万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．甲、乙两个实验小组利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．将打点计时器接到50Hz的交流电源上，选用不同的重锤，按正确操作各自得到了一条纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图甲、乙所示．实验中，两组实验时，重锤均从同一高度释放，纸带上各点均是打点计时器打出的点．

重锤从A运动到C的时间是s.

应选用下面的纸带(选填“甲”或“乙”)来验证机械能守恒定律更合理，简要说明理由．

根据你选择的纸带，为了测量CE过程中的ΔE_k和ΔE_p ，则应测量纸带上相应打印点间距离的长度，下列合理的是________．

难度：中等题型:模拟题来源：江苏省盐城市2019届高三物理第四次模拟考试试卷

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2．如图甲所示，气垫导轨上质量为M的滑块通过轻质细绳绕过滑轮与质量为m的钩码相连，绳子的悬挂点与拉力传感器相连，遮光条宽度为d.气源开通后，滑块在绳子拉力的作用下由静止释放，遮光条通过光电门的时间为Δt，拉力传感器的读数为F.不计滑轮质量、不计滑轮轴、滑轮与轻质细绳之间的摩擦．

某同学用螺旋测微器测遮光条宽度，螺旋测微器示数如图乙所示，d＝mm.

某学习小组的同学欲探究绳子拉力对滑块做功与滑块动能变化的关系，记录滑块释放时遮光条与光电门的距离L及其通过光电门的时间Δt，得到一系列L和Δt的数据，通过图象法处理数据时，为了获得线性图象应作(选填“ $\text{[math]}$ “ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”)图象，该图象的斜率k＝(用题中字母表示)．

该小组同学利用所测数据计算发现：绳子拉力F做的功总小于滑块动能的变化量．若实验中数据的测量均是准确的，分析出现这一意外情况的可能原因是________．

在排除意外情况后，用上述装置和相应数据研究系统(含滑块、钩码)机械能是否守恒，若运动过程中系统机械能守恒，则满足下列________关系式．

难度：中等题型:模拟题来源：江苏省南京市、盐城市2019届高三物理第三次调研考试（5月)试卷

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3．

在做“验证机械能守恒定律”的实验时，实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩下的一部分纸带上各点间的距离如图所示的数值，已知打点计时器的周期为T =0.02s,重力加速度g =10 m/s²；已知重锤的质量为m=200g，S₁=0.98cm， S₂=1.42cm, S₃=1.78cm。

记录B点时重锤的动能E_KB=3.60×10^-2J，记录C点时重锤的动能E_KC=J；重锤从B点到C点重力势能变化量是J，动能变化量是J，从而可以得出结论：。

在验证机械能守恒定律的实验中，自由落下的重锤质量要大一些，这是为了减少对实验的影响。

难度：简单题型:常考题来源：湖北省汉川市第二中学2018-2019高一下学期物理5月月考试卷

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4．如题所示的装置验证机械能守恒定律的实验中，已知重锤的质量为m=1kg，打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地的重力加速度g＝9.80 m/s² ，某同学选择了一条打下的理想的纸带，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点，A、B、C、D各点到O点的距离如图，根据以上数据填空（注意所有计算结果均保留三位有效数字）

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打B点时的瞬时速度为m/s

从O点到B点重锤的动能的增加量为J;

从O点到B点重锤重力势能的减少量为J；

对比增加的动能和减小的重力势能,实验结论是

难度：中等题型:常考题来源：云南省玉溪一中2018-2019学年高一下学期物理期中考试试卷

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5．某同学用如图甲所示的装置通过研究重锤的落体运动来验证机械能守恒定律，已知重力加速度为g。

该实验需要直接测量的物理量是______。

选用一条点迹清晰且第一、二点间距离约为 $\text{[math]}$ 的纸带验证机械能守恒定律，如图乙所示，图中A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的原始计时点，点F是第n个点，设相邻点间的时间间隔为T，实验中计算点F速度 $\text{[math]}$ 的表达式是__________ 。

测得 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，重锤质量 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，从打点O到打下点F的过程中，重锤重力势能的减少量 $\text{[math]}$ J，

动能的增加量 $\text{[math]}$ J（ $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，结果保留三位有效数字）。

由此可得出的实验结论是。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省泰州市2018-2019学年高一下学期物理期末考试试卷

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6．用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”．

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下列物理量中必须且直接测量的是________（填写代号）

设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g．图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点．根据测得的x₁、x₂、x₃、x₄写出重锤由B点到D点势能减少量的表达式，动能增量的表达式．由于重锤下落时要克服阻力做功，所以该实验的动能增量总是（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力势能的减少量．

若O点为打点计时器打下的第一点，取打下O点时重锤的重力势能为零，计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能E_k 和重力势能E_p ，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示E_k 和E_p ，根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ。已求得图线Ⅰ斜率的绝对值k₁=2.94 J/m，请计算图线Ⅱ的斜率k₂=J/m（保留3位有效数字）。重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为（用k₁和k₂字母表示）。

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难度：困难题型:常考题来源：安徽省六安市舒城中学2018-2019学年高一下学期第四次月考物理试题

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7．利用如图所示装置做验证机械能守恒定律实验

图片_x0020_1500963796 图片_x0020_379397106 单位：cm

图中打点计时器为电火花计时器, 需要电源为____(填选项前的字母).

在实验中,已知重物质量m=1kg,在纸带上打出一系列的点,O为起点,A、B、C点均为计时点，已知相邻计时点间时间间隔为T=0.02s，如图所示,重力加速度g＝9.8 m/s²,那么从打O点到打B点的过程中:打点计时器打下计数点B时，重物的重力势能减少量ΔE_p=J ,动能变化量ΔE_k=J (以上两空结果均保留两位有效数字)

难度：中等题型:常考题来源：重庆市第一中学2018--2019学年高一下学期物理期中考试试卷

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8．在“验证机械能守恒定律”的实验中，当地重力加速度的值为9.80m/s² ，所用重物的质量为 1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，测得连续三点 A、B、C 到第一个点的距离如图所示，已知电源频率 50 赫兹,那么：

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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；

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=，此过程中物体动能的增加量△E_k=.(结果均保留三位有效数字)

难度：中等题型:常考题来源：湖北省长阳县一中2018-2019学年高一下学期物理期中考试试卷

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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．释放悬挂纸带的夹子，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。

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ΔE_k=J，重物重力势能减少量ΔE_p=J。（有效数字均保留两位）

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难度：中等题型:常考题来源：河北省安平中学2018-2019学年高一下学期物理期中考试试卷

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10．如图，在用电磁打点计时器“验证机械能守恒定律”实验中

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下列做法中，正确的有______

图是实验中测得的一条纸带，O点为重物下落的起始点，A、B、C、D为O点后连续打出的点，图示数据为各点距O点的距离，A、B、C、D四点打点时间间隔为0.02s。若测得重锤的质量为1kg，则重锤从O点下落至C点的过程中，取g=9.8m/s² ，动能增加量△E_k=J，重力势能减少量E_p=J．（结果均保留三位有效数字）

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根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以v²/2为纵轴，以h为横轴画出的图象应是图中的______

难度：简单题型:常考题来源：甘肃省兰州市一中2018-2019学年高一物理5月月考试卷

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