物理鲁科版必修第二册第4节 势能及其改变作业

【优质】第4节势能及其改变练习一．单项选择1．自然现象中蕴藏着许多物理知识，如图所示为一个盛水袋，某人从侧面缓慢推袋壁使袋由图中虚线位置变形至图中实线位置，下列说法正确的是（）A．水的重力势能始终为正值B．水的重力势能始终为负值C．水的重力势能不变D．水的重力势能增大2．足球场上运动员将球踢出，足球在空中划过一条漂亮的弧线，球的轨迹如图所示。若以虚线位置为零势能面，则从足球被踢出到落地的过程中，足球的重力势能（）A．一直增大 B．一直减小C．先减小后增大 D．先增大后减小3．一质量为的工件，在外力作用下以大小为的加速度竖直向上做匀加速直线运动，已知当地重力加速度为。则工件在上升高度为的过程中（）A．工件的重力势能减少 B．工件的重力势能增加C．工件的动能增加 D．工件的动能减少4．如图桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下。取桌面处的重力势能为零，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化量分别为（）A．mgh，减少mg（H-h） B．mgh，增加mg（H+h）C．mgh，增加mg（H-h） D．-mgh，减少mg（H+h）5．如图所示，一个质量为M的物体，放在水平地面上，物体上方安装一个长度为L．劲度系数为k的轻弹簧处于原长，现用手拉着弹簧上端的P点缓慢向上移动，直到物体离开地面一段距离，在这一过程中，P点的位移（开始时弹簧处于原长）是H，则物体重力势能的增加量为（）

A.8MgH B.MgH＋ C.MgH- D.MgH-6．如图所示，质量m=0.5kg的小球从离桌面高h1=1.2m处的A点由静止下落到地面上的B点。桌面离地面高h2=0.8m，空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2。关于小球下落过程中重力做功和重力势能的变化，下列说法正确的是（）A．小球从A点下落至桌面的过程，重力做正功，重力势能增加B．小球从桌面下落至B点的过程，重力做负功，重力势能减少C．小球从A点下落至B点的过程，重力势能的减少量与参考平面的选取有关D．小球从A点下落至B点的过程，重力做功的多少与参考平面的选取无关北京市丰台区2020-2021学年高一（下）期末练习物理试题7．如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面处为参考平面，则小球落到地面时瞬间的重力势能和整个过程中重力势能变化分别为（）A．mgh，减少 B．mgh，增加C．，增加 D．，减少8．关于重力势能与重力做功的叙述中，正确的是（）A．物体克服重力做功，重力势能减少B．重力对物体做功既与始．末位置有关，也与路径有关C．重力势能有正负之分，所以重力势能是矢量D．重力势能与功的单位相同，在国际单位制中都是焦耳（J）9．如图所示，在高出地面H的A点将小球m竖直上抛，初速度为v0，则下列说法中正确的是（）A．小球在A点时，重力势能为mgHB．小球在A点时，重力势能为零C．整个运动过程，重力势能的变化量为-mgHD．整个运动过程，重力势能的变化量为mgH10．在地面上以初速度把小球竖直向上拋出，经过时间，小球到达最高点。不计空气阻力，在上升过程中，小球的速度v随时间t的变化关系如图所示。在时间内，物体的重力势能（）A.保持不变 B.逐渐减小C.逐渐增大 D.先增大后减小11．如图所示，静止的小球沿不同的轨道由同一位置滑到水平桌面上，轨道高度为h，桌面距地面高为H，小球质量为m，则以下说法正确的是（）A．小球沿竖直轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最少B．小球沿曲线轨道下滑到桌面上的过程，重力做功最多C．小球的重力势能的减少量为mghD．以地面为参考面，小球的重力势能的减少量为mg(H+h)12．一个的球从的高处落到一个水平板上又弹回到的高度，则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是（）（）A．重力做功为 B．重力做了的负功C．物体的重力势能一定减少 D．物体的重力势能一定增加13．质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，重力加速度为g，如图所示，若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别为（）A.，增加 B.，减少C.，增加 D.，减少14．如图所示，斜坡式自动扶梯将质量为60kg的张明从地面送到4m高的二楼，g取10m/s2在此过程中，张明所受重力做功与张明的重力势能变化，下列说法正确的是（）

A．重力做功为-2400J，重力势能增加了2400JB．重力做功为2400J，重力势能增加了2400JC．重力做功为-2400J，重力势能减少了2400JD．重力做功为2400J，重力势能减少了2400J15．关于以下各物理的理解，正确的是（）A．位移是矢量，-3m比-5m大 B．速度是矢量，-3m/s比-5m/s大C．功是标量，做功5J比-5J多 D．重力势能是标量，-3J比-5J大

参考答案与试题解析1．【答案】D【解析】【来源】重庆市北碚区西南大学附属中学2020-2021学年高一（下）期中物理试题AB．重力势能的大小与零势面的选取有关，故无法判断重力势能是大于零还是小于零，故AB错；CD．人对袋有推力且在力的方向上有位移，故人对水袋做功，水的动能不变，使水的势能增加，故D正确，C错误。故选D。2．【答案】D【解析】从足球被踢出到落地的过程中，足球的重力不变，根据足球在零势能面一下，先逐渐接近零势能面，然后在零势能面上距离零势能面高度逐渐增大，到达最高点后距离零势能面高度逐渐减小，越过零势能面后逐渐远离零势能面，则其重力势能先增大后减小。故选D。3．【答案】B【解析】AB．重力做功为工件重力势能增大mgh，故A错误，B正确；CD．合力做功根据动能定理所以物体的动能增加mgh，故CD错误。故选B。4．【答案】D【解析】取桌面处的重力势能为零，那么小球落地时的重力势能-mgh；整个过程中重力势能减小mg(H+h)。故选D。5．【答案】C【解析】分析】【详解】手拉着弹簧上端P点缓慢向上移动，可以看成物体是处于平衡状态，根据胡克定律得，弹簧的伸长量在这一过程中，P点的位移是H。所以物体上升的高度为所以物体重力势能的增加量为。故选C。6．【答案】D【解析】A．小球从A点下落至桌面的过程，重力做正功，重力势能减小，选项A错误；B．小球从桌面下落至B点的过程，重力做正功，重力势能减少，选项B错误；CD．小球从A点下落至B点的过程，重力势能的减少量等于重力做功，与参考平面的选取无关，选项C错误，D正确；故选D。7．【答案】D【解析】物体在桌面处的重力势能为0，则小球落地时的重力势能为-mgh；整个下落过程中重力做功为mg(H+h)，则重力势能减少mg（H+h），ABC错误，D正确。故选D。8．【答案】D【解析】A．物体上升的过程，克服重力做功，重力势能增加，A错误；B．重力对物体做功只与始．末位置有关，与路径无关，B错误；C．重力势能有正负之分，但重力势能是标量，正负值是相对参考平面而言的，C错误；D．重力势能与功的单位相同，在国际单位制中都是焦耳（J），D正确。故选D。9．【答案】C【解析】AB．物体重力势能的大小与零势能参考面的选取有关，由于本题零势能参考面未确定，所以小球在A点时，重力势能可能为mgH，也可能为零，故AB错误；CD．整个运动过程中，根据功能关系可知，物体重力势能的变化量为故C正确，D错误。故选C。10．【答案】C【解析】【分析】【详解】在0~t1时间内，小球的重力做负功，则重力势能增大。故选C。11．【答案】C【解析】AB．静止的小球沿不同的轨道由同一高度滑到水平桌面上，由于高度差相同，所以重力做的功相同，故AB错误；CD．重力势能的变化量与零势能面的选取无关，重力做的正功等于重力势能的减小量，重力做功为mgh，则重力势能减小mgh，故C正确，D错误。故选C。12．【答案】C【解析】重力做的正功重力做的功等于重力势能的减少量，因此重力势能减少。故选C。13．【答案】D【解析】【分析】【详解】以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力势能为整个过程中小球重力势能的变化量为即重力势能减小故选D14．【答案】A【解析】【来源】山东省枣庄市薛城区2020-2021学年高一（下）期中物理试题张明所受重力做功为重力势能变化为故选A。15．【答案】D【解析】A．位移是矢量，正负号