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2019-2020学年人教版高中物理必修二课时跟踪检测(十四) 重力势能 WORD版含解析.doc

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资源描述

1、高考资源网() 您身边的高考专家课时跟踪检测(十四) 重力势能1关于重力势能,下列说法中正确的是()A重力势能的大小只由物体本身决定B重力势能恒大于零C在地面上的物体,它具有的重力势能一定等于零D重力势能是物体和地球所共有的解析:选D根据Epmgh知,重力势能由物体所受的重力和它所处的高度共同决定,故A错。重力势能是物体和地球组成的系统所共有的,故D正确。重力势能是相对量,只有相对一个参考平面,重力势能才有确定值,在地面上的物体,重力势能不一定为零,故C错。重力势能有正负,故B错。2一实心铁球与一实心木球质量相等,将它们放在同一水平地面上,下列说法中正确的是()A铁球的重力势能大于木球的重力势

2、能B铁球的重力势能等于木球的重力势能C铁球的重力势能小于木球的重力势能D上述三种情况都有可能解析:选C本题考查了对重力势能的理解。由于铁球和木球的密度不同,所以质量相等的铁球和木球比较,木球的体积较大,放在同一水平地面上时,木球的重心高,因此木球的重力势能大于铁球的重力势能,C正确。3(多选)下列关于重力势能的说法中,正确的是()A甲、乙两物体,甲的高度是乙的高度的2倍,那么甲的重力势能的数值一定是乙的重力势能的数值的2倍B从同一高度将某一物体以不同的速率分别竖直上抛和平抛,则物体从抛出到落地的过程中,重力势能的变化是相同的C一物体从楼顶落到地面,若受到空气阻力的作用,则物体重力势能的减小量小

3、于自由下落时重力势能的减小量D重力做功时,只与物体运动的高度差有关,与物体的运动性质、运动路径无关解析:选BD重力势能的大小与物体的质量及参考平面的选取有关,故A错误;重力做功与路径无关,与物体的运动性质及其他受力情况无关,只与物体初、末位置的高度差及重力的大小有关,故B、D正确,C错误。4如图所示,质量为m的物体从桌面边缘竖直向上抛出,桌面比地面高h,物体到达的最高点距桌面高为H,若以桌面为参考面,则物体落地时的重力势能Ep和整个过程中重力所做的功WG为()A0mgHBmghmghCmghmg(hH) DmgHmg(h2H)解析:选B取桌面为参考面,物体落地时的重力势能为mgh,重力做功与路

4、径无关,只与起点和终点的位置有关WGmgh,所以B项正确。5如图所示,一根长为l,质量为m的匀质软绳悬于O点,若将其下端向上提起使其对折,则做功至少为()Amgl B.mglC.mgl D.mgl解析:选D将软绳下端向上提起,相当于把下半段向上移动了,重力势能增加了mgmgl,即外力至少要做的功为mgl,D正确。6如图是位于锦江乐园的摩天轮,高度为108 m,直径是98 m。一质量为50 kg的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需25 min。如果以地面为零势能面,则他到达最高处时的(取g10 m/s2)()A重力势能为5.4104 J,角速度为0.2 rad/sB重力势能为4.9104

5、J,角速度为0.2 rad/sC重力势能为5.4104 J,角速度为4.2103 rad/sD重力势能为4.9104 J,角速度为4.2103 rad/s解析:选C以地面为零势能面,游客到达最高处时的重力势能Epmgh5010108 J5.4104 J,由角速度与周期之间的关系得 rad/s4.2103 rad/s,故C正确。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()A阻力对系统始终做负功B系统受到的合外力始终向下C重力做功使系统的重力势能增加D任意相等的时间内重力做的功相等解析:选A由于阻力的方向始终与运动方向相反,因此阻力始终做

6、负功,选项A正确;系统在减速下降过程中所受合外力的方向与运动方向相反,即合外力向上,选项B错误;系统一直向下运动,因此重力一直做正功,重力势能减少,选项C错误;由于系统做变速运动,因此在相等的时间内下落的高度不一定相等,故重力做的功不一定相等,选项D错误。8一根粗细均匀的长直铁棒重600 N,平放在水平地面上。现将一端从地面抬高0.50 m,而另一端仍在地面上,则()A铁棒的重力势能增加了300 JB铁棒的重力势能增加了150 JC铁棒的重力势能增加量为0D铁棒重力势能增加多少与参考平面选取有关,所以无法确定解析:选B铁棒的重心升高的高度h0.25 m,铁棒增加的重力势能等于克服重力做的功,与

7、参考平面选取无关,即Epmgh6000.25 J150 J,故B正确。9.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解析:选B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,所以至少需要做功W1mg(h2h1)mg(1)a;而缓慢平推需要做功W2mga0.1mgaW1。10.如图所示,一个质量为M的物体放在水平面上,物体上方连接一个长为L、劲

8、度系数为k的轻弹簧。现用手拉着弹簧P点缓慢向上移,直到物体离开地面一段距离,在这一过程中,P点位移是H(设开始时弹簧处于原长),则物体的重力势能增加了()AMgH BMgHCMgH DMgH解析:选CP刚开始上移时,弹簧伸长,而物体不动,直到P点上移后,弹簧不再伸长,物体才离开地面随弹簧一起上移,在上述过程中,物体重心上移的高度hH,所以重力势能增加了MghMgH,故C正确。11质量为m的木球从离水面高度为h处由静止释放,落入水中后,在水中运动的最大深度是h,最终木球停止在水面上,若木球在水中运动时,受到因运动而产生的阻力恒为F。求:(1)木球释放后的全部运动过程重力做的功是多少?(2)它的重

9、力势能变化了多少?解析:因为重力做功与路径无关,只与过程初、末状态的高度有关,所以全过程尽管木球在水下做了往复运动,但所做的功由h的大小决定,即WGmgh,木块的重力势能减少了mgh。答案:(1)mgh(2)减少了mgh12.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)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WG10100.5 J50 J。重力势能减少50 J。答案:50 J减少50 J高考资源网版权所有,侵权必究!

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