1、A组：合格性水平训练1(重力做功特点)某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中质量为m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答案D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。2(重力势能)关于重力势能，以下说法中正确的是()A某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的B重力势能为0的物体，不可能对别的物
2、体做功C物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变D只要重力做功，重力势能一定变化答案D解析选取不同的零势能面，则同一位置的物体的重力势能是不同的，A错误；重力势能为零只是表明物体处于零势能面上，它对其他物体同样可以做功，B错误；物体若在竖直方向做匀速直线运动，则物体的高度变化，重力势能也会发生变化，C错误；重力做功是重力势能变化的量度，即若重力做功，重力势能一定发生变化，故D正确。3. (重力做功与重力势能改变)(多选)如图所示，物体沿不同的路径从A运动到B，其中按不同的路径：有摩擦作用，无摩擦作用，无摩擦作用，但有其他外力拉它。比较这三种情况下重力做的功W1、W2、W3，重力势能的变化量Ep1
3、、Ep2、Ep3的关系，以下正确的是()AW1W2W3 BW1W2W3CEp1Ep2Ep3 DEp1Ep2Ep3答案BC解析重力做功与路径无关，只取决于物体初、末位置，且与物体受不受其他力无关，重力势能的变化量只取决于重力做的功，因此，三种情况下重力做功相同，重力势能的变化量也相同，B、C正确。4(重力势能的改变)(多选)有关重力势能的变化，下列说法中正确的是()A物体受拉力和重力作用向上运动，拉力做功是1 J，但物体重力势能的增加量有可能不是1 JB从同一高度将某一物体以相同的速率平抛或斜抛，落到地面上时，物体重力势能的变化是相同的C从同一高度落下的物体到达地面，考虑空气阻力和不考虑空气阻力
4、的情况下重力势能的减少量是相同的D物体运动中重力做功是1 J，但物体重力势能的增加量不是1 J答案ABC解析根据重力做功的特点：重力做功与经过路径无关，与是否受其他力无关，与其他力做功多少无关，只取决于始末位置的高度差，再根据重力做功等于重力势能的减少量可知A、B、C正确，D错误。5(综合提升)(多选)质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力作用，下落的加速度为g，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是()A物体重力做的功为mghB物体所受阻力做功为C物体重力势能减少了mghD物体克服阻力所做的功为答案ACD解析因物体的加速度为g，由牛顿第二定律可知，mgFfma，解得空气阻力Ffmg。重
5、力做功WGmgh，阻力做功Wfmgh，A、D正确，B错误；重力做功与重力势能变化的关系WGEp，重力做正功，故重力势能减小mgh，C正确。6. (综合提升)如图所示，一质量为m、边长为a的正方体物块与地面间的动摩擦因数为0.1。为使它水平移动距离a，可以用将它翻倒或向前缓慢平推两种方法，则下列说法中正确的是()A将它翻倒比平推前进做功少B将它翻倒比平推前进做功多C两种情况做功一样多D两种情况做功多少无法比较答案B解析使物块水平移动距离a，若将它翻倒一次，需要克服重力做功，使其重心位置由离地h1增加到h2a，所以至少需要克服重力做功W1mg(h2h1)mg(1)a；而缓慢平推需要克服摩擦力做功W
6、2mga0.1mgaW1，B正确。7. (重力做功与重力势能改变)如图所示，质量为m的小球从曲面左侧上的A点滚下，经过最低点后滚到曲面右侧上的B点。已知A点距最低点的高度为h1，B点距最低点的高度为h2。求小球从A点滚到B点的过程中，重力做了多少功？小球的重力势能变化了多少？答案mg(h1h2)减少了mg(h1h2)解析重力做的功为Wmghmg(h1h2)，因为高度减小，重力做正功，所以重力势能减少，且减少的重力势能等于重力所做的功，故小球的重力势能减少了mg(h1h2)。8(重力势能的相对性与势能差的绝对性)如图所示，桌面距地面的高度为0.8 m，一物体质量为2 kg，放在桌面上方0.4 m
7、的支架上，g取10 m/s2。求：(1)以桌面为零势能参考平面，计算物体具有的重力势能，并计算物体由支架下落到地面过程中重力势能减少多少？(2)以地面为零势能参考平面，计算物体具有的重力势能，并计算物体由支架下落到地面过程中重力势能减少多少？(3)以上计算结果说明什么？答案(1)8 J24 J(2)24 J24 J(3)见解析解析(1)以桌面为零势能参考平面，物体距离零势能参考平面的高度h10.4 m，因而物体具有的重力势能Ep1mgh12100.4 J8 J，物体落至地面时，h20.8 m，重力势能Ep2mgh2210(0.8) J16 J，因此物体在此过程中重力势能减少量EpEp1Ep28
8、 J(16) J24 J。(2)以地面为零势能参考平面，物体的高度h1(0.40.8) m1.2 m，因而物体具有的重力势能Ep1mgh12101.2 J24 J。物体落至地面时重力势能Ep20，在此过程中物体重力势能减少量EpEp1Ep224 J024 J。(3)通过上面的计算可知，重力势能是相对的，它的大小与零势能参考平面的选取有关，而重力势能的变化是绝对的，它与零势能参考平面的选取无关，其变化值与重力对物体做功的多少有关。9. (有关链条问题)如图所示，总长为2 m的光滑匀质铁链，质量为10 kg，跨过一光滑的轻质定滑轮。开始时铁链的两底端相齐，当略有扰动时某一端开始下落，求：从铁链刚开
9、始下落到铁链刚脱离滑轮这一过程中，重力对铁链做了多少功？重力势能如何变化？(g取10 m/s2，不计滑轮大小)答案50 J减少50 J解析开始时链条重心在A处，离开滑轮时重心位置在B处，即重心下降了0.5 m。所以重力做功WGmgh10100.5 J50 J。重力势能减少50 J。B组：等级性水平训练10(重力做功与重力势能改变)(多选)大型拱桥的拱高为h，弧长为L，如图所示，质量为m的汽车在以不变的速率v由A点运动到B点(两点高度相同)的过程中，以下说法中正确的是()A由A到B的过程中，汽车的重力势能不变，重力始终不做功B由A到B的过程中，汽车的重力势能的总变化量为零，重力做的总功等于零C汽
10、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D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，总功为零答案BD解析因为A、B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，A、C错误，B、D正确。11(综合提升)质量为m的物体，沿倾角为的光滑斜面由静止下滑，当下滑t时间重力势能减少量为()Amg2t2sin Bmg2t2Cmg2t2 Dmg2t2sin2答案D解析物体下滑的加速度agsin，t时间内物体下滑的距离sat2gsint2，下滑的高度hssin，物体重力势能的
11、减少量为mghmg2t2sin2，D正确。12(综合提升)(多选)竖直上抛一个小球，从抛出到落回原抛出点的过程中，它的速度、重力势能、位移、加速度随时间变化的函数图象(如图所示)中正确的是(不计空气阻力，以竖直向下为正方向，图中曲线为抛物线，抛出点为零势能点，重力加速度g9.8 m/s2)()答案ABC解析以竖直向下为正方向，则初速度为负值最大，重力加速度为正，小球匀减速运动到最高点速度为零，然后反向加速运动，A正确，D错误；因为抛出点为零势能点，所以重力势能最初为零，上升过程重力势能增大，下落过程则减小，回到原点变为零，又Epmghmg，B正确；因为位移始终在抛出点上方，所以一直为负值，又xv0tgt2，C正确。13(有关链条问题)有一上端挂在墙上的长画，从画的上端到下端长1.8 m，下端画轴重1 N，画面重0.8 N(画面处处均匀)，现将长画从下向上卷起来，求长画的重力势能增加了多少？答案2.52 J解析画面的重力势能增加了Ep1G10.8 J0.72 J画轴的重力势能增加了Ep2G2l11.8 J1.8 J所以长画的重力势能增加了EpEp1Ep22.52 J。