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    13．一铁球通过三段轻绳OA、OB、OC悬挂在天花板上的A点，轻绳OC拴接在轻质弹簧秤上．第一次，保持结点O位置不变，某人拉着轻质弹簧秤从竖直位置缓慢转动到水平位置，如图1所示，弹簧秤的示数记为F1．第二次，保持轻绳OC垂直于OA，缓慢释放轻绳，使轻绳OA转动到竖直位置，如图2所示，弹簧秤的示数记为F2．则（　　）
    A．F1恒定不变，F2逐渐增大B．F1、F2均逐渐增大
    C．F1先减小后增大，F2逐渐减小D．F1逐渐增大，F2先减小后增大

    分析 图1中，O点固定不动，以O点为研究对象，分析受力情况，运用图解法，画出平行四边形进行分析；
    图2中，假设AO与竖直方向的夹角为θ，由平衡条件得出F2与θ的关系，由数学知识分析．

    解答 解：在图1中，对O点受力分析，抓住两根绳的合力等于物体的重力，其大小和方向都不变，OA绳拉力方向不变，根据平行四边形定则得，如图1，知OA绳上拉力F1先减小后增大．
    在图2中，假设AO与竖直方向的夹角为θ，由平衡条件得：F2=Gsinθ，θ减小，则F2逐渐减小．故C正确．
    故选：C．

    点评 此题是动态变化分析问题，分别运用图解法和函数法．处理这个类型的题需要找出不变的物理量，然后作图或找变化的物理量与不变的物理量之间的关系再加以分析，就能以不变应万变．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图1所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力．不计空气阻力及一切摩擦．

    （1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数不变且近似等于砂和砂桶的重力，则必须满足AC
    A．小车与滑轮间的细绳与长木板平行
    B．小车与滑轮间的细绳足够长
    C．砂和砂桶的总质量远小于小车的质量
    D．砂和砂桶的总质量远大于小车的质量
    （2）实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t．改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线．下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是图2中的C．
    （3）如图3，抬高长木板的左端，使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t，改变木板倾角，测得多组数据，得到的F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的图线如图4所示．实验中测得两光电门的距离L=0.80m，砂和砂桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为0.54kg•m或0.54N•s2（结果保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得的图线斜率将不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．关于分子动理论和热力学定律，下列说法中正确的是（　　）
    A．空气相对湿度越大时，水蒸发越快
    B．物体的温度越高，分子平均动能越大
    C．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第一定律
    D．对一定质量的气体在等容加热，气体压强将增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．如图是某同学用来探究“小车的加速度与外力关系”的实验装置示意图，轨道上的B点固定一光电门，将连接小车的细线跨过滑轮系住钩码，在A点释放小车，测出小车上挡光片通过光电门的时间为△t．
    （1）若挡光片的宽度为d，挡光片前端距光电门的距离为L，则小车的加速度a=$\frac{d^2}{{2L{{（△t）}^2}}}$．
    （2）在该实验中，下列操作步骤中必须做到的是BCD．
    A．要用天平称量小车的质量
    B．每次改变钩码个数，需要测量其质量（或重力）
    C．钩码的质量应该小些
    D．每次测量要保证小车从同一点由静止出发
    E．不论轨道光滑与否，轨道一定要保持水平
    （3）若实验中使用的挡光片宽度较宽，其他条件不变，则测出的小车加速度比真实值偏大．（填“偏大”或“偏小”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．甲、乙两同学做“研究匀变速直线运动”实验时，都用实验得到的纸带研究小车的运动情况．

    （1）甲同学取一条纸带，将O点为计数的起始点，每五个计时点取一个计数点，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，B、C计数点到O点的距离值如图1所示，如果物体做的是匀加速直线运动，则物体的加速度为2.00m/s2 （结果均保留3位有效数字）．
    （2）图2为多用电表表盘．如果是用直流10V档测量电压，则读数为6.50V．如果是用×100Ω档测量电阻，则读数为800Ω．如果是用直流5mA档测量电流，则读数为3.25mA．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O处，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一简谐横波，绳上质点N的平衡位置为x=5m，经某一时间振动传播到质点M时的波形如图所示，求：

    （1）绳的左端振动后，经过多长时间N点第一次出现波谷；
    （2）质点N开始振动时的振动方向以及此时绳的左端已振动所通过的路程．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加深入有趣．例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是（　　）
    A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态
    B．手托物体向上运动的过程中，当物体速度最大时，手和物体分离
    C．在物体离开手的瞬间，手和物体的加速度大小相同
    D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    2．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的P-V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃，该气体在状态B时的温度为-73℃；该气体从状态A到状态C的过程中是吸热（填吸热或放热）的．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．2014年12月26日，我国东部14省市ETC联网正式启动运行，ETC是不停车电子收费系统的简称．汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常匀速沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前d=10m处开始通过以v2=5m/s的速度通过“匀速行驶区间”，通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t=20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1后匀速行驶，设汽车一直在一条直线上运动，加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2，求：
    （1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；
    （2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道可以节省多少时间；
    （3）若有两辆汽车在过收费站前均以速度v1并排匀速行驶，分别通过ETC通道和人工收费通道并恢复以v1速度匀速行驶后相距多远．

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