2022-2023學(xué)年人教版必修第二冊(cè)8.2重力勢(shì)能練習(xí)（含答案）

2022?2023學(xué)年人教版(2019)必修第二冊(cè)8.2重力勢(shì)能同步練習(xí)(含答案)一、基礎(chǔ)鞏固1.下列關(guān)于重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的相關(guān)說(shuō)法，正確的是()A.重力勢(shì)能與重力做功密切相關(guān),重力做功與路徑有關(guān)B.抬高物體，物體具有重力勢(shì)能，重力勢(shì)能是地球上的物體單獨(dú)具有的C.彈簧受力發(fā)生彈性形變,具有彈性勢(shì)能，彈性勢(shì)能是這個(gè)力和彈簧共同具有的D.選擇不同的參考平面，重力勢(shì)能不相同，但是對(duì)于同一過(guò)程重力勢(shì)能的變化都是相同的2.一實(shí)心的正方體鐵塊與一實(shí)心的正方體木塊質(zhì)量相等，將它們放在水平地面上,下列結(jié)論正確的是(以水平地面為參考平面X)A.鐵塊的重力勢(shì)能大于木塊的重力勢(shì)能B.鐵塊的重力勢(shì)能小于木塊的重力勢(shì)能C.鐵塊的重力勢(shì)能等于木塊的重力勢(shì)能D.上述三種情況都有可能.如圖所示，甲、乙兩名學(xué)生的質(zhì)量都是也且身高相同，當(dāng)他們從地面分別以圖示的路徑登上高h(yuǎn)的階梯頂端A時(shí)，他們的重力做功情況是()A.甲的重力做的功多B.乙的重力做的功多C甲、乙的重力做的功一樣多D.無(wú)法判斷.自動(dòng)扶梯將質(zhì)量為50kg的小華從地面送到4m高的二樓,g取10m/sL在此過(guò)程中小華的()A.重力做功為2000J,重力勢(shì)能增加了2000JB.重力做功為-2000J,重力勢(shì)能增加了2000JC重力做功為2000J,重力勢(shì)能減小了2000JD.重力做功為-2000J,重力勢(shì)能減小了2000J.如圖所示,質(zhì)量為m的小球從高為h處的斜面上的4點(diǎn)滾下，經(jīng)過(guò)水平面5c后,再滾上另一斜面,當(dāng)它到達(dá)高為m的D點(diǎn)時(shí)，速度不為零，在小球由A運(yùn)動(dòng)到D的這個(gè)過(guò)程中，重力4勢(shì)能的變化為（）A.減少理B.減少電344C.減少根g/?D.不能確定.（多選題）物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,克服重力做功100J,則以下說(shuō)法正確的是（）A.物體的高度一定降低了B.物體的高度一定升高了C物體的重力勢(shì)能一定是100JD.物體的重力勢(shì)能一定增加100J.（多選題）如圖所示，球貼著光滑曲面自由滑下，依次經(jīng)過(guò)A、B、。三點(diǎn)，以下說(shuō)法正確的是0A.若以地面為參考平面，小球在B點(diǎn)的重力勢(shì)能比C點(diǎn)大.若以A點(diǎn)所在的水平面為參考平面，小球在B點(diǎn)的重力勢(shì)能比C點(diǎn)小C.若以B點(diǎn)所在的水平面為參考平面，小球在C點(diǎn)的重力勢(shì)能大于零D.無(wú)論以何處水平面為參考平面,小球在B點(diǎn)的重力勢(shì)能均比C點(diǎn)大.（多選題）質(zhì)量為根的物體從地面上方％高處無(wú)初速度釋放，落在地面后出現(xiàn)一個(gè)深度為h的坑，如圖所示,則整個(gè)過(guò)程中oA.重力對(duì)物體做功為mgh（）B.物體的重力勢(shì)能減少了mg（h（）+h）C.重力對(duì)物體做的功為mg(ho+h)D.物體的重力勢(shì)能減少了mgh0.如圖所示,質(zhì)量m=60kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從距水面高〃=10m的跳臺(tái)上以vo=5m/s的速度斜向上起跳，最終落入水中。若將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)，以水面為參考平面，不計(jì)空氣阻力,g取10mH,求:⑴運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢(shì)能；⑵運(yùn)動(dòng)員跳水過(guò)程中，重力勢(shì)能改變了多少？二、素養(yǎng)提升.如圖所示,A、B兩個(gè)小球質(zhì)量相同,從同一高度處由靜止釋放,A沿曲面下滑,B豎直下落,在兩個(gè)球落到地面的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A.重力對(duì)A球做功比重力對(duì)B球做功多B.重力對(duì)B球做功比重力對(duì)A球做功多C.兩球重力勢(shì)能的變化量相同D.兩球重力勢(shì)能一定總是正值.為了安全，跨河大橋通常建成拱形，如圖所示,M、N為水平面上的兩點(diǎn),0為拱橋的最高點(diǎn)，且最高點(diǎn)距離水平面的高度為//,一質(zhì)量為m的卡車(chē)以恒定不變的速率由M經(jīng)O到達(dá)N點(diǎn)，則()A.由于V、N在同一水平面上，則卡車(chē)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力始終不做功B.卡車(chē)的重力勢(shì)能先減少后增加，重力先做負(fù)功后做正功C.卡車(chē)的重力勢(shì)能先增加后減少，重力先做正功后做負(fù)功D.卡車(chē)的重力勢(shì)能先增加后減少，重力先做負(fù)功后做正功3.起跳摸高是同學(xué)們經(jīng)常進(jìn)行的一項(xiàng)活動(dòng)。某學(xué)生身高為1.80m,質(zhì)量為70kg,他站立舉臂，手指摸到的高度為2.10m。在一次摸高測(cè)試中,如果他先下蹲，再用力蹬地向上跳起，同時(shí)舉臂，離地后手指摸到的高度為2.55m。設(shè)他從蹬地到離開(kāi)地面所用的時(shí)間為0.7s。不計(jì)空氣阻力,g取10m/s)該同學(xué)跳起后增加的重力勢(shì)能最大值是()A.l260JB.l470JC.315JD.l785J.如圖所示,在水平地面上平鋪著n塊磚，每塊磚的質(zhì)量為加,厚度為鼠如果工人將磚一塊一塊地疊放起來(lái)，那么工人至少做功()A.n(n-l)mghC.n(n^-l)mghiD.n(刀+1)叫〃2.(多選題)關(guān)于重力勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是()A.物體的位置一旦確定，它的重力勢(shì)能的大小也隨之確定B.重力勢(shì)能是物體和地球所共有的C.一個(gè)物體的重力勢(shì)能從一5J變到-3J,重力勢(shì)能變大了D.重力對(duì)物體做正功,物體的重力勢(shì)能減少6.(多選題)一升降機(jī)箱底部裝有若干個(gè)彈簧，設(shè)在某次事故中，升降機(jī)吊索在空中斷裂,忽略摩擦和空氣阻力的影響，則升降機(jī)在從彈簧下端觸地直到最低點(diǎn)的一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中0A.升降機(jī)的速度不斷減小B.升降機(jī)的加速度不斷變大C.先是彈力做的負(fù)功小于重力做的正功，然后是彈力做的負(fù)功大于重力做的正功D.重力勢(shì)能減小，彈性勢(shì)能增大7.如圖所示，兩個(gè)底面積都是S的圓桶，用一根帶閥門(mén)的很細(xì)的管子相連接,放在水平地面上，兩桶內(nèi)裝有密度為"的同種液體，閥門(mén)關(guān)閉時(shí)兩桶液面的高度分別為例和必,現(xiàn)將連接兩桶的閥門(mén)打開(kāi)，在兩桶液面變?yōu)橄嗤叨葧r(shí)水的重力勢(shì)能的改變量為多少？參考答案一、基礎(chǔ)鞏固.答案:D解析:重力勢(shì)能與重力做功密切相關(guān),重力做功與路徑無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;抬高物體,物體具有重力勢(shì)能，重力勢(shì)能是地球上的物體與地球共有的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;力只是使物體改變自身狀態(tài)的原因,可以使物體的彈性勢(shì)能增加，卻不能說(shuō)力具有彈性勢(shì)能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;選擇不同的參考平面，重力勢(shì)能不相同，但是對(duì)于同一過(guò)程重力勢(shì)能的變化都是相同的，選項(xiàng)D正確。.答案:B解析油于鐵塊的密度大于木塊的密度，質(zhì)量相等時(shí)，鐵塊的體積小于木塊的體積,因此鐵塊的重心低于木塊的重心，故鐵塊的重力勢(shì)能小于木塊的重力勢(shì)能，選項(xiàng)B正確。.答案:C解析:甲、乙同學(xué)從地面爬到A點(diǎn)，重力做功W=mg/zcosl80°=-mgh即他們克服重力做的功是Wk作力,選項(xiàng)C正確。.答案:B解析:重力做功為W=-根g/2=-50xl0x4J=2000J,即克服重力做功2000J,重力勢(shì)能增加了2000J,故選項(xiàng)B正確。.答案:B解析:A、D間的高度差為=（九則重力做的功為W=mg/^h=^mgh,以物體的重力勢(shì)能減少2"2g選項(xiàng)B正確。4,.答案:BD解析:克服重力做功，即重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增力□，高度升高，克服重力做多少功，重力勢(shì)能就增加多少,但重力勢(shì)能是相對(duì)的，增加100J的重力勢(shì)能，并不代表現(xiàn)在的重力勢(shì)能就是100J,故選項(xiàng)B、D正確,A、C錯(cuò)誤。.答案:AD解析:若以地面為參考平面石的高度比。的高度大，根據(jù)穌二根g〃知方點(diǎn)的重力勢(shì)能大于。點(diǎn)的重力勢(shì)能，選項(xiàng)A正確。以A點(diǎn)為參考平面,3、。的高度都為負(fù)值，但是B的高度仍然大于C的高度，則3點(diǎn)的重力勢(shì)能比C點(diǎn)的重力勢(shì)能大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。若以8點(diǎn)所在的水平面為參考平面，小球在C點(diǎn)的重力勢(shì)能小于零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。無(wú)論以何處為參考平面，小球在5點(diǎn)的重力勢(shì)能均比C點(diǎn)大，選項(xiàng)D正確。.答案:BC解析:在整個(gè)過(guò)程中，物體下落的高度為%+〃,則重力對(duì)物體做的功為mg(/zo+〃),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,C正確;根據(jù)重力做多少功物體的重力勢(shì)能就減少多少,可知物體的重力勢(shì)能減少了mg(%+/0,故選項(xiàng)B正確,D錯(cuò)誤。.答案:(l)6000J⑵減少了6000J解析：(1)取水面為參考平面，人的重力勢(shì)能是Ep=mgh=6QQQJo⑵取水面為參考平面，水面處的重力勢(shì)能為零，所以AEp=-Ep=-6000Jo二、素養(yǎng)提升.答案:C解析:重力做功只與物體運(yùn)動(dòng)的初末位置的高度差有關(guān)，即w=〃吆九由于兩個(gè)小球的質(zhì)量相同，下降的高度相同，故重力做功相同，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;根據(jù)功能關(guān)系可知,兩球重力勢(shì)能的變化量等于重力做功，選項(xiàng)C正確;重力勢(shì)能的大小與參考平面的選取有關(guān)，選取不同的參考平面,重力勢(shì)能可能為負(fù)值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。.答案:D解析油M到。的過(guò)程中，卡車(chē)向高處運(yùn)動(dòng)，重力勢(shì)能增加,重力做負(fù)功，由。到N的過(guò)程中,卡車(chē)向低處運(yùn)動(dòng),重力勢(shì)能減少，重力做正功，選項(xiàng)D正確。.答案:C解析:人的重心升高的高度為△公2.55111-2.1（k0=0.45111,故該同學(xué)跳起后增加的重力勢(shì)能最大值是￡p=mgAh=70x10x0.45J=315Jo選項(xiàng)C正確。.答案:B解析:本題關(guān)鍵在于分析各塊磚的重心位置變化情況，從而找出〃塊磚的重力勢(shì)能變化。把n塊磚看作一個(gè)整體，其總質(zhì)量是〃2'二〃〃2,以地面為參考平面/塊磚都平放在地上時(shí)，其重心都在2高處，所以〃塊磚的初始重力勢(shì)能為￡尸也磔。TOC\o"1-5"\h\z22當(dāng)72塊磚疊放在一起時(shí)，其總高度為"刁丸其總的重心位置在&二弛處，所以末態(tài)重力勢(shì)22能為￡2=〃帆?工=咆3,人做的功至少等于重力勢(shì)能的增量，即W二△禺—二仆"也叫222.答案:BCD解析:重力勢(shì)能具有相對(duì)性，某個(gè)物體處于某個(gè)位置,相對(duì)不同的參考平面具有不同的重力勢(shì)能，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;重力勢(shì)能是物體與地球共有的，選項(xiàng)B正確;重力勢(shì)能可以為負(fù)，一個(gè)物體的重力勢(shì)能從-5J變化到-3J,說(shuō)明物體克服重力做功,重力勢(shì)能變大，選項(xiàng)C正確;只要重力做功，高度一定變化,故重力勢(shì)能一定變化，重力對(duì)物體做正功，物體的重力勢(shì)能減少，選項(xiàng)D正確。.答案:CD解析:從彈簧下端觸地直到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的彈力不斷變大。當(dāng)彈力小于重力大小時(shí)，升降機(jī)加速度方向向下，升降機(jī)做加速運(yùn)動(dòng)，由〃二絲竺可知，加速度減小，重力做