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赢未来物理组原创精品--【期末提分练】2021-2022学年高一物理下学期期末培优综合复习(沪科版2020必修二)
提分练07 重力势能综合专练(学生版)
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.重力势能一定大于零
B.重力势能的大小只由重物本身决定
C.在地面上的物体所具有的重力势能一定等于零
D.重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的
2.物体做自由落体运动,其重力势能与离地高度的变化如图所示,则图中直线斜率表示( )
A.m B.g C.mg D.2g
3.如图桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下。取桌面处的重力势能为零,那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化量分别为( )
A.mgh,减少mg(H-h) B.mgh,增加mg(H+h)
C.mgh,增加mg(H-h) D.-mgh,减少mg(H+h)
4.小朋友站在向上做匀速直线运动的电梯中,竖直向上抛出小球后小球落回手中(小球未碰到电梯顶部)。以地面为参考系和零势能面,小球与电梯底面距离最大时,小球的( )
A.动能为零 B.重力势能最大
C.速度方向竖直向上 D.加速度方向竖直向上
5.把一个物体从地面竖直向上抛出去,该物体上升的最大高度是h,若物体的质量为m,所受的空气阻力大小恒为f,则在从物体被抛出到落回地面的全过程中( )
A.重力所做的功为mgh B.重力所做的功为2mgh
C.空气阻力做的功为-fh D.空气阻力做的功为-2fh
6.质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面,绳A较长。分别捏住两绳中点缓慢提起,两绳中点被提升的高度分别为hA、hB,且hA > hB(两绳都已离开地面)。上述过程中克服两绳重力做功分别为WA、WB,则( )
A.WA = WB B.WA < WB C.WA > WB D.不能确定
7.两个完全相同的小球,在同一高度处以相同大小的初速度分别沿水平方向和竖直方向抛出,最后都落到同一水平地面上。不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )
A.两小球落地时速度相同
B.从抛出至落地,重力对两小球做的功相同
C.两小球落地时,重力的瞬时功率相同
D.从抛出至落地,重力对两小球做功的平均功率相同
8.如图所示,表面光滑的斜面固定在地面上其顶端装有轻质光滑的定滑轮。小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮,A、B处于同一高度并保持静止。剪断轻绳,A、B物块下落到地面。此过程中( )
A.两物块所用的时间相同 B.两物块重力的平均功率相同
C.两物块速度的变化快慢相同 D.两物块重力势能的变化量相同
9.竖直上抛一球,球又落回原处,已知空气阻力的大小恒定,则( )
A.上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
B.上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功
C.上升过程中克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力的平均功率
D.上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率
10.如图所示,不可伸长轻绳,光滑小滑轮N和Q,物体和物体构成一个力平衡系统,已知物体的质量大于物体B的质量,将悬点P缓慢地靠近Q少许,则( )
A.物体的重力势能增大 B.物体的重力势能增大
C.绳的张力减小 D.处绳与竖直方向的夹角减小
二、填空题
11.树上有一个质量的苹果下落,在由C落至D的过程中。若,,则重力所做的功为___________J,重力势能的变化量为___________ J。
12.如图,在长为L的细线下挂一个质量为m的小球,用水平恒力F由静止起拉小球,使细线偏离竖直方向角,重力加速度为g。在该过程中,小球重力势能的变化量为___________,动能的变化量为___________。
13.质量为和的两个小球,且,某时刻它们的速率相等,则此时它们的动能之比是_________,此时它们的重力势能哪个大?________(选填“”、“”、“一样大”或“无法比较”)。
14.如图所示,质量为的某运动员在做俯卧撑运动。运动过程中可将她的身体视为一根直棒,已知重心在C点,C在地面上的投影O与两脚、两手连线中点间的距离分别为和。若已知运动员在内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为,g取,则她做一次克服重力做功为________J;一分钟内克服重力做功的平均功率为_______W。
15.如图,两截半径分别为2R和R的圆筒,底部放在同一水平面上,大筒内装的高度为H、密度为ρ的液体,现把连接两筒的阀门打开,使两筒中液体高度相等,则此时右筒内液体高度为__________,这一过程中重力做功为__________。
三、解答题
16.如图所示,倾角为37°的斜面足够长,质量m=1kg的滑块,从斜面底端v0=8m/s的初始速度冲上斜面,经过1s到达最高点,重力加速度