(3)[4][5]比较甲乙两次实验可得，小球质量相同时，速度越大，木块被推动的距离越大，故可得小球质量相同时，速度越大，动能越大。
(4)[6] 比较甲丙两次实验可得，小球速度相同时，质量越大，木块被推动的距离越大，故可得小球速度相同时，质量越大，动能越大。
(5)[7]比较A、 B、 C三个小球，高度相同，质量变为2倍、3倍，木块滑动的距离也基本上是2倍、3倍，即动能也是2倍、3倍；比较A、D、 E三个小球，质量相同，高度变为2倍、3倍，木块滑动的距离基本上是4倍、9倍，即动能也是4倍、9倍；所以速度对物体的动能影响更大，当超速发生交通事故时，由此造成的危害更严重。
10．利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度?的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块就会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，?1??2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA?mB）。
(1)如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置．说明两小球在摆动过程中的速度大小与小球的______无关。
(2)分析比较_______两次实验，可探究出的结论是：速度相同的物体，质量越大，动能越大
(3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度，如图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：_________________________________________。
(4)质量和速度谁对动能的影响较大呢？小明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（钢球撞击速度v=8cm/s 序号 钢球质量 木块滑行距离 1 2 3 100 200 300 10 20 30
表二（钢球质量m=100g）
序号 钢球撞击速度 木块滑行距离
1 2 3 8 16 24 10 40 90 分析表一、二两组数据可以得出：__________________对物体的动能影响较大。 【答案】质量 甲、乙 质量相同的物体，速度越大，动能越大 速度 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]甲、乙两图中，A、B小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球相对静止，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关。
(2)[2]如图甲、乙所示，mA?mB，摆角相同，两球的速度相同，B球能将木块C撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 (3)[3]乙、丙两图，小球的质量相同，?1??2，所以乙图中小球B到达竖直位置时的速度小于图丙中小球B到达竖直位置时的速度，图丙中木块C滑行得更远些，因此可得：质量相同的物体，速度越大，动能越大。
(4)[4]对比分析表一、表二中三次实验数据发现，物体获得的动能跟物体的质量和速度有关，但是速度对物体的动能影响较大。
11．如图所示是研究做功与能量转化关系的装置。重物通过细绳与木块相连，细绳不可伸长，AQ为水平面，AP段光滑，PQ段粗糙。实验开始时，质量为M的重物恰好置于地面。将质量为m的木块从P向右拉至A，PA长为L，放手后木块向左运动，最终停在B点，PB长为x，不计空气阻力、滑轮摩擦：
(1)木块在AB段运动过程中，重物的重力做的功为_________（用字母表示）； (2)观察实验，小明提出猜想：木块动能的变化与重物重力做功多少有关；
(3)为了验证猜想，小明做了以下实验。重物M=0.1kg，木块m=0.9kg，改变木块从P点右移的距离L，测得一组数据，记录如下：
序号 PA的长L/m 木块在P点的速度平方1 0.1 2 0.15 3 0.2 4 0.35 5 0.43 6 0.5 v2/m?s?1 ??20.2 0.3 0.4 0.7 0.9 1.0
①根据表中数据，在图乙中作出L与v2的图像。已知物体动能的表达式为
1mv2，分析木2块动能的变化及重物的重力做功的大小，可知猜想是_________（正确/错误）的，由此得到的结论是________；
②利用实验信息分析，当L=0.8m时，木块在P点获得的动能是_________J。 【答案】mgL 正确 木块动能的变化随重物重力做功的增加而增大 0.72 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]由题知，细绳不可伸长，实验开始时，质量为M的重物恰好置于地面。将质量为m的木块从P向右拉至A，PA长为L，所以重物被提起高度h= L，所以木块在AB段运动过程中，重物的重力做的功为
W= Gh= mgh= mgL
(3)[2][3]因为重物和木块质量一定，由表中数据和W= MgL知，L 越大，重力对重物做越
12mv知木块动能越大，由此可知猜想是正确的，得到的结2论是：木块动能的变化随重物重力做功的增加而增大。 [4]由v2与L知，两者成正比，即有
v2 =L
且当L= 0.1m时
v2 = 0.2m2/s2
即
多，v2越大，由动能的表达式
0.2m2/s2?k?0.1m
解得
k=2m/s2
所以
v2?2m/s2?L
所以当L=0.8m时
v2?2m/s2?0.8m?1.6m2/s2
则木块在P点获得的动能
Ek?121mv??0.9kg?1.6m2/s2?0.72J 22
12．室内装修时，工人们常用到膨胀螺丝来安装家用电器或其他装饰物，如图甲所示。安装前需要用电钻在墙壁上打孔。
(1)膨胀螺丝利用楔形斜度来使螺钉拧入时发生膨胀，这是通过_____从而增大摩擦力，达到固定效果；用电钻在墙壁上打孔后，钻头发烫，这是通过_____（选填“做功”或“热传递”）方式改变了钻头的内能。
(2)目前我市城区的老旧居民小区正在进行改造，改造中用到了一种打孔工具一冲击钻，如图乙所示。冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔。关于冲击钻的说法中正确的是_____。
A．其能量转化关系是内能转化为机械能
B．其能量转化关系中，有电能、机械能和内能的转化 C．其内置电动机利用了通电线圈在磁场中受力转动 D．其内置电动机利用了电磁感应现象
(3)小明家准备用膨胀螺丝将吸顶灯固定在天花板上。如图丙所示，他用笔杆代替膨胀螺丝，探究插入沙子中的笔杆能吊起的物重与哪些因素有关？对此提出了以下猜想： 猜想一：可能与笔杆受到的压力有关： 猜想二：可能与笔杆的形状有关；
猜想三：可能与笔杆插入沙子中的深度有关。
A．为验证猜想一，小明用同一笔杆进行实验，保持笔杆_____不变，在瓶内装满沙子的情况下，通过夯实并增加沙子的质量，从而增大沙子对笔杆的挤压力。然后改变轻质小桶内的物重，用弹簧测力计分别测出不同挤压力下笔杆能吊起的最大物重并记入表中。 B．为验证猜想二，在其他条件不变的情况下，小明将原笔杆上端劈开使其膨胀，重复上述实验，并将实验数据记入表格。A分析比较①、②、③组数据，你得到的结论是_____；分析比较①④、②⑤或③⑥组数据你还可以得到的结论是_____（以上两空各写出一条即可）。 实验序号 笔杆形状 沙子质量m/g 300 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ （膨胀） 300 1.2 400 7.4 500 23.8 （未膨胀） 400 3.6 500 5.0 能吊起的最大物重G/N 0.3
【答案】增大压力 做功 BC 形状和深度 插入沙子中的笔杆能吊起的物重与沙子的质量有关 插入沙子中的笔杆能吊起的物重与笔杆的形状有关 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]膨胀螺丝紧紧的固定在墙体内是依靠膨胀管与孔之间的摩擦力，这里是用增大压力的方法来增大摩擦，达到紧固的目的。
[2]钻头打完孔后发烫，这是通过做功改变了钻头的内能。
(2)[3]A．冲击钻内部有电动机，电动机是将电能转化为机械能，故A不符合题意； B．当电流通过电动机时，电流做功，消耗电能转化为机械能和内能，打孔时将机械能转化为内能，故B符合题意；
C．电动机是根据通电线圈在磁场中受力运动的原理工作的，故C符合题意； D．电动机最根本的原理是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选BC。
(3) [4][5][6]为了探究可能与笔杆受到的压力有关，应改变压力的大小，保持笔杆的形状不变和深度不变；分析①、②、③组数据可知，在笔杆形状与插入沙子的深度一定时，沙子的质量越大，即笔杆受到的压力越大，能吊起的物重越大；分析①④（或②⑤或③⑥）组实验数据可知，在沙子质量相同（压力相同）、进入沙子的深度相同的情况下，粗细不同，其与沙子的接触面积不同，产生的摩擦力会不同，即笔杆能吊起的重物不同，即结论为：在深度、压力相同时，形状不同，提起的物重也不相同。
13．如图所示，在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，有三个实心的、大小相同的
成都市实验中学物理第十二章 机械能和内能单元试卷(word版含答案)
