【题目】某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验。图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时（每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致），每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算：
(1)除了图中已有的实验器材以及若干钩码外，还需要导线、开关、刻度尺和______（填“交流”或“直流”）电源；
(2)实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是____________；
A.放开小车，能够自由下滑即可
B.放开小车，能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是_____________；
A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处
D.小车已过两个铁钉的连线
(4)在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带上的哪两点之间的部分进行测量_________（根据如下图所示的纸带回答，填写字母）；
(5)实际情况是：橡皮筋对小车做的功大于小车动能增量。这一情况造成的原因可能是_____；
(6)平衡摩擦力后，如果实验中发现小车最终运动总是过快，致使打出的纸带上点迹过少，难以选到合适的点计算小车速度，请你利用本实验提供的器材提出一个解决办法：___________。
【答案】交流 D B GJ 没有平衡摩擦力 在小车上加上适量的砝码
【解析】
(1)[1]打点计时器使用的是交流电，故需要交流电源；
(2)[2]实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力。受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABC错误，D正确。
故选D。
(3)[3]若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态，所以B正确，故选B。
(4)[4]要验证的是“合力做功和物体速度变化的关系”，小车的初速度为零，故需要知道做功完毕的末速度即最大速度
，此后小车做的是匀速运动，故应测纸带上的匀速运动部分，由纸带的间距可知，应该选择GJ部分。
(5)[5]小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功，造成的原因可能是没有平衡摩擦力；
(6)[6]纸带上打岀的点较少说明小车的加速度过大，故应在小车上加上适量的砝码。
挑战100单元检测试卷系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O从空气中摄入玻璃体内（入射面即纸面），入射角为45°，出射光线射在桌面上B点处。测得AB之间的距离为
。现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O点的距离。不考虑光线在玻璃体内的多次反射。
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中的速度图象，如图所示．以下判断正确的是
A．6 min～8 min内，深潜器的加速度最大
B．4 min～6 min内，深潜器停在深度为60 m处
C．3 min～4 min内，潜水员处于超重状态
D．6 min～10 min内，深潜器的加速度不变
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上面横放着两根完全相同的铜棒ab和cd，构成矩形回路，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场B。开始时，棒cd静止，棒ab有一个向左的初速度v0。从开始到最终稳定的全过程中，下列说法正确的是( )
A. ab棒做匀减速直线运动，cd棒做匀加速直线运动，最终都做匀速运动
B. ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量
C. ab棒减小的动能大于cd棒增加的动能
D. 安培力对ab棒和cd棒分别做负功和正功，做功总和为零
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【题目】如图所示，质量为M=1.6kg的足够长的木板，静止在光滑的水平面上，另一个质量为m=0.4kg的小煤块以v0=20m/s的速度从木板的左端向右运动，煤块最后相对长木板静止。若它们之间的动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s2，求
（1）．煤块和木板的共同速度为v
（2）．小煤块在木板上留下的划痕的长度S
（3）．这一过程所经历的时间t
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【题目】电磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成。起加热作用的是安在锅底的一系列半径不同的同心导电环，如图所示，（图中没有画出所有的圆环）。导电环所用的材料单位长度的电阻R0=0.125
（
/m），从中心向外第n个同心圆环的半径为rn=（2n-1）r1（n为正整数且n
7），已知r1=1.0cm。当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，已知该磁场的磁感应强度B的变化率为
=100
sin（100t）（T/s），忽略同心导电圆环感应电流之间的相互影响。若不计其他电磁辐射等损失，求：
（1）写出r1环中感应电动势e的瞬时表达式，并求其电功率P1；
（2）麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发出感生电场（也称为涡旋电场），上述各环中的感应电流就是电子在感生电场的作用下定向移动形成的。设某段时间内，磁场垂直纸面向里增强，试分析此过程中感生电场方向，并简述判断理由；
（3）所有导电圆环的总功率P是多大?（以上计算中取2=10）
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【题目】一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升，物体上升的高度为h，则整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 钢绳的最大拉力为
B. 钢绳的最大拉力为
+mg
C. 重物匀加速的末速度为
D. 重物匀加速运动的加速度为
－g
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科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，半径R＝0.5 m的光滑圆弧轨道ABC与足够长的粗糙轨道CD在C处平滑连接，O为圆弧轨道ABC的圆心，B点为圆弧轨道的最低点，半径OA、OC与OB的夹角分别为53°和37°。在高h＝0.8 m的光滑水平平台上，一质量m＝0.5 kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定量的弹性势能Ep，若打开锁扣K，小物块将以一定的水平速度v0向右滑下平台，做平抛运动恰从A点沿切线方向进入圆弧轨道。已知物体与轨道CD间的动摩擦因数μ＝0.8，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：
(1)弹簧存储的弹性势能EP；
(2)物体经过B点时，对圆弧轨道压力FN的大小；
(3)物体在轨道CD上运动的路程s。
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【题目】如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从n=5的能级跃迁到n=2的能级时，辐射紫光，光的波长为434nm，下列判断正确的是（ ）
A. 跃迁过程中电子的轨道是连续变小的
B. 氢原子从n=5跃迁到n=3能级时，辐射光的波长大于434nm
C. 辐射的紫光能使处于n=4能级的氢原子电离
D. 大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时最多辐射6种不同频率的光子
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