6　课时分层训练(四)　势能及其改变-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

课时分层训练(四)　势能及其改变 知识点1　对重力势能的理解 1．下面有关重力势能的说法，正确的是(　　) A. 被举得越高的物体，具有的重力势能越大 B. 质量越大的物体，具有的重力势能越大 C. 物体的重力势能不可能为零 D. 物体的重力势能可能小于零 D　本题考查重力势能的概念．由物体的重力势能Ep＝mgh可知，被举得越高的物体，具有的重力势能不一定越大，质量越大的物体，具有的重力势能也不一定越大，重力势能是一个相对量，与零势能面的选择有关，A、B错误．当物体在零势能面时，物体的重力势能为零，在零势能面以下时，物体的重力势能就小于零，C错误，D正确． 2．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，则小球在最高点具有的重力势能和落地处的重力势能分别为(　　) A. mg，0 B. mgh，－mgH C. mgh，mgH D. mgh，mgH＋mv B　小球上升的最大高度为h＝，取抛出位置所在水平面为参考平面，则最高点处高于零势能面h，则Ep1＝mgh，落地处低于零势能面H，则Ep2＝－mgH，故B正确． 知识点2　重力做功与重力势能变化的关系 3．如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地面高h的A点滑到同一水平面上，轨道1、2是光滑的，轨道3是粗糙的，则(　　) A. 沿轨道1滑下重力做的功多 B. 沿轨道2滑下重力做的功多 C. 沿轨道3滑下重力做的功多 D. 沿三条轨道滑下重力做的功一样多 D　重力做功只与初末位置的高度差有关，与路径无关，D选项正确． 4．(多选)质量为m的物体从地面上方H高处由静止释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，在此过程中(　　) A. 重力对物体做功为mgH B. 重力对物体做功为mg(H＋h) C. 物体的重力势能减少了mg(H＋h) D. 物体的重力势能增加了mg(H＋h) BC　从初位置到末位置物体的高度下降了(H＋h)，所以物体的重力做功WG＝mg(H＋h)，A错误，B正确．重力做正功，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功，所以重力势能减少了mg(H＋h)，C正确，D错误． 知识点3　对弹性势能的理解 5．弹簧发生弹性形变时产生了弹力，具有了弹性势能；弹簧的弹力做功，弹簧的弹性势能发生变化。关于弹簧弹力做的功、弹簧的弹性势能及其变化，下列说法正确的是(　D　) A. 弹簧的弹力做正功时，弹簧的弹性势能增加 B. 弹簧的弹力做负功时，弹簧的弹性势能减少 C. 弹簧的弹力在某一过程中做功为0，弹簧的弹性势能一定保持不变 D. 同一弹簧的伸长量与压缩量相等时，弹簧的弹性势能也相等 6．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情况是(　　) A. 重力势能减小，弹性势能减小 B. 重力势能增大，弹性势能增大 C. 重力势能减小，弹性势能增大 D. 重力势能增大，弹性势能减小 C　在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的质量不变，高度减小，重力势能减小．发生弹性形变的难易程度不变，弹簧的形变越来越大，弹簧的弹性势能越来越大，C正确． 7．(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mgh B. 物体所受阻力做功为 C. 物体重力势能减少了mgh D. 物体克服阻力所做的功为 8．(多选)将一木球靠在轻质弹簧上，压缩后松手，弹簧将木球弹出。已知弹出过程弹簧做了40 J的功，周围阻力做了－10 J的功，此过程物体的(　　) A. 弹性势能减小10 J B. 弹性势能减小40 J C. 动能减小10 J D. 动能增加30 J BD　弹簧弹力做了40 J的功，弹性势能减少了 40 J，选项A错误，B正确；合外力做功为30 J，动能增加了30 J，选项C错误，D正确。 9．物体从某高度处做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图像能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是(　　) A　　　　B　　　　C 　　　 D B　设物体开始下落时的重力势能为Ep0，物体下落高度h过程中，重力势能减少量ΔEp＝mgh，故物体下落高度h时的重力势能Ep＝Ep0－ΔEp＝Ep0－mgh，即Ep­h图像为倾斜直线，B正确。 10．如图所示，有一质量为m、长为L的均匀金属链条，一半长度在光滑斜面上，斜面倾角为θ，另一半长度沿竖直方向下垂在空中，当链条从静止开始释放后链条滑动，以斜面顶点为重力势能零点。 (1)开始时和链条刚好从右侧面全部滑出斜面时重力势能各多大？ (2)此过程中重力做了多少功？ 解析：(1)开始时，左边一半链条重力势能为 Ep1＝－·sin θ