【物理】江苏省镇江崇实女子中学2019-2020学年高二上学期必修练习9（解析版） 10页

镇江崇实女子中学2019-2020学年高二物理 必修练习9（全年级）‎ ‎1.如图所示，两个同学都从地面登上阶梯顶端A处．女同学沿台阶走上去，克服重力做功为W；男同学从直梯攀爬上去，克服重力做功为W，如果两人的体重相同，则( )‎ A. B. C. D. 无法确定 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据功的定义，由于两位同学的体重相同，且两种方式在重力方向上移动的高度相等，所以两种情况下克服重力做功相等．‎ A. ，与分析相符，故A正确；B. ，与分析不符，故B错误；‎ C. ，与分析不符，故C错误；D. 无法确定，与分析不符，故D错误；‎ ‎2. 忽略空气阻力，下列物体运动过程中满足机械能守恒的是（ ）‎ A. 电梯匀速下降 B. 汽车刹车到停下来 C. 物体沿着斜面匀速下滑 D. 物体做自由落体运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 电梯匀速下降，说明电梯处于受力平衡状态，并不是只有重力做功，所以A错误；汽车刹车过程，阻力做功，其机械能不守恒，故B错误；物体沿着斜面匀速下滑，物体受力平衡，摩擦力和重力都要做功，所以机械能不守恒，故C错误；物体做自由落体运动，只受重力，所以机械能守恒，故D正确．所以D正确，ABC错误．‎ ‎3.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 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】热气球加速上升的过程中，受到重力和浮力，重力做负功，浮力做正功，合力向上做正功，故重力势能增加，动能增加，故ABC错误，D正确．‎ ‎4.如图所示，两个相同的弹簧悬挂在天花板上．弹簧A下端挂一重物M，弹簧B受一竖直拉力F作用，两弹簧的伸长量相等，未超过弹性限度．则两弹簧弹性势能的关系为 A. EPA>EPB B. EPA”) mv2.‎ ‎【答案】 (1). D (2). 0.921 (3). >‎ ‎【解析】‎ 分析】‎ 由题意可知考查“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验，根据实验原理分析计算可得。‎ ‎【详解】(1) [1]‎ A．因为打点计时器本身就能测量时间，所以该实验没有必要用秒表测出重物下落的时间，故A错误；‎ B．打点计时器工作时必须用交流电源，连接交流电源，故B错误；‎ C．验证时重物机械能守恒时 方程式两边都有质量可以消去，所以没有必要测量重物的质量或重力，故C说法错误；‎ D．选择质量较大、体积较小的重物，可以减小空气阻力的影响，从而减小实验误差，故D正确。‎ 故本题选择D选项。‎ ‎(2) [2] 根据重力做功公式可知 ‎(3) [3] 根据能量守恒关系可知减少重力势能一部分通过摩擦力做功生热，一部分转化为重物的动能，所以减小的重力势能大于增加的动能。‎ ‎【点睛】用落体法验证机械能守恒时，因重力势能和动能中都含有质量，只要验证 即可，没有必要测出重物的质量，其中速度可以通过纸带上的点迹求出瞬时速度，不能用、 来计算。‎ ‎15.在“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中，某同学打出了一条纸带．已知实验中使用的电源频率是50Hz，他按打点的先后顺序，从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，分别标为O、A、B、C、D，如图所示，则：‎ ‎(1) 相邻两计数点间的时间间隔为________s.‎ ‎(2) 打C点时的瞬时速度大小为________m/s.(结果保留两位小数)‎ ‎(3) 在实际测量中，从O点到C点的过程中重物减少的重力势能通常会________(选填“小于”“大于”或“等于”)增加的动能. ‎ ‎【答案】 (1). (1) 0.1 (2). (2) 0.38 (3). (3) 大于 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的瞬时速度，从而得出O到C动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量．‎ ‎【详解】（1）频率为50Hz，每隔0.02s打一个点，由于每五个点取作一个计数点，可知相邻两计数点间的时间间隔为0.1s． （2）C点的速度． （3）在实际的测量中，由于有摩擦作用，可知从O点到C的过程中重物减少的重力势能通常会大于增加的动能．‎ ‎【点睛】解决本题关键知道实验的原理，会通过纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会通过下降的高度求出重力势能的减小量．‎ ‎16.如图所示，一架战斗机在距水平地面A点正上方高h＝500m处，将质量m＝50kg的炮弹以相对地面v＝100m/s的水平速度投出，击中目标B.不计空气阻力，g取10m/s2.求炮弹：‎ ‎(1)刚投出时相对地面所具有的重力势能；‎ ‎(2)目标B距离A点的水平距离x；‎ ‎(3)击中目标时速度的大小.‎ ‎【答案】(1) 2.5×105J (2)1000m (3)100m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)炮弹的重力势能由 Ep＝mgh 得 Ep＝2.5×105J.‎ ‎(2) 由 h＝gt2‎ 得 t＝10s 则水平距离 x＝vt＝1000m.‎ ‎(3) 由机械能守恒定律得 ‎＝mgh＋mv2‎ 解得 vB＝100m/s