2 重力势能2023版53同步物理人教版必修第二册.docx

第八章　机械能守恒定律 2　重力势能 基础过关练 题组一　重力做功 1.(2022江苏淮安期中)如图所示,质量关系为m1m2m3的三个小球分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平地面上,轨道1、2是光滑的,轨道3是粗糙的,重力对三个小球做的功分别为W1、W2、W3,则下列判断正确的是 (　　) A.W1W2=W3　　　　　　　　　B.W1=W3W2 C.W1=W2=W3　　　　　　　　　D.W1W2W3 2.(2021湖南三湘名校教育联盟期中)引体向上是中学生体育测试的项目之一,若一个质量为50 kg的普通中学生在30秒内完成12次引体向上,每次引体向上重心上升0.4 m,该学生此过程中克服重力做的功为(重力加速度g取10 m/s2) (　　) A.150 J　　　　　B.600 J　　　　　C.2 400 J　　　　　D.6 000 J 题组二　重力势能的理解与计算 3.(2022湖北武汉华中师大一附中期中)关于重力势能,下列说法正确的是 (　　) A.物体的位置一旦确定,它的重力势能的大小也随之确定 B.一个物体的重力势能从-5 J变化到-3 J,重力势能增加了 C.物体与零势能面之间的距离越大,它的重力势能也越大 D.在地面上的物体具有的重力势能一定为零 4.(2022江苏无锡天一中学期中)如图所示,ACP和BDP是竖直平面内两个半径不同的半圆形光滑轨道,A、P、B三点位于同一水平面上,C和D分别为两轨道的最低点,将两个质量相同的小球分别从A和B两处同时无初速度释放,则 (　　) A.沿BDP光滑轨道运动的小球的重力势能永远为正值 B.两小球到达C点和D点时,重力做功相等 C.两小球到达C点和D点时,重力势能相等 D.两小球刚开始从A和B两处无初速度释放时,重力势能相等 5.(2022天津南开中学期中)如图所示,一张桌子放在水平地面上,桌面高为h2,一质量为m的小球处于桌面上方h1高处的P点。若以桌面为参考平面,重力加速度为g。小球从P点下落到地面上的M点,下列说法正确的是 (　　) A.小球在P点的重力势能为mg(h1+h2) B.小球在与桌面在同一水平面上的N处的重力势能为mgh2 C.小球从P点下落至M点的过程中,重力势能减少mg(h1+h2) D.小球从P点下落至M点的过程中,重力做功mg(h1-h2) 题组三　重力做功与重力势能变化的关系 6.(2021安徽宿州三中期中)关于重力做功和重力势能的变化,下列叙述正确的是 (　　) A.做竖直上抛运动的物体,在上升阶段,重力做负功,重力势能减少 B.做竖直上抛运动的物体,在下落阶段,重力做正功,重力势能增加 C.做平抛运动的物体,重力势能在不断减少 D.物体高度降低了,重力势能可能不变 7.如图所示, 质量为m的小球(可视为质点),用一长为l的轻质细线悬于O点,将悬线水平拉直,并给小球一个竖直向下的速度,让小球向下运动,O点正下方D处有一钉子,小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动,并经过C点。若已知OD=23l,重力加速度为g,则小球由A点运动到C点的过程中 (　　) A.重力做功13mgl,重力势能减少13mgl B.重力做功53mgl,重力势能减少53mgl C.重力做功23mgl,重力势能减少23mgl D.重力做功13mgl,重力势能增加13mgl 8.(2022江西赣州期中)如图所示,一质量为m、长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点,M点与绳的上端P相距13l。重力加速度为g。在此过程中,绳的重力势能增加 (　　) A.19mgl　 B.16mgl　 C.13mgl　 D.12mgl 题组四　弹性势能的理解和计算 9.(2022江苏盐城伍佑中学期中)如图所示的几个运动过程中,物体的弹性势能增加的是 (　　) 甲 乙 丙 丁 A.如图甲,撑竿跳高的运动员上升过程中,竿的弹性势能 B.如图乙,人拉长弹簧过程中,弹簧的弹性势能 C.如图丙,模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中,橡皮筋的弹性势能 D.如图丁,小球被弹簧向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能 10.(2021河南平顶山月考)一轻质弹簧的弹力与弹簧形变量之间的关系如图甲所示。将该弹簧下端固定在水平地面上,一质量为1.8 kg的物体在外力作用下缓慢放在弹簧的上端,待物体稳定后撤去外力,物体静止在弹簧上端,弹簧处在弹性限度内,如图乙所示。取重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是 (　　) A.弹簧的压缩量为30 cm B.弹簧的长度越长,弹簧的弹性势能越大 C.此过程中弹簧弹力对物体做的功为0.54 J D.物体静止时,弹簧的弹性势能为0.27 J  答案全解全析 基础过关练 1.D　三个小球的质量关系为m1m2m3,下落相同的高度,根据W=mgh可知