2. 如图所示,小柯在做课外活动时,将两个弹性球叠放在一起同时自由下落,发现上面弹性球反弹的高度大于下落的高度.于是,他想探究上面弹性球反弹的高度与哪些因素有关,对此他提出了三个猜想:①与两个弹性球下落的高度有关;②与下面弹性球的质量有关;③与下面弹性球的材料有关.为了验证猜想,小柯选取质量为10 g的A球作为上面的弹性球,用B、C、D三个球分别作为下面的弹性球,B、C两球质量相同但材料不同,C、D两球材料相同但质量不同,小柯在同一水平地面上做了多次实验,实验数据如下表所示.


(1)小柯选取的实验测量工具有电子秤和.
(2)A球下落过程中,将重力势能转化为能.
(3)比较三次实验,可以初步得出的结论是:在下面弹性球的质量、材料一定时,下落的高度越高,上面弹性球反弹的高度越高.
(4)比较实验4、7(或5、8或6、9),可以初步得出的结论是:在下面弹性球的材料、下落的高度一定时,,上面弹性球反弹的高度越高.
(5)为了验证猜想③,应在B、C、D三个弹性球中选择两球进行实验.
(6)实验表明,每次所测A球反弹的高度总比下落的高度大,这是因为在两球碰撞时下面弹性球对上面A球做功,使A球机械能(选填“增大”“减小”或“不变”).

2. (1)刻度尺 (2)动 (3)1、2、3(或4、5、6或7、8、9) (4)下面弹性球的质量越大 (5)B、C (6)增大 解析:(1)实验中需要用刻度尺测量小球下落的高度和反弹的高度.(2)A球下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能.(3)由题表中的信息可知,实验1、2、3(或4、5、6或7、8、9)中,下面的弹性球相同,下落的高度越高,上面弹性球反弹的高度越高.(4)比较实验4、7(或5、8或6、9)可知,下面弹性球的材料相同,下落相同高度时,下面弹性球的质量越大,上面弹性球反弹的高度越高.(5)探究上面弹性球反弹的高度与下面弹性球的材料是否有关时,应控制下面弹性球的质量、下落的高度相同,而下面弹性球的材料不同,故应选择B、C两球进行实验.(6)每次所测A球反弹的高度总比下落的高度大,是因为在两球碰撞时下面弹性球对上面A球做功,使A球机械能增大.

【分析】
这是一道以弹性球反弹为场景的力学探究实验题，解题思路围绕控制变量法逐步推进：
1. 先梳理实验需要测量的物理量，已知电子秤用于测质量，还需要测量下落高度、反弹高度的工具，对应得出测量工具。
2. 从重力势能和动能的影响因素入手，分析小球下落过程中能量的变化方向。
3. 要验证“下面弹性球质量、材料一定时，下落高度越高，上面球反弹高度越高”的结论，需要严格控制下面弹性球的质量、材料完全相同，只改变下落高度，从实验数据里筛选符合条件的实验组即可。
4. 对比4、7这类实验组，先找出两组实验中完全相同的变量，再找出唯一不同的变量，结合反弹高度的变化规律推导结论。
5. 验证猜想③（反弹高度和下面弹性球材料有关），需要控制下面弹性球的质量、下落高度一致，仅改变材料，从题干给出的三个球里匹配符合条件的组合。
6. 结合做功和机械能变化的关系，判断A球反弹高度大于下落高度时机械能的变化情况。
【解析】
(1) 实验中需要精准测量小球下落的初始高度和反弹后的高度，电子秤仅用于测量小球质量，因此还需要刻度尺完成长度类测量。
(2) A球下落过程中质量不变，高度不断降低，重力势能减小，同时速度不断增大，动能增大，该过程重力势能转化为动能。
(3) 要满足“下面弹性球的质量、材料固定，仅改变下落高度”的控制条件，1、2、3三次实验（或4、5、6三次实验，或7、8、9三次实验）的下面弹性球完全一致，下落高度逐步升高，对应的A球反弹高度也逐步升高，完全符合结论的验证要求。
(4) 对比实验4、7（或5、8或6、9），两组实验的下面弹性球材料相同、下落高度相同，仅下面弹性球的质量不同，质量更大的实验组对应的A球反弹高度更高，因此可推导对应结论。
(5) 验证反弹高度与下面弹性球材料的关系，需要控制下面弹性球的质量、下落高度相同，材料不同，题干明确说明B、C两球质量相同但材料不同，因此选择B、C两球即可满足实验要求。
(6) 两球碰撞时下面弹性球对A球做正功，A球获得额外的机械能，因此A球的机械能总量增大，最终反弹高度大于初始下落高度。
【答案】
(1)刻度尺 (2)动 (3)1、2、3(或4、5、6或7、8、9) (4)下面弹性球的质量越大 (5)B、C (6)增大
【知识点】
控制变量法；机械能转化；长度测量
【点评】
本题属于基础力学探究实验题，核心考查控制变量法在多变量探究实验中的应用，结合机械能转化的基础知识点，引导学生掌握从实验目的出发区分控制变量、自变量的基本思路，通过分析实验数据推导结论，整体场景贴近生活，难度较低，适合巩固探究类实验的通用解题逻辑。
【难度系数】
0.8