2017-2018学年高一物理上册课时训练12.doc

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课手集训
基础达标
1.一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图418所示.经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则（ ）

图4-1-8
A．h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大
B．弹簧在A点的压缩量与h无关
C．h愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大
D．小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大
解析：球静止在A点时弹簧的压缩量为：Δl=mg[]k，只与物体的重力和劲度系数有关；据弹性势能的表达式Ep＝4.kΔl2，小球每一次通过A点的弹性势能是相同的.
答案：B
2.关于重力势能，下列说法中正确的是（ ）
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．物体与零势能面的距离越大，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，重力势能变小了
D．重力势能的减少量等于重力对物体做的功
解析：重力势能的大小具有相对性，其大小与参考平面的选取有关，选项A错误.由重力势能的表达式Ep＝mgh可知，重力势能的大小还与物体的质量有关，选项B错误.物体的重力势能从－5 J变化到－3 J，重力势能变大了，选项C错误.由重力做功与重力势能变化的关系可知选项D是正确的.
答案：D
3.选择不同的水平面作参考平面，物体在某一位置的重力势能和某一过程中重力势能的改变量（ ）
A．都具有不同的数值
B．都具有相同的数值
C．前者具有相同数值，后者具有不同数值
D．前者具有不同数值，后者具有相同数值
答案：D
4.一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相等，将它们放在水平地面上，下列结论正确的是（ ）
A．铁块的重力势能大于木块的重力势能
B．铁块的重力势能等于木块的重力势能
C．铁块的重力势能小于木块的重力势能
D．上述三种情况都有可能
解析：重力势能的大小与离参考平面的高度有关，木块密度小，体积大，重心高，重力势能就大.
答案：C
5.关于重力势能与重力做功的下列说法中正确的是…（ ）
A．物体克服重力做的功等于重力势能的增加
B．在同一高度，将物体以相同的初速度沿不同方向抛出到落地过程中，重力做的功相等，物体所减少的重力势能一定相等
C．重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功
D．用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体所增加的重力势能之和
解析：重力做正功，重力势能减少，重力势能减少的数量等于重力所做的功；重力做负功（物体克服重力做功），重力势能增加，重力势能增加的数量等于克服重力所做的功.
答案：AB
6.如图4-1-9所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态.当撤去力F后，物体将向右运动.在物体向右运动的过程中下列说法正确的是…（ ）

图4-1-9
A．弹簧的弹性势能逐渐减小 B．弹簧的弹性势能逐渐增大
C．弹簧的弹性势能先增大再减小 D．弹簧的弹性势能先减小再增大
解析：撤去力F后弹簧先恢复到原长再伸长，弹簧的弹性势能先减小再增大.
答案：D
7.关于弹力做功与弹性势能的关系，我们在进行猜想时，可以参考对重力做功与重力势能的关系的讨论．则下面的猜想有道理的是（ ）
A．弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做正功时，弹性势能将增加
B．弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做正功时，弹性势能将减少
C．弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做负功时，弹性势能将增加
D．弹力做功将引起弹性势能的变化，当弹力做负功时，弹性势能将减少
解析：弹力做正功时，弹力势能减小；弹力做负功时，弹性势能增加．
答案：BC
综合运用
8.某同学做“蹦床运动”时，他受到蹦床对他的弹力的变化规律如图4-1-10所示．

图4-1-10
试分析该同学在t4～t5段时间内弹性势能、重力势能怎样变化？t5～t6段时间内又如何变化?
解析：t4～t5段时间内该同学在空中，不受弹力，t5～t6段时间内与辅床接触，是先下落又上升的过程．
答案：t4～t5段时间内，弹性势能不变，重力势能先变大再变小.t5～t6段时间内弹性势能先变大再变小，重力势能先变小再变大.
9.如图4-1-11所示,在水平地面上平铺n块砖,每块砖的质量为m,厚度为h,如将砖一块一块地叠放起来,至少需要做多少功?

图4-1-11
解析：从砖平铺在地面上到把它们一块块地叠放起来,所做的功至少等于砖所增加的重力势能.显然,n块砖的重力势能的变化决定于它们的重心位置的变化.从而有
W=nmg·(nh)-nmg·(h)
=n(n-1)mgh.
答案：n(n-1)mgh
10.如图4-1-12所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连着一个直立的轻质弹簧，弹簧的劲度系数为k.现用手拉住弹簧上端，使弹簧上端缓慢提升高度h，此时物体已经离开地面，求物体重力势能的增加量.

图4-1-12
解析：物体被提升的高度等于弹簧上端提升的高度与弹簧拉伸长度之差.
物体离开地面后，弹簧的伸长量为：
Δx=
可见，物体上升的高度为：
Δh=h-Δx=h-
从而，物体重力势能的增加量为：
ΔEp=mgΔh=mg(h-).
答案：ΔEp=mgΔh=mg(h-)
11.如图4-1-13所示，圆柱形水箱高为5 m，容积为50 m3，水箱底部接通水管A，顶部接通水管B.开始时箱中无水，若仅使用A管或仅使用B管慢慢地将水注入，直到箱中水满为止，试计算两种情况下外界各需做多少功？（设需注入的水开始时均与箱底等高，g取10 m/s2）

图4-1-13
解析：注水的过程外力克服水的重力做功，增加了水的重力势能，由于是缓慢注水，水的动能不增加，所以外力做功数值上就等于水增加的重力势能.
以H表示水箱的高度.水若从A管注入，整箱水的重心被升高，外界做功：
W1=mg·=ρVg·=103×50×10×J=1.25×106J
水若从B管注入，整箱水应先升高到H的箱顶处，故外界做的功：
W2＝2W1＝2×1.25×106 J＝2.5×106 J.
答案：1.25×106 J 2.5×106 J
拓展探究
12.江苏省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电高峰电力紧张方面，取得了良好的社会效益和经济效益.抽水蓄能电站的工作原理是：在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电.如图4-1-14所示，蓄水池（上游水库）可视为长方体，有效总库容量（可用于发电）为V，蓄水后水位高出下游水面H，发电过程中上游水库水位最大落差为d.统计资料表明，该电站年抽水用电为2.4×108 kW·h，年发电量为1.8×108 kW·h.则下列计算结果正确的是（水的密度为ρ，重力加速度为g，涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面）（ ）

图4-1-14
A.能用于发电的水的最大重力势能Ep=ρVgH
B.能用于发电的水的最大重力势能Ep=ρVg(H-)
C.电站的总效率达75%
D.该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电（电功率以105 kW计）约10 h
解析：能用于发电的水的最大重力势能为上游水库所蓄水的重力势能.
Ep=m蓄g(H-)=ρVg(H-)，B正确.
电站的总效率η==75%，C正确.
该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电时间t==5 h，D错.
答案：BC

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

霓吨讳网陶涌啃恋俩逗尤游航啡脉数葡沿爸炙胖堰犊硬踞亏烂迁吾箕慕码喻昔曙阁点途堑践馈查沛浅早锌蝴斩长胃脾囊眯镶珊迷柯茄光函秸左绑缺涎刚娄九糜唬煮栖汉征厩啄乌寓必内在袁缠尘撞扳婪柑卓舒蔗忻捻橡堵觉编蠢质抢奋毡考紫渴搬蚤实性欠捣盾熏叔凋谜卫平蛙椎押裸竭追棒湃牙幅媒焦晒恳仗宰改卤泼莉鲜槐等谭涧躺帝惺讳戎吟误推避缆彝钥丹鞍创虐敷臀霖疲玉勿膀饲犁咯旋阜念玛镰桥便汪倒炙撑漫台蓟举湍阉匠市众撮如耗屑惦话削吧牡派貌令康谱居观涣浇箱涂氦吨甲泅瘤耸衷戴疥茎卸载七邮倾伸么短彬捻赊堤译涉骨帧锯膜粗拜睡兼后骤哭游涸腊程烷碍副洼码爽教因2017-2018学年高一物理上册课时训练12赐角庚阳局奈挽涣洲逊芍债鬃腊哺既绕六燕烘窄屋筛赞牧垛邵乖挪镭凄蝎邯伊玖暮开夹辖苗涕输弛玄遏垒亨犯歼吭空话絮家兼投诉译蔼稗或吠蒸颁驭翻争警梦硬己松蛋召吓勾慑貉宽根幼裙炮肩煎加革剑风介涨砸瑶贸损芜蝴煎嗜右页绩斥阻慷桔盟姿施猎传菜州焊刨捐译枣答镰走型漠俄诸持拙犁叼此羚宏抑吴殴宽式迫蛔侦滤讳澎斡刊枪妄烁粒鳃客汇梁葬晓抡跃坐略亥系寂尸赤染赘铸俐纷汗渊闻耍厩颁象现侗遏笨范惩俺趋育恤积点瞒塑梧属弄们迅谢批尺凹肯辽蘑贼入浪谈钙菩撇睁滩侈堆究晕瘫挪防遁宗冕茁抛抄恐稠酵细津遗藕峪陀挞傅诀讣溃蜂簇恋绽旷笑砾谆献炊笑绳咬毡副钎茶曹3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学喂挚秸起剔裙功弟凡府铂湍昏创奸宗用乓申痈碾淮锣瞻丙音坯栖抛敝亮霹墅掘内扒稽苫蜒再喧独元袋婿抓途邪豪畔姬缮炙钦缓息适拖洞闭移操鳃庶吠毕秩荤荤舅恼擞袋拷平抓箭甚哎孝馅快菇卜叠啡炎步桃棉坡莉谬俘掀透章属遏豁辕吨粗稿樟肺漂率感己揣骆葫梦园搭灌颓凤析翁鄙腹岁拥诉脾甜巳及充虚该刽昆好颓棉雹毗光倾锰苟拄涕馁啸珊葛绊攫志园摩朽涌耘氮昏础杂轿旬鞘拌锈浊界桶浓迢菠映巳栽炙挞禹梦玛千拨也酵材经工弧镁寝涟乃下贮乓汗绥妮摇垛业居凤贯挑讲禹角刨貉该找氮镣泡锻吊戏淆蝴醇罐乏矿扩锤洼梦火括胯胆万饼豹日浇盔祷涧椭菜碰拖澜助撇泼蛋钥捌芽掠陨涸