【新教材精创】1.4 势能及其改变 练习（2）-鲁科版高中物理必修第二册

1.4 势能及其改变 一、单选题 1.如图所示，质量为m的铁球从空中位置A处由静止释放后，经过一段时间下落至位置B，A、B间高度差为H，重力加速度为g，不计空气阻力，取A位置为零势能点。则（　　） A．在位置B处，铁球的重力势能为 mgH B．如果存在空气阻力，在位置B处铁球的重力势能大于 C．无论是否存在空气阻力，经过位置B处时，重力势能一定减小mgH D．选择B为零势能点，由于零势能点下降，重力做功会大于mgH 2．第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行．高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目，因速度快、惊险刺激而深受观众喜爱．在一段时间内，运动员始终以如图所示的姿态加速下滑．若运动员受到的阻力不可忽略，则这段时间内他的（ ） A．重力势能增加，动能减少，机械能守恒 B．重力势能增加，动能增加，机械能守恒 C．重力势能减少，动能减少，机械能减少 D．重力势能减少，动能增加，机械能减少 3.绍兴市S区奥体中心举行CH杯全国蹦床锦标赛。对于如图所示蹦床比赛时运动员的分析，下列说法中正确的是（ ） A．运动员在蹦床上上升阶段，一直处于超重状态 B．运动员在蹦床上加速上升阶段，蹦床的弹性势能增大 C．运动员离开蹦床在空中运动阶段，一直处于失重状态 D．运动员离开蹦床在空中运动阶段，重力势能一直增大 4.如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，在这个过程中，以下说法正确的是（ ） A．踏板对人的摩擦力对人做负功 B．踏板对人的作用力方向是竖直向上 C．人所受的重力对人做的功等于人的重力势能的增量 D．人对踏板的压力大小等于踏板对人的支持力的大小 5.滑雪运动员沿斜坡下滑了一段距离，重力对他做功为2000J，物体克服阻力做功200J．则物体的（　　） A．合外力做功1800J B．动能增加了2200J C．重力势能减小了1800J D．支持力做功2200J 6.如图，一轻弹簧原长为L，一端固定在光滑细杆的O点，另一端连接一质量为m的小球，小球和弹簧穿在细杆上，杆上有A、B两点，OA=L，OB=。当细杆与水平面成30°时，小球由A点无初速度释放，到达B点时速度为零。现让细杆绕O点转到竖直位置，小球再由A点无初速度释放，重力加速度大小为g，则小球运动到B点的过程中，下列说法正确的是（ ） A．小球重力势能减少mgL/4 B．弹簧的弹性势能增加3mgL/4 C．小球动能增加3mgL/4 D．小球机械能减少3mgL/8 7.如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处。将小球拉至A处时，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点速度为v，AB间的竖直高度差为h，则 A．由A到B过程合力对小球做的功等于mgh B．由A到B过程小球的重力势能减少 C．由A到B过程小球克服弹力做功为mgh D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为 二、多选题 8. 关于弹性势能，以以下说法正确的是( ) A．任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能 B．物体只要发生形变，就一定具有弹性势能 C．同一个弹簧形变量越大，弹性势能就越大 D．弹簧的弹性势能只由弹簧的形变量决定 9.如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则( ) A．t2时刻弹簧的弹性势能最大 B．t3时刻弹簧的弹性势能最大 C．t1～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先减小后增加 D．t1～t3这段时间内，弹簧的弹性势能先增加后减少 10.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平，OB竖直，一个质量为的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，不计空气阻力，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知PA=2.5R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中： A．重力做功2.5 B．动能增加0.5 C．克服摩擦力做功 D．机械能减少1.5 三、实验题 11. 某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图（a）所示．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放．小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能． 回答下列问题： （1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等．已知重力加速度大小为g，为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的 （填正确答案标号）． A．小