2022-2023学年第二学期高一物理人教版（2019）必修...

更新时间：2023-03-22 浏览次数：96 类型：同步测试

一、单选题

1. (2022高一下·海门期末) 如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置，下列说法正确的是（）

A . 释放纸带时，重锤应尽量远离打点计时器 B . 可以利用公式 $\text{[math]}$ 计算重物的速度 C . 由于阻力，重锤重力势能的减少量大于动能的增加量 D . 交流电源的实际频率若小于 $\text{[math]}$ ，算得的动能偏小

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2. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，则以v²为纵轴，以h为横轴，画出的图线应是下图中的（）

A . B . C . D .

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3. 下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法，正确的是（）

A . 重物质量的称量不准会造成较大误差 B . 重物质量选用得大些，有利于减小误差 C . 重物质量选用得较小些，有利于减小误差 D . 打点计时器选用电磁打点计时器比电火花计时器误差要小

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二、多选题

4. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，要验证的是重物重力势能的减少量等于其动能的增加量，以下步骤仅是实验中的一部分，在这些步骤中多余或错误的有（）

A . 把打点计时器固定到铁架台上，并用导线把它和低压直流电源连接起来 B . 把纸带的一端固定到重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重物提升到一定高度 C . 接通电源，释放纸带 D . 用停表测出重物下落的时间

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5. (2017高一下·济南期末) 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 . 物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v，可以通过v= $\text{[math]}$ 计算

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6. (2017高一下·博白期末)
某同学用如图甲所示的装置，来验证机械能守恒定律，下列说法正确的是（）

A . 该实验中，重物应选用质量大、体积小、密度大的材料 B . 该实验中，可以由公式v=gt求出打某点的纸带的速度 C . 该实验中，应先接通电源后释放重物 D . 该实验中，打点计时器接到电源的直流输出端上

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三、实验探究题

7. (2020高一下·泸县期末) 某同学用图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
⑴该实验中，下列做法正确的是；

A．必须用天平测出重物的质量 B．两限位孔在同一竖直面内上下正对

C．先接通电源，后释放纸带 D．可用公式 $\text{[math]}$ 计算重锤的速度

⑵实验中得到的一条点迹清晰的纸带如图乙所示，若把第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C作为测量点，测得A、B、C到O的距离分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。所用重物的质量为 $\text{[math]}$ ，打点计时器所用交流电的频率为 $\text{[math]}$ 。

⑶乙图中纸带的（填“左”或“右”）端与重物相连；

⑷根据以上数据可得，由O点到B点的过程中，重物的重力势能减少了J，动能增加了J。(重力加速度 $\text{[math]}$ ，计算结果保留三位有效数字）

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8. (2020高一下·新都期末) 在“验证机械能守恒定律”的实验中：
1. （1）供实验选择的重物有以下四个，应选择（____）
  
  A . 质量为10g的砝码 B . 质量为200g的木球 C . 质量为50g的塑料球 D . 质量为200g的铁球
2. （2）下列叙述正确的是（____）
  
  A . 实验中应用秒表测出重物下落的时间 B . 可用自由落体运动的规律计算重物的瞬时速度 C . 因为是通过比较 $\text{[math]}$ 和mgh是否相等来验证机械能是否守恒，故不需要测量重物的质量 D . 释放重物前应手提纸带的上端，使纸带竖直通过限位孔
3. （3）质量m＝1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04 s，那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量E_p＝ J，此过程中物体动能的增加量E_k＝J。（g取9.8 m/s² ，保留三位有效数字）
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9. (2022高一下·滨州期末) 利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。框架上装有可上下移动的光电门，框架竖直部分紧贴一刻度尺，可以读出光电门的位置 $\text{[math]}$ ；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为 $\text{[math]}$ 的小铁球，小铁球的球心与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁球由静止释放，当小铁球经过光电门时，与光电门连接的传感器可测算出其速度 $\text{[math]}$ 。改变光电门的位置，得到多组 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的数据。当地重力加速度为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）小铁球从释放至到达光电门的过程，机械能守恒表达式为（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）；
2. （2）得到多组实验数据，以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以 $\text{[math]}$ 为横轴建立如图乙所示的坐标系，描点并连线，图像的斜率 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
3. （3）发现斜率 $\text{[math]}$ 比当地重力加速度小，可能的原因是：。
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10. (2022高一下·威海期末) 某同学采用图甲所示的装置做“验证小球摆动的过程中满足机械能守恒定律”的实验。细线上端固定在铁架台上的O点，下端悬挂一小球，将小球拉起一定角度，由静止释放，摆到最低点时，恰好通过固定在铁架台上的光电门。

请回答下列问题。
（1）用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示，则小球的直径为mm；
（2）测量O点到小球球心的距离为L；
（3）记下小球被拉起时，悬线与竖直方向的角度θ，根据小球的直径和小球通过光电门的遮光时间，计算出小球摆到最低点的速度v；
（4）改变小球释放的初位置，多次实验；
（5）做出v2与（1-cosθ）的图像，若图像为过原点的一条倾斜直线，且直线的斜率为则小球在摆动的过程中满足机械能守恒；（用L和重力加速度g表示）
（6）请写出一条能减小实验误差的措施。

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11. (2022高一下·济南期末) 阿特伍德机是著名的力学实验装置。如图甲所示，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重锤A和B，在B下面再挂重物C时，由于速度变化不太快，测量运动学物理量比较方便。
1. （1）实验过程中，下列操作正确的是（）
  
  A . 固定打点计器时，应将重锤A与打点计时器距离尽量远一些 B . 开始时纸带应尽量竖直下垂并与系重锤A的细线在同一竖直线上 C . 应先松开重锤A，然后再接通打点计时器电源 D . 打点结束后先将纸带取下，再关闭打点计时器电源
2. （2）某次实验结束后，打出的纸带如图乙所示，E、F、G、H、J连续几个点对应刻度尺读数分别为0.69cm、2.21 cm、4.00 cm、6.12 cm、8.51 cm。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，则重锤A运动拖动纸带打出H点时的瞬时速度为 $\text{[math]}$ （结果保留三位有效数字）；
3. （3）如果本实验室电源频率小于50Hz，但参与实验的同学不知道，则瞬时速度的测量值真实值（填“大于”“等于”或“小于”）；
4. （4）已知重锤A和B的质量均为 $\text{[math]}$ ，某小组在重锤B下面挂质量为m的重物C，由静止释放验证运动过程中系统的机械能守恒。某次实验中；从纸带上测量重锤A由静止上升不同高度h时对应的速度v，描点作图后得到如图丙所示图像，取 $\text{[math]}$ ，则重物C质量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果保留三位有效数字）。
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12. (2022高一下·德州期末) 某同学采用落体法做“验证机械能守恒定律”的实验。
1. （1）释放纸带前的瞬间，下列四幅图中重物和手的位置合理的是____
  
  A . B . C . D .
2. （2）关于实验器材的选择，下列说法合理的是____
  
  A . 选取重物时，应选质量大、体积小的物体较好 B . 打点计时器可以用干电池供电 C . 同样条件下，采用电火花计时器比采用电磁打点计时器纸带所受阻力更小 D . 本实验需较精确测量重物质量，所以天平是必备器材
3. （3）该同学进行正确的实验操作，选取一条点迹清晰的纸带，如图所示。其中O点为纸带上打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器接50Hz的交流电，在计数点A和B之间、B和C之间各有四个点未画出，重物的质量 $\text{[math]}$ ， g取 $\text{[math]}$ 。
  根据以上数据，打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。（计算结果均保留三位有效数字）。若在误差允许的范围内，重力势能的减少量等于动能的增加量，则重物下落过程中机械能守恒。
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