高中物理2 重力势能当堂检测题

这是一份高中物理2 重力势能当堂检测题，共9页。

B.小滑块与斜面之间的动摩擦因数
C.小滑块下滑的加速度的大小
D.小滑块受到的滑动摩擦力的大小
2．如图，质量为m的滑块从倾角为30°的固定斜面上无初速地释放后匀加速下滑，加速度，取出发位置水平面为参考平面，能正确描述滑块的速率v、动能EK、势能EP、机械能E、时间t、位移s关系的是
0
v
t
A
0
EK
t
B
0
E
s
D
0
s
EP
C

m
3．如图所示，倾角=30的粗糙斜面固定在水平地面上，长为l、质量为m、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将质量为M的物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中
A．软绳重力势能减少了mgl
B．物块重力势能减少了Mgl
C．软绳的机械能增加
D．物块的机械能增加
4．某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出，小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力F大小恒定。则在上升过程中（ ）
A.小球的动能减小了mgH
B.小球机械能减小了FH
C.小球重力势能减小了mgH
D.小球克服空气阻力做功(F+mg)H
5．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
6．竖直上抛一个小球，从抛出到落回抛出点的过程中，它的速度、重力势能、位移和加速度随时间变化的函数图像（如图所示）中错误的是（不计空气阻力、规定竖直向下为正方向，图中曲线均为抛物线、规定抛出点所在水平面为零势能参考面）
7．如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球所受重力为G，平衡时小球在A处．今用力F竖直向下压小球使弹簧缩短x，让小球静止在B处，则（ ）
A.小球在A处时弹簧的弹力为零
B.小球在B处时弹簧的弹力为kx
C.小球在A处时弹簧的弹性势能较大
D.小球在B处时弹簧的弹性势能较大
8．如图，在没有外力F作用时，系统处于静止状态．现用一竖真向上的外力F作用在ml上，使ml缓慢向上运动，直到两根弹簧长度之和等于两根弹簧的原长之和，在这个过程中（ ）
A.k1弹性势能逐渐减小，k2弹性势能逐渐减小
B.k1弹性势能逐渐增大，k2弹性势能逐渐增大
C.k1的禅件势能先减小后增大，k2的弹性势能逐渐减小
D.kl的弹性势能先减小后增大，k2的弹性势能先减小后增大
9． （13分）如图所示，在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一质量为m=3kg的物体被一个劲度系数为k=240 N/m的压缩（在弹性限度内）轻质弹簧突然弹开，物体离开弹簧后在水平面上继续滑行了1 m才停下来。已知在弹性限度内弹簧弹性势能为EP=kx2其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。（g取10 m/s2）。求：
（1）物体开始运动时弹簧的弹性势能
（2）物体最大动能最大时，弹簧的形变量
1．D
【解析】
试题分析：沿斜面滑行时，滑块重力势能为；结合图3可得；根据动能定理有；结合图2可得；根据机械能守恒有；可得滑动摩擦力，选项D对。下滑加速度，不知道滑块质量，无法计算加速度，选项C错。同时也无法计算斜面倾角和动摩擦因数，选项AB错。
考点：功和能的关系
2．AC
【解析】
试题分析：滑块由静止开始匀加速下滑，，图像为过原点的直线，斜率表示加速度，故A正确；，图像为开口向上过原点的抛物线，故B错误；取最高点为零势能面，，图像是斜率为负值过原点的一条直线；根据能量的转化和守恒定律：，滑块沿斜面下滑，摩擦力做负功，机械能随位移增加而减少，图像是截距为正值、斜率为负值的一条直线，故D错误。
考点：匀变速直线运动的规律，机械能守恒定律，能量的转化和守恒定律，运动图像。
3．C
【解析】
试题分析：设软绳长度为L，重心在绳子中点，则有初位置重心到斜面顶端的高度为，末位置重心到斜面顶端的高度为，绳子重心下降的高度，所以软绳重力势能减少，选项A错。对物块，初末位置下降高度为，减少重力势能，选项B错。对软绳，除重力外，还有细线拉力对软绳做正功，所以软绳机械能增加，选项C对。对物块，除物块重力外细线拉力对物块做负功，所以物块机械能减少，选项D错。
考点：重力势能 机械能守恒
4．B
【解析】
试题分析：A、由动能定理：，故动能减小了，选项A错误。B、由，机械能减少了，选项B正确。C、由，则重力势能增加了，选项C错误。D、由，克服空气阻力做功，选项D错误。故选B。
考点：本题考查了功能关系。
5．D
【解析】
试题分析：将链条分成水平部分和竖直部分两段，水平部分的重力势能为零，竖直部分的重心中竖直段的中间，高度为，而竖直部分的重力为，这样竖直部分的重力势能为，这样链条总的重力势能为，D正确。
考点：重力势能
6．D
【解析】
试题分析：以抛出点为零势能点和竖直向下为正方向，则将一物体竖直向上抛出，不计空气阻力，物体做匀减速直线运动，则有，v是t的线性函数，故A正确；以抛出点为零势能，重力势能恒为正，，与t成二次函数关系，故B正确；位移的大小为：，所以x随时间成二次函数关系，故C正确；竖直上抛运动的加速度恒为g，向下为正，所以，故D错误。
考点：机械能守恒定律；竖直上抛运动．
7．D
【解析】
试题分析：小球处于A位置时，保持静止状态，受力平衡；在B位置同样受力平衡，可根据共点力平衡条件求解力；弹簧压缩量越大，弹性势能越大．本题关键根据胡克定律和平衡条件分两次列式；同时要注意小球在A位置时，弹簧就已经有压缩量．
解：A、小球处于A位置时，保持静止状态，受重力和弹力，二力平衡，故弹力等于重力，即mg=kx1 ，故A错误；
B、小球处于B位置时，保持静止状态，受重力、压力F和弹簧弹力，根据共点力平衡条件F+G=F弹，根据胡克定律，有F弹=k（x1+x），联立解得：F弹=G+kx，故B错误；
C、D、弹簧压缩量越大，弹性势能越大，故C错误，D正确；
故选：D．
点评：本题关键根据胡克定律和平衡条件分两次列式；同时要注意小球在A位置时，弹簧就已经有压缩量．
8．C
【解析】
试题分析：解答本题的关键是正确理解“后来两根弹簧长度之和等于两根弹簧的原长之和”，这说明后来两根弹簧一个处于压缩另一个处于伸长状态，明确了这点，然后根据前后两状态的不同以及弹性势能的特点即可解答本题．
解：根据题意后来两根弹簧长度之和等于两根弹簧的原长之和，可知两根弹簧一定是上方的处于拉伸状态下方的处于压缩状态，由于后来系统受到向上的力，因此上方弹簧的伸长量要比原来小，因此其弹性势能一直减小，下方弹簧原来处于伸长状态后来处于压缩状态，因此其弹性势能先减小，恢复原长时为零，后来又增大，故ABD错误，C正确．
故选C．
点评：正确审题，把握题目所给信息往往是解题关键，审题能力要在不断的练习中逐步培养．
9．（1）7.5J；（2） 2.5cm
【解析】
试题分析：（1）由：，解得：x0=25cm，所以：
（2）在动能最大时，物体的合外力为零，则有，解得x=2.5cm
考点：能量守恒定律；弹性势能。