烟台市名校新高考高一下物理实验题冲刺训练
多选题有答案含解析
1.用 DIS研究机械能守恒定律的实验装置如图,如表是某同学某次的实验数据,实验中系统默认 D、C、B、 A 各点高度分别为 0、0.050、0.100、0.150,A 点速度为 0。D、C、B 三点速度由光电门传感器测得。分析如表中实验数据。
(1)从B到C到D, 机 械 能 逐 渐 减 小 , 其 原 因是_______
(2)表中A 点的机械能数据明显偏小,其原因是摆锤释放器释放点______A 点(选填“高于”、“低于”)
2.用图甲的“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。O时小球抛出时球心在地面上的垂直投影点,实验时,先让入射小球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到七落地点的平均位置P,测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球m2静置于水平轨道的末端,再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放,与小球m2相撞,多次重复实验,找到两个小球落地的平均位置M、N。
(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的时____________。 A.可选用半径不同的两小球 B.选用两球的质量应满足m1?m2 C.需用秒表测量小球在空中飞行的时间
D.斜槽轨道必须光滑
(2)图乙是小球m2的多次落点痕迹,由此可确定其落点的平均位置对应的读数为____________cm (3)在某次实验中,测量出两小球的质量分别为m1、m2,三个落点的平均位置与O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内,若满足关系式________________,即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒(用所给符号表示)。
(4)验证动量守恒的实验也可以在如图所示的水平气垫导轨上完成,实验时让两滑块分别从导轨的左右两侧向中间运动,滑块运动过程所受的阻力可忽略,它们穿过光电门后发生碰撞并粘连在一起。实验测得滑块A的总质量为m1、滑块B的总质量为m2,两滑块遮光片的宽度相同,光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。
碰前 左侧光电门 右侧光电门 T1 T3、T3 T2 无 碰后 在实验误差允许范围内,若满足关系式 ____________。即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒。(用测量的物理量表示)
3. (本题9分)利用如图1所示图装置做“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,还必须使用的两种器材是______
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC.已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期
为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量△Ep=______,动能变化量△Ek=______
(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是______ A.利用公式v=gt计算重物速度 B.利用公式v=2gh计算重物速度 C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法
(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图象,并做如下判断:若图象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依据是否正确______(回答正确或不正确) 4. (本题9分)某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验,他的操作步骤: (1)按图摆好实验装置,其中小车质量M=0.20 kg,钩码总质量m=0.05 kg.
(2)释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为f=50 Hz),打出一条纸带. (3)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图所示.
把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,各计数点到0点距离分别为d1=0.041m,
他把钩码重力(当地重力加速度g=10 m/s2)作为小车所受合力,算出打下0点到打下第5点合力做功W=________J(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek=________(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量,算得Ek=0.125 J.
(4)此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大.通过反思,他认为产生误差的原因如下,其中正确的是________.(双项选择题) A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多 B.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多 C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小 D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因
5. (本题9分)用如图所示实验装置验证机械能守恒定律,通过电磁铁控制小铁球从A点由静止释放,下
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