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2．如圖所示，在一直立的光滑管內放置一輕質彈簧，上端O點與管口A的距離為2x0，一質量為m的小球從管口由靜止下落，將彈簧壓縮至最低點B，壓縮量為x0，不計空氣阻力，則下列判斷正確的是（　�。�
A．下落過程中，小球的機械能守恒B．小球接觸彈簧立即做減速運動
C．彈簧的勁度系數為$\frac{mg}{{x}_{0}}$D．彈簧的最大彈性勢能為3mgx0

分析 小球從A點釋放到B點過程中：從A到O過程是自由落體；從O到B過程中先加速，到重力與彈力相等處開始減速．在最低點時彈簧的彈力大于重力，由胡克定律分析彈簧的勁度系數．由系統的機械能守恒求彈簧的最大彈性勢能．

解答 解：A、下落過程中，在AO段，只有重力做功，小球的機械能守恒，在OB段，彈簧的彈力對小球做負功，則小球的機械能減少，故A錯誤．
B、由于小球接觸彈簧時，彈簧的彈力小于重力，故小球并不是立即減速，而是加速，故B錯誤．
C、小球接觸彈簧后彈簧的彈力先小于重力，后大于重力，小球先加速后減速，彈力等于重力時速度最大，此位置在B點的上方，所以在B點，彈力大于重力，即有 kx0＞mg，得 k＞$\frac{mg}{{x}_{0}}$．故C錯誤．
D、從A到B，由系統的機械能守恒得，彈簧的最大彈性勢能為 mg•3x0=3mgx0．故D正確．
故選：D

點評 此題考查牛頓第二定律的同時還運用胡克定律、機械能守恒定律．本題關鍵是分析彈簧處于什么狀態(tài)．小球的平衡點是分析的切入點．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，某質點沿邊長AB=3m，BC=4m的矩形從A點沿逆時針方向勻速率運動，在5s內運動了矩形周長的一半到達C點．
（1）求質點的位移和路程；
（2）平均速度和平均速率各為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．關于下列光學現象，說法正確的是（　�。�
A．泊松亮斑和光學鏡上的增透膜都是利用了光的干涉現象
B．在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實際深度比看到的要深
C．拍攝玻璃窗內物品時，往往在鏡頭前加裝一個偏振片以增加透射光的強度
D．汽車燈光照在自行車“尾燈”上時，“尾燈”變得十分明亮，這利用了光的全反射

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．下列說法正確的是（　�。�
A．氡的半衰期為3.8天，若取100個氡原子核，經7.6天后就一定剩下25個氡原子核了
B．原子核內的一個中子轉化成一個質子和一個電子，這種轉化產生的電子發(fā)射到核外，就是β粒子，這就是β衰變的實質
C．光子的能量由光的頻率決定
D．原子吸收光子，電子的動能減小，原子的電勢能增大，原子的能量增大
E．原子從某能級躍遷到另一能級時，一定輻射出一定頻率的光子

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．某實驗小組采用如圖甲所示的裝置來探究“功與速度變化的關系”．實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面．實驗的部分步驟如下：
（1）將一個一頭帶有定滑輪的長木板固定放在桌面上，在長木板的另一端固定打點計時器．
（2）把紙帶穿過打點計時器的限位孔，連在小車后端，用細線跨過定滑輪連接小車和鉤碼．
（3）把小車拉到靠近打點計時器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶．
（4）關閉電源，通過分析小車位移與速度的變化關系來研究外力對小車所做的功與速度變化的關系．
如圖乙是實驗中得到的一條紙帶，點O為紙帶上的起始點，A、B、C是紙帶的三個計數點，相鄰兩個計數點間均有4個點未畫出，利用刻度尺測得A、B、C到O的距離如圖所示，已知所用交變電源的頻率為50Hz，問：
①打B點時刻，小車的瞬時速度vB=0.40m/s．（結果保留兩位有效數字）
②本實驗中，若鉤碼下落高度為h1時，外力對小車所做的功為w0，則當鉤碼下落h2時，外力對小車所做的功為$\frac{{h}_{2}}{{h}_{1}}$W0．（用h1、h2、w0表示）
③實驗中，該小組同學畫出小車位移x與速度v的關系圖象如圖丙所示．根據該圖形狀，某同學對W與v的關系作出的猜想，肯定不正確的是AC
A．W∝v  B．W∝v2   C． W∝$\frac{1}{v}$   D．W∝v3
④在本實驗中，下列做法能有效地減小實驗誤差的是ABC．
A．把軌道右端適當墊高，以平衡摩擦力
B．實驗中控制鉤碼的質量，使其遠小于小車的總質量
C．調節(jié)滑輪高度，使拉小車的細線和長木板平行
D．先讓小車運動再接通打點計時器．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．某同學用如圖1所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律．

（1）該同學在實驗前準備了圖1中所示的實驗裝置及下列輔助器材，其中不必要的器材是C（填代號）．
A．交流電源、導線 　　　　　　　B．天平（含配套砝碼）
C．秒表　　　　　　　　　　　　 D．刻度尺
（2）設盤和重物的總質量為m，小車和砝碼的總質量為M．實驗中用盤和重物總重力的大小作為細線對小車拉力的大小．實驗中，為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調節(jié)長木板一端定滑輪的高度，使細線與長木板平行．接下來還需要進行的一項操作是B（填寫所選選項的序號）．
A．將長木板水平放置，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調節(jié)m的大小，使小車在盤和重物的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動．
B．將長木板的右端墊起適當的高度，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去盤和重物，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動．
C．將長木板的右端墊起適當的高度，撤去紙帶以及盤和重物，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動．
（3）實驗中要進行質量m和M的選取，以下最合理的一組是C．
A．M=20g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D．M=400g，m=20 g、40g、60g、80g、100g、120g
（4）圖2是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數點，量出相鄰的計數點之間的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6．已知相鄰的計數點之間的時間間隔為T，關于小車的加速度a的計算方法，產生誤差較小的算法是D．
A．$\frac{{{x_2}-{x_1}}}{T^2}$     B．$\frac{{（{{x_2}-{x_1}}）+（{{x_3}-{x_2}}）+（{{x_4}-{x_3}}）+（{{x_5}-{x_4}}）+（{{x_6}-{x_5}}）}}{{5{T^2}}}$
C．$\frac{{{x_6}-{x_1}}}{{5{T^2}}}$     D．$\frac{{（{{x_6}-{x_3}}）+（{{x_5}-{x_2}}）+（{{x_4}-{x_1}}）}}{{9{T^2}}}$
（5）用圖2所表示的數據，表示打下D點時小車的瞬時速度，表示錯誤的是A．
A．$\frac{{{x_4}-{x_3}}}{2T}$
B． $\frac{{{x_4}+{x_3}}}{2T}$
C．$\frac{{（{x_2}+{x_3}）+（{x_4}+{x_5}）}}{4T}$
D．$\frac{{（{x_1}+{x_2}+{x_3}）+（{x_4}+{x_5}+{x_6}）}}{6T}$
（6）在驗證“質量一定，加速度a與合外力F的關系”時，某學生根據實驗數據作出了如圖3所示的a-F圖象，其中圖線不過原點并在末端發(fā)生了彎曲，產生這種現象的原因可能有BD．
A．木板右端墊起的高度過�。雌胶饽Σ亮Σ蛔悖�
B．木板右端墊起的高度過大（即平衡摩擦力過度）
C．盤和重物的總質量m遠小于車和砝碼的總質量M（即m＜＜M）
D．盤和重物的總質量m不遠小于車和砝碼的總質量M．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖是某醫(yī)用回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屆盒，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連，更換不同的離子源可以對不同的離子進行加速．現用該回旋加速器分別加速氘核（${\;}_{1}^{2}$H ）和氦核（${\;}_{2}^{4}$He），假設離子源釋放的離子初速度可忽略，勻強磁場的磁感應強度不變．下列說法正確的是（　　）
A．加速氦核比加速氘核時需要的高頻電源頻率高
B．加速氦核比加速氘核時需要的高頻電源電壓高
C．氘核和氮核從加速器中射出時動能相同
D．氮核經加速器加速后獲得的動能更大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．現將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關如圖連接，在開關閉合，將線圈A放在線圈B中的情況下，某同學發(fā)現當他將滑動變阻器的滑片P向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉，由此可以推斷（　�。�
A．線圈A向上移動或滑動變阻器的滑片P向右加速滑動，都能引起電流計指針向左偏轉
B．線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關，都能引起電流計指針向右偏轉
C．滑動變阻器的滑片P勻速向左或勻速向右滑動，電流計指針也將偏轉
D．因為線圈A、線圈B繞線方向未知，故無法判斷接通電源時電流計指針偏轉方向

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．某次實驗中得到一條紙帶，如圖所示，從比較清晰的點起，每5個計時點取一個計數點，分別標明0、1、2、3、4…，量得x1=6.04cm，x2=6.43cm，x3=6.81cm，x4=7.20cm，則小車的加速度為0.385m/s2．（計算結果要求保留三位有效數字）

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同步練習冊答案