1、第4節(jié) 重力勢(shì)能（滿分100分，45分鐘完成） 班級(jí)_姓名_第卷(選擇題 共48分)一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)的得6分，對(duì)而不全得3分。選錯(cuò)或不選的得0分。1關(guān)于重力勢(shì)能的說法，正確的是（）A重力勢(shì)能只由重物決定B重力勢(shì)能不能有負(fù)值C在某高度質(zhì)量一定的物體，重力勢(shì)能值是一定的D重力勢(shì)能值是相對(duì)的，只有參考面選定后，重力勢(shì)能值才確定2如圖1所示，靜止的物體沿不同的光滑軌道由同一位置滑到水平桌面上，軌道高度為H，桌面距地面高為h，物體質(zhì)量為m，則以下說法正確的是（）圖1A物體沿豎直軌道下滑到桌面上，重力勢(shì)能減少最少B物體沿曲

2、線軌道下滑到桌面上，重力勢(shì)能減少最多C以桌面為參考面，物體重力勢(shì)能減少mgHD以地面為參考面，物體重力勢(shì)能減少mg(Hh)3一質(zhì)量均勻的不可伸長(zhǎng)的繩索（重力不可忽略），A、B兩端固定在天花板上，如圖2所示，今在最低點(diǎn)C施加一豎直向下的力將繩索拉至D點(diǎn)，在此過程中，繩索的重心位置將（ ）圖2A逐漸升高B逐漸降低C先降低后升高D始終不變4在高處的某一點(diǎn)將兩個(gè)重力相同的小球以相同速率v0分別豎直上拋和豎直下拋，下列結(jié)論正確的是（不計(jì)空氣阻力）（ ）A從拋出到剛著地，重力對(duì)兩球所做的功相等B從拋出到剛著地，重力分別對(duì)兩球做的總功都是正功C從拋出到剛著地，重力對(duì)兩球的平均功率相等D兩球剛著地時(shí)，重力的瞬

3、時(shí)功率相等5井深8 m，井上支架高2 m，在支架上用一根長(zhǎng)1 m的繩子系住一個(gè)重100 N的物體，則該物體的重力勢(shì)能是 （ ）A100 JB900 JC100 JD無法確定6物體在運(yùn)動(dòng)過程中，重力勢(shì)能增加了40 J，則（ ）A重力做功為40 JB物體克服重力做功40 JC重力對(duì)物體做功40 JD以上說法都不對(duì)7質(zhì)量為1 kg的物體從高處自由落下，經(jīng)3 s落地，那么它在下落的第1s內(nèi)，重力勢(shì)能減少的數(shù)值是（g取10 m/s2）（ ）A450 JB100 JC50 JD25 J8如圖3所示，重物A質(zhì)量為m，置于水平地面上，其上表面豎直放一根輕質(zhì)彈簧，彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k，下端與物體A相拴接.

4、現(xiàn)將彈簧上端點(diǎn)P緩慢地豎直提起一段高度H使重物A離開地面，這時(shí)重物具有的重力勢(shì)能為（以地面為零勢(shì)能面）（ ）圖3Amg(LH)Bmg(HL+)Cmg(H)Dmg(HL)第卷（非選擇題，共52分）二、填空、實(shí)驗(yàn)題：本大題共5小題，每小題5分，共25分。把正確答案填寫在題中橫線上或按要求作答。9物體的重力勢(shì)能與物體的_和_有關(guān)，重力勢(shì)能是屬于物體和_組成的系統(tǒng)所共有。10重力勢(shì)能的數(shù)值是_，與_的選擇有關(guān)。11粗細(xì)均勻、長(zhǎng)為5 m、質(zhì)量為60 kg的電線桿橫放在水平地面上，如果要把它豎直立起，至少要做_J的功（g取10 m/s2）.12用定滑輪從井中向上提水，已知一桶水的質(zhì)量為200N，以地面為參

5、考平面，當(dāng)水桶在井下5m深處時(shí)，水的重力勢(shì)能為_J，將水桶提到地面上0.8m高處時(shí)，水的重力勢(shì)能為_J，在這個(gè)過程中，水的重力對(duì)水做的功為_J（g取10 m/s2）。13質(zhì)量為20 kg的薄鐵板平放在二樓的地面上，二樓地面與樓外地面的高度差為5m，這塊鐵板相對(duì)二樓地面的重力勢(shì)能為 J，相對(duì)樓外地面的重力勢(shì)能為 J；將鐵板提高1m，若以二樓地面為參考平面，則鐵板的重力勢(shì)能變化了 J；若以樓外地面為參考平面，則鐵板的重力勢(shì)能變化了 J。三、計(jì)算題：本大題共2小題，計(jì)27分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。14（

6、12分）古代人在蓋房時(shí)用夯打地基，夯有一人用的，兩人用的，也有多人用的。現(xiàn)有一單人夯，重300N，每次將夯提起的最大高度均為0.4m，每2s打一次夯，則該人在10min內(nèi)至少應(yīng)對(duì)夯做多少功？15（15分）在離水平地面45m的高處以10 m/s的初速度沿水平方向拋出一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的小球，不計(jì)空氣阻力，求:（1）在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)重力勢(shì)能的改變量之比Ep1Ep2Ep3是多少？（2）在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的動(dòng)能變化量之比Ek1Ek2Ek3是多少？（3）設(shè)物體在地面上的重力勢(shì)能為零，在什么高度處重力勢(shì)能和動(dòng)能相等？（取g10 m/s2）參考答案一、選擇題：1【答案】D【點(diǎn)撥】

7、重力勢(shì)能是物體和地球共同具有的，所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤，重力勢(shì)能的大小是相對(duì)于參考平面來講的，所以可以有負(fù)值。2【答案】C【點(diǎn)撥】重力勢(shì)能的變化情況與通過什么樣的路徑下落無關(guān)，只與初末狀態(tài)的高度差有關(guān)，所以前兩個(gè)選項(xiàng)錯(cuò)誤，不管是以哪個(gè)物體做為參考面，重力勢(shì)能的變化量是確定的，與重力做功的大小相等。3【答案】A【點(diǎn)撥】向下的力將繩索的最低點(diǎn)由C點(diǎn)拉至D點(diǎn)，拉力做功使繩索的重力勢(shì)能增加，故繩索的重心升高，A選項(xiàng)正確。4【答案】ABD【點(diǎn)撥】從同一點(diǎn)以相同速率分別豎直上拋和豎直下拋的小球，到落地時(shí)重力做的功相同；設(shè)拋出點(diǎn)高度為h，由動(dòng)能定理得：mghmvt2mv02，由此可知，兩球落地時(shí)具有相同的速度.由于

8、兩球的重力相同，所以，兩球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同；但由于上拋和下拋的小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，所以，運(yùn)動(dòng)過程中重力的平均功率不相同。選項(xiàng)A、B、D正確。5【答案】D【點(diǎn)撥】由于重力勢(shì)能是相對(duì)的，本題零勢(shì)能參考點(diǎn)沒有確定，無法確定重力勢(shì)能。6【答案】BC【點(diǎn)撥】重力做負(fù)功時(shí)重力勢(shì)能增加，增加的重力勢(shì)能等于克服重力所做的功，B、C正確。7【答案】C【點(diǎn)撥】第1s內(nèi)物體下落的高度是5m，所以減少的重力勢(shì)能是mgh50J。8【答案】C【點(diǎn)撥】物體A剛離開地面時(shí)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)彈簧的彈力等于重力，即mgkL，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量L，在此之前彈簧已經(jīng)伸長(zhǎng)L，但物體A沒有離開地面。彈簧上端點(diǎn)P緩慢地豎直提起一段高度

9、H時(shí)，A離開地面的高度僅為（HL）(H)，則物體A的重力勢(shì)能為EPmg(H)，故選項(xiàng)C正確。二、填空、實(shí)驗(yàn)題：9【答案】重力；高度；地球【點(diǎn)撥】（略）10【答案】相對(duì)的；零勢(shì)能參考平面【點(diǎn)撥】（略）11【答案】1500【點(diǎn)撥】對(duì)不能視為質(zhì)點(diǎn)的物體，重力勢(shì)能可以用其重心的位置進(jìn)行計(jì)算。12【答案】1000；160；1160【點(diǎn)撥】（略）13【答案】0；103；200；200【點(diǎn)撥】物體在同一位置，選擇不同的參考平面，物體的重力勢(shì)能的數(shù)值不同。在同一過程中，物體重力勢(shì)能的變化量與參考平面的選擇無關(guān)。三、計(jì)算題：14【答案】36000J【解析】每打一次夯至少需做的功為：Wmgh120J10min共打夯的次數(shù)為：300次該人在10min內(nèi)至少應(yīng)對(duì)夯做的總功為：W總nW36000J。15【答案】（1）135 ；（2）135；（3）25 m【解析】（1）因?yàn)樽銎綊佭\(yùn)動(dòng)的物體沿豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)下降高度之比h1h2h3135所以在第1s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)重力所做正功之比為W1W2W3mgh1mgh2mgh3135由重力做功與重力勢(shì)能的變化的關(guān)系可知，在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)重力勢(shì)能的減少量之比