人教版物理必修二第七章第四节重力势能同步练习题

试卷更新日期：2015-10-21 类型：同步测试

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一、选择题

1. 关于重力势能的说法正确的是（　　）

A、重力势能由重物本身因素决定 B、重力势能有负值，所以重力势能是矢量 C、重力做功才有重力势能，重力不做功，物体就不具有重力势能 D、重力做功引起重力势能变化

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2. 物块克服重力做功20J，则它的重力势能（　　）

A、增加20J B、减少20J C、不变 D、不能确定

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3. 如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处自由下落，已知桌面离地高度为h ，若以桌面为参考平面，则小球落到地面时的重力势能为（g为重力加速度）（　　）

A、-mgh B、-mg（H+h） C、mgH D、mg（H-h）

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4. 下列说法中正确的是（　　）

A、地面上的物体重力势能一定为零 B、质量大的物体重力势能一定大 C、不同的物体中离地面最高的物体其重力势能最大 D、离地面有一定高度的物体其重力势能可能为零

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5. 一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相等，将它们放在水平地面上，下列结论正确的是（　　）

A、铁块的重力势能大于木块的重力势能 B、铁块的重力势能等于木块的重力势能 C、铁块的重力势能小于木块的重力势能 D、上述三种情况都有可能

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6. 物体做自由落体运动， $E_{p}$ 表示重力势能，h表示下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图象中，能正确反映 $E_{p}$ 和h之间关系的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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7. 下列关于重力势能的说法中正确的是（　　）

A、重力势能的大小只由重物本身决定 B、重力势能恒大于零 C、当物体放在地面上，它具有的重力势能一定为零 D、重力势能是相对于零势能面而言的，因此重力势能具有相对性

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8. 用绳子吊起质量为M的物体，当物体以加速度a匀加速上升H的高度时，物体增加的重力势能为（　　）

A、MgH B、HgH+Mga C、M（g-a） D、Mga

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9. 关于重力势能，下列说法中不正确的是（　　）

A、物体的重力势能值随参考平面的选定不同而不同 B、物体的重力势能实际上是物体和地球所组成的系统的重力势能 C、重力对物体做正功，则物体的重力势能增加 D、物体位于重力势能参考面以下时，物体的重力势能为负值

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10. 如图所示，质量为M的物体放在水平地面上，物体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离，在这一过程中，P点的位移为H，则物体重力势能的增加量（　　）

A、等于MgH B、小于MgH C、大于MgH D、无法确定

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11. 如图所示，质量相同的A、B两物体分别从静止开始落下两口井甲和乙，已知甲井比乙井深，以地面为零势能面，则两物体落到井底时，它们的重力势能、 $E_{p B}$ 的关系是（　　）

A、 B、 C、 D、无法比较

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12. 如图所示，B物体的质量是A物体质量的，在不计摩擦阻力的情况下，A物体自H高处由静止开始下落．以地面为参考平面，当物体A的动能与其势能相等时，物体距地面的高度是（　　）

A、 $\frac{1}{5} H$ B、 $\frac{2}{5} H$ C、 $\frac{4}{5} H$ D、 $\frac{1}{3} H$

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13. 质量为m的物体从桌面边缘竖直向上抛出，桌面比地面高h ，物体到达的最高点距桌面高为H ，若以地面为参考面，则物体落地时的重力势能和整个过程中重力所做的功 $W_{G}$ 为（　　）

A、0mgh B、-mghmg（h+H） C、0mgH D、-mghmg（h+2H）

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14. 物块A质量为m ，置于光滑水平地面上，其上表面固定一根轻弹簧，弹簧原长为，劲度系数为k ，如图所示．现将弹簧上端B缓慢的竖直向上提起一段距离L ，使物块A离开地面，若以地面为势能零点，则这时物块A具有的重力势能为（　　）

A、 $m g (L + L_{0})$ B、 $m g (L + L_{0} + \frac{m g}{k})$ C、 D、 $m g (L - \frac{m g}{k})$

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15. 如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，物体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离．在这一过程中，P点的位移为H ，则物体重力势能的增加量为（　　）

A、mgH B、 $m g H + \frac{m^{2} g^{2}}{k}$ C、 $m g H - \frac{m^{2} g^{2}}{k}$ D、 $m g H + \frac{m g}{k}$

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二、填空题

16. 物体在运动过程中，克服重力做功50J，则重力做功为J ，物体的重力势能一定.（填增加或减小）

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17. 井深8m，井上支架高2m，在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体．若以地面为参考平面，则物体的重力势能为 J；若以井底面为参考平面，则物体的重力势能为 J ．

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18. 重力势能的大小与参考平面的选取（有关或无关），重力势能的变化量与参考平面的选取（有关或无关）．

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19. 一长为L、质量m且分布均匀的细绳平放在水平地面上，把这根细绳从一端缓慢提起．当这根绳的末端刚离地面时，绳子的重力势能增加．

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20.
如图所示，质量为m、长度为L的匀质铁链的一半搁在倾角为30°的粗糙斜面上，其余部分竖直下垂．现在铁链下滑至整条铁链刚好全部离开斜面的过程中，铁链的重力势能减少．

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三、解答题

21.
如图所示，桌面距地面0.8m，一物体质量为2kg，放在距桌面0.4m的支架上．（g取）

(1)、以地面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中，势能减少多少？

(2)、以桌面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中势能减少多少？

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22.
如图所示，质量为0.5kg的小球，从桌面以上高1.2m的A点下落到地面的B点，已知桌面高0.8m，求：

(1)、以桌面为参考平面，小球在A点和B点的重力势能．

(2)、
以地面为参考平面，从A到B的过程中小球重力势能的变化．（取）

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23.
如图所示，质量均为m的A、B两物体，用劲度为k的轻质弹簧相连，A被手用外力F提在空中静止，这时B离地面的高度为h ．放手后，A、B下落，若B与地面碰撞后不再反弹，求：A从开始下落到其速度达到最大的过程中，A的重力势能的改变量．

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24.
黄果树大瀑布自70m高的断崖绝壁凌空飞下直泻犀牛潭，气势排山倒海．该瀑布常年流量约为每秒20m³ ，试估算每秒钟水的重力势能的变化量（g取）．

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25.
如图所示，劲度系数为的轻质弹簧两端分别与质量为、的物块1、2拴接，劲度系数为的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态．现施力将物块1缓慢竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面．在此过程中，物块2的重力势能增加了多少？物块1的重力势能增加了多少？

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