《5 探究弹性势能的表达式》（同步训练）高中物理必修2_苏教版_2024-2025学年.docxVIP

《5探究弹性势能的表达式》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、一个轻质弹簧，劲度系数为k，当其形变量为x时，弹簧的弹性势能为：

A.1

B.k

C.k

D.1

2、一个弹性球从一定高度自由落下，击中地面后弹起，若不计空气阻力，则下列关于弹性球能量转化的说法中，正确的是：

A.球下落过程中，重力势能转化为动能和弹性势能

B.球弹起过程中，弹性势能完全转化为重力势能

C.球下落过程中，动能和弹性势能的总量保持不变

D.球弹起过程中，动能和重力势能的总量保持不变

3、一个理想弹簧振子，在平衡位置时弹簧的弹性势能为0，当振子从平衡位置向右移动一定距离时，下列关于弹性势能的说法正确的是：

A.弹性势能增加，因为弹簧伸长

B.弹性势能减少，因为弹簧伸长

C.弹性势能不变，因为弹簧伸长

D.弹性势能不变，因为弹簧压缩

4、一个轻质弹簧上端固定，下端连接一个小球，小球从弹簧的最低点被释放后，开始做简谐运动。关于小球运动过程中弹性势能的说法，下列正确的是：

A.小球到达最低点时，弹性势能最大，动能最小

B.小球到达最高点时，弹性势能最大，动能最小

C.小球在任何位置，弹性势能和动能之和保持不变

D.小球在任何位置，弹性势能和动能之和随时间变化

5、一个轻弹簧，劲度系数为k，当弹簧伸长或压缩x时，弹簧的弹性势能E可以表示为：

A.E=1/2kx^2

B.E=kx

C.E=kx^2

D.E=kx^3

6、一个质量为m的小球从静止开始，沿着光滑水平面滑行，撞到一个劲度系数为k的弹簧，小球压缩弹簧的最大位移为x。若不计空气阻力，则小球在碰撞过程中损失的机械能等于：

A.1/2kx^2

B.kx

C.1/2kx^2/m

D.1/2mv^2

7、一个轻质弹簧，原长为L，劲度系数为k，现将弹簧压缩至长度为L/2，此时弹簧的弹性势能是原来的多少倍？

A.1倍

B.2倍

C.4倍

D.8倍

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、在探究弹性势能的表达式实验中，以下哪些因素会影响弹簧的弹性势能？

A.弹簧的劲度系数

B.弹簧的压缩或拉伸长度

C.弹簧的形状

D.弹簧的质量

2、在探究弹性势能的表达式实验中，以下关于弹簧的弹性势能的说法正确的是：

A.弹簧的弹性势能随其压缩或拉伸长度的增加而线性增加

B.弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比

C.弹簧的弹性势能可以通过实验测量得到

D.弹簧的弹性势能随其压缩或拉伸长度的增加而减小

3、一个轻质弹簧，劲度系数为k，当其处于自然长度时，一端固定，另一端悬挂一个小球。以下关于弹簧和小球系统的说法正确的是：

A.当小球从静止开始下落时，弹簧的弹性势能逐渐增加。

B.当小球下落到最低点时，弹簧的弹性势能等于小球的重力势能。

C.在小球下落过程中，系统的机械能（动能加势能）保持不变。

D.当小球开始上升时，弹簧的弹性势能逐渐减少，而小球的重力势能增加。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

一弹簧的劲度系数为k=100?N/m。现将一个质量为m=0.5?

第二题：

一弹簧原长为10cm，劲度系数为20N/m。现将一个质量为0.1kg的物体以2m/s的速度水平撞击该弹簧，使其压缩至5cm。求物体撞击弹簧后，弹簧的弹性势能增加了多少？

第三题：

一个轻质弹簧，其劲度系数为k，当弹簧被拉伸或压缩x后，弹簧所储存的弹性势能为多少？已知弹簧的初始长度为l?，当弹簧被拉伸或压缩到长度为l时，求此时弹簧的弹性势能。

第四题：

一个弹性小球从某一高度自由落下，与地面发生弹性碰撞后，反弹到原来的高度。假设空气阻力可以忽略不计，且小球与地面的碰撞是完全弹性的。

（1）请根据能量守恒定律，推导出弹性小球的弹性势能表达式。

（2）假设小球的初始高度为h，质量为m，重力加速度为g。若小球与地面的碰撞时间为t，请计算小球在碰撞过程中的平均速度。

第五题：

一弹簧，劲度系数为k，质量为m的物体挂在弹簧下面，静止时弹簧伸长x0。现给物体一个向上的初速度v0，物体随后做简谐运动。

（1）求物体到达最高点时弹簧的弹性势能E弹性势能。

（2）若物体在平衡位置时弹簧的弹性势能为E0，求物体在最大位移处弹簧的弹性势能E弹性势能最大。

《5探究弹性势能的表达式》同步训练及答案解析

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、一个轻质弹簧，劲度系数为k，当其形变量为x时，弹簧的弹性势能为：

A.1

B.k

C.k

D.1

答案：A

解析：弹簧的弹性势能公式为Ep=12kx2

2、一个弹性球从一定高度自由落下，击中地面后弹起，若不计空气阻力，则下列关于弹性球能量转