【题目】图1所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极过程，做以下简化：将游客视为质点，他的运动沿竖直方向，忽略弹性绳的质量和空气阻力。如图2所示，某次蹦极时，游客从蹦极平台由静止开始下落，到P点时弹性绳恰好伸直，游客继续向下运动，能到达的最低位量为Q点，整个过程中弹性绳始终在弹性限度内，且游客从蹦极平台第一次下落到Q点的过程中，机械能损失可忽略。弹性绳的弹力大小可以用
来计算，其中k为常量， 
为弹性绳的伸长量。
(1)弹性绳的原长为
，弹性绳对游客的弹力为F，游客相对蹦极平台的位移为x，取竖直向下为正方向，请在图3中画出F随x变化的示意图；
(2)借助F-x图像可以确定弹力做功的规律，在此基础上，推导当游客位移为
时，弹性绳弹性势能
的表达式；
(3)按照安全标准，该弹性绳允许的最大拉力
，游客下落至最低点与地面的距离
。已知
， 
，蹦极平台与地面间的距离
。取重力加速度
，试通过计算说明：总质量
的游客能否被允许使用该蹦极设施。
阳光课堂同步练习系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】间距为
的平行金属导轨由倾斜和水平导轨平滑连接而成，导轨上端通过开关 S 连接一电容为 C 的电容器，如图所示。倾角为
的导轨处于大小为 B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间Ⅰ中，在水平导轨无磁场区静止放置金属杆 cd，在杆右侧存在大小也为 B、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间 II，区间长度足够长。当 S 断开时，金属杆 ab 从倾斜导轨上端释放进入磁场区间 I 达到匀速后进入水平轨道，在无磁场区与杆cd 碰撞，杆 ab 与 cd 粘合成并联双杆（未产生形变），并滑进磁场区间 II，同时开关 S 接通（S 接通前电容器不带电）。在运动过程中，杆 ab、cd 以及并联双杆始终与导轨接触良好，且与导轨垂直。已知杆 ab 和 cd 质量均为 m，电阻均为 R，不计导轨电阻和阻力，忽略磁场边界效应，求：
（1）杆 ab 在倾斜导轨上达到匀速运动时的速度
；
（2）杆碰撞后粘合为并联双杆时的运动速度
；
（3）并联双杆进入磁场区间 II 后最终达到稳定运动的速度
。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，一根两端开口、横截面积为S＝2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)．管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L＝21 cm的气柱，气体的温度为t1＝7 ℃，外界大气压取p0＝1.0×105 Pa(相当于75 cm高的汞柱的压强)．
(1)若在活塞上放一个质量为m＝0.1 kg的砝码，保持气体的温度t1不变，则平衡后气柱为多长？(g＝10 m/s2)
(2)若保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到t2＝77 ℃，此时气柱为多长？
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素(如图)．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为
.实验中，极板所带电荷量不变，若( )
A. 保持S不变，增大d，则
变大
B. 保持S不变，增大d，则
变小
C. 保持d不变，增大S，则
变大
D. 保持d不变，增大S，则
不变
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】利用如图1所示的电路可以测定一节干电池的电动势和内电阻。
①现有电压表(0-3V)、开关和导线若干,以及下列器材:
A.电流表(0-0.6A)
B.电流表(0-3A)
C.滑动变阻器(
)
D.滑动变阻器(
)
实验中电流表应选用________；滑动变阻器应选用 ____ 。选填相应器材前的字母)
②在图2中用笔画线代替导线，按图1将电路连线补充完整_________ 。
③实验中,某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图3的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-图线_____________ 。
④根据图3可得出平电池的电动
________ V,内电阻
_________ 
。
⑤小明同学学习了电源的相关知识后，制作了如图4所示的水果电池。为了测量该电池的电动势，他从实验室借来了灵敏电流表(内阻未知,且不可忽略)、电阻箱、开关以及若干导线，设计了如图5所示的电路图。你认为小明同学能否准确测出水果电池的电动,并说明理由 ____________。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】水平放置的平行板电容器与某一电源相连接后，断开电键，重力不可忽略的小球由电容器的正中央沿水平向右的方向射入该电容器，如图所示，小球先后经过虚线的A、B两点。则（ ）
A. 如果小球所带的电荷量为正电荷，小球所受的电场力一定向下
B. 小球由A到B的过程中电场力一定做负功
C. 小球由A到B的过程中动能可能减小
D. 小球由A到B的过程中，小球的机械能可能减小
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，一个匝数为N=100匝的线圈以固定转速50转/秒在匀强磁场中旋转，其产生的交流电通过一匝数比为n1：n2=10：1的理想变压器给阻值R=20Ω的电阻供电，已知电压表的示数为20V，从图示位置开始计时，则下列说法正确的是
A．t=0时刻流过线圈的电流最大
B．原线圈中电流的有效值为10A
C．穿过线圈平面的最大磁通量为
Wb
D．理想变压器的输入功率为10W
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比为2:1，在原副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻R，原线圈一侧接有电压为220V的正弦交流电源，设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原副线圈回路中电阻R上消耗的功率之比为k，则
A. U=100V B. U=440V C. k=1/4 D. k=4
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【题目】如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的大小B=0.60T，磁场内有一块平面感光平板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离l =16cm处，有一个点状的放射源S，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是v =3.0×106m/s，已知粒子的电荷与质量之比
，现只考虑在图纸平面中运动的粒子。
求（1）ab上被粒子打中的区域的长度；
（2）能打在板上的粒子的初速度方向间的最大夹角。
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