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2.下列与能量有关的说法正确的是(  )
A.做平抛运动的物体在相等时间内动能的增量相同
B.做匀变速直线运动的物体的机械能一定不守恒
C.在竖直平面内做匀速圆周运动的物体机械能不守恒
D.卫星绕地球做圆周运动的轨道半径越大,动能越大

分析 做平抛运动的物体只有重力做功,由动能定理分析动能的增量关系.机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功.对照守恒条件,分析机械能守恒是否守恒.根据卫星的速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$分析卫星动能的变化.

解答 解:A、做平抛运动的物体,在竖直方向做自由落体运动,相等的时间内竖直方向的位移越来越大,因此重力做功越来越多,相等的时间内动能的增量越来越大,故A错误;
B、做匀变速直线运动的物体的机械能也可能守恒,如物体做自由落体运动时机械能守恒,故B错误;
C、竖直平面内做匀速圆周运动的物体,动能不变,重力势能变化,因此机械能不守恒,故C正确;
D、由卫星的速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$分析可知,卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径越大,速度越小,动能越小,故D错误.
故选:C

点评 本题是概念型的问题,关键要掌握平抛运动的规律、机械能守恒的条件和卫星的速度公式,通过举例法分析这种抽象的问题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.下列有关原子核的说法中正确的是(  )
A.β射线的穿透能力比γ射线强
B.裂变物质体积小于临界体积时,链式反应不能进行
C.原子核内部一个质子转化成一个中子时,会同时释放出一个电子
D.235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,它的半衰期可能变短

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.可见光光子的能量在1.61eV~3.10eV范围内.如图所示,氢原子从第4能级跃迁到低能级的过程中,根据氢原子能级图可判断(  )
A.从第4能级跃迁到第3能级将释放出紫外线
B.从第4能级跃迁到第3能级放出的光子,比从第4能级直接跃迁到第1能级放出的光子波长更长
C.从第4能级跃迁到第3能级放出的光子,比从第4能级直接跃迁到第2能级放出的光子频率更高
D.氢原子从第4能级跃迁到第3能级时,原子要吸收一定频率的光子,原子的能量增加

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

10.空气压缩机在一次压缩过程中,活塞对汽缸中的气体做功为2.0×105 J,同时气体的内能增加了1.5×105 J.试问:
(1)此压缩过程中,气体放热(填“吸收”或“放出”)的热量等于5×104 JJ.
(2)若一定质量的理想气体分别按图所示的三种不同过程变化,其中表示等压变化的是丙(填“甲”“乙”或“丙”),该过程中气体的内能增加(填“增加”“减少”或“不变”).

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

17.如图所示,质量为m的物体,放在一固定斜面上,当斜面倾角为30°时,恰能沿斜面匀速下滑,对物体施加一大小为F的水平向右的恒力,物体可沿斜面匀速向上滑行.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,当斜面倾角增大并超过某一临界角θ0时,不论水平恒力F多大,都不能使物体沿斜面向上滑行,试求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数;
(2)这一临界角θ0的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

3.某实验小组要将量程和内阻未知的电流表G1改装成电压表,他们设计了一个如图所示的电路,测量电流表G1的满偏电流和内阻,其中G2是标准电流表,G2的量程略大于G1的量程,R1为滑动变阻器,R2为电阻箱,实验步骤如下:
①分别将R1和R2的阻值调至最大
②保持开关S2断开,合上开关S1,调节R1使G1的指针达到满偏刻度,记下此时G2的示数I0
③合上开关S2,反复调节R1和R2,使G2的示数仍为I0,使G1的指针达到满偏刻度的一半,记下此时电阻箱R2的示数R.
(1)由此可知电流表G1的量程为I0,内阻为R(用所测物理量表示)
(2)根据前述实验过程中的测量结果.要将G1改裝成量程为Um的电压表,Um大于电流表G1能承担的电压.需串联(填“串联“或“并联”)一个合适的定值电阻.定值电阻的阻值为$\frac{{U}_{m}}{{I}_{0}}-R$.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.某环保设备装置可用于气体中有害离子的检测和分离.离子检测的简化原理如图1所示,Ⅰ为电场加速区,Ⅱ为无场漂移区,III为电场检测区.己知I区中AB与CD两极的电势差为U,距离为L,Ⅱ区中CE与DE两板的间距为d,板长为4L,Ⅲ区中EF与GH间距足够大,其内部匀强电场大小为$\frac{U}{2L}$,方向水平向左.假设大量相同的正离子在AB极均匀分布,由初速度为零开始加速,不考虑离子间的相互作用和重力.则:
(l)AB和CD哪一极电势高?若正离子比荷为k,求该离子到达CD极时的速度大小;
(2)该装置可以测出离子从AB极出发,经Ⅰ区、Ⅱ区和Ⅲ区,最后返回EF端的总时间t.由此可以确定离子的比荷k与t的函数关系式.
(3)若将Ⅲ区的匀强电场换成如图2所示的匀强磁场,则电场检测区变成了磁场分离区,为收集分离出的离子,需在EF边上放置收集板EP.收集板下端留有狭缝PF,离子只能通过狭缝进入磁场进行分离.假设在AB极上有两种正离子,质量分別为m1、m2,且m1>m2,电荷量均为q,现要将两种离子在收集板上的完全分离,同时为收集到更多离子,狭缝尽可能大,试讨论狭缝PF宽度的最大值.(磁感应强度大小可调,不考虑出Ⅲ区后再次返回的离子)

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

7.某放射性元素经过6天后,只剩下$\frac{1}{8}$没有衰变,它的半衰期是2天.为估算某水库的库容,可取一瓶无毒的该放射性元素的水溶液,测得瓶内溶液每分钟衰变 8×107次.现将这瓶溶液倒入水库,8 天后在水库中取水样1.0m3(可认为溶液己均匀分布),测得水样每分钟衰变20次.由此可知水库中水的体积约为
2.5×105m3

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

8.现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的灵敏电流计,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,实验室提供如下器材:
A、一节干电池(电动势为1.5V)   
B、电阻箱R1(最大阻值99.99Ω)
C、电阻箱R2(最大阻值999.9Ω)  
D、滑动变阻器R3(0-100Ω)
E、滑动变阻器R4(0-1kΩ)     
F、导线若干及两个接线柱
(1)请在方框内把改装后的电路图补画完整,并标注所选电阻箱和滑动变阻器的符号(B~E).
(2)电路中的电阻箱,阻值应调为300Ω.
(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流计的示数为200μA,则待测电阻阻值为900Ω.

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