万考题-全国中小学题库

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1．在“利用自由落体运动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____（填字母代号）；

关于该实验，说法正确的是___；

某同学在该实验中得到了一条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，可以看做是重物运动的起始点，从后面某点起选取连续打下的三个点A、B、C。己知相邻两点之间的时间间隔为T，所用重物的质量为m，则从起点O到打下B点的过程中，重物动能的增加量ΔE_k=，重物重力势能的减小量ΔE_P=（重力加速度为g）；

实验纸带：

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通过计算，在数值上ΔE_PΔE_k（填“>”“=”或“<”），原因是重物在下落过程中，除重力做功之外还有；

某同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后，利用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h为横轴，以 $\text{[math]}$ 为纵轴画出了如图所示的图线。由于图线没有过原点，他又检查了几遍，发现测量和计算都没有出现问题，其原因可能是；乙同学测出该图线的斜率为k，如果不计一切阻力，则当地的重力加速度gk（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

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研究小组的同学们用如图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系之后，对此实验又做了进一步的分析：在实验前通过垫块已经平衡了阻力，且砂和砂桶的总质量远小于小车和车上砝码的总质量，若将小车（含车上砝码）和砂（含砂桶）当成一个系统（包括地球），由静止释放小车后，系统机械能（填写“守恒”或“不守恒”）。

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难度：中等题型:常考题来源：北京市理工大学附属中学2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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2．用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，已知打点计时器打点频率f＝50Hz，即每隔0.02s打一个点。

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实验中得到的一条纸带如图乙所示，将第一个打点标记为O，选择点迹清晰且便于测量的连续5个点，标为A、B、C、D、E，测出A、C、E到O点的距离分别为d₁＝9.51cm．d₂＝15.71cm．d₃＝23.47cm。重物质量为0.5kg，当地重力加速度g＝9.80m/s²。现选取OC段的数据进行处理，则OC段重物的重力势能减少量为J，动能增加量为J；(计算结果均保留2位有效数字)

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____

难度：中等题型:常考题来源：北京市景山学校2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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3．某物理兴趣小组的同学设计了一个利用力传感器和单摆小球来验证机械能守恒，实验过程如下。

①如图甲所示，固定力传感器M，实验中挂钩位置可认为不变；

②取一根不可伸长的细线，一端连接小铁球，另一端穿过固定的光滑小圆环O，并固定在传感器的挂钩上（小圆环刚好够一根细线通过）

③将小铁球自由悬挂并处于静止状态，从计算机中得到拉力随时间变化的关系如图乙所示。

④让小铁球以较小的角度在竖直平面内的A、B之间摆动，从计算机中得到拉力随时间变化的关系图象如图丙所示。

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为验证小铁球在最高点A和最低处的机械能是否相等，则_____。

若已经通过实验测得了(1)中所需的物理量，则为了验证小铁球在最高点B和最低点处的机械能是否相等，只需验证等式是否成立即可。（用题中所测得的物理量符号表示）

难度：中等题型:常考题来源：安徽省太和第一中学2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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4．在“验证机械能守恒定律”的实验中，交流电频率为 $\text{[math]}$ ，自由下落的重物质量为 $\text{[math]}$ ，打出一条理想的纸带，

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数据如图所示， $\text{[math]}$ ，O、A之间有多个点没画出，打点计时器打下点B时，物体的速度 $\text{[math]}$ ，从起点O到打下B点的过程中，重力势能的减少量 $\text{[math]}$ ，此过程中物体动能的增量 $\text{[math]}$ 。（答案保留两位有效数字）

难度：中等题型:常考题来源：安徽省六安中学2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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5．在验证机械能守恒定律的实验中，与纸带相连的质量为1kg的重锤自由下落，打出的纸带如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，g取9.8m/s²。求：

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打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B＝m/s（保留两位有效数字）；

某同学根据纸带上的O点到B点的数据，计算出物体的动能增加量ΔE_k＝0.47J，重力势能减小量ΔE_p＝0.48J，经过多次实验均发现ΔE_k略小于ΔE_p ，试分析或解释形成这个现象的原因：。

难度：中等题型:常考题来源：内蒙古通辽市科尔沁左翼后旗甘旗卡第二高级中学2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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6．某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。

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让一重物拉着一条纸带自由下落，通过电火花计时器在纸带上打点，然后取纸带的一段进行研究。该同学测定重物重力势能的减少量和动能的增加量时，需要用刻度尺测量这一段的，并计算重物在这一段运动的初速度和末速度。

该同学计算了多组动能的变化量 $\text{[math]}$ ，画出动能的变化量 $\text{[math]}$ 与下落的对应高度 $\text{[math]}$ 的关系图象，在实验误差允许的范围内，若机械能守恒，则得到的 $\text{[math]}$ 图应是图乙中的_____图。（填选项相应的字母）

通常情况下，由于的影响，重物增加的动能会略小于减少的重力势能。

难度：简单题型:常考题来源：河北省石家庄市第二中学2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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7．下图是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤：

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A．用天平测出重物和夹子的质量

B．把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内

C．把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态

D．将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态

E．接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源

F．用秒表测出重物下落的时间

G．更换纸带，重新进行两次实验

⒈对于本实验，以上不必要的两个步骤是和如图为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，ABC为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出),打点计时器每隔0.02 s打一个点. 若重物的质量为0.5 kg,当地重力加速度取g = 9.8 m/s² ，由图所给的数据可算出(结果保留两位有效数字):

① 从O点下落到B点的过程中,重力势能的减少量为J.

② 打B点时重物的动能为J.

⒉试指出造成第(1)问中①②计算结果不等的原因是

难度：中等题型:常考题来源：内蒙古集宁一中（西校区)2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

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8．用如图甲所示，实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒，m₂从高处由静止开始下落，m₁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。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图乙所示。已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则：（g取10m/s² ，结果保留两位有效数字）

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