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分层训练·进阶冲关
A组 基础练(建议用时20分钟)
1.如图所示,一物体沿三条不同的路径由A到B,关于重力做功,下列说法中正确的是 (A)
A. 一样大 B. 沿Ⅰ较大 C. 沿Ⅱ较大 D. 沿Ⅲ较大
2.(2024·哈尔滨高一检测)关于重力势能的说法不正确的是 (D) A.重力势能是地球和物体共同具有的,而不是物体单独具有的 B.重力势能的大小是相对的
C.重力势能等于零的物体,也可以对其他物体做功 D.在地面上的物体,它的重力势能一定等于零
3.(2024·太原高一检测)甲、乙两个物体的位置如图所示,质量关系m甲 、 ,则有 (A) 1 A. > B. < C. = D.无 法判断 4.如图为某台球室悬挂的吊灯,已知吊灯的质量为m,吊灯到地面的竖直距离为h1,到天花板的竖直距离为h2,小亮认为吊灯的重力势能为-mgh2,则他选择的参考平面为 (B) A.地面 B.天花板 C.台球桌的桌面 D.吊灯所在的水平面 5.(2024·唐山高一检测)一物体在下落过程中,重力做功为2 J,则该物体的重力势能 (B) A.减少量小于2 J B.减少量等于2 J C.增加量小于2 J D.增加量等于2 J 6.(2024·淮安高一检测)如图,质量为20 kg的小孩沿高5 m的滑梯由静止滑下, g取10 m/s2,在此过程中 (C) 2 A.重力做功为100 J,重力势能减小了100 J B.重力做功为-100 J,重力势能增加了100 J C.重力做功为1 000 J,重力势能减小了1 000 J D.重力做功为-1 000 J,重力势能增加了1 000 J 7.一棵树上有一个质量为0.3 kg的熟透了的苹果P,该苹果从树上A先落到地面C最后滚入沟底D。已知AC、CD的高度差分别为2.2 m和3 m,以地面C为零势能面,A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示。算出该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是 (C) A.15.6 J和9 J B.9 J和-9 J C.15.6 J和-9 J D.15.6 J和-15.6 J B组 提升练(建议用时20分钟) 8.一根长L=2 m,所受重力G=200 N的均匀木杆放在水平地面上,现将它的一端从地面抬高1 m,另一端仍搁在地面上,则物体重力势能的变化量为 (B) A.50 J B.100 J C.200 J D.400 J 9.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 (B) 3 10.(2024·泰州高一检测)如图所示,物体A质量为m,置于水平地面上。一根轻质弹簧,原长为L,劲度系数为k,下端与物体A相连接。现将弹簧上端点P缓慢地竖直提起一段高度h使重物A离开地面。这时重物具有的重力势能为(以地面为零势能面)(A) A.mg B.mg C.mg(L-h) D.mg 11.如图所示,质量为m的小球,用一长为l的细线悬吊于O点,将悬线拉直成水平状态,并给小球一个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= l,则小球由A点运动到C点的过程中,重力势能减少了多少?重力做功为多少? 4 【解析】小球从A点运动到C点,高度差为h=l , 故重力做功WG=mgh= mgl, 重力势能的变化量ΔEp= -WG= - mgl, 负号表示小球的重力势能减少了。 答案:mgl mgl C组 培优练(建议用时10分钟) 12.小伙伴在河岸做抛石子游戏。如图所示为河的横截面示意图,小亮自O点以垂直岸边的水平速度向对岸抛石子。已知O点离水面AB的高度为h,O、A两点间的水平距离为x1,水面AB的宽度为x2,河岸倾角为θ,重力加速度为g。 (1)若石子直接落到水面上,求其在空中飞行的时间t。 (2)为使石子直接落到水面上,求抛出时速度v0的大小范围。 (3)若石子质量为m,抛出速度大小为v时恰好在C点垂直撞击斜坡, 5 求石子从O到C过程中减少的重力势能ΔEp。 【解析】(1)若石子直接落到水面上,根据平抛运动竖直方向分运动可看作自由落体运动可得: h=gt2,得:t= (2)抛出时速度的大小范围是:x1≤v0t≤x1+x2 即:x1≤v0≤(x1+x2) (3)由题意可知,石子在C点垂直撞击斜坡,即石子瞬时速度在C点与斜坡垂直,根据几何关系可得: =tanθ,即:t0= 石子从O点到C点下降的高度为:H=g。 石子从O到C过程中减少的重力势能为: ΔEp=mgH= 答案:(1) (2)x1≤v0≤(x1+x2) (3) 关闭Word文档返回原板块 6 7
[人教版]高中物理必修二精练：分层训练·进阶冲关 7.4 重力势能 含解析
