5（2024宿迁期末）如图甲所示，小华用小球和木块来“探究动能大小与哪些因素有关”.

（1）实验中是通过比较来比较动能大小；本实验研究的动能是指（填序号）.
A. 小球在斜面上时的动能
B. 小球撞击木块后木块的动能
C. 小球撞击木块时的动能
（2）完成图甲、乙所示的操作是为了探究动能大小与的关系.
（3）甲实验中，若先让质量为$m$的小球从斜面$h$高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为$s_1$，接着他立即让同一小球仍从斜面$h$高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为$s_2$，则$s_1$（填“＞”“＜”或“=”）$s_2$.
（4）得出正确的实验结论后，小华又用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，如图丙所示，观察到木块被撞击后移动的情况是.（本小题铁球滚动时所受摩擦力忽略不计）
A. 质量大的铁球将木块推动的距离较远
B. 质量不同的铁球将木块推动的距离相同
C. 质量小的铁球将木块推动的距离较远
（5）在探究动能的大小与质量的关系时，小华又提出新的实验方案：在图甲实验器材的基础上，取走木块，让质量不等的小球从斜面同一高度由静止开始下滑，最终小球静止在水平长木板（设木板足够长），测出小球在木板上通过的距离，然后分析数据即可得出结论.你认为这种方案是否可行？（填“可行”或“不可行”）.

5.(1)木块被撞击后移动的距离 C (2)速度 (3)＞ (4)B (5)不可行

【分析】
本题是探究动能大小影响因素的力学实验题，需结合转换法、控制变量法分析各问题：
1. 动能大小无法直接观测，实验通过转换法，将小球动能大小转化为木块被撞击后移动的距离；本实验研究的是小球撞击木块瞬间的动能，对应选项C；
2. 甲、乙两图中小球质量相同，从不同高度滑下，到达水平面时速度不同，控制质量不变，探究动能与速度的关系；
3. 第（3）问中，第一次实验后小球撞击木块消耗了部分能量，第二次小球从同一高度下滑时，撞击木块的动能略小于第一次，因此木块移动距离s1更大；
4. 丙图中，同一弹簧压缩程度相同，弹性势能相同，转化为铁球的动能与质量无关，因此木块移动距离相同；
5. 第（5）问中，小球在木板滑行时，加速度由摩擦力决定，滑行距离与质量无关，无法探究动能与质量的关系，故方案不可行。
【解析】
（1）实验采用转换法，通过比较木块被撞击后移动的距离来反映小球动能大小；本实验研究的是小球撞击木块时的动能，故选C。
（2）甲、乙两图中，小球质量相同，从斜面不同高度滑下，到达水平面的速度不同，因此探究动能大小与速度的关系。
（3）第一次实验后，小球撞击木块消耗了部分能量，第二次小球从同一高度下滑，撞击木块的动能小于第一次，故s1＞s2。
（4）同一弹簧压缩相同程度，弹性势能相同，释放后转化为铁球的动能相同，与铁球质量无关，撞击同一木块时，木块移动距离相同，故选B。
（5）小球在木板上滑行时，摩擦力f=μmg，加速度a=μg，滑行距离s=v²/(2μg)，与小球质量无关，无法通过滑行距离探究动能与质量的关系，故方案不可行。
【答案】
(1)木块被撞击后移动的距离；C (2)速度 (3)＞ (4)B (5)不可行
【知识点】
动能的影响因素；转换法；控制变量法
【点评】
本题围绕探究动能影响因素的实验展开，全面考查了实验方法的应用、实验细节分析及方案评估，是初中力学的重点实验题，需学生熟练掌握实验原理与操作要点。
【难度系数】
0.5

6（2025扬州仪征期中）项目式学习小组探究海陆风的成因.

【任务一】探究沙子和水的吸热能力.
（1）利用如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力.实验中应取相同的水和沙子.
（2）用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热,实验时,通过比较（填“加热时间”或“升高的温度”）来间接反映水和沙子吸热的多少.
（3）依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示,可知在时间相同时,水的升温比沙的升温（填“快”或“慢”）,升高相同温度,（填“水”或“沙子”,下同）的加热时间要更长,说明的吸热能力强,根据实验数据可知沙的比热容是J/(kg·℃).
【任务二】实验模拟海陆风的形成.
（4）取下两箱子的封口盖,在两个箱子的侧面分别开一个小孔,连上一个两端开口的透明细管AB,点燃一支香放在细管中（如图丙所示）,通过白烟的流向模拟日晒下海边的风向,请利用所学知识并分析判断:相同条件下,加热一段时间后,烟将会从管的（填“A”或“B”）管口冒出.依据实验和理论分析,可推断夜间风是（填序号）.
①从大海吹向陆地 ②从陆地吹向大海

6.(1)质量与初温 (2)加热时间 (3)慢 水 水 $1.05×10^3$ (4)B ②

【分析】
本题围绕“探究沙子和水的吸热能力”及“海陆风成因”展开，需结合控制变量法、转换法分析实验，利用热量公式计算比热容，结合气压与温度的关系判断风向。
（1）探究物质吸热能力时，需控制变量，除物质种类不同外，质量和初温应相同，保证实验公平性。
（2）相同规格的白炽灯相同时间放出热量相同，因此用加热时间间接反映物质吸收热量的多少，属于转换法的应用。
（3）观察温度-时间图像，相同时间内沙子温度升高更多，说明水升温慢；升高相同温度时，水需要更长加热时间，说明水吸热更多，吸热能力更强；根据热量公式$Q=cm\Delta t$，结合图像数据可计算沙子比热容。
（4）日晒时，沙子比热容小升温快，箱内气压低；水比热容大升温慢，箱内气压高，空气从高压流向低压判断烟的流向；夜间则相反，结合气压变化判断风向。
【解析】
（1）探究沙子和水的吸热能力，根据控制变量法，应取相同质量与初温的水和沙子，仅物质种类不同，故填“质量与初温”。
（2）相同规格的白炽灯加热时，相同时间内水和沙子吸收的热量相同，因此通过比较加热时间间接反映它们吸热的多少，故填“加热时间”。
（3）由图乙可知，时间相同时，水的温度变化量小于沙子，即水的升温比沙子慢；升高相同温度时，水需要的加热时间更长，说明水吸收热量更多，因此水的吸热能力更强；根据$Q=cm\Delta t$，相同质量的水和沙子吸收相同热量时，比热容与温度变化成反比。取时间8min时，$\Delta t_水=20℃-10℃=10℃$，$\Delta t_沙=50℃-10℃=40℃$，代入$c_水=4.2×10^3J/(kg·℃)$，得$c_沙=c_水·\frac{\Delta t_水}{\Delta t_沙}=4.2×10^3×\frac{10}{40}=1.05×10^3J/(kg·℃)$。
（4）日晒时，沙子箱内空气温度高、气压低，水箱内空气温度低、气压高，空气从左（高压）流向右（低压），因此烟从B管口冒出；夜间，陆地（沙子）降温快、气压低，海洋（水）降温慢、气压高，风从陆地吹向大海，故选②。
【答案】
(1)质量与初温 (2)加热时间 (3)慢；水；水；$1.05×10^3$ (4)B；②
【知识点】
比热容、海陆风成因、控制变量法
【点评】
本题结合实验探究与实际应用，考查比热容实验及海陆风原理，需熟练运用控制变量法、转换法，结合热量公式分析，同时能将物理知识应用于生活现象解释，是中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5