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    ［物――选修2-2］（15分）

    ⑴（5分）常见的传动方式有_____________、____________、________________和齿轮传动等。齿轮传动的传动比是主动轮与__________的转速之比，传动比等于___________的齿数之比。

    ⑵（10分）液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强向各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞A的直径D1=20cm,小活塞B的直径D2=5 cm，手柄的长度OC=50cm，小活塞与手柄的连接点到转轴O的距离DO=10cm。现用此千斤顶使质量m=4×103kg的重物升高了h=10cm。g取10m/s2，求：（ⅰ）若此千斤顶的效率为80%，在这一过程中人做的功为多少？（ⅱ）若此千斤顶的效率为100％，当重物上升时，人对手柄的作用力F至少要多大？

    见解析


    解析:

    （1）链传动   带传动   液压传动  从动轮    从动轮  主动轮

       （2）（10分）（i）将重物托起h需要做的功               ①

    设人对手柄做的功为，则千斤顶的效率为          ②

    代入数据可得   ③

       (ii)设大活塞的面积为, 小活塞的面积为，作用在小活塞上的压力为,当于斤顶的效率为100%时，有          ④              ⑤

    当和F都与杠杆垂直时，手对杠杆的压力最小。利用杠杆原理，有 ⑥

    由④⑤⑥式得F=500N              ⑦

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡相应的答题区域内作答，如都作答则按A、B两小题评分．）
    A．（选修模块3-3）
    （1）下列说法正确的是
     

    A．布朗运动是液体分子的无规则运动
    B．物体的温度升高时，其分子平均动能增大
    C．分子间距离逐渐增大时，分子势能逐渐减小
    D．分子间距离增大时，分子间的引力、斥力都减小
    （2）空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0×105 J，同时气体放出热量为5.0×104J．在此过程中，该气体的内能
     
    （选填“增加”或“减少”）了
     
    J．
    （3）空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水份越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V=1.0×103 cm3．已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1．试求：（结果均保留一位有效数字）
    ①该液化水中含有水分子的总数N=
     
    ；
    ②一个水分子的直径d=
     
    ．
    B．（选修模块3-4）
    （1）下列说法正确的是
     

    A．X射线的频率比无线电波的频率高
    B．用同一装置观察光的双缝干涉现象，蓝光的相邻条纹间距比红光的小
    C．根据狭义相对论，地面上的人看到高速运行的列车比静止时变短且矮
    D．做简谐运动的单摆摆长增大为原来的2倍，其周期也增大为原来的2倍
    （2）一列简谐横波在t=0时的波形图如图1所示．介质中
    x=3m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式
    为y=5sin（5πt）cm．则此波沿x轴
     
    （选填“正”或“负”）方向传播，传播速度为
     
    m/s．
    （3）如图2所示，折射率n=
    		2
    的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距离为h=10cm．一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O′点．现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动，光屏上的光点将向哪个方向移动？光点离O′点最远是多少？
     

    C．（选修模块3-5）
    （1）下列说法正确的是
     

    A．光电效应现象揭示了光具有粒子性
    B．阴极射线的本质是高频电磁波
    C．玻尔提出的原子模型，否定了卢瑟福的原子核式结构学说
    D．贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构
    （2）如图3所示为氢原子的能级示意图．现用能量介于10eV-12.9eV范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法正确的是
     

    A．照射光中只有一种频率的光子被吸收
    B．照射光中有三种频率的光子被吸收
    C．氢原子发射出三种不同波长的光
    D．氢原子发射出六种不同波长的光
    （3）室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡．氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中．氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉．氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的第二大因素．静止的氡核86222Rn放出某种粒子x后变成钋核84218Po，粒子x的动能为Ek1，若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能．试回答以下问题：
    ①写出上述衰变的核反应方程（请用物理学上规定的符号表示粒子x）
     
    ；
    ②求钋核的动能Ek2
     
    ．
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    选考题

    1.［物理——选修2-2］ (1)常见的传动方式有__________、__________、__________和齿轮传动等。齿轮传动的传动比是主动轮与__________的转速之比，传动比等于__________与__________的齿数之比。

    (2)液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强向各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞A的直径D1=20 cm，小活塞B的直径D2=5 cm，手柄的长度OC=50 cm，小活塞与手柄的连接点到转轴O的距离DO=10 cm。现用此千斤顶使质量m=4×103 kg的重物升高了h=10 cm。g取10 m/s2，求

    (i)若此千斤顶的效率为80%，在这一过程中人做的功为多少？

    (ii)若此千斤顶的效率为100%，当重物上升时，人对手柄的作用力F至少要多大？

    2.［物理——选修3-3］

    (1)带有活塞的气缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则___________(填入选项前的字母，有填错的不得分)

    A.pb＞pc，Qab＞Qac                        B.pb＞pc，Qab＜Qac

    C.pb＜pc，Qab＞Qac                        D.pb＜pc，Qab＜Qac

    (2)图中系统由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两容器的下端由可忽略容积的细管连通。

    容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强为p0，温度为T0=273 K，两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1p0。系统平衡时，各气柱的高度如图所示。现将系统底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

    (i)第二次平衡时氮气的体积；

    (ii)水的温度。

    3.［物理——选修3-4］

    (1)某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是______(填入选项前的字母，有填错的不得分)

    A.当f＜f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小

    B.当f＞f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大

    C.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0

    D.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

    (2)一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30°，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜。画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)。

    4.［物理——选修3-5］

    (1)关于光电效应，下列说法正确的是________(填入选项前的字母，有填错的不得分)

    A.极限频率越大的金属材料逸出功越大

    B.只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应

    C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小

    D.入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多

    (2)两个质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上。A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示。一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B。求物块在B上能够达到的最大高度。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理——选修3－5](15分)

    1.“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆．重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（Pu），这种钚239可由铀239（U）经过n次β衰变而产生，则n为

    A．2                  B．239           C．145            D．92

    2.如图所示，甲车质量为2kg，静止在光滑水平面上，其顶部上表面光滑，右端放一个质量为1kg的小物体，乙车质量为4kg，以5m/s的速度向左运动，与甲车碰撞后甲车获得6m/s的速度，物体滑到乙车上，若乙车足够长，其顶部上表面与物体的动摩擦因数为0.2，则（g取10m/s2）

    （1）物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止；

    （2）物块最终距离乙车左端多大距离.

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理  选修3-5】（15分）

    （1）(5分)如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2. 49 eV的金属钠，下列说法正确的是

    A.这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短

    B.这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高

    C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11 eV

    D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9. 60 eV

    （2）(10分)如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m，长度为的小车，小车左端有一质量也是m可视为质点的物块．车子的右壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略)，物块与小车间动摩擦因数为m，整个系统处于静止。现在给物块一个水平向右的初速度，物块刚好能与小车右壁的弹簧接触，此时弹簧锁定瞬间解除，当物块再回到左端时与小车相对静止（重力加速度为g）。求：

    （1）物块的初速度  

    （2）弹簧的弹性势能Ep

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     


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