2018版第7章4重力势能学业分层测评15

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1、学业分层测评（十五）（建议用时：45分钟）[学业达标]1.关于重力势能，下列说法中正确的是（）【导学号:50152112]A.重力势能有正、负值，表示物体的重力势能是矢量B.只要物体在水平面以下，其重力势能为负值C.卫星绕地球做椭圆运动，当由近地点向远地点运动时，其重力势能减小D.重力势能是地球与物体所组成的系统共有的【解析】重力势能有正、负值，其正负表示物体的重力势能的大小，重力势能是标量，故A错误；重力势能的大小与零势能面的选取有关，在零势能面下方，物体重力势能为负值，在零势能面上方，物体重力势能为正值，在零势能面上，物体重力势能为零，故B错误；卫星

2、绕地球做椭圆运动，当由近地点向远地点运动时，其重力势能增加，故C错误；重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独具有的，离开地球物体将不再具有重力势能，故D正确.【答案】D2.如图747所示，ACF和是竖直平面内两个半径不同的半圆形光滑轨道，A、P、B三点位于同一水平面上，C和D分别为两轨道的最低点，将两个质量相同的小球分别从A和3两处同时无初速度释放，则（）【导学号：50152113]A.沿BDP光滑轨道运动的小球的重力势能永远为正值B.两小球到达C点和D点时，重力做功相等C.两小球到达C点和D点时，重力势能相等D.两小球刚开始从A和B两处无初速度释放

3、时，重力势能相等【解析】不管选哪一点为零势能点，4点和B点相对零势能面的竖直高度均相等，所以重力势能相等，D正确；两小球到达C点和D点时，重力势能不相等，C错误；重力势能Ep=mgh,具有相对性，如果选A、P、B三点在零势能参考面上，则两球在运动过程中的重力势能恒为负值；如果选C点在零势能参考面上，则两球在运动过程中的重力势能恒为正值，A错误；另外，重力做功跟路径无关，只取决于物体在初始和终末两点在竖直方向的高度，两球从开始运动到到达C点和D点时竖直高度不等，所以，重力做功不相等，B错误.【答案】D1.如图7-4-8所示，一物体从A点出发，分别沿粗糙斜面

4、AB和光滑斜面AC下滑及斜向上抛出，运动后到达同一水平面上的3、C、D三点.关于重力的做功情况，下列说法正确的是（图7-4-8A.沿AB面滑下时，重力做功最多B.沿AC面滑下时，重力做功最多C・沿AD抛物线运动吋，重力做功最多D.三种情况下运动时，重力做的功相等【解析】由于重力做功与路径无关，只与初末位置的高度差有关.故D正确.【答案】D2.物体从某高度处做自由落体运动，以地而为重力势能零点，下列所示图象中，能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是（）o【解析】设物体开始下落时的重力势能为£po,物体下落高度力过程中重力势能减少量AEp=mgh,故物

5、体下落高度力时的重力势能Ep=Epo-AEp=Epo—mgh,即耳）・力图象为倾斜直线，B正确.【答案】B3.（多选）关于重力势能，下列说法中正确的是（）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.物体与零势能面的距离越人，它的更力势能也越人C・一个物体的重力势能从一5J变化到一3J,重力势能变大了D.在地面上的物体，它具有的重力势能不一定等于零【解析】重力势能具有相对性，零势能面的选取不同，其数值也不同，选项A错误，D正确；物体若在零势能面下方，物体与零势能面的距离越大，它的重力势能却越小，所以选项B错误；重力势能为标量，其“+”“一”表示

6、重力势能的大小，一厶丿小于一彳丿，选项C正确.【答案】CD1.一个100g的球从1.8m的高处落到一个水平板上乂弹回到1.25m的高度，则整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是(g取10m/s2)()A.重力做功为1.8JB・重力做了0.55J的负功C.物体的重力势能一定减少0.55JD.物体的重力势能一定增加1.25J【解析】整个过程中重力做功WG=mgh=GAX10X0.55J=0.55J,故重力势能减少0.55J,所以选项C正确.【答案】C2.如图7-4-9所示虚线是一跳水运动员在跳水过程屮其重心运动的轨迹，则从起跳至入水的过程中，该运

7、动员的重力势能()【导学号:50152114]图7-4-9A.一直减小B.一直增大c・先增大后减小D・先减小后增人【解析】运动员的重心高度先增大后减小，所以其重力势能Ep=mgh也先增大后减小，C项正确.【答案】C1.如图7-4-10所示，一条铁链长为2m,质量为10kg,放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，铁链克服重力做功为多少？铁链的重力势能变化了多少？（g取10m/s2）图7-4-10【解析】铁链从初状态到末状态，它的重心位置提高了/?=*,因而克服重力所做的功为10X10X2J=100J,铁链的重力势能增加了100J.【答

8、案】100J增加了100J［能力提升］2.（多选）质量为加的物体，由静止开始下落