备战高考物理高三第一轮基础练习动能与重力势能含答案.docx
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备战高考物理高三第一轮基础练习动能与重力势能含答案
备战2020高考物理-高三第一轮基础练习：
动能与重力势能
一、单选题
1.如图所示，无人机在空中匀速上升过程中，不断增加的能量是（ ）
A. 动能
B. 动能、重力势能
C. 重力势能、机械能
D. 动能、重力势能、机械能
2.质量为50kg、高为1．8m的跳高运动员，背越式跳过2m高的横杆而平落在高50cm的垫子上，整个过程中重力对人做的功大约为（ ）
A. 1000J
B. 750J
C. 650J
D. 200J
3.如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景，在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中，蹦床的弹性势能、运动员的重力势能和动能变化情况分别是（ ）
A. 弹性势能减小，动能增大
B. 重力势能增大，动能先增大后减小
C. 弹性势能增大，重力势能增大
D. 弹性势能增大，动能先增大后减小
4.物体做自由落体运动，以下有关其相对于地面的重力势能与下落速度的关系图，正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
5.如图所示是一幅登山导图，括号中数据为该点高度，质量约为50kg的小宋从A点出发经过0.5小时到达C点，小宋在这过程中克服重力做功约为（ ）
A. 3.9×104J B. 7.5×104J C. 1.2×105J D. 1.5×105J
6.质量为m的小物块，从离桌面高H处由静止下落，桌面离地面高为h，如图所示．如果以桌面为参考平面，那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（ ）
A. mgh，减少mg（H-h）
B. mgh，增加mg（H+h）
C. -mgh，增加mg（H-h）
D. -mgh，减少mg（H+h）
7.如图所示，小球的质量为m，自光滑的斜槽的顶端无初速度滑下，沿虚线轨迹落地，不计空气阻力，则小球着地瞬间的动能和重力势能分别是（选取斜槽末端切线所在平面为参考平面）（ ）
A.
，
B.
，
C.
， 0
D.
，
8.用拉力T将一个重为5N的物体匀速升高3m，如图所示，在这个过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的重力做了15J的功
B. 拉力T对物体做了15J的功
C. 物体的重力势能减少了15J
D. 合力对物体做的功是15J
9.关于动能的概念，下列说法中正确的是（ ）
A. 物体由于运动而具有的能，叫做动能
B. 运动物体具有的能，叫做动能
C. 运动物体的质量越大，其动能一定越大
D. 速度较大的物体，具有的动能一定较大
10.某旅游景点有乘坐热气球观光项目，如图所示，在热气球加速上升的过程中，忽略热气球质量的变化，则热气球的（ ）
A. 重力势能减少，动能减少
B. 重力势能减少，动能增加
C. 重力势能增加，动能减少
D. 重力势能增加，动能增加
二、多选题11.如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手，在摆球从A点运动到B点的过程中（不计空气阻力），则下列说法正确的是（ ）
A. 悬线的拉力对摆球不做功
B. 摆球的重力势能逐渐增大
C. 摆球的动能逐渐增大
D. 摆球的重力的功率一直增大
12.质量一定的物体（ ）
A. 速度发生变化时，其动能一定变化
B. 速度发生变化时，其动能不一定变化
C. 动能不变时，其速度一定不变
D. 动能不变时，其速度不一定不变
13.某学习小组对重力势能的理解提出了以下几种说法，你认为正确的是（ ）
A. 重力势能的变化只跟物体所处的始、末位置有关，与物体实际经过的路径无关
B. 重力势能的变化只跟重力做功有关，和其他力是否做功及做功多少无关
C. 重力势能是矢量，物体位于地球表面以上时重力势能才能为正值
D. 重力势能的增量等于重力对物体做的功
14.关于重力势能，下列说法中正确的是（ ）
A. 重力势能的大小与所选的参考平面有关
B. 在同一个参考平面，重力势能-5J小于-10J
C. 重力做正功，重力势能增加
D. 物体的重力势能是物体和地球所共有的
15.改变汽车的质量和速度都可能使汽车的动能发生变化.下列情形中能使汽车的动能变为原来的2倍的是（ ）
A. 质量不变，速度增大为原来的2倍
B. 速度不变，质量增大为原来的2倍
C. 质量减半，速度增大为原来的2倍
D. 速度减半，质量增大为原来的2倍
16.下列说法中正确的是（ ）
A. 只要物体受力的同时又发生了位移,则一定有力对物体做功
B. 一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动
C. 运动物体所受的合外力不为零，则物体的动能一定改变
D. 重力势能是标量，但有正负，其代数值表示重力势能的大小
17."蹦极"是一项深受年轻人喜爱的极限运动，跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在腰间，从几十米高处跳下．如右图所示，某人做蹦极运动，他从高台由静止开始下落，下落过程不计空气阻力，设弹性绳原长为h0，弹性绳的弹性势能与其伸长量的平方成正比．则他在从高台下落至最低点的过程中，他的动能Ek、弹性绳的弹性势能EP随下落高度h变化的关系图象正确的是（ ）
A
B.
C.
D.
18.下列关于物体重力势能的说法正确的是（ ）
A. 物体的重力势能增大，该物体一定克服重力做功
B. 物体的重力势能减小，该物体一定克服重力做功
C. 重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以下
D. 重力势能为负值说明物体在零势能参考平面以上
三、计算题
19.质量为3kg的物体放在高4m的平台上，g取10m/s2．求：
（1）物体相对于平台表面的重力势能是多少？
（2）物体相对于地面的重力势能是多少？
（3）物体从平台落到地面上，重力势能变化了多少？
重力做的功是多少？
答案
一、单选题
1.【答案】C
【解析】【解答】匀速上升，速度不变，动能不变，高度增大，重力势能不断增大，动能与重力势能之和增加，所以机械能增加，C符合题意.
故答案为：
C
【分析】物体一定时，速度越大，动能越大，位置越高，重力势能越大。
2.【答案】D
【解析】【解答】要考虑运动员重心的变化高度，起跳时站立，重心离地面0．9m，平落在50cm的垫子上，重心下落了约0．4m，重力做功WG＝mgh＝200J．
故答案为：
D。
【分析】可认为重心在人的中心上，故起跳时人离地面的高度为0.9m，平落在垫子上故此时人离地面的高度为垫子的高度，重力做功与物体的运动路径无关只与初末位置的高度有关。
3.【答案】B
【解析】【解答】运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,运动员受到的合力向上
，即运动员向上加速度运动，速度增大，动能增大，随着向上运动弹力F减小，加速度减小，当加速度等于零时速度有最大值，此后弹力小于重力，开始向上做减速运动，速度减小，动能减小，所以动能的变化是先增大后减小，由于高度一直在上升，所以重力势能一直在增大，在上升的过程中弹簧的形变一直在减小，所以弹性势能一直在减小，B符合题意；ACD不符合题意。
故答案为：
B
【分析】弹性体发生弹性形变，物体就会具有弹性势能，弹性形变越大，弹性势能就越大，动能与物体的质量和速度有关，重力势能与物体位置高度和质量有关。
4.【答案】C
【解析】【解答】设物体原来高度为h0，具有重力势能为Ep0＝mgh0，下落过程中有Ep＝mg
＝Ep0－
mg2t2＝Ep0－
mv2，即C符合题意．
故答案为：
C。
【分析】考查对重力势能公式的理解以及转化，物体在下落的过程中重力势能转化为动能，动能与速度的二次方成正比，故得出来的图像为抛物线。
5.【答案】B
【解析】【解答】由图知，AC两点间的高度差为h=150m，根据功的定义式可求从A到C的过程中重力做功为：
WG=-mgh=-75000J，克服重力做功为75000J，所以B符合题意；A、C、D不符合题意。
故答案为：
B
【分析】重力做功与路径无关，只与初末位置有关，利用公式W=Gh求解即可。
6.【答案】D
【解析】【解答】若以桌面为参考平面，小球落地时的重力势能为：
重力势能变化为
，负号表示重力势能减小，
故答案为：
D。
【分析】重力势能的大小与零势能面的选取有关，h是物体所在位置到零势能面的距离，重力势能的变化量或重力做功与零势能面无关，与始末位置的高度差Δh有关。
7.【答案】A
【解析】【解答】小球下落中机械能守恒，则有：
，即小球到达地面瞬间的动能为mg（h+H）；因设斜槽末端切线所在平面为参考平面，则地面距零势能面的距离为-h；故小球在地面处的重力势能为-mgh；B，C，D不符合题意，A符合题意.
故答案为：
A.
【分析】小球在运动过程中机械能守恒，每一点的机械能都是一个定值，利用mgh求出小球末状态的重力势能，利用机械能守恒求解末状态的动能。
8.【答案】B
【解析】【解答】解：
A、C、重力做功WG=﹣mgh=﹣15J，知物体克服重力做功15J，重力势能增加15J．故A错误，C错误．
B、因为物体匀速上升，则F=G=5N，则拉力做功WF=Fh=5×3J=15J．故B正确．
D、合力的大小为零，则合力做功为零．故D错误．
故选：
B
【分析】根据平衡求出拉力的大小，根据功的公式求出拉力、重力、合力做功大小，克服重力做功的大小等于重力势能的增加量．
9.【答案】A
【解析】【解答】动能是指物体由于运动而具有的能量，但运动物体具有的能量并不一定都是动能，例如，空中飞行的飞机，除具有动能外还具有其他形式的能，B不符合题意，A符合题意；影响动能大小的因素有质量和速度，物体的质量越大，速度越大，动能
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