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    15．如图所示，在水平面上放置一倾角为θ的光滑斜面，斜面上用劲度系数为k的轻弹簧连接一质量为m的小木块，轻弹簧连在斜面顶端，开始系统处于平衡状态．现使斜面从静止开始缓慢向左加速，加速度从零开始缓慢增大到某一值，然后保持此值恒定，木块最终稳定在某一位置（弹簧处在弹性限度内）．斜面从静止开始向左加速达到最大值的过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．木块的重力势能一直减小B．木块的机械能一直增加
    C．木块的加速度大小可能为$\frac{g}{tanθ}$D．弹簧的弹性势能一直增加

    分析 分析木块的受力情况，运用牛顿第二定律分析弹簧弹力的变化，从而确定弹簧伸长量的变化，即可分析木块的重力势能和机械能的变化．

    解答 解：A、以木块为研究对象，分析其受力情况如图，将其加速度分解到沿斜面和垂直斜面两个方向，根据牛顿第二定律，
    沿斜面方向有：F-mgsinα=macosα
    垂直于斜面方向有：mgcosα-N=masinα
    解得弹簧的弹力为：F=mgsinα+macosα，N=mgcosα-masinα
    则知，加速度增大时，弹簧的弹力增大，伸长量增大，木块下降，所以木块的重力势能一直减小．故A正确．
    B、由于弹簧的弹力对木块做负功，所以木块的机械能一直减小．故B错误．
    C、当N=0时，由N=mgcosα-masinα得 a=$\frac{g}{tanθ}$．故C正确．
    D、弹簧的伸长量增大，则弹簧的弹性势能一直增加．故D正确．
    故选：ACD

    点评 本题通过分析加速度，运用牛顿第二定律得到弹力的解析式是解题的关键．对于能量的变化问题，可根据功能关系判断．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．17世纪，意大利物理学家伽利略根据“伽利略斜面实验”指出：在水平面上运动的物体之所以会停下来，是因为受到摩擦阻力的缘故，你认为下列陈述正确的是（　　）
    A．该实验是一理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果是荒谬的
    B．该实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律
    C．该实验证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的结论
    D．该实验证明了牛顿第一定律是正确的

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    6．关于天然放射性现象中产生的三中射线，以下说法中正确的是（　　）
    A．α、β、γ三中射线中，α射线的电离作用最强，穿透能力也最强
    B．α、β、γ三种射线中，β射线的速度最快，可以达到0.9c
    C．人们利用γ射线照射种子，可以使种子内的遗传物质发生变异，培育出新的优良品种
    D．人们利用β射线射线穿透能力强的特点，可以探查较厚的金属部件内部是否有裂痕

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．以下说法正确的是（　　）
    A．部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象
    B．“闻其声而不见其人”是因为声波比光波更容易发生衍射现象
    C．在光的折射现象中，入射角与折射角成正比
    D．雷达所用的无线电波是波长很短的微波

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．如图所示，直线a和曲线b分别是平直公路上行驶的汽车a和b的位移-时间（x-t）图象．由图可知（　　）
    A．在时刻t1，a车追上b车
    B．在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度
    C．在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程相等
    D．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增加

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    20．小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），速度是5m/s，将弹簧压缩到最短（如图丙）的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点．已知该小球重为2N，弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变，弹簧的弹力大小与形变成正比．下列说法正确的是（　　）
    A．在撞击轻弹簧到轻弹簧压缩至最短的过程中，小球的动能先变大后变小
    B．从撞击轻弹簧到它被压缩至最短的过程中，小球的机械能先增大后减小
    C．小球在速度最大时受到的弹力为零
    D．此过程中，弹簧被压缩时产生的最大弹力为12.2N

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    7．在光滑水平面内有一沿x轴方向的静电场，其电势φ随坐标x变化的图线如图所示（图中φ0，-φ0，x1，x2，x3，x4均已知）．现有一质量为m，带电量为q的带负电小球（不计重力）从O点以某一未知初速度v0沿x轴正向射出．下列叙述正确的是）（　　）
    A．在0～x1间的电场强度沿x轴正方向、大小为E1=$\frac{{φ}_{0}}{{x}_{1}}$
    B．在x1～x2间与在x2～x3间电场强度相同
    C．只要v0＞0，该带电小球就能运动到x4处
    D．只要v0＞$\sqrt{\frac{2q{φ}_{0}}{m}}$，该带电小球就能运动到x4处

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．把质量为m的小球（可看作质点）放在竖直的轻质弹簧上，并把小球向下按到A的位置（图甲），如图所示．迅速松手后，弹簧把小球弹起，球升至最高位置C点（图丙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态（图乙）．已知AB的高度差为h1，BC的高度差为h2，通过AB和BC所用时间为t1和t2，重力加速度为g，不计空气阻力．则（　　）
    A．小球从A上升到B位置的过程中，动能先增大后减小
    B．小球从A上升到C位置的过程中，机械能一直增大
    C．小球在图甲中时，弹簧的弹性势能为mg（h1+h2）
    D．若h1等于h2，则一定有t1小于t2

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    1．如图所示，第一象限有平行于纸面且与x轴负方向成45°的匀强电场，电场强度大小未知．第四象限有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．现从坐标原点O向磁场中射入一个质量为m、电量为q的带正电的粒子（重力不计），速度大小为v，方向与x轴正方向成45°，该粒子从O点进入磁场之后，第四次经过x轴时恰好回到O点．则粒子从O点进入磁场到再次回到O点的过程中．求：
    （1）粒子第一次经过x轴时的坐标．
    （2）电场强度的大小．
    （3）该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间．

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