人教版物理必修2同步练习：8.2 重力势能（基础巩固）

更新时间：2024-03-28 浏览次数：38 类型：同步测试

一、选择题

1. (2020高一下·苍南月考) 如图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是（）

A . 如图（甲），撑杆跳高的运动员上升过程中，杆的弹性势能 B . 如图（乙），人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能 C . 如图（丙），模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能 D . 如图（丁），小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能

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2. (2020高一下·杭州月考) 如图所示，“蹦蹦跳”杆中的弹簧向上弹起，从图中1到2回复原长的过程中，关于小孩的重力势能和弹簧的弹性势能的变化，下列说法正确的是（）

A . 重力势能减小，弹性势能增加 B . 重力势能减小，弹性势能减小 C . 重力势能增加，弹性势能减小 D . 重力势能增加，弹性势能增加

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3. (2024高一下·凌云期中) 由于空气阻力的作用，一雨滴下落一定高度后以某一速度匀速下落。该雨滴在匀速下落过程中（）

A . 重力势能增大 B . 重力势能减小 C . 动能增大 D . 动能减小

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4. (2023·浙江模拟) 嫦娥五号返回舱关闭推进器，沿如图轨迹以类似“打水漂”的方式两度进入大气层，途经相同高度的A、C两点时具有的机械能分别为E、E，在B点受空气作用力F与重力G，则（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. (2022高一下·宿迁期末) 物体在上升的过程中，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，重力势能减小 C . 重力做负功，重力势能增加 D . 重力做负功，重力势能减少

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6. (2020高一下·吉林期中) 如图所示，一个质量为m，均匀的细链条长为L，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使L/2长部分垂在桌面下，（桌面高度大于链条长度，取桌面为零势能面），则链条的重力势能为（）

A . 0 B . - mgL C . - mgL D . - mgL

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7. (2020高一下·平谷期中) 篮球场上，运动员练习投篮，篮球划过一条漂亮的弧线落入篮筐，球的轨迹如图中虚线所示，从篮球出手到落入篮筐的过程中，篮球的重力势能（）

A . 一直增大 B . 一直减小 C . 先减小后增大 D . 先增大后减小

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8. (2023高一下·上海市期末) 将一个鸡蛋从地面捡到课桌上，鸡蛋的重力势能大约增加（）

A . $\text{[math]}$ B . 5J C . 50J D . 500J

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9. (2023高一下·思茅期末) 如图所示，在高出地面H的A点将小球m竖直上抛，初速度为v₀ ，则下列说法中正确的是（　　）

A . 小球在A点时，重力势能为mgH B . 小球在A点时，重力势能为零 C . 整个运动过程，重力势能的变化量为-mgH D . 整个运动过程，重力势能的变化量为mgH

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10. (2023高一下·锦州) 如图所示，质量为 $\text{[math]}$ 的小球，从A点下落到地面上的B点， $\text{[math]}$ ，桌面高 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A . 以地面为参考平面，小球在A点的重力势能为12J B . 以桌面为参考平面，小球在B点的重力势能为8J C . 以桌面为参考平面，从A点到B点的过程中，重力势能的改变量为－8J D . 从A点到B点的过程中，重力势能的减少量一定为20J，与参考平面无关

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11. (2023高一下·期中) 如图某同学乘摩天轮，当摩天轮在竖直面内做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）

A . 该同学上升时，重力做正功，重力势能增加 B . 该同学上升时，重力做正功，重力势能减少 C . 该同学经过最低点时，处于失重状态 D . 该同学经过最低点时，处于超重状态

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12. (2024高二上·怀柔期末) 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离，如图所示。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法不正确的是（）

A . 运动员到达最低点前重力势能始终减小 B . 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加 C . 蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 D . 蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒

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二、多项选择题

13. (2019高一下·滁州期末) 如果取弹簧伸长△x时的弹性势能为0，则下列说法中正确的是（）

A . 弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为正值 B . 弹簧处于原长时，弹簧的弹性势能为负值 C . 当弹簧的压缩量为△x时，弹性势能的值为0 D . 只要弹簧被压缩，弹性势能的值都为负值

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14. (2020·东北三省模拟) 如图甲所示，一木块沿固定斜面由静止开始下滑，下滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（）

A . 在位移从0增大到 $\text{[math]}$ 的过程中，木块的重力势能减少了 $\text{[math]}$ B . 在位移从0增大到 $\text{[math]}$ 的过程中，木块的重力势能减少了 $\text{[math]}$ C . 图线 $\text{[math]}$ 斜率的绝对值表示木块所受的合力大小 D . 图线 $\text{[math]}$ 斜率的绝对值表示木块所受的合力大小

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15. (2019高三上·鹰潭月考) 如图所示，内壁光滑的圆轨道竖直固定在桌面上，一小球静止在轨道底部A点，现用小锤沿水平方向快速击打小球，击打后迅速移开，使小球沿轨道在竖直面内运动．当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点．已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，若在第一次击打过程中小锤对小球做功W₁ ，第二次击打过程中小锤对小球做功W₂ ，先后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能，则 $\text{[math]}$ 的值可能为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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16. (2019高一下·淮安期末) 质量为2kg的物体竖直向上抛出，物体动能E随上升的高度h的变化关系如图所示。重力加速度取10m/s²。由图中数据可得（）

A . 所受阻力大小为10N B . 所受阻力大小为30N C . 上升2m过程中，机械能减小20J D . 上升2m过程中，机械能减小60J

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17. (2021高三上·安徽月考) 中国空间站轨道高度约为400km，倾角约42°，设计寿命为10年，长期驻留3人，总重量约100t。如图所示为中国空间站示意图，2021年6月17日顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功已知以地面为零势能点，地球半径约6400km，下列说法正确的有（）

A . 中国空间站实质上就是一颗同步卫星 B . 宇航员进驻空间站时为完全失重状态 C . 中国空间站的重力势能约为4×10¹¹J D . 中国空间站向心加速度约为8.7m/s²

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18. (2020高一下·防城港月考) 物体在运动过程中，克服重力做功96J，则以下说法正确的是（）

A . 物体的高度一定升高了 B . 物体的高度一定降低了 C . 物体的重力势能一定是96J D . 物体的重力势能一定增加96J

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三、非选择题

19. (2020高一下·上海月考) 弹性势能是发生的物体因它的内部各部分之间的相对位置发生变化而具有的能；在只有重力做功的情况下，物体的发生相互转化，但机械能的总量保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律。

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20. (2020高一下·赤峰月考) 用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能．将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器(图中未画出)与两个光电门相连．先用米尺测得B、C两点间距离s，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x.
1. （1）计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是．
2. （2）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量________．
  
  A . 弹簧原长 B . 当地重力加速度 C . 滑块(含遮光片)的质量
3. （3）增大A、O之间的距离x，计时器显示时间t将________．
  
  A . 增大 B . 减小 C . 不变
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21. (2017高一下·岳阳期末) “探究功与速度变化的关系”的实验装置如图1所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W；当用2条、3条、4条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W…每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带测出．
1. （1）关于该实验，下列说法正确的是（多选）．
  
  A . 为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的一端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动 B . 实验仪器安装时，可以不平衡摩擦力 C . 每次实验小车必须从同一位置由静止弹出 D . 实验中要先接通打点计时器的电源再释放小车
2. （2）图2给出了某次实验打出的纸带，从中截取了测量小车最大速度所用的一段纸带，测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为AB=1.48cm，BC=1.60cm，CD=1.62cm，DE=1.62cm；已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度v_m=m/s．（结果保留两位有效数字）
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22. (2017高一下·株洲期中) 人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小．在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将（填“减小”或“增大”）；其动能将（填“减小”或“增大”）．

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23. (2021高一下·钦州月考) 质量为m的物体，沿倾角为 $\text{[math]}$ 的光滑斜面由静止下滑，当下滑t时间重力势能减少量为。

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24. (2017高一下·南宁期末) 用200N的拉力将地面上的一个质量为10kg的物体提升10m（g=10m/s² ，不计空气阻力）．拉力对物体所做的功为 J；物体被提高后具有的重力势能是 J（以地面为零势能参考面）；物体被提高后具有的动能是 J．

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25. (2020高二下·西安月考) 如图所示，一根轻质细杆的两端分别固定着A、B两个小球，O为光滑的转轴，细杆可在竖直平面内绕O点自由转动，已知AO长为l，BO长为2l，A球质量为m，B球质量为m，使杆从水平位置由静止开始释放，当杆处于竖直位置时，系统的重力势能减少了。

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26. (2019高一下·山阳月考) 在离地面80m处无初速释放一小球，小球质量为m=200g，不计空气阻力，g取10m/s² ，取最高点所在水平面为零势能参考面．求：
1. （1）在第2s末小球的重力势能；
2. （2）在第3s内重力所做的功，重力势能的变化。
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