【优化方案】高考物理总复习 实验六知能优化演练 新人教版必修2.doc

知能演练强化闯关1下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的是()a重物质量的称量不准会造成较大误差b重物质量选用得大些，有利于减小误差c重物质量选用得较小些，有利于减小误差d纸带下落和打点不同步会造成较大误差解析：选bd.从需要验证的关系式ghn看，与质量无关，a错误当重物质量大一些时，空气阻力可以忽略，b正确，c错误纸带先下落而后打点此时，纸带上最初两点的点迹间隔较正常时略大，用此纸带进行数据处理，其结果是重物在打第一个点时就有了初动能，因此重物动能的增加量比重物重力势能的减少量大，d正确2关于“验证机械能守恒定律”的实验中，以下说法正确的是()a实验中摩擦是不可避免的，因此纸带越短越好，因为纸带越短，克服摩擦力做的功就越小，误差就越小b称出重锤的质量，是不可缺少的步骤c纸带上第1、2两点间距若不接近2 mm，无论怎样处理实验数据，实验误差一定较大d处理打完点的纸带时，可以直接利用打点计时器打出的实际点迹，而不必采用“计数点”的方法解析：选d.a选项中，没有考虑纸带过短，长度测量的相对误差增大，故a错误；由mv2mgh知，只需验证v2gh即可，不必测重锤质量，故b错；对c项中的纸带，可选点迹清晰的距离合适的任两点(m、n)，通过计算ekmvmv与mghmn比较，实验误差不一定大，故c错；由于自由落体加速度较大，因此除去第1、2两点距离可能很小，其他相邻两点间的距离均大于或远大于2 mm，用毫米刻度尺测量完全可以，不必采用“计数点”法，故d正确3(2010高考四川卷)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s1、s2、s3.请你根据下列s1、s2、s3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)()a61.0 mm65.8 mm70.7 mmb41.2 mm45.1 mm53.0 mmc49.6 mm53.5 mm57.3 mmd60.5 mm61.0 mm60.6 mm解析：选c.验证机械能守恒采用重锤的自由落体运动实现，所以相邻的0.02 s内的位移增加量为sgt29.7910.02 23.9 (mm)，只有c符合要求，故选c.4(2010高考安徽卷)利用图566所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测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：图566a用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t通过vgt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)解析：在验证机械能守恒定律的实验中不能将物体下落的加速度看做g，只能把它当做未知的定值，所以正确方案只有d项答案：d5. (2010高考课标全国卷)图567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、带铁夹的重锤、天平回答下列问题：图567(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米尺b秒表c012 v的直流电源d012 v的交流电源(2)实验中误差产生的原因有_.(写出两个原因)解析：(1)打点计时器需要交流电源，测量高度h和纸带上计数点之间的距离需要米尺所以选a、d.(2)此实验主要误差来源有两方面：摩擦阻力；测量误差答案：(1)ad(2)纸带和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6(2012佛山质检)(1)在“验证机械能守恒定律”实验中，打出的纸带如图568所示设重锤质量为m、交流电周期为t，则打点4时重锤的动能可以表示为_图568(2)为了求起点0到点4重锤的重力势能变化量，需要知道重力加速度g的值，这个g值应该是_(填选项的序号即可)a取当地的实际g值b根据打出的纸带，用sgt2求出c近似取10 m/s2即可d以上说法均错误解析：(1)打点4的速度v4，因此动能ekmvm2.(2)在“验证机械能守恒定律”实验中要求起点0到点4重锤的重力势能变化量，不能用机械能守恒来计算g值，应取当地的实际g值答案：(1)m2或m2(2)a7(2012珠海模拟)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m1.00 kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图569所示o为第一个点，a、b、c为从合适位置开始选取连续点中的三个点已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，当地的重力加速度为g9.80 m/s2，那么：图569(1)根据图上所得的数据，应取图中o点到_点来验证机械能守恒定律；(2)从o点到(1)问中所取的点，重物重力势能的减少量ep_ j，动能增加量ek_j(结果取三位有效数字)；(3)若测出纸带上所有各点到o点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象是下图中的_图5610解析：(1)由图中所给数据，只能计算出b点的瞬时速度，故选ob做研究(2)vb102m/s1.92 m/sekmv1.001.922 j1.84 jepmg 1.009.8019.20102j1.88 j.(3)由mghmv2得：h，故a对答案：(1)b(2)1.881.84(3)a8(2012徐州调研)用如图5611实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律如图5612给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示已知m150 g、m2150 g，则(g取10 m/s2，结果保留两位有效数字)图5611图5612(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：a按照图5611所示的装置安装器件；b将打点计时器接到直流电源上；c先释放m2，再接通电源打出一条纸带；d测量纸带上某些点间的距离；e根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能其中操作不当的步骤是_(填选项对应的字母)(2)在纸带上打下计数点5时的速度v_m/s；(3)在打点05过程中系统动能的增量ek_j，系统势能的减少量ep_j，由此得出的结论是_；(4)若某同学作出v2h图象如图5613所示，写出计算当地重力加速度g的表达式_，并计算出当地的实际重力加速度g _m/s2.图5613解析：(1)应将打点计时器接到交流电源上，b错误；应先接通电源，再释放m2，c错误(2)在纸带上打下计数点5时的速度v102m/s2.4 m/s.(3)ek(m1m2)v20.58 j，系统势能的减少量ep(m2m1)gh0.60 j，因此