2026年高考物理一轮讲义+练习(四川专用)第21讲实验：验证机械能守恒定律(专项训练)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮讲义+练习(四川专用)第21讲实验：验证机械能守恒定律(专项训练)(学生版+解析)，文件包含化学试卷-辽宁省名校联盟2026届高三5月份联合考试pdf、化学答案-辽宁省名校联盟2026届高三5月份联合考试pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共12页， 欢迎下载使用。
目录
TOC \ "1-2" \h \u \l "_Tc17943" 01 课标达标练
\l "_Tc22251" 题型01 教材原型实验
\l "_Tc2717" 题型02 创新拓展实验
\l "_Tc20184" 02 核心突破练
\l "_Tc5699" 03 真题溯源练
01 教材原型实验
1.某实验小组在“验证机械能守恒定律”实验中，将打点计时器固定在铁架台上，使重锤带动纸带从静止开始自由下落。实验所用交流电源的周期为T=0.02s，重力加速度为g=9.80m/s2。
(1)如图所示实验装置中，器材安装摆放使用正确的是 。
A．B．C．D．
(2)图甲是实验中得到的一条纸带。O点为重锤自由下落时的起始点，A为记录的第二个点，并在纸带上选取另外三个连续打出的点B、C、D，将刻度尺“0刻度”对准O点，依次读出其他各点到O的距离，通过计算得到了它们之间的距离sA、sB、sC和sD。其中C在刻度尺上位置如图乙所示，其读数为 cm。若要验证重锤从O点运动到C点的过程中机械能守恒：
①O点和A点之间的距离sA应接近 mm（保留一位有效数字）；
②需验证的表达式为 （用题中给出的字母表示）。
(3)选用不同的重锤，按正确操作得到了两条纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出。应选用下面的纸带 （选填“丙”或“丁”）来验证机械能守恒定律更合理，并简要说明理由： 。
2.（2025·四川德阳·高三月考）在利用如图所示的装置验证机械能守恒定律的实验中

(1)下列操作正确的是____
A．打点计时器应接到直流电源上
B．先释放重物，后接通电源
C．释放重物前，重物应尽量靠近打点计时器
(2)如下图所示，为实验中所得到的甲、乙两条纸带，应选 （选填“甲”或“乙”）纸带好。
(3)实验中，某实验小组得到如图所示的一条理想纸带。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，重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量ΔEp减= （用已知字母表示），动能变化量ΔEk= （用已知字母表示）。
(4)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，主要的原因是_____。
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
3.泸州高中艺体科技节中，某实验小组用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。同学们让重物由静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图乙所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外四个连续打下的点。
(1)关于本实验，下列说法正确的是______________（多选）。
A．为降低空气阻力带来的影响，应选择密度大、体积小的重物
B．为减小纸带与打点计时器之间的摩擦，应调整打点计时器使两限位孔位于同一竖直线上
C．本实验必须测量重物的质量
D．为在纸带上打下尽量多的点，应释放重物后迅速接通打点计时器电源
(2)已知交流电源的频率为50Hz，重物的质量为100g，当地重力加速度大小为g=9.8m/s²，则从O点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值为ΔEp= J，在打下C点时重物的动能为EkC= J。（计算结果均保留2位有效数字）
(3)比较（2）问中的计算结果，发现重力势能的减少量小于动能的增加量，试分析可能产生这一实验误差的原因______________（选填序号）。
A．由于有阻力的影响
B．接通电源前释放了纸带
C．电源电压低
4.（2025·四川巴中·高三月考）如图所示，打点计时器固定在铁架台上，重锤带动纸带从静止开始自由下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量分析，可进行验证机械能守恒定律实验。已知当地重力加速度为g。
(1)除图甲所示的装置之外，还必须使用的测量工具是 。
(2)打出的纸带如图乙所示，某同学对该纸带进行以下处理：
①先分别测量出A点到B、C、D、E、F、G点的距离h；
②分别计算在纸带上打下B、C、D、E、F点时重锤下落的速度v，作出v2−ℎ图像；
③由电脑拟合得到图线的纵截距b和斜率k。
完成以下问题：
ⅰ.打下A点时重锤下落的速度vA= ；
ⅱ.在实验误差允许范围内，图像斜率近似等于 ，则可认为重锤下落过程机械能守恒；
ⅲ.假设题述实验在真空环境中进行，作出的v2−ℎ图线的纵轴截距为b′、斜率为k′，则b′ b，k′ k（选填“>”“=”或“