1.4势能及其改变-课时强化训练（word版含答案）

第4节 势能及其改变-课时强化训练
1、当重力对物体做正功时，物体的重力势能和动能可能的变化情况，下面说法正确的是（ ）
A．重力势能一定增加，动能一定减少
B．重力势能一定减少，动能一定增加
C．重力势能一定减少，动能不一定增加
D．重力势能不一定减少，动能一定增加
2、如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F的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
3、如图，物体A的质量为m，置于水平地面上，其上表面竖直连着一根轻弹簧，弹簧的自由长度为L，劲度系数为K，现将弹簧上端P缓慢地竖直上提一段距离H，使重物离开地面，这时重物的重力势能为（设地面的重力势能为零）（　　）
A、mg（H-L） B、
C、 D、
4、一根弹簧的弹力（F）大小与弹簧伸长量（x）的图线如图所示，那么在弹簧的伸长量由4cm伸长到8cm的过程中，弹簧弹力做功和弹性势能的变化量为（　　）
A、0.6J，-0.6J B、-0.6J，0.6J C、1.8J，-1.8J D、-1.8J，1.8J
5、小华同学国庆节放假去爬山。他从山脚爬到山顶的过程中（　　）
A．重力做正功 B．重力做负功
C．重力势能不变 D．重力势能减小
6、如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的小球，分别从相同的高度，沿不同的轨道运动到同一水平面上，下列说法正确的是（　　）
A．甲球重力做功最多 B．乙球重力做功最多
C．丙球重力做功最多 D．三个小球重力做功相等
7、重物在空中下落的过程中，关于重力做功和重力势能的变化，以下说法正确的是（　　）
A．重力做正功，重力势能增加
B．重力做正功，重力势能减少
C．重力做负功，重力势能不变
D．重力做负功，重力势能减少
8、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，若以最高点为参考平面，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．mgh，减少mg（H﹣h）
B．mg（H+h），增加mg（H+h）
C．﹣mg（H+h），减少mg（H+h）
D．﹣mgh，增加mg（H﹣h）
9、如图，一物块用轻质弹簧悬挂在天花板上，用力F竖直向上推物块，使弹簧处于压缩状态，保持物块静止不动。现撤去推力F，在物块向下运动的过程中，若弹簧一直处于弹性限度内，则（　　）
A．弹簧的弹性势能一直减小 B．物块的动能先减小后增大
C．物块的重力势能先增大后减小 D．物块的动能和弹簧的弹性势能之和不断增大
10、在光滑的桌面上有一根均匀柔软的质量为m、长为l的绳，其绳长的四分之一悬于桌面下，从绳子开始下滑至绳子刚好全部离开桌面的过程中，绳子的重力做功和重力势能变化如何（桌面离地高度大于l）（　　）
A．mgl，﹣mgl B．mgl，mgl
C．mgl，﹣mgl D．mgl，﹣mgl
11、物理量中经常会出现负值，比如：负功、重力势能的负值，下列说法正确的是（　　）
A．若甲、乙对某物体做功分别为3J和﹣4J，则甲比乙做功多
B．若互相垂直的两个力做功分别为3J和4J，则合力做功为5J
C．对于同一参考平面，若甲的重力势能为3J，乙的重力势能为﹣4J，则甲的重力势能大于乙的重力势能D．物体在参考平面以下的重力势能都是负值，说明重力势能的“负”表示方向
12、如图质量是2kg的物体放在桌面，桌面的高度是0.8m。以桌面为零势面时物体的重力势能是Ep1，若物体从桌面下落至地面，势能的变化是ΔEp1；以地面为零势面时物体的重力势能是Ep2，若物体从桌面下落至地面，势能的变化是ΔEp2，则下列正确的是（　　）
A．ΔEp1＝ΔEp2 B．ΔEp1＞ΔEp2
C．Ep2＝0J D．Ep1＝16J
13、篮球场上，运动员练习投篮，篮球在空中划过一条漂亮的弧线落入篮筐，篮球的运动轨迹如图中虚线所示。从篮球出手到落入篮筐的过程中，篮球的重力势能（　　）
A．一直减小 B．一直增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
14、如图所示，小球的质量为m，悬线的长为L，初始时小球（可视为质点）静止于A点.现把小球缓慢拉至B处，悬线始终绷紧，悬线扫过的角度θ＝60°，重力加速度大小为g，以O点所在的水平面为零势能面，关于这一过程，下列说法正确的是（　　）
A．小球的重力势能逐渐减小 B．小球的重力势能增加量为
C．小球在A处的重力势能为mgL D．小球在B处的重力势能为
15、物体做自由落体运动，Ep表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图象中，能正确反映Ep和h之间关系的是（　　）
16、（多选）如今高层居民小区越来越多，家住高层，窗外“风光无限”，可电梯房虽好，就是怕停电。要是电梯停运了，给高层住户的生活带来很多不便。家住10楼的李同学某次停电时步行从一楼走楼梯回家，已知该同学质量为50kg，每层楼的高度为3m，取g＝10m/s2，则该同学在这个过程中（　　）
A．重力做负功，楼梯的支持力做正功
B．重力做负功，楼梯的支持力不做功
C．重力势能增加1.5×105J
D．重力势能增加1.35×104J
17、如图表示一个斜抛物体的运动，当物体由抛出位置1运动到最高位置2时，重力做功是 　 　。重力势能 　 　（填增大、减小、不变），由位置1运动到位置3时，重力做功是 　 　，重力势能 　 　（填增大、减小、不变）。
18、如图所示的是一根自由悬挂的链条，王同学将它的中点缓慢竖直向上拉动一小段距离，此过程中链条的重力势能　 　（选填“增大”，“减小”或“不变”）；刘同学将它的中点缓慢竖直向下拉动一小段距离，此过程中链条的重力势能　 　（选填“增大”，“减小”或“不变”）。
19、如图所示，质量为m、长度为L的匀质铁链的一半搁在倾角为30°的粗糙斜面上，其余部分竖直下垂．现在铁链下滑至整条铁链刚好全部离开斜面的过程中，铁链的重力势能减少　 　．
20、从离地足够高处无初速度释放一小球，小球质量为0.2kg，不计空气阻力，g取10m/s2，取最高点所在水平面为零势能参考平面。求：
（1）第2s末小球的重力势能；
（2）3s内重力所做的功及重力势能的变化；
（3）3s内重力对小球做功的平均功率。
21、一根长为2m的质量为20kg的均匀细铁棒平放在水平地面上。若把它完全竖立起来，铁棒的重力势能增加多少（g取10m/s2）？
22、广州塔位于广州市中心，塔高约450m，天线桅杆约160m，整体高约610m。站在400m高处、质量为60kg的游客，在下列情况中，重力势能是多少？（g取10m/s2）
（1）以地面为参考系；
（2）以塔顶为参考系；
（3）以桅杆顶为参考系。
23、一个质量为2kg的小球，从倾角a＝30°的光滑斜面上静止释放，运动到底端，斜面长L＝10m（g取10m/s2），求：
（1）全程小球重力势能的变化量△Ep
（2）小球到达底端瞬间重力做功的功率P。
24、弹簧原长l0＝0.15m，受拉力作用后弹簧逐渐伸长，当弹簧伸长到l1＝0.2m时，作用在弹簧上的力为400N，问：
（1）弹簧的劲度系数k为多少？
（2）在该过程中弹力做了多少功？
（3）弹簧的弹性势能变化了多少？
25、如图所示，质量为m的小球从曲面左侧上的A点滚下，经过最低点后滚到曲面右侧上的B点。已知A点距最低点的高度为h1，B点距最低点的高度为h2。求小球从A点滚到B点的过程中，重力做了多少功？小球的重力势能变化了多少？
【参考答案】
1、C。
2、D。
3、C。
4、D。
5、B。
6、D。
7、B。
8、C。
9、D。
10、A。
11、C。
12、A。
13、D。
14、B。
15、B。
16、BD。
17、-mgh；增大；0；不变。
18、增大，增大；
19、
20、（1）-40J；（2）90J，减少90J；（3）30W。
21、增加200J。
22、（1）2.4×105J；（2）-3×104J；（3）-1.26×105J。
23、（1）100J；（2）100W。
24、（1）8000N/m；（2）-10J；（3）增加10J。
25、mg（h1﹣h2），减少mg（h1﹣h2）。
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日期：2022/2/11 15:30:01；用户：15705963749；邮箱：15705963749；学号：214962951