16．我國(guó)第一臺(tái)自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器完成5000米級(jí)海試回國(guó)．“蛟龍?zhí)枴辈捎贸Ｓ玫摹吧顫撈鳠o(wú)動(dòng)力下潛上浮技術(shù)”．潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵，重量可以根據(jù)不同深度與要求調(diào)整．當(dāng)潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，潛水器下潛一定深度后按恒定速度下潛；當(dāng)潛水器到達(dá)一定深度時(shí)，可操作拋載其中2塊壓載鐵，使?jié)撍鲬彝Ｔ谥付ㄉ疃壬蠈?shí)現(xiàn)作業(yè)，包括航行、拍照、取樣等；當(dāng)任務(wù)完成，再拋棄另外2塊壓載鐵，使?jié)撍魃细�，到達(dá)水面，設(shè)潛水器在水中受到的阻力與速度的平方成正比，潛水器受到的浮力恒定，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，向下做勻加速運(yùn)動(dòng)
B．潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，先向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，然后做勻速運(yùn)動(dòng)
C．潛水器拋棄其中2塊壓載鐵時(shí)，潛水器將做勻減速運(yùn)動(dòng)
D．潛水器拋棄所有壓載鐵后，潛水器向上先做勻加速后勻速運(yùn)動(dòng)至浮出水面

分析 本題在三種情況下分別對(duì)潛水器受力進(jìn)行分析，根據(jù)牛頓第二定律得出加速度的表達(dá)式，分析加速度與速度的關(guān)系即可求解

解答 解：A、B潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，對(duì)潛水器受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得G1-kv2-F浮=ma，當(dāng)速度增大時(shí)，加速度逐漸減小，當(dāng)加速度減到零時(shí)，速度達(dá)到最大值，潛水器做勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；
C、潛水器拋載其中2塊壓載鐵時(shí)，潛水器向下做減速運(yùn)動(dòng)，對(duì)潛水器受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得-G2+kv2+F浮=ma，潛水器將做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)G2=kv2+F浮時(shí)，開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)．故C正確；
D、潛水器拋棄所有壓載鐵時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得-G3-kv2+F浮=ma，潛水器將做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 牛頓動(dòng)力學(xué)問(wèn)題是高考考查的重點(diǎn)，而與中國(guó)科技進(jìn)步相關(guān)的高科技問(wèn)題更能激起學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情，本題借助最新的物理情景，考查了牛頓動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，解題的關(guān)鍵是會(huì)將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)換為物理模型

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家都做出了重要的貢獻(xiàn)，他們也創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是（　�。�
A．質(zhì)點(diǎn)、速度、點(diǎn)電荷等都是理想化模型
B．物理學(xué)中所有物理量都是采用比值法定義的
C．伽利略開(kāi)創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理相結(jié)合探索物理規(guī)律的科學(xué)方法
D．重心、合力和交變電流的有效值等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

4．在“驗(yàn)證動(dòng)能與重力熱能的轉(zhuǎn)化和守恒”的實(shí)驗(yàn)中，有下述六個(gè)步驟：
A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直固定在鐵架臺(tái)上
B．接通電源，再松開(kāi)紙帶，讓重物自由下落
C．取下紙帶，更換新紙帶（或?qū)⒓埫娣瓊�(gè)面），重新做實(shí)驗(yàn)
D．將重物固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，用手提著紙帶；
E．選擇一條紙帶，用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h1、h2、h3、…h(huán)n．，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vn
F．分別計(jì)算出$\frac{1}{2}$mvn2和mghn，比較其在誤差允許范圍內(nèi)是否相等
（1）以上實(shí)驗(yàn)步驟按合理的操作步驟排序應(yīng)是ADBCEF．
（2）$\frac{1}{2}$mvn2總是＜mghn（填“＞”“=”或“＜”），原因是由于重物下落的過(guò)程中存在阻力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示，質(zhì)量和電荷量均相同的兩個(gè)小球A、B分別套在光滑絕緣桿MN、NP上，兩桿固定在一起，NP水平且與MN處于同一豎直面內(nèi)，∠MNP為鈍角．B小球受一沿桿方向的水平堆力F1作用，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)A、B兩球間距為L(zhǎng)1．現(xiàn)緩慢推動(dòng)B球，A球也緩慢移動(dòng)，當(dāng)B球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，水平推力大小為F2，A、B兩球間距為L(zhǎng)2，則（　　）
A．F1＜F2B．F1＞F2C．L1＜L2D．L1＞L2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．某同學(xué)利用如圖（a）所示的電路，測(cè)量一個(gè)量程為0-3V，內(nèi)阻約3kΩ的電壓表V1的內(nèi)阻Rx，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電壓表V1，電壓表V2（量程0-10V，內(nèi)阻約10kΩ）；滑動(dòng)變阻器R1（0-50Ω）；定值電阻R=5.0kΩ，電源E（電動(dòng)勢(shì)8V，內(nèi)阻較�。╅_(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．

回答下列問(wèn)題：
（1）根據(jù)圖（a）所示的電路，在圖（b）中用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖的電路連接完整；
（2）閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到左端（填“左”或“右”），多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記下電壓表V1的示數(shù)U1和電壓表V2的示數(shù)U2；
（3）該同學(xué)以U2為縱坐標(biāo)，U1為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖如圖（c）所示，由電路圖可知U2與U1的關(guān)系式為U2=$（1+\frac{R}{{R}_{x}}）{U}_{1}$（用題中所給的物理量符號(hào)表示），結(jié)合圖線（c）和已知數(shù)據(jù)可求得待測(cè)電壓表內(nèi)阻Rx=3.2kΩ（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．
（4）該同學(xué)還想利用圖（a）的電路，測(cè)量一量程為0-1V、內(nèi)阻約2kΩ電表內(nèi)阻，為保證實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量數(shù)據(jù)變化范圍盡量大，只需更換一個(gè)定值電阻即可，若用四個(gè)阻值分別為2.0kΩ，8.0kΩ，14.0kΩ，20kΩ的定值電阻可供選擇，他應(yīng)選用阻值為14.0kΩ的定值電阻．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．（1）在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常使用如圖1所示裝置，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為f，小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，在利用該裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法唯一正確的是B
A．在“研究勻變速運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，首先要平衡摩擦力
B．“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)要滿足M遠(yuǎn)大于m
C．“探究物體的加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，平衡摩擦力后，小車在運(yùn)動(dòng)中受到的合外力就等于鉤碼的重力mg
D．在實(shí)驗(yàn)中先讓小車運(yùn)動(dòng)再閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
（2）若學(xué)生利用此實(shí)驗(yàn)裝置做“研究勻變速運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)之前看見(jiàn)桌上有一把游標(biāo)卡尺，就用來(lái)測(cè)量了小車的長(zhǎng)度，讀數(shù)如圖2所示，則小車的長(zhǎng)度為9.020cm
（3）如圖3為研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)某次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出的加速度值為a=0.79m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．LED二極管的應(yīng)用是非常廣泛的，2014年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)被授予了日本科學(xué)家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科學(xué)家中村修二，以表彰他們發(fā)明了藍(lán)色發(fā)光二極管（LED），并因此帶來(lái)的新型節(jié)能光源．某同學(xué)想要描繪某發(fā)光二極管的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)測(cè)得它兩端的電壓U和通過(guò)它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示．
U/V0.00.400.801.201.602.002.402.80
I/mA0.00.92.34.36.812.019.030.0
實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：
A．電壓表（量程0-3V，內(nèi)阻約20kΩ）
B．電壓表（量程0-15V，內(nèi)阻約100kΩ）
C．電流表（量程0-50mA，內(nèi)阻約40Ω）
D．電流表（量程0-0.6A，內(nèi)阻約2Ω）
E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0-20Ω，允許最大電流2A）
F．電源（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）
G．開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線

（1）該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表選用的是A，電流表選用的是C（填選項(xiàng)字母）．
（2）圖甲中的實(shí)物連線已經(jīng)連了部分電路，請(qǐng)按實(shí)驗(yàn)要求將實(shí)物圖中的連線補(bǔ)充完整．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中的坐標(biāo)紙中畫出該二極管的I-U圖線．
（4）若此發(fā)光二極管的最佳工作電流為15mA，現(xiàn)將此發(fā)光二極管與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻不計(jì)的電池組相連，還需串聯(lián)一個(gè)阻值R=53Ω的電阻，才能使它工作在最佳狀態(tài)（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象如圖線a所示，如果只對(duì)線圈轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)整，則所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說(shuō)法正確的是（　�。�
A．在圖中t=0時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量均為零
B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3：2
C．圖線a表示的交流電壓的瞬時(shí)值為v=10 $\sqrt{2}$sin 5πt（ V）
D．圖線b表示的交流電頻率為2Hz

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．抽油煙機(jī)是一種將廚房?jī)?nèi)產(chǎn)生的廢氣排出到室外的常用電器設(shè)備，如圖所示為家居中最常用的一種抽油煙機(jī)的示意圖，如果讓抽油煙機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)抽出的氣體增加到原來(lái)的2倍，那么抽油煙機(jī)的功率P至少要提高到原來(lái)的（　　）
A．8倍B．6倍C．4倍D．2倍

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