(练习)课后素养落实4 势能及其改变-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

课后素养落实(四)　势能及其改变 (建议用时：40分钟) 考点一　重力势能 1．关于重力势能，以下说法中正确的是(　　) A．某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的 B．重力势能为0的物体，不可能对别的物体做功 C．物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变 D．只要重力做功，重力势能一定变化 D　[选取不同的零势能面，则同一位置的物体的重力势能是不同的，A错误；重力势能为零只是表明物体处于零势能面上，它对其他物体同样可以做功，B错误；物体若在竖直方向做匀速直线运动，则物体的高度变化，重力势能也会发生变化，C错误；重力做功是重力势能变化的量度，若重力做功，重力势能一定发生变化，故D正确。] 2．质量为m的跳高运动员，先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，如图所示。设横杆的高度比他起跳时的重心高出h，则他在起跳过程中做的功(　　) A．都必须大于mgh B．都不一定大于mgh C．用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mgh D．用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh C　[题图表明跨越式跳高比背越式跳高人的重心升得更高，如果运动员的技术比较高超，背越式跳高重心升高的高度可以略低于h，C正确。] 考点二　重力做功与重力势能的改变 3.“神舟十一号”飞行任务是中国第6次载人飞行任务，也是中国持续时间最长的一次载人飞行任务，总飞行时间长达33天。如图所示，在返回舱拖着降落伞下落过程中，其重力做功和重力势能变化的情况为(　　) A．重力做正功，重力势能减小 B．重力做正功，重力势能增加 C．重力做负功，重力势能减小 D．重力做负功，重力势能增加 A　[下落时，返回舱高度降低，所以重力做正功，重力势能减小。则A正确，B、C、D错误。] 4．如图甲所示，泰山是世界文化与自然双重遗产，世界地质公园，全国重点文物保护单位，国家重点风景名胜区，国家AAAAA级旅游景区。某游客领着孩子游泰山时，孩子不小心将手中的皮球滑落，球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图乙所示，则下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　　乙 A．从A到B的曲线轨迹长度不知道，无法求出此过程重力做的功 B．从A到B过程中阻力大小不知道，无法求出此过程重力做的功 C．从A到B重力做功为mg(H＋h) D．从A到B重力做功为mgH D　[重力对物体所做的功只与物体初、末位置的高度差有关，大小为WG＝mgH，则D正确，A、B、C错误。] 5．如图所示，质量为m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下经过水平面BC后，再滚上另一斜面，当它到达的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为(　　) A．　　　 B． C．mgh D．0 B　[根据重力做功的公式，W＝mg(h1－h2)＝，故B正确。] 考点三　弹性势能的改变 6．关于弹性势能，下列说法中正确的是(　　) A．当弹簧变长时，它的弹性势能一定增加 B．当弹簧变短时，它的弹性势能一定减少 C．在拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，弹性势能越大 D．弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能 C　[如果弹簧原来处于压缩状态，那么当它恢复原长时，它的弹性势能减小，当它变短时，它的弹性势能增大，弹簧拉伸时的弹性势能可能大于、小于或等于压缩时的弹性势能，需根据形变量来判断弹性势能的大小，A、B、D错误；当拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，需要克服弹力做的功越多，弹簧的弹性势能越大，C正确。] 7．如图所示，撑竿跳高是运动会中常见的比赛项目，用于撑起运动员的竿要求具有很好的弹性，关于运动员撑竿跳起的过程，说法正确的是(　　) A．运动员撑竿刚刚触地时，竿弹性势能最大 B．运动员撑竿跳起到达最高点时，竿弹性势能最大 C．运动员撑竿触地后上升到最高点之前某时刻，竿弹性势能最大 D．以上说法均有可能 C　[竿形变量最大时，弹性势能最大，故C正确。] 8.一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图所示，经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则(　　) A．h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大 B．弹簧在A点的压缩量与h无关 C．h愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大 D．小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大 B　[最终小球静止在A点时，通过受力分析，小球受自身重力mg与弹簧的弹力kx大小相等，由mg＝kx得，弹簧在A点的压缩量x与h无关，弹簧弹性势能与h无关，故B正确。] 9.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