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    11．如图为雅各布天梯实验装置．接通电源后可以看到两根金属电极间可以产生明亮的电弧．则下列说法正确的是（　　）
    A．两根金属电极之间的电压是220V
    B．电弧首先从下部产生并随热空气上升
    C．两根金属电极被安装在高度真空罩中
    D．两根金属电极之间可以同时产生两根以上的电弧

    分析 “雅各布天梯”是两个用金属丝弯成的电极A，B分别与起电机的正、负两极相连，两根金属电极之间的电压在2-5万伏，金属丝电极上能够聚焦大量的正、负电荷，正、负电荷通过电极间的空气放电，产生明亮的电弧，电弧随着热空气上升．由此分析即可．

    解答 解：A、两根金属电极之间的电压是2-5万伏，故A错误．
    BCD、在2-5万伏高压下，两电极最近处的空气首先被击穿，形成大量的正负等离子体，即产生电弧放电，空气对流加上电动力的驱使，使电弧上升，随着电弧被拉长，电弧的电阻增大，当电流送给电弧的能量小于由弧道向周围散出的热量时，电弧就会自行熄灭．在高压下，电极间距最小处的空气再次被击穿，发生第二次电弧放电，如此周而复始，所以两根金属电极不能被安装在高度真空罩中，故B正确，CD错误．
    故选：B

    点评 解决本题的关键要理解“雅各布天梯”的原理：电弧放电，知道空气在高压下能被击穿．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图所示，并排放在光滑水平面上的两物体的质量分别为m1和m2，且m1=2m2．在用水平推力F向右推m1时，两物体间的相互压力的大小为N1．在用大小也为F的水平推力向左推m2时，两物体间相互作用的压力大小为N2，则（　　）
    A．N1=N2B．N1＞N2C．N1=2N2D．N1＜N2

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．如图所示，物体A和带负电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是m和2m，劲度系数为k的轻质弹簧一端固走在水平面上．另一端与物体A相连，倾角为θ的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中，整个系统不计一切摩擦．开始时，物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持静止且轻绳恰好伸直，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，则在此过程中（　　）
    A．对于物体A、B、弹簧和地球组成的系统，电场力做功等于该系统增加的机械能
    B．物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量等于物体B电势能的减少量
    C．B的速度最大时，弹簧的伸长量为$\frac{3mgsinθ}{k}$
    D．撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为$\frac{3gsinθ}{2}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示，水平地面AD上固定一半径为R的四分之一光滑圆弧轨道BPC，顶端C静置一质量为m1的绝缘小物块甲，C点正上方O处用轻绳悬挂一质量为m2、带电量为+q的小物块乙．现让小物块乙从图示位置静止释放，小物块乙到达C点时细线恰好被拉断，并与物块甲发生碰撞（碰撞前后乙电量不变），碰撞后物块甲恰好对圆弧轨道无压力，物块乙沿圆弧轨道运动至P点脱离轨道，脱离瞬间在空间加一匀强电场，使物块乙沿直线运动至水平地面并与物块甲的落地点相同．已知α=60°，A、B、O三点在同一竖直线上，A为圆心，不考虑因空间电场的改变而带来的其它影响，求：
    （1）细线所能承受的最大压力；
    （2）所加电场强度的最小值及在此情况下物块乙落在水平地面上时的动能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    6．某实验小组用图1的装置测量Rx的电阻值、以及电池组的电动势E和内阻r，已知电流传感器可视为理想电表，实验中电流传感器1的读数记为I1，电流传感器2的读数记为I2．实验主要步骤如下，完成下列填空：

    （1）将电阻箱的阻值为最大值，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，当电阻箱各旋钮位置如图2时，读出电阻箱的阻值R=137.5Ω，此时I1=125.0mA、I2=25.0mA，可求得Rx=687.5Ω．
    （2）继续改变电阻箱的阻值，得到几组电流传感器的读数：
    I1（A）0.0760.1320.1870.2150.2630.298
    I2（mA）4.23.42.62.21.51.0
    根据数据在图3中描点并画出I1-I2图线（图中已描出三个点）．
    （3）根据图线可知电动势E=3.64V，内阻r=9.98Ω．（保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图．则（　　）
    A．这列波的周期可能是1.2s
    B．这列波的波长为12m
    C．这列波可能向左传播4m
    D．这列波的波速可能是40m/s
    E．t=0时刻x=4m的质点沿x轴正方向运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    3．如图甲所示，面积为0.02m2、内阻不计的n匝矩形线圈ABCD，绕垂直于匀强磁场的轴OO′匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为$\frac{\sqrt{2}}{2}$T．矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，副线圈所接电阻R，触头P可移动，调整P的位置使得理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电阻R上的电压随时间变化关系如图乙所示．下列说法正确的是（　　）
    A．线圈ABCD中感应电动势的表达式为e=100$\sqrt{2}$sin（100t）V
    B．线圈ABCD处于图甲所示位置时，产生的感应电动势是零
    C．线圈ABCD的匝数n=100
    D．若线圈ABCD的转速加倍，要保持电阻R消耗的功率不变，应将触头P 向下移动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．如图所示，在x轴的上方存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为B0的匀强磁场．位于x轴的下方离子源C发射质量为m、电荷量为q的一束负离子，其初速度大小范围0～$\sqrt{3}{v}_{0}$，这束离子经电势差U=$\frac{m{v}_{0}^{2}}{2q}$的电场加速后，从小孔O（坐标原点）垂直x轴并垂直磁场射入磁场区域，最后打到x轴上．在x轴上2a～3a区间水平固定放置一探测板（a=$\frac{m{v}_{0}}{q{B}_{0}}$），假设每秒射入磁场的离子总数为N0，打到x轴上的离子数均匀分布（离子重力不计）．
    （1）求离子束从小孔O射入磁场后打到x轴的区间；
    （2）调整磁感应强度的大小，可使速度最大的离子恰好打在探测板右端，求此时的磁感应强度大小B1；
    （3）保持磁感应强度B1不变，求每秒打在探测板上的离子数N；若打在板上的离子80%被吸收，20%被反向弹回，弹回速度大小为打板前速度大小的0.6倍，求探测板受到的作用力大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．如图所示金属小球A和B固定在弯成直角的绝缘轻杆两端，A球质量为2m，不带电，B球质量为m，带正电，电量为q．OA=2L，OB=L，轻杆可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动，在过O点的竖直虚线右侧区域存在着水平向左的匀强电场，此时轻杆处于静止状态，且OA与竖直方向夹角为37°．重力加速度为g．
    （1）求匀强电场的电场强度大小E；
    （2）若不改变场强大小，将方向变为竖直向上，则由图示位置无初速释放轻杆后，求A球刚进入电场时的速度大小v．

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