第08讲 期末实验专题 （精练）-2022-2023学年高一物理下期末《考点•题型•密卷》精讲精练高效复习专题

第08讲：期末实验专题 （精练） 1．（2022春·天津·高一校联考期末）在“验证机械能守恒定律”实验中，某同学采用让重物自由下落的方法验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。当地的重力加速度为g。 （1）为完成实验，还需要的器材有_________； A．天平　　B．刻度尺　　C．秒表　　D．交流电源 （2）某同学从打出的纸带中选出一条理想的纸带如图乙所示。选取纸带上连续打出的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知重锤的质量为m，相邻两点之间的时间间隔为T。从打点的起始点O开始到打下B点的过程中，重锤重力势能的减小量________，重锤动能的增加量________； （3）利用纸带计算出打下各点时重物的速度v，量出相应的下落距离h，则以为纵坐标、以h为横坐标画出的图像，图像的斜率K=________，便验证了机械能守恒定律。 （4）一位同学在处理步骤（2）中实验数据时，利用重力加速度为g、物体下落的高度、自由落体的规律，求出B点的速度及动能，继而判断重物在OB过程中机械能是否守恒。请判断这个方法是否可行，________（填“可行”或“不可行”）。 2．（2022春·黑龙江鹤岗·高一鹤岗一中校考期末）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上点迹间的距离进行测量，可验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度为g。 （1）为了减小实验误差，对体积和形状相同的重锤，实验时应选择的材质是_________； A．木质　　B．钢质　　C．泡沫　　D．塑料 （2）除图中所示的装置之外，还必须使用的器材是_________； A．直流电源、天平（含砝码） B．直流电源、刻度尺 C．交流电源、天平（含砝码） D．交流电源、刻度尺 （3）如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，通过测量并计算出点B距起始点O的距离为x0，B、C两点间的距离为x1，C、D两点间的距离为x2，若相邻两点的打点时间间隔为T，重锤质量为m，根据这些条件计算重锤从释放到打下C点时的重力势能减少量ΔEp=_____________，动能增加量ΔEk=_____________； （4）某同学利用图中纸带，先分别测量出从A点到B、C、D、E、F、G点的距离h（其中F、G点为E点后连续打出的点，图中未画出），再计算打出B、C、D、E、F各点时重锤下落的速度v，绘制图像，如图所示，并求得图线的斜率k。当k=________，重锤下落过程机械能守恒； （5）在一次测量中，某同学发现ΔEk略大于ΔEp，出现这一结果的原因可能是________。 A．存在空气阻力和摩擦力　　B．接通电源前释放了纸带 3．（2023秋·浙江·高一期末）采用如图1所示的装置可以研究平抛运动。图2是确定小球位置的硬纸片的示意图，带有一大一小两个孔，大孔宽度与做平抛的小球的直径d相当，可沿虚线折成图1中的样式，放在如图1中的多个合适位置，可用来确定小球经过的运动轨迹。已知重力加速度为g。 （1）已备有器材：有孔的硬纸片、坐标纸、图钉、长方形平木板、铅笔、三角板、刻度尺、弧形斜槽、小球、铁架台（含铁夹），还需要的一种实验器材是___________。 A．秒表         B．天平         C．重锤线                 D．弹簧测力计 （2）关于本实验的一些说法，正确的是___________。 A．斜槽必须是光滑的，且每次释放小球的初位置相同 B．应该将斜槽轨道的末端调成水平 C．以斜槽末端，紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标的原点O D．为使所描曲线与小球运动轨迹吻合，应将所有通过硬纸片确定的点都用直线依次连接 （3）某次用方格纸记录的数据如图3，每小格的边长，图上记录了小球在运动途中的三个位置，则该小球做平抛运动的初速度为___________m/s，B点的竖直分速度为___________m/s。（g取10m/s2） 4．（2022春·福建福州·高一校联考期末）用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。某次实验图片如下，请回答相关问题： （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中___________的方法； A．理想实验法    B．等效替代法    C．控制变量法 （2）图中是在研究向心力的大小F与______