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    1．如图所示，一均匀带正电绝缘细圆环水平固定，环心为O点．带正电的小球从O点正上方的A点由静止释放，穿过圆环中心O，并通过关于O与A点对称的A′点，取O点为重力势能零点．关于小球从A点运动到A′点的过程中，小球的加速度a、重力势能EpG、机械能E、电势能EpE随位置变化的情况，下列说法中正确的是（　　）
    A．从A到O的过程中a一定先增大后减小，从O到A′的过程中a一定先减小后增大
    B．从A到O的过程中EpG小于零，从O到A′的过程中EpG大于零
    C．从A到O的过程中E随位移增大均匀减小，从O到A′的过程中E随位移增大均匀增大
    D．从A到O的过程中EpE随位移增大非均匀增大，从O到A′的过程中EpE随位移增大非均匀减小

    分析 画出小球运动的示意图，通过分析小球受到的电场力可能的情况，来确定合力情况，再由牛顿第二定律分析加速度情况．由EP=mgh分析重力势能的变化情况．根据电场力做功情况，分析小球机械能的变化和电势能的变化情况

    解答 解：小球运动过程的示意图如图所示．
    A、圆环中心的场强为零，无穷远处场强也为零，则小球从A到圆环中心的过程中，场强可能先增大后减小，也可能一直减小，则小球所受的电场力可能先增大后减小方向竖直向上，也可能一直减小方向向上，由牛顿第二定律得知，重力不变，则加速度可能先减小后增大，也可能一直增大．故A错误．
    B、小球从A到圆环中心的过程中，重力势能EpG=mgh，小球穿过圆环后，EpG=-mgh，故B错误．
    C、由于圆环所产生的是非匀强电场，小球下落的过程中，电场力做功与下落的高度之间是非线性关系，电势能变化与下落高度之间也是非线性关系，故C错误
    D、小球从A到圆环中心的过程中，电场强度非匀强电场，电场力做负功但不是均匀变化的，机械能减小，但不是均匀减小，小球穿过圆环后，同理，故D正确．
    故选：D

    点评 本题难点是运用极限法分析圆环所产生的场强随距离变化的关系．机械能要根据除重力以外的力做功情况，即电场力情况进行分析

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件．某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性．所用的器材包括：太阳能电池板，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干．
    （1）为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的图a（填“a”或“b”）．
    （2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙的I-U图象．由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池板的电阻很大（填“很大”或“很小”）：当电压为2.80V时，太阳能电池板的电阻为1×103Ω
    （3）当有光照射时，太阳能电池板作为电源，其路端电压与总电流的关系如图丙所示，分析该曲线可知，该电池板作为电源时的电动势为2.80V．若把它与阻值为1KΩ的电阻连接构成一个闭合电路，在有光照射情况下，该电池板的效率是64%．（结果保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．2014年春晚中开心麻花团队打造的创意形体秀《魔幻三兄弟》给观众留下了很深的印象．该剧采用了“斜躺”的表演方式，三位演员躺在倾角为30°的斜面上完成一系列动作，摄像机垂直于斜面拍摄，让观众产生演员在竖直墙面前表演的错觉．如图所示，演员甲被演员乙和演员丙“竖直向上”抛出，到最高点后恰好悬停在“空中”．已知演员甲的质量m=60kg，该过程中观众看到演员甲上升的“高度”为0.8m．设演员甲和斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力．则该过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．演员甲被抛出的初速度为4m/sB．演员甲运动的时间为0.4$\sqrt{2}$s
    C．演员甲的重力势能增加了480JD．演员乙和演员丙对甲做的功为480J

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．如图所示，在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点，其中O为圆心，D在圆上，半径OC垂直于OB．A点固定电荷量为Q的正电荷，B点固定一个未知电荷，使得圆周上各点电势相等．有一个质量为m，电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动，在C点受的电场力指向圆心，根据题干和图示信息可知（　　）
    A．固定在B点的电荷带正电B．固定在B点的电荷电荷量为$\sqrt{3}$Q
    C．小球在滑槽内做匀速圆周运动D．C、D两点的电场强度大小相等

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．1mol理想气体的压强p与体积V关系如图所示．气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，热力学温度为T0，在状态B时的压强为2p0，体积为2V0，AB为直线段．已知该气体内能与温度成正比U=CvT（ Cv为比例系数）．求：
    ①气体在B状态时的热力学温度；
    ②气体从状态A变化到状态B的过程中，吸收的热量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．如图所示，一玻璃砖的横截面为半圆形，MN为截面的直径，Q是MN上的一点且与M点的距离QM=$\frac{R}{2}$（R为半圆形截面的半径）．MN与水平光屏P平行，两者的距离为d，一束与截面平行的红光由Q点沿垂直于MN的方向射入玻璃砖，从玻璃砖的圆弧面射出后，在光屏上得到红光．玻璃砖对该红光的折射率为n=$\frac{5}{3}$，求：
    ①红光由于玻璃砖的折射在屏上向什么方向移动？移动距离是多少？
    ②如果保持入射光线和光屏的位置不变，而使玻璃砖沿MN向左移动，移动的距离小于 $\frac{R}{2}$，请定性说明屏上的光点如何移动？亮度如何变化？并求出玻璃砖向左移动多远距离时光点的亮度或增强到最强或减弱到最弱．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．下列说法中正确的是（　　）
    A．布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动
    B．气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加
    C．一定量的100℃水变成100℃水蒸气，其分子势能增加
    D．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．某同学模拟“远距离输电”，将实验室提供的器材连接成如图所示电路，A、B为理想变压器，灯L1、L2相同且阻值不变．保持A的输入电压不变，开关S断开时，灯L1正常发光．则（　　）
    A．如果只闭合开关S，L1变暗
    B．如果只闭合开关S，A的输入功率变大
    C．仅将滑片P上移，L1变亮
    D．仅将滑片P上移，A的输入功率不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图所示，金属板的右侧存在两种左右有理想边界的匀强磁场，磁场的上边界AE与下边界BF间的距离足够大．ABCD区域里磁场的方向垂直于纸面向里，CDEF区域里磁场的方向垂直于纸面向外，两区域中磁感应强度的大小均为B，两磁场区域的宽度相同．当加速电压为某一值时，一电子由静止开始，经电场加速后，以速度v0垂直于磁场边界AB进入匀强磁场，经t=$\frac{πm}{2eB}$的时间后，垂直于另一磁场边界EF离开磁场．已知电子的质量为m，电荷量为e．求：
    （1）每一磁场的宽度d；
    （2）若要保证电子能够从磁场右边界EF穿出，加速度电压U至少应大于多少？
    （3）现撤去加速装置，使ABCD区域的磁感应强度变为2B，使电子仍以速率v0从磁场边界AB射入，可改变射入时的方向（其它条件不变）．要使得电子穿过ABCD区域的时间最短时，求电子穿过两区域的时间t．

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