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14. (2023南通7题2分)如图所示，从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起，你认为排球运动的轨迹最有可能的是(
A
)答案
14. A
解析
【解析】
排球下落和弹起过程中，机械能会因克服空气阻力、与地面碰撞做功而不断损失，因此每次弹起的高度应逐渐降低；同时草地的缓冲作用更强，排球在草地上弹起时能量损失更多，弹起高度更低。对比各选项，只有A选项符合这一规律。
【答案】
A
【知识点】
机械能的损耗；能量守恒定律
【点评】
本题结合实际场景考查机械能转化中的能量损失问题，需结合不同地面的缓冲特性分析，注重对物理知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
排球下落和弹起过程中，机械能会因克服空气阻力、与地面碰撞做功而不断损失，因此每次弹起的高度应逐渐降低；同时草地的缓冲作用更强，排球在草地上弹起时能量损失更多，弹起高度更低。对比各选项，只有A选项符合这一规律。
【答案】
A
【知识点】
机械能的损耗；能量守恒定律
【点评】
本题结合实际场景考查机械能转化中的能量损失问题，需结合不同地面的缓冲特性分析，注重对物理知识应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
15. (2022苏州11题2分)手机具有录音和显示波形的功能.某乒乓球爱好者将一乒乓球从一定高度由静止释放，利用手机记录下乒乓球碰撞台面发出的声音，其波形随时间的变化如图所示.下列说法正确的是(
A.每次发声的时间间隔相等
B.整个过程中乒乓球的机械能不变
C.乒乓球每次弹起时的动能依次减小
D.乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度相同
C
)A.每次发声的时间间隔相等
B.整个过程中乒乓球的机械能不变
C.乒乓球每次弹起时的动能依次减小
D.乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度相同
答案
15. C
解析
【解析】
逐一分析各选项：
A. 由波形图可知，每次发声的时间间隔逐渐减小，故A错误；
B. 乒乓球碰撞台面时，机械能会转化为内能等，整个过程中乒乓球的机械能不断减小，故B错误；
C. 乒乓球每次弹起的高度逐渐降低，说明每次弹起时的动能依次减小，故C正确；
D. 波形的振幅逐渐减小，表明乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度逐渐变小，故D错误。
综上，正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
机械能的转化；动能的影响因素；声音的特性
【点评】
本题结合声音波形图考查机械能变化与声音相关知识，需结合图像信息和物理规律分析，侧重对图像分析能力的考查。
【难度系数】
0.6
逐一分析各选项：
A. 由波形图可知，每次发声的时间间隔逐渐减小，故A错误；
B. 乒乓球碰撞台面时，机械能会转化为内能等，整个过程中乒乓球的机械能不断减小，故B错误；
C. 乒乓球每次弹起的高度逐渐降低，说明每次弹起时的动能依次减小，故C正确；
D. 波形的振幅逐渐减小，表明乒乓球每次与台面碰撞的最大形变程度逐渐变小，故D错误。
综上，正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
机械能的转化；动能的影响因素；声音的特性
【点评】
本题结合声音波形图考查机械能变化与声音相关知识，需结合图像信息和物理规律分析，侧重对图像分析能力的考查。
【难度系数】
0.6
16. (2025江苏模拟)如图甲所示，小景同学用粗细均匀的筷子一头缠上铁丝竖直漂浮在水中(水面足够大)，制成了简易密度计，同桌小范忍不住把筷子向下缓慢按压一小段距离后释放，筷子上某点在水面上下AB区间不断振动，振动幅度变小，最终漂浮在水面上，以某时刻作为计时起点，小范绘制了该点上下振动幅度随时间变化图像如图乙所示，则(
A.筷子在$t_{2}$时刻速度为0
B.筷子在$t_{1}$时刻浮力小于重力
C.筷子在$t_{2}$到$t_{3}$过程做加速运动
D.筷子在振动过程中机械能守恒
B
)A.筷子在$t_{2}$时刻速度为0
B.筷子在$t_{1}$时刻浮力小于重力
C.筷子在$t_{2}$到$t_{3}$过程做加速运动
D.筷子在振动过程中机械能守恒
答案
16. B
解析
【解析】
逐一分析选项：
A选项：$t_{2}$时刻该点回到平衡位置（水面处），此时筷子速度最大，并非为0，A错误。
B选项：$t_{1}$时刻该点在最高点A，筷子排开水的体积小于漂浮时的排开体积，根据阿基米德原理，此时浮力小于重力，B正确。
C选项：$t_{2}$到$t_{3}$过程，筷子从平衡位置向最低点运动，浮力大于重力，合力方向与运动方向相反，筷子做减速运动，C错误。
D选项：振动过程中幅度变小，说明存在能量损失（水的阻力做功），机械能不守恒，D错误。
综上，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理；受力分析与运动状态；机械能守恒条件
【点评】
本题结合浮力与振动知识，考查对受力分析、运动状态判断及机械能守恒的理解，需结合图像分析物理过程，注重知识的综合应用。
【难度系数】
0.6
逐一分析选项：
A选项：$t_{2}$时刻该点回到平衡位置（水面处），此时筷子速度最大，并非为0，A错误。
B选项：$t_{1}$时刻该点在最高点A，筷子排开水的体积小于漂浮时的排开体积，根据阿基米德原理，此时浮力小于重力，B正确。
C选项：$t_{2}$到$t_{3}$过程，筷子从平衡位置向最低点运动，浮力大于重力，合力方向与运动方向相反，筷子做减速运动，C错误。
D选项：振动过程中幅度变小，说明存在能量损失（水的阻力做功），机械能不守恒，D错误。
综上，答案选B。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理；受力分析与运动状态；机械能守恒条件
【点评】
本题结合浮力与振动知识，考查对受力分析、运动状态判断及机械能守恒的理解，需结合图像分析物理过程，注重知识的综合应用。
【难度系数】
0.6
问题例1 下图为某实验小组“探究影响动能大小的因素”的实验操作(步骤如图所示)。
(1)(2022宿迁改编)让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平长木板时具有相同的
(2)(2022宿迁改编)实验中通过比较木块被小球撞击后移动的
(3)(2022宿迁改编)通过比较图中步骤
(4)(2022宿迁改编)实验小组的小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与速度的关系，小组的小张认为实验错误，理由是
★能力提升★
(5)实验小组进行图甲实验时，小球从斜面上由静止下滑后撞击木块，木块滑出长木板的边缘，为了避免木块滑出长木板，需改进图甲实验，在不改变长木板长度的情况下，下列方法可行的是
A. 换用更粗糙的长木板
B. 降低小球下滑的高度
C. 换用质量较小的小球
(6)[横向实验对比](2025南京模拟)若利用如图甲所示的器材做“阻力对物体运动的影响”实验，必须增加的器材是
(7)[创新装置]实验小组的小张设计了如图丁所示的实验装置，利用不同质量的钢球将弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一位置处的木块，来探究物体动能与质量是否有关.该方案是否合理？
(1)(2022宿迁改编)让小球从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球到达水平长木板时具有相同的
速度
。(2)(2022宿迁改编)实验中通过比较木块被小球撞击后移动的
距离
来判断小球具有动能的大小，这种方法在物理学中属于转换法
(选填“控制变量法”或“转换法”)。(3)(2022宿迁改编)通过比较图中步骤
甲
和丙
可以判断动能大小与物体质量的关系.根据实验初步得出结论：当速度一定时，物体的质量
越大，动能越大。(4)(2022宿迁改编)实验小组的小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与速度的关系，小组的小张认为实验错误，理由是
没有控制小球质量相同
。应该选取实验步骤甲、乙
进行判断，得出的结论是：当质量
一定时，物体的速度越大，动能越大
。★能力提升★
(5)实验小组进行图甲实验时，小球从斜面上由静止下滑后撞击木块，木块滑出长木板的边缘，为了避免木块滑出长木板，需改进图甲实验，在不改变长木板长度的情况下，下列方法可行的是
ABC
(填字母)。A. 换用更粗糙的长木板
B. 降低小球下滑的高度
C. 换用质量较小的小球
(6)[横向实验对比](2025南京模拟)若利用如图甲所示的器材做“阻力对物体运动的影响”实验，必须增加的器材是
粗糙程度不同的长木板
(选填“倾斜程度不同的斜面”或“粗糙程度不同的长木板”)。(7)[创新装置]实验小组的小张设计了如图丁所示的实验装置，利用不同质量的钢球将弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一位置处的木块，来探究物体动能与质量是否有关.该方案是否合理？
不合理
(选填“合理”或“不合理”)，理由是将弹簧压缩相同的程度时，弹簧具有的弹性势能是相同的，所以转换成不同小球的动能是相同的，木块最终移动的距离相同
(忽略钢球滚动时受到地面的摩擦力)。答案
例1 (1)速度 (2)距离 转换法 (3)甲 丙 质量 (4)没有控制小球质量相同 甲、乙 质量 大 (5)ABC (6)粗糙程度不同的长木板 (7)不合理 将弹簧压缩相同的程度时，弹簧具有的弹性势能是相同的，所以转换成不同小球的动能是相同的，木块最终移动的距离相同
解析
【解析】
(1) 让小球从同一高度由静止滚下，小球的重力势能转化为动能，到达水平长木板时的速度相同，目的是使小球到达水平面时具有相同的速度。
(2) 动能大小无法直接观测，实验中通过比较木块被撞击后移动的距离来间接判断小球动能的大小，将不易观察的物理量转换为易测量的物理量，这种方法是转换法。
(3) 探究动能与质量的关系时，需控制小球到达水平面的速度相同、改变质量，因此选择步骤甲和丙；实验现象表明，当速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
(4) 步骤乙和丙中，小球的质量和到达水平面的速度均不同，没有控制小球质量相同，无法探究动能与速度的关系；应选取甲和乙，同一小球（质量相同）从不同高度滚下，得出结论：当质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
(5) 木块滑出长木板，可通过减小小球动能或增大木块摩擦力改进：A换更粗糙长木板增大摩擦力，B降低高度减小小球速度，C换质量小的小球减小小球动能，三种方法均可行。
(6) 探究“阻力对物体运动的影响”，需要改变阻力大小，因此必须增加粗糙程度不同的长木板。
(7) 弹簧压缩相同程度时，弹性势能相同，转化为小球的动能相同，木块最终移动距离相同，无法反映动能与质量的关系，故方案不合理。
【答案】
(1) 速度
(2) 距离；转换法
(3) 甲；丙；质量
(4) 没有控制小球质量相同；甲、乙；质量；大
(5) ABC
(6) 粗糙程度不同的长木板
(7) 不合理；将弹簧压缩相同的程度时，弹簧具有的弹性势能是相同的，所以转换成不同小球的动能是相同的，木块最终移动的距离相同
【知识点】
动能的影响因素；转换法；控制变量法
【点评】
本题围绕动能影响因素的探究实验，综合考查控制变量法、转换法的应用，同时结合阻力对运动的影响实验对比，需准确把握实验控制条件与原理，理解两种研究方法的实际应用。
【难度系数】
0.6
(1) 让小球从同一高度由静止滚下，小球的重力势能转化为动能，到达水平长木板时的速度相同，目的是使小球到达水平面时具有相同的速度。
(2) 动能大小无法直接观测，实验中通过比较木块被撞击后移动的距离来间接判断小球动能的大小，将不易观察的物理量转换为易测量的物理量，这种方法是转换法。
(3) 探究动能与质量的关系时，需控制小球到达水平面的速度相同、改变质量，因此选择步骤甲和丙；实验现象表明，当速度一定时，物体的质量越大，动能越大。
(4) 步骤乙和丙中，小球的质量和到达水平面的速度均不同，没有控制小球质量相同，无法探究动能与速度的关系；应选取甲和乙，同一小球（质量相同）从不同高度滚下，得出结论：当质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
(5) 木块滑出长木板，可通过减小小球动能或增大木块摩擦力改进：A换更粗糙长木板增大摩擦力，B降低高度减小小球速度，C换质量小的小球减小小球动能，三种方法均可行。
(6) 探究“阻力对物体运动的影响”，需要改变阻力大小，因此必须增加粗糙程度不同的长木板。
(7) 弹簧压缩相同程度时，弹性势能相同，转化为小球的动能相同，木块最终移动距离相同，无法反映动能与质量的关系，故方案不合理。
【答案】
(1) 速度
(2) 距离；转换法
(3) 甲；丙；质量
(4) 没有控制小球质量相同；甲、乙；质量；大
(5) ABC
(6) 粗糙程度不同的长木板
(7) 不合理；将弹簧压缩相同的程度时，弹簧具有的弹性势能是相同的，所以转换成不同小球的动能是相同的，木块最终移动的距离相同
【知识点】
动能的影响因素；转换法；控制变量法
【点评】
本题围绕动能影响因素的探究实验，综合考查控制变量法、转换法的应用，同时结合阻力对运动的影响实验对比，需准确把握实验控制条件与原理，理解两种研究方法的实际应用。
【难度系数】
0.6
