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．用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．重锤从高处由静止落下的过程中，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，已知重力加速度为g，即可验证机械能守恒定律．

如图2所示是实验中得到一条较为理想的纸带，将起始点记为O，并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F，测出与O点的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅、h₆ ，使用交流电的周期为T，设重锤质量为m，在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为，则在打E点时重锤的动能为．

在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是重锤增加的动能（选填“大于”或“小于”），主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，为了测定阻力大小，可算出图2中纸带各点对应的速度，分别记为v₁至v₀ ，并作v_n²﹣h_n图象，如图3所示，直线斜率为k，则可测出阻力大小为．

难度：困难题型:常考题来源：四川省成都市新津中学2017-2018学年高二上学期物理开学考试试卷

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2．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．

⑴实验前需要调整气垫导轨底座使之水平．

⑵如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=cm，实验时将滑块从图示位置静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10^﹣2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为m/s；在实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、和（文字说明并用相应的字母表示）．

⑶本实验通过比较和在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．

难度：中等题型:常考题来源：河北省邯郸市永年一中2017-2018学年高二上学期物理开学考试试卷

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3．用落体法验证机械能守恒定律的实验中：

运用公式 $\text{[math]}$ 时对实验条件的要求是所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近；

若实验中所用重锤的质量为m=1kg，打点纸带如图所示，图中分别标出了点A、B、C、D到第一个点O点的距离，且打点间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的速度v_B=m/s，重锤的动能E_k=J，从开始下落起至B点重锤的重力势能减小了J．（g=10m/s² ，结果保留3位有效数字）

根据纸带给出的相关各点的速度v，量出下落距离h，则以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以h为横轴作出图象应是图中的

难度：困难题型:常考题来源：广西北海中学2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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4．利用自由落体运动来验证机械能守恒定律的实验：

若已知打点计时器的电源频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.8m/s² ，重物质量为mkg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中0为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，根据图中数据可知，重物由0点运动到B点，重力势能减少量△E_P=J；动能增加量△E_k=J，产生误差的主要原因是．（图中长度单位：cm）

难度：困难题型:常考题来源：广西钦州市钦南区高新区2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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5．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图1所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g=9.80m/s² ．那么：

①纸带的端（选填“左”或“右”）与重物相连；

②根据图上所得的数据，应取图中O点和点来验证机械能守恒定律；

③从O点到所取点，重物重力势能减少量E_P=J，该所取点的速度大小为m/s；（结果取3位有效数字）

④如图2，一位同学按如下方法判断机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度为v，描绘v²﹣h图象，若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，该同学的判断依据（填“正确”或“不正确）

难度：中等题型:常考题来源：河北省衡水市深州中学2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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6．用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验．安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图乙所示．图中O点为起始点，对应重物的速度为零．选取纸带上连续打出的点A、B、C、…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h₁、h₂、h₃ ．已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T．实验中需要计算出从O点到F点的过程中，重物重力势能的减少量|△E_p|=，动能的增加量△E_k=．

难度：中等题型:常考题来源：北京市丰台区2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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7．用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将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．

除了图示的实验器材，下列实验器材中还必须使用的是（填字母代号）．

该实验中，需要测量物体由静止开始下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案．

以下方案中只有一种最合理，最合理的是（填字母代号）．

实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2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h_A、h_B、h_C ．已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为m．从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△E_P=，动能的变化量△E_K=．

难度：中等题型:常考题来源：北京市通州区2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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8．某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律，频闪仪每隔0.05s闪光一次，用毫米刻度尺测得相邻两个时刻小球上升的高度分别为s₁=26.3cm、s₂=23.68cm、s₃=21.16cm、s₄=18.66cm、s₅=16.04cm，该同学通过计算得到不同时刻的速度如表所示（当地重力加速度g=9.8m/s² ，小球质量m=0.10kg）．

时刻	t₂	t₃	t₄	t₅
速度（m/s）		4.48	3.98	3.47

上面测量高度的五个数据中不符合有效数字读数要求的是段，应记作 cm；

由频闪照片上的数据计算t₂时刻小球的速度v₂=m/s（计算结果保留三位有效数字）；

从t₂到t₅时间内，重力势能增量△E_p=J，动能减少量△E_k=J（计算结果保留三位有效数字）；

在误差允许的范围内，若△E_p与△E_k近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算所得△E_p△E_k（选填“＞”、“＜”或“=”），造成这种结果的主要原因是．

难度：中等题型:常考题来源：广东省佛山市高明一中2016-2017学年高一下学期物理期末模拟试卷

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9．对于利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法正确的是．（）

A: 本实验应选择体积较小、质量较大的重物，以便减小误差

B: 本实验可以不测量重物的质量

C: 必须先松开纸带后接通电源，以便减小误差

D:

难度：中等题型:常考题来源：山东省济南一中2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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10．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50Hz，重锤质量m=0.1kg，查出当地重力加速度的值为9.80m/s²

请将下列实验步骤补充完整：

将纸带固定在重锤上，让纸带穿过打点计时器的限位孔，用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器处；（选填“先接通电源，再松开纸带”或“先松开纸带，再接通电源”），让重物自由下落．

正确地选出纸带，测得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示，相邻两点时间间隔为s，打点计时器打下B点时，重物的速度v_B=m/s，从起始点O到打下B点的过程中重力势能减少量是△E_P=J，此过程中重物动能的增加量△E_k=．（以上两空保留三位有效数字）

难度：中等题型:常考题来源：四川省泸州市2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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