質量為m的小球放在光滑水平面上，在豎直線MN的左方受到水平恒力F₁作用（m可視為質點），在MN的右方除受F₁外還受到與F₁在同一條直線上的水平恒力F₂作用，現設小球由A點靜止開始運動，如圖a所示，小球運動的v-t圖象如圖b所示．由圖可知，下列說法錯誤的是

A.
小球在MN的右方加速度大小為 $數學公式$
B.
F₂的大小為 $數學公式$
C.
小球在MN右方運動的時間為t₃-t₁
D.
小球在t=0到t=t₄這段時間最大位移為v₁t₂

BD
分析：由圖可知，前0-t₁內，物體做勻加速直線運動，其加速度a₁= $\text{[math]}$ ；而t₁至t₃物體先減速后反向加速，t₃后減速；則可判斷出物體在t₁時刻恰好經過MN，t₃又回到MN．
解答：A、小球在MN的右方加速度等于t₁至t₃這段圖象的斜率，所以a₂大小為 $\text{[math]}$ 或為 $\text{[math]}$ ．故A正確．
B、在MN左邊，即0-t₁內，只有F₁提供加速度，所以F₁=ma₁，所以F₁=m $\text{[math]}$ ，
在MN右邊，由F₂和F₁的合力提供加速度，根據牛頓第二定律F₂-F₁=ma₂，
把F₁和a₂的數據帶入上式，可解得，F₂=F₁+ma₂= $\text{[math]}$ ，故B錯誤．
C、根據圖象分析可知，小球在t₁-t₃這段時間內是在MN右邊運動的，所以小球在MN右方運動的時間為t₃-t₁．故C正確．
D、根據圖象的“面積”等于小球的位移，時間軸上下的面積是對稱的，故小球在t=0到t=t₄這段時間位移為0，單方向最大位移為 $\text{[math]}$ ．故D錯誤．
故選BD．
點評：本題結合圖象與牛頓運動定律，應通過圖象得出物體的運動情況，再由牛頓第二定律即可求得受力情況．

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①如圖甲所示，一導熱性能良好的金屬氣缸靜放在水平面上，活塞與氣缸壁間的摩擦不計．氣缸內封閉了一定質量的理想氣體．現緩慢地向活塞上倒一定質量的沙土，忽略環境溫度的變化，在此過程中

A．氣體的內能增大
B．氣缸內分子平均動能增大
C．氣缸內氣體分子密度增大
D．單位時間內撞擊氣缸壁單位面積上的分子數增多
②下列說法中正確的是

A．布朗運動是分子無規則運動的反映
B．氣體分子間距離減小時，分子間斥力增大，引力也增大
C．導熱性能各向同性的固體，一定不是單晶體
D．機械能不可能全部轉化為內能
③地面上放一開口向上的氣缸，用一質量為m=0.8kg的活塞封閉一定質量的氣體，不計一切摩擦，外界大氣壓為P₀=1.0×10⁵Pa，活塞截面積為S=4cm²，重力加速度g取10m/s²，則活塞靜止時，氣體的壓強為

Pa；若用力向下推活塞而壓縮氣體，對氣體做功為6×10⁵J，同時氣體通過氣缸向外傳熱4.2×10⁵J，則氣體內能變化為

J．
（2）①關于光電效應現象，下列說法中正確的是

A．在光電效應現象中，入射光的強度越大，光電子的最大初動能越大
B．在光電效應現象中，光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比
C．對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于此波長，才能產生光電效應
D．對于某種金屬，只要入射光的強度足夠大，就會發生光電效應
②處于激發狀態的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態向低能態躍遷，兩個狀態之間的能量差以輻射光子的形式發射出去，這種輻射叫做受激輻射．原子發生受激輻射時，發出的光子頻率、發射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產生的機理．那么，發生受激輻射時，產生激光的原子的總能量E_n、電勢能E_p、電子動能E_k的變化情況是

A．E_p增大、E_k減小、E_n減小
B．E_p減小、E_k增大、E_n減小
C．E_p增大、E_k增大、E_n增大
D．E_p減小、E_k增大、E_n不變
③如圖乙所示，質量為m的小球B連接著輕質彈簧，靜止在光滑水平面上．質量為m的小球A以某一速度向右運動，與彈簧發生碰撞，當A、B兩球距離最近時彈簧的彈性勢能為E_P，則碰撞前A球的速度v₀=

．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【物理——選修3—5】

（1）下列說法正確的是（）

A．金屬表面在高速運動的電子轟擊下，不可能向外發射光子

B．金屬表面在頻率較高的光照射下，可能向外發射電子

C．β射線是從原子核外的電子層輻射出來的電子

D．通過加熱可以改變放射性元素的半衰期

（2）如圖所示，半徑為R，內表面光滑的半球形容器放在光滑的水平面上，容器左側靠在豎直墻壁，一個質量為m的小球，從容器頂端A無初速釋放，小球能沿右側球面上升到距球面底B的豎直距離為R的地方，求：

①小球從釋放到運動至半球形容器底部B點的過程中，小球所受合外力的沖量；

②半球形容器的質量M；

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

【選做題】本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在答題卡相應的答題區域內作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．

A．(選修模塊3—3)（12分）

（1）（4分）判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“×”。

（A）用手捏面包，面包體積會縮小，說明分子之間有間隙。（）

（B）溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同。（）

（C）夏天荷葉上小水珠呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故。（）

（D）自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性。（）

（2）（4分）在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，有下列操作步驟，請補充實驗步驟的內容及實驗步驟中的計算式：

（A）用滴管將濃度為的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，記下的油酸酒精溶液的滴數；

（B）將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上，用滴管吸取濃度為的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足夠大，且不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數；

（C）________________▲________________；

（D）將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，以坐標紙上邊長的正方形為單位，計算輪廓內正方形的個數；

（E）用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑__▲____。

（3）如圖所示，上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置，截面積為40cm²的活塞將

一定質量的氣體和一形狀不規則的固體A封閉在氣缸內。在氣缸內距缸底60cm

處設有卡環ab，使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上，缸內氣體的壓

強等于大氣壓強為p₀＝1.0×10⁵Pa，溫度為300K。現緩慢加熱汽缸內氣體，當

溫度緩慢升高為330K，活塞恰好離開ab；當溫度緩慢升高為360K時，活塞上

升了4cm。求：

（1）活塞的質量；

（2）整個過程中氣體對外界做的功。

B．(選修模塊3—4)（12分）

（1）（4分）判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“×”。

（A）光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一。（）

（B）拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度。（）

（C）光在介質中的速度大于光在真空中的速度。（）

（D）變化的電場一定產生變化的磁場；變化的磁場一定產生變化的電場。（）

（2）（4分）如圖為一橫波發生器的顯示屏，可以顯示出波由0點從左向右傳播的圖像，屏上每一小格長度為1cm。在t＝0時刻橫波發生器上能顯示的波形如圖所示。因為顯示屏的局部故障，造成從水平位置A到B之間（不包括A、B兩處）的波形無法被觀察到（故障不影響波在發生器內傳播）。此后的時間內，觀察者看到波形相繼傳經B、C處，在t＝5秒時，觀察者看到C處恰好第三次（從C開始振動后算起）出現平衡位置，則該波的波速可能是

（A）3.6cm/s （B）4.8cm/s

（C）6cm/s （D）7.2cm/s

（3）（4分）如圖所示，某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針、確定入射光線，并讓入射光線過圓心，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側垂直紙面插大頭針，使擋住、的像，連接。圖中為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，、分別是入射光線、折射光線與圓的交點，、均垂直于法線并分別交法線于、點。設的長度為，的長度為，的長度為，的長度為，求：

①為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量（用上述給

出量的字母表示），

②玻璃磚的折射率

C．(選修模塊3—5)（12分）

（1）下列說法中正確的是___▲_____

（A）X射線是處于激發態的原子核輻射出的

（B）放射性元素發生一次β衰變，原子序數增加1

（C）光電效應揭示了光具有粒子性，康普頓效應揭示了光具有波動性

（D）原子核的半衰期不僅與核內部自身因素有關，還與原子所處的化學狀態

有關

（2）氫原子的能級如圖所示，當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時，輻射的光

子照射在某金屬上，剛好能發生光電效應，則該金屬的逸出功為 ▲ eV。

現有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的

光子中，能使該金屬發生光電效應的頻率共有 ▲ 種。

（3）如圖，質量為m的小球系于長L＝0.8m的輕繩末端。繩的另一端

系于O點。將小球移到輕繩水平位置后釋放，小球擺到最低點A

時，恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回擺，上升的

最高點為B，A、B的高度差為h＝0.2m。已知P的質量為M＝3m，

P與水平面間的動摩擦因數為μ＝0.25，小球與P的相互作用時間

極短。求P沿水平面滑行的距離。

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科目：高中物理 來源：2010年江蘇省連云港市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）①如圖甲所示，一導熱性能良好的金屬氣缸靜放在水平面上，活塞與氣缸壁間的摩擦不計．氣缸內封閉了一定質量的理想氣體．現緩慢地向活塞上倒一定質量的沙土，忽略環境溫度的變化，在此過程中______
A．氣體的內能增大
B．氣缸內分子平均動能增大
C．氣缸內氣體分子密度增大
D．單位時間內撞擊氣缸壁單位面積上的分子數增多
②下列說法中正確的是______
A．布朗運動是分子無規則運動的反映
B．氣體分子間距離減小時，分子間斥力增大，引力也增大
C．導熱性能各向同性的固體，一定不是單晶體
D．機械能不可能全部轉化為內能
③地面上放一開口向上的氣缸，用一質量為m=0.8kg的活塞封閉一定質量的氣體，不計一切摩擦，外界大氣壓為P=1.0×10⁵Pa，活塞截面積為S=4cm²，重力加速度g取10m/s²，則活塞靜止時，氣體的壓強為______Pa；若用力向下推活塞而壓縮氣體，對氣體做功為6×10⁵J，同時氣體通過氣缸向外傳熱4.2×10⁵J，則氣體內能變化為______J．
（2）①關于光電效應現象，下列說法中正確的是______
A．在光電效應現象中，入射光的強度越大，光電子的最大初動能越大
B．在光電效應現象中，光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比
C．對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于此波長，才能產生光電效應
D．對于某種金屬，只要入射光的強度足夠大，就會發生光電效應
②處于激發狀態的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態向低能態躍遷，兩個狀態之間的能量差以輻射光子的形式發射出去，這種輻射叫做受激輻射．原子發生受激輻射時，發出的光子頻率、發射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產生的機理．那么，發生受激輻射時，產生激光的原子的總能量E_n、電勢能E_p、電子動能E_k的變化情況是______
A．E_p增大、E_k減小、E_n減小
B．E_p減小、E_k增大、E_n減小
C．E_p增大、E_k增大、E_n增大
D．E_p減小、E_k增大、E_n不變
③如圖乙所示，質量為m的小球B連接著輕質彈簧，靜止在光滑水平面上．質量為m的小球A以某一速度向右運動，與彈簧發生碰撞，當A、B兩球距離最近時彈簧的彈性勢能為E_P，則碰撞前A球的速度v=______

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科目：高中物理 來源：江蘇省鎮江市2010屆高三考前最后一卷3 題型：實驗題

【選做題】本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在答題卡相應的答題區域內作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．

A．(選修模塊3—3)（12分）

（1）（4分）判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“×”。

（A）用手捏面包，面包體積會縮小，說明分子之間有間隙。（）

（B）溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同。（）

（C）夏天荷葉上小水珠呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故。（）

（D）自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性。（）

（2）（4分）在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，有下列操作步驟，請補充實驗步驟的內容及實驗步驟中的計算式：