万考题-全国中小学题库

题型	全部单选题多选题填空题解答题单选题
难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．如图所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置。

实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量 $\text{[math]}$ ，动能的增加量 $\text{[math]}$ 。

由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到的阻力较大，这样会导致实验结果mgh $\text{[math]}$ （选填“<”或“>”）。

某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到初速度为零的起始点的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘 $\text{[math]}$ 。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的 $\text{[math]}$ 图象是图中的。

难度：中等题型:常考题来源：湖北省武汉市新洲区部分学校2021-2022学年高一下学期物理期中考试试卷

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2．利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。

实验时，先接通电源，再释放重物，得如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点 $\text{[math]}$ ，测得它们起始点O的距离分别为 $\text{[math]}$ 。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从O点下落到B点的过程中，重物重力势能的变化量 $\text{[math]}$ ，动能的变化量 $\text{[math]}$ 。（结果用题中已知物理量符号表示）

小明同学用两个形状完全相同，质量不同的重物P和Q分别进行实验，在纸带上分别选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，并计算出重物在计数点的速度v，描绘 $\text{[math]}$ 的图象如图所示，（假设两重物和纸带所受的阻力相同且恒定），由图像可判断P的质量Q的质量（选填“大于”或“小于”）。

难度：中等题型:常考题来源：福建省福州市2021-2022学年高一下学期物理期中质量抽测试卷

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3．利用图（a）装置做“验证机械能守恒定律”的实验。将重物从高处由静止释放，重物上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是；

A．重物选用质量和密度较大的金属锤

B．两限位孔在同一竖直面内上下对正

C．利用公式 $\text{[math]}$ 来求解瞬时速度

D．重复实验时，重物必须从同一位置开始下落

实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图（b）所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。已知当地重力加速度为g，打点计时器的电源频率f，重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物重力势能变化量的大小为，重物动能变化量的大小为。

难度：中等题型:常考题来源：安徽省十校联盟2022届高三下学期理综物理4月期中考试试卷

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4．某物理兴趣小组利用如图甲实验装置验证 $\text{[math]}$ 组成的系统机械能守恒。 $\text{[math]}$ 从一定高度由静止开始下落， $\text{[math]}$ 上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：O是打下的第一个点，打点计时器的工作频率为 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 为纸带上标注的三个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出）。各计数点到O点的距离已在图中标出。已知 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，计算结果保留两位小数。

下面列举该实验的几个操作步骤：

在纸带上打下计数点B时的速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

在打计数点O至B过程中系统动能的增加量 $\text{[math]}$ J，系统重力势能的减少量 $\text{[math]}$ J，由此得出的结论是；

某同学根据选取的纸带的打点情况做进一步分析，作出 $\text{[math]}$ 获得的速度v的平方随下落的高度h的变化图像如图丙所示，据此可计算出当地的重力加速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

难度：中等题型:常考题来源：湖北省鄂北六校2021-2022学年高一下学期物理期中联考试卷

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5．为了避免纸带受到摩擦阻力的影响，某同学用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律，进行如下操作：

①用天平测定小钢球的质量为 $\text{[math]}$

②测出小钢球的直径为 $\text{[math]}$

③调节电磁铁下端到光电门的距离为 $\text{[math]}$

④电磁铁先通电，让小钢球吸在下端

⑤电磁铁断电，小钢球自由下落

⑥测得小钢球经过光电门所用时间为 $\text{[math]}$ 。

计算此过程中小钢球重力势能的减少量为J（g取 $\text{[math]}$ ），小钢球动能的增加量为J。（结果均保留两位有效数字）

根据以上计算结果发现重力势能减少量与动能增加量仍不相等，你认为造成这种结果的主要原因是____。

难度：中等题型:常考题来源：福建省龙岩市一级校联盟（九校）2021-2022学年高一下学期物理期中联考试卷

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6．某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，图乙是某次实验中正确操作得到的一条纸带、依次测出了计时点A、B、D、E、F到计时点O的距离h₁、h₂、h₃、h₄、h₅ ，已知打点频率为f、当地重力加速度大小为g。

打E点时重物的速度表达式vE=。

若选取A到E的过程验证机械能守恒定律，则需要验证的关系式为。

另一同学不慎以A点为计时起点，量出A点到B、C、D、E各点的距离h，以h为横轴，以各点速度的平方v²为纵轴画出了一条图线，这条图线应是图丙两条图线中的（填“a”或“b”）.

已知当地重力加速度为g，若图丙中画出图线的斜率k大小____（填字母），亦可验证重物下落过程机械能守恒.

难度：中等题型:常考题来源：河南省洛阳市2021-2022学年高一下学期物理期中考试试卷

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7．用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上点迹间的距离进行测量，可验证机槭能守恒定律，已知当地重力加速度为g。

除图中所示的装置之外，还必须使用的器材是____。

如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的五个计数点A、B、C、D、E，通过测量并计算出点B距起始点O的距离为x₀ ， B、C两点间的距离为x₁。C、D两点间的距离为x₂ ，若相邻两点的打点时间间隔为T，重锤质量为m，根据这些条件计算重锤从释放到打下C点时的重力势能减少量∆E_p =，动能增加量∆E_k=。

某同学利用图中纸带，先分别测量出从A点到B、C、D、E 、F、G点的距离h（其中F、G点为E点后连续打出的点，图中未画出），再计算打出B、C、D、E、F各点时重锤下落的速度v，绘制 $\text{[math]}$ 图像，如图所示，并求得图线的斜率k。若k等于或近似等于（用题目中所给字母表示）则可验证重锤下落过程机械能守恒。

难度：中等题型:模拟题来源：江西省八所重点中学2022届高三下学期理综物理4月联考试卷

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8．某同学为精确测量某金属导体的电阻，设计了如图甲所示的电路图。图中E为学生电源、G为灵敏电流计、A₁、A₂为电流表、R₁为电阻箱、R₂与R₃均为滑动变阻器、R₀为定值电阻、S为开关、Rx为待测金属导体，另有导线若干。

具体的实验操作如下：

A．按照如图甲所示的电路图连接好实验器材；

B．将滑动变阻器R₂的滑片、滑动变阻器R₃的滑片均调至适当位置，闭合开关S；

C．调整R₃ ，并反复调整R₁和R₂使灵敏电流计的示数为零，测得此时A₁的示数为I₁ ， A₂的示数为I₂ ，电阻箱的示数为R₁；

D．实验完毕，整理器材。

根据图甲实验电路图，将图乙实物图中连线补充完整。

电路中需要两个量程为6A的电流表，但实验室提供的器材中，只有量程为0.3A、内阻为20Ω的电流表。现将量程为0.3A的电流表扩充为6A量程，则应该并联一个阻值R′ = Ω的电阻。如图所示为某次测量时改装后的电流表表盘指针位置，则此时的电流读数为A。

待测金属导体Rx的阻值为用所测物理量来表示）；电流表A₁、A₂的内阻对测量结果（选填“有”或“无”）影响。

难度：中等题型:模拟题来源：河南省郑州市2022届高三下学期理综物理第二次质量预测（二模）试卷

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9．某同学利用如图甲所示的气垫导轨装置验证机械能守恒定律。

实验步骤如下：

先测出弹簧原长 $\text{[math]}$ ，由图乙中刻度尺和弹簧测力计的示数，可知弹簧的劲度系数k=N/m；

将两个宽度均为d的挡光片固定在两个滑块a、b上，测出两滑块（含挡光片）的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；
调节气垫导轨水平，a、b中间通过细线锁定压缩的弹簧（弹簧与两滑块不拴接），测出此时弹簧的长度为L，在a、b外侧一定距离处分别固定有光电门A、B。现烧断细线，测得滑块a经过光电门A的时间为 $\text{[math]}$ ，滑块b经过光电门B的时间为 $\text{[math]}$ ，已知弹簧恢复原长时两滑块尚未运动到光电门处，弹簧的弹性势能 $\text{[math]}$ （x为弹簧的形变量），则只需等式成立，即可验证弹簧和两滑块组成的系统机械能守恒。（用题中所测物理量的符号表示）

难度：中等题型:模拟题来源：河北省石家庄市2022届高三下学期物理教学质量检测试卷（二）

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10．某兴趣小组的同学计划“验证机械能守恒定律”。装置如图甲所示，水平桌面上放有倾角为θ的气垫导轨，气垫导轨上安装有连接数字计时器的光电门，气垫导轨左端固定一原长为l。的弹簧，通过细线与带有遮光条的滑块相连。

设计了以下步骤进行实验：

A．测出气垫导轨的倾角为θ、弹簧劲度系数k、弹簧原长l_o、滑块质量m、遮光条宽度d、重力加速度g，按照图甲所示组装好实验装置；

B．将滑块拉至气垫导轨某一位置固定，要求从此位置释放滑块，可使小车运动到光电门时细线已经弯曲。测出此时滑块到光电门的距离x以及弹簧长度l；

C．由静止释放滑块，滑块在拉力作用下运动，测出滑块上遮光条通过光电门的时间为Δt；

D．将滑块拉至不同的位置，重复B、C步骤多次，并记录每次对应实验数据。