2020-2021學(xué)年第二學(xué)期高一物理人教版（2019）必修第二冊實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律基礎(chǔ)練習(xí)一、單選題1．如圖所示，是用打點(diǎn)計(jì)時器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置．下列說法中正確的是（）A．打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)接直流電源B．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源打點(diǎn)C．需使用秒表測出重物下落的時間D．將連有重錘的紙帶穿過限位孔，把重錘提升到靠近打點(diǎn)計(jì)時器并靜止2．關(guān)于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）A．必須測出重物的質(zhì)量B．必須用秒表測出重物下落的時間C．先釋放紙帶，再接通打點(diǎn)計(jì)時器電源D．紙帶起始端點(diǎn)跡模糊，也可用驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒3．如圖所示為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）A．固定打點(diǎn)計(jì)時器時，其限位孔必須在同一豎直平面內(nèi)B．手抓紙帶的位置越靠近打點(diǎn)計(jì)時器越好C．實(shí)驗(yàn)中必須測出重物的質(zhì)量D．實(shí)驗(yàn)中必須用秒表測出重物下落的時間4．如圖所示為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，在該實(shí)驗(yàn)中（）A．需要用秒表測量重物下落的時間B．需要用刻度尺測量重物下落的高度C．釋放紙帶時，重物應(yīng)盡量遠(yuǎn)離電火花計(jì)時器D．電火花計(jì)時器的工作電壓為交流10V以下5．如圖所示，為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的（）A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量與勢能變化量C．速度變化量與高度變化量D．速度變化量與重力做功大小6．為驗(yàn)證在自由落體過程中物體的機(jī)械能是守恒的，某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A、B兩點(diǎn)分別固定了兩個速度傳感器，速度傳感器可以測出運(yùn)動物體的瞬時速度。在實(shí)驗(yàn)中測得一物體自由下落經(jīng)過A點(diǎn)時的速度是v1，經(jīng)過B點(diǎn)時的速度是v2，為了證明物體經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時的機(jī)械能相等，這位同學(xué)又設(shè)計(jì)了以下幾個步驟，你認(rèn)為其中不必要或者錯誤的是()A．用天平測出物體的質(zhì)量B．測出A、B兩點(diǎn)間的豎直距離C．利用mv－mv算出物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中動能的變化量D．驗(yàn)證v－v與2gh是否相等7．下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述中，正確的是（）A．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長，并且實(shí)驗(yàn)時要使彈簧測力計(jì)與木板平面平行，同時保證彈簧的軸線與細(xì)繩在同一直線上B．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，必須要用天平測出下落物體的質(zhì)量C．在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，彈簧必須水平使用，以克服彈簧所受重力對實(shí)驗(yàn)的影響D．在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，斜槽應(yīng)盡可能光滑8．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，通過打點(diǎn)計(jì)時器得到的紙帶如圖所示，在紙帶上選取了0~6的計(jì)數(shù)點(diǎn)，并用刻度尺依次測量出了相鄰兩點(diǎn)之間的距離。則下列選項(xiàng)正確的是（）A．紙帶中第一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度必須為零B．可將計(jì)數(shù)點(diǎn)1~5的瞬時速度利用平均速度直接求出C．由于0、6兩計(jì)數(shù)點(diǎn)為紙帶的端點(diǎn)，因此不能計(jì)算出這兩點(diǎn)的速度D．由題中的數(shù)據(jù)計(jì)算出的加速度應(yīng)為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?．做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時，一同學(xué)分析得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是重錘重力勢能的減少量小于動能的增加量。下列對造成該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因分析正確的是（）A．空氣對重錘的阻力和打點(diǎn)計(jì)時器對紙帶的阻力B．選用重錘的質(zhì)量過大C．交流電源的頻率大于50HzD．交流電源的頻率小于50Hz10．某同學(xué)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時，從打出的一條紙帶中選取了清晰的點(diǎn)進(jìn)行研究，根據(jù)所學(xué)的知識計(jì)算出打2、3兩計(jì)數(shù)點(diǎn)時紙帶的瞬時速度，并用、表示，用刻度尺測量出2、3兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，用表示。驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的關(guān)系式應(yīng)為（）A．B．C．D．11．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于重錘的選擇，下列說法正確的是（）A．選擇的重鋪的體積越小越好B．應(yīng)選用質(zhì)量較小的重錘，使重錘的慣性小一些C．應(yīng)選用體積和質(zhì)量都較小的重錘D．選擇的重錘體積應(yīng)小一些，質(zhì)量盡量地大一些12．用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示紙帶。根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，測量出下落距離h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖像應(yīng)是()A． B． C． D．13．如圖所示為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是()A．固定打點(diǎn)計(jì)時器時，其限位孔必須在同一豎直平面內(nèi)B．手抓紙帶的位置越靠近打點(diǎn)計(jì)時器越好C．實(shí)驗(yàn)中必須測出重物的質(zhì)量D．實(shí)驗(yàn)中可以用干電池作為電源14．在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）A．先釋放紙帶，后接通電源B．用天平測量重物質(zhì)量，用秒表測量重物下落時間C．重物動能的增加量一定大于重力勢能的減小量D．打點(diǎn)計(jì)時器必須豎直安裝，使兩限位孔在同一豎直線上二、填空題15．使用電磁打點(diǎn)計(jì)時器測量重力加速度g，已知該打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)頻率為。圖是采用較合理的裝置并按正確的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，其中打出的第一個點(diǎn)標(biāo)為1，后面依次打下的一系列點(diǎn)跡分別標(biāo)為2、3、4、5…經(jīng)測量，第15至第17點(diǎn)間的距離為，第1至第16點(diǎn)間距離為，則打下第16個點(diǎn)時，重錘下落的速度大小為_____，測出的重力加速度值為_____。（要求保留兩位有效數(shù)字）16．如圖所示是“用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，本實(shí)驗(yàn)中，采用的傳感器是_______（填寫傳感器名）。本實(shí)驗(yàn)中，先選取零勢能面再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則零勢能面位置的選取對驗(yàn)證擺錘動能與重力勢能之和為常數(shù)________影響（選填“有”或“無”）。17．某實(shí)驗(yàn)小組的學(xué)生們?yōu)樘骄俊皺C(jī)械能守恒定律”設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：用一個電磁鐵吸住一個質(zhì)量為m，直徑為d的小鐵球；當(dāng)將電磁鐵斷電后，小鐵球由靜止開始向下加速運(yùn)動；小鐵球經(jīng)過光電門時，計(jì)時裝置將記錄其通過光電門的時間t。小鐵球由靜止開始下降至光電門時的高度h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，那么(1)小鐵球通過光電門的速度v=_______（用d、t表示）；(2)驗(yàn)證此過程小鐵球機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式_____________；(3)考慮小鐵球在運(yùn)動過程中受到阻力的因素，其重力勢能減少量____動能的增加量（選填“大于”，“等于”或“小于”）三、實(shí)驗(yàn)題18．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用讓重物自由下落的方法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)除圖中給出的器材外，下面列出三種器材，完成實(shí)驗(yàn)不需要的是______A．交流電源B．刻度尺C．天平(2)某同學(xué)從打出的紙帶中選出一條理想的紙帶，如圖所示。選取紙帶上連續(xù)打出的三個點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3。已知重錘的質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時器所接交流電的頻率為f，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。從起始點(diǎn)O開始到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減小量Ep=______，重錘動能的增加量Ek=______。在誤差允許的范圍內(nèi)，如