万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．在验证机械能守恒的实验中，某同学利用图甲中器材进行实验，正确的完成实验操作后，得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示。

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在实验数据处理中，某同学取A，B两点来验证实验，已知打点计时器每隔0.02s打一个点，g取9.8m/s² ，测量的结果记录在下面的表格中：

项目	x₁（cm）	A点瞬时速度（m/s）	x₂（cm）	B点瞬时速度（m/s）	AB两点间距离cm
数据	4.00	1.00	12.80	3.20	48.00

若重物和夹子总质量为0.6kg，则由A到B过程中，其动能的增加量为J，重力势能的减少量为。（结果保留3位有效数字）

本实验的结论为。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省如皋市2020-2021学年高一下学期物理期中调研试卷（必修）

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2． “验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示．下列做法正确的是（）

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A: 选用较小密度材料制成的重锤

B: 先释放纸带，再接通电源

C: 将纸带沿竖直方向穿过限位孔

D: 选用直流电源给打点计时器供电

难度：中等题型:常考题来源：江苏省如皋市2020-2021学年高一下学期物理期中调研试卷（必修）

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3．实验小组用“自由落体法”验证机械能守恒定律，实验装置如图。

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下列操作或分析中正确的有______；

小明同学选出一条清晰的纸带如图，其中O点为计时器打下的第一个点，A、B、C为纸带上三个连续的打点，打点计时器所接交变电源的频率为50Hz，测得OA、OB、OC间的距离如图，重锤的质量为1.00kg，g取9.8m/s² ，则计时器打下B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了ΔE_p=J，重锤动能的增加量为ΔE_k=J，（以上结果均保留三位有效数字）在误差允许的范围内，ΔE_p≈ΔE_k ，则验证了机械能守恒定律；

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小华同学利用他自已实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v以及v² ，请根据下表中数据在图中作出v²-h图像；

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v/m·s^-1	0.98	1.17	1.37	1.56	1.82	1.95
v²/m²·s^-2	0.96	1.37	1.88	2.43	3.30	3.80
h/×10^-2m	4.92	7.02	9.63	12.50	15.68	19.48

小明、小华两同学验证的方法谁更合理？请简要阐述小华同学根据v²-h图像验证机械能守恒的依据。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省南通市启东市2020-2021学年高一下学期物理期中学业质量监测试卷

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4．某兴趣小组利用如图装置进行“验证机械能守恒定律”的实验。

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有关重物的质量，下列说法正确的是______

若甲同学按实验要求选出合适的纸带进行测量，量得连续三个计数点A、B、C到第一个点O的距离如图所示（相邻两点时间间隔为0.02s），当地重力加速度g＝9.80m/s² ，重锤质量为0.50kg，那么打下点B时重锤的速度v＝m/s，从O到B的过程中重力势能减少量为△E_p＝J。（计算结果均保留三位有效数字）

乙同学用v_B²＝2gh_OB计算出B的动能，恰好与重力势能减少量△E_p相等，于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”，试问该同学的做法是否合理？。

在实验中，丙同学根据自己实验测得的数据，通过计算发现，重锤在下落过程中，重锤动能的增加量略大于重锤势能的减少量，若实验测量与计算均无错误，则出现这一问题的原因可能是______

难度：中等题型:常考题来源：江苏省连云港市东海县2020-2021学年高一下学期物理期中考试试卷

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5．如图甲所示是用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置。（g取9.80 m/s²）

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选出一条清晰的纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以频率为50 Hz的交变电流。用分度值为1 mm的刻度尺测得OA＝12.41 cm，OB＝18.90 cm，OC＝27.06 cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00 kg。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了J；此时重锤的速度v_B＝m/s，此时重锤的动能比开始下落时增加了J。（结果均保留三位有效数字）

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某同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，然后以h为横轴、以 $\text{[math]}$ v²为纵轴作出了如图丙所示的图线，图线的斜率近似等于；

A．19.6 B．9.8 C．4.90

图线未过原点O的原因是。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省淮安市六校（金湖中学、洪泽中学等）2020-2021学年高一下学期物理第六次学情调查试卷

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6．用下列实验“验证机械能守恒”和“测当地的重力加速度”，采用了如图甲所示的装置，其中m₁=50g、m₂=150g。开始时保持装置静止，然后释放物块m₂ ， m₂可以带动m₁拖着纸带打出一系列的点，对纸带上的点进行测量进行研究。某次实验打出的纸带如图乙所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点没有标出，交流电频率为50Hz。（以下计算结均保留三位有效数字）

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系统的加速度大小为m/s² ，在打点0~5的过程中，系统动能的增量△E₁=J。

实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是___________

某同学作出的 $\text{[math]}$ 图像如图丙所示，若忽略一切阻力的情况下，则当地的重力加速度g=m/s²

难度：中等题型:常考题来源：江苏省常熟市2020-2021学年高一下学期物理期中考试试卷

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7．如图甲所示为用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置。实验中先通电，后让重物由静出纸带的一部分如图乙所示。 $\text{[math]}$ 点为打点计时器打下的第一个点， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为相邻的计时点，测得 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 点时的距离为 $\text{[math]}$ 。已知重物的质量 $\text{[math]}$ ，交流电的频率为 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度取 $\text{[math]}$ （以下分析结果请保留3位有效数字）

当打点计时器打到 $\text{[math]}$ 点时，重物的重力势能比开始下落时减少了 J ；此时重物的速度为 m/s 。

通过分析发现实验中存在各种阻力的影响，重物通过 $\text{[math]}$ 段的阻力可视为恒定，则重物通过此段的阻力系数： $\text{[math]}$ % （定义阻力系数 $\text{[math]}$ ）。

难度：中等题型:模拟题来源：安徽省芜湖市2021届高三下学期理综物理5月教育教学质量监控试卷

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8．下图为某实验小组利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的装置。实验的主要步骤有：

A．将气垫导轨放在水平桌面上并调至水平；

B．测出挡光条的宽度d；

C．分别测出滑块与挡光条的总质量M及托盘与砝码的总质量m；

D．将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l；

E.由静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的时间t；

F.重复步骤D、E，测出多组l和t。

已知重力加速度为g，请回答下列问题：

本实验中（选填“需要”或“不需要”）满足m远小于M；

滑块由静止释放至光电门的过程，系统的重力势能减少了；

若系统机械能守恒，应该满足（用以上物理量表示）；

若利用图像法处理实验数据，下列选项中能符合实验要求的是。

难度：中等题型:模拟题来源：安徽省合肥市2021届高三下学期理综物理第二次教学质量检测试卷

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9．在《验证机械能守恒》的学生实验中

已提供了铁架台、夹子、导线、纸带等器材。为完成此实验，除了所给的器材，还需要从图1中选取的实验器材名称是，从图2中应选取的重物是。

某同学按照正确操作选的纸带如图3所示，其中O是起始点， $\text{[math]}$ 是打点计时器连续打下的3个点，打点频率为 $\text{[math]}$ ，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位： $\text{[math]}$ ），重锤的质量为 $\text{[math]}$ ，根据以上数据当打点计时器打到B点时，重物的动能为J。（计算结果保留三位有效数字）

某同学根据正确的实验操作得到多组数据，画出了 $\text{[math]}$ 的图像（图4），根据图像求出当地的重力加速度g，以下表达式正确的是___________。

难度：中等题型:模拟题来源：浙江省Z20联盟2021届高三下学期物理第三次联考试卷

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10．在利用图甲装置“验证机械能守恒定律”的实验中。

下列器材中不必要的一项是____（只需填字母代号）。

关于本实验，下列说法正确的是____。

在实验中，质量为m的重物自由下落，得到如图乙所示的纸带，相邻两计数点间的时间间隔为T₀。已知重力加速度大小为g，那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，重物重力势能的减少量△E_p可表示为，此过程中重物动能的增加量 $\text{[math]}$ 可表示为。

难度：中等题型:常考题来源：辽宁省抚顺市2020-2021学年高一下学期物理期中考试试卷

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