化为动能。
【点睛】
12． 改变物体的运动状态 弹性势 重力势
【详解】[1]力可以改变物体的形状和运动状态。在跳水运动中，运动员被弯曲的跳板弹起来，运动员运动状态改变，这说明力可以改变物体的运动状态。
[2]弯曲的跳板发生了弹性形变，具有弹性势能。
[3]被跳板弹到高处的人处在一定的高度，具有重力势能。
13． 橡皮筋被拉的长度 速度 等于
【详解】[1]同样的“子弹”射得越远说明了橡皮筋的弹性势能越大，这时橡皮筋拉得较长，这说明了橡皮筋的弹性势能与橡皮筋被拉的长度有关。
[2][3]橡皮筋被拉的长度相同，那么橡皮筋转化为子弹的动能相同，质量大的“子弹”射出时的速度较小；由上述可知，转化的动能相同，质量大的“子弹”离开橡皮筋瞬间动能等于质量小的“子弹”离开橡皮筋瞬间动能。
14．(1) 重物 桌腿进入沙子的深度
(2)①④⑤
(3)越大
(4)D
【详解】（1）[1]根据题意可知，实验的目的是研究重物的重力势能与质量和高度的关系，实验用到转换法，小方桌和沙子是实验的辅助工具，用于反映重物的重力势能大小。
[2]桌腿进入沙子的越深，说明重物的重力势能越大，所以实验中通过比较桌腿进入沙子的深度来判断物体重力势能的大小。
（2）猜想1验证高空抛出的物体的重力势能与物体的质量有关，根据控制变量法，需要选择高度相同但质量不同的数据进行比较，因此，选择实验序号①、④、⑤的数据进行分析，这三组数据的高度都是0.1m，但质量分别为1kg、2kg和3kg。
（3）表中①②③的实验数据中，铁块的质量都是1kg，但高度分别为0.1m、0.2m和0.3m，桌腿进入沙子的深度分别为0.03m、0.06m和0.09m，由此可以得出，质量相同，高度越高，物体重力势能越大。
（4）水电站的工作时将水的机械能转化为电能。根据本实验得出的结论 “质量相同时，高度越大，重力势能越大”，D点位置更低，水距离D点的高度更高，当水的质量相同时，高度越高，水的重力势能越大，能转化的电能也就越多，所以发电机安装在D位置较为合理。
15．(1)一起运动
(2)A
(3)当物体质量一定时，速度越大，物体动能越大
(4)控制钢球到达水平面的速度相同
(5)2
(6)＞
【详解】（1）实验中在木块的碰撞面上粘贴海绵片，可使钢球与木块在碰撞后一起运动。因为海绵片有一定的缓冲、粘连作用，能让钢球和木块碰撞后结合在一起，减小能量的损失。
（2）实验中探究的是钢球即将撞击木块前的动能，通过木块移动的距离反映钢球的动能大小，故选 A。
（3）甲、乙中钢球质量相同（mA=mB），甲的高度更高（hA>hB），钢球到达水平面的速度更大，木块移动距离更远（），因此结论：当物体质量一定时，速度越大，物体动能越大。
（4）甲、丙中钢球从同一斜面同一高度滑下，目的是使钢球到达水平面时的速度相同，控制速度变量，探究动能与质量的关系。
（5）小明：换更长的木板，可避免木块滑出，可行；
小华：实验中，要使钢球推动相同的木块，比较木块移动的距离，才能比较出钢球动能的大小，这是控制变量的要求，故不可行；
小红：换质量更小的钢球，动能减小，木块移动距离减小，可避免滑出，可行。 因此2 个人的建议可行。
（6）甲中钢球动能更大，木块移动距离更远（），且接触面粗糙程度相同，摩擦力f相同；由可知， 。
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