全国甲卷2021年高考物理真题变式汇编

2021年全国高考甲卷物理真题变式汇编【原卷1题】知识点斜面模型【正确答案】D【试题解析】1-1【基础】如图所示，质量为m的物块放在固定粗糙斜面上的A点，由静止下滑到斜面底端所用的时间为t，若在物块放在A点的同时，给物块施加一个竖直向下、大小等于mg的压力(g为重力加速度)，则物块由静止滑到斜面底端的时间为A.12t B.22t【正确答案】B

1-2【提升】两位小朋友玩弹珠子游戏，固定直杆与水平面的夹角为37°，两颗有孔的珠子a、b穿在直杆上，初始时珠子之间的距离为l，一位小朋友将珠子a沿杆方向以速度v0弹出，另一个小朋友同时将珠子b无初速度释放，经时间t，在珠子a返回过程中两A.t=lv0 B.t【正确答案】AD

1-3【巩固】如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，该平面内有AM、BM、CM三条光滑固定轨道，其中A、C、M三点处于同一个圆上，C是圆上任意一点，A、M分别为此圆与y轴、x轴的切点，B点在y轴上且在A点上方，O′为圆心。现将a、b、c三个小球分别从A、B、C点同时由静止释放，它们将沿轨道运动到M点。如所用时间分别为tA、tB、tC，则tA、tB、tC的大小关系是（）A.tA<tC<tBB.tA=tC<tBC.tA=tC=tBD.由于C点的位置不确定，无法比较时间大小关系【正确答案】B

1-4【提升】如图所示，倾角为θ的斜面固定在水平地面上，由斜面上方A点伸出三根光滑轻杆至斜面上BCD三点，其中轻杆AC与斜面垂直，且∠BAC=∠DAC<θ，把可看成质点的质量为m的圆环依次从A点由静止滑下，滑到斜面用时分别为tB、tC、tD，下列说法正确的是（）A.tB>tC>tD B.tB=tC>tDC.tB<tC<tD D.tB<tC=tD【正确答案】C

1-5【巩固】如图所示，圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板AO、BO、CO，其下端都固定于底部圆心O，而上端则搁在仓库侧壁上，三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°，若有三个小孩同时从A、B、C处开始下滑（忽略阻力），则（）A.A处小孩最先到O点 B.B处小孩最先到O点C.C处小孩最先到O点 D.A、B处小孩同时到O点【正确答案】B

1-6【基础】在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端，一小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回到出发点，若物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2的大小关系满足t1:t2=1:5，（取A.上滑加速度a1与下滑加速度a2B.上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比1C.物块和斜面之间的动摩擦因数0.5D.物块和斜面之间的动摩擦因数0.6【正确答案】C

1-7【基础】某游乐园有一个滑梯，现将该滑梯简化为静止在水平地面上倾角为θ的斜面，游客简化为小物块，如图所示。游客从滑梯顶端A点由静止开始加速滑行至B点过程中，滑梯始终保持静止。已知：游客与滑梯之间的动摩擦因数为μ；游客的质量为m；滑梯的质量为M；重力加速度为g。游客下滑过程中，加速度为（）A.g(sinθ-μcos【正确答案】A

1-8【巩固】如图甲所示，质量m＝1kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动，t＝0.5s时撤去拉力，其1.5s内的速度随时间变化的关系如图乙所示，g取10m/s2。则（）

A.拉力大小为12NB.物块和斜面间的动摩擦因数为0.1C.1.5s后物块可能返回D.1.5s后物块一定静止【正确答案】C

1-9【提升】如图所示，AB为水平地面，AC为竖直墙壁，BC为光滑斜面。已知A、B间距离为L不变，C点高度可调整，要使物体从C点滑到B点的时间最短，斜面的倾角应为（）A.30° B.45° C.60° D.90°【正确答案】B

【原卷2题】知识点向心加速度【正确答案】C【试题解析】2-1【巩固】和谐号动车经过一段弯道时，显示屏上显示的速率是216km/h。某乘客利用智能手机自带的指南针正在进行定位，他发现“指南针”的指针在5s内匀速转过了9°。则在此5s时间内，动车（）A.转过的角度Δθ=9rad B.C.角速度为π100rad/s D.【正确答案】BC

2-2【巩固】甲、乙两物体都在做匀速圆周运动，以下情况中乙物体的向心加速度比较大的是（）A.它们的线速度相等，乙的半径小B.它们的周期相等，乙的半径大C.它们的角速度相等，乙的线速度小D.它们的线速度相等，在相同时间内甲与圆心的连线扫过的角度比乙的大【正确答案】AB

2-3【提升】如图，做匀速圆周运动的质点在1s内由A点运动到B点，AB长为π6m，所对应的圆心角为

A.质点运动过程中的速度始终不变B.质点在A点的向心加速度大小为πC.质点从A点到B点的速度变化量大小为πD.质点从A点到B点的平均加速度大小为π【正确答案】D

2-4【基础】关于做匀速圆周运动物体的向心加速度的方向，下列说法中正确的是（）A.与线速度方向始终相同 B.与线速度方向始终相反C.始终指向圆心 D.始终保持不变【正确答案】C

2-5【提升】如图所示，一圆环以直径AB为轴做匀速转动，P、Q、R是环上的三点，则下列说法正确的是()A.向心加速度的大小aB.任意时刻P、Q、R三点向心加速度的方向不相同C.线速度vPD.任意时刻P、Q、R三点的线速度方向均不同【正确答案】C

2-6【基础】对于做匀速圆周运动的质点，下列说法正确的是（）A.根据公式a＝v2r，可知其向心加速度a与半径vB.根据公式a＝ω2r，可知其向心加速度a与半径ω2成正比C.根据公式ω＝vr，可知其角速度ω与半径rD.根据公式ω＝2πT，可知其角速度ω与转速【正确答案】D

2-7【提升】如图所示，半径可变的四分之一光滑圆弧轨道置于竖直平面内，轨道的末端B处切线水平，现将一小物体从轨道顶端A处由静止释放。小物体刚到B点时的加速度为a，落地时的速率为v，对B点的压力为FN，小物体离开B点后的水平位移为x。若保持圆心的位置不变，改变圆弧轨道的半径RA. B.C. D.【正确答案】B

2-8【基础】如图所示，自行车的轮盘通过链条带动车轴上的飞轮一起转动。P是轮盘的一个齿，Q是飞轮上的一个齿。轮盘的半径大于飞轮的半径，下列说法中正确的是（）A.P点周期等于Q点周期B.P点向心加速度大于Q点向心加速度C.P点线速度大于Q点线速度D.P点角速度小于Q点角速度【正确答案】D

2-9【巩固】如图所示，某拖拉机前、后轮用皮带相连，后轮半径是前轮半径的2倍，A、B分别是前、后轮边缘上的点，C是后轮某半径的中点。拖拉机匀速行驶时，A、B、C三点的线速度大小分别为vA、vB、vC，角速度大小分别为ωA、ωB、ωC，向心加速度大小分别为aA、aB、aC，周期大小分别为TA、TB、TC，则以下选项正确的是（）

A.ωA∶ωB∶ωC=2∶1∶2B.vA∶vB∶vC=2∶2∶1C.aA∶aB∶aC=4∶2∶1D.TA∶TB∶TC=1∶2∶1【正确答案】BC

【原卷3题】知识点磁感应强度,电流的磁效应【正确答案】B【试题解析】3-1【基础】如图所示，两根非常靠近且互相垂直并互相绝缘的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（）A.区域Ⅰ B.区域ⅡC.区域Ⅲ D.区域Ⅳ【正确答案】A

3-2【巩固】如图所示，互相绝缘的三根无限长的直导线的一部分ab、cd、ef组成一个等边三角形。三根导线所通过的电流大小相等，方向如图所示。O为三角形的正中心，M、N分别为O点关于ab、cd的对称点。已知三根导线中的电流在O点所形成的合磁场的磁感应强度大小为B1，在M点所形成的合磁场的磁感应强度大小为B2，则此时在

A.B1 B.B2 C.B【正确答案】A

3-3【基础】如图所示，abcd为菱形，ac与bd为对角线，ac长是bd长的两倍，O为对角线的交点，长直导线M过aO的中点垂直于菱形平面，长直导线N过Oc中点也垂直于菱形平面，M、N中通有方向相反、大小相等的定电流，则（）A.a、c两点的磁感应强度相同B.b、d两点的磁感应强度大小相等、方向相反C.a点磁感应强度比O点磁感应强度大D.b点磁感应强度比O点磁感应强度大【正确答案】A

3-4【巩固】通有大小相等的电流的6根长直导线垂直纸面放置在正六边形的6个顶点上，电流方向如图所示，O为正六边形的中心，若通电长直导线周围任一点的磁感应强度的大小与电流大小成正比，与该点到导线的距离成反比，已知A通电导线在O处的磁感应强度大小为B，则O处的磁感应强度大小为（）

A.B B.2B C.3B D.4B【正确答案】D

3-5【巩固】已知通电长直导线在周围空间某点产生的磁感应强度大小为B=kIr，k为常量，I为电流，r为该点到导线的距离。电流大小相同的三根长直导线垂直于纸面放置于等边三角形的三个顶点a、b、d上，c点是a点关于bd连线的对称点，已知导线a在c点产生的磁感应强度大小为A.3B B.2B C.4【正确答案】B

3-6【提升】司南的发明与应用，《梦溪笔谈》中有关于磁偏角的记载，说明中国是发现并应用地磁场最早的国家。在地球赤道上放置可以在水平方向自由转动的小磁针，在小磁针正上方与小磁针平行固定一直导线。现给导线中通入稳定直流电流，小磁针重新静止后指向北偏东30°。已知地球赤道附近地面上的地磁场的磁感强度为B0，若不计地磁场的磁偏角，设通电直导线中电流的磁场在小磁针位置的磁感强度大小为A.赤道附近地面上的地磁场的磁感强度B0B.直导线中通入的电流方向由南向北C.B=D.B=【正确答案】D

3-7【提升】如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1=O1b=bO2=O2A.B2-C.B1-【正确答案】A

3-8【提升】在一条直线上的A点和B点分别固定一垂直纸面的无限长通电直导线，其电流分别为4I和I，方向如图所示，BA和BB分别表示A处和B处电流在某点产生的磁感应强度的大小。已知通电长直导线在空间某点处形成磁场的磁感应强度B＝kIr，k为比例系数，r为该点到导线的距离，I为导线中的电流。则在通过A、B两点的直线上，满足磁感应强度大小BAA.只有两个，其中一处磁感应强度的矢量和为零B.只有一个，该处磁感应强度的矢量和为零C.有三个，其中两处磁感应强度的矢量和为零D.有三个，其中一处磁感应强度的矢量和为零【正确答案】A

3-9【基础】如图所示，四根相互平行的通有电流均为的长直导线a、b、c、d，放在正方形的四个顶点上。每根通电直导线单独存在时，四边形中心O点的磁感应强度大小都是B，则四根通电导线同时存在时O点的磁感应强度的大小和方向为（）A.22B，方向向左 B.22B，方向向下C.2B，方向向右 D.2B，方向向上【正确答案】A

【原卷4题】知识点原子核的衰变【正确答案】A【试题解析】4-1【巩固】铀（92238U）经过α、β衰变后形成稳定的铅（A.6个 B.14个 C.22个 D.32个【正确答案】A

4-2【提升】静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子核Y。已知核X的质量数为A，电荷数为Z，核X、核Y和α粒子的质量分别为mX、mY和mα，假设核反应过程中释放的能量全部转化为α粒子和Y核的动能。α粒子在磁场中运动的半径为R。则（）A.衰变方程可表示为ZB.核反应中释放的核能为（mx-my-mα）c2C.Y核在磁场中运动的半径为2D.Y核的动能为E【正确答案】C

4-3【提升】原来静止在匀强磁场中的原子核A发生衰变后放出的射线粒子和新生成的反冲核都以垂直于磁感线的方向运动，形成如图所示的“8”字型轨迹，已知大小圆半径之比为n，周期之比为k，且绕大圆轨道运动的质点沿逆时针方向旋转。设衰变过程释放的核能全部转化成射线粒子和反冲核的动能，已知该衰变过程前后原子核的质量亏损为m，光速为c。下列判断正确的是（）A.该匀强磁场的方向一定是垂直于纸面向外的B.发生的是β衰变C.原子核A的原子序数是n－1D.反冲核的动能为k【正确答案】D

4-4【巩固】某放射性元素的原子核ZMX连续经过三次α衰变和两次β衰变，若最后变成另外一种元素的原子核A.z-2M-14Y【正确答案】D

4-5【基础】放射性元素93237Np的半衰期很短，在使用人工的方法制造后才被发现。已知93237Np经过一系列α衰变和β衰变后变成A.4 B.5 C.6 D.7【正确答案】D

4-6【巩固】一个原子核经过6次α衰变和4次β衰变，最后变成稳定的某种原子核，衰变后，原子核中的中子共减少()A.12个 B.4个 C.10个 D.16个【正确答案】D

4-7【提升】下列关于放射性元素的说法正确的是。A.温度升高时，放射性物质衰变会变快B.发生β衰变时所释放的电子是原子核内的质子转化为中子时产生的C.β射线与r射线一样都是电磁波，但r射线穿透本领比β射线强D.铀核（92238U）衰变为铅核（82206Pb）的过程中，要经过8次a衰变和【正确答案】D

4-8【基础】若某放射性元素经过x次β衰变和y次α衰变，变成一种新原子核，则这个新原子核的中子数比放射性元素原子核的中子数减少（）A.2x+y B.2x【正确答案】D

4-9【基础】放射性同位素钍232经多次α、β衰变，其衰变方程为90232Th→86220Rn+xα+yβ，其中（A.x=1,y=3 B.x=2,y=3C.x=3,y＝1 D.x=3,y=2【正确答案】D

【原卷5题】知识点开普勒第三定律,万有引力与重力的关系【正确答案】C【作答统计】A:0人/占0%B:0人/占0%C:0人/占0%D:0人/占0%【试题解析】5-1【提升】科幻电影《流浪地球》中讲述了人类想方设法让地球脱离太阳系的故事。地球流浪途中在接近木星时被木星吸引，当地球快要撞击木星的危险时刻，点燃木星产生强大气流推开地球拯救了地球。若逃逸前，地球、木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，且航天器在地球表面的重力为G1，在木星表面的重力为G2；地球与木星均可视为球体其半径分别为R1、R2，则下列说法正确的是（）A.地球与木星的质量之比为GB.地球与木星的第一宇宙速度之比为GC.地球与木星绕太阳公转周期之比的立方等于它们轨道半长轴之比的平方D.地球逃逸前，发射的透出太阳系的航天器最小发射速度为11.2km/s【正确答案】A

5-2【基础】行星绕太阳公转的半长轴a的立方与公转周期T的平方的比值是一个定值，即：a3T2=k（k与太阳的质量M有关），现将某行星轨道近似成圆轨道，已知万有引力常量为G，则关于kA.GM4π2 B.G4【正确答案】A

5-3【提升】2020年11月6日，我国成功发射全球首颗6G试验地球卫星，卫星的轨道半径的三次方与其周期的二次方的关系图像如图所示。已知地球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（）A.地球的质量为4B.地球表面的重力加速度为4C.绕地球表面运行的卫星的线速度大小为4D.地球密度为3【正确答案】BC

5-4【巩固】假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R。已知某物体静止在两极时与静止在赤道上时对地面的压力差为ΔF，则地球的自转周期为（）A.T=2πRmΔF B.T=2πmΔFR C.T=2πRΔFm D.T【正确答案】D

5-5【基础】下列对开普勒定律的理解正确的是（）A.地球与太阳的连线在相等的时间内转过的角度相等B.所有行星绕太阳运动的轨道是同一个椭圆、有共同的焦点C.火星与太阳的连线、地球与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等D.哈雷彗星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比等于地球轨道（可视为圆形）半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比【正确答案】D

5-6【巩固】地球公转半径在天文学上常用来作为长度单位，叫做天文单位，用来量度太阳系内天体与太阳的距离。已知火星公转的轨道半径是1.5天文单位，则火星公转的周期与地球公转的周期之比为（）A.32 B.62 C.2【正确答案】D

5-7【基础】根据国家航天局公布的消息，天问一号需要环绕火星飞行3个月，于5月份在火星北半球的乌托邦平原着陆，如果天问一号成功着陆火星，我国将是全球第二个着陆火星的国家，我们可以大胆地预测，在未来，中国人将登陆甚至移民火星。已知火星半径是地球半径的12，火星质量是地球质量的110，假设某人在地球表面能跳起的最大高度为A.0.2m B.1m C.4m D.6m【正确答案】B

5-8【提升】如图所示，某航天器围绕一颗行星做匀速圆周运动，航天器的轨道半径为R，环绕行星运动的周期为T，经过轨道上A点时发出了一束激光，与行星表面相切于B点，若测得激光束AB与轨道半径AO夹角为θ，引力常量为G，不考虑行星的自转，下列说法正确的是（）A.行星的质量为4B.行星表面的重力加速度为4C.行星的平均密度为3D.行星的第一宇宙速度为2【正确答案】AB

5-9【巩固】我国首次发射的火星探测器“天问一号”自2020年7月23日成功发射入轨后，2021年2月10日成功被火星捕获，顺利进入环火轨道；5月15日，“天问一号”着陆巡视器顺利软着陆于火星表面。关于“天问一号”的运行，可以简化为如图所示的模型：“天问一号”先绕火星做半径为R1、周期为T的匀速圆周运动，在某一位置A点改变速度，使其轨道变为椭圆，椭圆轨道在B点与火星表面相切，设法使着陆巡视器落在火星上。若火星的半径为R2，则下列说法正确的是（）A.“天问一号”从圆轨道变为椭圆轨道，机械能增加B.“天问一号”在圆轨道的A点比在椭圆轨道上A点的加速度小C.“天问一号”从椭圆轨道的A点运动到B点所需的时间为TD.“天问一号”在椭圆轨道B点的速度等于火星的第一宇宙速度【正确答案】C

【原卷6题】知识点等势面,电场强度,电势能【正确答案】BD【作答统计】BD:0人/占0%A:0人/占0%B:0人/占0%C:0人/占0%D:0人/占0%【试题解析】6-1【提升】真空中某区域存在一静电场，其电场线分布如图所示，M、N、Q是以直电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于MN，下列说法正确的是（）

A.O点电势与Q点电势相等B.O、M间的电势差大于N、O间的电势差C.M点场强与N点场强相同D.在Q点释放一个电子，电子将沿圆弧QM运动【正确答案】B

6-2【基础】如图所示的电场中，实线表示电场线，虚线表示等差等势面，A、B、C为电场中的三个点。下列正确的（）

A.A点电势比B点高B.A点场强比B点小C.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大D.B点和C点间的电势差是C点和A点间电势差的2倍【正确答案】C

6-3【基础】如图，在一块面积很大的接地金属平板的上方固定一个带负电的小球，虚线是金属平板上方电场的等势面（相邻等势面间的电势差都相等），实线是某一带电粒子先后经过M和N处的运动轨迹。若该带电粒子在M和N处受到的电场力大小分别为FM和FN，相应的电势能分别为EpA.该粒子可能带负电B.FM<C.该粒子从M运动到N的过程中，电场力对它做负功D.由于静电感应，在金属平板的上表面带负电荷【正确答案】B

6-4【巩固】如图所示，Q1、Q2为两个等量同种带正电的点电荷，在两者的电场中有M、N和O三点，其中M和O在Q1、Q2的连线上（O为连线的中点），N为过O点的垂线上的一点。则下列说法中正确的是（）A.在Q1、Q2连线的中垂线位置可以画出一条电场线B.若将一个带正电的点电荷分别放在M、N和O三点，则该点电荷在M点时的电势能最大C.若将一个带电荷量为－q的点电荷从M点移到O点，则电势能减少D.若将一个带电荷量为－q的点电荷从N点移到O点，则电势能增加【正确答案】B

6-5【提升】一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示．容器内表面各点电势相等，A、B是在容器内表面上的两点，C为电场线上的一点，则下列说法正确的是A.A点的电场强度比B点的大B.小球表面的电势比容器内表面的低C.将正的检验电荷放在C点的电势能比放在B点电势能大D.将检验电荷从A点沿不同路径移到B点，电场力所做的功不同【正确答案】C

6-6【巩固】如图所示为雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况，在等势面中有A、B、C三点其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法中正确的是（）A.某不计重力的正电荷在A、B两点的加速度相同B.某正电荷在C点的电势能小于B点的电势能C.某负电荷从C点移动到B点，电场力做负功D.C点场强大于B点场强【正确答案】B

6-7【提升】a、b两异种点电荷电场中的部分等势线如图所示，其电荷量大小分别为qa和qb，已知A点电势高于B点电势（取无穷远处电势为零），则（）A.a、b连线中点电势大于零B.a处为负电荷，qa＞qbC.a处为正电荷，qa＜qbD.将一正的试探电荷从A移到B电场力做负功【正确答案】A

6-8【基础】图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为

A.8eV B.15eV C.20【正确答案】C

6-9【巩固】在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服（如图甲）。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，其头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A供电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势面，c、d、e、f是不同等势面上的四个点，以下说法中正确的是（）A.在c、d、e、f四点中，c点的电场最强B.在c、d、e、f四点中，f点的电势最高C.若将某电子由c移到f，其电势能将增大D.若将电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动【正确答案】C

【原卷7题】知识点动能定理的综合应用【正确答案】BC【作答统计】BC:0人/占0%A:0人/占0%B:0人/占0%C:0人/占0%D:0人/占0%【试题解析】7-1【提升】如图所示，一个半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平，滑块与轨道内表面间的动摩擦因数为μ，一质量为m的小滑块自P点正上方由静止释放，释放高度为R，小滑块恰好从P点进入轨道，小滑块滑到轨道最低点N时对轨道的压力为4mg，重力加速度大小为g，用W表示小滑块从P点运动到Q点的过程中克服摩擦力所做的功，则（）A.小滑块恰好可以到达Q点B.小滑块能到达Q点继续向上运动C.W=mgRD.W>mgR【正确答案】B

7-2【基础】足够长的水平传送带以恒定速度v匀速运动，某时刻一个质量为m的小物块被轻放在传送带上，最后小物块的速度与传送带的速度相同。在小物块与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物块做的功为W，小物块与传送带间因摩擦产生的热量为Q。则下列判断中正确的是（）A.W=mv22，Q=mv2 B.W=0，QC.W=mv22，Q=mv22 D.W=mv【正确答案】C

7-3【基础】地面上有一质量为M的物块，在竖直向上的拉力F作用下向上加速运动1m后撤去拉力，木块继续向上运动，到达最高点3m处。取地面为零势能参考面，物块向上运动过程中其机械能随位移h变化的图线如图所示，重力加速度g取10m/s2，运动中阻力f的大小不变，下列说法正确的是（）

A.物块质量M=1kgB.空气阻力f=5NC.拉力的最大功率P=3752WD.物块回到地面时的动能为Ek=40J【正确答案】BC

7-4【基础】如图所示，AB为14圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R。一质量为m的物体，与两个轨道间的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止运动，那么摩擦力在AB段对物体做的功

A.－12μmgR B.－12mgR C.－mgR D.（μ－1【正确答案】D

7-5【提升】冰滑梯是东北地区体验冰雪运动乐趣的设施之一、某冰滑梯的示意图如图所示，螺旋滑道的摩擦可忽略：倾斜滑道和水平滑道与同一滑板间的动摩擦因数μ相同，因滑板不同μ满足μ0≤μ≤1.2μ0。在设计滑梯时，要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑，且滑行结束时停在水平滑道上，以下

A.L1=h2μ0C.L1=4h3μ【正确答案】CD

7-6【巩固】如图所示，一根放置于水平地面的轻质弹簧一端固定在竖直的墙壁上，处于原长时另一端位于C点，一质量为1kg的物体以4m/s的初速度沿水平地面的A点处向右运动，物体可视为质点，压缩弹簧反弹后刚好停在了AC的中点B，已知物块与水平地面的动摩擦因数为0.2，A、C之间的距离为2m，则整个过程中弹簧的最大弹性势能为（）

A.3J B.4J C.5J D.6J【正确答案】A

7-7【巩固】质量分别为2m和m的A、B两种物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、

A.F1、F2大小之比为2:1 B.F1、F2对AC.A、B受到的摩擦力大小之比为2:1 D.全过程中摩擦力对A、B做功之比为2:1【正确答案】A

7-8【巩固】如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面。设小球在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失，则弹簧被压缩至C点过程中，弹簧对小球做的功为（）A.mgh-12mv2 B.12mv2-mgh C.mgh＋12mv【正确答案】A

7-9【提升】如图所示，半圆形光滑轨道竖直固定且与水平地面相切于A点，B为半圆轨道的最高点，半径R=1.6m，其右侧一定水平距离处固定一个斜面体。E端固定一轻弹簧，原长为DE，斜面CD段粗糙而DE段光滑。现给一质量为2kg的小物块（可看作质点）一个水平初速度v0，使其从A处进入圆轨道，小物块恰能通过圆轨道最高点B，离开B点后恰好沿斜面切线方向落到斜面顶端C处，物块沿斜面下滑压缩弹簧后又沿斜面向上返回，第一次恰能返回到最高点C。已知物块与斜面CD段的动摩擦因数μ=0.5，斜面最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，斜面倾角θ=37°，重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8A.物块运动的初速度v0=45B.物块从B运动到C的时间t=0.4sC.粗糙斜面CD段的长度L=D.经过足够长的时间后，小物块将在DE段做往复运动且小物块的机械能守恒【正确答案】AC

【原卷8题】知识点动生电动势,线框进出磁场类问题【正确答案】AB【作答统计】AB:0人/占0%A:0人/占0%B:0人/占0%C:0人/占0%D:0人/占0%【试题解析】8-1【基础】如图所示，一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下，进入匀强磁场中，然后再从磁场中穿出，已知匀强磁场区域的宽度L大于线框的宽度h，那么下列说法中正确的是（）A.线框只在进入和穿出磁场的过程中，才有感应电流产生B.线框从进入到穿出磁场的整个过程中，都有感应电流产生C.线框在进入和穿出磁场的过程中，都是磁场能转变成电能D.线框在磁场中间运动的过程中，电能转变成机械能【正确答案】A

8-2【基础】如图所示，在0≤x≤2L的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，粗细均匀的正方形金属线框abcd位于xOy平面内，线框的bc边与x轴重合，cd边与y轴重合，线框的边长为L，总电阻为R。线框在外力作用下一直沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A.进入磁场时，线框中的电流沿abcda方向B.进入磁场时，线框c、d两端电势差Ucd=BLvC.全部在磁场中时，线框c、d两端电势差为0D.进入和离开磁场时，线框所受安培力的方向均为-x方向【正确答案】AD

8-3【巩固】如图所示，光滑斜面的倾角为θ，斜面上放置一矩形导体线框abcd，ab边的边长为l1，bc边的边长为l2，线框的质量为m，电阻为R，线框通过绝缘细线绕过光滑的定滑轮与一重物相连，重物质量为M，斜面上ef线（ef平行底边）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的，且线框的A.线框进入磁场前运动的加速度为MgB.线框进入磁场时匀速运动的速度为MgC.线框做匀速运动的总时间为BD.该匀速运动过程中产生的焦耳热为Mg【正确答案】D

8-4【巩固】如图所示，闭合矩形线圈abcd从静止开始竖直下落，穿过一个匀强磁场区域，此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈bc边的长度，不计空气阻力，则（）A.从线圈dc边进入磁场到ab边穿过出磁场的整个过程，线圈中始终有感应电流B.从线圈dc边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程中，有一个阶段线圈的加速度等于重力加速度C.dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的方向，与dc边刚穿出磁场时感应电流的方向相反D.dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的大小，与dc边刚穿出磁场时感应电流的大小一定相等【正确答案】BC

8-5【巩固】如图所示，在光滑水平桌面（图中未画出）上有一质量为m、电阻为R、边长为L的正方形单匝线框abcd。线框右侧存在垂直于桌面向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场宽度为l，且L>l。对线框施加一个水平向右的恒力F，使线框从图示位置由静止开始向右运动，cd边始终与磁场边界平行。已知A.线框cd边通过磁场的过程中一定是先减速再加速B.线框穿过磁场过程中产生的热量一定为2C.线框ab边进入磁场时的速度大FRD.线框穿过磁场过程中的最小速度为FR【正确答案】CD

8-6【基础】如图所示，闭合线圈abcd从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界磁场，从ab边刚进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内，下列说法正确的是（）A.a端的电势高于b端B.ab边所受安培力方向为竖直向下C.线圈可能一直做匀速运动D.线圈可能一直做匀加速直线运动【正确答案】C

8-7【提升】如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=2B。一个竖直放置的边长为a、质量为mA.此过程中通过线框截面的电量为2B.此时线框的加速度为9C.此过程中回路产生的电能为1D.此时线框中的电功率为9【正确答案】B

8-8【提升】如图所示，正方形金属线圈abcd边长为L，电阻为R。现将线圈平放在粗糙水平传送带上，ab边与传送带边缘QN平行，随传送带以速度v匀速运动，匀强磁场的边界PQNM是平行四边形，磁场方向垂直于传送带向上，磁感应强度大小为B，PQ与QN夹角为45°，PM长为2L，PQ足够长，线圈始终相对于传送带静止，在线圈穿过磁场区域的过程中，下列说法错误的是（）A.线圈感应电流的方向先是沿adcba后沿abcdaB.线圈受到的静摩擦力先增大后减小C.线圈始终受到垂直于ad向右的静摩擦力D.线圈受到摩擦力的最大值为B【正确答案】BCD

8-9【提升】如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场区域．区域Ⅰ的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场边界MN、PQ、GH均平行于斜面底边，MP、PG的长度均为L．一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，下滑过程中ab边始终与斜面底边平行．t1时刻ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区域，此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动；t2时刻ab边下滑到PQ与MN的中间位置，此时导线框又恰好以速度v2做匀速直线运动，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A.当ab边刚越过PQ时，导线框的加速度大小为a=3gsinθB.导线框两次做匀速直线运动的速度之比v1：v2=2：1C.从t1到t2的过程中，导线框克服安培力做的功等于机械能的减少量D.从t1到t2的过程中，有mv【正确答案】AC

【原卷9题】知识点实验：测定匀变速直线运动的加速度,实验：测动摩擦因数【正确答案】【试题解析】9-1【基础】某班同学用如图所示的实验装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。长木板水平放在实验台上，右端固定打点计时器，木块用细线绕过长木板左端的定滑轮与砂和砂桶相连，每次木块都由静止释放，重力加速度g取10ms（1）下列说法正确的是（________）A.砂和砂桶的质量一定要远小于木块的质量B.应使细线与长木板平行C.木块释放时到右端的距离应适当大些D.不加垫块是为了使木块所受支持力等于木块的重力（2）在此实验中，电源频率为50Hz，打出的一条纸带如下图，A、B、C、D、E为过程中相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，则木块的加速度为a=__________m（3）已测出木块质量M=300g，打出这条纸带时砂和砂桶的总质量m=150g，木块与木板之间的动摩擦因数μ【正确答案】(1).BD(2).1.0(3).0.35

9-2【巩固】如图甲是某同学探究小车加速度与质量关系的实验装置。一端带有定滑轮的长木板放在水平桌面上，滑轮刚好伸出桌面，带有凹槽的小车放在长木板上，小车通过细绳绕过定滑轮与钩码相连，小车后面连有纸带，纸带穿过打点计时器，打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电，不计滑轮摩擦及空气阻力，重力加速度g=10（1）打开电源，释放小车，钩码运动一段时间落地停止后，小车还持续运动了一段时间，打出的纸带如图乙，纸带左端与小车相连。纸带上相邻两个计数点间还有4个计时点未画出，则打C点时小车的速度大小v=______m/s；小车受到的阻力是其重力的______（2）调节木板的倾斜度，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动。左端挂一个质量远小于小车质量的钩码，小车自身的质量保持不变，在小车上加一个砝码，并测出此时小车的加速度a，调整小车上的砝码个数N，进行多次实验，得到多组数据。以小车上砝码个数N为横坐标，相应加速度的倒数1a为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的1a-N关系图线，其纵轴截距为b，斜率为k。若小车上每个砝码的质量均为m0（3）如果左端挂的钩码质量不满足远小于小车质量的条件，再重复上述实验，得到的1a-N【正确答案】(1).0.42(2).0.012(3).m0k(4).m09-3【基础】如图1所示，用质量为m的重物（砝码及砝码盘）通过细线跨过定滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。（1）若利用该实验装置完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验，下列选项中不正确或不必要的操作是______。A．必须保证长木板水平放置B．必须平衡小车受到的阻力C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车D．选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始（2）若某同学用该实验装置设计“探究加速度与力、质量的关系”的实验，已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，图2是实验中获取的一条纸带的一部分，其中A、B、C、D、E是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示，打计数点C时，小车的速度大小为vC=______ms；由纸带求出小车的加速度的大小a=【正确答案】(1).ABD(2).0.76(3).2.0

9-4【提升】某同学为测量小滑块和两不同木板间的动摩擦因数，设计的实验步骤如下：①将其中一木板水平放置在桌面上，一端伸出桌面外；另一木板倾斜放置，一端与水平木板平滑连接，如图甲所示。②用量角器测得倾斜木板与水平桌面夹角为37°；用刻度尺测得水平木板的长度及水平木板距地面的高度均为1m。③将小滑块从倾斜木板的某位置由静止释放，最终会落在水平地面上。测出小滑块释放点到倾斜木板底端的距离s（单位：m），小滑块离开水平木板后平抛的水平位移x（单位：m）。④改变小滑块从倾斜木板开始释放的位置，重复步骤③。⑤根据测量数据，描点画图像处理数据。

不计小滑块经倾斜木板与水平木板连接处的能量损失，请回答以下问题：（1）在步骤⑤中，若画出的图像如图乙所示，纵轴为x2，则横轴应为______A.sB.1sC.s2D.（2）由图乙可知，小滑块与倾斜木板间的动摩擦因数μ1＝______，与水平木板间的动摩擦因数μ2＝______。【正确答案】(1).A(2).0.125(3).0.1

9-5【提升】在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器接在50Hz的低压交流电源上。某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序选取A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间还有四个点），从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带底部对齐、相互紧靠但不重叠地粘在xoy坐标系中，如图所示。(1)将每一段纸带的右上端连接起来，得到一条倾斜的直线，如图所示，可知该物体做___________直线运动，若直线与-x方向的夹角越小，说明物体运动的加速度___________（填“越大”或“越小”）。(2)从第一个计数点A开始计时，为求出0.15s时刻物体的瞬时速度，需要测出哪段纸带的长度？答：___________段纸带（填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”）。(3)若测得a段纸带的长度为8.0cm，d段纸带的长度为2.0cm，则可求出加速度的大小为___________m/s2。（结果保留两位有效数字）【正确答案】(1).匀减速(2).越小(3).b(4).2.0

9-6【基础】实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀加速直线运动的规律。其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示。图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，在纸带上选定的相邻两个记数点之间还有四个打出点没有画出。(1)打点计时器使用的交流电频。率为50Hz，则相邻两个计数点间的时间间隔为______s；(2)纸带的______（左或右）端与小车相连接；(3)由图中的数据可知，打点计时器打下C点时小车。运动的速度大小是______m/s，小车运动的加速度大小是______m/s。(计算结果均保留两位有效数字)【正确答案】(1).0.1s(2).左(3).0.96m/s(4).2.4m/s9-7【巩固】为了测量滑块与长木板之间的动摩擦因数μ，某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，交流电的频率为f，重力加速度为g，细绳质量忽略不计。（1）在该实验中，下列哪些操作是实验中必不可少的___________A．垫高长木板右端，以平衡摩擦力B．用天平测出滑块与滑轮1的总质量MC．保证钩码总质量m远小于滑块与滑轮1的总质量MD．记录滑块滑动时弹簧测力计的示数F（2）该实验小组在某次实验中得到了如图乙所示的一条纸带，请根据纸带上测量的所有数据和题干给出的相关数据推算出滑块加速度的大小为___________（用题目给定的字母表示）；（3）若该实验小组改变钩码的总质量m做了多次试验，记录了每次实验弹簧测力计的示数F并计算出该示数下滑块加速度a，发现a-F图像是一条如图丙所示的直线，直线与纵轴的交点为0,-a0，则滑块与长木板之间的动摩擦因数可表示为___________（用题目给定的字母表示）；由于其他摩擦的影响，该动摩擦因数的测量值比真实值___________（填“偏大”或【正确答案】(1).D(2).s3+s4-9-8【提升】用刻度尺等器材可以测量动摩擦因数。实验装置如图所示，表面粗糙程度相同的斜面和水平面在B处平滑连接。实验步骤如下：①将一小物块从斜面上的某一点（记为A）由静止释放，物块滑到水平面上的某一点（记为C）停下；②用铅垂线测定A点在水平面的投影点O，用刻度尺测量AO的高度h、OC的长度x；③改变释放点的位置，重复上述步骤，记录多组关于hn、x请回答下列问题：（1）用测得的数据（hn、xn（2）步骤③可以减小测量动摩擦因数的______（选填“偶然”或“系统”）误差；（3）根据测得的数据画出图像，下列四个图中最合理的是______；A.B.C.D.（4）实验中，小物块从斜面上的A1点由静止释放，运动到水平面上的C1点停止，A1点在水平面的投影为O1，记录下O1C1的长度x1；增大斜面倾角，再将小物块从A2点由静止释放，运动到水平面上的C2点停止，A2点与A1点等高，A2点在水平面的投影为O2，记录下O2C2的长度x2。则x1______x2（选填“>”、A.B.C.D.【正确答案】(1).μ=hnxn(2).偶然(3).D9-9【巩固】在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花打点计时器打下的纸带如图1所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点，每打5次点记为一个计数点，电火花打点计时器接220V、50Hz电源。

（1）设电火花打点计时器打计时点的周期为T，则计算计数点F的瞬时速度vF的公式为vF=___________；（2）他经过测量并计算得到电火花打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如表所示。以A点对应的时刻为t=0，试在图2所示坐标系中合理地选择标度，作出v-t图象_______，并利用该图象求出物体的加速度a=___________m/s2（结果保留两位有效数字）；对应点BCDEF速度/m·s-10.1410.1800.2180.2620.301

（3）如果当时电网中交变电流的电压变成240V，打计时点的周期不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值将___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【正确答案】(1).d6-d410T(2).【原卷10题】知识点实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线

【正确答案】【试题解析】10-1【基础】（1）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，某同学用了标称“2.5V，

①该同学先用多用电表的欧姆挡对灯泡电阻进行粗测，他将挡位打到“×10”挡，正确操作后，指针偏转如图所示，为了减小测量误差，他应将挡位改成______挡（选填“×1”或“×100”）；换挡后重新进行欧姆调零，再次测量，多用电表的示数如图所示，该小灯泡的电阻值为________Ω；②接着该同学设计了如图的电路进行精确测量，其中有一根导线连错了，连错的导线是________（填导线序号）；③正确连线后，该同学测得多组数据，并在I-U图中描点，如图所示，根据图象可知该灯泡正常发光时的阻值为_______Ω；该阻值和粗测的阻值相差较大，这是因为

【正确答案】(1).×1(2).3.0(3).③(4).9.6(5).温度越高，灯丝电阻越大

10-2【基础】实验室有如下器材，某同学用它们进行“描绘标有‘3.8V，0.6A’的小灯泡的灯丝电流I随电压UA.电流表A1(量程100mA，内阻约B.电流表A2(量程0.6AC.电压表V1(量程5V，内阻约D.电压表V2(量程15V，内阻约E.滑动变阻器R1(阻值范围F.滑动变阻器R2(阻值范围G.电源：E1(电动势为1.5V，内阻约为H.电源E2(电动势为4V，内阻约为I.导线和开关．(1)为了实验能操作方便、测量误差小，实验中应选用的器材是______(填器材前的符号)．(2)用笔画线代替导线，在实物图中完成电路连接_____．(3)根据实验数据，描绘出I-由图可知，在U=0-0.6V内I-U图线是直线，则此小灯泡在不工作时，灯丝电阻为______Ω；当所加电压大于0.6V后，I-U图线是曲线，则随灯丝两端电压的增大，灯丝电阻______(填“增大【正确答案】(1).BCEHI(2).(3).3(4).增大

10-3【提升】某研究性学习小组的同学欲做“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验。已知所用小电珠的额定电压和额定功率分别为2.5V、1.2W，实验使用的直流电源的电动势为3.0V，内阻忽略不计，实验可供选择的器材规格如下：A.电流表A1（量程0~0.6A，内阻约5B.电流表A2（量程0~3A，内阻约0.1ΩC.电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩD.电压表V2（量程0~15V，内阻约2kΩE.滑动变阻器R1（阻值0~10Ω，额定电流1AF.滑动变阻器R2（阻值0~5000Ω，额定电流500mA请回答下列问题：(1)为了完成实验且尽可能减小实验误差，电流表应选择___________，电压表应选择___________，滑动变阻器应选择___________（填写实验器材前的序号）。(2)该研究性学习小组想进一步研究两电阻串联后的伏安特性曲线与单个电阻的伏安特性曲线的关系，于是找来两个电阻R1和R2，并测出R1和R2的伏安特性图线分别如图所示，将这两个电阻串联，然后接在电动势

①在图上用实线画出R1、R2串联（作为一个整体）后的伏安特性曲线和该电源的I-②接通电路后，电阻R2消耗的功率P2=___________【正确答案】(1).A(2).C(3).E(4).(5).1.2（1.0~1.3）W

10-4【提升】一小型电风扇额定电压为5.0V，额定功率为2.5W，某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的电流与其两端电压关系的曲线。实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：A.电源E（电动势为6.0V）；B．电压表V（量程为0~3V，内阻为3kΩ）；C．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻约为0.5ΩD．电流表A2（量程3A，内阻约为0.1ΩE．滑动变阻器R1（最大阻值为5kΩF.滑动变阻器R2（最大阻值为5ΩG.定值电阻R3（阻值为3kΩ(1)为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用_______（填C或D），滑动变阻器应选用_______。（填E或F）。(2)请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在甲图的虚线框内（图甲中已经画出小电风扇）____。(3)操作过程中发现，电压表读数大于0.25V时电风扇才开始转动。该小组描绘出电压表读数与电流表读数的关系曲线如图乙所示，由此可知小电风扇电机线圈的电阻为________Ω。（结果保留两位小数）(4)若用电动势为3V，内阻为2.5Ω的电源为该小风扇供电，电路如图丙所示，则小风扇工作时输出的机械功率为______W。（结果保留两位小数）【正确答案】(1).C(2).F(3).(4).1.25Ω(5).0.57W

10-5【巩固】学习小组中小明分配到一个任务，测量一个额定电压为8V，额定功率为4W的灯泡的伏安特性曲线。有下列一些器材可供选择：A.学生电源10V（内阻不计）B.直流电流表0～3A（内阻约为0.1Ω）C.直流电流表0～0.6A（内阻约为0.5Ω）D.直流电压表0～10V（内阻约为30kΩ）E.滑动变阻器1000Ω，0.5AF.滑动变阻器10Ω，2AG.导线和开关（1）实验中电流表应该选____________，滑动变阻器应该选____________，（填写仪器前的字母），实验过程中测量电路应该选择电流表____________（填“内接”或“外接”）法；（2）小明按照正确的操作，得到了灯泡的伏安特性曲线如图1所示，将灯泡和两个阻值R=20Ω的定值电阻连接成如图2所示的电路，电源为本实验中提供的学生电源，此时灯泡消耗的电功率为__________W。（保留两位有效数字）【正确答案】(1).C(2).F(3).外接(4).0.60

10-6【提升】某物理兴趣小组欲描绘一小电珠（额定电压为3.8V，额定功率为2W）的伏安特性曲线。要求尽可能减小测量误差，且小电珠的伏安特性曲线在A．直流电源E（电动势约为4.5VB．电压表V1（量程为3V，内阻为3C．电压表V2（量程为15V，内阻为15D．电流表A1（量程为0.3A，内阻约为5E．电流表A2（量程为0.6A，内阻约为0.1F．定值电阻R1（阻值为500G．定值电阻R2（阻值为1H．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω，最大电流为2I．开关及导线若干。

（1）电压表应选用___________（选填“B”或“C”），电流表应选用___________（选填“D”或“E”），定值电阻应选用___________（选填“F”或“G”）。（2）请在图甲所示方框内画出实验电路的原理图，并对相关的器材进行标注___________。（3）小组同学正确连接电路后，改变滑动变阻器的滑片位置，获得多组电压表的示数U、电流表的示数I；小王同学直接用U、I数据描绘的I-①小王同学描绘的I-U曲线___________（选填“是”或“不是②当电流表的示数为0.40A时，小电珠消耗的电功率为___________W【正确答案】(1).B(2).E(3).G(4).(5).不是(6).0.85

10-7【基础】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，实验器材如下：A.待测小灯泡（2.5V，0.5A）；B.双量程电压表（中间接线柱3V；右边接线柱15V）；C.双量程电流表（中间接线柱0.6A；右边接线柱3A）；D.滑动变阻器（20Ω，2AE.电源（电动势约为3V，内阻未知）；F.电阻箱（9999.9ΩG.电键一个；导线若干。(1)小仁同学选择合适的器材，连好实物图如右上图，小智同学检查时发现了多处错误，这些错误包括列选项中的_______________；A.干电池多用了一节B.图中电压表（位于右侧）的量程选错了C.滑动变阻器接成了限流式D.电流表内接了(2)小义同学某次测量结果如上图，则此时电压表的示数为______________V；电流表的示数为____________A；(3)实验结束后，小信翻阅了书本，发现不同材质的材料，电阻率随温度变化的规律是不同的，在技术上也有不同的用处，他发现小灯泡灯丝的材料______________用来做标准电阻（填“能”或者“不能”）。【正确答案】(1).BCD(2).2.15（±0.01）(3).0.16（±0.02）(4).不能

10-8【巩固】描绘一只规格为“2.8V，1.6W”的小灯泡的伏安特性曲线，某同学准备了以下实验器材：A.干电池组E（电动势3V）B.滑动变阻器R（最大电阻9Ω）C.电流表A1（量程0～0.6A，内阻约0.5Ω）D.电流表A2（量程0～3A，内阻约0.1Ω）E.电压表V1（量程0～3V，内阻约3kΩ）F.电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）G.一只开关S，导线若干。（1）实验应选用的电流表是___________，电压表是___________（填器材前面的字母序号）。（2）在方框里画出符合本实验要求的电路原理图______。（3）根据测得的电压表V和电流表A的示数，描绘出I-U曲线如图甲所示。某次测量时，电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为___________A，此时小灯泡的电阻为___________Ω。（4）用另一电源E0（电动势3V，内阻1.0Ω）和题给器材连接成如图丙所示的电路图，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为___________W（结果均保留2位小数）。【正确答案】(1).C(2).E(3).(4).0.40(5).3.85(6).0.19

10-9【巩固】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室备有下列器材供选择∶A待测小灯泡“3V，0.6A”B电流表A1（量程3A，内阻约为1Ω）C电流表A2（量程0.6A，内阻约为5Ω）D电压表V1（量程3V，内阻约为10kΩ）E电压表V2（量程15V，内阻约为50kΩ）F滑动变阻器（最大阻值为100Ω，额定电流50mA）G滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流1A）H电源（电动势为4V，内阻不计）I开关及导线等（1）电流表应选用____________；电压表应选____________；滑动变阻器应选用____________。（填器材前面的字母）（2）在图甲实物图中，有部分线已连好，要求小灯泡的电压从零开始测量，请连成符合要求的完整的电路图。（______）（3）某同学实验后作出的I一U图像如图乙所示，则当灯泡两端的电压为2.4V时，灯泡的实际电阻是___________Ω（结果保留两位有效数字）。（4）若将此灯泡与电动势为1.5V，内阻为2.5Ω的电源串联，灯泡消耗的功率是__________W。（结果保留两位有效数字）【正确答案】(1).C(2).D(3).G(4).(5).4.4(6).0.22

【原卷11题】知识点动能定理的综合应用,利用能量守恒解决实际问题【正确答案】【试题解析】11-1【巩固】如图所示，光滑水平轨道与竖直面内的粗糙倾斜轨道平滑衔接，一个质量m=2kg的小物块在A处压缩一轻质弹簧，弹簧与小球不拴接。用手挡住小物块不动，此时弹簧弹性势能Ep=36J，放手后小物块向右运动脱离弹簧，沿倾斜轨道向上运动到最高点C，已知C点离水平轨道的高度h1=1m，斜面轨道的倾斜角度为（1）小物块脱离弹簧时的速度大小v0（2）小物块与粗糙倾斜轨道间的动摩擦因数μ；（3）小物块第二次滚上斜面的最大高度h【正确答案】（1）v0=6m/s；（2）μ=0.6；（11-2【巩固】如图所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量为M=20kg的平板小车B静止于轨道右侧，其上表面与轨道底端靠近且在同一水平面上。一个质量m=5kg可视为质点的小货箱C以初速度v0=4m/s开始由轨道顶端滑下并冲上平板小车，当速度减小为冲上平板小车时速度的15时开始匀速运动，小货箱未离开平板小车。若曲面轨道顶端与底端的高度差为h=0.45m，小货箱C与平板小车板面间的动摩擦因数为μ=0.5，平板小车与水平地面间的摩擦不计，重力加速度g取10m/s2。求（1）小货箱C冲上平板小车时的速度大小；（2）平板小车板面的最小长度；（3）从小货箱C开始滑动到它与平板小车相对静止，系统增加的内能。【正确答案】(1)5m/s；(2)2m；(3)50J

11-3【巩固】如图，一倾角为θ的光滑斜面上有50个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d，减速带的宽度远小于d；一质量为m的无动力小车（可视为质点）从距第一个减速带L处由静止释放。已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。观察发现，小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。小车通过第50个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s后停下。已知小车与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g。（1）求小车通过第30个减速带后，经过每一个减速带时损失的机械能；（2）求小车通过前30个减速带的过程中在每一个减速带上平均损失的机械能；（3）若小车在前30个减速带上平均每一个损失的机械能大于之后每一个减速带上损失的机械能，则L应满足什么条件？

【正确答案】（1）mgdsinθ；（2）mgL+29d11-4【提升】如图所示，三个质量均为m的小物块A、B、C，放置在水平地面上，A紧靠竖直墙壁，一劲度系数为k的轻弹簧将A、B连接，C紧靠B，开始时弹簧处于原长，A、B、C均静止。现给C施加一水平向左、大小为F的恒力，使B、C一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后A离开墙壁，最终三物块都停止运动。已知A、B、C与地面间的滑动摩擦力大小均为f，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。（弹簧的弹性势能可表示为：Ep=12k（1）求B、C向左移动的最大距离x0和B、C分离时B的动能E（2）为保证A能离开墙壁，求恒力的最小值Fmin（3）若三物块都停止时B、C间的距离为xBC，从B、C分离到B停止运动的整个过程，B克服弹簧弹力做的功为W，通过推导比较W与f（4）若F=5f，请在所给坐标系中，画出C向右运动过程中加速度a随位移x变化的图像，并在坐标轴上标出开始运动和停止运动时的a、x值（用f、k、m表示），不要求推导过程。以撤去F时

【正确答案】（1）x0=2F-4fk、Ek=F2-11-5【提升】秋千由踏板和绳构成，人在秋千上的摆动过程可以简化为单摆的摆动，等效“摆球”的质量为m，人蹲在踏板上时摆长为l1，人站立时摆长为l2。不计空气阻力，重力加速度大小为（1）如果摆长为l1，“摆球”通过最低点时的速度为v，求此时“摆球”受到拉力T（2）在没有别人帮助的情况下，人可以通过在低处站起、在高处蹲下的方式使“摆球”摆得越来越高。a.人蹲在踏板上从最大摆角θ1开始运动，到最低点时突然站起，此后保持站立姿势摆到另一边的最大摆角为θ2。假定人在最低点站起前后“摆球”摆动速度大小不变，通过计算证明b.实际上人在最低点快速站起后“摆球”摆动速度的大小会增大。随着摆动越来越高，达到某个最大摆角θ后，如果再次经过最低点时，通过一次站起并保持站立姿势就能实现在竖直平面内做完整的圆周运动，求在最低点“摆球”增加的动能ΔE【正确答案】（1）T=mg+mv2l111-6【基础】如下图所示，质量m=1.0kg的滑块（可视为质点）与弹簧不粘连。先前对滑块施加一个水平向左的外力，滑块使弹簧压缩。撤去外力，滑块被压缩的弹簧弹出后，弹簧长度变为原长，接下来该滑块在粗糙的水平桌面上滑行一段距离L=0.2m后从桌面抛出，落在水平地面上、落点到桌边的水平距离s=1.2m，桌面距地面的高度h=0.45m。滑块与桌面间的动摩擦因数μ=0.5，（取g=10m/s2，空气阻力不计）求：（1）滑块落地时速度大小；（2）被压缩弹簧弹出的过程中，若不计滑块所受的一切阻力，则弹簧弹力对滑块所做的功为多少。

【正确答案】（1）5m/s；（2）9J

11-7【基础】如图，倾角37°的粗糙斜面和光滑弧面轨道在最低点B处平滑连接。物体从斜面上A点由静止释放，运动到弧轨道C点处时速度恰好为零。已知AB间距离为9m，物体质量为0.5kg，它与斜面间摩擦力大小为2N，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：（1）物体在B点时的速度大小；（2）C点的高度。【正确答案】(1)6ms；(2)11-8【基础】某种弹射装置如图所示，光滑的水平导轨AB右端B处与倾斜传送带平滑连接，传送带长度L=8.0m，皮带以恒定速率v=5.0m/s顺时针转动。质量m=1.0kg（可视为质点）的滑块置于弹射装置的右端并锁定（弹簧处于压缩状态），且弹簧具有弹性势能Ep=4.5J。某时刻解除锁定，滑块从静止开始运动并脱离弹簧后滑上倾角θ=30°的传送带，并从顶端沿传送带方向滑出斜抛落至地面上。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=32，重力加速度（1）滑块刚冲上传送带底端的速度v1；（2）滑块在传送带上因摩擦产生的热量Q；（3）若每次实验开始时弹射装置具有的弹性势能不同，要使滑块滑离传送带后总能落至地面上的同一位置，则Ep的取值范围为多少?【正确答案】(1)3m/s；(2)6J；(3)见解析

11-9【提升】如图所示，一倾角为θ=30°的固定斜面的底端安装一轻质弹簧，P、Q两物块的质量分别为1kg和3kg，Q静止于斜面上A处。某时刻，P以沿斜面向上的速度v0=10m/s与Q发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。Q与斜面间的动摩擦因数μ等于33，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。P与斜面间无摩擦。两物块均可以看作质点，P、Q两物块第一次碰撞后Q的速度在减为零后才与P发生了第二次碰撞。重力加速度大小为g=10m/s（1）求P与Q第一次碰撞后瞬间各自的速度；（2）若斜面足够长，求物块Q从A点上升的总高度H；（3）若A点到斜面上端的距离为722512m，则在第几次碰撞后物块Q【正确答案】（1）vP1=-5m/s,vQ11-10【巩固】轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l。现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图所示。物块P与AB间的动摩擦因数μ=0.5。用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后释放，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g。(1)若P的质量为m，求P到达B点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB上的位置与B点间的距离；(2)若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P得质量的取值范围。【正确答案】(1)vB=6gl，x【原卷12题】知识点带电粒子在电磁组合场中的运动【正确答案】【试题解析】12-1【基础】如图，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外；在x轴下方存在匀强电场，电场方向与xOy平面平行，且与x轴成45∘夹角．一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子以初速度v0从y轴上的P点沿y轴正方向射出，一段时间后进入电场，进入电场时的速度方向与电场方向相反；又经过一段时间T0

（1）求粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需时间；（2）若要使粒子能够回到P点，求电场强度的最大值．【正确答案】（1）t1=5πm4qB；12-2【巩固】某离子实验装置的基本原理如图甲所示。Ⅰ区宽度为d，左边界与x轴垂直交于坐标原点O，其内充满垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0；Ⅱ区宽度为L，左边界与x轴垂直交于O1点，右边界与x轴垂直交于O2点，其内充满沿y轴负方向的匀强电场。测试板垂直x轴置于Ⅱ区右边界，其中心C与O2点重合。从离子源不断飘出电荷量为q、质量为m的正离子，加速后沿x轴正方向过O点，依次经Ⅰ区、Ⅱ区，恰好到达测试板中心C。已知离子刚进入Ⅱ区时速度方向与（1）求离子在Ⅰ区中运动时速度的大小v；（2）求Ⅱ区内电场强度的大小E；（3）保持上述条件不变，将Ⅱ区分为左右两部分，分别填充磁感应强度大小均为B（数值未知）方向相反且平行y轴的匀强磁场，如图乙所示。为使离子的运动轨迹与测试板相切于C点，需沿x轴移动测试板，求移动后C到O1的距离S

【正确答案】（1）v=qB0dmsinθ；（12-3【巩固】如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q（q>0）的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场。粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点。已知OP=l，OQ=23l。不计重力。求：(1)M点与坐标原点O间的距离；(2)粒子从P点运动到M点所用的时间。【正确答案】(1)6l；(2)t=(312-4【巩固】如图所示，在坐标系xOy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、带电量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场。已知OP=d，OQ=2d(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向；(2)若磁感应强度的大小为一定值B0，粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限，求B0；(3)若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。【正确答案】(1)2qEdm，与x轴成45°角斜向上；(2)mE2qd12-5【基础】如图所示，在第一、二象限内存在垂直xoy平面向里、磁感应强度大小为B0的匀强磁场I，第三象限内存在沿x轴正方向的匀强电场，第四象限内存在垂直于xoy平面向里的匀强磁场II。一质量为m、电荷量为+q的粒子，从x轴上M（l，0）点以某一初速度沿y轴正方向进入第一象限，先以原点O为圆心做圆周运动，随后进入第三象限，在电场中运动一段时间后，经y轴上的