1、2014届高考物理一轮复习必拿分基础训练（ 6）（带解析） 选择题 有 4条用打点计时器 (所用交流电频率为 50 Hz)打出的纸带 A、 B、 C、 D，其中一条是做 “验证机械能守恒定律 ”实验时打出的为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的 4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为 x1、 x2、 x3.请你根据下列 x1、 x2、 x3的测量结果确定该纸带为_ (已知当地的重力加速度为 9.791 m/s2) A 61.0 mm,65.8 mm,70.7 mm B 41.2 mm,45.1 mm,53.0 mm C 49.36 mm,53.5 mm,57.3 mm D
2、60. 5 mm,61.0 mm,60.6 mm) 答案： C 试题分析：纸带中打出的点符合相临相等的条件，则可知相临两位移间应保证位移之差等于 ； A中位移之差分别为 4.8mm， 4.9mm； B中位移之差为 3.9mm， 7.9mm； C中位移之差为 3.9mm， 3.8mm； D中位移之差为 0.5mm， 0.6mm； 故符合条件的为 C； 故选 C 考点：考查了匀变速直线运动规律推论的应用 点评：在分析实验时应注意结合实验的规律找出相应的 物理规律进行分析！在验证机械能守恒时物体做匀加速直线运动，故满足匀加速直线运动的规律！ 实验题 利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测
3、量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度 v 和下落高度 h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案： a用刻度尺测出物体下落的高度 h，并测出下落时间 t，通过 v gt 计算出瞬时速度 v b用刻度尺测出物体下落的高度 h，并通过 v计算出瞬时速度 v c根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度 v，并通过 h计算出高度 h d用刻度尺测出物体下落的高度 h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度 v 以上方案中只有一种正确，正确的是 _ (填入相应的字母 ) 答案： d
4、 试题分析：该实验是验证机械能守恒定律的实验因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证呢 其中 ABC三项都是运用了自由落体的运动规律求解的，故 ABC 错误 故选 D 考点：验证机械能守恒定律 点评：我们做验证实验、探究实验过程中，不能用验证的物理规律和探究的物理结论去求解问题 纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而求出动能 右图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹
5、的重锤、天平回答下列问题： (1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有 _ (填入正确选项前的字母 ) A游标卡尺 B秒表 C 0 12 V的直流电源 D 0 12 V的交流电源 (2)实验中误差产生的原因有_ (写出两个原因 ) 答案： (1)D (2)纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定 试题分析： (1)不是用游标卡尺测长度，而是用米尺测量长度，用 D项交流电源供打点计时器使用 (2)纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率
6、不稳定 考点：验证机械能守恒定律 点评：对于误差我们要分析为什么会存在误差以及怎么减小误差其中减少纸带与打点计时器之间有摩擦，我们打点计时器安装时，面板要竖直计算势能变化时，选取始末两点距离不能过近，减小读数的相对误差 在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为 50 Hz，依次打出的点为 0,1,2,3,4， n. 则： (1)如用第 2点到第 6点之间的纸带来验证，必须直 接测量的物理量为_、 _、 _，必须计算出的物理量为 _、 _，验证的表达式为_ (2)下列实验步骤操作合理的顺序排列是 _(填写步骤前面的字母 ) A将打点计时器竖直安装在铁架台上 B接通电源，再松开纸
7、带，让重物自由下落 C取下纸带，更换新纸带 (或将纸带翻个面 )重新做实验 D将重物固定在纸带的一端 ，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带 E选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度 h1， h2， h3 ， hn，计算出对应的瞬时速度 v1， v2， v3， v n F分别算出 mv 和 mghn，在实验误差范围内看是否相等 答案： (1)第 2点到第 6点之间的距离 h26 第 1点到第 3点之间的距离 h13 第 5点到第 7点之间的距离 h57 第 2点的瞬时速度 v2 第 6点的瞬时速度 v6 (2)ADBCEF 试题分析：验证从 2到 6点的机械能守恒，首先要测量这两点之间的距离，
8、即第 2点到第 6点之间的距离 用来计算 ；还要用平均速度法求出该点的速度，故还要测量该点两侧的一段距离，如第 1点到第 3点之间的距离 和第 5点到第 7点之间的距离 根据公式 验证 （ 2）按照实验操作的步骤顺序：安装在铁架台，安装打点计时器（ A），将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器（ D），打点（ B） 重复（ C）选纸带（ E），数据处理（ F） 考点：验证机械能守恒定律 点评：该题考查到验证机械能守恒的实验目的、实验步骤、可以说是非常全面考点都是记忆性的知识属于基础题目 “验证机械能守恒定律 ”的实验可以采用如下图所示的甲或乙方案来进行 (1)比较这两种方案， _(选填
9、“甲 ”或 “乙 ”)方案好些，理由是_ (2)如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔 T 0.1 s物体运动的加速度 a _；该纸带是采用 _(选填 “甲 ”或 “乙 ”)实验方案得到的简要写出判断依据_ _. 丙 (3)如图丁所示是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中 N 点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是 ( ) 丁 A vN gnT BC vN D vN g(n-1)T 答案： (1)甲 该方案摩擦阻力小，误差小，操作方便 (2)4.83 m/s2 乙 因为物体的加速度比 g小得多 (3)B 试题分析：
10、（ 1）机械能守恒的前提是只有重力做功，实际操作的方案中应该使摩擦力越小越好故甲方案好一些 （ 2）采用逐差法求解加速度： ，因为物体的加速度比g小得多，故选用的是乙图 根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度，可以求出 N 点的速度为： ，故 ACD错误， B正确 故选 B 考点：验证机械能守恒定律；刻度尺、游标卡尺的使用 点评：书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，同时我们要加强物理基本规律在实验中的应用 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量 m 1.00 kg的重物自由下落
11、，打点计时器在纸带上打出一系列点如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带， O 为第一个点， A、 B、 C为从合适位置开始选取的三个连续点 (其他点未画出 )已知打点计时器每隔 0.02 s打一次点，当地的重力加速度 g9.80 m/s2.那么： (1)纸带的 _端 (选填 “左 ”或 “右 ”)与重物相连； (2)根据图上所得的数据，从 O 点到 B点，重物重力势能减少量 Ep _ J，动能增加量 Ek _ J(结果取 3位有效数字 )； (3)实验的结论是_ 答案： (1)左 (2)1.88 1.84 (3)重物只受重力作用，在误差允许范围内，重物减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒 试题分析： （ 1） O 为第一个点在纸带的左端，所以纸带的左端与重物相连 （ 2）根据图上所得的数据，从 O 点到 B点，重物重力势能减少量，动能增加量 实验的结论是：重物只受重力作用，在误差允许范围内，重物减小的重力势能等 于增加的动能，即机械能守恒 考点：验证机械能守恒定律 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测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果
