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    1．质量为m的磁悬浮列车以一定的功率P从静止开始直线加速，已知其在运动过程中所受阻力正比于其速率，下图描绘了磁悬浮列车动能随位移变化的图象，图中Ekm为已知量，则下列说法正确的是（　　）
    A．加速过程列车所受阻力不断增加，所以牵引力不断增大
    B．由于图线切线斜率不断减小，可以判断车所受合外力不断减小
    C．由题设条件可以计算车达到最大动能Ekm经历时间为t=$\frac{{E}_{km}}{P}$
    D．由题设条件可以计算车动能Ek（Ek＜Ekm）时车的加速度

    分析 根据速度的变化得出阻力的变化，结合P=Fv判断牵引力的变化．图线的斜率表示合力的大小，结合图线的斜率判断合力的变化．根据动能定理求出最大动能与时间的关系．

    解答 解：A、在加速过程中，由于f=kv，可知阻力不断增加，因为速度增大，根据P=Fv知，牵引力逐渐减小，故A错误．
    B、动能与位移x图线的斜率表示合力的大小，图线的斜率不断减小，则列车所受的合外力不断减小，故B正确．
    C、根据动能定理知，Pt-Wf=Ekm，所以t$≠\frac{{E}_{km}}{P}$，故C错误．
    D、根据最大动能和质量可以求出列车的最大速度，根据f=$k{v}_{m}=\frac{P}{{v}_{m}}$，可以求出比例常数，当动能为Ek，则可以求出此时的速度和阻力，根据P=Fv求出牵引力的大小，结合牛顿第二定律求出加速度，故D正确．
    故选：BD．

    点评 解决本题的关键理清列车在整个过程中的运动规律，知道速度最大时，牵引力等于阻力，知道图线的斜率表达式合力的大小，有一定的难度．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．一研究性学习小组采用图1示实验装置来探究“加速度与力、质量的关系”．图1中A为小车，B为打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶（内有细沙），一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置．实验前，把长木板不带滑轮的一端垫起适当的高度，以平衡摩擦力．实验时，先接通电源再松开小车，并记下小车运动过程中弹簧测力计的示数作为小车所受的合力．

    （1）本实验中是否要满足小桶（含内部细沙）的质量远小于小车的质量否．（填“是”或“否”）
    （2）实验中得到的一条纸带如图2所示，打点计时器使用的电源频率为50Hz，纸带上相邻两个计数点之间有四个计时点未画出，测量可得2、4点间距离为16.0mm，4、6点间距离为32.1mm，6、8点间距离为48.0mm，8、10点间距离为64.1mm，则小车的加速度为0.4m/s2．
    （3）实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得铜的电阻率为1.7×10-8Ω•m，再利用图3示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度．
    可供使用的器材有：
    电流表：量程0.6A，内阻约0.2Ω；
    电压表：量程3V，内阻约9kΩ；
    滑动变阻器R1：最大阻值5Ω；
    滑动变阻器R2：最大阻值20Ω；
    定值电阻：R0=3Ω；
    电源：电动势6V，内阻可不计；
    开关、导线若干．
    回答下列问题：
    ①实验中滑动变阻器应选R2（选填“R1”或“R2”），闭合开关S前应将滑片移至a端（选填“a”或“b”）．
    ②在实物图4中，已正确连接了部分导线，请根据实验电路图完成剩余部分的连接．

    ③调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图5所示，读数为2.30V．
    ④导线实际长度为94m（保留2位有效数字）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．一列简谐横波沿x轴传播，t=0时的波形如图示，质点A与质点B相距1m，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第二次到达正向最大位移处，由此可知（　　）
    A．此波沿x轴负方向传播
    B．此波的传播速度为125m/s
    C．从t=0时起，经过0.04 s，质点A沿波传播方向迁移了5m
    D．在t=0.04 s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向
    E．能与该波发生干涉的横波的频率一定为62.5Hz

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主要成分为甲烷，被公认是洁净的能源．
    （1）一定质量的页岩气（可看作理想气体）状态发生了一次循环变化，其压强 p随热力学温度T变化的关系如图所示，O、a、b在同一直线上，bc与横轴平行．则C．
    A．a到b过程，气体的体积减小
    B．a到b过程，气体的体积增大
    C．b到c过程，气体从外界吸收热量
    D．b到c过程，气体向外界放出热量
    （2）将页岩气经压缩、冷却，在-160℃下液化成液化天然气（简称LNG）．在液化天然气的表面层，其分子间的引力大于（选填“大于”、“等于”或“小于”）斥力．在LNG罐内顶部存在一些页岩气，页岩气中甲烷分子的平均动能等于（选填“大于”、“等于”或“小于”）液化天然气中甲烷分子的平均动能．
    （3）某状况下页岩气体积约为同质量液化天然气体积的600倍，已知液化天然气的密度ρ=4.5×102kg/m3，甲烷的摩尔质量M=1.6×10-2kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023/mol，试估算该状态下6.0m3的页岩气中甲烷分子数．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．重庆洋人街有一项惊险刺激的游戏项目高空滑索，游戏者通过绳索悬挂在滑车下，滑车跨在两根钢缆上从高处向下滑去，如图所示．若下滑过程中的某一段可看作人与滑车一起沿钢缆匀速下滑，下滑的速度为15m/s，此段钢缆的倾角为30°，人和滑车的总质量为75kg，空气阻力的大小满足f=kv2，其中v为下滑速度，k为常数，忽略滑车和钢缆间的摩擦，重力加速度取10m/s2，求：
    （1）钢缆对滑车的力的大小和方向：
    （2）k的数值：
    （3）整体所受重力的功率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    6．假设火星和地球都是球体，火星的质量M1与地球的质量M2之比M1：M2=p，火星的半径R1与地球半径R2之比R1：R2=q，那么火星表面的引力加速度g1与地球表面的重力加速度g2之比g1：g2=$\frac{p}{{q}^{2}}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．如图某新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道，管道的长为L、宽为d、高为h，上下两面是绝缘板．前后两侧面M、N是电阻可忽略的导体板，两导体板与开关S和定值电阻R相连．整个管道置于磁感应强度大小为B、方向沿z轴正方向的匀强磁场中．管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体（有大量的正、负离子），且开关闭合前后，液体在管道进、出口两端压强差的作用下，均以恒定速率v0沿x轴正向流动，液体所受的摩擦阻力不变．
    （1）求开关闭合前，M、N两板间的电势差大小U0；
    （2）求开关闭合前后，管道两端压强差的变化△p．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．一小组的同学用如图所示的装置探究小车动能变化与合力功的关系，他们将砝码和砝码盘的重力作为小车受到的合力．
    ①下列操作正确的有AB．
    A．使砝码和砝码盘总质量远小于小车及小车里面钩码的总质量
    B．用天平测量小车和砝码盘的质量（钩码和砝码质量已知）
    C．每次改变砝码及砝码盘总质量之后，必须重新平衡摩擦力
    D．平衡摩擦力时，用细线一端挂空砝码盘，另一端与小车相连，将木板适当倾斜，使小车在木板上近似做匀速直线运动
    ②假设小组的同学的操作正确、读数和计算无误，则合力做功大于（选填“大于”、“小于”或“等于”）小车和里面的钩码的动能变化．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．一辆质量为5t的汽车发动机的额定功率为60kW，行驶时受到阻力的大小保持不变，为车重的0.1倍．则：
    （1）汽车在此路面上行驶的最大速度为多少？
    （2）如果汽车以额定功率启动，当汽车速度为10m/s时，加速度为多少？
    （3）若汽车从静止开始，保持0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间？发动机一共做了多少功？

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