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    3．将质量为m=1kg的小球从地面沿竖直方向抛出，抛出时的速度大小为v0=10m/s，小球落地的速度大小为5m/s，设小球上升下降过程中受到的空气阻力大小恒定且相等，则对于小球上升下落的整个过程，下列说法正确的是（　　）
    A．小球的动能变化为-37.5J，动量变化向下，大小为15Kg•m/s
    B．重力对小球做的功为0，重力对小球的冲量也为0
    C．合外力对小球做的共为-37.5J，合外力的冲量向下，大小为15N•s
    D．小球克服空气阻力做的功为50J，空气阻力的总冲量方向向上

    分析 分析物体的运动过程，根据动能变化量和动量变化量的定义求小球的动能变化量和动量变化量．明确物体的运动时间，求重力的冲量．由动量定理可求得合外力的冲量大小，根据动能定理求合外力做功．

    解答 解：A、小球的动能变化为△Ek=$\frac{1}{2}m（{v}^{2}-{v}_{0}^{2}）$=$\frac{1}{2}×1×（{5}^{2}-1{0}^{2}）$=-37.5J．选初速度方向为正方向，动量变化量为△p=mv-m0=1×（-5）-1×10=-15Kgm/s，大小15Kgm/s，动量变化向下，故A正确；
    B、重力做功只与始末位置的高度差有关，整个过程中，重力对小球做的功为0，重力对小球的冲量 I=mgt总≠0，故B错误；
    C、根据动能定理知，合外力对小球做功 W合=△Ek=-37.5J．选初速度方向为正方向，合外力的冲量 I合=△p=-15N•s，大小15N•s，方向向下，故C正确；
    D、对全过程运用动能定理得-W阻=△Ek=-37.5J，则小球克服空气阻力做的功为37.5J．上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，则上升过程的时间小于下降过程的时间，上升过程空气阻力的冲量向下；下降过程空气阻力的冲量向上，上升过程的空气阻力冲量大，所以空气阻力的总冲量方向向下，故D错误；
    故选：AC

    点评 该题考查冲量与动量定理，要注意分析物体的运动过程，并明确上升的时间小于下降的时间是解题的关键，也是容易出现错误的地方．

    练习册系列答案
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    17．下图是一种叫做“翻滚过山车”的娱乐设施，载有乘客的过山车从轨道最高处沿轨道自由滚下，由重力势能转化的动能，使过山车能够通过一个竖直方向的圆形轨道，让游客领略到新奇的刺激．设圆形轨道的半径R=14.4m，设有单节车厢的过山车（可视为质点）．从高处滚下，不考虑摩擦和空气阻力．（g取10m/s2）
    （1）过山车通过圆弧轨道最高点P的最小速度是多少？
    某同学求解方法是：
    在最高点，过山车仅靠重力提供向心力，即mg=$\frac{m{v}^{2}}{R}$
    得v=$\sqrt{Rg}$=12m/s
    请问，这种解法是否正确？
    （2）过山车要通过圆弧轨道，开始滚下的位置至少应比圆弧轨道高出多少米？

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    18．如图所示，两个粗细均匀的直角U形管导热良好，左右两管竖直且两端开口，管内水银柱的长度如图中标注，水平管内两段空气柱a、b的长度分别为10 cm、5 cm．在左管内缓慢注入一定量的水银，稳定后右管的水银面比原来高h=10cm．已知大气压强P0=76cmHg，环境温度恒定，求向左管注入的水银柱长度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    11．把质量为3kg的石头从20m高的山崖上以30°角向斜上方抛出，抛出的速度v0=15m/s．（不计空气阻力，取g=10m/s2）求：
    （1）抛出至落地过程中重力所做的功？
    （2）石块落地时的速度是多大？

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    18．将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等．a、b为电场中的两点，a点的场强大小大于b点的场强大小，a点的电势大于b点的电势．（填“大于”、“小于”、“等于”）

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    8．如图为氢原子的能级图，以下关于能级及能级跃迁的说法中正确的是（　　）
    A．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可辐射6种不同频率的光子
    B．若氢原子从n=4能级跃迁到n=2能级放出的光子能使某种金属发生光电效应，则从n=5能级跃迁到n=3能级放出的光子一定也能使这种金属发生光电效应
    C．处于基态的氢原子可以吸收10.4eV的光子实现能级跃迁
    D．若用动能是12.29eV的高速电子去撞击处于基态的氢原子，可以使氢原子跃迁到n=3能级
    E．氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的几率是不同的

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    15．如图所示，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P．它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W1．重力加速度大小为g．设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为FN，最低点到右侧最高点的过程中，运动路程为s2，克服摩擦力做的功为W2，则（　　）
    A．a=$\frac{2（mgR-{W}_{1}）}{mR}$B．FN=$\frac{3mgR-2{W}_{1}}{R}$C．W2＜W1D．s2=$\frac{πR}{2}$

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    A．粒子带正电B．速度先减小后增大
    C．电势能先减小后增大D．经过b点和d点时的速度相同

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    11．下列说法正确的是（　　）
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