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．某同学“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。其中，A、B是由跨过定滑轮的细线连接着的两个物体，C是水平固定在A上的遮光条，1、2是水平固定在铁架台上的两个光电门。实验中，该同学先用手握住质量较大的A物体使细线绷直，接着由静止释放A，记录遮光条C通过光电门1、2的时间。

关于该实验，下列说法正确的是和。（填选项序号字母）

A．可以用橡皮筋替代细线

B．A，B应选密度较大的实心物体

C．遮光条的宽度应适当大一些

D．光电门1、2间的高度差应适当大一些

若实验中已测出A、B、C的质量分别为M、m、m₀ ，遮光条的宽度为d，光电门1、2间的高度差为h；还测出了某次实验中遮光条通过光电门1、2的时间分别为t₁、t₂；且查出当地重力加速度的大小为g。则物体A到达光电门1的速度大小为；实验中要验证的关系为（M+m₀-m）gh=。

难度：困难题型:模拟题来源：四川省遂宁地区2022届高三上学期理综物理一诊试卷

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2．如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做"验证机械能守恒定律”的实验，有一直径为d，质量为m的小金属球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（H》d）,光电计时器记录小球通过光电门的时间为t.则:

如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=mm.

小球通过光电门时的瞬时速度=（用题中所给的物理量表示）. .

调整AB之间的距离H,多次重复上述过程，作出 $\text{[math]}$ 随H的变化图像如图丙所示，.当小球下落过程中机械能守恒，已知直线斜率为k₀,则当地的重力加速度g=

在实验中根据数据实际绘出 $\text{[math]}$ H图像的直线斜率为k（k₀）,则实验过程中小球所受的平均阻力f= （用k、 k₀、 m、d表示）.

实验中发现动能增加量∆E_k总是稍小于重力势能减少量∆Ep,减少下落高度后，则∆E_p-∆E_k将（填“增加”“减小”或“不变"）。

难度：中等题型:模拟题来源：四川省达州市2022届高三上学期理综物理第一次诊断考试试卷

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3．学校物理兴趣小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，电火花计时器打点的周期 $\text{[math]}$ 。

实验中，电火花计时器接的是（选填“6V”或“220V”）的交流电源；

下列操作中，有利于减小实验误差的是____；

实验中得到的一条纸带如图乙所示，O为打出的第一个点，A、B、C、D、E为依次打下的点，根据纸带上的数据，电火花计时器打D点时重锤的速度大小为 $\text{[math]}$ ，重锤下落的加速度大小为 $\text{[math]}$ 。（结果均保留三位有效数字）

张同学根据如图乙所示的纸带算出了电火花计时器打某点时重锤的瞬时速度，测出O点与该点的距离h，以h为横坐标、 $\text{[math]}$ 为纵坐标建立坐标系，作出 $\text{[math]}$ 图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，重力加速度大小为g，则在误差允许的范围内， $\text{[math]}$ 图线的“斜率”为；

王同学根据打出的另一条纸带，发现重锤重力势能的减少量 $\text{[math]}$ 小于其动能的增加量 $\text{[math]}$ ，他认为这是空气阻力造成的。王同学的观点（选填“正确”或“错误”），其原因是。

难度：中等题型:常考题来源：河北省保定市2022届高三上学期物理期末考试试卷

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4．某同学使用如图甲所示的装置验证系统机械能守恒定律．在气垫导轨上安装两个1、2光电门，放置一个带遮光片的滑块，滑块通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，遮光片经过光电门时，数字计时器会记录遮光片的挡光时间，已知重力加速度为g．实验过程如下：

⑴用游标卡尺测量遮光片的宽度d，如图乙所示，则遮光片的宽度 $\text{[math]}$ ，用天平测出滑块（含遮光片）的质量M和小物块的质量m；

⑵将气垫导轨调水平，具体操作为在不系细绳的情况给滑块一个向左的速度，分别记录两个光电门的挡光时间 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，若（用M、m、x、d、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）则说明气垫导轨已经水平；

⑶测量两个光电门之间的距离x；

⑷系上细绳并连接钩码，在气垫导轨右侧释放滑块，遮光片通过两个光电门，数字计时器记录的时间分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；

⑸若等式成立，则表明此过程中系统的机械能守恒．

难度：困难题型:模拟题来源：河北省部分普通高中2022届高三上学期物理教育教学质量监测联考试卷

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5．用如图所示的实验装置验证 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 组成的系统机械能守恒。 $\text{[math]}$ 从高处由静止开始下落， $\text{[math]}$ 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。如图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，取 $\text{[math]}$ ，则（结果保留两位有效数字）

在纸带上打下计数点5时的速度v=m/s；

在 $\text{[math]}$ 过程中系统动能的增量 $\text{[math]}$ J，系统势能的减少量 $\text{[math]}$ J。

难度：中等题型:常考题来源：辽宁省沈阳市重点高中联合体2022届高三上学期物理12月月考试卷

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6．某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中，提出了甲、乙所示的两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。

组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案，你认为该小组选择的方案是。

若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，请根据纸带计算出B点的速度大小为m/s。（结果保留三位有效数字）

该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v²-h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g=m/s²。（结果保留三位有效数字）

难度：中等题型:常考题来源：陕西省延安市洛川县中学2022届高三上学期物理第三次月考试卷

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7．某同学用如图甲所示的装置做验证机械能守恒定律实验.A、B、C三个物块用绕过定滑轮的细线连接，物块A上装有遮光片，物块A和遮光片的总质量与物块B的质量均为m₁ ，物块C的质量为m₂ ，用手固定物块A，此时物块A、C离地面的高度都为h，遮光片到光电门的高度为L，BC间的距离也为L，L大于h，当地的重力加速度为g，物块C触地后不反弹。

实验前，先用游标卡尺测出遮光片的宽度d，示数如图乙所示则遮光片的宽度d=cm。

由静止释放物块A，当物块A通过光电门时，遮光片遮光时间为t，则物块A通过光电门时的速度为v=（用测得的和已知的物理量符号表示），该速度的测量值真实值（填>，<，或=）；当表达式（用测得的和已知的物理量符号表示）成立，则机械能守恒定律得到验证。

实验中由于空气阻力的影响，△E_p△E_k（填>，<，或=）该误差属于（填“系统”或“偶然”）误差。

难度：中等题型:常考题来源：辽宁省铁岭市六校2022届高三上学期物理12月月考试卷

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8．小明同学想用图甲所示的装置验证机械能守恒定律，其中A、B是两个锻炼用的沙袋，用电子秤测出它们的质量m₁=5.5kg，m₂=3.5kg。实验步骤如下，请完成填空。

将光电门安装到桌沿上，在沙袋A上固定一遮光片，用游标卡尺测出遮光片的宽度d，如图乙所示，则d=mm。

将两沙袋用轻绳连接，跨过大小质量均不计的光滑定滑轮，放手后发现A下降、B上升。
A从静止开始下降时，用刻度尺测出遮光片到光电门的距离h=1.12m。用数字毫秒计读出遮光片通过光电门的时间△t=1.50ms，在沙袋A下降h的过程中，系统动能的增加量△E_k=J，系统重力势能的减少量 $\text{[math]}$ =J（重力加速度g=9.8m/s² ，结果均保留两位小数）。

小明同学从B中取出质量为m的沙粒放入A中，重复实验，测得多组m和△t的数据，通过Excel处理数据，做出（ $\text{[math]}$ ）²-m图像如图丙所示，图线的斜率为k，则k=（用题中给出的字母d、m₁、m₂、h和g表示）。

难度：中等题型:常考题来源：山东省日照市2022届高三上学期物理12月校际联考试卷

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9．验证机械能守恒定律的实验装置如图1所示，纸带下端悬挂质量为 $\text{[math]}$ 的重物，接通打点计时器的电源让重物自由落下，重复多次，挑选出点痕迹清晰的一条纸带如图2所示，O是打下的第一个点，A，B、C是纸带上的连续三个计时点，OA=71.01cm，OB=78.60cm，OC=86.61cm，打点周期为 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。

从O到B，重物重力势能减少 $\text{[math]}$ J，动能增加 $\text{[math]}$ J．（保留2位有效数字）

数据处理中发现 $\text{[math]}$ 总是稍大于 $\text{[math]}$ ，其主要原因是。

选取一条纸带以某点对应的速度平方 $\text{[math]}$ 为纵轴，以该点到O的距离h为横轴，根据得到数据绘出 $\text{[math]}$ 的图像．若得到的图像为一条过原点的直线，直线斜率约为重力加速度g的倍，则机械能守恒得以验证．（保留1位有效数字）。

难度：中等题型:常考题来源：河北省沧州市普通高中2022届高三上学期物理12月教学质量监测试卷

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10．某同学设计了如图所示装置来验证机械能守恒定律。

质量均为M的重物A、B用绕过光滑定滑轮的轻绳连接、重物A上装有质量不计的遮光片，竖直标尺下端固定有光电门，固定重物A．先记下遮光片在标尺上对准的位置，再在重物A点下面悬挂一个质量为m的钩码。由静止释放重物A，记录遮光片通过光电门的遮光时间t，若遮光片的宽度为d，则遮光片挡光时重物A的速度为v=。

在重物A下面依次悬挂2个，3个，4个……n个，每次重物A从同一位置静止释放，重复（1）实验n次，测得n个对应的遮光片遮光时间t，以t²为纵轴，以 $\text{[math]}$ 为横轴，作出 $\text{[math]}$ 图像，另外还需要测量的物理量是（写出物理量及符号）。已知当地重力加速度为g，如果作出的图像与纵轴的截距等于，图像的斜率等于，则机械能守恒定律得到验证。

难度：中等题型:常考题来源：湖南省2022届五市十校教研教改共同体高三上学期物理12月第二次大联考试卷

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