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    7．如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球，小球与一轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，已知杆与水平面之间的夹角θ＜45°，当小球位于B点时，弹簧与杆垂直，此时弹簧处于原长．现让小球自C点由静止释放，在小球滑到杆底端的整个过程中，关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能，下列说法正确的是（　　）
    A．小球的动能与重力势能之和保持不变
    B．小球的动能与重力势能之和先增大后减少
    C．小球的动能与弹簧的弹性势能之和先减少后增大
    D．小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变

    分析 分析小球沿杆下滑的过程的受力和做功情况，重力和弹簧的拉力做功，所以小球机械能不守恒，但是小球和弹簧组成的系统的机械能守恒．

    解答 解：A、小球沿杆下滑的过程的受重力、杆的弹力和弹簧的拉力，重力和弹簧的拉力做功，所以小球机械能不守恒，故A错误．
    B、根据除了重力之外的力做功量度机械能守恒得：
    小球自C点由静止释放到B的过程中弹簧的拉力做正功，所以小球的机械能增大，从B点向下，弹簧的拉力与速度方向成钝角，做负功，小球的机械能减小，故B正确．
    C、小球和弹簧组成的系统的机械能守恒，而小球的重力势能减小，所以小球的动能与弹簧的弹性势能之和增大，故C错误．
    D、小球和弹簧组成的系统的机械能守恒，而小球的动能在变化，所以小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和也在变化，故D错误．
    故选：B．

    点评 对物理过程进行受力、运动、做功分析，是解决问题的根本方法．这是一道考查系统机械能守恒的好题．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．下列几种比赛项目中的研究对象可以看做质点的是（　　）
    A．在撑杆跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时
    B．帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时
    C．花样滑冰比赛中研究运动员动作时
    D．乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图质量10kg的物体停放在水平面上，水平外力F=20N的作用下，在水平面上运动，它与水平面间的动摩擦因数为0.15（g取10m/s2）求：
    （1）物体的加速度；
    （2）运动2秒后物体的速度为多大；
    （3）如果运动2秒后撤去外力，还能滑行多远．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．以下说法中，正确的是（　　）
    A．${\;}_{92}^{238}$U衰变成${\;}_{82}^{206}$Pb要经过6次β衰变和8次α衰变
    B．氡的半衰期为3.8天，若有16个氡原子核，经过7.6天后一定只剩下4个氡原子核
    C．放射性元素发生β衰变时所释放出电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
    D．β射线和γ射线一样是电磁波，但穿透本领远比γ射线弱
    E．在原子核中，比结合能越大表示原子核中核子结合得越牢固

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．为探究“合外力一定时，物体运动的加速度与质量的关系”，某同学设计了如图所示的实验装置：A1A2是倾角可以调节的长斜面，B是不计摩擦力的小车，另有计时器、米尺、天平和砝码等，完成下列步骤中的填空：（用测得的物理量符号表示）
    （1）用天平测出小车的质量M，用米尺测出斜面上固定点P与斜面底端A2间的距离x；
    （2）让小车自P点从静止开始下滑到A2，记下所用的时间t1，则小车的加速度a1=$\frac{2x}{{{t}_{1}}^{2}}$；
    （3）用米尺测量P点相对于A2所在水平面的高度h1，则小车所受的合力F=Mg$\frac{{h}_{1}}{x}$；
    （4）在小车中加质量为m的砝码，要使小车（包括砝码）受到的合力不变，则应同时改变P点相对于A2所在水平面的高度为h2，那么$\frac{{h}_{2}}{{h}_{1}}$=$\frac{M}{M+m}$；
    （5）测量小车（包括砝码）自P点从静止下滑到A2所用的时间t2．如牛顿第二定律成立，那么两次小车（包括砝码）质量比与小车运动时间应满足的关系是$\frac{M+m}{M}$=${（\frac{{t}_{2}}{{t}_{1}}）}^{2}$；
    （6）多次改变小车（包括砝码）的质量及P点相应的高度，同时测量小车自P点从静止下滑到A2所用的时间，以小车（包括砝码）的质量为横坐标，时间的平方为纵坐标，根据实验数据作图，如能得到一条过原点的直线上，则可得到“当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量成反比”

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．天文学家近日在银河系发现一颗全新的星球--“超级地球”．它的半径是地球的2.3倍，而质量却是地球的17倍，科学家们认为这颗星球可能是由岩石组成．它的发现将有助于探索地球之外是否存在生命．这颗“超级地球“的第一宇宙速度约为（　　）
    A．3km/sB．15km/sC．21km/sD．28km/s

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．一辆小车沿水平面始终保持做匀变速直线运动．一根细线上端固定在车顶，下端系一个小球M，稳定时，细线的位置如图所示，当时在小车地板上，小球正下方的点是P点．某时刻细线突然断裂，小球落到小车的地板上（该过程小车的运动方向未变，小球没有跟左右两壁相碰，不计空气阻力）．设小球落到小车地板上的点是Q点．则下列说法正确的是（　　）
    A．无论小车向左运动还是向右运动，Q点都一定在P点的左侧
    B．无论小车向左运动还是向右运动，Q点都一定在P点的右侧
    C．若小车向左运动则Q点一定在P点的左侧，若小车向右运动则Q点一定在P点的右侧
    D．若小车向左运动则Q点一定在P点的右侧，若小车向右运动则Q点一定在P点的左侧

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．在汽车内的悬线上挂着一个小球m，实验表明当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度θ，如图所示．若在汽车底板上还有一个跟它相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况分析正确的是（　　）
    A．汽车一定向右做加速运动
    B．汽车一定向左做加速运动
    C．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力的作用
    D．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力的作用

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多的物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是（　　）
    A．理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、位移等是理想化模型
    B．重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想
    C．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强E=$\frac{F}{q}$，电容C=$\frac{Q}{U}$，加速度a=$\frac{F}{m}$都是采用比值法定义的
    D．根据速度定义式v=$\frac{△x}{△t}$，当△t非常小时，$\frac{△x}{△t}$就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了类比的思想方法

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