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17.某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直向上抛出一个石块,不计空气阻力,取g=10m/s2,则石块运动到离抛出点15m处所经历的时间不可能是(  )
A.1 sB.2 sC.3 sD.$2+\sqrt{7}$

分析 取竖直向上方向为正方向,竖直上抛运动可以看成一种加速度为-g的匀减速直线运动,当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时,位移为x=15m;当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时,位移为x=-15m,根据位移公式求出时间.

解答 解:取竖直向上方向为正方向,当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时,位移为x=15m,由x=v0t-$\frac{1}{2}{gt}^{2}$代入得:
15=20t-$\frac{1}{2}×1{0t}^{2}$,
解得:t1=1s,t2=3s
当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时,位移为x=-15m,由x=v0t-$\frac{1}{2}{gt}^{2}$代入得:
-15=20t-$\frac{1}{2}×1{0t}^{2}$,
解得:t1=(2+$\sqrt{7}$)s,t2=(2-$\sqrt{7}$)s(舍去)
本题选择不可能的,故选:B

点评 本题采用整体法研究竖直上抛运动,方法简单,但要注意位移是矢量,与距离不同,不能漏解.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.如图,倾角为θ的斜面顶端,水平抛出一钢球,落到斜面底端,已知抛出点到落点间斜边长为L,
①求物体的飞行时间?
②从抛出开始小球何时距斜面最远?

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8.x轴上有两点电荷Q1和Q2,P为Q1、Q2连线上的点,且Q1到P点的距离大于Q2到P点的距离,Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中的曲线所示,规定无限远处电势为零,下列说法正确的是(  )
A.Q1一定大于Q2
B.Q1和Q2一定是同种电荷,但不一定是正电荷
C.电势最低处P点的电场强度为0
D.Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点

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5.某同学利用如图(甲)所示的装置探究加速度与合外力的关系.小车质量为M,桶和砂子的总质量为m,通过改变m改变小车所受的合外力大小,小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出.现保持小车质量M不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验,得到多组a、F值(F为弹簧秤的示数).

(1)利用20分度的游标卡尺测挡光片宽度如图乙,则宽度d=0.270cm;
(2)根据实验数据画出了如图(乙)所示的一条过坐标原点的倾斜直线,其中纵轴为小车的加速度大小,横轴应为D.(选填字母代号)
A.$\frac{1}{M}$   B.$\frac{1}{m}$   C.mg   D.F
(3)当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时,关于丙图的说法,正确的是C.(选填字母代号)
A.图线逐渐偏向纵轴    B.图线逐渐偏向横轴    C.图线仍保持原方向不变.

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12.回旋加速器的工作原理示意图如图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U.若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响,则下列说法正确的是(  )
A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf
B.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比
C.质子第1此和第2此经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为1:$\sqrt{2}$
D.不改变磁感应强度B和交流电频率f,该回旋加速器的最大动能不变

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2.某同学尝试用橡皮筋等器材探究求合力的方法,他找到两条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:将两条橡皮筋的一端与细绳连接,结点为O,细绳下挂一重物,两橡皮筋的另一端也都连有细绳.实验时,先将一条橡皮筋的另一端的细绳固定在墙上的钉子A上,另一条橡皮筋任其下垂,如图甲所示;再将另一条橡皮筋的另一端的细绳也固定在墙上的钉子B上,如图乙所示.
(1)为完成实验,下述操作中必需的是BCE.
A.两橡皮筋的另一端连接的细绳a、b长度要相同    
B.要测量橡皮筋的原长
C.要测量图甲和图乙中橡皮筋的长度
D.要记录图甲中结点O的位置及过结点O的竖直方向
E.要记录图乙中结点O的位置及过结点O的竖直方向
(2)对该实验“两条相同的橡皮筋”的要求的理解正确的为C.
A.橡皮筋的材料和原长相同即可
B.橡皮筋的材料和粗细相同即可
C.橡皮筋的材料、原长和粗细均要相同.

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9.我国发射的“嫦娥一号”探月卫星简化后的轨道示意图如图3所示,卫星由地面发射后,经过发射轨道进入停泊轨道,然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道,再次调速后进入工作轨道.卫星开始对月球进行探测.已知地球与月球的质量之比为a,卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为b,卫星在停泊轨道(可视为近地卫星轨道)和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动,则(  )
A.卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为$\sqrt{\frac{a}{b}}$
B.卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为$\sqrt{\frac{b}{a}}$
C.卫星在停泊轨道运行的速度大于第一宇宙速度7.9km/s
D.卫星在停泊轨道运行的速度小于地球赤道上随地球自转的物体的运动速度

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6.回旋加速器是用来加速带电粒子的仪器,其核心部分是两个D形金属扁盒,两盒分别接在高频交流电源两极上,以便在盒间的窄缝中形成电场,使粒子每次经过窄缝时都得到加速.两盒放在匀强磁场中磁感应强度大小为B,方向垂直于盒底面,粒子源置于盒的圆心附近,若粒子源发出的粒子电量为q,质量为m;D形金属扁盒半径为R,两D形盒间的高频交流电压的峰值为U.求:
(1)所加交流电的频率多大?
(2)粒子离开加速器时的最大动能是多少?
(3)从粒子源发出的粒子被加速到最大动能所需的时间是多少?(忽略粒子在电场中加速的时间)

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7.如图左边为一带正电的小球,右边为一金属圆环,外壳接地,电场线的分别如图所示,则下列说法正确中的是(  )
A.a点的电势高于b点的电势
B.c点的电场强度大于d点的电场强度
C.若将一负试探电荷由c点移到d点,电势能减少
D.若将一正试探电荷沿金属环的外表面移动半圈,则电场力做正功

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