2020春物理必修2（粤教版）分层训练：第四章第二节动能 势能 含解析.doc

教学资料范本2020春物理必修2（粤教版）分层训练：第四章第二节动能 势能 含解析编 辑：_时 间：_A级抓基础1关于重力做功与重力势能变化的关系.下列说法中正确的是()A如果物体高度降低.则重力对物体做正功.物体的重力势能增加B如果物体高度降低.则重力对物体做负功.物体的重力势能减少C如果物体高度升高.则重力对物体做正功.物体的重力势能减少D如果物体高度升高.则重力对物体做负功.物体的重力势能增加解析：物体高度降低.重力做正功.重力势能减少.A、B错误；物体高度升高.重力做负功.重力势能增加.C错误.D正确答案：D2一物体的速度大小为v0时.其动能为Ek.当它的动能为2Ek时.其速度大小为()A. B2v0 C.v0 D.解析：设当它的动能为2Ek时.其速度大小为v.根据动能定义式则有Ekmv.2Ekmv2.解得vv0.故选项C正确.A、B、D错误答案：C3一个重为10 N的物体.从离地面高度为5 m的地方自由落下.下列说法正确的是()A物体所受的重力做正功.但重力势能不变B物体在5 m处的重力势能为50 JC物体的重力做功只与它的初末位置有关.与路径无关D重力势能的变化量等于重力做的功解析：物体向下运动.重力做正功.重力势能减小.故A错误；物体的重力势能大小取决于零势能面的选取.故B错误；重力做功和路径无关.只取决于初末位置之间的高度差.故C正确；重力势能的变化量与重力做功大小相等.正负相反.故D错误答案：C4关于弹簧的弹性势能.下列说法正确的是()A当弹簧变长时.它的弹性势能一定增大B弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能C同一弹簧.在弹性限度内.形变量越大.弹性势能越大D弹性势能的大小与使弹簧发生形变的物体质量有关解析：若弹簧处于压缩状态.当弹簧变长时.它的弹性势能减小.选项A错误；弹簧的弹性势能由弹簧的形变量决定.则弹簧在拉伸时的弹性势能不一定大于压缩时的弹性势能.选项B错误； 同一弹簧.在弹性限度内.形变量越大.弹性势能越大.选项C正确；弹性势能的大小由弹簧的形变量决定.与使弹簧发生形变的物体质量无关.选项D错误答案：C5某游客领着孩子游泰山时.孩子不小心将手中的皮球滑落.球从A点滚到了山脚下的B点.高度标记如图所示.则下列说法正确的是()A从A到B的曲线轨迹长度不知道.无法求出此过程中重力做的功B从A到B过程中阻力大小不知道.无法求出此过程中重力做的功C从A到B重力做功mg(Hh)D从A到B重力做功mgH解析：重力做功与物体的运动路径无关.只与初、末状态物体的高度差有关从A到B的高度差是H.故从A到B重力做功mgH.D正确答案：DB级提能力6物体从某一高度自由落到直立于地面上的轻弹簧上.如图所示.在A点开始与弹簧接触.到B点物体速度为零.然后被弹回.则()A物体A到B的过程中.动能不断减小B物体从B上升到A的过程中.动能不断增大C物体从A到B及B上升到A的过程中动能是先变大后变小D物体在B点的动能不为零解析：物体从A点接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短B点的过程中.物体的运动过程为：在物体刚接触弹簧的时候.弹簧的弹力小于物体的重力.合力向下.物体还是向下加速.当弹簧的弹力和物体的重力相等时.物体的速度达到最大.之后弹力大于重力.物体开始减速.直至减为零弹簧从压缩到最短的B点到弹簧弹回原长A点的过程中.物体的运动过程为：弹簧压缩到最短时弹力最大.大于重力.合力方向向上.物体加速上升.当弹簧的弹力和物体的重力相等物体的速度达到最大.之后弹力小于重力.小球开始减速物体从A到B的过程中.速度先增大后减小.动能先增大后减小.故A错误；物体从B到A的过程中.速度先增大后减小.动能先增大后减小.故B错误.C正确；由于物体在B点的速度为零.所以动能为零.故D错误答案：C7一物体以初速度v竖直向上抛出.做竖直上抛运动.则物体的重力势能路程图象应是四个图中的()解析：以抛出点为零势能点.则上升阶段路程为s时.克服重力做功mgs.重力势能Epmgs.即重力势能与路程s成正比；下降阶段物体距抛出点的高度h2h0s.其中h0为上升的最高点.故重力势能Epmgh2mgh0mgs.故下降阶段随着路程s的增大.重力势能线性减小.选项A正确答案：A8从某一高处平抛一物体.物体着地时末速度与水平方向成30角.取地面处重力势能为零.则物体刚抛出时.动能与重力势能之比为()A31 B34 C13 D14解析：物体做平抛运动.假设落地速度为v.由于落地的速度方向与水平方向的夹角为.故水平分速度为v0vxvcos .竖直分速度为vyvsin ；由于平抛运动的水平分运动为匀速直线运动.故v0vxvcos ；由于平抛运动的竖直分运动为自由落体运动.故高度h；抛出时的动能Ek0mvmv2cos2；抛出时的势能Ep0mghmv2sin2；因而动能与势能之比为31.故选项A正确答案：A9.如图所示.弹簧处于原长时.其右端位于A点现将弹簧由A点拉到B点.使其伸长l(仍处于弹性限度内).思考并讨论以下问题：(1)弹簧的弹性势能如何变化？弹性势能与拉力做的功有什么关系？(2)拉力F是恒力吗？怎样计算拉力做的功？(3)作出F-l图象并类比v-t图象中面积的含义.思考F-l图象中“面积”有何物理意义？当lx时.其表达式是怎样的？解析：(1)弹簧的弹性势能变大拉力做的功越多.弹簧储存的弹性势能越大.且拉力做的功等于弹簧的弹性势能(2)拉力F是变力.故不能用WFl计算拉力的功若将从A到B的过程分成很多小段l1.l2.l3.在各个小段上拉力可近似认为是不变的各小段上拉力做的功分别是F1l1、F2l2、F3l3.拉力在整个过程中做的功WF1l1F2l2F3l3(3)根据胡克定律.F-l图象是一条过原点的倾斜直线.如图阴影部分面积代表拉力做的功.即弹性势能.当lx时.Epkx2.k为弹簧的劲度系数.x为弹簧的伸长量答案