《2025年全优单元同步测试卷九年级科学全一册浙教版》

23. 某实验小组的同学利用如图所示的装置探究物体动能的大小与质量和速度的关系。将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。


(1)本实验中钢球的动能大小是通过观察木块运动的距离来判断的。
(2)从表中的数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到达竖直位置的速度相同,从而探究动能与质量的关系。
(3)在第3次实验中,木块被撞击后滑出木板,需要重做第3次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用甲同学的建议。
(4)由上述实验数据和现象可以得出的结论是速度一定时,物体的质量越大,动能越大。

答案：
(1)木块运动的距离
(2)速度 质量
(3)甲
(4)速度一定时,物体的质量越大,动能越大

24. 为了探究弹性势能与哪些因素有关,某兴趣小组的同学在光滑水平面上设计了如图甲所示的实验装置。小滨将弹簧的左端固定,用小球(小球与弹簧不连接)将弹簧压缩至不同的长度,并由静止开始释放,小球离开弹簧后运动并撞击静止在桌面上的木块,如图乙所示。他分别测量木块在水平面上滑行的距离s₀,分析数据并得出结论。

(1)本实验探究了弹簧的弹性势能大小跟弹簧的压缩长度的关系。实验中,小滨又发现在水平桌面上运动的小球离开桌面后,会沿着曲线向前飞行并最终落到地面上,如图丙所示。小球离开桌面后在水平方向上飞行的距离与哪些因素有关呢? 他们提出以下三个猜想:
猜想1:与小球离开桌面时的速度有关。
猜想2:与小球的质量有关。
猜想3:与小球离地的高度有关。
(2)为了验证猜想1是否正确,小组成员进行如下实验:保持小球的质量和离地高度不变,将弹簧压缩到不同的长度,小球离开弹簧后,将获得不同的速度,最终发现小球水平飞行的距离不相同。这说明猜想1是正确(填“正确”或“错误”)的。
(3)为了验证猜想2是否正确,小滨保持小球的离地高度不变,用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度,静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系。你认为小滨的方案存在的问题是没有控制小球离开桌面时的速度相同。

答案：
(1)弹簧的压缩长度
(2)正确
(3)没有控制小球离开桌面时的速度相同

25. 现有两个质量不同的实心小球、两个高度不同的圆筒、撞针、泡沫、刻度尺,如图所示。请利用上述实验器材设计一个实验来证明:物体的重力势能与物体所处位置的高度有关。

(1)该实验是通过比较撞针陷入泡沫的深度来判断重力势能大小的。
(2)写出实验步骤:①将圆筒A竖直放置,使圆筒上撞针的尖端刚好碰到泡沫表面,让小球1从圆筒的顶端自由下落,用刻度尺测量圆筒A的高度(即小球1下落的高度)及撞针陷入泡沫的深度,并记录数据;②将圆筒B竖直放置,使圆筒上撞针的尖端刚好碰到泡沫表面,让小球1从圆筒的顶端自由下落,用刻度尺测量圆筒B的高度(即小球1下落的高度)及撞针陷入泡沫的深度,并记录数据;③换用小球2重复以上实验,并记录测得的数据。(4分)

答案：
(1)撞针陷入泡沫的深度
(2)①将圆筒A竖直放置,使圆筒上撞针的尖端刚好碰到泡沫表面,让小球1从圆筒的顶端自由下落,用刻度尺测量圆筒A的高度(即小球1下落的高度)及撞针陷入泡沫的深度,并记录数据;②将圆筒B竖直放置,使圆筒上撞针的尖端刚好碰到泡沫表面,让小球1从圆筒的顶端自由下落,用刻度尺测量圆筒B的高度(即小球1下落的高度)及撞针陷入泡沫的深度,并记录数据;③换用小球2重复以上实验,并记录测得的数据

26. (4分)如图所示,将一小球从弹簧正上方某一高度由静止释放,下落后先后经过A、B、C三点,A点为小球刚好接触弹簧处,B点时小球受平衡力作用,C点为小球下降的最低点,请分析A→B阶段和B→C阶段,小球所受力的大小关系以及能量转化。(不计空气阻力和摩擦)

答案： A→B:重力大于弹力,重力势能转化为动能和弹性势能;B→C:弹力大于重力,重力势能和动能转化为弹性势能。