万考题-全国中小学题库

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1．利用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。

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除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、打点计时器（含电源）、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是_________；

实验中得到图乙所示的一条纸带。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 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。

①实验开始，先（选填“释放重物”或“接通电源”），数据分析时应选前两个点距离接近mm的纸带作为研究对象。

②已知当地重力加速度为g，重物的质量为m，打点计时器打点的周期为T。从打O点到打B点的过程中，打到B点时重物下落速度v_B=，重物的重力势能变化量∆E_P=，动能的变化量∆E_k=。

③多次实验结果显示，重力势能的减少量和动能的增加量之间存在误差，下列关于误差事实说法正确的是。

A．重力势能的减少量大于动能的增加量

B．重力势能的减少量小于动能的增加量

④关于误差产生原因的分析正确的是。

A．误差的产生属于偶然的，可以通过采用多次实验取平均值减小它

B．误差的产生在于存在空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦阻力

难度：中等题型:常考题来源：重庆市主城四区2019-2020学年高一下学期物理期末联考试卷

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2．用如图甲实验装置来“验证机械能守恒定律”。物体 $\text{[math]}$ 从高处由静止开始下落， $\text{[math]}$ 向上拖着纸带打出一系列的点，对纸带上的点距进行测量，即可“验证机械能守恒定律”。图乙给出的是实验中获取的一条理想纸带：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），质量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，g取 $\text{[math]}$ ，交流电的频率为 $\text{[math]}$ ，结果保留三位有效数字。则：

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在纸带上打下计数点“5”时的瞬时速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

在打点0~5过程中，系统动能的增量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，系统重力势能的减少量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，由此得出的结论是在：实验误差允许范围内，。

难度：中等题型:常考题来源：四川省内江市2019-2020学年高一下学期理科物理期末检测试卷

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3．如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。

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对于该实验，下列操作或要求对减小实验误差有利的是_______。

实验得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取连续打出的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为h_A、h_B、h_C_．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T。设重物质量为m，打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量 $\text{[math]}$ ，动能变化量 $\text{[math]}$ 。在实验误差范围内， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 相等，则验证了机械能守恒定律。（用题中所给条件的字母表示）

难度：中等题型:常考题来源：四川省绵阳市2019-2020学年高一下学期物理期末教学质量测试试卷

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4．用如图所示实验装置验证机械能守恒定律，小铁球从光电门A正上方自由下落，依次经过光电门A、B时，毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t₁、t₂ ，测出AB之间的距离h。

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为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪个物理量______；

小铁球依次通过光电门A、B时的瞬时速度v₁=、v₂=，若满足的关系式，则机械能守恒。

难度：中等题型:常考题来源：四川省眉山市2019-2020学年高一下学期理综物理期末考试试卷

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5．某同学用图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

⑴该实验中，下列做法正确的是；

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A．必须用天平测出重物的质量 B．两限位孔在同一竖直面内上下正对

C．先接通电源，后释放纸带 D．可用公式 $\text{[math]}$ 计算重锤的速度

⑵实验中得到的一条点迹清晰的纸带如图乙所示，若把第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C作为测量点，测得A、B、C到O的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。所用重物的质量为 $\text{[math]}$ ，打点计时器所用交流电的频率为 $\text{[math]}$ 。

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⑶乙图中纸带的（填“左”或“右”）端与重物相连；

⑷根据以上数据可得，由O点到B点的过程中，重物的重力势能减少了J，动能增加了J。(重力加速度 $\text{[math]}$ ，计算结果保留三位有效数字）

难度：简单题型:常考题来源：四川省泸州市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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6．如图所示，用光电门等器材验证机械能守恒定律。直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放，下落过程中经过固定在B处（B位于A的正下方）的光电门，测得小球通过光电门的时间为t（光电门的工作原理：当物体通过光电门时，发光管发出的光被挡住，计时器开始计时，当物体离开光电门时，接收管又能接收到发光管发出的光，计时器停止计时），A、B间的距离为H（H>>d），当地的重力加速度为g。

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小球从A到B，重力势能减少量的表达式为 $\text{[math]}$ ；

小球通过光电门B时速度的表达式为v=；

多次改变高度H，重复上述步骤，描点作出 $\text{[math]}$ 随H的变化图象，若作出的图线为通过坐标原点的直线，且斜率为，可判断小球下落过程中机械能守恒；

实验中发现动能增加量 $\text{[math]}$ 总是小于重力势能减少量 $\text{[math]}$ ，增加下落高度H后，则（ $\text{[math]}$ ）将（选填“增加”“减小”或“不变”）；原因是。

难度：中等题型:常考题来源：四川省广元市2019-2020学年高一下学期物理期末教学质量监测试卷

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7．利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验.

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为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的（_________）

在实验中,已知重物质量 $\text{[math]}$ ,在纸带上打出一系列的点,如图所示(打点间隔为 $\text{[math]}$ ), $\text{[math]}$ ,纸带上所标数据单位 $\text{[math]}$ ,其中 $\text{[math]}$ 点与下一点之间距离为 $\text{[math]}$ ,那么从打 $\text{[math]}$ 点到打 $\text{[math]}$ 点的过程中：

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①重物的重力势能变化量 $\text{[math]}$ ,动能变化量 $\text{[math]}$ (结果保留两位有效数字)

②有一位学生的实验结果显示,重力势能的减少量小于动能的增加量,原因是:

A．重物下落时受到的阻力过大

B．在计算中误将 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$

C．重物的质量测量错误

D．交流电源的频率小于 $\text{[math]}$

某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点 $\text{[math]}$ 的距离 $\text{[math]}$ ,计算对应计数点的重物速度 $\text{[math]}$ ,描绘 $\text{[math]}$ 图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒．请你分析论证该同学的判断依据是否正确

难度：中等题型:常考题来源：四川省成都外国语学校2019-2020学年高一下学期理科物理期末考试试卷

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8．某实验小组利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。已知当地的重力加速度g＝9.80m/s² ，实验小组选出的一条纸带如图所示，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，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。

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要验证重锤下落过程中符合机械能守恒，除了图示器材，以下实验器材不需要选取的有和。（填写字母代号）

A．秒表 B．刻度尺 C．天平 D．交流电源

为减少实验误差，下落物体应选用（选填“50 g钩码”或“200 g重锤”）

进一步测得题图中h₁=13.06cm，h₂=7.14cm，h₃=8.71cm，若重锤的质量为0.10kg，则打点计时器打B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了J，此时重锤的动能比开始下落时增加了J。（计算结果均保留3位有效数字）

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根据第(3)问中的测量结果可得出该实验的结论是：

难度：中等题型:常考题来源：四川省成都市高新区2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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9．利用自由落体运动“验证机械能守恒定律”。

实验装置如图甲所示，除了铁架台（含铁夹）、电火花打点计时器（含有插头的导线）、 $\text{[math]}$ 的交流电源、墨粉纸盘、纸带、夹子和重物外，还必需有；

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下列说法正确的是______；（填正确答案标号）

选出的一条纸带如下图乙所示，O点是电火花打点计时器（交流电的频率为f）打下的起点，A、B、C是打下的连续三个点，测量出O点到A、B、C三个点的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，当地的重力加速度为g，在打下O点到B点的过程中，质量为m的重物，重力势能的减少量的表达式 $\text{[math]}$ （选用所给字母f、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、g、m表示），动能的增加量表达式 $\text{[math]}$ （选用所给字母f、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、g、m表示）；若实验计算结果发现 $\text{[math]}$ ，该误差产生的主要原因。

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难度：中等题型:常考题来源：四川省成都彭州市2019-2020学年高一下学期物理期末调研考试试卷

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10．在“验证机械能守恒定律”的实验中：

供实验选择的重物有以下四个，应选择（____）

下列叙述正确的是（____）

质量m＝1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04 s，那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量E_p＝ J，此过程中物体动能的增加量E_k＝J。（g取9.8 m/s² ，保留三位有效数字）

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难度：简单题型:常考题来源：四川成都市新都区2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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