万考题-全国中小学题库

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年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．图甲为在气垫导轨上验证机械能守恒定律的实验装置，将导轨调至水平，滑块装有宽度为d的遮光条，滑块包括遮光条的总质量为M。细绳下端挂钩码，钩码的质量为m。静止释放滑块，在钩码作用下先后通过两个光电门，用光电计时器记录遮光条通过光电门1和2各自的时间，可以计算出滑块通过光电门的速度v₁和v₂ ，用刻度尺测出两个光电门之间的距离x，重力加速度为g。

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用游标卡尺测量遮光条的宽度d，示数如图乙，则d=mm。

写出滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，验证机械能守恒定律的表达式（用题中给出的物理量表示）。

下列不必要的实验要求是____________（请填写选项前对应的字母）。

增加绳子下端钩码的个数，多次实验，然后作出 $\text{[math]}$ 图象，如图丙所示，其斜率为k=（用题中所给的物理量表示）。

难度：中等题型:常考题来源：湖北省襄阳市五校2021届高三上学期物理期中考试试卷（宜城一中、枣阳一中、襄州一中、曾都一中、南漳一中)

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2．小李同学利用图①装置验证机械能守恒定律时，打出如图②所示的纸带，已知打点计时器频率为 $\text{[math]}$ 。

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下列关于该实验说法正确的是______。

根据图②中纸带的数据，打下C点时重物的速度为 $\text{[math]}$ （结果保留2位小数）。

小明同学用两个形状完全相同，但质量不同的重物 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分别进行实验，测得几组数据，并作出 $\text{[math]}$ 图象，如图③所示，由图象可判断 $\text{[math]}$ 的质量 $\text{[math]}$ 的质量（选填“大于”或“小于”）。

难度：简单题型:常考题来源：湖北省部分重点中学2021届高三上学期物理第一次联考试卷

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3．如图所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。关于该实验，下列说法中正确的是（）

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A: 固定打点计时器时，其限位孔必须在同一竖直平面内

B: 手抓纸带的位置越靠近打点计时器越好

C: 实验中必须测出重物的质量

D: 实验中必须用秒表测出重物下落的时间

难度：中等题型:常考题来源：江苏省徐州市沛县2020-2021学年高二上学期物理第一次学情调研试卷（必修)

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4．某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验器材有：金属小球，底座，带有标尺的竖直杆，两套光电计时器A和B，小球释放器，小球接收器。

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使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，则小球直径d为 $\text{[math]}$ 。

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该实验测出小球的质量（填写“需要”或“不需要”）。

某次实验时测得小球分别经过光电门A与光电门B所用的时间为 $\text{[math]}$ ，若小球质量为 $\text{[math]}$ ，小球直径为d，重力加速度为g。则小球通过光电门B的速度为，从竖直杆上读出两光电门到释放点的距离分别为h_A、h_B ，请写出需要验证的表达式。

难度：中等题型:常考题来源：湖北省襄阳市五校（宜城一中、枣阳一中、襄州一中、曾都一中、南漳一中)2020-2021学年高二上学期物理期中联考试卷

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5．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落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，已知重力加速度为g。

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如图所示是实验中得到的一条纸带，将起始点记为O，并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F，量出各点与O点的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅、h₆_，使用交流电的周期为T，设重锤质量为m。则在打E点时重锤的动能为，在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为。

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难度：中等题型:常考题来源：湖北省部分高中协作体2020-2021学年高二上学期物理期中联考试卷

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6．某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮，两端各悬挂一只重锤。实验操作如下：

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①测得重锤1与遮光条的质量之和为M，重锤2的质量为m，已知M>m。用手托住重锤1，使细绳自然拉直，重锤2静止在地面上。

②在遮光条正下方固定光电门，测量遮光条和光电门中心间的距离为H。

③保持系统静止。释放重锤1，记录遮光条通过光电门的时间t；使用 $\text{[math]}$ 表示重锤1通过光电门时的速率，重力加速度为g。

请回答下列问题：

实验时使用游标卡尺测量遮光条的宽度d，测量结果如图乙，d=mm。

若在误差允许的范围内，等式成立，说明重锤1下落，重锤2上升的过程中机械能守恒。（用题中所给物理量符号表示）

请写出一条本实验产生误差的原因。

难度：中等题型:常考题来源：河南省名校联盟2020-2021学年高二上学期物理期中考试试卷

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7．某同学设计出如图所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地的重力加速度为 g．

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为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量_________．

小球通过光电门时的瞬时速度v =(用题中所给的物理量表示)．

调整AB之间距离H，多次重复上述过程，作出 $\text{[math]}$ 随H的变化图象如图所示，当小球下落过程中机械能守恒时，该直线斜率k₀=．

在实验中根据数据实际绘出 $\text{[math]}$ —H图象的直线斜率为k（k＜k₀），则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力mg的比值 $\text{[math]}$ =（用k、k₀表示）．

难度：中等题型:常考题来源：江西省赣州市十五县（市)十六校2021届高三上学期物理期中联考试卷

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8．小明同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中红外线发射器、接收器可记录小球的挡光时间．小明同学进行了如下操作：

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用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径为mm；

该小球质量为m、直径为d．现使小球从红外线的正上方的高度h处自由下落，记录小球挡光时间t，已知重力加速度为g，则小球下落过程中动能增加量的表达式为；重力势能减少量的表达式为（用所给字母表示）．

改变小球下落高度h，多次重复实验，发现小球动能的增加量总是小于重力势能的减少量，你认为可能的原因是（至少写出一条）．

难度：中等题型:常考题来源：湖北省四地六校2020-2021学年高二上学期物理联合考试试卷

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9．用气垫导轨验证机械能守恒定律，装置如图甲所示，定滑轮下悬挂质量为m的钩码，质量为M的滑块上遮光条宽度为d。实验时，滑块在水平导轨上由静止释放，分别测得遮光条通过光电门1、2的时间为Δt₁和Δt₂ ，两光电门中心之间的距离为L。设重力加速度为g。

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用游标卡尺测量遮光条宽度，如图乙所示。其读数d=cm；

若关系式成立，就可以验证钩码、滑块组成的系统机械能守恒；在钩码从静止释放到滑块经过光电门2时，绳子拉力对滑块做的功为；（用题目中所给物理量的符号表示）

影响上述实验准确度的因素有：。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省盐城市2021届高三上学期物理期中考试试卷

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10．在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m = 200 g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点．已知打点计时器每隔T = 0.02 s打一个点，当地的重力加速度为g = 9.8 m/s² ，那么

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计算B点瞬时速度时，甲同学用 $\text{[math]}$ ，乙同学用 $\text{[math]}$ ．其中所选择方法正确的是(填甲或乙)同学．

同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力，为此他计算出纸带下落的加速度为m/s² ，从而计算出阻力f =N．

若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?．(填能或不能)

难度：中等题型:常考题来源：北京市朝阳区2021届高三上学期物理期中考试试卷

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