名校
1 . 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。
①用天平分别测出物块A、B的质量
和
（A的质量含遮光片）；
②用游标卡尺测量遮光片的挡光宽度d；
③将重物A、B用轻绳按图甲示连接，跨放在轻质定滑轮上，一个同学用手托住重物B，另一个同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h，之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为
，则重物A速度的大小为______ ，重物B速度的大小为______ 。
(2)要验证系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为：______ （用重力加速度g，，d和h表示）。
①用天平分别测出物块A、B的质量
和（A的质量含遮光片）；②用游标卡尺测量遮光片的挡光宽度d；
③将重物A、B用轻绳按图甲示连接，跨放在轻质定滑轮上，一个同学用手托住重物B，另一个同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h，之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为
，则重物A速度的大小为(2)要验证系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为：
，d和h表示）。
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名校
2 . 某同学用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验.气垫导轨上B处安装了一个光电门，滑块在A处由静止释放，验证从A到B过程中滑块、遮光条和钩码所构成系统的机械能守恒。______ mm；
（2）关于该实验，下列说法正确的是______ ；
A.钩码质量应远小于滑块和遮光条的总质量
B.滑块释放的位置离光电门适当远一点，可以减小实验误差
C.实验要验证的是：钩码减少的重力势能与滑块和遮光条增加的动能是否相等
（3）实验时需要调节气垫导轨______ ，调节定滑轮的高度使牵引滑块的细绳______ ；按照正确的操作，接通气源，将滑块由A点静止释放（A点到光电门的距离为x），已知钩码的质量为m，滑块和遮光条的总质量为M，测得滑块通过光电门时遮光条遮光时间为t，若表达式______ 成立（用已知的和测量的物理量符号表示），则机械能守恒定律得到验证。
（2）关于该实验，下列说法正确的是
A.钩码质量应远小于滑块和遮光条的总质量
B.滑块释放的位置离光电门适当远一点，可以减小实验误差
C.实验要验证的是：钩码减少的重力势能与滑块和遮光条增加的动能是否相等
（3）实验时需要调节气垫导轨
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2024-02-01更新
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206次组卷
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4卷引用：江西省宜春市第一中学2023-2024学年高三上学期1月质量检测物理试卷
3 . 某同学利用如图甲所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒，在气垫导轨上安装了两个光电门
、
，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。
（1）用10分度游标卡尺测量遮光条宽度d如图乙所示，遮光条宽度d=________ cm。
（2）调整气垫导轨水平后，挂上细线和钩码进行实验，测出光电门1、2间的距离L。遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m。由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，则遮光条通过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=________ ；验证系统机械能守恒定律成立的表达式是________ （用题中的字母表示，当地重力加速度为g）。
、，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。（1）用10分度游标卡尺测量遮光条宽度d如图乙所示，遮光条宽度d=
（2）调整气垫导轨水平后，挂上细线和钩码进行实验，测出光电门1、2间的距离L。遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m。由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，则遮光条通过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=
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名校
4 . “验证机械能守定律”的实验有许多实用方案，下面给出常见的种实验装置图。
（1）图甲中，释放纸带前，正确的操作方式是________ 。
A
（2）图乙中，将拉力传感器固定在天花板上，不可伸长细线一端连在拉力传感器上的O点，另一端系住可视为质点的钢球。开始钢球静止于最低位置，此时拉力传感器示数为
，重力加速度为g，将钢球拉至细线与竖直方向成
角处无初速释放，拉力传感器显示拉力的最大值为F，将钢球拉至细线与竖直方向不同角静止释放，记下拉力传感器最大示数F，并作出
图像，如果钢球的机械能守恒，下列图像合理的是________ 。
（3）丙图中，气导轨上质量为M的滑块通过轻质滑轮与质量为m的钩码相连，绳子的悬挂点与拉力传感器相连，滑块上遮光条宽度为d、滑块静止时遮光条中心到光电门中心的距离为L，实验时，滑块由静止释放，测得遮光条通过光电门的时间为，拉力传感器的读数为F，不计滑轮轴、滑轮与轻细绳之间的摩擦。则满足关系式________ （用已知量符号表示）时，运动过程中系统机械能守恒。
（1）图甲中，释放纸带前，正确的操作方式是
A
（2）图乙中，将拉力传感器固定在天花板上，不可伸长细线一端连在拉力传感器上的O点，另一端系住可视为质点的钢球。开始钢球静止于最低位置，此时拉力传感器示数为
，重力加速度为g，将钢球拉至细线与竖直方向成角处无初速释放，拉力传感器显示拉力的最大值为F，将钢球拉至细线与竖直方向不同角静止释放，记下拉力传感器最大示数F，并作出图像，如果钢球的机械能守恒，下列图像合理的是（3）丙图中，气导轨上质量为M的滑块通过轻质滑轮与质量为m的钩码相连，绳子的悬挂点与拉力传感器相连，滑块上遮光条宽度为d、滑块静止时遮光条中心到光电门中心的距离为L，实验时，滑块由静止释放，测得遮光条通过光电门的时间为
，拉力传感器的读数为F，不计滑轮轴、滑轮与轻细绳之间的摩擦。则满足关系式
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2023-12-29更新
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384次组卷
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3卷引用：江西省丰城中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题
江西省丰城中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题重庆市梁平区2023-2024学年高三上学期第二次调研考试物理试题（已下线）物理（江西、广西、黑龙江、吉林专用02）-学易金卷：2024年高考第一次模拟考试
名校
5 . 某同学用如图甲所示的装置验证轻质弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。小物块释放前，细线与轻质弹簧和小物块的拴接点（A、B）在同一水平线上，且轻质弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油，以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为m，轻质弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，遮光条的宽度为d，小物块释放点与光电门之间的距离为l（d远远小于l）。现将小物块由静止释放，记录小物块通过光电门的时间t。（轻质弹簧的弹性势能
，x为弹簧的形变量）
（1）改变光电门的位置，重复实验，每次小物块均从B点静止释放，记录多组
和对应的时间t，做出
图像如图乙所示。若要验证轻质弹簧和小物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确确的关系式是___________
A．
B．
C．
D．
（2）在（1）中的条件下，取某个值时，可以使小物块通过光电t时的速度最大，则速度最大值为___________ （用
、g表示）。
（3）在（1）中的条件下，当=
和=
时，小物块通过光电门时轻质弹簧具有的弹性势能分别为
、
，则
=___________ （用、
、、k表示）。
，x为弹簧的形变量） （1）改变光电门的位置，重复实验，每次小物块均从B点静止释放，记录多组
和对应的时间t，做出图像如图乙所示。若要验证轻质弹簧和小物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确确的关系式是A．
B．C．
D．（2）在（1）中的条件下，
取某个值时，可以使小物块通过光电t时的速度最大，则速度最大值为、g表示）。（3）在（1）中的条件下，当
=和=时，小物块通过光电门时轻质弹簧具有的弹性势能分别为、，则=、、、k表示）。
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2023-12-24更新
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207次组卷
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2卷引用：江西省宜春市丰城市第九中学2023-2024学年高一上学期12月月考物理试题
名校
6 . 如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（
），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：
（1）如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=___________ cm。
（2）多次改变高度H，重复上述实验，作出
随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量
、
和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：
___________ 时，可判断小球下落过程中机械能守恒。
（3）实验中发现动能增加量
总是稍小于重力势能减少量
，增加下落高度后，则
将___________ （选填“增大”“减小”或“不变”）。
），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。则：（1）如图乙所示，用游标卡尺测得小球的直径d=
（2）多次改变高度H，重复上述实验，作出
随H的变化图像如图丙所示，当图中已知量、和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式： （3）实验中发现动能增加量
总是稍小于重力势能减少量，增加下落高度后，则将
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2023-12-23更新
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253次组卷
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3卷引用：江西省丰城中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题
名校
7 . 小明利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验中将铁架台竖直放置，上端固定电磁铁，在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门。
（1）用螺旋测微器测量小球的直径，若测量结果如图乙所示，则小球的直径
______ 
。
（2）闭合电磁铁的开关，吸住小球；测出小球与光电门间的高度差；断开开关，小球由静止自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间。若某次实验中小球通过光电门的挡光时间为
，则小球此次通过光电门时的速度大小为_______ （用d、表示）。
（3）多次改变光电门的位置，重复实验，测出小球与光电门间的高度差h和记录小球通过光电门的挡光时间t。以
为纵轴、h为横轴，作出
图像，图像为过原点的直线，直线的斜率为k，若当地的重力加速度大小
_______ （用d、k表示），则机械能守恒定律得到验证。
（1）用螺旋测微器测量小球的直径，若测量结果如图乙所示，则小球的直径
。（2）闭合电磁铁的开关，吸住小球；测出小球与光电门间的高度差；断开开关，小球由静止自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间。若某次实验中小球通过光电门的挡光时间为
，则小球此次通过光电门时的速度大小为表示）。（3）多次改变光电门的位置，重复实验，测出小球与光电门间的高度差h和记录小球通过光电门的挡光时间t。以
为纵轴、h为横轴，作出图像，图像为过原点的直线，直线的斜率为k，若当地的重力加速度大小
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2023-11-23更新
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446次组卷
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8卷引用：江西省部分高中学校2023-2024学年高三上学期11月联考物理试卷
江西省部分高中学校2023-2024学年高三上学期11月联考物理试卷江西省部分高中学校2023-2024学年高三上学期11月联考物理试卷福建省莆田第二十五中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题重庆市拔尖强基联盟（育才中学、西南大学附属中学、万州高级中学）2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题河北省廊坊市廊坊部分重点高中2023-2024学年高三上学期11月期中考试物理试题四川省雅安市2023-2024学年高三上学期期中联考理综试题2024届广西桂林、柳州、贺州、崇左四市联合高三上学期11月适应性训练检测物理试题（已下线）重庆市育才中学、万州高级中学及西南大学附属中学2023-2024学年高三上学期期末12月三校联考物理试题
名校
8 . 如图甲，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验，有一质量为m的小金属球从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（），光电计时器记录小球通过光电门的时间为t。
（1）用游标卡尺测得小球的直径为d。
（2）小球通过光电门时的瞬时速度为______ （用所给的物理量表示）。
（3）调整AB之间的距离H，多次重复上述过程，作出随H的变化图像如图乙所示，当小球下落过程中机械能守恒，已知直线斜率为
，则当地的重力加速度______ 。
（4）在实验中根据数据实际绘出
图像的直线斜率为k（
），则实验过程中小球所受的平均阻力
______ （用k、、m、d表示）。
（5）实验中发现动能增加量总是稍小于重力势能减少量，减少下落高度后，则将______ （选填“增加”、“减小”或“不变”）。
），光电计时器记录小球通过光电门的时间为t。（1）用游标卡尺测得小球的直径为d。
（2）小球通过光电门时的瞬时速度为
（3）调整AB之间的距离H，多次重复上述过程，作出
随H的变化图像如图乙所示，当小球下落过程中机械能守恒，已知直线斜率为，则当地的重力加速度（4）在实验中根据数据实际绘出
图像的直线斜率为k（），则实验过程中小球所受的平均阻力、m、d表示）。（5）实验中发现动能增加量
总是稍小于重力势能减少量，减少下落高度后，则将
您最近一年使用：0次
2023-11-03更新
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124次组卷
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2卷引用：江西省鹰潭市贵溪市实验中学2023-2024学年高三上学期第二次月考物理试题
9 . 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。将钢球A、B固定在长为L的轻杆两端，杆上中心处安装一个阻力非常小的固定转轴O。在O点正下方安装一个光电门，转动杆子，让小球A恰好能通过光电门，已知重力加速度为g，A球质量为B球质量的2倍，小球的直径远小于杆长。
（1）先用游标卡尺测量小球的直径，示数如图乙所示，则小球直径d=__________ cm。
（2）将杆水平放置，由静止释放小球，记录小球通过光电门时小球的挡光时间t，则小球A通过光电门时的速度大小为v=__________ ，则当表达式__________ 成立时，机械能守恒定律得到验证。（选用g、L、d、t来表示）
（1）先用游标卡尺测量小球的直径，示数如图乙所示，则小球直径d=
（2）将杆水平放置，由静止释放小球，记录小球通过光电门时小球的挡光时间t，则小球A通过光电门时的速度大小为v=
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2023-10-30更新
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76次组卷
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2卷引用：江西省2023-2024学年高三上学期10月联考物理试题
名校
10 . 某同学用如图所示的实验装置和智能手机验证机械能守恒定律。
他按照如下的方式安装好实验器材：用轻质的细绳系着小钢球，另一端系在固定的铁架台上。在小球后面用竖直的木板固定坐标纸，用铅垂线调整木板使y坐标轴竖直、x坐标轴水平，并让小球静止时刚好和y轴重合。用三脚架把手机横屏固定好，保证手机屏幕竖直。调整手机的高度，让摄像机正对木板，小球位于屏幕的中心位置。打开手机摄像机，把视频拍摄帧率设置为f（每秒钟拍f张照片）。
他的实验步骤如下：
A.把小球拉到x轴上，让绳子拉直但不绷紧；
B.点击拍摄按钮；
C.当小球摆过最低点后用手接住小球；
D.静止释放小球，让小球在平行木板的竖直面上运动；
E.结束拍摄。
（1）请把上面的实验步骤按照实验顺序排列：____________________________________ ；
（2）用播放软件对视频进行逐帧播放，下列测量和读取的数据哪些是必须的____________ ；
A.小球在释放点的水平坐标x1；
B.小球在最低点的一帧，小球的水平坐标x2；
C.小球在最低点的一帧后面一帧，小球的水平坐标
D.小球静止时的竖直坐标
（3）为验证机械能守恒，要验证的表达式是____________________________________ （用（2）中出的物理量和题目已知的物理量表示，已知当地重力加速度大小为g）
他按照如下的方式安装好实验器材：用轻质的细绳系着小钢球，另一端系在固定的铁架台上。在小球后面用竖直的木板固定坐标纸，用铅垂线调整木板使y坐标轴竖直、x坐标轴水平，并让小球静止时刚好和y轴重合。用三脚架把手机横屏固定好，保证手机屏幕竖直。调整手机的高度，让摄像机正对木板，小球位于屏幕的中心位置。打开手机摄像机，把视频拍摄帧率设置为f（每秒钟拍f张照片）。
他的实验步骤如下：
A.把小球拉到x轴上，让绳子拉直但不绷紧；
B.点击拍摄按钮；
C.当小球摆过最低点后用手接住小球；
D.静止释放小球，让小球在平行木板的竖直面上运动；
E.结束拍摄。
（1）请把上面的实验步骤按照实验顺序排列：
（2）用播放软件对视频进行逐帧播放，下列测量和读取的数据哪些是必须的
A.小球在释放点的水平坐标x1；
B.小球在最低点的一帧，小球的水平坐标x2；
C.小球在最低点的一帧后面一帧，小球的水平坐标
D.小球静止时的竖直坐标
（3）为验证机械能守恒，要验证的表达式是
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2023-10-11更新
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92次组卷
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2卷引用：江西省宜春市上高二中2023-2024学年高三上学期第三次月考物理试题
