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    13．如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点．第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T1；第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，至Q点时轻绳中的张力为大小T2，不计空气阻力，重力加速度为g，关于这两个过程，下列说法中正确的是（　　）
    A．第一个过程中，拉力F在逐渐变大，且最大值一定大于F′
    B．两个过程中，轻绳的张力均变大
    C．T1=$\frac{mg}{cosθ}$，T2=mg
    D．第二个过程中，重力和水平恒力F′的合力的功率先减小后增加

    分析 第一个过程中，小球处于动态平衡状态，由平衡条件分析拉力的变化．第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，则到达Q点时速度为零，由于重力和拉力都是恒力，可以把这两个力合成为新的“重力”，则第二次小球的运动可以等效于单摆运动，找出“最低点”，最低点的速度最大，在Q点速度为零，则向心力为零，来分析重力和水平恒力F′的合力的功率如何变化．

    解答 解：A、第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，则小球处于平衡状态，根据平衡条件得：F的最大值 F=mgtanθ，随着θ增大，F逐渐增大．
    第二次从P点开始运动并恰好能到达Q点，则到达Q点时速度为零，在此过程中，根据动能定理得：
     F′lsinθ-mgl（1-cosθ）=0
    解得：F′=mgtan$\frac{θ}{2}$，因为θ＜90°，所以mgtan$\frac{θ}{2}$＜mgtanθ，则F＞F′，故A正确；
    B、第一次运动过程中，根据几何关系可知，绳子的拉力T1=$\frac{mg}{cosθ}$，θ变大，cosθ变小，所以轻绳的张力变大．
    第二次由于重力和拉力都是恒力，可以把这两个力合成为新的“重力”，则第二次小球的运动可以等效于单摆运动，当绳子方向与重力和F′方向在同一直线上时，小球处于“最低点”，最低点的速度最大，此时绳子张力最大，所以第二次绳子张力先增大后减小，故B错误；
    C、第二次小球到Q点的过程中，根据动能定理得：
         F′lsinθ=mgl（1-cosθ）
    在Q点时向心力为零，则轻绳中的张力为大小 T2=mgcosθ+F′sinθ=mgcosθ+$\frac{mg（1-cosθ）}{sinθ}$•sinθ=mg，故C正确．
    D、第二个过程中，重力和水平恒力F′的合力是个恒力，在等效最低点时，合力方向与速度方向垂直，此时功率最小为零，到达Q点速度也为零，则第二个过程中，重力和水平恒力F′的合力的功率先减小，后增大，再减小为0，故D错误．
    故选：AC

    点评 本题的难点在第二次拉动小球运动过程的处理，由于重力和拉力都是恒力，可以把这两个力合成为新的“重力”，则第二次小球的运动可以等效于单摆运动，根据单摆的知识进行分析．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同．实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷．关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有（　　）
    A．该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱
    B．b质点的位移始终大于a质点的位移
    C．a质点的振动始终是最弱的，b、c、d质点的振动始终是最强的
    D．再过$\frac{T}{4}$后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无穷远时分子势能为零，并已知两分子相距r0时分子间的引力与斥力大小相等．设分子a 和分子b从相距无穷远处分别以一定的初速度在同一直线上相向运动，直到它们之间的距离达到最小．在此过程中下列说法正确的是（　　）
    A．a和b之间的势能先增大，后减小
    B．a和b的总动能不变
    C．两分子相距r0时，a和b的加速度均为零
    D．两分子相距r0时，a和b之间的势能大于零

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    1．下列说法正确的是（　　）
    A．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关
    B．气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变
    C．温度一定时，饱和汽的密度为一定值，温度升高，饱和汽的密度增大
    D．功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功
    E．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体．如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动．现测得两颗星之间的距离为L，设质量分别用m1、m2表示，且m1：m2=5：2．则可知（　　）
    A．m1、m2做圆周运动的线速度之比为2：5
    B．m1、m2做圆周运动的角速度之比为5：2
    C．m1做圆周运动的半径为$\frac{2}{7}$L
    D．两颗恒星的公转周期相等，且可表示为2π$\sqrt{\frac{{L}^{3}}{G（{m}_{1}+{m}_{2}）}}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    18．某学习小组利用图甲所示的实验装置探究动能定理，气垫导轨放置在桌面上，一端装有光滑的定滑轮，导轨上有一滑块，其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，另一端有一拉力传感器通过细线经定滑轮与托盘连接，打点计时器使用的交流电源的周期为T，开始实验时，在托盘中放入适量砝码，用手托住托盘，接通电源待打点计时器稳定工作后松手，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列点．

    （1）本实验存在一个重大的失误，该失误是：没有检验气垫导轨是否水平．
    （2）若滑块的质量没有远大于托盘及砝码的总质量，对本实验没有影响（填“有”或“没有”）．
    （3）在正确规范操作后，得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，为了探究滑块所受的合力做的功与其动能变化之间的关系，实验时除了需要读出传感器的示数F和测出纸带上s1、s2、s3、s4的长度外，在下列物理量中还应测量的是C．
    A．导轨的长度L   B．砝码的质量m   C．滑块的质量M
    （4）从打点计时器打下点C到打下点E的过程中，若动能定理成立，则F（s2+s3）=$\frac{1}{2}M（\frac{{s}_{3}+{s}_{4}}{2T}）^{2}-\frac{1}{2}M（\frac{{s}_{1}+{s}_{2}}{2T}）^{2}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．下列说法中正确的是（　　）
    A．雷达是利用声波的反射来测定物体的位置
    B．调制是电磁波发射的过程，调谐是电磁波接收的过程
    C．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则相邻干涉条纹间距变窄
    D．考虑相对论效应，一沿自身长度方向高速运动的杆的长度总比其静止时的长度短

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    2．某物理兴趣小组在练习使用多用电表的实验中，设计如图（a）所示的电路．回答下列问题：
    （1）将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，欧姆调零后将图（a）中多用电表的黑表笔和2（选填“1”或“2”）端相连，红表笔连接另一端．
    （2）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图（b）所示，这时电压表（量程为5V）的示数如图（c）所示．多用电表和电压表的读数分别为15kΩ和3.60V．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    3．关于环绕地球运动的人造地球卫星，下列说法中正确的是（　　）
    A．人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度为7.9km/s
    B．由于大气阻力的作用，人造地球卫星运动的周期将逐渐变大
    C．由于大气阻力的作用，人造地球卫星运动的轨道半径将逐渐变小，其线速度也将变小
    D．在同一轨道上运行的人造卫星，质量不同，其向心加速度的大小也不相同

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