1. 我国高速公路的总里程位于世界前列。为了维护高速公路上的交通安全,我国高速公路上禁止汽车超速、超载。请从能量的角度说明高速公路上超速、超载带来的危害。

超速、超载，汽车的速度和总质量增大，汽车的动能增大，对外做功的本领增强，发生碰撞时的破坏力更大。

【解析】
物体的动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大。高速公路上，汽车超速会使速度增大，超载会使总质量增大，这都会导致汽车的动能显著增大。动能越大，物体对外做功的本领越强，发生碰撞时，汽车的破坏力更大，易引发严重交通事故。
【答案】
超速、超载，汽车的速度和总质量增大，汽车的动能增大，对外做功的本领增强，发生碰撞时的破坏力更大。
【知识点】
动能的影响因素
【点评】
本题结合交通安全实际，考查动能影响因素的应用，帮助学生理解交通规则的物理依据，树立安全意识。
【难度系数】
0.7

2. 如图所示,摆线的长$l$相同,小球$A$、$B的质量m_{A}＜m_{B}$,悬线与竖直方向的夹角$θ_{1}＜θ_{2}$。

(1)在图甲、乙中,同时由静止释放$A$、$B$两球,观察到它们并排摆动且始终相对静止,这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度的大小与小球的________无关。
(2)小强设计用如图所示装置探究物体的动能大小与哪些因素有关。小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块$C$发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停下,本实验中通过比较________反映小球撞击木块$C$前的动能大小。这种研究方法叫________(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(3)由甲、乙两图所示的实验现象可得出结论：小球的动能大小与________有关；由乙、丙两图所示的实验现象可得出结论：小球的动能大小与________有关。(两空均选填“速度”“高度”或“质量”)
(4)在探究小球动能与质量的关系时,有同学提议可以在水平面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,撞击木块时小球的动能________(选填“相等”或“不相等”),该方案________(选填“正确”或“错误”)。

质量
木块移动的距离
转换法
质量
速度
相等
错误

【解析】
(1) 甲、乙两图中，摆线长$l$相同，悬线与竖直方向夹角$θ_1$相同，小球$A$、$B$质量不同，但摆动时始终相对静止，说明两小球在摆动过程中任一时刻速度的大小与小球的质量无关。
(2) 小球动能越大，对木块做功越多，木块在水平面上滑行的距离越远，因此本实验通过比较木块移动的距离反映小球撞击木块$C$前的动能大小；将不易观察的动能大小转换为容易观察的木块移动距离，这种研究方法叫转换法。
(3) 甲、乙两图中，小球摆动到竖直位置时速度大小相同，质量不同，木块移动距离不同，说明小球的动能大小与质量有关；乙、丙两图中，小球质量相同，摆动的摆角不同，到达竖直位置时速度不同，木块移动距离不同，说明小球的动能大小与速度有关。
(4) 同一根弹簧压缩相同的程度，弹簧的弹性势能相同，转化为小球的动能相等；探究小球动能与质量的关系时，需要控制小球撞击木块时的速度相同，用该方案弹出质量不同的小球，小球的速度不同，因此该方案错误。
【答案】
(1) 质量
(2) 木块移动的距离；转换法
(3) 质量；速度
(4) 相等；错误
【知识点】
动能的影响因素；转换法；控制变量法
【点评】
本题通过摆球撞击木块的实验，考查了动能影响因素的探究，重点考查了控制变量法和转换法的应用，需准确控制变量分析实验现象。
【难度系数】
0.6