2012年人教版高中物理必修二7.5探究弹性势能的表达式练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在探究弹簧的弹性势能的表达式时，下面猜想有一定道理的是(  )

A．重力势能与物体被举起的高度h有关，所以弹性势能很可能与弹簧的长度有关

B．重力势能与物体被举起的高度h有关，所以弹性势能很可能与弹簧被拉伸(或压缩)的长度有关

C．重力势能与物体所受的重力mg大小有关，所以弹性势能很可能与弹簧的劲度系数有关

D．重力势能与物体的质量有关，所以弹性势能很可能与弹簧的质量大小有关

2. 难度：中等

弹簧的一端固定，处于自然长度．现对弹簧的另一端施加一个拉力，关于拉力做功(或弹簧克服拉力做功)与弹性势能变化的关系，以下说法中正确的是(  )

A．拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能增加

B．拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能减少

C．弹簧克服拉力做功，弹簧的弹性势能增加

D．弹簧克服拉力做功，弹簧的弹性势能减少

3. 难度：中等

自由下落的小球，从接触竖直放置的轻弹簧开始，到压缩弹簧到最大形变的过程中，以下说法中正确的是(  )

A．小球的速度逐渐减小

B．小球、地球组成系统的重力势能逐渐减小

C．小球、弹簧组成系统的弹性势能先逐渐增大再逐渐减小

D．小球的加速度逐渐增大

4. 难度：中等

在一次“蹦极”运动中，人由高空跌下，到最低点的整个过程中，下列说法中正确的是(  )

A．重力对人做正功

B．人的重力势能减少了

C．橡皮绳对人做负功

D．橡皮绳的弹性势能增加了

5. 难度：中等

如图4所示，在光滑的水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是(  )

A．弹簧的弹性势能逐渐减小

B．弹簧的弹性势能逐渐增大

C．弹簧的弹性势能先增大后减小

D．弹簧的弹性势能先减小后增大

6. 难度：中等

某缓冲装置可抽象成如图5所示的简单模型．图中k₁、k₂为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧．下列表述正确的是(  )

A．缓冲效果与弹簧的劲度系数无关

B．垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等

C．垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等

D．垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变

7. 难度：中等

如图6所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面．开始时物体A静止在弹簧上面．设开始时弹簧的弹性势能为E_p1，B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为E_p2，则关于E_p1、E_p2大小关系及弹性势能变化ΔE_p说法中正确的是(  )

A．E_p1＝E_p2                       B．E_p1>E_p2

C．ΔE_p>0                       D．ΔE_p<0

8. 难度：中等

在一次演示实验中，一个被压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小物体，测得弹簧被压缩的长度l和小物体在粗糙水平面上滑动的距离x如下表所示．由此表可以归纳出小物体滑动的距离x跟弹簧被压缩的距离l之间的关系，并猜测弹簧的弹性势能E_p跟弹簧被压缩的距离l之间的关系分别是(选项中k₁、k₂是常量)(  )

实验次数	1	2	3	4
l/cm	0.50	1.00	2.00	4.00
x/cm	4.98	20.02	80.10	319.5

A.x＝k₁l，E_p＝k₂l                        B．x＝k₁l，E_p＝k₂l²

C．x＝k₁l²，E_p＝k₂l                       D．x＝k₁l²，E_p＝k₂l²

二、实验题

9. 难度：中等

通过理论分析可得出弹簧的弹性势能公式E_p＝kl²(式中k为弹簧的劲度系数，l为弹簧长度的变化量)．为验证这一结论，A、B两位同学设计了以下的实验：

①两位同学首先都进行了如图7甲所示的实验：将一根轻质弹簧竖直挂起，在弹簧的另一端挂上一个已知质量为m的小铁球，稳定后测得弹簧伸长d.②A同学完成步骤①后，接着进行了如图乙所示的实验：将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上，并把小铁球放在弹簧上，然后竖直地套上一根带有插销孔的长透明塑料管，利用插销压缩弹簧．拔掉插销时，弹簧对小球做功，使小球弹起，测得弹簧的压缩量l和小铁球上升的最大高度H.③B同学完成步骤①后，接着进行了如图丙所示的实验：将这根弹簧放在水平桌面上，一端固定在竖直墙上，另一端被小铁球压缩，测得压缩量为l，释放弹簧后，小铁球从高为h的桌面上水平抛出，抛出的水平距离为L.

 (1)A、B两位同学进行图甲所示的实验目的是为了确定什么物理量？请用m、d、g表示所求的物理量____________________．

(2)如果E_p＝kl²成立，

A同学测出的物理量l与d、H的关系式是：l＝____________.

B同学测出的物理量l与d、h、L的关系式是：l＝__________.

(3)试分别分析两位同学实验误差的主要来源

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