高考物理专题复习：重力势能

高考物理专题复习：重力势能

一、单选题

1．一个100g 的球从1.8m 的高处落到一个水平板上又弹回到的1.25m 高度，则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是（210m/s g ）（ ） A ．重力做功为1.8J

B ．重力做了0.55J 的负功

C ．物体的重力势能一定减少0.55J

D ．物体的重力势能一定增加1.25J

2．如图质量是2kg 的物体放在桌面，桌面的高度是0.8m 。以桌面为零势面时物体的重力势能是E p1，若物体从桌面下落至地面，势能的变化是ΔE p1；以地面为零势面时物体的重力势能是E p2，若物体从桌面下落至地面，势能的变化是ΔE p2，则下列正确的是（ ）

A ．ΔE p1=ΔE p2

B ．ΔE p1>ΔE p2

C ．E p2=0J

D ．

E p1=16J

3．把一本质量为1.0 kg 的书，从距地面1.2 m 高的书架移到距地面2.0 m 高的书架，这本书的重力势能增加了（ ） A ．0.8 J

B ．8 J

C ．-8 J

D ．20 J

4．如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端与一弹簧连接，弹簧的另一端固定在墙上，在力F 的作用下物体处于静止状态。当撤去F 后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是（弹簧始终在弹性限度内）（ ）

A ．弹簧的弹性势能先减小后增大

B ．弹簧的弹性势能先增大后减小

C ．弹簧的弹性势能逐渐减小

D ．弹簧的弹性势能逐渐增大

5．在地面上以初速度0v 把小球竖直向上拋出，经过时间1t ，小球到达最高点。不计空气阻力，在上升过程中，小球的速度v 随时间t 的变化关系如图所示。在10~t 时间内，物体的重

力势能（）

A．保持不变B．逐渐减小C．逐渐增大D．先增大后减小6．如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离.在这一过程中，P点的位移为H，则物体所受重力做功大小为（）

A．mgH B．mgH+

22

m g

k

C．mgH-

22

m g

k

D．mgH-

mg

k

7．把质量为m的小球放在竖直的弹簧上，并把小球往下按至A点的位置，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C如图乙所示，途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态。弹簧的质量和空气阻力均可忽略。小球由位置A运动至位置B的过程中，弹簧的弹性势能变化情况是（）

A．一直减小B．一直增大C．先增大后减小D．先减小后增大8．关于重力势能的理解，下列说法正确的是：（）

A．重力势能是一个定值，其大小是绝对的

B．当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少

C．放在地面上的物体，它的重力势能一定等于0

D．重力势能是标量，所以没有负值

二、多选题

9．为了安全，跨河大桥通常建成拱形，如图所示，M、N为水平面上的两点，O点为拱桥的最高点，且最高点距离水平面的高度为h。一质量为m的卡车以恒定不变的速率由M经O到达N点。则（）

A．由于M、N在同一水平面上，则卡车在整个运动过程中重力始终不做功

B．卡车在最高点所受的支持力等于重力

C．卡车的最高点所受的支持力小于重力

D．卡车的重力势能先增大后减小，重力先做负功后做正功

10．如图所示，质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37°的斜面，其运动的加速度的大小为0.9g，这个物体沿斜面上升的最大高度为H，则在这一过程中（）

A．物体的重力势能增加了0.9mgH B．物体的重力势能增加了mgH

C．物体的动能损失了0.5mgH D．物体的机械能损失了0.5mgH

11．假设在无风的天气里，下落的毽子受到的空气阻力与其下落的速度大小成正比，一毽子

E（以地面为0势能面），毽子下落从高处竖直向下落到地面，此过程中毽子的重力势能为P

E t 图像可能正确的有（图中实线为曲线，虚线为直线段）（）

全程的P

A．B．

C．D．

12．如图1所示，质量均为m的物块A和B用劲度系数为k的轻质弹簧拴接，竖直静置在水平桌面上。现用一竖直向上的力F拉动物块A，使其向上做加速度大小为a的匀加速直线运动，如图2所示。已知重力加速度为g，从物块A开始运动到物块B恰要离开桌面的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，则对此过程，下列说法正确的是（）

A．力F的初始值大小等于ma

B．物块A的最大动能等于

2

2m ag

k

C．物块A增加的重力势能等于

22 m g k

D．弹簧的弹性势能变化量为零

三、填空题

13．判断下列说法的正误。

（1）重力做功一定与路径无关，只与该物体初、末位置的高度差有关。（）

（2）重力势能E p1=10 J，E p2=-10 J，则E p1与E p2方向相反。（）

（3）重力做功W G=-20 J时，物体的重力势能减小20 J。（）

（4）同一弹簧长度不同时，弹性势能一定不同。（）

14．在离地面80m高处无初速释放一小球，小球质量m=0.2kg，不计空气阻力，取小球释放点所在水平面为参考平面，则在第2s末小球的重力势能为________J，在第3s内重力势能的变化量为________J。（g取10m/s2）

15．一个质量为1kg m =的小球从倾角30α=︒的光滑斜面上由静止释放，经过一段时间沿着斜面运动了10m ，则这个过程中小球重力势能的变化量等于________，重力做功的平均功率等于________（210m/s g =）

16．如图，两截半径分别为2R 和R 的圆筒，底部放在同一水平面上，大筒内装的高度为H 、密度为ρ的液体，现把连接两筒的阀门打开，使两筒中液体高度相等，则此时右筒内液体高度为________，这一过程中重力做功为________。

17．如图，一质量为m 、长度为l 的均匀柔软细绳PQ 竖直悬挂在天花板上，若以天花板为参考平面，细绳的重力势能为________：现将绳的下端Q 竖直向上拉起至M 点，M 点与绳

的上端P 相距1

3l ，在此过程中，细绳的重力势能________（填“增加”或“减少”），重力势能

的变化量大小为________。（重力加速度大小为g ）

18．一个质量为2kg 小球从5m 高的空中自由下落至地面，不考虑空气阻力，重力加速度g 取10m/s 2，则小球下落过程中重力做的功为________J ，其重力势力减少了________。 四、实验题

19．如图所示。某科技小组利用自己设计的弹簧弹射器探究“弹簧弹性势能与形变量关系”，弹射器水平放置，弹簧被压缩x 后释放，将质量为m 、直径为d 的小球弹射出去。测出小球通过光电门的时间为t 。请回答下列问题：