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编号:20250610180340236
学科题库

（23-24高三上·河北保定·期末）某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，光滑斜面AB与半径为R的光滑圆弧面相切于斜面底端的B点，圆弧的最低点为C。他采用以下两种方案来验证质量为m的小球从斜面上某点由静止释放运动到C点的过程中机械能是否守恒。（当地重力加速度为g）

（1）方案一：

①他用20分度游标卡尺测量小球的直径d，如图乙所示，则小球直径 cm，在C点安装一个光电门；

②将小球从斜面上某点由静止释放，小球通过C点光电门时所用的时间为t，则小球通过C点时的速度（用物理量符号表示）；

③改变小球的释放位置，测得释放位置到C点的高度为h，重复②，得到多组释放高度h和对应时间t，以为横坐标，以h为纵坐标，将所得的数据点描点、连线，得到一条直线，若直线的斜率，则表明小球在上述运动过程中机械能守恒。

（2）方案二：

①在圆弧最低点C安装一个力传感器；

②将小球从斜面上某点由静止释放，测得释放位置到C点的高度为h，并测得小球通过C点时传感器的示数F；

③改变小球的释放位置，重复②，得到多组释放高度h和对应传感器的示数F，以h为横坐标，以为F纵坐标，将所得的数据点描点、连线，得到一条直线，该直线的斜率为k，与纵轴的交点为b，若小球在上述运动过程中机械能守恒，则，。（用物理量符号表示）。

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610180330361
学科题库

（23-24高一下·江苏南京·期中）同学们选用不同的实验方案来验证机械能守恒。

第一组用重物下落来验证机械能守恒。

(1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片，你认为操作正确的是______。

A． B．

C． D．

(2)如图所示为某次实验打出的纸带，取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，通过测量并计算出点A距起始点O的距离为，AC间的距离为，CE间的距离为，若相邻两点的时间间隔为T，重锤质量为m，重力加速度为g。根据这些条件计算从O点到C点的过程中重锤重力势能的减少量，动能的增加量。

(3)某同学的实验结果显示，动能的增加量大于重力势能的减少量，原因可能是______。

(4)第二组的同学想用如下图所示的装置做此实验。在实验前通过垫块平衡了小车所受的阻力。该小组同学认为，平衡阻力后小车和砂桶组成的系统机械能是守恒的，你是否同意？并说明理由。

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610171837310
学科题库

（23-24高一下·重庆南岸·期中）高一年级某班实验小组同时测量A、B两个箱子质量的装置图如图甲所示。其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质滑轮（质量和摩擦忽略不计），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计）。另外，该实验小组还准备了刻度尺和一套总质量的砝码。

(1)在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门F之间的距离为h。取出质量为m的砝码放在A箱子中，剩余砝码全部放在B箱子中，让A从位置O由静止开始下降，则A下落到F处的过程中，B箱与B箱中砝码的整体机械能是（选填“增加”、“减少”或“守恒”）的。

(2)测得遮光条通过光电门的时间为，根据所测数据计算得到，A箱通过光电门的速度大小，下落过程中的加速度大小（结果均用d、、h等表示）

(3)改变m，测得相应遮光条通过光电门的时间，算出加速度a，得到多组m与a的数据，作出图像如图乙所示，可得A的质量。（取重力加速度大小，计算结果中保留两位有效数字）

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610171844231
学科题库

（23-24高一下·湖北武汉·期中）用如图所示的装置验证机械能守恒定律，是带有刻度的竖直长挡板，是半径为R的圆弧轨道，与相切于B点，在C点安装一压力传感片，整个装置固定在水平地面上。现将一质量为m的小钢球从竖直挡板上P点由静止释放，小钢球沿轨道运动至C点，读出间距离h，通过计算机读出小钢球经过C点时的压力F。本次实验能允许的相对误差为（小于3%），当地平均重力加速度为g。

(1)小钢球从P点运动至C点的全过程中，重力势能的减小量；动能的增量。

(2)若满足关系，则可认为机械能守恒。（仅用、及表示）

(3)多次实验结果显示，比略小，某同学提出以下解释，合理的是（　　）

A．小球与竖直挡板间摩擦力做负功，导致机械能损失

B．空气阻力对小球做负功，导致机械能损失

C．小球与圆弧轨道之间摩擦力做负功，导致机械能损失

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610171825472
学科题库

（23-24高一下·云南红河·期中）如图所示，某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为。

(1)下面是他实验时的操作步骤：其中不必要以及不恰当的步骤有______。

F．计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能

G．改换纸带，重做几次

(2)本实验选择纸带的要求是：纸带上打下的第1、2点间距离接近。若已知重物的质量为1.00kg，按实验要求正确地选出纸带，用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图（乙）所示，那么：从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量 J（保留3位有效数字）；而动能的增加量 J（保留3位有效数字）。

(3)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，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v，描绘图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确：（填“正确”或“不正确”）。

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610171815584
学科题库

（23-24高一下·陕西咸阳·阶段练习）如图甲所示，某同学用自由下落运动“验证机械能守恒定律”。打点计时器所用交流电源频率为50Hz，当地重力加速度为9.80m/s^2.

F.计算重物下落过程中减少的重力势能和增加的动能；

G.改换纸带，重做几次。

其中不必要或不恰当的步骤有（填正确选项前的字母）

(2)若已知重物的质量为1.00kg，按实验要求正确地选出纸带，用毫米刻度尺测量连续五点A、B、C、D、E到第一个点O的距离如图乙所示，则从打下O点到打下计数点D的过程中，重物重力势能的减少量 J；重物动能的增加量 J。（结果均保留3位有效数字）

(3)若某次实验该同学通过计算发现重物增加的动能大于减少的重力势能，可能的原因是。（填正确选项前的字母）

A．用公式v=gt算各点瞬时速度（t为纸带上O点到其它记录点的时间）

B．由于纸带和打点计时器的限位孔之间存在摩擦阻力

C．先释放纸带后接通电源，导致打第一个O点时便有了初速度

D．重锤下落过程中受到空气阻力

(4)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，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v，描绘v²-h图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，该同学的判断是（选填“正确”或“不正确”）的。

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610171802176
学科题库

（23-24高一下·北京西城·期中）利用如图1装置做验证机械能守恒定律实验。

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是（　　）

A．交流电源

B．刻度尺

C．天平（含砝码）

(2)对于重物的选择，下述哪种更为有利？（　　）

A．只要足够重就可以

B．只要体积足够小就可以

C．既要足够重，又要体积非常小

D．因为不需要知道动能和势能的具体数值，不需要测量重物的质量，所以对重物可任意选择

(3)选出一条清晰的纸带如图2所示。其中O点为起始点，A、B、C为三个计数点，打点计时器打点周期为0.02s，重物的质量m=100g，用最小刻度为1mm的刻度尺，测量得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm。这三个数据中不符合有效数字要求的是 cm，应该写成 cm。在计数点A和B之间、B和C之间有一个点迹未画出，当地重力加速度g取9.8m/s²，根据以上数据，当打点针打到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；（计算结果保留三位有效数字）

(4)大多数学生的实验结果显示：重物的重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是（　　）

(5)某同学想用如图3所示的装置验证机械能守恒定律。他将一条轻质细绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b，用手托住b球，a球静止于地面。当绳刚好被拉紧时，释放b球。他想验证b球落地前瞬间两球的机械能之和与释放时相等，但能利用的工具只有刻度尺，且已知b球的质量是a球的3倍，则：

a.他需要测量哪些物理量？

b.请写出这些物理量应满足的关系式。

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610171755270
学科题库

（2024·北京海淀·二模）(1)在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图1所示。双缝间距为d，毛玻璃光屏与双缝间的距离为L。从目镜中看到的干涉图样如图2所示，若A、B两条亮纹中央间距为x，则所测光的波长为。（用所给物理量的字母表示）使分划板的中心刻线对齐A亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图3所示，其读数为 mm。

(2)用如图4所示装置研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。图5中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影。实验时先让a球多次从斜槽上某一固定位置C由静止释放，其平均落地点的位置为P。再把b球放在水平轨道末端，将a球仍从位置C由静止释放，a球和b球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作多次，其平均落地点的位置为M、N。测量出a、b两个小球的质量分别为m₁、m₂（m₁>m₂），OM、OP、ON的长度分别为x₁、x₂、x₃。

①在实验误差允许范围内，若满足关系式（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。

②换用不同材质的小球再次进行上述实验，计算得出，若碰撞过程满足动量守恒，请分析说明两球碰撞过程机械能是否守恒。

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610171746306
学科题库

（2024·江苏苏州·三模）某组同学设计了一个验证机械能守恒的方案：用粗细均匀的细杆拼组成一矩形框，使其从某一高处竖直下落，下落的过程中，框挡住光源发出的光时，计时器开始计时，透光时停止计时，再次挡光，计时器再次计时，测得先后两段挡光时间分别为和。

(1)对于矩形框的制作，甲同学选择了一塑料细杆，乙同学选择了一金属细杆，从提高实验精度的角度看，你认为（选填“甲”或“乙”）的选择较好；

(2)某同学测量金属杆的直径，如图乙所示，其值为 mm；

(3)该同学利用、，分别求出下、上边框的经过光电门时的速度，测出上下边框两杆中心之间的距离，在误差范围内，若，可判断机械能是否守恒。

(4)本实验在下面的操作中，你认为正确的是______

A．释放时，框的下沿必须与光电门在同一高度

B．释放时，框的下沿可以在光电门上方一定距离处

C．挡板下落时，框如果没有保持竖直状态，对测量结果没有影响

(5)有同学提出细杆直径较大可能会对实验结果产生影响，若本实验忽略其他因素的影响，仅考虑直径较大对本实验的影响，本实验得出的重力势能的减小量和动能的增加量的关系为（选填“<”“>”或者“=”）。

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2025年06月10日 0 views

编号:20250610171738270
学科题库

（2024·广西·模拟预测）某实验小组采用传感器等设备设计了如图所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”。实验中，同学们将完全相同的挡光片依次固定在圆弧轨道上，摆锤上内置了光电传感器，挡光片的宽度为，摆锤通过挡光片时传感器显示遮光时间为，则摆锤通过挡光片的平均速度为。测出部分数据如表，表中高度为0的位置为重力势能的零势能点：

高度	0.10	0.08	0.06	0.04	0.02	0
势能	0.0295	0.0236	0.0177	0.0118	0.0059	0.0000
动能	0.0217		0.0328	0.0395	0.0444	0.0501
机械能	0.0512	0.0504	0.0505	0.0503	0.0503	0.0501

(1)关于这个平均速度，有如下讨论：这些讨论中，正确的是。

A．这个平均速度不能作为实验中摆锤通过挡光片时的瞬时速度

B．理论上，挡光片宽度越窄，摆锤通过挡光片的平均速度越接近瞬时速度

C．实验中所选挡光片并非越窄越好，还应考虑测量时间的精确度，挡光片太窄，时间测量精度就会降低，所测瞬时速度反而不准确

D．实验中，所选挡光片越宽越好，这样时间的测量较准，得到的瞬时速度将比较准确

(2)表中处数据应为 J（写具体数值）。

(3)某同学记录了每个挡光板所在的高度及其相应的挡光时间后，绘制了四幅图像。其中可以说明机械能守恒的图像最合适的是。

A． B． C． D．

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2025年06月10日 0 views

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