1、第四节 势能A级合格达标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.如图所示，在离地面高为H处，将质量为m的小球以初速度v0竖直上抛，取抛出位置所在水平面为参考平面，则小球在最高点和落地处的重力势能分别为（）A.mg，
2、0 B.mv，mgHC.mv，mgH D.mv，mgHmv解析：小球能上升到的最高点与抛出点相距h，所以在最高点时具有的重力势能Ep1mghmv.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的重力势能Ep2mgH.故B正确，A、C、D错误.答案：B3.关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是（）A.当弹簧变长时，它的弹性势能一定变大B.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小C.在拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，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解析：当弹簧由压缩状态变长时，弹簧的弹性势能变小，当弹簧由压缩状态再变短时，弹簧的弹性势能变大，故选项A、B错误
3、；由Epkl2可知，选项C正确，选项D错误.答案：C4.如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，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，当撤去力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（）A.弹簧的弹性势能逐渐减小B.弹簧的弹性势能逐渐增大C.弹簧的弹性势能先增大后减小D.弹簧的弹性势能先减小后增大解析：由于在力F的作用下物体处于静止状态，此时弹簧处于压缩状态，撤去F后，物体在向右运动的过程中，弹簧的弹力对物体先做正功后做负功，所以弹簧的弹性势能先减小后增大.答案：D5.物体从某高度处做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图像中，能正确
4、描述物体的重力势能与下落高度关系的是（）解析：由物体重力势能的表达式及重力势能零点选取方式可得，物体的重力势能EpEp0mgh，故选项B正确.答案：B6.如图所示，小明玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是（）A.重力势能减少，弹性势能增大B.重力势能增大，弹性势能减少C.重力势能减少，弹性势能减少D.重力势能不变，弹性势能增大解析：将弹簧向下压缩的过程中，弹簧压缩量增大，弹性势能增大；重力做正功，重力势能减少，故A正确.答案：AB级等级提升7.（多选）质量为m的物体，在距地面h高处以g的加速度由静止匀加速竖直下落到地面.下列说法中正确的是（）
5、A.物体的重力势能减少mghB.物体的动能增加mghC.物体的重力势能减少mghD.重力做功mgh解析：物体在下落过程中，重力做正功为mgh，则重力势能减小也为mgh.故A、D错误，C正确；物体的合力为Fmamg，则合力做功为Wmgh，所以物体的动能增加为mgh，故B正确.答案：BC8.如图所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面.开始时物体A静止在弹簧上面.设开始时弹簧的弹性势能为Ep1，B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为Ep2，则关于Ep1、Ep2大小关系及弹性势能变化Ep说法中正确的是（）A.Ep1Ep2 B.Ep1Ep2C.Ep0 D.EphB，则
6、可能有WAWBC.若hAhB，则一定有WAWB解析：A错：因绳A较长，若hAhB，则A的重心较低，故WAhB，不能确定两根绳子重心的高低，可能WAWB，还可能WAWB.C错：若hAhB，则一定是A的重心低，故WAWB.答案：B10.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.物体从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
7、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：C11.一物体以初速度v竖
8、直向上抛出，做竖直上抛运动，则物体的重力势能路程图像应是下图中的（）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：A12.在水平地面上放一根竖直轻弹簧，弹簧上端与一个质量为m的木块相连，若在木块上施加一个竖直向下的力F，使木块缓慢向下移动h，力F做功W1，此时木块再次处于平衡状态，如图所示.求：（1）在木块下移h的过程中重力势能的减少量；（2）在木块下移h的过程中弹性势能的增加量.解析：（1）根据重力做功与重力势能变化的关系有Ep减WGmgh.（2）根据弹力做功与弹性势能变化的关系有Ep增W弹.又因木块缓慢下移，力F与重力mg的合力与弹力等大、反向，所以W弹W1WGW1mgh，所以弹性势能增量Ep增W1mgh.答案：（1）mgh（2）W1mgh
