高中物理必修2 第七章 能量守恒定律之重力势能同步练习

1、.高中物理必修2 第七章 能量守恒定律之重力势能同步练习1. 以下关于重力势能的说法，正确的选项是 A. 重力势能只跟物体所处的初末位置有关，与物体实际经过的途径无关 B. 重力势能的变化，只跟重力做功有关，和其他力做功多少无关 C. 重力势能是矢量，在地球外表以上为正，在地球外表以下为负 D. 重力势能的变化量等于重力对物体做的功2. 沿着高度一样，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端，以下说法正确的选项是 A. 沿坡度小的斜面运动时物体抑制重力做功多B. 沿坡度大，粗糙程度大的斜面运动物体抑制重力做功多C. 沿坡度小，粗糙程度大的斜面运动物体抑制重力做功多D. 不管沿

2、怎样的斜面运动，物体抑制重力做功一样，物体增加的重力势能也一样3. 关于弹性势能，以下说法正确的选项是 A. 发生弹性形变的物体都具有弹性势能B. 只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能C. 弹性势能可以与其他形式的能互相转化D. 弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳4. 关于弹簧的弹性势能，以下说法中正确的选项是 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. 在拉伸长度一样时，k越大的弹簧，它的弹性势能越大D. 弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能 5. 如下图，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面处为参考

3、平面，那么小球落到地面时瞬间的重力势能为 A. mgh B. mgH C. mghh+H D. mgh 6. 如下图，一个物体以速度v0冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，墙壁和物体间的弹簧被物体压缩，在此过程中以下说法正确的选项是 A. 物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比B. 物体向墙壁运动一样的位移，弹力做的功不相等C. 弹力做正功，弹簧的弹性势能减小D. 弹簧的弹力做负功，弹性势能增加7. 物体从斜面上高度为h的地方，由静止释放沿斜面下滑又在程度面上运动到P点停下来，用推力把物体推回到斜面上同一位置，推力做功至少为 A. B. C. D. 8. 如下图，一条铁链长为2m，质量为10kg，放在

4、程度地面上，拿住一端提起铁链：直到铁链全部分开地面的过程中，物体抑制重力做功为多少?物体的重力势能变化了多少?9. 如下图，在离地面高为H的地方将质量为m的小球以初速度v0竖直上抛，取抛出位置所在的程度面为参考平面，那么小球在最高点和落地处的重力势能各是多少?小球从抛出至落地过程中重力对小球做的功和重力势能的变化各是多少?10. 某海湾共占面积1.0×107m2，涨潮时水深20m，此时关上水坝闸门，可使水位保持20m不变；退潮时，坝外水位降至18m后保持不变，假设利用此水坝建水电站，且重力势能转化为电能的效率是10，每天有两次涨潮，问该水电站一天最多能发出多少电能?取g=l0ms21

5、. AB 解析：重力势能是跟相对位置有关的能量，势能的变化只跟重力做功有关，跟物体受不受其他力、其他力做不做功，以及物体的运动状态都没有关系。而且它是标量，但有正负，正值说明物体处在零势能参考平面上方，负值表明物体处在零势能参考平面下方。重力势能的变化量等于重力对物体做功的负值，也就是说，重力做正功，重力势能减小，减小量等于重力所做的功；重力做负功，重力势能增加，增加量等于抑制重力所做的功。2. D 解析：重力做功与物体的运动途径无关，只与初末状态物体的高度差有关，不管是光滑途径还是粗糙途径，也不管是直线运动还是曲线运动。物体抑制重力做了多少功重力做多少负功，它的重力势能就增加多少。3. AC

6、D 解析：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的互相作用，都具有弹性势能，A正确；其他物体在发生弹性形变时也具有弹性势能，故B错；弹性势能跟重力势能一样，可以与其他形式的能互相转化，C正确；所有能的单位跟功的单位一样，在国际单位制中的单位是焦耳，D正确。 4. C 解析：弹簧弹性势能的大小，除了跟劲度系数k有关外，跟它的形变量拉伸或压缩的长度有关。假如弹簧原来处在压缩状态，当它变长时，它的弹性势能应该先减小，在原长处它的弹性势能最小。所以A、B、D均不对。5. D 解析：重力势能的大小是相对参考平面而言的，参考平面选择不同，物体的高度不同，重力势能的大小那么不同。此题中已选定桌面为参考平

7、面，那么小球在最高点时的高度为H，小球在桌面的高度为零，小球在地面时的高度为h，所以小球落到地面时，它的重力势能为Ep=mgh。6. BD 解析：由功的计算公式W=Fscos知，恒力做功时，做功的多少与物体的位移成正比，而弹簧对物体的弹力是一个变力F=kx，所以A不正确。弹簧开场被压缩时弹力小，弹力做的功也少，弹簧的压缩量变大时，物体挪动一样的间隔 做的功多，故B正确。物体压缩弹簧的过程中，弹簧的弹力与弹力作用点的位移方向相反，所以弹力做负功，弹簧的压缩量增大，弹性势能增大，故C错误，D正确。7. B 解析：物体下滑时，重力做功，摩擦力做功数值总和为，那么把物体推回到斜面上，摩擦力做功至少为，

8、重力势能增加。推力做功至少为，B正确。8. 98J，增加了98J。 解析：铁链从初状态到末状态，它的重心位置进步了h=，因此物体抑制重力所做的功为W=mg=×10×9.8×2J=98J。铁链的重力势能增加了98J。9. ，mgH，mgH，重力势能减小mgH解析：小球能上升到的最高点离抛出点相距h=2g，所以在最高点时具有重力势能Ep=mgh。落地时小球的位置在参考平面下方H处，所以落地时小球具有重力势能Ep=mgH。重力做功与小球运动途径无关，小球从抛出至落地过程中重力做功WG=mgH，由WG=Ep得这一过程中小球重力势能变化为Ep=mgH，负号表示重力势能减小。10. 4×10l0J解析：关上水坝闸门，退潮后，坝内水位比坝外高出2m，如下图，发电时高出部分的水通过发电机流向坝外，最终水位从20m降至18m，减小的重力势能的一部分转化为电能，由Ep=mgh可以算出减小的重力势能，从而就能算出所发的电能。设海湾面积为S，那么翻开闸门流过水电站的水的体积最多为hs，h为水面高度差，水的质量为m=V=hS。重力势能的减小量为Ep=mg·=Sh2g。一天最多发出电能为E=2×Ep×10=0.2×Sh2g =0.2&