万考题-全国中小学题库

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1．如图所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置，请回答下列问题：

从下列器材中选出实验所必须的，其编号为．

实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往它所减小的重力势能（填大于、小于或等于）．

如果以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出 $\text{[math]}$ ﹣h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是．

难度：中等题型:常考题来源：广西钦州市浦北县2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

2． “验证机械能守恒定律”时，用6V、50Hz的电源向打点计时器供电，打出一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤开始下落时打下的点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，g取9.8m/s² ，若重锤质量为1kg，打点计时器打出B点时，重锤下落的速度v_B=m/s，重锤的动能E_kB=J，从重锤开始下落到打下B点的过程中，重锤的重力势能减小量为 J（结果保留三位有效数字），该同学这样验证的误差总是使重力势能的减少量动能的增加量，原因是．

难度：中等题型:常考题来源：广西钦州市浦北县2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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3．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.8m/s² ，某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图所示，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的计数点．则重物由O点运动到B点时（重物质量为m kg）

重力势能的减少量是 J，动能的增加量是 J．

重力势能的减少量（“略大于”或“略小于”）动能的增加量，原因是．

根据计算的数据得出的结论：．

难度：中等题型:常考题来源：甘肃省武威十八中2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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4．如甲图所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置．（g取9.80m/s²）

①选出一条纸带如乙图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电．用分度值为1mm的刻度尺测得的各间距值已标在乙图中，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00kg．甲同学根据乙图中的测量数据算出：当打点计时器打B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了J；打点计时器打B点时重锤的速度v_B=m/s，此时重锤的动能是J．（结果均保留三位有效数字）

②乙同学利用他自己做实验时打出的纸带，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 $\text{[math]}$ v²为纵轴，以h为横轴，画出了如丙图所示的图线．

（a）图线的斜率的值近似等于．

A．19.6 B．9.80 C．4.90 D．2.45

（b）图线未过原点O的原因是：．

难度：中等题型:常考题来源：黑龙江省伊春二中2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷（理科）

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5． “验证机械能守恒定律”的实验装置可以采用图示的甲或乙方案来进行．

比较这两种方案，（填“甲”或“乙”）方案好些．

该同学开始实验时情形如图丙所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：

①②

该实验中得到一条纸带，且测得每两个计数点间的距离如图丁中所示．已知相邻两个计数点之间的时间间隔T=O.1s．则物体运动的加速度a=；该纸带是采用．（填“甲”或“乙”）实验方案得到的．

难度：中等题型:常考题来源：河南省信阳高中2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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6．某实验小组利用落体法验证机械能守恒定律，并利用光电门测速度．已测出小球直径为d，将该小球由光电门1的正上方无初速度释放，测得小球先后通过光电门1和光电门2所用时间为△t₁和△t₂ ，实验装置如图甲所示，请回答下列问题：

小球通过两光电门的速度分别为v₁=，v₂=；（用测量的物理量符号表示）

实验小组测得两光电门之间的距离为H，重力加速度用g表示，若小球的机械能守恒，则需要验证的关系式为．（结果用所测量的物理量符号表示）．

难度：中等题型:常考题来源：广西钦州市2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷（b卷）

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7．在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量为1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，已知相邻计数点时间间隔为0.02s，则：

纸带的（填“P”或“C”，必须用字母表示）端与重物相连；

打点计时器打下计数点B时，物体的速度υ_B=m/s（结果保留两个有效数字）；

从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△E_P=J，此过程中物体动能的增加量△E_k=J；（取重力加速度g=9.8m/s² ，结果保留两个有效数字）

通过计算，在实验误差允许范围内，数值上认为△E_P△E_k（填“＜”、“＞”或“=”），即机械能守恒定律得到验证．

难度：中等题型:常考题来源：江西省新余市2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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8．在利用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中：

下面列举了该实验的几个操作步骤，期中多余或不正确的操作是；

如图2所示是实验中测得的一条纸带，各点距O点的距离分别为d₁ ， d₂ ， d₃ ， …，各相邻点间的时间间隔为T，当地重力加速度为g，则B点的速度表达式为v_B=；

若将B点和D点的速度用v_B、v_D表示，要验证重物从B点运动到D点的过程中机械能守恒，则需满足关系．

实验发现重物减少的重力势能总是大于重物增加的动能，造成这种现象的原因是：．

难度：中等题型:常考题来源：陕西省宝鸡市金台区2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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9．如图1所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律．

①已准备的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是（填字母代号）．

A．直流电源、天平及砝码

B．直流电源、毫米刻度尺

C．交流电源、天平及砝码

D．交流电源、毫米刻度尺

②实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h．某同学对实验得到的纸带设计了以下四种测量方案．这些方案中合理的是．

A．用刻度尺测出物体下落的高度h，由打点间隔数计算出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v

B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v= $\text{[math]}$ 计算出瞬时速度v

C．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过h= $\text{[math]}$ 计算得出高度h

D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v

③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2所示．图中O点为打点起始点，且速度为零．选取纸带上打出的连续点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 ．已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，计时器打点周期为T．为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F点的过程中：重锤重力势能的减少量△E_p=，动能的增加量△E_k=（用题中所给字母表示）

④某同学在实验中测出各计数点到起始点的距离h，并计算出各计数点的速度v，用实验测得的数据绘制出v²﹣﹣h图线图象是一条直线，此直线斜率的物理含义是．

难度：中等题型:常考题来源：陕西省汉中市南郑中学2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

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10．

某同学用如图（a）所示的装置探究“动能与重力势能的转化和守恒”的实验．纸带上打出的点如图（b）所示，若重物的质量为m，图中O为打点计时器打出的第一个点，O点到A、B点的距离分别为h₁、h₂ ．

实验的研究对象是（只需填A或B）

从A点到B点的过程中，重物重力势能的减小量△Ep是（只需填A或B）

由于在下落过程中存在阻力，从O点到B点重物的动能增加量重力势能减小量．（填“大于”或“小于”）

难度：中等题型:常考题来源：海南省文昌中学2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷（文科）

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