【基础知识篇】2013-2014学年高中物理鲁科版必修二同步练测：第2章2.2势能的改变【基础知识篇

2.2 势能的改变
建议用时实际用时满分实际得分45分钟100分
一、选择题（本题包括9小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分，共45分）
１.下面关于重力做功及重力势能的说法中，正确的是（）
Ａ.两物体、，的高度是的2倍，那么的重力势能也是的２倍
Ｂ.如果考虑空气阻力，从某一高度释放一物体到达地面，物体重力势能的减少要比无阻力自由
下落时重力势能减少得少
Ｃ.重力做功的多少，与参考平面的选取无关
Ｄ.相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但这并不影响研究有关重力势能的问
题
２.如图１所示，桌面高为，质量为的小球从离桌面处自由落下，不计空气阻力，假设以桌面处为参考平面，则小球落到地面前瞬间的重力势能为
（）
.
3. 下列关于重力势能的说法正确的是（）
.重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的
.重力势能的大小是相对的
.重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功 .在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零4. 沿着高度相同，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，下列说法正确的是（）
.沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多
.沿坡度大，粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多 .沿坡度小，粗糙程度大的斜面运动时物体克服重力做功多
.不管沿怎样的斜面运动，物体克服重力做功相同，物体增加的重力势能也相同
5. 关于弹性势能，下列说法中不正确的是（） .发生弹性形变的物体都具有弹性势能
.只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能
.弹性势能可以与其他形式的能相互转化
.弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳
6. 下列说法正确的是（）
.弹性势能的大小与弹簧的长度成正比
.弹性势能的大小与弹簧的形变量有关，还与弹簧本身有关
.弹性势能的大小与弹簧的劲度系数无关
.外力对弹簧做了多少功，弹性势能就增加多少；
反之，弹簧对外做了多少功，弹性势能就能减
少多少
7. 运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过
程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是（）
.阻力对系统始终做负功
.系统受到的合外力始终向下
.重力做功使系统的重力势能增加
.任意相等的时间内重力做的功相等
8. 大型拱桥的拱高为，弧长为，如图2所示，质量为
的汽车在以不变的速率由点运动到点的过程中，以下说法中正确的是（）
.由到的过程中，汽车的重力势能不变，重力始终不做功
.由到的过程中，汽车的重力势能的变化量为零，
图1
图2
重力的总功等于零
.汽车的重力势能先增大后减小，总的变化量为零，重力先做正功，后做负功，总功为零强调客观
对象;“滋味”,味道,比喻某种感受,强调主观体验;“意味”,含蓄的意思,情调、情
趣、趣味、
.汽车的重力势能先增大后减小，上坡时重力做负功，下坡时重力做正功，总功为零选择题答案要求填涂
在答题卡上化学教案非选择题的答案写在答题纸
9. 关于重力势能，下列说法中正确的是（） .重力势能的大小只由重物本身决定
.重力势能恒大于零
.在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零
.重力势能实际是物体和地球所共有的
二、计算题（本题共5小题，每题11分，共55分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）B试卷试题潮汕本土、香港和南洋三种风格不同的潮州菜流派的产生化学教案是地理隔绝和社会隔绝造成的族群文化多样的呈现试卷试题[]
10.如图3所示，桌面距地面，
一个物体质量为，
放在距桌面的支架上.14试卷试题
（4分）运用夸张、比喻、拟人等修辞手法（2分）化
学教案将冷硬与柔软两种对立的、
(1)以地面为零势能面，
计算物体具有的重力势
能，并计算物体由支架下落到桌面过程中重力势能减少多少？（取）我在十月下旬到家化学教案在家中八日化学教案便被饥饿驱使化学教案（只好）出入于宣城和歙县、
(2)以桌面为零势能面，计算物体具有的重力势
能，并计算物体由支架下落到桌面过程中重力势能减少多少？是与福建菜合编为《福建潮州菜点选编》试卷试题这说明在专家名厨的眼里化学教案潮州菜反、11.质量为的小木球从离水面高度为处由静止释放，
落入水中后，在水中运动的最大深度是，最终木球停在水面上．求：木球释放后的全部运动过程中重力做的功是多少？它的重力势能变化了多
少？中所有原子可能处在同一个平面上B试卷试题可用金属Na检测上述反应是否残留苯
12.如图4所示，一条铁链长为，质量为，放在水平地
面上，拿住一端缓慢提起铁链直到铁链全部离开
图3
2.2势能的改变参考答案
一、选择题
1. 解析：由重力势能计算公式可知，重力势能由和共同决定，故选项错误；由可知，重力势能
的变化只与有关，而与阻力无关，故错误，正确；虽然重力势能具有相对性，选择不同的参考平面，物体具有不同的重力势能数值，但这并不影响对重力势能的研究，故正确．
2. 解析：重力势能的大小是相对零势能参考平面而言的，零势能参考平面选择不同，物体的高
度不同，重力势能的大小不同．本题中已选定桌面为零势能参考平面，则小球在最高点时的高度为，小球在桌面时的高度为零，小球在地面时的高度为，所以小球落到地面时，它的重力势能为．
3. 解析：重力势能是由物体和地面的相对位置所决定的，由地球和物体所共有，所以、正确；
由于重力势能的大小与零势能参考平面的选取有关，所以重力势能为零不等于没有对外做功的本领，所以错误；只有选地面为零势能参考平面时，地面上的物体的重力势能才为零，否则不为零，错误.
4. 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，不论是光滑路径
还是粗糙路径，也不论是做直线运动还是曲线运动，物体克服重力做多少功（重力做多少负功），它的重力势能必增加多少，故本题的正确选项为
5. 解析：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，都具有弹性势能，正确；
弹性势能跟重力势能一样，可以与其他形式的能相互转化，正确；所有能的单位跟功的单位相同，在国际单位制中的单位是焦耳，正确．
6. 解析：弹性势能的大小与弹簧的形变量及弹簧的劲度系数有关，选项、错误，选项正确．当
弹簧被拉长时，弹力对物体做负功，弹性势能增加；当弹簧被压缩时，弹力对物体做负功，弹簧的弹性势能增加，所以选项正确.
7. 解析：阻力始终与运动方向相反，做负功，所以正确．加速下降合外力向下，而减速下降合
外力向上，所以错误．重力做功，重力势能减少，则错误．时间相等，但物体下落距离不同，重力做功不相等，所以错误．
8. 解析：因为、在同一高度上，汽车在运动过程中，位置先升高后降低，所以重力先做负功，
后做正功，总功为零；重力势能先增大后减小，总的变化量等于零．
9. 解析：重力势能具有系统性，我们通常所说某物体具有的重力势能是多少，实际上为物体和
地球所共同具有．重力势能具有相对性，只有选定了零势能参考平面之后，才能具体地说某物体具有的重力势能是多少．
二、计算题
10.(1) (2)
解析：(1)以地面为零势能面，物体的高度，因而物体的重力势能
物体落到桌面时重力势能．
物体重力势能减少量．
(2)以桌面为零势能面，物体的高度，因而物体的重力势能
物体落至桌面时，重力势能的减少量Δ．
点拨：计算重力势能必须先明确零势能参考平面，否则重力势能大小没有意义，这正是重力势能的相对性，而重力势能的变化是一个确定量，与零势能参考平面的选取无关．
11. 减少
解析：因为重力做功与路径无关，只与初、末状态有关，所以全过程尽管木球在水下做了许多次往复运动，但重力所做的功由的大小决定，即．木球的重力势能减少了．
12. 解析：铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了，因而物体的重力势能增加了
，故至少需克服重力做的功．
13. 解析：根据密度的定义式可得，木料的质量为．
木料横放时，重心高度为，竖立时重心的高度近似为．由横放变为竖立的过程中，重心上升的高度为．把木料由横放变为竖立的过程中，至少需克服重力所做的功等于木料增加的重力势能，即．
14. 解析：以地面为零势能参考平面，若没有空气阻力，重力做的功为．因重力做功与路径无关，
与是否有其他力做功无关，所以若有空气阻力做功时，功仍为．。