重力勢能 課后提升（含答案）

8.2重力勢能課后提升2021—2022學年高中物理人教版（2019）必修第二冊

一、單選題

1.將一支圓珠筆倒立在桌面上，向下按壓圓珠筆使筆尖露出的過程中，筆帽內彈簧的

彈性勢能（）

A.減小B.增大C.先減小后增大D.先增大后減小

2.如圖所示，一個足球在地面上由位置1被踢出后經最高點位置2落到地面上的位置

3,關于足球重力勢能變化的說法正確的是（）

A.足球由位置1運動到位置2過程中重力勢能增加

B.足球由位置1運動到位置2過程中重力勢能減少

C.足球由位置2運動到位置3過程中重力勢能增加

D.足球由位置2運動到位置3過程中重力勢能不變

3.刀削面是人們喜歡的面食之一，全憑刀削得名。如圖1所示，將一鍋水燒開，拿一

塊面團放在鍋旁邊較高處，用刀片飛快地削下一片片很薄的面片，使面片飛向旁邊的

鍋里。若一面片獲得了水平方向的初速度，飛出時離鍋內水面的豎直距離約0.80m,

如圖2所示。不計空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。在空中運動的過程中，面片的

重力勢能（）

面片

0.80m

圖1圖2

A,先增大后減小B.逐漸增大

c.保持不變D.逐漸減小

4.跳傘比賽中，運動員經歷加速下降和減速下降兩個直線運動過程，將人和傘看成一

個系統(tǒng)，在這兩個過程中，下列說法正確的是（）

A.合力對系統(tǒng)始終做負功B.合力對系統(tǒng)始終做正功

C.重力做功的功率始終增大D.系統(tǒng)的重力勢能始終減小

5.關于重力勢能，下列說法中正確的是（）

A.物體的重力勢能的大小只跟它的質量有關

B.物體放在地面時，它的重力勢能就為零

C.一個物體的重力勢能從-5J變化到-3J,重力勢能增加了

D.重力勢能的變化量跟重力對物體做的功無關

6.取水平地面為重力勢能零點，一物塊從某一高度水平拋出，不L空氣阻力，已知該

物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為則在拋出點其動能與重力勢能的大小

4

關系（）

A.動能和勢能相等

B.勢能大于動能

C.動能大于勢能

D.因拋出時速度及高度未知，大小關系無法確定

7.兩個體重相同的學生分別以圖示路徑由靜止從地面登上高為6的階梯頂端4對于

這個過程，下列說法正確的是（）

A.兩學生的位移相等B.兩學生運動時間一定相等

C.兩學生克服重力做功一定相等D.兩學生克服重力做功的平均功率一定

相等

8.根據生活經驗可知，處于自然狀態(tài)的水都是往低處流的，當水不再流動時，水面應

該處于同一高度.在著名的牛頓“水桶實驗”中發(fā)現：將一桶水繞豎直固定中心轉軸

0。以恒定的角速度轉動，穩(wěn)定時水面呈凹狀，水桶截面圖如圖所示，這一現象可解

釋為，以桶為參考系，其中的水除受重力外，還受到一個與轉軸垂直的“力”，其方向

背離轉軸，大小與到軸的垂直距離成正比。水面上的一個小水滴在該“力〃作用下也具

有一個對應的“勢能”，在重力和該“力”的共同作用下，水面上相同質量的小水滴最終將

具有相同的總勢能根據以上信息可知，下列說法中錯誤的是（）

A.該“力”對水面上小水滴做功與路徑無關

B.小水滴沿水面向上移動時，該"勢能"減小

C.小水滴沿水面向上移動時，受到重力和該“力〃的合力不變

D.最終穩(wěn)定時，水面上的一個小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂

直

9.如圖所示，表面光滑的斜面固定在地面上其頂端裝有輕質光滑的定滑輪。小物塊

A、B用輕繩連接并跨過滑輪，A、B處于同一高度并保持靜止。剪斷輕繩，A、B物塊

下落到地面。此過程中（）

A.兩物塊所用的時間相同B.兩物塊重力的平均功率相同

C.兩物塊速度的變化快慢相同D.兩物塊重力勢能的變化量相同

10.質量6=0/kg的小球，從距桌面高九二1m的4點下落到地面的8點，桌面高

色=0.8m,^=10m/s2,以下判斷正確的是（）

A.以地面為零勢能面，小球在4點的重力勢能為L

B.以桌面為零勢能面，小球在8點的重力勢能為0.8J

C.整個下落過程中小球重力做功1.8J

D.整個下落過程中小球重力勢能變化了1J

二、多選題

11.質量為2km的飛行器從地面豎直向上飛行，其速度一時間圖象如圖所示，取

g=\Om/s2,不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.4s末飛行器的動能為100J

B.在加速上刀階段飛行器受到的JI力為10N

C.4~16s內升力對飛行器做1100J的負功

D.飛行器上升過程中增加的機械能為1600J

12.質量為m的物體，由靜止開始下落，由于空氣阻力作用，下落的加速度為羨g,

在物體下落6的過程中，下列說法正確的是（）

A.物體重力做的功為mgb

B.物體所受阻力做功為華

C.物體重力勢能減少了mgh

D.物體所受阻力做功為一等

13.如圖所示為家用撮箕的示意圖，撮箕的M、N兩面相互垂直，一玩具籃球放于撮

箕內與M、N兩面均接觸（不計它們間的摩擦），N表面對籃球的作用力為當撮

箕從圖示位置開始繞。02軸旋轉90。至N面豎直的過程中，下列說法中正確的是

A.五N一直減小B.五N先增大后減小

C.玩具籃球的重力勢能保持不變D.玩具籃球的重力勢能先增大后減小

14.長征途中，為了突破敵方關隘，戰(zhàn)士爬上陡銷的山頭，居高臨下向敵方工事內投

擲手榴彈，戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆質量均為m的手榴彈，手榴彈從投出

的位置到落地點的高度差為在空中的運動可視為平拋運動，軌跡如圖所示，重力

加速度為g，下列說法正確的有（）

A.甲在空中的運動時間比乙的長

B.甲拋出時的初速度比乙小

C.兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等

D.從投出到落地，每顆手榴彈的重力勢能減少

三、填空題

15.橡皮筋也像彈簧一樣，在強性限度內伸長量x與彈力F成正比，即尸=奴，k的值

與橡皮筋的原長L、橫截面積s有關，理論與實驗都表明&=芋，其中丫是由材料決

定的常數，材料力學中稱之為楊氏模量。

15.0

10.0

5.0

①在國際單位中，楊氏模量y的單位應該是

A.NB.mC.N/mD.N/m2

②小華通過實驗測得該橡皮筋的一些數據，做出了外力F與伸長量x之間的關系圖

像如圖所示。由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數k=N/m

③將橡皮筋拉長3cm的過程中克服橡皮筋彈力做的功為J

16.炎熱的暑假，小帥和家人一起到山上避暑納涼。當汽車行駛到山頂時，他發(fā)現攜

帶的密封零食包裝袋鼓起來了，這是因為山頂上的氣壓比山腳下的氣壓選填

（"高"或"低"）造成的。從山腳到山頂，零食袋的重力勢能（選填"增大"或"減

小

四、解答題

17.疫情期間，質量為25kg的小孩在如圖所示的小區(qū)游樂場蕩秋千。小孩可以看作質

點，小孩坐在秋千板上靜止時，小孩離系繩子的橫梁/=2.5m；如果秋千板擺到最低點

時，小孩的速度為5m/s；當秋千板擺到最高點時，小孩與橫梁在豎直方向上的距離為

h=1.5m,不考慮空氣阻力的影響。（取g=10m/s2）求：

（1）秋千從最高點擺到最低點的過程中，小孩重力做了多少的功？

（2）當秋千板擺到最低點時，小孩對秋千板的壓力大小與方向？

18.跑酷是以日常生活的環(huán)境為運動場所的極限運動。質量m=50kg的跑酷運動員，

在水平高臺上水平向右跑到高臺邊緣，以％的速度從邊緣的A點水平向右跳出，運動

時間乙=0.6s后落在一傾角為53。的斜面8點，速度方向與斜面垂直。此時運動員迅速

轉身并調整姿勢，以京%的速度從8點水平向左蹬出，剛好落到斜面的底端C點。假

O

設該運動員可視為質點，不計空氣阻力，g取lOm/s?,sin53°=0.8,cos530=0.6,＞求:

（1）運動員從高臺邊緣跳出的水平速度%大??；

（2）從B點落到C點的過程中運動員重力做的功W.

19.如圖1所示，一質量為15kg的孩子滑滑梯的情景，圖2為滑梯的示意圖，已知滑

梯的高度RcAm,斜面AR的長度/=5m,斜面的滑動摩擦系數〃=；,現孩子（視為

質點）從滑梯頂端A點，靜止下滑，沿著斜面A8加速下滑到滑桶底端8處，求同

（1）滑滑梯過程中重力對孩子做功；

（2）滑滑梯過程中重力的平均功率；

（3）孩子滑到底端時，重力的功率。

20.某興趣小組通過探究得到迫性勢能的表達式為△紇=；履2,式中k為彈簧的勁度

系數，x為彈簧