《11.3動能和勢能》 【知識點一能動能】 在相同路面的情況下，汽車在水平的公路上運行時，速度越大，緊急剎車后，前進的距離就長，這是因為（）

A.汽車速度越大，受到的地球引力越小 B.汽車速度越大，摩擦力越小

C.汽車速度越大，動能越大 D.汽車速度越大，動能越大敘述功和能的關系時有以下幾種說法，哪一種是正確的（）

A.物體具有的能量越大，做的功越多 B.具有能量的物體一定做功

C.做功的物體一定具有能量 D.物體不做功就沒有能為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小明選用小車、斜面、木板、砝碼、木塊等器材進行如圖所示的實驗探究：

⑴為了研究汽車超速問題，實驗中應選擇______兩個圖進行比較，得到的結論是：小車的質量一定時，速度越大，則動能越大。

⑵為了研究汽車超載問題，實驗中應選擇乙、丙兩個圖進行比較，得到的結論是：____________

________________________________。【知識點二勢能】如圖是“注意落石”標志，靜止在容易松動山坡上的石頭也具有危險性，是因為（）

A.石頭受力平衡

B.石頭具有重力勢能，能夠做功

C.石頭受到重力作用

D.石頭具有彈性勢能，能夠做功據2019年12月乒乓球男單世界排名:許昕重返第一，樊振東第二，馬龍第三名。乒乓球被譽為中國的國球，如圖為許昕擊球時的情景。動能、重力勢能、彈性勢能這三種能量，被擊出去的乒乓球在空中飛行過程中（）

A.只有動能

B.同時具有動能和和重力勢能

C.同時具有動能和彈性勢能

D.三種能量都具有如圖所示，是某小組同學在研究“重力勢能與哪些因素有關”時所做的實驗，小華同學將A、B、C、D四個體積相同，重力分別為2G、G、G的鋼球從不同高度釋放，都落在同樣的花泥上，A比B使花泥凹陷得深一些，C比D使花泥凹陷得深一些，在實驗中，該同學是通過觀察比較花泥______米反映物體重力勢能的大小。，其中由（a）圖可知：______________________________；由（b）圖可知：________________________________________。

【能力提升精練】隨著人們生活水平的提高，飼養寵物的人越來越多。小明某次觀察到自家養的一只小貓咪從a點經b、c點到達d點，運動速度不變（如下圖所示），則該貓咪的動能及重力勢能的變化情況是（）

A.動能不變，重力勢能先變大后變小

B.動能和重力勢能都不變

C.重力勢能不變，動能先變大后變小

D.動能和重力勢能都先變大后變小如下圖所示，為我國某地的等高線圖，若把同一個物體分別放在a點和b點，則物體的重力勢能（）

A.在a點時大

B.在b點時大

C.在兩點一樣大

D.條件不足，無法判斷將一乒乓球壓入盛有水的燒杯底部，如右圖所示，松手后，乒乓球

先上升最終漂浮。球露出水面前，動能______；露出水面后，燒杯

底部受到；的液體壓強______。（填“變大”、“不變”或“變小”）在探究“物體動能的大小與物體質量是否有關”的實驗中，需要控制物體的速度大小相等。為了控制物體的速度大小相等，小華選用了體積相等、質量不等的金屬球A和B，利用如圖所示的帶滑槽的軌道進行實驗。小華認為：如果A、B兩球先后從軌道上同一高度處由靜止開始釋放，則A、B兩球到達軌道零刻度線處的速度大小相等。小剛對小華的觀點提出了質疑。請你根據實驗需要，添加適當的器材，設計實驗檢驗小華的觀點是否正確。請你寫出檢驗的實驗步驟。

【中考模擬演練】兩個完全相同的籃球，表面涂黑，從不同的高度自由下落至同一地面，在地面上留下的如圖所示的黑色圓斑，下列判斷正確的是（）

A.落在甲處的初始重力勢能大

B.落在乙處的籃球質量大

C.落在乙處的籃球初始高度大

D.落在甲處的籃球重力做功多在下列情況中，物體既具有動能又具有重力勢能的是（）

如圖是我國擁有完全自主知識產權的國產大飛機“C919”，在飛機加速升空時，重力勢能______（選填“增大”、“不變”或“減小”）；該飛機空載時速度可達276km/h，一節課45分鐘能飛______km。

小明在參觀科技館時，發現一個有趣的器材，如圖甲所示，當把錐體放在斜面底部時，發現錐體開始自己往上“爬”，該裝置可簡化成乙圖，則錐體“爬坡”過程中，重力勢能______。（選填“一直增加”，“一直減小”或“不變”）

【經典試題演練】一架飛機在高空中水平勻速飛行，向災區投稿救災物資。該飛機在此過程中（）

A.動能不變 B.動能減小

C.重力勢能不變 D.重力勢能增大如右圖所示，貨架上放著A、B、C、D四個體積相同的實心球，

其中A和B為鉛球，C和D為鐵球，那么A和B兩球相比較，

______球的重力勢能大；B和C兩球相比較，做功本領更大

的______球。（ρ鉛＞ρ鐵）將普通塑料水管進行改裝，能做多個實驗。將塑料水管①側面開口并標上刻度，再將塑料水管②在側面不同高度開兩個大小合適的口。

⑴將兩根塑料管按圖甲連接，選合適的滑塊放入管①，將一鋼球從管②的一口放入后，靜止釋放。觀察并記錄____________________。取出鋼球，將滑塊移回原位，將鋼球從另一個口放入，重復實驗。該實驗可驗證動能大小與______的關系。

⑵將兩根塑料管按圖乙連接，驗證“重力勢能大小與質量的關系”。請你寫出實驗步驟。

_______________________________________________________________________________。【核心素養全練】我國研制的高壓水流切割器的技術已達到國際先進水平，這種很細的高速水流一次可順利切割26層牛皮，或2.3mm厚的鋼板……如果在水中加入某種砂質磨料，在水的流速相同的情況下，可切割300mm的花崗巖，或130mm厚的鋼板……

請簡要回答：

⑴高速水流能切割堅硬的物體，是因為高速水流具有很大的______。

⑵加入砂質磨料后，在流速相同的情況下，切割能力大大提高了，是因為__________________

________________________。

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【參考答案】D汽車在水平的公路上運行時，速度越大，所具有的動能就越大，能夠對外做的功就越多，所以緊急剎車后，前進的距離就長。C物體具有的能量越大，能夠估的功越多，但做的功不一定越多，故A錯誤；山坡上的巨石具有重力勢能，但落下前并未做功，所以說，具有能量的物體不一定做功，不做功的物體也不一定沒有能，故B、D錯誤；一個物體如果能對外做功，我們就說它具有能量，故做功的物體一定具有能量，故C正確。⑴甲、乙⑵小車的速度一定時，質量越大，動能越大

【解析】

⑴為了研究汽車超速問題，應保持小車的質量不變，改變小車到達水平面時的速度大小，故實驗中應選擇甲、乙兩個圖進行比較，得到的結論是：小車的質量一定時，速度越大，則動能越大；

⑵為了研究汽車超載問題，應保持小車到達水平面時的速度不變，改變小車的總質量，故實驗中應選擇乙、丙兩個圖進行比較，得到的結論是：小車的速度一定時，質量越大，動能越大。B質量一定時，物體所處的高度越高具有的重力勢能越大。高處的石頭積蓄了很大的重力勢能，能夠對外做功，所以有潛在的危險性。B乒乓球在空中運動具有動能，乒乓球被舉高，具有重力勢能，乒乓球離開球拍后沒有發生彈性形變，故不具有彈性勢能。凹陷程度在高度相同時，物體的質量越大，重力勢能就越大在質量相同時，物體的高度越高，重力勢能就越大A小貓的質量不變，速度也不變，所以它的動能不變，由圖知，它的高度先變大后變小，而質量不變，所以重力勢能先變大后變小。A由題圖可看出，a點所在的海拔為1370m,b點所在的海拔為1360m,而對同一個物體，它的位置越高，重力勢能越大，故物體在a點的重力勢能大。變大變小

【解析】乒乓球先上升最終漂浮，球露出水面前，所受的浮力大于重力，所以乒乓球在露出水面前將加速上升，而質量不變，故動能變大；乒乓球露出水面后，排開水的體積減小，液面會下降，燒杯內水的深度變小，故底部受到的液體壓強變小。示例：

添加器材：完全相同的滑槽軌道一個。

實驗步驟：將完全相同的兩個帶有滑槽的軌道并排放在水平桌面上，使兩端對齊。將A、B兩個金屬球分別放置在兩個軌道的最高點，從靜止開始同時釋放，觀察兩球是否一直并排滾動，直到軌道零刻度線處。C從高處下落的籃球具有重力勢能，質量相同，高度越高，重力勢能越大，對外界能夠做的功就越多，籃球落地時的痕跡面積越大。B空中飛行的飛機，因運動而具有動能，因受到重力并處在一定高度而具有重力勢能，故B選項符合題意。增大207

【解析】在飛機加速升空時，質量不變，高度增加，所以重力勢能增大；一節課45分鐘能飛行的距離s=vt=276km/h×（45/60）h=207km。一直減小

【解析】據圖乙可知，在錐體開始自己往上“爬”的過程中，質量不變，其重心的位置不斷降低，所以高度降低，所以重力勢能一直減小。B飛機在高空中水平勻速飛行，飛機的速度不變，向災區投放救災物資，質量減小，所以動能減小；高度不變，所以重力勢能減小。AB

【解析】由于四個實心球的體積相同，A和B為鉛球，C和D為鐵球，ρ鉛>ρ鐵，由==ρV可知，A、B兩球的質量大于C、D兩球的質量。A與B相紙，質量相同，但A的高度更高，所以A球的重力勢能更大；B與C相比，高度相同，B球的質量更大，所以B球的重力勢能更大，故B球的做功本領更大。⑴滑塊被撞擊后移動的距離速度大小

⑵將一鋼