2020-2021学年高一物理(人教版必修2)第七章第四节课时作业-含答案.docx

一、单项选择题1升降机中有一质量为m的物体，当升降机以加速度a匀加速上升h高度时，物体增加的重力势能为()AmghBmghmahCmah Dmghmah解析：选A.重力势能的增加量等于物体克服重力做的功，A正确，B、C、D错误2(2022东城高一检测)利用超导材料和现代科技可以实现磁悬浮若磁悬浮列车的质量为20 t，因磁场间的相互作用，列车浮起的高度为100 mm，则该过程中磁悬浮列车克服重力做功是(g取10 m/s2) ()A20 J B200 JC2.0107 J D2.0104 J解析：选D.WGmgh2010310100103 J2.0104 J.3质量为m的物体，沿倾角为的光滑斜面由静止下滑，当下滑t时间时重力势能削减量为()A.mg2t2sin B.mg2t2Cmg2t2 D.mg2t2sin2解析：选D.物体在光滑斜面上下滑，加速度agsin ，t时间内的位移xgt2sin ，下落的高度hxsin gt2sin2，所以重力势能削减了mg2t2sin2，选项D正确4物体从某高度处做自由落体运动，以地面为重力势能零点，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()解析：选B.设物体开头下落时的重力势能为Ep0，物体下落高度h过程中重力势能削减量Epmgh，故物体下落高度h时的重力势能EpEp0EpEp0mgh，即Eph图象为倾斜直线，B正确5一条长为L、质量为m的匀质轻绳平放在水平地面上，现在缓慢地把绳子提起来设提起前半段绳子时人做的功为W1，全部提起来时人做的功为W2，则W1W2等于()A11 B12C13 D14解析：选D.提起前半段绳子时人做的功W1mgLmgL，提起全部绳子时人做的功为W2mgLmgL，W1W214.所以答案选D.6.如图所示，在水平地面上平铺着n块砖，每块砖的质量为m，厚度为h.假如工人将砖一块一块地叠放起来，那么人至少做功()An(n1)mgh B0.5n(n1)mghCn(n1)mgh D0.5n(n1)mgh解析：选B.取n块砖的整体为争辩对象，如题图所示，叠放起来后整体重心距地面0.5nh，原来距地面0.5h，故有：WEpnmg0.5nhnmg0.5h0.5n(n1)mgh.B正确二、多项选择题7(2022宁波高一检测)如图所示，质量均为m的两个物体甲和乙从同一水平面下降相同高度h，甲物体竖直向下运动，乙物体沿斜面下滑l.下列说法正确的是 ()A重力对甲做功mghB重力对乙做功mglC甲的重力势能减小mghD乙的重力势能减小mgl答案：AC8下列关于重力势能的说法中正确的是()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物体与参考平面的距离越大，它的重力势能也越大C一个物体的重力势能从5 J变化到3 J，重力势能变大了D重力势能减小时，重力对物体做正功解析：选CD.重力势能Epmgh，其中h表示物体所在位置相对参考平面的高度，具有相对性，当物体的位置确定，但参考平面不同时，则相对高度h不同，所以重力势能mgh也不同，A错误；当物体在参考平面下方时，物体与参考平面距离越大，重力势能越小，所以B错误；重力势能是标量，负号说明物体在参考平面下方，推断其大小时，与数学上53的规律全都，所以重力势能由5 J变为3 J，重力势能变大了，C正确；物体的重力势能减小，说明高度下降了，所以重力做正功，D正确9(2022大同一中高一检测)一根粗细均匀的长直铁棒重600 N，平放在水平地面上现将一端从地面抬高0.50 m，而另一端仍在地面上，则()A铁棒的重力势能增加了300 JB铁棒的重力势能增加了150 JC铁棒的重力势能增加量为0D铁棒重力势能增加多少与参考平面选取无关解析：选BD.铁棒的重心上升的高度h0.25 m，铁棒增加的重力势能等于克服重力做的功，与参考平面选取无关，即Epmgh6000.25 J150 J，故BD正确三、非选择题10.如图所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于O点，将悬线拉直成水平状态，并给小球一个向下的速度让小球向下运动，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动，并经过C点，若已知ODl，则小球由A点运动到C点的过程中，重力势能削减了多少？重力做功为多少？解析：从A点运动到C点，小球下落hl故重力做功WGmghmgl重力势能的变化量EpWGmgl负号表示小球的重力势能减小了答案：mglmgl11.两个底面积都是S的圆桶，放在同一水平面上，桶内装水，水面高度分别为h1和h2，如图所示，已知水的密度为.现把连接两桶的阀门打开，最终两桶水面高度相等，则这个过程中重力所做的功等于多少？解析：选AB所在的平面为零重力势能平面，则画斜线部分从左管移至右管所削减的重力势能为Ep1Ep2gSgSgS(h1h2)2，所以重力做的功WGgS(h1h2)2.答案：gS(h1h2)212.如图所示，一个质量为M的物体放在水平地面上，物体上方安装一个长度为l、劲度系数为k的轻弹簧，现用手拉着弹簧上端的P点缓慢向上移动，直到物体离开地面一段距离在这一过程中，P点的位移(开头时弹簧处于原长)是H，物体重力势能的增加量为多少？解析：P点缓慢向上移动时，设弹簧伸长x，物体距离地面高为h，则有Hhx，物体增加的重力势能等于克服重力所做的功，即EpMgh.P点缓慢向上移动过程中，物体处于平衡状态，物体受重力Mg和弹簧的弹力，依据二力平衡的条件、胡克定律，有kxMg.所以x，hHxH物体增加的重力势能EpMghMgMgH.答案：MgH