零五网 全部参考答案 同步练习答案 2026年同步练习江苏九年级物理上册苏科版 第22页解析答案
11. 小明竖直向上抛出一个小球。从小球离手在空中运动到最后落到地面的过程中,动能$E_k$随时间$t$的变化关系是(
C
)。
答案:11. C
解析:
【分析】
要判断小球动能随时间的变化关系,需结合竖直上抛运动的过程分析动能的变化规律:小球离手时具有初速度,初始动能不为零;上升阶段速度减小,动能逐渐减小,到最高点时速度为0,动能为0;下落阶段速度增大,动能逐渐增大,据此逐一分析选项。
【解析】
竖直向上抛出的小球运动分为两个阶段:
1. 上升阶段:小球受重力作用,速度逐渐减小,根据动能公式$E_k=\frac{1}{2}mv^2$,动能随时间减小,到达最高点时速度为0,动能为0;
2. 下落阶段:小球受重力作用,速度逐渐增大,动能随时间增大,且落地时的速度大于上升阶段初始的速度,因此动能最终会大于初始动能。
对选项逐一判断:
A:动能未减小到0,不符合最高点动能为0的特点,错误;
B:初始动能为0,不符合小球离手时有初速度的情况,错误;
C:初始动能不为0,先减小到0,再增大,符合运动过程的动能变化,正确;
D:动能最终减小,不符合下落阶段动能增大的规律,错误。
【答案】
C
【知识点】
竖直上抛运动、动能变化
【点评】
本题结合竖直上抛运动考查动能的变化,核心是明确上升和下落阶段的速度变化,以及最高点动能为0的关键特征,需将运动过程与动能公式结合分析。
【难度系数】
0.5
12. 小明为了探究动能的大小与物体的质量m和运动速度v的关系,他设计出了如图12-1-2所示的实验。
(1)在图12-1-2(a)中,让不同质量的小车从同一高度滑下的目的是:使两小车到达斜面底端时具有相同的
速度

(2)图12-1-2(a)探究的是动能与
质量
的关系,得出的结论是
速度相同时,质量越大,物体的动能越大

(3)图12-1-2(b)探究的是动能与
速度
的关系,得出的结论是
质量相同时,速度越大,物体的动能越大

(4)本实验运用了两种研究方法:一是
控制变量
法,二是
转换
法。实验中,通过观察
木块移动距离
的大小来判断小车动能的大小。
(5)小明将上述实验装置中的小车换成小球来探究动能的大小与质量的关系。他将不同质量的小球从斜面上由静止自由滑下,实验记录数据如下表所示。


小明根据以上实验数据得出物体动能的大小与质量无关。该实验结论与物理事实
不相符
(相符/不相符)。出现此实验现象的主要原因是
没有控制小球到达斜面底端时具有相同的速度

答案:12.(1)速度 (2)质量 速度相同时,质量越大,物体的动能越大 (3)速度 质量相同时,速度越大,物体的动能越大 (4)控制变量 转换 木块移动距离 (5)不相符 没有控制小球到达斜面底端时具有相同的速度
解析:
【分析】
本题围绕探究动能大小的影响因素实验展开,解题思路为:(1)利用控制变量法,小车从同一斜面同一高度滑下时,到达底端的速度由高度决定,以此保证速度相同;(2)分析图(a)的变量为质量,控制速度不变,探究动能与质量的关系,根据实验现象推导结论;(3)分析图(b)的变量为速度,控制质量不变,探究动能与速度的关系,推导对应结论;(4)明确实验用到的控制变量法和转换法,转换法通过木块移动距离间接反映动能大小;(5)判断探究动能与质量关系时是否控制了速度变量,分析结论错误的原因。
【解析】
(1)小车从同一斜面的同一高度滑下,重力势能转化为动能,到达斜面底端时的速度由下滑高度决定,因此目的是使两小车到达斜面底端时具有相同的速度;
(2)图(a)中,小车质量不同,从同一高度滑下(速度相同),探究的是动能与质量的关系;实验中质量大的小车推动木块移动距离更远,结论为:速度相同时,质量越大,物体的动能越大;
(3)图(b)中,同一小车(质量相同)从不同高度滑下(速度不同),探究的是动能与速度的关系;实验中速度大的小车推动木块移动距离更远,结论为:质量相同时,速度越大,物体的动能越大;
(4)实验中分别控制速度或质量不变,研究另一变量对动能的影响,运用了控制变量法;动能大小无法直接观察,通过木块移动的距离来判断,运用了转换法;
(5)探究动能与质量的关系时,需控制小球到达斜面底端的速度相同,小明将不同质量的小球从斜面上不同高度滑下,未控制速度相同,因此结论与物理事实不相符。
【答案】
(1)速度 (2)质量 速度相同时,质量越大,物体的动能越大 (3)速度 质量相同时,速度越大,物体的动能越大 (4)控制变量 转换 木块移动距离 (5)不相符 没有控制小球到达斜面底端时具有相同的速度
【知识点】
动能的影响因素;控制变量法;转换法
【点评】
本题是动能影响因素的经典实验题,重点考查控制变量法和转换法的应用,需明确实验中变量的控制要求,易错点为探究动能与质量关系时必须保证速度相同,学生易忽略这一关键条件。
【难度系数】
0.6
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