万考题-全国中小学题库

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1．如图所示为验证机械能守恒定律的装置，计时器周期为T，测得重物和夹子的质量为m。按正确操作得到纸带后，以第一点为原点O，测得第二点的坐标x₂=2mm。其它各点坐标依次用x₃、x₄……x_n-1_，x_n、x_n+1代表，g代表当地的重力加速度。请通过推算填写：

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用上面的物理量表示打第n点时的速度，重物增加的动能，减少的重力势能为。

在验证运算中如果重物的速度通过v_n=gt计算，对于这样做，下列判断你认同的有（______）

难度：简单题型:常考题来源：宁夏海原县第一中学2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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2． “验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法。（g取10 m/s²）

用公式 $\text{[math]}$ mv²=mgh时，对纸带上起点的要求是初速度为，为达到此目的，所选择的纸带第1、2两点间距应接近（打点计时器打点的时间间隔为0.02 s）。

若实验中所用重物质量m=1 kg，打点纸带如图甲所示，打点时间间隔为0.02 s，则记录C点时，重物速度v_C=，重物的动能E_kC=，从开始下落至C点，重物的重力势能减少量是，因此可得出的结论是。

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根据纸带算出相关各点的速度值，量出下落的距离，则以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以h为横轴画出的图线应是图乙中的________。

难度：简单题型:常考题来源：湖南省益阳市桃江县2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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3．

某同学在“验证机械能守恒定律”实验中得到了如图所示的一条纸带，图中O点为打点计时器打下的第一点，可以看做重物运动的起点，从后面某点起取连续打下的三个点A、B、C。己知相邻两点间的时间间隔为0.02s，假设重物的质量为1.00kg，则从起点O到打下B点的过程中，重物动能的增加量 $\text{[math]}$ J，重力势能的减小量 $\text{[math]}$ J。（保留三位有效数字，重力加速度g取9.80m/s²）

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该小组内同学们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（结果保留两位有效数字）。

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难度：简单题型:常考题来源：湖南省娄底市第一中学2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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4．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。

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关于本实验，下列说法中正确的是_________

若已知打点计时器的电源频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s² ，重物质量为0.2kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、C为另外3个连续点。根据图中的数据可知，重物由P点运动到B点的过程中，重力势能减少量△E_p=J，动能增加量△E_K=J。（计算结果保留3位有效数字）

多次实验表明重力势能减少量总是大于动能增加量，可能的原因是：。

难度：中等题型:常考题来源：湖南省娄底市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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5．用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中∶

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运用公式 $\text{[math]}$ 对实验条件的要求是：在打第一个点时重锤恰好由静止开始下落，为此所选择的纸带第1、2两个打点间的距离应接近2mm。某同学实验步骤如下∶

A．用天平准确测出重锤的质量；

B．把打点定时器架在铁架台上，并接上直流电源；

C．将纸带一端固定在重锤上，另一端穿过打点定时器的限位孔，使重锤靠近打点定时器；

D．先释放重锤，后接通电源；

E.取下纸带，再重复几次；

F.选择纸带，测量纸带上某些点之间的距离

G.根据测量结果进行计算

你认为他实验步骤中多余的步骤是，错误的步骤是（均填序号）

在本次验证机械能守恒定律的实验中，质量m=200g 的重锤拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C，相邻计数点时间间隔为0.100s，O为重锤开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图所示，长度单位是cm，当地重力加速度g为9.80m/s²。

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如果根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以h为横轴画出的图线应是下图中的就证明机械能是守恒的，图像的斜率代表的物理量是。

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难度：简单题型:常考题来源：湖北省恩施州高级中学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的金属小球从A点由静止释放，下落过程中经过A点正下方的位置B，B处固定有光电门，测得AB间的距离为H（ $\text{[math]}$ ），光电门测出小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，则

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小球通过光电门B时的速度表达式；

多次改变高度H，重复上述实验，描点作出 $\text{[math]}$ 随H的变化图象如图所示，若作出的图线为通过坐标原点的直线，且斜率为（表达式用已给的物理量表达），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（填“大于”、“小于”或“等于”）重力势能减少量 $\text{[math]}$ ，增加下落高度后，则（ $\text{[math]}$ ）将（填“增加”、“减小”或“不变”）；

小明用AB段的运动来验证机械能守恒时，他用 $\text{[math]}$ ，计算与B点对应的小球的瞬时速度，得到动能的增加量，你认为这种做法正确还是错误？答：。

难度：简单题型:常考题来源：河南省郑州市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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7．如图甲所示的装置叫作“阿特伍德机”，是早期英国数学家和物理学家阿特伍德发明的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律。某同学对该装置加以改进后用来验证机械能守恒定律，如图乙所示。实验时，该同学进行了如下操作：

将质量均为M（A的含挡光片、B的含挂钩）的重物用轻绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，如图甲所示。测量出________.

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如图乙所示，在B的下端挂上质量为m的物块C，让系统（重物A、B以及物块C）中的物体由静止开始运动，光电门记录挡光片挡光的时间为Δt。测出挡光片的宽度d，计算有关物理量，验证机械能守恒定律。如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，应满足的关系式为________（已知重力加速度为g）。

验证实验结束后，该同学突发奇想：如果系统（重物A、B以及物块C）的机械能守恒，不断增大物块C的质量m，重物B的加速度a也将不断增大，那么a与m之间有怎样的定量关系？a随m增大会趋于一个什么值？请你帮该同学解决。

①写出a与m之间的关系式（）

②最终a的值会趋于（）

A． $\text{[math]}$ B． $\text{[math]}$ C． $\text{[math]}$ D． $\text{[math]}$

难度：中等题型:常考题来源：河南省商丘市第一高级中学2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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8．在“验证机械能守恒定律”的实验中，若重物质量为0.50 kg，选择好的纸带如图10所示，O、A之间有几个点未画出．已知相邻两点时间间隔为0.02 s，长度单位是 cm，g取9.8 m/s².则打点计时器打下点B时，重物的速度v_B＝m/s；从起点O到打下点B的过程中，重物重力势能的减少量ΔE_p＝J，动能的增加量ΔE_k＝J．(结果保留三位有效数字)

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难度：中等题型:常考题来源：河南省洛阳市第一高级中学2019-2020学年高一下学期物理期末适应性考试试卷

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9．某同学做验证机械能守恒定律实验时，不慎将前端部分纸带损坏，剩下的一段纸带上各点之间的距离已经标在纸带上（单位是cm），打点计时器的工作频率时50H_Z ，重力加速度为9.8m/s²。

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重物在2点的速度为v₂=，在5点的速度为v₅=，此过程动能的变化量ΔE_K=，重力势能的变化量ΔE_P=，由此可得出结论；

根据实验判断下列图中正确的图像是______

难度：中等题型:常考题来源：海南省海南枫叶国际学校2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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10．某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示，某次操作得到了如图乙所示的纸带，依次测出了各计数点到第一个计数点O的距离如图乙中所示。已知相邻两计数点的时间间隔为T，重锤的质量为 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度 $\text{[math]}$ 。请回答下列问题：

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下列仪器中一定需要的是______

打E点时重锤的速度表达式 $\text{[math]}$ 。

选取O到E的过程进行机械能守恒定律的验证，则需要验证的关系式为。

在验证机械能守恒时，发现重力势能的减少量大于动能的增加量，实际操作过程中没有任何错误，通过分析发现存在阻力。请根据该小组同学所画出的 $\text{[math]}$ 图象，如图所示。可求出实验过程中平均阻力大小为 $\text{[math]}$ 。（结果保留两位有效数字）

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难度：中等题型:常考题来源：贵州省遵义市2019-2020学年高一下学期物理期末质量监测试卷

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