高考物理总复习验证机械能守恒定律练习3(附答案)

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高考物理总复习验证机械能守恒定律练习3(附答案)

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验证机械能守恒定律 (3)
1. “验证机械能守恒定律”实验的步骤如下: A.用天平测出重物和夹子的质量. B.将重物系在夹子上. C.将纸带穿过计时器,上端用手提着,下端夹上系着重物的夹子,再把纸带向上拉,让夹子靠近打点计时器. D.打点计时器接在学生电源交流输出端,把输出电压调至6 V(电源暂不接通).
E.打点计时器固定放在桌边的铁架台上,使两个限位孔在同一竖直线上.
F.在纸带上选取几个点,进行测量和记录数据.
G.用秒表测出重物下落的时间.
H.接通电源后释放纸带.
I.切断电源.
J.更换纸带,重新进行两次.
K.在三条纸带中选出较好的一条.
L.进行计算,得出结论,完成实验报告.
M.拆下导线,整理器材.
以上步骤,不必要的有______________,正确、合理的顺序是__________________.
2. “验证机械能守恒定律”的实验中,研究对象是自由落体的重物,除铁架台、打点计时器、纸带及复写纸、重物、夹子外,还需要用的器材是______________________.
3. 关于验证机械能守恒定律的实验,下列说法中正确的是(    ) A.选取重物时,体积大些好      B.选取重物时,质量小点好      C.选取重物时,应选质量大、体积小的物体较好    D.选定重物后,一定要称出它的质量
4. 水平地面上竖直放置一轻弹簧,一小球在它的正上方自由落下.在小球与弹簧的相互作用中(      ) A.小球与弹簧刚接触时,具有动能的最大值 B.小球的重力与弹簧对小球的弹力相等时,小球具有动能的最大值 C.小球速度减为零时,弹簧的弹性势能达到最大值 D.小球被反弹回原位置时动能有最大值
5. 库仑通过实验研究电荷间的作用力与距离、电荷量的关系时,先保持电荷量不变,寻找作用力与电荷间距离的关系;再保持距离不变,寻找作用力与电荷量的关系.这种研究方法常被称为“控制变量法”.下列应用了控制变量法的实验是(      ) A.验证机械能守恒定律 B.探究力的平行四边形定则 C.探究加速度与力、质量的关系 D.探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律
6. 某同学在“验证机械能守恒定律”的实验中,选取的器材有打点计时器纸带和复写纸,带铁夹的重锤,附铁夹的铁架台、天平、导线、秒表、低压交流电源、刻度尺,则该同学多选的器材是(      ) A.天平与刻度尺 B.天平与秒表 C.秒表与刻度尺 D.天平与导线
7. 在《验证机械能守恒定律》的实验中,需直接测量的物理量是(      ) A.重物的质量 B.重力加速度 C.重物下落的高度 D.与下落高度对应的重物的瞬时速度
8. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,关于纸带的选择和计数点的确定,下列说法正确的是(      ) A.一定要选用第一个点迹就清晰的纸带 B.可以取连续的几个点为计数点 C.应该每隔4个点确定一个计数点 D.应该选取纸带前端(先打出)的点作为计数点
9. 以下有关高中物理实验的一些描述正确的是(      )
①在“验证机械能守恒定律”实验中,必须用天平测重物的质量
②在“测定玻璃的折射率”实验中,为了减小实验误差,在眼睛一侧插的两个大头针的距离应适当大一些
③在“验证力的平行四边形定则”实验中,只要两次拉伸橡皮筋的长度相同就达到了合力与分力等效
④霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量. A.①② B.①③ C.②④ D.③④
10. 某同学设计的“验证机械能守恒定律”实验,操作步骤有:①将打点计时器固定在铁 架台上;②松开纸带,重物自由下落;③更换纸带,重复实验几次;④接通电源,打点计时器开始工作;⑤将连接重物的纸带穿过打点计时器.实验操作顺序正确的是(  )
  A. ①②③④⑤ B. ⑤④①③② C. ①⑤④②③ D. ④⑤①②③
 


参考答案:
1. 答案: AG EDBCHIJKFLM
解析: 实验的目的是想验证动能与重力势能相等,不必测出质量,从纸带上打出的点就知道了时间.
2. 答案: 刻度尺、低压交流电源
3. 答案:  C
解析: 本题考查的是机械能守恒定律的实验问题。做实验时,要注意,重物选取质量大的,体积小的,这样做实验时可以忽略空气阻力对实验的影响。
4. 答案: BC
解析: 在小球没时接触弹簧的时候,球做的是自由落体运动,球的速度越来越大,当接触弹簧后,小球开始受到弹簧的弹力的作用,但是由于刚接触弹簧,弹簧的形变量还比较小,小球受到的合力还是向下的,球仍没做加速运动,速度还在增加,只是加速度的大小在变小,当弹簧的弹力和物体的重力相等时,速受到的合力合力为零,此时的速度达到最大值,小球的动能达到最大,所以A、D错误,B正是.
由于此时物体具有最大的速度,由于惯性的作用,物体要继续向下运动,继续压缩弹簧,所以弹簧的弹力继续变大,此时物体受到的合力方向向上,物体减速运动直到速度减为零,到达最低点,此时弹簧的形变量最大,弹簧的势能最大,所以C正确
5. 答案: C
解析: A、验证机械能守恒定律采用的是重力势能的改变量等于动能的改变量,不涉及控制变量法;故A错误; B.探究力的平行四边形定则时,采用的是等效替代法;故B错误; C.探究加速度与力、质量的关系时,要分别研究加速度与力;加速度与质量的关系;故应控制变量;故C正确; D.探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律时,不需要控制变量;故D错误
6. 答案: B
解析: 该实验中,要有做自由落体运动的物体重锤;通过打点计时器来记录物体运动时间,不需要秒表;
由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉,因此不需要天平
7. 答案: C
解析: 在“验证机械能守恒定律”的实验中,直接测量的有:用刻度尺测量重锤下落的高度,重物的质量可以测量也可以不测量.重力加速度与实验无关.通过计算得到的有与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度.故C正确、ABD错误
8. 答案: B
解析: 在“验证机械能守恒定律”的实验中,一般要求第一二两个清晰的点之间的距离为2mm,以保证第一个点的速度为零,实际上选择纸带时要选择点迹清晰的,并非要求第一个点的速度为零,只要验证减少的重力势能是否等于增加的动能即可.取几个点作为一个计数点,要根据纸带上打下的点的个数,以及计算的方便来选取,没有特殊要求.故ACD错误、B正确
9. 答案: C
解析: ①在“验证机械能守恒定律”实验中,需验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等,质量可以约去,所以不必要测量重物的质量.故①错误;
②在“测定玻璃的折射率”实验中,为了减小实验误差,在眼睛一侧插的两个大头针的距离应适当大一些,故②正确;
③在“验证力的平行四边形定则”实验中,需将橡皮筋拉伸相同的长度,且拉到同一位置,才能达到合理与分力等效.故③错误.
④霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量.故④正确
10. 答案: C
解析: 考点:验证机械能守恒定律.所有
专题: 实验题;机械能守恒定律应用专题.
分析: 首先是安装实验的器材,然后是接通电源,放开纸带,为了取得较好的实验效果,还要更换纸带,重复实验几次,最后是数据处理.
解答: 解:根据实验原理与操作步骤一一分析:
首先是安装实验的器材,包括:①将打点计时器固定在铁架台上;⑤将连接重物的纸带穿过打点计时器;然后是接通电源④,放开纸带②,为了取得较好的实验效果,还要③更换纸带,重复实验几次,最后是数据处理.所以实验的步骤是:①⑤④②③
故选:C
点评: 正确解答实验问题的前提是明确实验原理,从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等,会起到事半功倍的效果.

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