中考物理试题考点汇编专题三十一势能相关实验探究.docx
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中考物理试题考点汇编专题三十一势能相关实验探究
2020年中考物理试题考点汇编——专题三十一：
势能相关实验探究
1．（2020无锡，21）用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1＝m2＜m3，实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示，木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越 ，比较a、b可知：
物体重力势能的大小与物体的 有关；比较 可知：
物体重力势能的大小与物体的质量有关。
2.（2020安顺，20）如图所示，将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面，甲、乙两钢球（m甲＞m乙）正对弹簧从同一高度h同时自由下落，两球接触弹簧并向下压缩弹簧。
请回答下列问题：
（1）当各自速度达到最大值的位置时，哪个球使弹簧形变程度更大？
（2）若两球各自再继续向下运动相同的距离时，它们所受的合力分别为F甲和F乙，请判断F甲和F乙的大小关系，并说明理由。
（整个过程均在弹簧的弹性限度内，不计空气阻力）
3.（2020郴州，28）小明为了研究弹簧枪能射多远（水平射程x），准备了一把可调节弹簧压缩量的弹簧枪和三种大小一样、质量不同的弹珠，并提出如下猜想：
猜想A：
弹珠水平射程与弹簧压缩量有关
猜想B：
弹珠水平射程与弹珠质量m有关
猜想C：
弹珠水平射程与发射点距离地面高度h有关。
小明先后调整弹簧的压缩量和发射点距离地面的高度，选用不同质量的弹珠，分别进行实验，实验中弹珠均水平射出。
实验数据记录如表：
序号
弹簧压缩量/cm
弹珠质量m/g
弹簧枪离地面高度h/m
水平射程x/m
1
2
2
0.45
1.34
2
4
2
0.45
2.68
3
6
2
0.45
4.02
4
4
4
0.45
1.90
5
4
6
0.45
0.50
6
4
4
1.00
2.84
7
4
4
1.50
3.84
（1）比较实验序号1、2、3三次实验数据，可验证猜想_____，结论是其它条件相同时，弹簧压缩量越大，水平射程越远；
（2）比较实验序号_____三次实验数据，可验证猜想B，结论是其它条件相同时，_____；
（3）比较实验序号_____三次实验数据，可验证猜想_____，结论是其它条件相同时，发射点离地面越高，水平射程越远。
4.（2020连云港，13）在水平地面上铺一张纸将两个弹性相同。
质量分别为mA和mB的皮球A和B表面涂黑，让它们从相同高度由静止下落，在纸上留下黑色圆斑如图所示，分析图中两个圆斑大小，可推断mA______mB（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
皮球落地后反弹高度比原来下落时高度低，由此判断，皮球的机械能总量______（选填“不变”、“减少”或“增大”）。
5.（2020襄阳，24）一天小强在五楼的阳台上玩玻璃弹珠，一不小心有两个同样大小的弹珠掉下楼，小强急忙下去寻找。
来到楼下后发现撞在水泥地面上的那个弹珠已经破碎，但是另一个落在沙地上的弹珠却完好无损。
（1）请根据上述现象提出一个可探究的科学问题______。
（2）针对你提出的问题，请你写出两个合理的猜想：
①______；②______。
也许你还有其它猜想，这些猜想有没有本质的联系，可不可以归结到一个物理因素上呢？
请同学们带着这个疑惑，在以后的学习中去继续探索和发现。
6．（2020山西，13）我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。
据厂家宣传，与有缝乒乓球相比无缝乒乓球弹性更强。
小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和无缝乒乓球各一个，在同一个台面上，探究其弹性的强弱。
实验数据记录如下表。
由静止释放高度h1/cm
有缝乒乓球弹起高度h2/cm
无缝乒乓球弹起高度h3/cm
20
12
13
30
19
20
40
23
26
50
31
32
（1）当释放高度相同时，可根据 比较两种乒乓球的弹性。
对比两组实验数据，可知 （选填“有缝”或“无缝”）乒乓球弹性更强。
（2）请根据无缝乒乓球的实验数据，在如图的坐标系中描点作出图象。
分析图象可以得出结论：
。
2020年中考物理试题考点汇编——专题三十一：
势能相关实验探究参考答案
1．（2020无锡，21）用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1＝m2＜m3，实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示，木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越 ，比较a、b可知：
物体重力势能的大小与物体的 有关；比较 可知：
物体重力势能的大小与物体的质量有关。
【答案】多；高度；a、c。
2.（2020安顺，20）如图所示，将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面，甲、乙两钢球（m甲＞m乙）正对弹簧从同一高度h同时自由下落，两球接触弹簧并向下压缩弹簧。
请回答下列问题：
（1）当各自速度达到最大值的位置时，哪个球使弹簧形变程度更大？
（2）若两球各自再继续向下运动相同的距离时，它们所受的合力分别为F甲和F乙，请判断F甲和F乙的大小关系，并说明理由。
（整个过程均在弹簧的弹性限度内，不计空气阻力）
【解答】解：
（1）由于m甲＞m乙，所以G甲＞G乙，
球在下落过程中，球的速度达到最大值时，球受到的重力等于受到的弹力，甲的重力大于乙的重力，所以甲受到的弹力大于乙受到的弹力，甲弹簧发生的弹性形变大于乙弹簧发生的弹性形变。
（2）球的速度达到最大值时，球受到的重力等于受到的弹力，在速度最大处再向下运动相同的距离，由于在弹性限度内弹簧的压缩量跟受到的压力成正比，所以甲弹簧和乙弹簧再次发生的弹性形变相同，再次产生的弹力相同，这个再次产生的弹力即合力，所以甲乙所受的合力相等，即F甲＝F乙。
3.（2020郴州，28）小明为了研究弹簧枪能射多远（水平射程x），准备了一把可调节弹簧压缩量的弹簧枪和三种大小一样、质量不同的弹珠，并提出如下猜想：
猜想A：
弹珠水平射程与弹簧压缩量有关
猜想B：
弹珠水平射程与弹珠质量m有关
猜想C：
弹珠水平射程与发射点距离地面高度h有关。
小明先后调整弹簧的压缩量和发射点距离地面的高度，选用不同质量的弹珠，分别进行实验，实验中弹珠均水平射出。
实验数据记录如表：
序号
弹簧压缩量/cm
弹珠质量m/g
弹簧枪离地面高度h/m
水平射程x/m
1
2
2
0.45
1.34
2
4
2
0.45
2.68
3
6
2
0.45
4.02
4
4
4
0.45
1.90
5
4
6
0.45
0.50
6
4
4
1.00
2.84
7
4
4
1.50
3.84
（1）比较实验序号1、2、3三次实验数据，可验证猜想_____，结论是其它条件相同时，弹簧压缩量越大，水平射程越远；
（2）比较实验序号_____三次实验数据，可验证猜想B，结论是其它条件相同时，_____；
（3）比较实验序号_____三次实验数据，可验证猜想_____，结论是其它条件相同时，发射点离地面越高，水平射程越远。
【答案】
（1）.A
（2）.2、4、5（3）.弹珠质量越大，水平射程越小（4）.4、6、7（5）.C
4.（2020连云港，13）在水平地面上铺一张纸将两个弹性相同。
质量分别为mA和mB的皮球A和B表面涂黑，让它们从相同高度由静止下落，在纸上留下黑色圆斑如图所示，分析图中两个圆斑大小，可推断mA______mB（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
皮球落地后反弹高度比原来下落时高度低，由此判断，皮球的机械能总量______（选填“不变”、“减少”或“增大”）。
【答案】
（1）.小于
（2）.减少
5.（2020襄阳，24）一天小强在五楼的阳台上玩玻璃弹珠，一不小心有两个同样大小的弹珠掉下楼，小强急忙下去寻找。
来到楼下后发现撞在水泥地面上的那个弹珠已经破碎，但是另一个落在沙地上的弹珠却完好无损。
（1）请根据上述现象提出一个可探究的科学问题______。
（2）针对你提出的问题，请你写出两个合理的猜想：
①______；②______。
也许你还有其它猜想，这些猜想有没有本质的联系，可不可以归结到一个物理因素上呢？
请同学们带着这个疑惑，在以后的学习中去继续探索和发现。
【答案】
（1）.物体从高处落到地面上，受到冲击力与哪些因素有关？
（2）.与下落高度有关（3）.与接触面的材料有关
6．（2020山西，13）我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。
据厂家宣传，与有缝乒乓球相比无缝乒乓球弹性更强。
小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和无缝乒乓球各一个，在同一个台面上，探究其弹性的强弱。
实验数据记录如下表。
由静止释放高度h1/cm
有缝乒乓球弹起高度h2/cm
无缝乒乓球弹起高度h3/cm
20
12
13
30
19
20
40
23
26
50
31
32
（1）当释放高度相同时，可根据 比较两种乒乓球的弹性。
对比两组实验数据，可知 （选填“有缝”或“无缝”）乒乓球弹性更强。
（2）请根据无缝乒乓球的实验数据，在如图的坐标系中描点作出图象。
分析图象可以得出结论：
。
【答案】
（1）乒乓球弹起的高度；无缝；
（2）
；在同一台面上，同一无缝乒乓球弹起的高度与由静止释放的高度成正比。
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