万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
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1．在“验证机械能守恒定律”的实验中,一同学进行如下操作:

A.将打点计时器水平固定在铁架台上

B.将长约0.5 m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器,用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方

C.先松开纸带,再接通电源,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列的点

D.换几条纸带,重复上面的实验

E.在打出的纸带中挑选第一、第二两点间距接近2 mm,且点迹清晰的纸带进行测量,先记下O点(第一个点)的位置,再从后面较清晰的任意点开始依次再取四个计数点A、B、C、D,求出相应位置对应的速度及其下落的高度

F.将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中

G.根据以上测得数据计算相应的动能和重力势能,验证机械能守恒定律

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以上操作有错误的是。(填序号)

选出一条纸带如图所示,其中O点为起点,A、B、C为三个计数点,打点计时器接周期为0.02 s的交流电源,用最小刻度为mm的刻度尺,测得 OA=11.13 cm,OB=17.69 cm,OC=25.9 cm。这三个数值中不符合有效数字要求的是,应写成cm。在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点,重物的质量为m=0.15 kg,根据以上数据,求当打点针打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了 J,这时它的动能是J。(g取10 m/s²,结果保留三位有效数字)

实验中往往出现重物重力势能的减少量大于动能的增加量,其主要原因是。

难度：中等题型:常考题来源：吉林省乾安县第七中学2018-2019学年高一下学期物理第三次月考试卷

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2．用如图甲实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒，m₂从高处由静止开始下落，m₁拖着的纸带上打出一系列的点，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。已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，m₁＝50g、m₂ ＝150g，g＝9.8 m/s²。

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纸带上打下计数点5时的速度v₅＝m/s.

在打0～5点过程中系统动能的增量ΔE_k＝J，系统重力势能的减少量ΔE_p＝J；由此得出的结论是．

若某同学作出了 $\text{[math]}$ 图线(如图丙)，据图线得到的重力加速度为g₀＝ $\text{[math]}$

难度：中等题型:常考题来源：黑龙江齐齐哈尔市第八中学2018-2019学年高一下学期物理6月月考试卷

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3．某同学用图甲所示的装置完成了“验证机械能守恒定律”的实验

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首先利用螺旋测微器测出了小球的直径，其示数如图乙所示，该示数为d=mm；

将该小球由光电门1的正上方无初速度释放，先后通过光电门1、2，通过电脑显示的时间分别为 $\text{[math]}$ s、 $\text{[math]}$ s，由以上数据可知小球通过光电门2的速度为m/s（计算结果保留2位有效数字），如果换成直径较小的球，则实验误差将（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

该小组的同学测出两光电门之间的距离为h，重力加速度大小用g表示，若小球的机械能守恒，则需要验证的关系式为（用题中所给字母表示）。

难度：中等题型:常考题来源：河北省张家口市2018-2019学年高一下学期物理6月月考试卷

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4．在用“落体法验证机械能守恒定律”的实验中，质量为m=100g的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列点，如图所示，相邻计数点间的时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从P点到打下B点的过程中重力势能的减少量 $\text{[math]}$ J，在此过程中物体的动能增量 $\text{[math]}$ J，（g=9.8m/s² ，答案保留三位有效数字）．用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出 $\text{[math]}$ 的图线，该图线的斜率表示某个物理量的数值时，说明重物下落过程中的机械能守恒，该物理量是．

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难度：中等题型:常考题来源：四川省成都市外国语学校2018-2019学年高一物理5月月考试卷

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5．在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 Hz，当地重力加速度的值为9.80 m/s² ，测得所用重物的质量为1.00 kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如上图所示（相邻计数点时间间隔为0.02 s）。按要求将下列问题补充完整。

纸带的(左、右)端与重物相连；

打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=m/s；

从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△E_p=J，此过程中物体动能的增加量△E_k=J；（计算结果保留两位有效数字）

实验的结论是．

难度：中等题型:常考题来源：吉林省白城市通榆县一中2018-2019学年高一物理6月月考试卷

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6．如图所示，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．

$\text{[math]}$ 对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是．

A.重物选用质量和密度较大的金属锤

B.两限位孔在同一竖直面内上下对正

C.精确测量出重物的质量

D.用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物

$\text{[math]}$ 某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有．

A.OA、AD和EG的长度

B、OC、BC和CD的长度

C.BD、CF和EG的长度

D、AC、BD和EG的长度

难度：中等题型:模拟题来源：天津市河西区2019届高三物理高考三模拟试卷

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7．利用如图所示装置来验证机械能守恒定律，已知物体A和B的质量分别为M和m，分别系在一条跨过光滑定滑轮的轻质细绳两端(M >m），其中1、2是两个光电门。将AB由静止释放；已知当地的重力加速度为g。

实验研究的对象是（选填“A”或者“B”或者“AB”）

实验中除了记录物体B通过两光电门时的速度v₁、v₂外，还需要测量的物理量是．（写出该物理量的名称及符号）

用已知量和测量量写出验证机械能守恒的表达式：．

难度：中等题型:模拟题来源：四川省泸州市泸县第四中学2019届高三理综物理三诊模拟试卷

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8．如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H(H≫d)，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g.则：

如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d＝ mm.

小球经过光电门B时的速度表达式为．

多次改变高度H，重复上述实验，作出 $\text{[math]}$ 随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t₀、H₀和重力加速度g及小球的直径d满足表达式时，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ΔE_k总是稍小于重力势能减少量ΔE_p ，增加下落高度后，则ΔE_p－ΔE_k将(填“增大”、“减小”或“不变”)．

难度：中等题型:模拟题来源：四川省乐山市2019年高三理综物理三模试卷

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9．用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V 的交流电和直流电两种，重物从高处由静止开始落下，重物拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

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下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；

C．用天平测量出重物的质量；

D．先释放悬挂纸带的夹子，后接通电源开关打出一条纸带；

E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；

F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没有必要进行的步骤是；操作不恰当的步骤是。

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某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，打下的一条纸带如图所示，0点为起始点，测得3 点、6 点、9 点与第一点0 间的距离分别为h_A=1.75cm，h_B=7.00cm，h_C=15.70cm，交流电的周期是0.02s，当地的重力加速度g=9.8m/s² ，设重物的质量是m=1.00kg，则从0 点到6 点，重物的动能增量△E_K=J，重物重力势能减少量△E_P=J。（保留2位有效数字）

由此得出的结论是。

难度：中等题型:常考题来源：湖北省孝感市部分普通高中联考协作体2018-2019学年高一下学期物理期中考试试卷

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10．用如图甲所示装置验证机械能守恒定律．按要求安装好装置，正确操作得到如图乙所示的一条纸带，O点是起始点，A、B、C是使用电源频率户50Hz的电火花计时器连续所打的三个点．重物质量m=100 g，当地重力加速度g=9.8 m/s² ．回答下列问题：

B点与O点之间的距离是 cm．

从O点到B点，重物动能变化量△E_k= J．（保留3位有效数字）

设从O点到A、B、C点的距离分别为h_A、h_B、h_C ，并测得读数．则在误差允许范围内，将测得的物理量和已知的物理常量数值带入表达式（选用测得的物理量和已知的物理常量符号表示），计算得到的结果与在(2)中计算得到的△E_k相等，即验证了机械能守恒定律．

难度：中等题型:模拟题来源：四川省绵阳市2019届高三理综物理第三次诊断性考试试卷

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