万考题-全国中小学题库

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1．利用重物做自由落体运动，做《验证机械能守恒定律》的实验：

已备好的器材有：带夹子的铁架台、电火花打点计时器，另外还有下列器材可供选择：A、毫米刻度尺、B、带夹子的重物、C、220V交流电源、D秒表．则：

①其中不必要的一种器材是（写出器材前的字母代号）

②还缺少的一种器材是．

做此实验时，有同学按以下步骤进行

①用天平称出物体的质量

②固定好打点计时器，将连有重物的纸带穿过限位孔，用手提住纸带末端，让手尽量靠近打点计时器

③先接通电源，再松开纸带，开始打点，并如此重复几次，取得几条打点纸带

④取下纸带，挑选点迹清楚的纸带，记下起始点O，在离O点适当距离处选择几个连续的计数点（或计时点）并计算出各个点的速度值

⑤测出各点距O点的距离，即为对应的下落高度

⑥计算出mgh_n和 $\text{[math]}$ ，看是否相等

ⅰ、在上述步骤中，有一项多余的步骤是，（填序号）

ⅱ、在上述步骤中，有一项错误的步骤是（填序号）；

在一次实验中，质量为m的重物拖着纸带自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，如图2所示，（相邻计数点的时间间隔为T），纸带的左端与重物相连，测出h₁ ， h₂ ， h₃ ，当地的重力加速度为g，则：①打点计时器打下计数点B时，物体的速度V_B=．②从初速为零的起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量△E_P=，③此过程中物体的动能的增加量△E_k=．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年福建省厦门市湖滨中学高一下学期期中物理试卷

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2．图1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：

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

对于本实验，以上不必要的两个步骤是

图2为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，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），打点计时器每隔0.02s打一个点．若重物的质量为0.5kg，当地重力加速度取g=9.8m/s² ，由图乙所给的数据可算出（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．

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：2016-2017学年河北省邯郸市鸡泽一中高一下学期期中物理试卷

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3． “验证机械能守恒定律”的实验中．如图甲是打点计时器打出的一条纸带，选取其中连续的计时点标为A、B、C…G、H、I，对BH段进行研究．

①已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为．

②用刻度尺测量距离时如图（乙），读出A、C两点间距为 cm，B点对应的速度v_B=m/s（保留三位有效数字）；

③若H点对应的速度为v_H ，重物下落的高度为h_BH ，当地重力加速度为g，为完成实验，要比较 $\text{[math]}$ 与大小（用字母表示）．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年湖南省娄底市双峰一中高一下学期期中物理试卷（理科）

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4．回答下列问题：

在实验室做力学实验时会经常用到“重物”，利用自由落体运动“验证机械能守恒定律”最合适的“重物”是（填“A”或“B”或“C”）；

释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；

计算打下计数点5时纸带速度的大小为m/s（保留3位有效数字）．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年浙江省绍兴市嵊州市爱德外国语学校高一下学期期中物理试卷

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5．某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他设计的具体装置如图1所示，在小车后连接着纸带，电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz，长木板垫着小木片以平衡摩擦力．

若已得到打点纸带如图2所示，并测得各计数点间距（标在图上）．A为运动起点，则应该选择段来计算A碰前的速度，应选择段来计算A和B碰后的共同速度．（以上空格选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）

已测得小车A的质量m₁=0.40kg，小车B的质量m₂=0.20kg，由以上测量结果可得碰前m₁v₀=kg•m/s，碰后（m₁+m₂）v_共=kg•m/s，由此得出结论．（计算结果保留三位有效数字．）

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年山东省淄博市淄川中学高二下学期期中物理试卷

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6．在用自由落体运动做探究外力做功与物体动能变化关系的实验中，用50Hz的打点计时器打出一条纸带，如图所示，O点为纸带中的一点，OA之间比较模糊，另选取的计数点为A、B、C、D（每相邻两点为一计数点），其各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，若重锤质量为m．

①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．

②若已求得D点对应的速度为V_D ，测出重物下落的高度为h_BD ，则还应计算与大小是否相等（填字母表达式）．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年福建师大二附中高一下学期期中物理试卷

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7．在用落体法“验证机械能守恒定律”实验时，某同学按照正确的步骤操作，并选得一条如图所示的纸带．其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图2中（单位cm），重锤质量为0.5kg，重力加速度g=9.80m/s² ．

根据图中的数据，可知重物由O点运动到B点，重力势能减少量△E_p=J，动能的增加量△E_k=J．（计算结果保留3位有效数字）

重力势能的减少量△E_p往往大于动能的增加量△E_k ，这是因为．

他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此设计出用如图3所示的实验装置来验证机械能守恒定律．通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用精密仪器测得小铁球的直径D．重力加速度为g．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束．题中所给的d、t、h、g应满足关系式，方可验证机械能守恒定律．

比较两个方案，改进后的方案相比原方案的优点是：．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年湖北省襄阳市枣阳市白水高中高二上学期开学物理试卷

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8．计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸袋上一系列的点，如图所示（相邻记数点间的时间间隔为0.02s），长度单位是cm，那么，

纸带的（“左”或“右”）端与重物相连

从起点P到打下计数点B的过程中重力势能减少量△E_P=J，此过程中物体动能的增加量△E_k=J．（g取9.8m/s²）

通过计算，数值上△E_P△E_k（填“＞”“=”“＜”），这是因为．

如果以 $\text{[math]}$ v²为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是下图中的，其斜率等于的数值．

实验的结论是．

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年黑龙江省双鸭山市友谊县红兴隆管理局一高高二上学期开学物理试卷

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9．某个小组的三位同学按照正确的操作得到的纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s² ，打点计时器所用电源频率为f=50Hz，设重锤质量为1.00kg．

甲同学发现，图中的B是除起始点外打点计时器打下的第n个点．因此他用v_B=ngT（T是打点计时器的打点周期）计算B点对应时刻重锤的速度，这样得到的结果是重力势能的减少量（选填“大于”、“小于”或“等于”）．动能的增加量．

乙同学认为，可以利用O点到B点的距离h_B计算B点对应时刻物体的速度v_B= $\text{[math]}$ ，这样得到的结果是重力势能的减少量（选填“大于”、“小于”或“等于”）动能的增加量．

丙同学用AC段的平均速度作为跟B点对应的重锤的瞬时速度，若h_A=9.51cm，h_B=12.42cm，h_C=15.70cm，则丙同学算得该段重锤重力势能的减少量为（选填“大于”、“小于”或“等于”）动能的增加量．

若你是知道老师，你认为三位同学的数据处理方法中合理的是（选填“甲”“乙”“丙”，此空为不定项选择）

难度：中等题型:常考题来源：2016-2017学年黑龙江省哈尔滨师大附中高二上学期开学物理试卷

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10．在“探究碰撞中的守恒量”的实验中，也可以探究“mv²”这个量（对应于动能）的变化情况．

①若采用弓形弹片弹开滑块的方案，如图①所示，弹开后的mv²的总量弹开前mv²的总量（填大于、等于或小于），这是因为．

②若采用图②的方案，碰撞前mv²的总量碰后mv²的总量（填大于、等于或小于），说明弹性碰撞中守恒．

③若采用图③的方案，碰撞前mv²的总量碰后mv²的总量（填大于、等于或小于），说明非弹性碰撞中存在损失．

难度：困难题型:常考题来源：河北省邯郸市曲周一中2016-2017学年高二下学期物理期中考试试卷

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