8.2 重力势能（分层作业）物理人教版必修第二册

8.2 重力势能（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、重力做功（与路径无关） 二、重力势能（Ep＝mgh） 三、重力做功与重力势能变化的关系 四、重力势能的相对性（参考平面） 五、弹性势能（定性） 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、重力做功（与路径无关） 1．（24-25高一下·广东茂名信宜·月考）某游客在贵港市龙潭森林公园游玩时，孩子不小心将手中质量为m的玩具皮球掉落，皮球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示。重力加速度大小为g。在皮球从A点运动到B点的过程中（　　） A. 皮球所受重力做的功为 B. 皮球所受重力做的功为 C. 皮球的重力势能减少 D. 皮球的重力势能减少 【答案】C 【详解】AB．重力做功与物体的运动路径无关，只与物体初、末位置的高度差有关，从A到B的高度差是H，所以皮球所受重力做正功，大小为，故AB错误； CD．由重力势能和重力做功的关系可知，从A到B重力势能变化为，即皮球的重力势能减少，故C正确，D错误。 故选C。 2．（24-25高一下·福建宁德·期末）质量均为的三个小球，从同一高度处释放，做自由落体运动，沿光滑曲面下滑，沿粗糙斜面下滑，最终都落到地面上，已知重力加速度大小为。在此过程中，小球所受重力做的功为　　　　　　　　　　　，三个小球重力做的功　　　　　　　　　　　（填“相同”或“不相同”）。 【答案】①     ② 相同 【详解】[1]在此过程中，小球做自由落体运动，小球A所受重力做的功为mgh； [2]重力做功只与物体的质量、重力加速度和初末位置的高度差有关，与物体的运动路径无关 。三个小球质量均为m，重力加速度均为g，初末位置的高度差都是h，则三个小球重力做的功相同且均为mgh。 3．（24-25高一下·云南陆良县·期末）将质量为的网球从某一位置竖直向上抛出，网球上升后又落回抛出点，重力加速度大小为，不计空气阻力，则该过程中网球的重力做的功为（　　） A. 0 B.  C.  D.  【答案】A 【详解】重力做功仅与初末位置有关。网球最终回到出发点，位移为0，因此重力做的总功为0，故A正确。 故选A。 4．（25-26高一下·江苏东台·调研测试）如图所示，甲、乙、丙三个固定的斜面，它们的高度相同，倾角不同，甲斜面光滑，乙和丙斜面粗糙。同一物体先后沿斜面从甲、乙、丙的顶端运动到底端，其重力势能的减少量分别为、和，则（       ） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】重力势能的减少量等于重力做的功 同一物体沿三个不同斜面从顶端运动到底端，初末位置的竖直高度差完全相同，因此重力做功相等，重力势能的减少量也相等，故选B。 二、重力势能（Ep＝mgh） 5．（24-25高一下·辽宁多校·期中）下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的弹性势能只与弹簧形变的大小有关 B. 重力势能的变化量与零势能参考平面的选取有关 C. 物体下落过程中重力势能减少 D. 重力对物体做的功不仅与物体的初、末位置有关，还与物体运动的路径有关 【答案】C 【详解】A．弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数和弹簧形变的大小均有关，故A错误； B．重力势能与零势能参考平面的选取有关，但重力势能的变化量与零势能参考平面的选取无关，故B错误； C．物体下落过程中，重力做正功，重力势能减少，故C正确； D．重力对物体做的功仅与物体的初、末位置有关，与物体运动的路径无关，故D错误。 故选C。 6．（25-26高三上·福建部分·联考）福建运动员在第三十三届夏季奥运会举重男子61公斤级项目决赛中，以抓举143公斤、挺举167公斤、总成绩310公斤勇夺金牌，并打破该级别抓举奥运纪录。在某次练习中，该运动员将质量为165kg的杠铃从水平地面举到了2m的高度，取重力加速度大小，以水平地面为参考平面，则杠铃在2m的高度处的重力势能为　　　　　　　　　　　J，运动员在该过程中对杠铃做的功为　　　　　　　　　　　J。 【答案】① 3300    ② 3300 【详解】[1]杠铃在2m的高度处的重力势能为 [2]由能量关系可知，运动员在该过程中对杠铃做的功为3300J。 7．（24-25高一下·天津滨海新区·期末）如图所示，质量为的小球，从离桌面高的A处由静止下落，桌面离地面B处高度为。若以桌面为参考平面，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 小球在A点的重力势能为 B. 小球在B点的重力势能为 C. 由A点下落至B点过程中小球重力做功为 D. 由A点下落至B点过程中小球重力势能的变化量为 【答案】C 【详解】ABD．以桌面为参考平面，小球在A点的重力势能为 小球在B点的重力势能为 由A点下落至B点过程中小球重力势能的变化量为，故ABD错误； C．由A点下落至B点过程中小球重力做功为，故C正确。 故选C。 8．（25-26高一下·浙江嘉兴八校·联考）为了培养青少年的创新精神和实践操作能力，嘉兴市某高中举行了“水火箭的制作与发射”比赛，如图所示，比赛中水火箭划破长空，青春“箭”证水漾苍穹，关于水火箭发射升空过程中，水火箭箭体（不包括水）的重力势能变化描述正确的是（　　） A. 重力势能增加 B. 重力势能不变 C. 重力势能减少 D. 无法判断 【答案】A 【详解】重力势能的大小与物体质量、所处高度有关，表达式为。水火箭发射升空过程中，箭体（不包括喷出的水）质量不变，离地高度不断增大，因此箭体的重力势能增加。 故选A。 三、重力做功与重力势能变化的关系 9．（25-26高二下·陕西西安·阶段检测）滑雪运动员沿赛道下滑的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力做正功，重力势能增加 B. 重力做正功，重力势能减少 C. 重力做负功，重力势能增加 D. 重力做负功，重力势能减少 【答案】B 【详解】滑雪运动员沿赛道下滑时，高度下降，位移有竖直向下的分量，重力方向竖直向下，重力与位移夹角小于90°，因此重力做正功。根据重力做功和重力势能变化的关系，可知重力做正功，重力势能减少，因此运动员下滑过程中重力势能减少。 故选B。 10．（24-25高一下·宁夏银川·期末）随着科技的发展，机器狗的应用为生活带来了便利。如图所示，机器狗在泰山进行负重测试，从泰山山脚到目的地用时2h，爬升高度为1200m，已知机器狗及重物总质量为100kg，重力加速度g取，则机器狗在本次测试中（　　） A. 位移大小一定为1200m B. 克服重力做功为 C. 克服重力做功的平均功率为 D. 重力势能减少了 【答案】B 【详解】A．始末位置的带箭头的线段的长度指位移大小，由于爬升高度为1200m，则位移大小大于或等于1200m，故A错误； BD．机器狗克服重力做功为 则机器狗和货物的重力势能增加了，故B正确，D错误； C．克服重力做功的平均功率为，故C错误。 故选B。 11．（25-26高一下·福建漳州艺术·阶段检测）起重机将质量为100kg的物体从地面提升到10m高处。g取10m/s2。在这个过程中，重力做　　　　　　（填“正功”或“负功”），重力势能变化了　　　　　　　J。 【答案】① 负功    ② 【详解】[1]物体升高，重力做负功； [2]根据重力做功与重力势能变化的关系，有 12．（25-26高二上·贵州普定县·月考）如图所示，小郑同学正在垫排球。排球离开手臂后先竖直向上运动，再落回原位置，则此过程中（       ） A. 重力对排球所做总功为零 B. 空气阻力对排球所做总功为零 C. 重力对排球先做正功后做负功 D. 空气阻力对排球先做正功再做负功 【答案】A 【详解】A．排球落回原处，高度不变，重力对排球所做总功为零，A正确； BD．空气阻力与运动方向始终相反，空气阻力对排球所做总功为负功，不为零，BD错误； C．重力方向竖直向下，排球先上升后下降，重力对排球先做负功后做正功，C错误。 故选A。 四、重力势能的相对性（参考平面） 13．（24-25高一下·北京·月考）（多选）关于势能下列说法中正确的是（　　） A. 重力势能是标量，不可能有正、负值 B. 重力势能有相对性，大小与参考平面有关 C. 滑动摩擦力做功与路径有关，所以不存在摩擦力势能。 D. 重力势能实际上是物体和地球所共有的 【答案】BCD 【详解】A．重力势能是标量，但它有正、负，故A错误； B．重力势能的大小与选择的参考面有关，因此重力势能具有相对性，故B正确； C．滑动摩擦力做功与路径有关，而势能的存在要求力是保守力（做功与路径无关的力称为保守力），滑动摩擦力不是保守力，因此不存在摩擦力势能，故C正确； D．由于物体和地球间存在相互的万有引力，物体才具有重力势能，所以物体的重力势能实际上是物体和地球组成的系统所共有的，故D正确。 故选BCD。 14．（24-25高一下·天津·期中）关于重力做功和重力势能，下列说法正确的是（　　） A. 物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B. 一个物体的重力势能从-5J变化到-3J，重力势能变小了 C. 重力做功与路径无关，但与参考平面的选取有关 D. 重力对物体做负功，物体的重力势能一定增加 【答案】D 【详解】A．根据重力势能表达式，其中是相对于参考平面的高度，若参考平面未确定，即使物体位置确定，其重力势能仍无法确定，故A错误； B．重力势能的正负表示大小，所以一个物体的重力势能从-5J变化到-3J，重力势能变大了，故B错误； C．重力做功为 可知重力做功仅与初末位置的高度差有关，与路径和参考平面均无关，故C错误； D．根据可知，重力对物体做负功，物体的重力势能一定增加，故D正确。 故选D。 15．（25-26高一下·江苏镇江·质量检测）在研究重力势能的过程中，用到了如图所示的情景，小物块的质量为m，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 重力势能有正负，是矢量 B. 小球沿光滑曲面下滑比沿粗糙曲面下滑时重力做功少 C. A运动到位置B的过程中重力做的功为 D. 小球重力势能变化量与选取参考平面有关 【答案】C 【详解】A．重力势能的正负表示其相对于参考平面的大小，不表示方向，重力势能是标量，故A错误； B．重力做功只与初末位置的高度差有关，与路径是否光滑无关，两种情况重力做功相同，故B错误； C．从A到B，物块下落的高度差为 重力做功，故C正确； D．重力势能的大小与参考平面选取有关，但重力势能的变化量只与初末位置的高度差有关，与参考平面选取无关，故D错误。 故选C。 16．（25-26高一下·重庆·期末）如图为简易蹦极装置。一小孩在竖直方向A、B、C之间运动，设其在B点的重力势能为零，则下列说法正确的是（        ） A. 小孩在A点重力势能为负值 B. 小孩在C点重力势能为负值 C. 从A到B过程中，小孩重力势能减小 D. 从C到B过程中，小孩所受的重力做负功 【答案】A 【详解】A．从B到A运动过程中，重力对小孩做正功，重力势能减小，B点重力势能为0，则A点重力势能小于0，为负值，故A正确； B．从B到C运动过程中，重力对小孩做负功，重力势能增大，B点重力势能为0，则C点重力势能大于0，为正值，故B错误； C．从A到B运动过程中，重力对小孩做负功，重力势能增大，故C错误； D．从C到B运动过程中，位移方向向下，与重力方向相同，重力对小孩做正功，故D错误。 故选A。 五、弹性势能（定性） 17．（25-26高一下·山东日照·期中）（多选）下列关于势能的说法，正确的是（　　） A. 抛出的篮球在上升过程中，重力势能一定增大 B. 重力势能的变化量与参考平面的选取有关 C. 弹簧的长度变长，其弹性势能也一定变大 D. 弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的 【答案】AD 【详解】A．重力势能大小，篮球上升过程中高度不断增大，因此重力势能一定增大，故A正确； B．重力势能的大小和参考平面选取有关，但重力势能的变化量只和初末位置的高度差有关，与参考平面选取无关，故B错误； C．弹性势能大小和弹簧形变量有关，形变量越大弹性势能越大。若弹簧原本处于压缩状态，长度从压缩向原长增加的过程中，形变量减小，弹性势能减小，因此长度变长弹性势能不一定变大，故C错误； D．势能是由相互作用物体的相对位置决定的能，弹性势能是发生弹性形变的物体各部分间存在弹力相互作用，因此由各部分的相对位置决定，故D正确。 故选 AD。 18．（25-26高二下·江苏徐州新沂·模拟）如图所示为传统弹弓，将弹丸放在皮兜中，用力将橡皮筋拉长后释放。在用力拉伸橡皮筋的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 弹性势能主要储存在把手上 B. 弹性势能主要储存在皮兜上 C. 弹性势能主要储存在橡皮筋上 D. 弹性势能主要储存在手上 【答案】C 【详解】橡皮筋具有弹性，则被拉长后具有弹性势能，即弹性势能主要储存在橡皮筋上。 故选C。 19．关于弹簧的弹性势能，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. 弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能 D. 在拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，它的弹性势能越大 【答案】D 【详解】AB．当弹簧始终处于压缩状态时，弹簧变长后弹性势能将减小，弹簧变短后弹性势能将增大，故AB错误； C．弹簧的弹性势能与劲度系数和形变量有关，弹簧劲度系数k相同，弹簧拉伸时和压缩时形变量相等的情况下，两者弹性势能相等，故C错误； D．弹簧的弹性势能与劲度系数和形变量有关，弹簧长度相同的弹簧，弹性势能不一定相同，在弹簧被拉伸的长度相同时，劲度系数k越大的弹簧，它的弹性势能越大，故D正确。 故选D。 20．（24-25高一下·河北沧州·月考）如图所示，轻质弹簧的一端固定，另一端与套在光滑竖直固定杆上的圆环相连。圆环位于处时，弹簧水平且处于压缩状态。圆环从处由静止释放，到达处时的速度刚好减为0，弹簧始终在弹性限度内。在圆环下滑过程中，弹簧的弹性势能（　　） A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 【答案】D 【详解】开始时在A点时弹簧处于压缩状态，在最低点C时弹簧处于拉伸状态，在AC之间某点时弹簧处于原长，可知在圆环下滑过程中，弹簧的弹性势能先减小后增大。 故选D。 【B 能力提升题】 21．（25-26高一下·江苏无锡·期中）一架无人机竖直升空，其一段时间内的速度时间图像如图所示（取竖直向上为正方向），从起飞时开始计时，不计空气阻力。则关于无人机的运动，下列说法正确的是（　　） A. 无人机在t2时刻重力势能最大 B. 无人机在t2时刻重力的瞬时功率最大 C. 无人机在0~t2时间内重力做正功 D. 无人机在0~t5时间内重力的平均功率为零 【答案】B 【详解】A．由图像可知，在时间内图像围成的面积始终为正，即无人机一直向上运动，当时刻位移最大，无人机在时刻重力势能最大，故A错误； B．在时刻速度达到最大，由可知，无人机在时刻重力瞬时功率最大，故B正确； C．时间内无人机向上运动，位移方向向上，重力方向向下，力与位移反向，重力做负功，故C错误； D．时间内无人机总位移向上，重力做功 平均功率，故D错误。 故选B。 22．（25-26高一下·广东惠州惠阳区·阶段检测）原地纵跳摸高是常见的体能测试项目。如图所示，一运动员站立时能摸到的最大高度为h1，运动员发力跳起后能摸到的最大高度为h2.已知运动员的质量为m，不计空气阻力，重力加速度为g，取地面为参考平面，则下列说法正确的是（        ） A. 站立时，运动员的重力势能为mgh1 B. 跳起到最高点时，运动员的重力势能为mgh2 C. 从离地到最高点的过程中，重力对运动员做的功为 D. 从离地到最高点的过程中，运动员的重力势能变化量为 【答案】D 【详解】A．站立时，运动员的重心距离地面的高度小于h1，可知重力势能小于mgh1，A错误； B．跳起到最高点时，运动员的重心距离地面的高度小于h2，运动员的重力势能小于mgh2，B错误； CD．从离地到最高点的过程中，重力对运动员做的功为 运动员的重力势能变化量为，C错误，D正确。 故选D。 23．（24-25高一下·福建漳州·月考）（多选）关于重力做功和物体的重力势能，下列说法中正确的是（        ） A. 当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少 B. 当物体克服重力做功时，物体的重力势能可能减少 C. 地球上任何一个物体的重力势能都有一个确定值 D. 重力做功的多少与参考平面的选取无关 【答案】AD 【详解】A．当重力对物体做正功时，说明物体下降，故重力势能减小，故A正确； B．物体克服重力做功，说明重力做负功，物体上升，故重力势能增大，故B错误； C．重力势能的大小与零势能的选取有关，故地球上的物体其位置确定，但零势能面不确定的话，则其重力势能就不确定，故C错误； D．重力做功与初末位置的高度差有关，与零势能的选取无关，故D正确。 故选AD。 24．（24-25高一下·天津五区县重点校·期末）如图所示，工程队向峡谷对岸平台抛射重物，重物质量m=2kg，初速度v0方向水平，大小为10m/s，抛出点P和落点Q的连线与水平方向夹角为37°，重力加速度大小取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，忽略空气阻力。求： （1）从P到Q重物重力做的功； （2）刚要落到Q时，重物重力的瞬时功率。 【答案】（1）225J     （2）300W      【详解】(1)小问详解： 设小球从P到Q所用时间为，根据几何关系可得 根据平抛运动规律有， 联立解得t=1.5s，y=11.25m 则从P到Q重物重力做的功为W=mgy 解得W=225J (2)小问详解： 刚要落到Q时，竖直分速度为 重物重力的瞬时功率为P=mgvy 解得P=300W 25．（25-26高一下·甘肃张掖民乐县·质量检测）如图所示为某运动员踢出的足球在空中的运动轨迹，把足球视为质点，空气阻力不计。关于足球从踢出到落地的过程（        ） A. 重力一直做负功 B. 重力一直做正功 C. 重力势能先增大后减小 D. 重力的功率大小先增大后减小 【答案】C 【详解】ABC．足球上升过程，重力做负功；下落过程重力做正功，即重力先做负功后做正功，重力势能先增大后减小，AB错误，C正确； D．因竖直速度先减小后增加，根据PG=mgvy可知，重力的功率大小先减小后增大，D错误。 故选C。 【C 拓展培优题】 26．（2026·海南·高考真题）在2026年世界乒乓球团体锦标赛中，我国乒乓球队男队、女队双双卫冕成功。比赛中，乒乓球从水平台位置1经最高点位置2落到球台位置3，运动轨迹如图所示，则（        ） A. 从位置1到位置2乒乓球的重力做正功 B. 从位置2到位置3乒乓球的重力做负功 C. 从位置1到位置2乒乓球的重力势能增大 D. 从位置1到位置3乒乓球的重力势能减小 【答案】C 【详解】AC．从位置1到位置2乒乓球的高度增加，则重力做负功，乒乓球的重力势能增大，A错误，C正确； B．从位置2到位置3乒乓球的高度降低，则重力做正功，B错误； D．从位置1到位置3乒乓球的高度先增加后减小，则重力势能先增加后减小，D错误。 故选C。 27．（2025·河南·高考真题）野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图，某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向成一定角度。忽略零件所受空气阻力，则在该段时间内（　　） A. 无人机做匀速运动 B. 零件所受合外力为零 C. 零件的惯性逐渐变大 D. 零件的重力势能保持不变 【答案】D 【详解】D．无人机沿水平方向飞行，零件相对于无人机静止，也沿水平方向飞行做直线运动，故零件的高度不变，可知零件的重力势能保持不变，D正确； AB．对零件受力分析，受重力和绳子的拉力，由于零件沿水平方向做直线运动，可知合外力沿水平方向，提供水平方向的加速度。零件水平向左做匀加速直线运动，AB错误； C．惯性的大小只与质量有关，零件的质量不变，故零件的惯性不变，C错误。 故选D。 28．（2026·宁夏育才·一模）如图为模拟“自动化”货物装卸装置的玩具，两边相互垂直的斜面固定在水平地面上，货箱A（含货物）和配重B通过与斜面平行的轻绳跨过光滑滑轮相连。A装好货物后从0.8 m高处由静止释放，运动到底端时A和B同时被锁定卸货。已知装好货物的货箱A的质量为4.4 kg，配重B的质量为1.1 kg，A、B与斜面间的动摩擦因数均为0.5，sin53°=0.8，sin37°=0.6，下列说法不正确的是（　　） A. 货箱A下滑的加速度大小为1 m/s2 B. 货箱A下滑到底部时速度大小为2 m/s C. 货箱A下滑到底部系统重力势能的减小量为28.6J D. 若卸货后空箱A质量为0.1 kg，则其被解锁后能回到原处 【答案】A 【详解】A．对AB整体，由牛顿第二定律可知，A错误； B．货箱A下滑到底部时速度大小为，B正确； C．货箱A下滑到底部系统重力势能的减小量为，C正确； D．若卸货后空箱A质量为0.1 kg，因，则其被解锁后能回到原处，D正确。 此题选择不正确的，故选A。 29．（25-26高一下·河南九师·期中）（多选）跳水运动员（可看作质点）在练习跳水时，从距离水面h高的高台上由静止下落，设空中运动的总时间为t，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（        ） A. 第1个与第2个重力做功之比为1∶1 B. 第1个与第2个重力势能减少量之比为1∶3 C. 下落 处与下落处重力做功之比为1∶1 D. 处与h处，重力做功的瞬时功率之比为 【答案】BD 【详解】A．由题意可知，运动员做自由落体运动，第1个运动员下落的高度为 该过程重力做功为 第2个运动员下落的高度为 该过程重力做功为 则 故A错误； B．又 则第1个与第2个重力势能减少量之比为 故B正确； C．由公式 可知，运动员下落与下落h重力做功之比为1：2，故C错误； D．处运动员的速度大小为 h处运动员的速度大小为 由公式 可知，处与h处，重力做功的瞬时功率之比 故D正确； 故选BD。 30．（24-25高一下·黑龙江龙东·期末）如图所示，长为3L、质量为m的毛毛虫外出觅食，缓慢经过一边长为L的等边三角形小石块，以三角形顶点高度为零势能参考平面，重力加速度为g。当毛毛虫身体头部刚到达地面时（右端为头部），其重力势能为（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】C 【详解】毛毛虫身体头部刚到达地面时，重力势能 故选C。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 8.2 重力势能（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、重力做功（与路径无关） 二、重力势能（Ep＝mgh） 三、重力做功与重力势能变化的关系 四、重力势能的相对性（参考平面） 五、弹性势能（定性） 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、重力做功（与路径无关） 1．（24-25高一下·广东茂名信宜·月考）某游客在贵港市龙潭森林公园游玩时，孩子不小心将手中质量为m的玩具皮球掉落，皮球从A点滚到了山脚下的B点，高度标记如图所示。重力加速度大小为g。在皮球从A点运动到B点的过程中（　　） A. 皮球所受重力做的功为 B. 皮球所受重力做的功为 C. 皮球的重力势能减少 D. 皮球的重力势能减少 2．（24-25高一下·福建宁德·期末）质量均为的三个小球，从同一高度处释放，做自由落体运动，沿光滑曲面下滑，沿粗糙斜面下滑，最终都落到地面上，已知重力加速度大小为。在此过程中，小球所受重力做的功为　　　　　　　　　　　，三个小球重力做的功　　　　　　　　　　　（填“相同”或“不相同”）。 3．（24-25高一下·云南陆良县·期末）将质量为的网球从某一位置竖直向上抛出，网球上升后又落回抛出点，重力加速度大小为，不计空气阻力，则该过程中网球的重力做的功为（　　） A. 0 B.  C.  D.  4．（25-26高一下·江苏东台·调研测试）如图所示，甲、乙、丙三个固定的斜面，它们的高度相同，倾角不同，甲斜面光滑，乙和丙斜面粗糙。同一物体先后沿斜面从甲、乙、丙的顶端运动到底端，其重力势能的减少量分别为、和，则（       ） A.  B.  C.  D.  二、重力势能（Ep＝mgh） 5．（24-25高一下·辽宁多校·期中）下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的弹性势能只与弹簧形变的大小有关 B. 重力势能的变化量与零势能参考平面的选取有关 C. 物体下落过程中重力势能减少 D. 重力对物体做的功不仅与物体的初、末位置有关，还与物体运动的路径有关 6．（25-26高三上·福建部分·联考）福建运动员在第三十三届夏季奥运会举重男子61公斤级项目决赛中，以抓举143公斤、挺举167公斤、总成绩310公斤勇夺金牌，并打破该级别抓举奥运纪录。在某次练习中，该运动员将质量为165kg的杠铃从水平地面举到了2m的高度，取重力加速度大小，以水平地面为参考平面，则杠铃在2m的高度处的重力势能为　　　　　　　　　　　J，运动员在该过程中对杠铃做的功为　　　　　　　　　　　J。 7．（24-25高一下·天津滨海新区·期末）如图所示，质量为的小球，从离桌面高的A处由静止下落，桌面离地面B处高度为。若以桌面为参考平面，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 小球在A点的重力势能为 B. 小球在B点的重力势能为 C. 由A点下落至B点过程中小球重力做功为 D. 由A点下落至B点过程中小球重力势能的变化量为 8．（25-26高一下·浙江嘉兴八校·联考）为了培养青少年的创新精神和实践操作能力，嘉兴市某高中举行了“水火箭的制作与发射”比赛，如图所示，比赛中水火箭划破长空，青春“箭”证水漾苍穹，关于水火箭发射升空过程中，水火箭箭体（不包括水）的重力势能变化描述正确的是（　　） A. 重力势能增加 B. 重力势能不变 C. 重力势能减少 D. 无法判断 三、重力做功与重力势能变化的关系 9．（25-26高二下·陕西西安·阶段检测）滑雪运动员沿赛道下滑的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力做正功，重力势能增加 B. 重力做正功，重力势能减少 C. 重力做负功，重力势能增加 D. 重力做负功，重力势能减少 10．（24-25高一下·宁夏银川·期末）随着科技的发展，机器狗的应用为生活带来了便利。如图所示，机器狗在泰山进行负重测试，从泰山山脚到目的地用时2h，爬升高度为1200m，已知机器狗及重物总质量为100kg，重力加速度g取，则机器狗在本次测试中（　　） A. 位移大小一定为1200m B. 克服重力做功为 C. 克服重力做功的平均功率为 D. 重力势能减少了 11．（25-26高一下·福建漳州艺术·阶段检测）起重机将质量为100kg的物体从地面提升到10m高处。g取10m/s2。在这个过程中，重力做　　　　　　（填“正功”或“负功”），重力势能变化了　　　　　　　J。 12．（25-26高二上·贵州普定县·月考）如图所示，小郑同学正在垫排球。排球离开手臂后先竖直向上运动，再落回原位置，则此过程中（       ） A. 重力对排球所做总功为零 B. 空气阻力对排球所做总功为零 C. 重力对排球先做正功后做负功 D. 空气阻力对排球先做正功再做负功 四、重力势能的相对性（参考平面） 13．（24-25高一下·北京·月考）（多选）关于势能下列说法中正确的是（　　） A. 重力势能是标量，不可能有正、负值 B. 重力势能有相对性，大小与参考平面有关 C. 滑动摩擦力做功与路径有关，所以不存在摩擦力势能。 D. 重力势能实际上是物体和地球所共有的 14．（24-25高一下·天津·期中）关于重力做功和重力势能，下列说法正确的是（　　） A. 物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定 B. 一个物体的重力势能从-5J变化到-3J，重力势能变小了 C. 重力做功与路径无关，但与参考平面的选取有关 D. 重力对物体做负功，物体的重力势能一定增加 15．（25-26高一下·江苏镇江·质量检测）在研究重力势能的过程中，用到了如图所示的情景，小物块的质量为m，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 重力势能有正负，是矢量 B. 小球沿光滑曲面下滑比沿粗糙曲面下滑时重力做功少 C. A运动到位置B的过程中重力做的功为 D. 小球重力势能变化量与选取参考平面有关 16．（25-26高一下·重庆·期末）如图为简易蹦极装置。一小孩在竖直方向A、B、C之间运动，设其在B点的重力势能为零，则下列说法正确的是（        ） A. 小孩在A点重力势能为负值 B. 小孩在C点重力势能为负值 C. 从A到B过程中，小孩重力势能减小 D. 从C到B过程中，小孩所受的重力做负功 五、弹性势能（定性） 17．（25-26高一下·山东日照·期中）（多选）下列关于势能的说法，正确的是（　　） A. 抛出的篮球在上升过程中，重力势能一定增大 B. 重力势能的变化量与参考平面的选取有关 C. 弹簧的长度变长，其弹性势能也一定变大 D. 弹性势能是由发生弹性形变的物体各部分的相对位置决定的 18．（25-26高二下·江苏徐州新沂·模拟）如图所示为传统弹弓，将弹丸放在皮兜中，用力将橡皮筋拉长后释放。在用力拉伸橡皮筋的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 弹性势能主要储存在把手上 B. 弹性势能主要储存在皮兜上 C. 弹性势能主要储存在橡皮筋上 D. 弹性势能主要储存在手上 19．关于弹簧的弹性势能，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. 弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能 D. 在拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，它的弹性势能越大 20．（24-25高一下·河北沧州·月考）如图所示，轻质弹簧的一端固定，另一端与套在光滑竖直固定杆上的圆环相连。圆环位于处时，弹簧水平且处于压缩状态。圆环从处由静止释放，到达处时的速度刚好减为0，弹簧始终在弹性限度内。在圆环下滑过程中，弹簧的弹性势能（　　） A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 【B 能力提升题】 21．（25-26高一下·江苏无锡·期中）一架无人机竖直升空，其一段时间内的速度时间图像如图所示（取竖直向上为正方向），从起飞时开始计时，不计空气阻力。则关于无人机的运动，下列说法正确的是（　　） A. 无人机在t2时刻重力势能最大 B. 无人机在t2时刻重力的瞬时功率最大 C. 无人机在0~t2时间内重力做正功 D. 无人机在0~t5时间内重力的平均功率为零 22．（25-26高一下·广东惠州惠阳区·阶段检测）原地纵跳摸高是常见的体能测试项目。如图所示，一运动员站立时能摸到的最大高度为h1，运动员发力跳起后能摸到的最大高度为h2.已知运动员的质量为m，不计空气阻力，重力加速度为g，取地面为参考平面，则下列说法正确的是（        ） A. 站立时，运动员的重力势能为mgh1 B. 跳起到最高点时，运动员的重力势能为mgh2 C. 从离地到最高点的过程中，重力对运动员做的功为 D. 从离地到最高点的过程中，运动员的重力势能变化量为 23．（24-25高一下·福建漳州·月考）（多选）关于重力做功和物体的重力势能，下列说法中正确的是（        ） A. 当重力对物体做正功时，物体的重力势能一定减少 B. 当物体克服重力做功时，物体的重力势能可能减少 C. 地球上任何一个物体的重力势能都有一个确定值 D. 重力做功的多少与参考平面的选取无关 24．（24-25高一下·天津五区县重点校·期末）如图所示，工程队向峡谷对岸平台抛射重物，重物质量m=2kg，初速度v0方向水平，大小为10m/s，抛出点P和落点Q的连线与水平方向夹角为37°，重力加速度大小取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，忽略空气阻力。求： （1）从P到Q重物重力做的功； （2）刚要落到Q时，重物重力的瞬时功率。 25．（25-26高一下·甘肃张掖民乐县·质量检测）如图所示为某运动员踢出的足球在空中的运动轨迹，把足球视为质点，空气阻力不计。关于足球从踢出到落地的过程（        ） A. 重力一直做负功 B. 重力一直做正功 C. 重力势能先增大后减小 D. 重力的功率大小先增大后减小 【C 拓展培优题】 26．（2026·海南·高考真题）在2026年世界乒乓球团体锦标赛中，我国乒乓球队男队、女队双双卫冕成功。比赛中，乒乓球从水平台位置1经最高点位置2落到球台位置3，运动轨迹如图所示，则（        ） A. 从位置1到位置2乒乓球的重力做正功 B. 从位置2到位置3乒乓球的重力做负功 C. 从位置1到位置2乒乓球的重力势能增大 D. 从位置1到位置3乒乓球的重力势能减小 27．（2025·河南·高考真题）野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图，某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向成一定角度。忽略零件所受空气阻力，则在该段时间内（　　） A. 无人机做匀速运动 B. 零件所受合外力为零 C. 零件的惯性逐渐变大 D. 零件的重力势能保持不变 28．（2026·宁夏育才·一模）如图为模拟“自动化”货物装卸装置的玩具，两边相互垂直的斜面固定在水平地面上，货箱A（含货物）和配重B通过与斜面平行的轻绳跨过光滑滑轮相连。A装好货物后从0.8 m高处由静止释放，运动到底端时A和B同时被锁定卸货。已知装好货物的货箱A的质量为4.4 kg，配重B的质量为1.1 kg，A、B与斜面间的动摩擦因数均为0.5，sin53°=0.8，sin37°=0.6，下列说法不正确的是（　　） A. 货箱A下滑的加速度大小为1 m/s2 B. 货箱A下滑到底部时速度大小为2 m/s C. 货箱A下滑到底部系统重力势能的减小量为28.6J D. 若卸货后空箱A质量为0.1 kg，则其被解锁后能回到原处 29．（25-26高一下·河南九师·期中）（多选）跳水运动员（可看作质点）在练习跳水时，从距离水面h高的高台上由静止下落，设空中运动的总时间为t，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（        ） A. 第1个与第2个重力做功之比为1∶1 B. 第1个与第2个重力势能减少量之比为1∶3 C. 下落 处与下落处重力做功之比为1∶1 D. 处与h处，重力做功的瞬时功率之比为 30．（24-25高一下·黑龙江龙东·期末）如图所示，长为3L、质量为m的毛毛虫外出觅食，缓慢经过一边长为L的等边三角形小石块，以三角形顶点高度为零势能参考平面，重力加速度为g。当毛毛虫身体头部刚到达地面时（右端为头部），其重力势能为（　　） A.  B.  C.  D.  / 学科网（北京）股份有限公司 $