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    19．海军进行登陆演练，如图所示，假设一艘战舰因吨位巨大，只能停锚在离海岸登陆点s=1.1km处．登陆队员需要从较高的军舰甲板上，利用绳索下滑到登陆快艇上再进行登陆接近目标，若绳索两端固定好后，绳索可以近似看成与竖直方向的夹角θ=37°的斜面．队员甲由静止开始匀加速滑到某最大速度，再以大小相等的加速度匀减速滑至快艇，速度刚好为零．已知军舰甲板到快艇的竖直高度H=20m，在队员甲开始下滑时，队员乙在甲板上同时开始向快艇平抛救生圈，第一个救生圈刚落到快艇，紧接着以相同的初速度抛第二个，第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇．重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（人、救生圈和快艇均可视为质点，忽略空气阻力）．问：
    （1）救生圈被抛出时的初速度v0是多大？
    （2）队员甲在何处速度最大？最大速度vm是多大？

    分析 （1）根据平抛运动规律与几何知识，可得初速度；
    （2）由几何关系可得绳索长度，根据运动的对称性分析得出速度最大处，由位移与平均速度关系即可求解．

    解答 解：
    （1）设救生圈做平抛运动的时间为t，有
    $H=\frac{1}{2}g{t}^{2}$
    Htanθ=v0t
    解得：v0=7.5m/s，t=2s
    （2）由几何关系，得绳索长为
    $L=\frac{H}{cosθ}=25m$
    设人下滑时间为t0，由题意知
    t0=2t
    则t0=4s
    因加速过程与减速过程的加速度大小相等，所以甲在绳索中点处速度最大．由
    $\frac{1}{2}{v}_{m}•\frac{{t}_{0}}{2}×2=L$得：
    ${v}_{m}=\frac{L}{t}=12.5$m/s．
    答：（1）救生圈被抛出时的初速度v0是7.5m/s；
    （2）队员甲甲在绳索中点处速度最大，最大速度vm是12.5m/s；

    点评 考查如何处理平抛运动的常规方法，及运动学公式，并涉及到动能定理的理解．注意甲在何处速度达到最大是本题的关键之处．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．图为ARJ21-700飞机在上海成功实现首飞的雄姿，它是中国首架自主研制、拥有完全自主知识产权的新型涡扇支线飞机．飞机的质量为m，以水平速度v0飞离跑道后逐渐上升，假定在此过程中水平速度保持不变，竖直方向可认为是匀加速运动．飞机从飞离地面后开始算起，测得它在水平方向发生的位移为s时，在竖直方向上升的高度为h．求：
    （1）飞机受到的空气的作用力大小和方向；
    （2）从飞离地面开始算起，飞机上升至h高度的过程中升力所作的功及在高度h处飞机的动能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    10．测定重力加速度时：
    ①摆球应选用重而小的实心球，摆线宜选用轻而长且难以发生形变的细线； 
    ②测摆线的长度用的仪器是毫米刻度尺，测小球直径用的仪器是游标卡尺，测量摆动30～50次时间用的仪器是秒表．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．一理想变压器原、副线圈的匝数比为44：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的（　　）
    A．副线圈输出电压的频率为100Hz
    B．副线圈输出电压的有效值为5$\sqrt{2}$V
    C．P向左移动时，变压器原、副线圈的电流都减小
    D．P向左移动时，变压器的输入功率增加

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34ev，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的规律认识正确的是（　　）
    A．用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应
    B．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁所辐射的光中，有3种不同频率的光能使锌发生光电效应
    C．一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eV
    D．用能量为10.21eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
    E．用能量为14.0eV的光子照射，可使处于基态的氢原子电离

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．如图所示，有一个边界为正三角形的匀强磁场区域，边长为a，磁感应强度方向垂直纸面向里，一个矩形导体框的长为a、宽为．若导体框平行于纸面沿着磁场区域的轴线匀速穿越磁场区域，取导体框中感应电流的逆时针方向为正方向，以导体框刚进入磁场时为t=0时刻．则在穿过磁场的过程中，导体框中的感应电流随时间变化的图象是图中的（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．氢原子处于基态时，原子的能量为E1，处于n=2的激发态时，原子的能量为E2，处于n=3的激发态时，原子的能量为E3，一群处于n=3激发态的氢原子跃迁到n=1的基态时，可能向外辐射3种不同频率的光子．已知普朗克常量为h，光在真空中传播的速度为c，这几种不同频率的光子中最短波长是$\frac{hc}{{E}_{3}-{E}_{1}}$，若用该光子去照射某种金属，恰能产生光电效应，则该金属的逸出功是E3-E1．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．下列现象中属于不浸润现象的是（　　）
    A．使用钢笔难以在油纸上写出字迹
    B．洒在玻璃板上的水滴会迅速向四周扩展
    C．少量的水洒在蜡纸上，成球形水珠
    D．少量的油在汤里形成小油珠
    E．从房檐低落的水成下大上小的水滴
    F．沾了油的抹布，不能把带水的桌面擦干
    G．内径很小的玻璃管竖直插在水银槽内，细管内的水银面比外面槽里的水银面低

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    9．一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的$\frac{1}{4}$，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（　　）
    A．向心加速度大小之比为16：1B．角速度大小之比为2：1
    C．周期之比为1：8D．轨道半径之比为1：4

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