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11.如图所示,小球自a点由静止自由下落,落到b点时与弹簧接触,到c点时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由a→b→c的过程中(  )
A.小球的机械能守恒B.小球在b点时动能最大
C.小球和弹簧组成的系统机械能守恒D.小球的动能减小

分析 开始小球做自由落体运动,小球从B点接触弹簧,弹力逐渐增大,开始小于重力,到bc间某位置等于重力,后大于重力,因此,小球从b到c过程中先做加速运动,后做减速运动,到c点速度减为零,弹簧压缩到最短,因此明确了整个过程中小球的运动情况,根据功能关系可正确解答本题.

解答 解:A.单独以小球为研究对象,除了重力做功外,还有弹力做功,小球的机械能不守恒,故A错误;
B.当小球重力等于弹力时,加速度为零,速度最大,即动能最大,小球在b点时动能最大的位置应处于b与c之间,故B错误;
C.以小球和弹簧组成的系统为研究对象,小球运动过程中,只有重力和弹簧的弹力做功,符合机械能守恒的条件,系统的机械能守恒,故C正确;
D.开始小球做自由落体运动,小球从b点接触弹簧,弹力逐渐增大,开始小于重力,到bc间某位置等于重力,后大于重力,因此,小球从b到c过程中先做加速运动,后做减速运动,到c点速度减为零,小球的动能是先增大后减小,故D错误.
故选:C.

点评 本题关键是明确小球的运动情况和整个过程中能量的转化情况,特别是小球从b到c的过程,先做加速度不断减小的加速运动,后做加速度不断增加的减速运动.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

1.利用如图(a)所示电路,可以测量金属丝的电阻率ρ,所用的实验器材有:
待测的粗细均匀的电阻丝、电流表(量程0.6A,内阻忽略不计)
电源(电动势3.0V,内阻r未知)、
保护电阻(R0=4.0Ω)
刻度尺、开关S、导线若干、滑片P
实验步骤如下:
①用螺旋测微器测得电阻丝的直径d如图(b)所示.
②闭合开关,调节滑片P的位置,分别记录每次实验中aP长度x及对应的电流值I.
③以$\frac{1}{I}$为纵坐标,x为横坐标,作$\frac{1}{I}$-x图线(用直线拟合).
④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b.

回答下列问题:
(1)螺旋测微器示数为d=0.400mm.
(2)用题中字母可求得$\frac{1}{I}$与x的关系式为$\frac{1}{I}$=$\frac{4ρ}{πE{d}^{2}}x$+$\frac{{R}_{0}+r}{E}$.
(3)实验得到的部分数据如表所示,其中aP长度x=0.30m时电流表的示数如图(c)所示,读出数据,完成下表,答:①0.38,②2.63
 x(m) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
 I(A) 0.49 0.43 ① 0.33 0.31 0.28
 $\frac{1}{I}$(A-1 2.04 2.33 ② 3.03 3.23 3.57
(4)在图(d)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,根据图线求得斜率k=3.00A-1m-1,截距b=1.78A-1.(保留小数点后两位小数)
(5)根据图线求得电阻丝的电阻率ρ=1.1×10-6Ω•m,电源的内阻为r=1.3Ω.(保留小数点后一位小数)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

2.如图甲是实验室测定小物块和水平面之间动摩擦因数的实验装置,曲面AB与水平面相切于B点,曲面和水平面均固定不动.带有遮光条的小物块自曲面上某处由静止释放后,沿曲面滑下并沿着水平面最终滑行到C点停止,P为固定在水平面上的光电计时器的光电门,已知当地重力加速度为g.

(1)利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示,则遮光条的宽度d=2.30mm;
(2)实验中除了测定遮光条的宽度外,还需要测量的物理量有BC;
A.小物块质量m
B.遮光条通过光电门的时间t
C.光电门P到C点的水平距离x
D.小物块释放点相对于水平面的高度h
(3)为了减小实验误差,实验小组采用图象法来处理实验数据,他们根据(2)测量的物理量,在坐标纸上建立图丙所示的坐标系来寻找关系从而达到本实验的目的,其中合理的是B.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.一列简谐波在如图所示的x轴上传播,实线和虚线分别是t1=0和t2=0.2s时刻的波形图.则(  )
A.若该波在t1=0时刻沿+x方向恰传播到x=6m处,则波源起振方向向上
B.若该波与另一频率为1.25Hz的简谐波相遇时发生干涉,则该波沿-x方向传播
C.若波向-x方向传播,从t1=0到t2=0.2s时间内,x=2m处的质点将沿-x方向平移(4n+3)m(n=0,1,2,3…)
D.若该波在t1=0.2s时刻,x=2.5m处的质点向-y方向运动,则该波向-x方向传播
E.若该波的传播速度是65m/s,则该波沿+x方向传播

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

6.如图,A、B、C三个木块的质量均为m.置于光滑的水平面上,B、C之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触可不固连.将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连,使弹簧不能伸展,以至于B、C可视为一个整体.现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起.以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、B分离.已知C离开弹簧后的速度恰为v0.求弹簧释放的势能.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,a、b间的电场强度为E,今有一带正电的微粒从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变为水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板进入bc区域,bc区域的宽度也为d,所加电场的场强大小为E,方向竖直向上,磁感应强度方向垂直纸面向里,磁感应强度大小等于$\frac{E}{{V}_{0}}$,重力加速度为g,则下列说法不正确的是(  )
A.微粒在ab区域的运动时间为$\frac{{v}_{0}}{g}$
B.微粒在bc区域中做匀速圆周运动,圆周半径r=2d
C.微粒在bc区域中做匀速圆周运动.运动时间为$\frac{πd}{3{v}_{0}}$
D.微粒在ab、bc区域中运动的总时间为$\frac{(π+6)d}{2{v}_{0}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.2015年8月2日,喀山游泳世锦赛跳水男子10米台决赛,邱波夺金实现世锦赛三连冠,邱波跳水比赛可简化为先做竖上抛运动,到达最高点后做自由落体运动,最后落入水中,若不计空气阻力,取竖直向上为正方向,假设入水时水的阻力大于重力且随速度减小而减小,并将邱波看成质点,则邱波从起跳到入水至水最深处过程中,下列v-t图象最能反映他的运动的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.如图所示,甲、乙两车的质量均为M,静置在光滑的水平面上,两车相距为L,乙车上站立着一个质量为m的人,他通过一条轻绳拉甲车,甲、乙两车最后相接触,以下说法正确的是(  )
A.甲、乙两车运动中速度之比为$\frac{M+m}{M}$B.甲、乙两车运动中速度之比为$\frac{M}{M+m}$
C.甲车移动的距离为$\frac{M+m}{2M+m}$LD.乙车移动的距离为$\frac{M}{2M+m}$L

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图甲所示,一半径为r=1m的圆形导线圈放在匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,图乙为磁感应强度B随时间t变化关系的图线,规定垂直纸面向里的磁场方向为正方向,求:
(1)第3s内线圈中感生电场的方向;
(2)第4s末线圈中瞬时感生电动势的大小.

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