名校
1 . 某同学用如图1所示的装置研究弹簧的弹性势能，在气垫导轨上固定好轻质弹簧和光电门，将光电门与数字计时器连接（图中未画出），操作步骤如下：
（1）首先调节气垫导轨水平；
（2）选择宽度为d的遮光条；
（3）接通电源，用手向左侧推动滑块，使弹簧压缩到某一长度（弹簧处于弹性限度内），测出弹簧压缩量x；
（4）将滑块由静止释放，读出滑块经过光电门时遮光条的挡光时间t，则此时滑块的速度为____________ ；
（5）重复步骤（4）测出多组x及对应的t；
（6）画出
图像如图2所示，测得图像的斜率为k，滑块质量为m，则弹簧的弹性势能的表达式为
____________ 。（用m、d、k、x表示）
（1）首先调节气垫导轨水平；
（2）选择宽度为d的遮光条；
（3）接通电源，用手向左侧推动滑块，使弹簧压缩到某一长度（弹簧处于弹性限度内），测出弹簧压缩量x；
（4）将滑块由静止释放，读出滑块经过光电门时遮光条的挡光时间t，则此时滑块的速度为
（5）重复步骤（4）测出多组x及对应的t；
（6）画出
图像如图2所示，测得图像的斜率为k，滑块质量为m，则弹簧的弹性势能的表达式为
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2022-06-29更新
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305次组卷
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2卷引用：山东省青岛市第二中学2022-2023学年高三上学期期中物理试题
2 . 某实验小组利用如图所示的实验装置，探究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系，光滑水平桌面距地面高为
，一轻质弹簧左端固定，右端与质量为
的小钢球接触（不栓接），弹簧处于原长时，将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，在弹簧的作用下，小球从桌子边缘水平飞出，小球落到位于水平地面的复写纸上，从而在复写纸下方的白纸
点留下痕迹。（已知重力加速度为
）
（1）实验测得小球的落点到
点的距离为d，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能
与、d、、之间的关系式可表示为
___________ ；
（2）改变弹簧压缩量进行多次实验，测量数据如下表所示，请在坐标纸上作出
图像。( )
（3）由实验数据得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量
之间的关系式可表示为___________ 。
，一轻质弹簧左端固定，右端与质量为的小钢球接触（不栓接），弹簧处于原长时，将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，在弹簧的作用下，小球从桌子边缘水平飞出，小球落到位于水平地面的复写纸上，从而在复写纸下方的白纸点留下痕迹。（已知重力加速度为）（1）实验测得小球的落点
到点的距离为d，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能与、d、、之间的关系式可表示为（2）改变弹簧压缩量进行多次实验，测量数据如下表所示，请在坐标纸上作出
图像。弹簧压形变量 | 0.020 | 0.040 | 0.060 | 0.080 | 0.100 | 0.120 |
小球飞行水平距离 | 0.5 | 1 | 1.5 | 2.4 | 2.6 | 3.0 |
（3）由实验数据得到弹簧弹性势能
与弹簧压缩量之间的关系式可表示为
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2022-05-21更新
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205次组卷
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2卷引用：2020届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测理综物理试题（二）
名校
3 . 烈士公园里有用塑料子弹打气球的玩具枪，在忽略枪管与子弹的摩擦的条件下，为了测定枪的弹簧压缩后的弹性势能，小明开始想让枪平射，去测量打出的子弹射多远，但发现这种塑料子弹射击距离比较大，且长时间飞行的子弹受空气阻力、风力等影响也很大，给精确测量带来了困难。于是，小明想了个办法：如图所示，将一装有橡皮泥的小纸盒支在一根竖直杆的顶端，将玩具枪水平固定，且枪口抵近小纸盒，打出的子弹射入纸盒内不会穿出。已知当地重力加速度为g，小明身边有托盘天平和直尺，如果小明请你为他出谋划策，为达到实验目的。
（1）需要直接测量的物理量有_____________ （请自行定义这些物理量的字母）。
（2）由所测定的物理量，得到子弹进入小纸盒后的共同速度是
_____________ 。
（3）压缩弹簧的弹性势能是_____________ 。
（4）所得结果应_____________ （填“>”“=”“<”）真实值，请列出三条理由：_______________________ 。
（1）需要直接测量的物理量有
（2）由所测定的物理量，得到子弹进入小纸盒后的共同速度是
（3）压缩弹簧的弹性势能是
（4）所得结果应
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4 . 疫情期间“停课不停学”，小明同学在家用如图（a）所示的实验装置测量一轻质弹簧劲度系数k。已知图中所给小球的质量为m，水平轨道可视为光滑，B处装有光电门，可测量小球经过光电门的时间。下面是小明进行的一次实验：
（1）用游标卡尺测量小球的直径d如图（b）所示，记录小球的直径d=___________ cm；
（2）将弹簧左端固定在挡板上；让小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录压缩量x；
（3）由静止释放小球，测得小球通过光电门的时间t，则小球离开弹簧的速度v=___________ ；若已知弹簧弹性势能，k为劲度系数，x为形变量。则根据实验步骤中测得的物理量，可得k=___________ 。（用题中的m、d、x、t表示）
（1）用游标卡尺测量小球的直径d如图（b）所示，记录小球的直径d=
（2）将弹簧左端固定在挡板上；让小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录压缩量x；
（3）由静止释放小球，测得小球通过光电门的时间t，则小球离开弹簧的速度v=
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2022-04-30更新
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1261次组卷
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4卷引用：2022届广东省韶关市高三下学期二模物理试题
名校
5 . 某同学利用自己设计的弹簧弹射器做“探究弹簧弹性势能与形变量的关系”实验，装置如图所示。弹射器水平放置，小球在右侧端口时，弹簧恰好处于原长。现将弹簧压缩x后释放，质量为m的小球被弹射出去。已知桌面距离地面高度为h，测量小球落地的水平距离为s，小球可视为质点，重力加速度为g。请回答下列问题：
（1）为减小实验误差，弹射器出口端应与桌面边缘___________ （填“平齐”或“远离”）。
（2）当弹簧被压缩x时，弹簧的弹性势能Ep=___________ （用字母m、g、h、s表示）。
（3）该同学在实验中测出多组数据，并发现x与s成正比，则探究得出弹簧弹性势能EP与形变量x的关系是___________ ；
A．
B．
C．
D．
（1）为减小实验误差，弹射器出口端应与桌面边缘
（2）当弹簧被压缩x时，弹簧的弹性势能Ep=
（3）该同学在实验中测出多组数据，并发现x与s成正比，则探究得出弹簧弹性势能EP与形变量x的关系是
A．
B． C． D．
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2022-04-22更新
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435次组卷
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4卷引用：2022届黑龙江省大庆市高三下学期第三次教学质量检测物理试题
名校
6 . 某研究性学习小组设计测量弹簧弹性势能的实验装置如图甲所示。实验器材有：上端带有挡板的斜面体、轻质弹簧。带有遮光片的滑块（总质量为m）、光电门、数字计时器、游标卡尺、毫米刻度尺。
实验步骤如下：
①用游标卡尺测得遮光片的宽度为d；
②弹簧上端固定在挡板P上，下端与滑块不拴接，当弹簧为原长时，遮光片中心线通过斜面上的M点；
③光电门固定在斜面上的N点，并与数字计时器相连；
④压缩弹簧，然后用销钉把滑块锁定，此时遮光片中心线通过斜面上的O点；
⑤用刻度尺分别测量出O、M两点间的距离x和M、N两点间的距离l；
⑥拔去锁定滑块的销钉，记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间
；
⑦保持x不变，移动光电门位置，多次重复步骤④⑤⑥。
根据实验数据做出的
图像为图乙所示的一条倾斜直线，求得图像的斜率为k、纵轴截距为b。
（1）下列做法中，有利于减小实验误差的有______
A.选择宽度较小的遮光片 B.选择质量很大的滑块
C.减小斜面倾角 D.增大光电门和M点距离
（2）滑块在MN段运动的加速度
______ ，滑块在M点的动能
______ ，弹簧的弹性势能
______ 。（用“m、d、x、k、b”表示）
的实验装置如图甲所示。实验器材有：上端带有挡板的斜面体、轻质弹簧。带有遮光片的滑块（总质量为m）、光电门、数字计时器、游标卡尺、毫米刻度尺。实验步骤如下：
①用游标卡尺测得遮光片的宽度为d；
②弹簧上端固定在挡板P上，下端与滑块不拴接，当弹簧为原长时，遮光片中心线通过斜面上的M点；
③光电门固定在斜面上的N点，并与数字计时器相连；
④压缩弹簧，然后用销钉把滑块锁定，此时遮光片中心线通过斜面上的O点；
⑤用刻度尺分别测量出O、M两点间的距离x和M、N两点间的距离l；
⑥拔去锁定滑块的销钉，记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间
；⑦保持x不变，移动光电门位置，多次重复步骤④⑤⑥。
根据实验数据做出的
图像为图乙所示的一条倾斜直线，求得图像的斜率为k、纵轴截距为b。（1）下列做法中，有利于减小实验误差的有
A.选择宽度较小的遮光片 B.选择质量很大的滑块
C.减小斜面倾角 D.增大光电门和M点距离
（2）滑块在MN段运动的加速度
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2022-04-21更新
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2231次组卷
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5卷引用：2022届湖北省高三下学期4月调研模拟物理试题
2022届湖北省高三下学期4月调研模拟物理试题（已下线）5.7机械能及其守恒定律综合练-2023年高考物理一轮复习提升核心素养湖南省湖南师范大学附属中学2022-2023学年高三上学期月考物理试题（二）湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2021-2022学年高一下学期5月物理试题（已下线）湖北省各地2020-2021学年高一下学期期末物理试题分类选编：实验题
7 . 用如图所示的装置研究“轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度形变量”的关系。在光滑的水平桌面上沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与一个小钢球接触。当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘。让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小钢球在空中飞行后落在水平地面上，水平距离为s（不计空气阻力，当地重力加速度为g）。
（1）若要计算弹簧的弹性势能还应测量的物理量有________ 。（用相应文字及物理量符号表示）
（2）弹簧的弹性势能
与小钢球飞行的水平距离s及上述测量出的物理量之间的关系式为
________ 。（用相关物理量符号来表示）
（1）若要计算弹簧的弹性势能还应测量的物理量有
（2）弹簧的弹性势能
与小钢球飞行的水平距离s及上述测量出的物理量之间的关系式为
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名校
8 . 某同学根据机械能守恒定律，探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系，实验过程如下：
① 用游标卡尺测出挡光片的宽度d与弹簧秤测出滑块和遮光条的总质量M；
② 将轻弹簧一端固定在气垫导轨左侧，如图甲，调整导轨至水平；
③ 用带有挡光片的滑块压缩弹簧（不栓接），记录弹簧的压缩量x；用计算机记录滑块通过光电门的挡光时间；
④ 重复③的操作，得到
与x的关系如图乙。
甲 乙 丙
（1）该实验可以用（用M、、d）表示弹簧弹性势能__________ 。
（2）用游标卡尺测出遮光条的宽度d，示数如图丙，则d=__________ cm。
（3）由图乙知，滑块速度v与位移x成__________ 比；由上述实验可得结论，对同一根弹簧，弹性势能Ep与弹簧的__________ 成正比。
① 用游标卡尺测出挡光片的宽度d与弹簧秤测出滑块和遮光条的总质量M；
② 将轻弹簧一端固定在气垫导轨左侧，如图甲，调整导轨至水平；
③ 用带有挡光片的滑块压缩弹簧（不栓接），记录弹簧的压缩量x；用计算机记录滑块通过光电门的挡光时间
；④ 重复③的操作，得到
与x的关系如图乙。甲 乙 丙
（1）该实验可以用（用M、
、d）表示弹簧弹性势能（2）用游标卡尺测出遮光条的宽度d，示数如图丙，则d=
（3）由图乙知，滑块速度v与位移x成
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2022-03-20更新
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787次组卷
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5卷引用：2021届广东省七校联合体（仲元中学、普宁二中、中山一中等）高三下学期5月第三次联考物理试题
2021届广东省七校联合体（仲元中学、普宁二中、中山一中等）高三下学期5月第三次联考物理试题2022届广东省汕头市第一中学高三下学期4月月考物理试题（已下线）三轮冲刺卷02-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考物理模拟卷（广东卷专用）（已下线）押题精选10 力学创新实验-2022年高考物理108所名校押题精选第八章 机械能守恒定律（B卷·能力提升练）-【单元测试】2022-2023学年高一下物理分层训练AB卷（人教版必修2）
名校
9 . 某实验小组探究轻质弹簧弹性势能与其形变量关系的实验装置如图甲所示。气垫导轨固定在水平桌面上，原长L=20cm的轻质弹簧一端固定在气垫导轨右端的挡板上，处于原长时另一端刚好与带有遮光条的滑块接触。弹簧与滑块不拴接，滑块处于静止状态。向右推动滑块压缩弹簧，然后将滑块由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间为t。已知遮光条及滑块的总质量M=0.5kg，遮光条的宽度d=8mm。不考虑滑块反弹，弹簧始终在弹性限度内。
（1）将实验中的轻质弹簧竖直悬挂，在其下端挂上一个质量为200g的重物。弹簧左侧刻度尺的零刻线与弹簧上端对齐。重物稳定时弹簧末端指针的位置如图乙所示。指针所指的刻度值为___________ cm；弹簧的劲度系数k=___________ N/m。（取g=10m/s2）
（2）若某次实验中，测得遮光条经过光电门的挡光时间t=0.005s，则滑块经过光电门时的速度大小v=___________ m/s；释放滑块时弹簧储存的弹性势能为___________ J。
（3）实验小组将所测弹簧的形变量△L及相应弹性势能Ep的实验数据填在下表中。实验小组观察数据后，预测弹簧的弹性势能与其相应的形变量的平方成线性关系。请你在图丙坐标纸上补齐未画出的数据点，并绘出Ep—△L2图线。( )
（4）Ep-△L2图线的斜率为___________ N/m。（结果保留三位有效数字）
（5）通过以上实验可得出结论：在误差允许的范围内，弹簧的弹性势能Ep=___________ 。（用k和△L表示）
（1）将实验中的轻质弹簧竖直悬挂，在其下端挂上一个质量为200g的重物。弹簧左侧刻度尺的零刻线与弹簧上端对齐。重物稳定时弹簧末端指针的位置如图乙所示。指针所指的刻度值为
（2）若某次实验中，测得遮光条经过光电门的挡光时间t=0.005s，则滑块经过光电门时的速度大小v=
（3）实验小组将所测弹簧的形变量△L及相应弹性势能Ep的实验数据填在下表中。实验小组观察数据后，预测弹簧的弹性势能与其相应的形变量的平方成线性关系。请你在图丙坐标纸上补齐未画出的数据点，并绘出Ep—△L2图线。
| △L/（10-2m） | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| Ep/（10-2J） | 3.9 | 15.9 | 32.8 | 63.8 | 99.7 |
（4）Ep-△L2图线的斜率为
（5）通过以上实验可得出结论：在误差允许的范围内，弹簧的弹性势能Ep=
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2022-02-28更新
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604次组卷
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5卷引用：2022届山东省高三下学期第二次学业质量联合检测物理试题
名校
10 . 小明同学用如图（a）所示的实验装置测量弹簧劲度系数k。已知图中所给小球的质量为m，水平轨道可视为光滑，B处装有光电门，可测量小球经过光电门的时间。下面是小明进行的一次实验：
（1）用游标卡尺测量小球的直径d如图（b）所示，记录小球的直径d=___________ cm；
（2）将弹簧左端固定在挡板上；让小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录压缩量x；
（3）由静止释放小球，测得小球通过光电门的时间t=5.00ms，则小球离开弹簧的速度v=_______ m/s；若已知弹簧弹性势能
，k为劲度系数，x为形变量。则根据实验步骤中测得的物理量，则可得k=_____ 。（用题中的m、d、x、t表示）
（1）用游标卡尺测量小球的直径d如图（b）所示，记录小球的直径d=
（2）将弹簧左端固定在挡板上；让小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录压缩量x；
（3）由静止释放小球，测得小球通过光电门的时间t=5.00ms，则小球离开弹簧的速度v=
，k为劲度系数，x为形变量。则根据实验步骤中测得的物理量，则可得k=
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2021-12-15更新
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839次组卷
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6卷引用：2022届广东省广州市华南师范大学附属中学高三上学期11月第三次月考物理试题
