高中物理 课时作业13 动能 势能（含解析）粤教版教材必修2-粤教版教材高中必修2物理测试卷.doc

课时分层作业(十三)
(时间：40分钟分值：100分)
[基础达标练]
一、选择题(本题共6小题，每小题6分)
1．(多选)关于动能的理解，下列说法正确的是()
A．一般情况下，Ek＝eq\f(1,2)mv2中的v是相对于地面的速度
B．动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关
C．物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等，方向相反
D．当物体以不变的速率做曲线运动时其动能不断变化
AB[动能是标量，由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关．动能具有相对性，无特别说明，一般指相对于地面的动能．选A、B.]
2．关于重力势能，下列说法正确的是()
A．重力势能是地球和物体共同具有的，而不是物体单独具有的
B．处在同一高度的物体，具有的重力势能相同
C．重力势能是标量，不可能有正、负值
D．浮在海面上的小船的重力势能一定为零
A[重力势能具有系统性，重力势能是物体与地球共有的，故A正确；重力势能等于mgh，其中h是相对于参考平面的高度，参考平面不同，h不同，另外质量也不一定相同，故处在同一高度的物体，其重力势能不一定相同，选项B错误；重力势能是标量，但有正负，负号表示物体在零势能参考平面的下方，故C错误；零势能面的选取是任意的，并不一定选择海平面为零势能面，故浮在海面上的小船的重力势能不一定为零，选项D错误．]
3．改变物体的质量和速度都可改变物体的动能，在下列情况下，物体的动能变化最大的是()
A．物体的质量不变，运动速度增大到原来的2倍
B．物体的速度不变，质量增大到原来的2倍
C．物体的质量变为原来的3倍，运动速度减为原来的一半
D．物体的质量变为原来的一半，速度增加为原来的4倍
D[由动能的计算式Ek＝eq\f(1,2)mv2可知，D正确．]
4．下列关于重力势能的说法正确的是()
A．重力势能的大小只由重物本身决定
B．所处位置高的物体，则重力势能就大
C．在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零
D．重力势能实际上是物体和地球所共有的
D[重力势能等于物体的重力与物体重心高度的乘积，故选项A、B都不对；重力势能具有相对性，零势能位置的选取是任意的，地面不一定是零势能位置，选项C错误；重力是物体与地球间的作用力，重力势能实际上也是地球与物体共有的，重力势能具有系统性，选项D正确．]
5.如图所示，一物体从A点出发，分别沿粗糙斜面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B、C、D三点．关于重力的做功情况，下列说法正确的是()

A．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抛物线运动时，重力做功最多
D．三种情况下运动时，重力做的功相等
D[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．]
6．(多选)物体在某一运动过程中，重力对它做了40J的负功，下列说法中正确的是()
A．物体的高度一定升高了
B．物体的重力势能一定减少了40J
C．物体重力势能的改变量不一定等于40J
D．物体克服重力做了40J的功
AD[重力做负功，物体位移的方向与重力方向之间的夹角一定大于90°，所以物体的高度一定升高了，A正确；由于WG＝－ΔEp，故ΔEp＝－WG＝40J，所以物体的重力势能增加了40J，B、C错误；重力做负功又可以说成是物体克服重力做功，D正确．]
二、非选择题(14分)
7．在离地80m处无初速释放一小球，小球质量为m＝200g，不计空气阻力，g取10m/s2，取最高点所在水平面为零势能参考平面．求：
(1)在第2s末小球的重力势能；
(2)在第3s内重力所做的功及重力势能的变化．
[解析](1)在第2s末小球所处的高度为
h＝－eq\f(1,2)gt2＝－eq\f(1,2)×10×22m＝－20m
重力势能为
Ep＝mgh＝0.2×10×(－20)J＝－40J.
(2)在第3s末小球所处的高度为
h′＝－eq\f(1,2)gt′2＝－eq\f(1,2)×10×32m＝－45m.
第3s内重力做功为
WG＝mg(h－h′)＝0.2×10×(－20＋45)J＝50J
WG>0，所以小球的重力势能减少，且减少了50J.
[答案](1)－40J(2)50J减少了50J
[能力提升练]
一、选择题(本题共4小题，每小题7分)
1．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()

B[设物体开始下落时的重力势能为Ep0，物体下落高度h过程中，重力势能减少量ΔEp＝mgh，故物体下落高度h时的重力势能Ep＝Ep0－ΔEp＝Ep0－mgh，即Ep­h图象为倾斜直线，B正确．]
2．如图所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连着一个轻弹簧，用