高三物理 能量守恒定律和能源精华试题
高三物理 能量守恒定律和能源精华试题
高三物理能量守恒定律和能源精华试题能量守恒定律和能源基础夯实1．在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中要用工具测量和通过计算得到的有()A．重锤的质量B．重力加速度C．重锤下落的高度D．与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度答案：CD解析：通过实验原理可知，重锤下落高度要用毫米刻度尺直接量出，下落这一高度时对应的速度用平均速度求出，故需用工具测量的是C，通过计算得到的是D.2．在“验证机械能守恒定律”的实验中(1)实验的研究对象是________．(2)供选择的重物有以下四个应选择()A．质量为100g的钩码B．质量为10g的砝码C．质量为200g的木球D．质量为10g的塑料球(3)给打点计时器提供的电源如下，应选择()A．4节干电池B．3节蓄电池C．学生电源4V～6V，交流输出D．学生电源4V～6V，直流输出答案：(1)带纸带夹的重锤(2)A(3)C3．在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中：(1)打点计时器所接交流电的频率为50Hz，甲、乙两条实验纸带如图所示，应选________纸带好．(2)若通过测量纸带上某两点间距离来计算某时刻的瞬时速度，进而验证机械能守恒定律．现已测得2、4两点间距离为s1,0、3两点间距离为s2，打点周期为T，为了验证0、3两点间机械能守恒，则s1、s2和T应满足的关系为________．答案：(1)甲(2)T2＝s218gs2解析：(1)由于甲图中1、2两点间的距离(1.9mm)接近于2mm，故选甲图．4．(哈师大附中08～09学年高一下学期期中)在当地重力加速度为9.8m/s2的实验室内进行验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz.一同学选择了一条理想纸带，用刻度尺测量时各计时点位置对应刻度尺上的读数如图所示．图中O是自由落体的初始第一点，A、B、C、D是纸带上连续的几个点，图中数值的单位为厘米．根据实验并结合纸带回答下列问题：实验时要从几条纸带中挑选第一、二两点间的距离接近________并且点迹清晰的纸带进行测量；若重锤质量为m kg，则重锤从开始下落到B点时，减少的重力势能为________J；(数字部分保留三位有效数字)若重锤质量为m kg，则重锤到B点时，重锤的动能为________J．(数字部分保留三位有效数字)答案：2mm 6.88m 6.82m5．(辽宁实验中学08～09学年高一下学期期中)在“验证机械能守恒定律”的实验中：所用电源的频率为50Hz.某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O的距离(单位：mm)如图所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点．(1)从下列器材中选出实验所必须的，其编号为________．A．打点计时器(包括纸带)B．重锤C．天平D．毫米刻度尺E．秒表(或停表)F．运动小车(2)若重锤的质量为m kg，则重锤从开始下落到打B点时，减少的重力势能是________J，从重锤下落到打B点时增加的动能是________J，得到的结论是____________________________．(取g ＝9.8m/s 2，结果保留三位有效数字)答案：(1)ABD (2)1.91m 1.88m 在实验误差允许的范围内，重锤的机械能守恒 6．在利用打点计时器验证自由下落物体机械能守恒的实验中，设物体在打O 点时释放，打点计时器打A 点时物体速度为v ，如图所示，一同学在实验报告中填写如下：v ＝2.36m/s.h ＝28.76cm ，v 22＝2.785m 2/s 2，gh ＝2.718m 2/s 2.由以上数据说明在误差范围内相等，故机械能守恒．老师批阅：“数据非实验所得！” 老师作此批阅的理由是什么？答案：在本实验中，由于空气阻力和摩擦力不可避免，所以重力势能的减少量大于动能的增加量，或者说物体下落的实际加速度a ＜g .所以实验所测数据的实际结果应是12v 2＜gh .而不是这位同学的12v 2＞gh .能力提升1．在研究重物自由下落过程中机械能守恒的实验中，得到如图所示的一条纸带，该纸带上最初打出的几个点不清楚，纸带上留下的是后面的一些点．算出打下B 、C 两点时，重物速度分别是v B 、v C ，量得B 、C 两点间的距离为h ，那么验证机械能守恒的表达式可写为( )A ．gh ＝v 2C －v 2BB ．gh ＝12v 2C －12v 2BC ．v C ＝v B ＋aTD ．v 2B ＋v 2C＝2gh 答案：B解析：从B →C 的过程ΔE P 减＝mgh ， ΔE k 增＝12m v 2C －12m v 2B ， 所以需验证的表达式为mgh ＝12m v 2C －12m v 2B .即gh＝12v2C－12v2B.2．(福建厦门六中08～09学年高一下学期期中)在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m＝1.00kg的重锤拖着纸带下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点．在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E，如图所示．其中O为重锤开始下落时记录的点，各点到O点的距离分别是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm.当地重力加速度g＝9.8m/s2. 本实验所用电源的频率f＝50Hz.(结果保留三位有效数字)(1)打点计时器打下点B时，重锤下落的速度v B＝________m/s，打点计时器打下点D时，重锤下落的速度v D＝________m/s.(2)从打下点B到打下点D的过程中，重锤重力势能减小量ΔE p＝________J，重锤动能增加量ΔE k＝________J.(3)在误差允许范围内，通过比较________就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了．(4)设重锤在下落过程中受到恒定不变的阻力F，则可根据本实验数据求得阻力F的表达式为________(用题中所给字母m，g，s1，s2，f表示)．答案：(1)0.975 1.36(2)0.4590.447(3)重力势能的减小量和动能的增加量相等(4)mg－m(s2－s1)f23．如图甲所示，用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，使之替代打点计时器．当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动．测得记号之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm，已知电动机铭牌上标有“1440r/min”的字样，由此验证机械能守恒．根据以上内容，回答下列问题：(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T＝________s，图乙中的圆柱棒的________端是悬挂端(填“左”或“右”)．(2)根据乙所给的数据，可知毛笔画下记号C 时，圆柱棒下落的速度v C ＝________m/s ；画下记号D 时，圆柱棒下落的速度v D ＝________m/s ；记号C 、D 之间圆柱棒的动能的变化量为______J ，重力势能的变化量为________J(g ＝9.8m/s 2)．由此可得出的结论是________．(结果保留两位有效数字)答案：(1)T ＝1n ＝601440s ＝0.042s ，左端相邻笔迹间间距大，故左端是悬挂端．(2)v C ＝(58.0＋42.0)×10－30.042×2m/s ＝1.2m/s ，v D ＝(58.0＋74.0)×10－30.042×2m/s ＝1.6m/s ，ΔE K ＝12m (v 2D －v 2C )＝0.53J ，ΔE P ＝mg CD ＝0.57J ， 在误差允许范围内，圆柱体的机械能是守恒的．4．用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中，根据纸带算出相关的速度v ，量出下落距离h ，则以v 22为纵轴，以h 为横轴，画出的图象应是下图中的哪一个？其斜率又表示什么？答案：C 其斜率表示重力加速度g解析：对于自由落体运动，由静止开始下落高度h 后，重力势能减少mgh ，动能增加12m v 2，应满足mgh ＝12m v 2，即12v 2＝g ·h .5．图中甲、乙两图都是利用“验证机械能守恒定律”的实验来测量当地的重力加速度g 值的装置示意图．已知打点计时器的打点频率为50Hz.(1)这两图相比较，用哪个图所示的装置实验较好？简单说明理由．(2)上图中的丙是采用较好的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，其中O点为打点的第一个点，标为1，后面依次打下的一系列点迹分别为2、3、4、5…….经测量，第15至17点间的距离为11.69cm ，第1至第16点间的距离为43.83cm ，则打下第16个点时，重物下落的速度大小为________m·s －1.在实验误差允许的范围内，可认为重物在下落的过程中机械能守恒，由此求得重力加速度值为g ＝________m·s －2(要求保留3位有效数字)．答案：甲图 2.92m·s －1 9.74m·s －2解析：(1)用甲图所示的装置实验较好．因为用夹子固定，可以避免乙图由于手的抖动而造成纸带上的第1个点迹被拖长和位置不确定的现象．另外由于用夹子固定纸带，便于纸带调整到竖直方向，以避免纸带与打点计时器(限位孔)之间产生较大的摩擦，而乙图中用手握住纸带，难于做到这一点．(2)v 16＝0.11690.02×2＝2.9225(m·s －1)．由mgh ＝12m v 216，得：g ＝v 2162h ＝ 2.922522×0.4383＝9.74(m·s －2)注：本题中利用“验证机械能守恒定律”的实验来完成测量当地的重力加速度g 值，这是对教材中实验方法的拓展．这种拓展，是近年来高考实验题的变化趋势．学习中需重视更新实验情景，变换实验方式，不断提高观察的思维能力．。
2024高考物理能量守恒定律练习题及答案
2024高考物理能量守恒定律练习题及答案1. 在一个高处为10m的楼顶上有质量为2kg的物体A和质量为4kg的物体B。
物体A水平地以5m/s的速度被推出楼顶，物体B静止不动。
物体A与物体B发生完全弹性碰撞后，两者分别以多大的速度运动？假设重力加速度为10m/s²。
解析：根据能量守恒定律，弹性碰撞过程中动能守恒，即物体A在运动过程中的动能完全转移到物体B上。
根据公式KE = 0.5mv²，我们可以用以下公式计算物体A和物体B的速度：物体A的初始动能 = 物体B的动能 + 物体A的末速度²0.5 * 2 * (5)² = 0.5 * 4 * v² + 0.5 * 2 * v²解方程可得:50 = 2v² + 2v²50 = 4v²v² = 12.5v ≈ 3.54 m/s所以，物体A和物体B分别以3.54 m/s的速度运动。
2. 一个物体质量为0.5kg，初始速度为10m/s，经过一段时间后，物体的速度变为5m/s。
在这段时间内，物体所受到的净力是多少？根据动能定理，物体的初动能减去末动能等于物体所做的功，即：功 = 0.5 * m * (v² - u²)= 0.5 * 0.5 * (5² - 10²)= -37.5 J根据牛顿第二定律，力等于物体质量乘以加速度，即：净力 = m * a= 0.5 * (5 - 10)/t （由于物体速度减小，加速度为负值）解方程可得：净力 = -2.5/t因此，在这段时间内物体所受到的净力为-2.5/t 牛顿。
3. 一个质量为2kg的物体从高处落下，下落过程中逐渐失去了5m/s 的速度。
这段过程中物体所受到的净力是多少？解析：对于自由落体运动，物体所受到的净力等于重力，即 F = m * g。
根据动能定理，物体的初动能减去末动能等于物体所做的功，即：功 = 0.5 * m * (v² - u²)= 0.5 * 2 * (0² - (-5)²)因为物体逐渐失去了5m/s的速度，所以功为负值。
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律经典大题例题(带答案)
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律经典大题例题单选题1、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量减小实验误差。
下列说法正确的是（）A．应选用较新的干电池作为被测电源，电池的电动势比较大易测量B．应选用内阻比较大旧电池，使得电压表示数变化大C．滑动变阻器的滑片初始时应放在电阻为零的地方，这样可以保护电压表D．根据实验记录的数据作U-I图像时，应连上所有的点。
答案：BAB．干电池用久了内阻会变大，为了使电池的路端电压变化明显，实验时应使用内阻较大的旧电池作为被测电源，使得电压表示数变化大，故A错误，B正确；C．滑动变阻器的滑片初始时应放在接入电路电阻最大的地方，这样可以保护电流表，故C错误；D．根据实验记录的数据作U-I图像时，应通过尽可能多的点并画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀对称的分布在直线两侧，故D错误。
故选B。
2、某喷泉喷出的最高水柱约50m，喷管的直径约为10cm，已知水的密度ρ=1×103kg/m3。
据此估计喷管喷水的电动机的输出功率约为（）A．6.5×104WB．1.2×105WC．2.6×105WD．5.2×105W答案：B根据v2=2gℎ可得喷泉喷水的初速度为v0=√2gℎ=10√10m/st时间喷水的质量为m=ρV=ρπd2v0t4则喷水消耗的功率大约为P=12mv02t=1.2×105W故选B。
3、一个铁块沿斜面匀速滑下，关于物体的机械能和内能的变化，下列判断中正确的是（）A．物体的机械能和内能都不变B．物体的机械能减少，内能不变C．物体的机械能增加，内能增加D．物体的机械能减少，内能增加答案：D铁块沿斜面匀速滑下时，除重力做功外还有摩擦力做负功，则铁块的机械能减小，减小的机械能转化为铁块的内能，使内能增加。
故选D。
4、关于能量和能源，下列说法正确的是（）A．化石能源是清洁能源，水能是可再生能源B．在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能源C．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造D．能量耗散现象说明：在能量转化的过程中，虽然能的总量并不减少，但能量品质降低了答案：DA．化石能源在燃烧时放出二氧化硫、二氧化碳等气体，会形成酸雨和温室效应，破坏生态环境，不是清洁能源，水能是可再生资源，故A错误；BD．能量耗散现象说明：在能量转化的过程中，虽然能的总量并不减少，但能量品质降低了；例如，内燃机燃烧汽油把化学能转化为机械能，最终机械能又会转化为内能，而最终的内能人们很难再重新利用，所以我们说能量的品质下降了；所以在能源的利用过程中，有一些能源是不可再生的，所以需要节约能源，故B错误D正确。
高中物理必修第3册第十二章 电能 能量守恒定律试卷(Word版 含解析)
高中物理必修第3册第十二章 电能 能量守恒定律试卷（Word 版 含解析）一、第十二章 电能 能量守恒定律实验题易错题培优（难）1．为了测定电源电动势E 、内电阻r 和定值电阻R o 的阻值，某同学利用DIS(数字化信息系统)设计了如图甲所示的电路．闭合电键S 1，调节滑动变阻器的滑动触头P 向某方向移动时，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，井根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M 、N 两条U-I 直线，请回答下列问题(1)图乙中的M 、N 两条图线，根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的是___________，根据电压传感器 2和电流传感器的数据面得的是___________(填图线M 或图线N )(2)图乙中两直线交点表示电路的工作状态是___________.A ．滑动变阻器的滑动头P 滑到了最右端B ．滑动变阻器的滑动头P 滑到了最左端C ．定值电阻R o 上消耗的功率为2.5WD ．电源的输出功率最大(3)根据图乙可以求得定值电阻R o=______Ω， 电源电动势E =______V ，内电阻r =______Ω.【答案】N M BD 2.5 1.5 1.25【解析】【详解】（1）[1][2]．从电路连接可以看出，电流表A 的读数增大时，电压传感器1的读数减小，电压传感器2的读数增大．故图线N 是电压传感器1和电流传感器的数据绘制的图象，图线M 是电压传感器2和电流传感器的数据绘制的图象（2）[3]．图象中两直线的交点表示电压传感器1的读数与电压传感器2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0，故滑动变阻器的滑动触头P 滑到了最左端，故A 错误，B 正确；图象可以得出电阻R 0的阻值大于电源的内阻，滑动变阻器的阻值减小，电源的输出功率增大，两直线的交点对应滑动变阻器的阻值为0，即电源的输出功率最大，故D 正确；、定值电阻R 0消耗功率为：P=U 2I =1.0×0.4 W=0.4W ，故C 错误；所以选择BD ．（3）[4][5][6]．从图象a 的斜率可以得出定值电阻R 0的阻值为：0 1.00 2.50.40R -==Ω-； 从甲同学的图象可以得出图象在U 轴上的截距为1.50 V ，即电源的电动势为：E =1.50 V ， 图象斜率的绝对值为：1.5 1.0 1.250.4k -==即电源的内阻为：r=1.25Ω．【点睛】（1）从电路连接结合电流表和电压表的读数变化判断描绘的图线的含义．（2）由图可知，图象由纵坐标的交点为电动势；由图象与横坐标的交点利用闭合电路欧姆定律可求得内电阻．（3）图象中两直线的交点表示电压传感器1的读数与电压传感器2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0，根据图象求解．2．听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学将一个土豆做成水果电池．同学们通过查阅资料知道这种水果的电动势大约1伏左右,又用量程为0～3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极时读数为0.96V．可是当他们将四个这样的水果电池串起来给标为3V，0.5A的小灯泡供电时，灯泡并不发光．检查灯泡、线路均没有故障，而用伏特表直接测量其电压确实能达到3V多．(1)据你分析,出现这种现象的原因应当是：__________（不要求写分析、推导过程）．（2）为了能尽可能准确测定水果电池的电动势和内阻,若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A．电流表A1（量程为0～0.6A ，内阻为1Ω）B．灵敏电流表A2（量程为0～0.6mA ，内阻为800Ω）C．灵敏电流表A3（量程为0～300μA ，内阻未知）D．滑动变阻器R1（最大阻值约10Ω）E．滑动变阻器R2（最大阻值约2kΩ）F．变阻箱（0～9999Ω）①实验中应选择的器材是_____________(填器材前的字母代号)．②在方框中画出应采用的电路________．【答案】水果电池的内阻太大． BF【解析】【分析】【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律可得电路电流E I R r=+，要想灯泡发光，就得有较大电流，只是电动势高还不行，必须内阻也小才行，所以灯泡不亮的原因是水果电池的内阻太大． （2）①本题中电流表1A 量程太大，3A 内阻未知，所以选2A 较好；由于没有电压表，所以选电阻箱将电路串联，利用闭合电路欧姆定律可以测出内阻．故实验中应选择的器材是B 、F ．②实验电路如下图【点睛】测电源电动势和内阻的方法虽然各不相同，但是都是根据闭合电路欧姆定设计的．3．某同学有个超霸（GP ）9V 电池如图甲所示，他欲测量该电池的电动势和内阻（内阻约为25Ω）。
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律必练题总结(带答案)
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律必练题总结单选题1、如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，电压表和电流表均为理想电表。
闭合电路，当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动过程中，下列说法中正确的是（ ）A ．电流表的示数变大B ．电压表的示数不变C ．滑动变阻器接入电路的阻值变大D ．定值电阻消耗的电功率变小答案：A当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则总电阻变小，总电流变大，电源内阻上的电压变大，路端电压减小，即电流表示数变大，电压表示数减小；根据P =I 2R 可知，定值电阻消耗的电功率变大。
故选项A 正确，BCD 错误。
故选A 。
2、一台电动机，线圈电阻为0.8Ω，当它两端所加电压为220V 时，通过的电流为5A ，关于此电动机，下列说法正确的是（ ）A ．由于其电压、电流、电阻关系不符合欧姆定律，可以判断电动机已经损坏B ．此电动机的发热功率为10WC ．此电动机的输出功率为(220V )20.8Ω=60500WD ．此电动机的效率约为98%答案：DA．电动机不是纯电阻用电器，不满足欧姆定律，不能依据电压、电流、电阻关系不符合欧姆定律判断电动机已经损坏，故A错误。
B．电动机的发热功率为P热=I2R=52×0.8W=20W故B错误。
C．此电动机的输入功率P=UI=1100W输出功率P′=UI−I2R=1080W故C项错误。
D．此电动机的效率η=UI−I2RUI×100%≈98%故D正确。
故选D。
3、在如图所示的电路中R1=4Ω，R2=6Ω，电源电动势E=3V。
当S闭合时，理想电压表的示数为U=1V。
则流过电源的电流为和电源的内阻分别为（）A．0.25A，2ΩB．0.5A，2ΩC．0.25A，4ΩD．0.5A，4Ω答案：A流过电源的电流与流过R1的电流相同，根据欧姆定律I=UR1=14A=0.25A根据闭合电路欧姆定律I=ER1+R2+r代入数据可得电源内电阻r=2Ω故选A。
高考物理复习 能量守恒定律与能源测试题
高考物理复习能量守恒定律与能源测试题1．下列燃料中不属于化石燃料的是( )A煤 B木柴 C石油 D天然气2．下列关于对能的转化和守恒定律的认识正确的是（）A．某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加B．某个物体的能减少,必然有其他物体的能增加、C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动不可能制成D．石子从空中落下,最后停止在地面上,说明机械能消失了3．利用下列哪种能源时,给人类带来的污染较小（）A煤 B石油 C天然气 D核能4．关于能量转化的说法中正确的是A．举重运动员把重物举起来,体内的一部分化学能转化为重力势能B．电流通过电阻丝使电能转化为内能C．内燃机做功的过程是内能转化为机械能的过程D．做功的过程是能量转化的过程，做了10J功,就有10J能量发生转化5．如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球，B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动，开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是（）A．A球到达最低点时速度为零。
B．A球机械能减少量等于B球机械能增加量。
4 C．B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动时的高度。
D．当支架从左向右回摆动时，A球一定能回到起始高度。
绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升．若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，滑块经B、C两点时的动能分别为E KB、E Kc，图中AB=BC，则一定有（）(A)W l>W2 (B)W1<W2 (C)E KB>E KC (D)E KB<E KC7．在水平地面上平铺n块砖,每块砖的质量为m,厚度为h.如将砖一块一块地叠放在一起,至少需要做功。
8．一小物体以50J的初动能滑上斜面,当动能为25J时,机械能减少2J,则当物体滑回原出发点时动能= J9．如图2-10-6所示，物体在光滑水平面匀速向左运动时具有的动能为100J，后来碰到一轻弹簧，当弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能为 J，在物体压缩弹簧的过程中，弹簧的弹力做了 J功。
(易错题)高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》测试卷(答案解析)
一、选择题1．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2是定值电阻，当滑动变阻器R0的滑片向下移动时，下列说法正确的是（）A．电流表示数变大B．电压表示数变大C．R1消耗的功率增大D．R2消耗的功率增大2．如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时，则下列说法不正确的是（）A．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2B．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2C．电源1和电源2的内阻之比是11∶7D．电源1和电源2的电动势之比是1∶13．如图是某锂电池外壳上的文字说明，由此可知（）⨯⨯-⋅BL528M 700mA h标准3.7V锂离子电池充电限制电压：4.2V执行标准：GB/T18287-2000待机时间：48h警告：切勿投入火中！！！序号：×××× 只能使用指定充电器Li-ion电池制造厂商：中国××股份有限公司地址：深圳××工业大厦A．该电池通过1C的电量时，非静电力做功3.7JB．两块此种型号电池串联使用的电动势为8.4VC．该电池的额定工作电流一定为700mAD．该电池完全放电将有10584J的化学能转化为电能4．如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（）A．电压表读数减小B．电流表读数减小C．质点P将向上运动D．R3上消耗的功率逐渐增大5．如图所示。
R1、R2均为可变电阻，电源内阻不可忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合电键S，电路稳定时，带电油滴悬浮在极板间静止不动，则下列说法正确的是（）A．减小R2油滴向上加速运动B．减小R1油滴向上加速运动C．增大R1油滴向上加速运动D．断开S，油滴保持静止不动6．某热敏电阻的阻值随温度的变化关系为R=(2t－400）Ω（t的单位为K，计算时t只取数值），使用该热敏电阻测量温度大于t A的温度值（t A=250K），需首先把热敏电阻、电池、电流表、滑动变阻器串联起来，如图所示，然后把装置放入标准温度箱内，保持温度箱内温度为t A，调整滑动变阻器使电流表达到满偏，满偏处标注温度为t s，提高标准温度箱内的温度，在电流表表盘上刻上相应温度，这就得到了一个简易温度计。
(易错题)高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》测试题(含答案解析)
一、选择题1．如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，电表均为理想电表，R为滑动变阻器，闭合开关后灯泡正常发光，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（）A．电压表、电流表示数均变大，灯泡L将变亮B．定值电阻R0中将有从右向左的电流C．电压表示数改变量与电流表示数改变量之比变小D．电源输出功率一定变小2．如图所示为汽车蓄电池与车灯（电阻不变）、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.5Ω，电流表和电压表均为理想电表。
只接通S1时，电流表示数为10A，电压表示数为10V；再接通S2，启动电动机工作时，电流表示数变为6A，则此时通过启动电动机的电流是（）A．2A B．10AC．12A D．20A3．关于电源电动势，下列叙述正确的是（）A．电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，所以当电源接入电路时电动势将发生变化B．闭合电路时，并联在电源两端的电压表的示数就是电源的电动势C．电源的电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量D．在闭合电路中，电源的电动势等于内、外电路上电压之和，所以电动势实质就是电压4．在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则以下判断正确的是（）A．灯L1变亮，电压表的示数减小B．灯L1变暗，电流表的示数增大C．灯L2变亮，电压表的示数增大D．灯L2变暗，电流表的示数减小5．如图所示是一实验电路图。
在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是（）A．电流表的示数变大B．路端电压变小C．电源内阻消耗的功率变小D．电路的总电阻变大6．如图所示的电路中，电源的电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分的电压是U ab＝6V，U bd＝0V，U ad＝6V，由此可断定（）A．L1和L2的灯丝都烧断了B．L1的灯丝烧断了C．L2的灯丝烧断了D．滑动变阻器R断路7．在如图甲所示的电路中，为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时（）A．小灯泡L2的电阻为12ΩB．小灯泡L1上消耗的电功率为0.75WC．小灯泡L1与小灯泡L2消耗的电功率之比小于4D．小灯泡L1两端的电压为小灯泡L2两端电压的2倍8．如图，是一实验电路图，在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是（）A．路端电压变大B．电流表的示数变小C．电源的输出功率变小D．电路的总电阻变大9．某同学设计了如图所示的双向开关电路，电源电压保持不变，灯L1、L2分别标有“3V、3W”，“9V、4.5W”字样。
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能量守恒定律和能源基础夯实1．在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中要用工具测量和通过计算得到的有( )A．重锤的质量B．重力加速度C．重锤下落的高度D．与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度答案：CD解析：通过实验原理可知，重锤下落高度要用毫米刻度尺直接量出，下落这一高度时对应的速度用平均速度求出，故需用工具测量的是C，通过计算得到的是D.2．在“验证机械能守恒定律”的实验中(1)实验的研究对象是________．(2)供选择的重物有以下四个应选择( )A．质量为100g的钩码B．质量为10g的砝码C．质量为200g的木球D．质量为10g的塑料球(3)给打点计时器提供的电源如下，应选择( )A．4节干电池B．3节蓄电池C．学生电源4V～6V，交流输出D．学生电源4V～6V，直流输出答案：(1)带纸带夹的重锤 (2)A (3)C3．在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中：(1)打点计时器所接交流电的频率为50Hz，甲、乙两条实验纸带如图所示，应选________纸带好．(2)若通过测量纸带上某两点间距离来计算某时刻的瞬时速度，进而验证机械能守恒定律．现已测得2、4两点间距离为s 1,0、3两点间距离为s 2，打点周期为T ，为了验证0、3两点间机械能守恒，则s 1、s 2和T 应满足的关系为________．答案：(1)甲 (2)T 2＝s 218gs 2解析：(1)由于甲图中1、2两点间的距离(1.9mm)接近于2mm ，故选甲图．4．(哈师大附中08～09学年高一下学期期中)在当地重力加速度为9.8m/s 2的实验室内进行验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz.一同学选择了一条理想纸带，用刻度尺测量时各计时点位置对应刻度尺上的读数如图所示．图中O 是自由落体的初始第一点，A 、B 、C 、D 是纸带上连续的几个点，图中数值的单位为厘米．根据实验并结合纸带回答下列问题：实验时要从几条纸带中挑选第一、二两点间的距离接近________并且点迹清晰的纸带进行测量；若重锤质量为m kg ，则重锤从开始下落到B 点时，减少的重力势能为________J ；(数字部分保留三位有效数字)若重锤质量为m kg ，则重锤到B 点时，重锤的动能为________J ．(数字部分保留三位有效数字)答案：2mm 6.88m 6.82m5．(辽宁实验中学08～09学年高一下学期期中)在“验证机械能守恒定律”的实验中：所用电源的频率为50Hz.某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O 的距离(单位：mm)如图所示，图中O 点是打点计时器打出的第一个点，A 、B 、C 、D 、E 分别是每打两个点取出的计数点．(1)从下列器材中选出实验所必须的，其编号为________．A ．打点计时器(包括纸带)B ．重锤C ．天平D ．毫米刻度尺E ．秒表(或停表)F ．运动小车(2)若重锤的质量为m kg ，则重锤从开始下落到打B 点时，减少的重力势能是________J ，从重锤下落到打B 点时增加的动能是________J ，得到的结论是____________________________．(取g ＝9.8m/s 2，结果保留三位有效数字)答案：(1)ABD (2)1.91m 1.88m 在实验误差允许的范围内，重锤的机械能守恒6．在利用打点计时器验证自由下落物体机械能守恒的实验中，设物体在打O 点时释放，打点计时器打A 点时物体速度为v ，如图所示，一同学在实验报告中填写如下：v ＝2.36m/s.h ＝28.76cm ，＝2.785m 2/s 2，gh ＝2.718m 2/s 2.由以上数据说明在误v 22差范围内相等，故机械能守恒．老师批阅：“数据非实验所得！”老师作此批阅的理由是什么？答案：在本实验中，由于空气阻力和摩擦力不可避免，所以重力势能的减少量大于动能的增加量，或者说物体下落的实际加速度a ＜g .所以实验所测数据的实际结果应是v 2＜gh .而不是这位同学的v 2＞gh .1212能力提升1．在研究重物自由下落过程中机械能守恒的实验中，得到如图所示的一条纸带，该纸带上最初打出的几个点不清楚，纸带上留下的是后面的一些点．算出打下B 、C 两点时，重物速度分别是v B 、v C ，量得B 、C 两点间的距离为h ，那么验证机械能守恒的表达式可写为( )A ．gh ＝v －v 2C2B B ．gh ＝v －v 122C122B C ．v C ＝v B ＋aTD ．v ＋v ＝2gh 2B2C 答案：B解析：从B →C 的过程ΔE P 减＝mgh ，ΔE k 增＝m v －m v ，122C 122B 所以需验证的表达式为mgh ＝m v －m v .122C122B 即gh ＝v －v .122C122B 2．(福建厦门六中08～09学年高一下学期期中)在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m ＝1.00kg 的重锤拖着纸带下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点．在纸带上选取五个连续的点A 、B 、C 、D 和E ，如图所示．其中O 为重锤开始下落时记录的点，各点到O 点的距离分别是31.4mm 、49.0mm 、70.5mm 、95.9mm 、124.8mm.当地重力加速度g ＝9.8m/s 2.本实验所用电源的频率f ＝50Hz.(结果保留三位有效数字)(1)打点计时器打下点B 时，重锤下落的速度v B ＝________m/s ，打点计时器打下点D 时，重锤下落的速度v D ＝________m/s.(2)从打下点B 到打下点D 的过程中，重锤重力势能减小量ΔE p ＝________J ，重锤动能增加量ΔE k ＝________J.(3)在误差允许范围内，通过比较________就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了．(4)设重锤在下落过程中受到恒定不变的阻力F ，则可根据本实验数据求得阻力F 的表达式为________(用题中所给字母m ，g ，s 1，s 2，f 表示)．答案：(1)0.975 1.36 (2)0.459 0.447(3)重力势能的减小量和动能的增加量相等(4)mg －m (s 2－s 1)f 23．如图甲所示，用包有白纸的质量为1.00kg 的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动，使之替代打点计时器．当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由下落，毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动．测得记号之间的距离依次为26.0mm 、42.0mm 、58.0mm 、74.0mm 、90.0mm 、106.0mm ，已知电动机铭牌上标有“1440r/min ”的字样，由此验证机械能守恒．根据以上内容，回答下列问题：(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T ＝________s ，图乙中的圆柱棒的________端是悬挂端(填“左”或“右”)．(2)根据乙所给的数据，可知毛笔画下记号C 时，圆柱棒下落的速度v C ＝________m/s ；画下记号D 时，圆柱棒下落的速度v D ＝________m/s ；记号C 、D 之间圆柱棒的动能的变化量为______J ，重力势能的变化量为________J(g ＝9.8m/s 2)．由此可得出的结论是________．(结果保留两位有效数字)答案：(1)T ＝＝s ＝0.042s ，左端相邻笔迹间间距大，故左端是悬挂端．1n 601440(2)v C ＝Error!m/s ＝1.2m/s ，v D ＝Error!m/s ＝1.6m/s ，ΔE K ＝m (v －v )＝0.53J ，ΔE P ＝mg ＝0.57J ，122D2C CD在误差允许范围内，圆柱体的机械能是守恒的．4．用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中，根据纸带算出相关的速度v ，量出下落距离h ，则以为纵轴，以h 为横轴，画出的图象应是下图中的哪一个？其v 22斜率又表示什么？答案：C 其斜率表示重力加速度g解析：对于自由落体运动，由静止开始下落高度h 后，重力势能减少mgh ，动能增加m v 2，应满足mgh ＝m v 2，即v 2＝g ·h .1212125．图中甲、乙两图都是利用“验证机械能守恒定律”的实验来测量当地的重力加速度g 值的装置示意图．已知打点计时器的打点频率为50Hz.(1)这两图相比较，用哪个图所示的装置实验较好？简单说明理由．(2)上图中的丙是采用较好的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，其中O 点为打点的第一个点，标为1，后面依次打下的一系列点迹分别为2、3、4、5…….经测量，第15至17点间的距离为11.69cm ，第1至第16点间的距离为43.83cm ，则打下第16个点时，重物下落的速度大小为________m·s －1.在实验误差允许的范围内，可认为重物在下落的过程中机械能守恒，由此求得重力加速度值为g ＝________m·s －2(要求保留3位有效数字)．答案：甲图 2.92m·s －1 9.74m·s －2解析：(1)用甲图所示的装置实验较好．因为用夹子固定，可以避免乙图由于手的抖动而造成纸带上的第1个点迹被拖长和位置不确定的现象．另外由于用夹子固定纸带，便于纸带调整到竖直方向，以避免纸带与打点计时器(限位孔)之间产生较大的摩擦，而乙图中用手握住纸带，难于做到这一点．(2)v 16＝＝2.9225(m·s －1)．0.11690.02×2由mgh ＝m v ，得：12216g ＝＝＝9.74(m·s －2)v 2162h 2.922522×0.4383注：本题中利用“验证机械能守恒定律”的实验来完成测量当地的重力加速度g 值，这是对教材中实验方法的拓展．这种拓展，是近年来高考实验题的变化趋势．学习中需重视更新实验情景，变换实验方式，不断提高观察的思维能力．。