2020-2021学年高一物理鲁科版（2019）必修第二册随堂检测（4）势能及其改变

2020-2021学年高一物理鲁科版（2019）必修第二册随堂检测
（4）势能及其改变
1.如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端与一弹簧紧密连接，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.弹簧的弹性势能先减小后增大 B.弹簧的弹性势能先增大后减小
C.弹簧的弹性势能逐渐减小 D.弹簧的弹性势能逐渐增大
2.如图所示，在弹性限度内，将压缩量为x的弹簧缓慢拉伸至伸长量为x，关于这一过程中弹簧弹性势能的变化，下列说法正确的是( )
A.一直减小 B.一直增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小
3.如图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是( )
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
4.关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是( )
A.当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大
B.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小
C.在拉伸长度相同时，劲度系数k越大的弹簧，它的弹性势能越大
D.弹性势能是弹簧和使它发生形变的物体所共有的
5.下列说法中正确的是( )
A.物体在拉力的作用下向上匀速运动，拉力做的功是1 J，物体的重力势能的增加量小于1 J
B.物体受拉力作用向上匀速运动，拉力做的功是1 J，物体重力势能的增加量大于1 J
C.物体运动，重力做的功是，物体的重力势能的增加量大于1 J
D.在没有摩擦时物体由A沿直线运动到B，克服重力做的功为1 J，有摩擦时物体由A沿曲线运动到B，克服重力做的功等于1 J
6.如图所示，一质量为m、边长为a的正方体物块与地面间的动摩擦因数为。为使它水平移动距离a，可以用将它翻倒或向前缓慢平推两种方法，则下列说法中正确的是（ ）
A.将它翻倒比平推前进做功少 B.将它翻倒比平推前进做功多
C.两种情况做功一样多 D.两种情况做功多少无法比较
7.某同学在桌面上用一个小钢球和一个弹簧来探究弹簧的弹性势能．弹簧一端固定(如图所示)，另一端用钢球压缩弹簧后释放，钢球被弹出后落地．他发现弹簧压缩得越多，钢球被弹出得越远，由此能得出的结论应是( )
A.弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越大
B.弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越小
C.弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越大
D.弹性势能与劲度系数有关，劲度系数越大，弹性势能越小
8.如图所示，一条铁链长为2 m，质量为10 kg，放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，铁链克服重力做功为多少？铁链的重力势能变化了多少?(g取)
答案以及解析
1.答案：A
解析：由物体处于静止状态可知，弹簧处于压缩状态，撤去F后，物体在向右运动的过程中，弹簧的弹力对物体先做正功后做负功，故弹簧的弹性势能先减小后增大，故A正确.
2.答案：C
解析：根据弹簧的弹性势能的表达式可知，弹簧的形变量越大，弹性势能越大，将压缩量为x的弹簧缓慢拉伸至伸长量为x的过程中，弹簧的形变量先减小后增大，所以弹性势能先减小后增大，故C正确.
3.答案：B
解析：撑竿跳高的运动员上升过程中，竿的弹力对运动员做正功，竿的弹性势能减少，A错误；人拉长弹簧过程中，弹簧弹力对人做负功，弹簧的弹性势能增加，B正确；模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋对飞机做正功，橡皮筋的弹性势能减少，C错误；小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧弹力对小球做正功，弹簧的弹性势能减少，D错误.
4.答案：C
解析：若弹簧是压缩的，则弹簧变长时，它的弹性势能减小，弹簧变短时，它的弹性势能是变大的，A、B错误；弹性势能与弹簧本身的性质及形变量有关，在拉伸长度相同时，劲度系数k越大的弹簧，它的弹性势能越大，C正确；弹性势能是弹簧本身所具有的，D错误.
5.答案：D
解析：物体受拉力作用向上匀速运动，重力大小等于拉力，拉力做功1 J，重力做功为，物体重力势能的增加量等于1 J，A、B错误；重力做的功是，物体的重力势能的增加量等于1 J，C错误；重力做功只与初、末位置有关，故有无摩擦时，克服重力做功都等于1 J，D正确.
6.答案：B
解析：使物块水平移动距离a，若将它翻倒一次，需要克服重力做功，使其重心位置由离地增加到，所以至少需要做功；而缓慢平推物块需要做功，故B正确。
7.答案：A
解析：本实验说明弹性势能与形变量有关，形变量越大，弹性势能越大，不能说明弹性势能与劲度系数的关系，故A正确，B、C、D错误。
8.答案：98 J；增加了98 J
解析：铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了，因而铁链克服重力所做的功为，铁链的重力势能增加了98 J。