《2025年高考调研高考总复习讲义高中物理人教版》

练1
(2024·陕西模拟)在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s²，测得所用重物的质量为1.00kg。甲、乙、丙三位学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm，可见其中肯定有一个学生在操作上有错误。(答案保留两位有效数字)
(1)操作错误的同学是丙(填“甲”“乙”或“丙”)。
(2)若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s)，那么：
①纸带的左端与重物相连。(填“左”或“右”)

②打点计时器打下计数点B时，重物的速度v₈ = 0.98m/s。
③在从起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量是ΔEₚ = 0.49J，此过程中重物动能的增加量是ΔEₖ = 0.48J。

答案： 练1【答案】
(1)丙
(2)①左 ②0.98 ③0.49 0.48【解析】
(1)因为只有一个同学操作有误，而丙同学与甲、乙同学测量值差距较大，故丙同学操作错误；
(2)与重物连接一端做匀加速直线运动，根据匀加速直线运动的性质，相邻两点之间的位移差值越来越大，故纸带的左端与重物相连；根据平均速度公式$v_B = \frac{x_{AC}}{2t} = \frac{(7.06 - 3.14) × 10^{-2}}{2 × 0.02} m/s = 0.98 m/s$；由重力势能表达式$\Delta E_p = mgh_{OB} \approx 0.49 J$；由动能表达式$\Delta E_k = \frac{1}{2}mv_B^2 \approx 0.48 J$。