人教版物理必修二第七章第五節(jié)探究彈性勢能的表達式-同步練習D卷(考試)

1、人教版物理必修二第七章第五節(jié)探究彈性勢能的表達式 同步練習d卷（考試）姓名:_ 班級:_ 成績:_一、 選擇題（共15小題） (共15題；共31分)1. （2分） (2018高一下·諸暨期中) 有一小球只在重力作用下由靜止開始自由落下，在其正下方固定一根足夠長的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，在小球與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中（ ）a . 小球接觸彈簧后即做減速運動    b . 小球的重力勢能一直減小，彈簧的彈性勢能一直增大    c . 小球的機械能守恒    d .

2、 小球所受的合力一直對小球做負功    【考點】 2. （2分） (2019高一下·通榆月考) 如圖所示，小球自a點由靜止自由下落，到b點時與彈簧接觸，到c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由abc的運動過程中（ ） a . 小球的機械能守恒    b . 小球的重力勢能隨時間均勻減少    c . 小球在b點時動能最大    d . 到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量 

3、0;  【考點】 3. （2分） 下列實例中，屬于利用彈性勢能的是（ ） a . 用炸藥把石頭炸開    b . 用拉開的弓將箭射出去    c . 用河流的水位差發(fā)電    d . 用錘子將鐵釘打進墻壁    【考點】 4. （2分） (2017高二下·連云港會考) 如圖所示是蹦床運動員在空中表演的情景，在運動員從最低點開始反彈至即將與蹦床分離的過程中，下列說法中正確的是（ ）a . 蹦床對人的彈力增大&

4、#160;   b . 彈性勢能增大    c . 動能增大    d . 重力勢能增大    【考點】 5. （2分） (2017高二下·定州期中) 如圖所示，一輕彈簧左端固定在長木板m的左端，右端與小木塊m連接，且m、m及m與地面間接觸光滑，開始時，m和m均靜止，現(xiàn)同時對m、m施加等大反向的水平恒力f1和f2 ， 從兩物體開始運動以后的整個運動過程中，彈簧形變不超過其彈性限度對于m、m和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是（ ）a .

5、由于f1、f2等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒b . 當彈簧彈力大小與f1、f2大小相等時，m、m各自的動能最大，此時系統(tǒng)機械能最大c . 在運動的過程中，m、m動能的變化量加上彈性勢能的變化量等于f1、f2做功的代數(shù)和d . 在運動過程中m的最大速度一定大于m的最大速度【考點】 6. （3分） (2018高一下·永春期末) 如圖所示，一傾角為a的固定斜面下端固定一擋板，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧下端固定在擋板上現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊從斜面上離彈簧上端距離為s處，由靜止釋放，已知物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，物塊下滑過程中的最大動能為ekm ， 小物塊運動至最低點,然后在彈力作用下上滑運動到最高

6、點，此兩過程中，下列說法中正確的是（ ）a . 物塊下滑剛與彈簧接觸的瞬間達到最大動能b . 下滑過程克服彈簧彈力和摩擦力做功總值比上滑過程克服重力和摩擦力做功總值大c . 下滑過程物塊速度最大值位置比上滑過程速度最大位置高d . 若將物塊從離彈簧上端2s的斜面處由靜止釋放，則下滑過程中物塊的最大動能大于2ekm【考點】 7. （2分） (2018高三上·河北期末) 在粗糙的水平面上固定擋板,質(zhì)量不計的彈簧左端固定在擋板上，一可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m的物塊a放在彈簧的右端,初始時刻彈簧為原長，物塊與彈簧未連接，現(xiàn)瞬間給物塊一向左的初速度，使其將彈簧壓縮，經(jīng)過一段時間彈簧將物塊彈開，在整個

7、運動過程中彈簧的最大壓縮量為l。已知物塊的初速度大小為v0、物塊與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為。則下列不正確的是（ ） a . 物塊向右運動與彈簧分離前，物塊的動能先增大后減小b . 彈簧最短時，彈簧具有的彈性勢能為 c . 物塊與彈簧分離前二者組成的系統(tǒng)其機械能一直減小d . 當物塊離開彈簧滑動到速度為零時，物塊距離出發(fā)點之間的距離為 ;【考點】 8. （2分） (2019高一下·齊齊哈爾月考) 如圖所示，質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于o點，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當彈簧位于豎直位

8、置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h.若整個過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi)，則下列說法正確的是（ ） a . 彈簧與桿垂直時，小球速度最大b . 彈簧與桿垂直時，小球的動能與重力勢能之和最大c . 小球從靜止位置下滑至最低點的過程中，彈簧的彈性勢能增加量小于mghd . 小球從靜止位置下滑至最低點的過程中，彈簧的彈性勢能增加量大于mgh【考點】 9. （2分） (2019高二下·德州期末) 如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊p、q，物塊p用細繩吊在天花板上，物塊q用輕彈簧吊在物塊p下面，用豎直向上的推力推物塊q，使輕繩的拉力剛好為零，保持兩物塊靜止不動?，F(xiàn)撤去推

9、力f，則在物塊q由靜止向下運動到速度最大的過程中，（輕繩不會被拉斷）（ ） a . 物塊q的機械能一直增加    b . 初末兩狀態(tài)，物塊q的機械能相等    c . 物塊q的機械能不斷減小，轉(zhuǎn)化成了彈簧的彈性勢能    d . q重力勢能的減少量大于q動能的增加量    【考點】 10. （2分） (2018高三上·大連期末) 在2008北京奧運會上，俄羅斯著名撐桿跳運動員伊辛巴耶娃以5.05m的成績第24次打破世界紀錄圖為

10、她在比賽中的幾個畫面下列說法中正確的是（ ） a . 運動員過最高點時的速度為零    b . 撐桿恢復原狀時，彈性勢能完全轉(zhuǎn)化為動能    c . 運動員成功躍過橫桿時，其重心必須高于橫桿    d . 運動員在上升過程中對桿先做正功后做負功    【考點】 11. （2分） (2019高三上·河北期中) 如圖所示，a、b兩個木塊用輕彈簧相連接，它們靜止在光滑水平面上，a和b的質(zhì)量分別是99m和100m，一顆質(zhì)量為m的子彈以

11、速度v0水平射入木塊a內(nèi)沒有穿出，則在以后的過程中彈簧彈性勢能的最大值為（ ） a .     b .     c .     d .     【考點】 12. （2分） (2019高二下·云南月考) 如圖所示，密閉絕熱容器內(nèi)有一絕熱的具有一定質(zhì)量的活塞，活塞的上部封閉著氣體，下部為真空，活塞與器壁的摩擦忽略不計。置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，彈簧被壓縮后用繩扎緊，此時彈簧的彈性勢能為ep（彈簧

12、處在自然長度時的彈性勢能為零）?，F(xiàn)繩突然斷開，彈簧推動活塞向上運動，經(jīng)過多次往復運動后活塞靜止，氣體達到平衡態(tài)，經(jīng)過此過程（ ） a . ep全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能b . ep一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能，其余部分仍為彈簧的彈性勢能c . ep全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能和氣體的內(nèi)能d . ep一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢能，一部分轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能，其余部分仍為彈簧的彈性勢能【考點】 13. （2分） (2020高二下·順義期中) 如圖甲所示，平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k。一端固定在傾角為的斜面底端，弓一端與物塊a連接；兩物塊a，b質(zhì)量均為m，初始時均靜止。現(xiàn)用平行于斜面向上的力f拉動物塊

13、b，使b做加速度為a的勻加速運動，a，b兩物塊在開始階段時間內(nèi)的v-t關(guān)系分別對應圖乙中a，b圖線（t1時刻a、b的圖線相切，t2時刻對應a圖線的最高點），重力加速度為g，則（ ） a . t2時刻，彈簧形變量為0    b . t1時刻，彈簧形變量為     c . 過程中，拉力f逐漸增大    d . 過程中，拉力f做的功比彈簧彈力做的功少    【考點】 14. （2分） (2020高一下·杭州月考) 如圖所示，無人機在

14、空中勻速上升時，不斷增加的能量是（ ） a . 動能    b . 重力勢能、機械能    c . 動能、重力勢能    d . 動能、重力勢能、機械能    【考點】 15. （2分） (2020高二下·余姚期中) 疫情在家期間，一毛同學用一根橡皮筋發(fā)射飛機模型，如圖所示。發(fā)射過程類似于彈弓彈射彈子一樣，用橡皮筋將飛機彈射出去。下列關(guān)于飛機發(fā)射過程中的說法正確的是（不計空氣阻力）（ ） a . 當橡皮筋恢復原長時飛機的速度達

15、到最大b . 在橡皮筋恢復的整個過程中橡皮筋的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為飛機的動能c . 在橡皮筋恢復過程中一毛的化學能轉(zhuǎn)化為飛機的機械能d . 在橡皮筋恢復原長過程中飛機的速度先增大后減小【考點】 二、 填空題（共5小題） (共5題；共10分)16. （3分） 重力勢能的表達式_；彈性勢能的表達式_；動能的表達式_ 【考點】 17. （2分） (2016·四川模擬) 用如圖所示的裝置來測量彈簧的“彈性勢能大小”水平軌道ad光滑，左端固定輕質(zhì)彈簧，dn為傾斜坡段，傾角為，實驗操作如下：用質(zhì)量為m的小球?qū)椈蓧嚎s至o點后自由釋放，小球經(jīng)d點后落于坡上p點，測得 =l1 則小球被壓至o點時系統(tǒng)儲

16、存的彈性勢能為_；若bc段粗糙，測得的彈性勢能比真實值_（填“偏大”或“偏小”）【考點】 18. （2分） 有一彈簧豎直固定在地面上，小球自彈簧正上方自由下落，從小球落上彈簧到小球到達最低點的過程中，小球的重力勢能將_，彈簧的彈性勢能將_（選填“增加”、“減小”、或“不變”） 【考點】 19. （1分） 探究彈性勢能的表達式的實驗時，得到一根彈簧的彈力伸長量圖象如圖所示，那么彈簧由伸長量8cm到伸長量4cm的過程中，彈性勢能的變化量為_j 【考點】 20. （2分） 為了測定一根輕彈簧壓縮最短時儲存的彈性勢能大小，可以將彈簧固定在一個帶光滑凹槽的直軌道的一端，并將軌道固定在水平桌面的邊緣上，如

17、圖所示，用鋼球?qū)椈蓧嚎s至最短，然后突然釋放，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實驗時：需要直接測定的物理量是_ 小球質(zhì)量m ， 小球平拋運動的水平位移s和高度h計算彈簧最短時彈性勢能的關(guān)系式是ep=_ （用直接測量的量表示）【考點】 三、 解答題（共5小題） (共5題；共34分)21. （15分） 如圖所示，水平傳送帶a、b兩輪間的距離l=40 m，離地面的高度h=3.2 m，傳送帶一起以恒定的速率v0=2 m/s向右勻速運動。兩個完全一樣的滑塊p、q由輕質(zhì)彈簧相連接，用一輕繩把兩滑塊拉至最近，使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)繃緊，輕放在傳送帶的最左端。開始時p、q一起從靜止開始運動，t1=3 s后突然輕繩斷開，

18、很短時間內(nèi)彈簧伸長至本身的自然長度（不考慮彈簧的長度的影響），此時滑塊q的速度大小剛好是p的速度大小的兩倍。已知滑塊的質(zhì)量是m=0.2 kg，滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)是=0.1，重力加速度g=10 m/s2。求：（1） 彈簧處于最大壓縮狀態(tài)時，彈簧的彈性勢能；（2） 兩滑塊落地的時間差；（3） 兩滑塊落地點間的距離?！究键c】 22. （3分） (2019高一下·臺州期中) 在“探究彈簧彈性勢能表達式”的實驗中，把一輕質(zhì)彈簧一端固定好，然后用力緩慢拉伸彈簧，使其形變量達到dl ， 在這個過程中： （1） 外力f對彈簧做_功（正、負），彈簧的彈性勢能_（“增大”或“減小”）。 （2）

19、 為進一步探究拉力f做的功w的大小，某同學采取下列做法： 把彈簧從a伸到b的過程分成很多小段，它們的長度是dl1、dl2、dl3，在各個小段上，拉力可看成不變，它們分別是f1、f2、f3；那么，拉力在整個過程中做的功可以用各小段做功之和來表示，即w= f1dl1+ f2dl2+ f3dl3+；以彈力f為縱軸，形變量x為橫軸，作f-x圖像，發(fā)現(xiàn)w= f1dl1+ f2dl2+ f3dl3+的結(jié)果恰好等于圖線與_（“橫”或“縱”）軸所圍的面積.【考點】 23. （7分） (2020·興慶模擬) 某同學利用如圖1所示的裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進行探究：一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左

20、端固定，右端與一小球接觸而不固連；彈簧處于原長時，小球恰好在桌面邊緣向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放，小球離開桌面后落到水平地面通過測量和計算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能 回答下列問題：（1） 本實驗中可認為，彈簧被壓縮后的彈性勢能ep與小球拋出時的動能ek相等已知重力加速度大小為g為求得ek ， 至少需要測量下列物理量中的      （填正確答案序號） a . 小球的質(zhì)量m    b . 小球拋出點到落地點的水平距離s    c . 桌面到地面的高度h

21、    d . 彈簧的壓縮量x    e . 彈簧原長l0    （2） 用所選取的測量量和已知量表示ek ， 得ek_ （3） 圖2中的直線是實驗測量得到的sx圖線從理論上可推出，如果h不變m增加，sx圖線的斜率會_ （填“增大”、“減小”或“不變”）；如果m不變，h增加，sx圖線的斜率會_（填“增大”、“減小”或“不變”）由圖中給出的直線關(guān)系和ek的表達式可知，ep與x的_次方成正比 【考點】 24. （5分） (2019·泰安模擬) a、b兩同學用圖

22、甲所示實驗裝置探究輕彈簧的彈性勢能與其壓縮量的關(guān)系：輕彈簧放置在傾斜的長木板上，彈簧左端固定，右端與一物塊接觸而不連接，紙帶穿過打點計時器并與物塊連接。向左推物塊使彈簧壓縮不同的量，再由靜止釋放物塊，通過測量和計算，可求得彈簧的壓縮量與彈性勢能的關(guān)系。 實驗步驟如下：a將木板左端抬高，平衡物塊受到的摩擦力；b向左推物塊使彈簧壓縮，并測量彈簧的壓縮量；c先接通打點計時器電源，再松手釋放物塊。實驗時，a同學讓彈簧的壓縮量為x，打點結(jié)果如圖乙所示；b同學讓彈簧的壓縮量為2x，打點結(jié)果如圖丙所示，已知打點計時器所用交流電的頻率為50hz，物塊質(zhì)量為200g。結(jié)合紙帶所給的數(shù)據(jù)可知：a同學實驗時物塊脫離

23、彈簧時的速度大小為_ms，對應彈簧壓縮時的彈性勢能為_j；b同學實驗時物塊脫離彈簧時的速度大小為_ms，對應彈簧壓縮時的彈性勢能為_j。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。對比a、b兩位同學的實驗結(jié)果可知：彈簧的彈性勢能與彈簧壓縮量的關(guān)系為_?！究键c】 25. （4分） 為了只用一根彈簧和一把刻度尺測定某滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)(設為定值)，某同學經(jīng)查閱資料知，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧由伸長量為x至恢復到原長的過程中，彈力做功為kx2 ， 于是他設計了以下實驗。 第一步：如圖所示，將彈簧的一端固定在豎直墻上，彈簧處于原長時另一端在a點?，F(xiàn)推動滑塊將彈簧壓縮至b點，松手后滑塊在水平桌面上運動一段距離，到達c點時停止。第二步：將滑塊掛在豎直放置的彈簧下，彈簧伸長后保持靜止狀態(tài)?；卮鹣铝袉栴}：（1） 對于松手后滑塊在水平桌面上滑動過