浙江省G5联盟2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题_第1页
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第第页浙江省G5联盟2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题一、选择题I(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.新推出电动汽车铁锂电池,能量密度可达0.5kW·h/g,寿命长达8年或120万公里,其中“kW·h/g”用国际单位制中的基本单位可表示为()A.Ws/kg B.Nm/kg C.m2s2.如图所示,列车从某车站由静止出发,沿水平直轨道逐渐加速到72km/h,在此过程中列车对座椅上的一高中生所做的功最接近()A.1×105J B.1×104J3.书法课上,某同学写“力”字时,笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点,则()A.该过程位移为0 B.笔尖的合外力始终不变C.前后两次过a点时速度方向相同 D.两次过a点时摩擦力方向相同4.某小山坡的等高线如图,M表示山顶,A、B是同一等高线上两点,MA、MB分别是沿左、右坡面的直滑道。山顶的小球沿滑道从静止滑下,不考虑阻力,则()A.小球沿MA运动的加速度比沿MB的大B.小球分别运动到A、B点时速度大小不同C.若把等高线看成某静电场的等势线,则A点电场强度比B点大D.若把等高线看成某静电场的等势线,则右侧电势比左侧降落得快5.2025年4月,我国已成功构建国际首个基于DRO(远距离逆行轨道)的地月空间三星星座。若卫星甲从DRO变轨进入环月椭圆轨道,该轨道的近月点和远月点距月球表面的高度分别为a和b,卫星的运行周期为T;卫星乙从DRO变轨进入半径为r的环月圆形轨道,周期也为T。月球的质量为M,半径为R,引力常量为G。假设只考虑月球对甲、乙的引力,则()A.r=a+b+R2 B.r=a+b2 C.6.如图甲所示,有两互相垂直动摩擦因数为μ的水平传送带,物块以v0的速度从一传送带垂直滑向另一速度大小为2v0A.物块速度一直减小 B.物块运动过程中最小速度是vC.物块做匀变速曲线运动 D.物块加速度大小为27.大学校园里有很多电动快递车。某电动快递车标有信息:车自身质量恒为500kg,电池额定容量为E=50kW⋅hA.当汽车电池剩余电量为额定值的30%时,汽车还能行驶54kmB.用国家电网充电桩将电池容量从额定值的30%充到80%,理论上需要3.125hC.若电动快递车行驶时持续开启空调(额外增加负载),其理论续航里程仍保持160kmD.汽车以a=1.6m8.如图,水平向右的匀强电场中有a、b两个可视为质点的带电小球,小球所带电荷量的大小相同、电性未知。现将两小球用绝缘细线悬挂于同一点,两球静止时,它们距水平面的高度相等,线与竖直方向的夹角分别为α、β,且α<βA.若同时剪断两根细绳,则a、b两球一定同时落地B.若同时剪断两根细绳,则a球落地的重力功率小于b球C.若a、b电性相反,则a球的质量一定小于b球的质量D.若a、b电性相反,则a球受到的静电力小于b球受到的静电力9.如图所示,形成拓扑结构的莫比乌斯环,连接后,纸环边缘的铜丝形成闭合回路,纸环围合部分可近似半径为R的扁平圆柱。现有一匀强磁场从圆柱中心区域垂直其底面穿过,磁场区域的边界是半径为r的圆(r<R)。若磁感应强度大小B随时间t的变化的图像如图所示,则回路中产生的感应电动势大小为()A.0 B.B0TπR2 10.在现代研究受控热核反应的实验中,需要把高温等离子体限制在一定空间区域内,磁约束就成了必不可少的技术。如图所示,科学家设计了一种中间弱两端强的磁场,该磁场由两侧通有等大同向电流的线圈产生。假定一带正电的粒子(不计重力)从左端附近以斜向纸内的速度进入该磁场,其运动轨迹为图示的螺旋线(未全部画出)。此后,该粒子将被约束在左右两端之间来回运动。根据上述信息并结合所学知识,下列说法正确的是()A.从最左端到最右端的过程中,螺旋线的半径逐渐增大B.从最左端到最右端的过程中,粒子的动能先增大后减小C.从最左端到最右端的过程中,粒子运动轨迹的螺距先变小后变大D.从最右端返回时,粒子在垂直磁瓶轴线的速度分量最大二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分)11.对以下图中物理事实或现象理解正确的是()A.图甲中的避雷针应用金属导体制作B.图乙中话筒线的金属网线利用静电感应增强信号传输效率C.根据图丙可以求出电容器放电前的带电电荷量D.图丁中晶体二极管的正向电阻随电压增大而增大,反向电阻随电压增大而减小12.如图甲所示为倾斜的传送带,正以恒定的速度v,沿顺时针方向转动,传送带的倾角为37°。一质量m=1kg的物块以初速度vA.物块与传送带间的动摩擦因数为0.5B.物块上滑过程在传送带上留下的痕迹长度为16mC.物块上滑过程与传送带间由于摩擦而产生的热量为64JD.2~4s这段时间内电机因传送带放上物块而多消耗的电能为32J13.如图所示,两平行虚线MN、PQ间无磁场。MN左侧区域和PQ右侧区域内均有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从MN左侧O点以大小为v0的初速度射出,方向平行于MN向上。已知O点到MN的距离为3mA.粒子在左侧磁场中运动的半径R=B.粒子一个周期内在左边磁场运动的时间tC.粒子一个周期内在右边磁场运动的时间tD.粒子第一次和第二次经过PQ时位置的间距x=三、非选择题(本题共5小题,共58分)14.利用打点计时器研究匀变速直线运动的规律,实验装置如图1所示。(1)按照图1安装好器材,下列实验步骤正确的操作顺序为(填各实验步骤前的字母)。

A:释放小车

B:接通打点计时器的电源

C:调整滑轮位置,使细线与木板平行(2)实验中打出的一条纸带如图2所示,A、B、C为依次选取的三个计数点(相邻计数点间有4个点未画出),可以判断纸带的(填“左端”或“右端”)与小车相连。(3)图2中相邻计数点间的时间间隔为T,则打B点时小车的速度v=。(4)某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图3所示,将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M点,另一端穿过打点计时器。实验时圆盘从静止开始转动,选取部分纸带如图4所示。相邻计数点间的时间间隔为0.10s,圆盘半径R=0.10m。则这部分纸带通过打点计时器的加速度大小为m/s2;打点计时器打B点时圆盘上M点的向心加速度大小为15.小明发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易损坏,猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低,导致电阻比正常工作时小。为了证实自己的猜想,通过设计实验进行验证:(1)实验一:通过实验,研究灯泡L(2.4①电阻阻值为R,其材料电阻率为ρ,由图可知,随着电阻两端的电压增大,则A.R增大,ρ增大B.R减小,ρ减小C.R增大,ρ不变D.R减小,ρ不变②根据图像分析,当灯泡两端电压为1.8V时,该灯泡的功率为W(结果保留两位有效数字)。③根据I-U图像,推测该实验电路为。A.B.C.D.(2)实验二:设计了利用两恒压源、不计内阻的电流表和一额定电压36V,额定功率40W的灯来认证,电路如图所示。第一步:断开S2,闭合S1,电流表指针偏转,但灯泡不发光。此时灯泡两端的电压是第二步:断开S1闭合S第三步:两分钟后再断开S2并迅速闭合S1,观察到电流表示数接下来一段时间内变化的情况是A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持不变四、分析计算题16.如图所示,在游乐场里有一种滑沙运动。某学生坐在滑板上一起从斜坡的高处A点由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后,沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若人质量m=60kg,滑板质量M=20kg,滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5,斜坡的倾角θ=37°(sin37°=0.6(1)人和滑板在水平面上滑行时,求加速度a的大小;(2)人和滑板一起在斜坡上下滑时,求滑板对人的摩擦力大小;(3)若由于场地的限制,水平滑道BC的最大长度L2=20m17.如图所示,一游戏装置由倾斜角为a的光滑轨道AB、水平传送带BC、半径为R=0.2m的光滑竖直圆形轨道DEF(左右半圆在最低点略微错开)、倾角为37°斜面GH组成,B、C、D、G四点在同一水平面上。游戏时,小滑块从倾斜轨道不同高度处静止释放,经过传送带后沿圆形轨道运动,最后由G点平抛后落在不同的区间获不同的奖次。已知小滑块质量为m=0.1kg,与传送带的动摩擦因数μ=0.6,BC长为L=1m(1)若小滑块释放的高度h=1.1m(2)若小滑块释放的高度h=1.1m(3)若小滑块释放的高度h=0.8m,同时调节传送带以不同速度顺时针转动,要求小滑块能从G点飞出,求小滑块第一次落点相对G的水平距离x与传送带速度v18.相距为L=2m的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m=0.1kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计,细杆ab、cd接入电路部分电阻分别为R1=0.6Ω、R(1)力F随时间变化的规律;(2)经过多长时间cd杆速度达到最大;(3)经过多长时间cd杆速度减为0;(4)若ab杆从开始运动到cd杆达到最大速度的过程中拉力F做了613019.如图,一对长平行栅极板(粒子可无碰撞进出)水平放置,极板外存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,极板与电压可调的电源相连,正极板上O点处的粒子源垂直极板向上发射带正电的粒子束,速度为v0,单个粒子的质量为m、电荷量为q,一足够长的挡板OM与正极板成37°倾斜放置,用于吸收打在其上的粒子,C、P是负极板上的两点,C点位于O点的正上方,C点右侧P点处放置一粒子靶(忽略靶的大小),用于接收从上方打入的粒子,CP长度为L0,忽略栅极的电场边缘效应、粒子间的相互作用及粒子所受重力。(1)若粒子经电场一次加速后正好打在P点处的粒子靶上,求粒子在磁场中的速度大小v1和可调电源电压U(2)调整电压的大小,使粒子不能打在挡板OM上,求电压的最小值Umin(3)若粒子靶放置在C点右侧距离C点x处,电源可以提供从零开始连续增加的电压,每个粒子对应的加速电压恒定,求当粒子靶能接收到n(n≥2)种能量的粒子时,x的取值范围。

答案解析部分1.【答案】C【解析】【解答】A.W是功率的导出单位,不属于国际单位制基本单位,不符合要求。B.N是力的导出单位,不属于国际单位制基本单位,不符合要求。C.kW·h是能量单位,1kWh=3.6×10D.C、V均为电学导出单位,不属于国际单位制基本单位,不符合要求。故答案为:C【分析】考查国际单位制中基本单位与导出单位的换算。先明确kW·h是能量单位、g是质量单位,将能量单位通过功的公式拆解为基本单位组合,再将质量单位换算为基本单位kg,逐一判断各选项的单位是否均为基本单位、推导是否正确。2.【答案】B【解析】【解答】先将速度单位换算为国际单位制:72km/h=20故答案为:B【分析】考查动能定理的应用与物理量估算。先将速度换算为国际单位,结合高中生的常见质量取值,根据动能定理,列车对学生做的功等于学生动能的增量,代入数值计算后与选项对比即可。3.【答案】A【解析】【解答】A.位移是从初位置指向末位置的有向线段,笔尖初位置和末位置都是a点,因此该过程位移为0,该选项正确。B.笔尖的运动轨迹是曲线,曲线运动中合外力指向轨迹的凹侧,运动过程中轨迹凹侧方向不断变化,因此合外力方向会发生改变,合外力不是始终不变,该选项错误。C.速度方向沿轨迹的切线方向,前后两次经过a点时,轨迹的切线方向不同,因此速度方向不同,该选项错误。D.滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,两次经过a点时笔尖的速度方向不同,因此摩擦力方向也不同,该选项错误。故答案为:A【分析】本题考查位移的定义、曲线运动的速度与受力特点、摩擦力方向的判断。位移只与初末位置有关,初末位置重合则位移为零;曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向,合外力指向轨迹凹侧,运动过程中速度和受力方向都会发生变化;滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反,速度方向改变则摩擦力方向随之改变。4.【答案】D【解析】【解答】A.等高线越密集,坡面倾角越大。由牛顿第二定律mgsin⁡θ=ma,得加速度B.A、B两点在同一等高线上,小球下落的高度相同,运动过程只有重力做功,机械能守恒。由mgh=1C.等势线的疏密程度反映电场强度的大小,等势线越密集,电场强度越大。B处等势线更密集,因此B点电场强度大于A点,该选项错误。D.电场强度越大,沿电场方向电势降落越快。右侧等势线更密集,电场强度更大,因此右侧电势比左侧降落得快,该选项正确。故答案为:D【分析】本题结合等高线模型,考查力学中的牛顿运动定律、机械能守恒,以及电场中等势线与电场强度的关系。对于力学部分,等高线的疏密对应坡面倾角的大小,倾角越大,沿斜面的加速度越大;同一等高线对应下落高度相同,机械能守恒下末速度大小相等。对于电场部分,等势线的疏密对应电场强度的大小,等势线越密电场强度越大,电势沿电场方向降落的速率也越快。5.【答案】C【解析】【解答】AB.根据开普勒第三定律,绕同一中心天体运动的天体,轨道半长轴的三次方与周期平方的比值为定值。椭圆轨道的半长轴为近月点、远月点到球心距离的平均值,即a+b+2R2。两卫星周期相同,因此:a+b+2R23CD.对环月圆轨道的卫星,万有引力提供向心力:GMmr2=m故答案为:C【分析】考查开普勒第三定律与万有引力定律的应用,涉及椭圆轨道半长轴的计算。首先明确椭圆轨道半长轴是近月点、远月点到月球球心距离的平均值,结合开普勒第三定律推导圆轨道半径;再根据万有引力提供向心力,推导月球质量的表达式,逐一判断选项。6.【答案】C【解析】【解答】物块滑上传送带后,受到的滑动摩擦力大小为f=μmg,方向与物块相对于传送带的速度方向相反,保持不变。

由牛顿第二定律,物块的加速度大小a=f物块初速度与加速度方向不在同一直线上,且加速度恒定,因此物块做匀变速曲线运动。将物块的速度分解为x方向(沿2v0传送带运动方向)和y方向(沿y方向:初速度为v0A.物块速度先减小后增大,不是一直减小,该选项错误。B.以传送带为参考系,物块初速度大小为v02+(2v0)2=5v0。设相对速度与y轴夹角为αC.物块加速度大小和方向都恒定,且初速度与加速度不共线,因此做匀变速曲线运动,该选项正确。D.物块加速度大小为μg,不是2μg故答案为:C【分析】本题考查传送带上的曲线运动问题,涉及滑动摩擦力、匀变速曲线运动的判断与速度分析。物块相对于传送带运动时,滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,大小恒定,因此加速度恒定;当加速度与速度方向夹角为钝角时物体减速,夹角为锐角时加速,夹角为90°时速度最小。加速度恒定的曲线运动为匀变速曲线运动。7.【答案】D【解析】【解答】A.电池总能量对应续航里程160km,剩余30%电量时,可行驶距离x=160×30%B.充电的能量为:ΔE=50×103×3.6×10C.开启空调会额外消耗电能,用于驱动车辆的能量减少,因此理论续航里程小于160km,故C错误。D.匀加速启动时,由牛顿第二定律F−f=ma,代入数据得:F=f+ma=1000+500×1.6达到额定功率时,速度v满足0.9P=Fv,解得:v=由运动学公式v2=2ax,得位移:故答案为:D【分析】考查电能与机械能的转化、功率公式与匀变速直线运动的结合,涉及能量守恒的应用。根据剩余电量比例可计算剩余续航里程;由充电功率和充电能量可计算充电时间;额外负载会消耗电能,导致续航里程缩短;匀加速启动过程中,结合牛顿第二定律与功率公式求出额定功率对应的速度,再由运动学公式计算位移,逐一判断选项。8.【答案】A【解析】【解答】A.同时剪断细绳后,两球竖直方向只受重力,做自由落体运动,下落高度相同。由h=1BCD.若a、b电性相反,两球间为库仑引力,结合匀强电场的电场力,只有a带负电、b带正电时才能平衡。两球间的库仑力是相互作用力,大小相等,因此两球水平方向的合力Fₓ大小相等。由平衡条件:tan⁡α=Fxmag,故答案为:A【分析】考查带电小球在电场中的平衡、自由落体运动与重力功率的判断,涉及库仑力的相互性。剪断细绳后竖直方向均为自由落体运动,由下落高度可判断落地时间;根据平衡条件推导质量与偏角的关系,结合重力功率公式分析功率大小;库仑力是相互作用力,两球受到的静电力大小相等,据此逐一分析选项。9.【答案】C【解析】【解答】莫比乌斯环的铜丝构成2匝串联的闭合线圈,穿过线圈的磁场仅分布在半径为r的区域内,因此有效面积S=πr2。根据法拉第电磁感应定律,感应电动势:E=n⋅ΔΦΔt=n⋅ΔB⋅SΔt故答案为:C【分析】考查法拉第电磁感应定律的应用,涉及线圈匝数与有效面积的判断。莫比乌斯环的拓扑结构使铜丝形成2匝线圈,磁场仅覆盖半径为r的区域,因此有效面积为πr2,结合法拉第电磁感应定律E=nΔΦ10.【答案】D【解析】【解答】AB.洛伦兹力始终与速度方向垂直,不做功,因此粒子动能保持不变,合速度大小不变。从左端到右端,磁感应强度先减小后增大,由qvB=mv2C.粒子沿轴线方向的速度分量v∥决定螺距,圆周运动周期T=2πmqB,螺距D.粒子合速度大小不变,从最右端返回时,沿轴线方向的速度分量为0,因此垂直磁瓶轴线的速度分量达到最大,故D正确。故答案为:D【分析】考查带电粒子在非均匀磁场中的运动,涉及洛伦兹力的做功特点、轨道半径与螺距的变化规律。洛伦兹力不做功,粒子动能不变;轨道半径与磁感应强度成反比,结合磁场强弱变化可判断半径变化;螺距由轴向速度分量与圆周运动周期共同决定,结合二者的变化可判断螺距变化;根据速度的分解可判断垂直轴线分量的极值情况,逐一分析选项。11.【答案】A,C【解析】【解答】A.避雷针的作用是将雷电电流导入大地,需要用导电性良好的金属导体制作,故A正确。B.话筒线的金属网线起到静电屏蔽作用,减弱外界电场对传输信号的干扰,而非利用静电感应增强信号,故B错误。C.i-t图像与时间轴围成的面积表示电荷量,因此根据图丙的放电电流图像可以求出电容器放电前的总电荷量,故C正确。D.二极管是非线性元件,I-U图像斜率的倒数表示电阻。正向电压增大时,图像斜率增大,电阻减小;反向电压增大时,反向电流极小,电阻极大,故D错误。故答案为:AC【分析】考查静电屏蔽、电容器放电的i-t图像、二极管的伏安特性等静电与电路常识。避雷针利用导体的导电性实现防雷;金属网线的作用是静电屏蔽;i-t图像的面积对应电荷量;二极管的正向电阻随电压升高而减小,结合各物理原理逐一分析选项。12.【答案】A,D【解析】【解答】A.由v-t图像可知,0~2s内物块加速度大小a1=4−24B.0~2s内,物块位移x1=24+42×2m=28m,传送带位移x2=4×2mC.摩擦生热等于摩擦力与总相对路程的乘积:Q=μmg代入数据得Q=0.5×1×10×0.8×(20+4)JD.2~4s内,物块动能减少量ΔEk=12由能量守恒,电机多消耗的电能E+ΔEk故答案为:AD【分析】考查倾斜传送带的动力学分析、摩擦生热与能量守恒,结合v-t图像分析运动过程。根据v-t图像的斜率求加速度,分阶段对物块受力分析,由牛顿第二定律求动摩擦因数;分别计算物块与传送带的位移,得到相对位移,痕迹长度取最大相对位移;摩擦生热由摩擦力与相对路程的乘积计算;结合能量守恒分析电机多消耗的电能,逐一判断选项。13.【答案】B,C【解析】【解答】A.粒子在左侧磁场中运动时,洛伦兹力提供向心力:qv0B=mBC.o点到MN的距离d=3mv粒子进入右侧磁场时速度大小不变,磁感应强度为2B,轨道半径R'=mv0D.第一次和第二次经过PQ的位置间距:x=2R故答案为:BC【分析】考查带电粒子在双磁场区域的圆周运动,涉及几何关系与运动周期的计算。根据洛伦兹力提供向心力分别求出两个磁场中的轨道半径;结合入射点到边界的距离,由几何关系确定速度偏转角和圆心角,进而计算粒子在磁场中的运动时间;再由几何关系计算两次经过边界的位置间距,逐一分析选项。14.【答案】(1)CBA(2)左端(3)x(4)0.81;1.6【解析】【解答】(1)安装好器材后,首先调整滑轮位置,使细线与木板平行,保证小车受力沿木板方向,对应步骤C;之后接通打点计时器的电源,待打点稳定,对应步骤B;最后释放小车,对应步骤A。操作顺序为CBA。(2)车刚开始运动速度较小,纸带上打出的点间距小,随着小车加速,相邻点之间距离逐渐变大。纸带左端点间距更小,点迹更密集,因此纸带的左端与小车相连。(3)根据匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。B点为A、C的中间时刻,AC间位移为x2,时间间隔为2T;则v=(4)根据逐差法可知a=B点是AC的中间时刻点,则有v此时向心加速度an=vB2R=0.4(1)实验步骤中,首先调整滑轮位置使细线与木板平行,确保力的方向正确;接着接通打点计时器电源,让计时器先工作;最后释放小车。故顺序为CBA;(2)小车做匀加速直线运动时,速度越来越大,纸带上点间距逐渐增大。图2中纸带左端间距小,右端间距大,说明纸带左端与小车相连。(3)根据匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。B点为A、C的中间时刻,AC间位移为x2,时间间隔为2T;则v=(4)[1]根据逐差法可知a=[2]B点是AC的中间时刻点,则有v此时向心加速度a15.【答案】(1)A;0.85;C(2)6;A【解析】【解答】(1)①根据欧姆定律R=UI,I-U图像上某点与原点连线的斜率倒数表示电阻。电压增大时,连线斜率减小,电阻R增大;由电阻定律②由图像读出电压为1.8V时,电流约为0.47A,功率:P=UI=1.8×0.47③实验要求电压从0开始连续变化,滑动变阻器需采用分压式接法;灯泡电阻较小,电流表采用外接法,对应电路C。(2)①断开S2、闭合S1时,电源内阻不计,灯泡两端电压等于电源电动势,大小为6V。②灯丝温度高时电阻大,迅速闭合S1后,灯丝温度逐渐降低,电阻逐渐减小,由I=U【分析】(1)①考查伏安特性曲线与电阻、电阻率的关系。根据I-U图像的斜率判断电阻变化,结合电阻定律分析电阻率的变化,灯丝温度随电压升高而升高,电阻率随温度升高而增大。②考查电功率的计算。从图像中读取对应电压的电流值,由P=UI计算灯泡功率。③考查伏安法测电阻的电路选择。电压从零开始调节需用分压式接法,小电阻采用电流表外接法,据此判断电路结构。

(2)①考查电路的电压规律。电源内阻不计时,灯泡两端电压等于电源电动势。②考查灯丝电阻与温度的关系。灯丝温度降低时电阻减小,结合欧姆定律判断电流的变化趋势。(1)①[1]根据欧姆定律R=U根据电阻定律R=ρL故选A。②[2]当灯泡两端电压为1.8V时,电流为0.47A,电功率为P=UI=1.8×0.47③[3]电压从0变化起,则滑动变阻器采用分压式接法;灯泡电阻较小,电流表采用外接法。故选C。(2)[1]电源、电流表内阻不计,断开S2,闭合S[2]灯丝温度很高,电阻变大,两分钟后再断开S2并迅速闭合S1,此时灯泡电阻逐渐减小,根据I=U故选A。16.【答案】(1)对人和滑板,根据牛顿第二定律有μ(M+m)g=(M+m)a得a=μg=5(2)对人和滑板在斜面上受力分析,根据牛顿第二定律(M+m)ga以人为研究对象,根据牛顿第二定律mg解得f=240(3)到达C点速度恰好为零时,L1从A到B到C,根据动能定理(M+m)g解得L故L1【解析】【分析】(1)考查牛顿第二定律在水平滑行阶段的应用。对人和滑板整体受力分析,水平方向只受滑动摩擦力,由牛顿第二定律列式,整体质量可约去,代入动摩擦因数与重力加速度即可求出加速度。

(2)考查连接体的受力分析与牛顿第二定律。先对整体受力分析,求出斜坡上下滑的加速度;再隔离人进行受力分析,人受重力、支持力和摩擦力,沿斜面方向由牛顿第二定律列式,代入加速度即可求出滑板对人的摩擦力。

(3)考查动能定理在多过程运动中的应用。从A到C的全过程,重力做正功,斜坡和水平面上的摩擦力做负功,初末动能均为0,由动能定理列方程,代入已知量即可求解L1的最大值。(1)对人和滑板,根据牛顿第二定律有μ(M+m)g=(M+m)a得a=μg=5(2)对人和滑板在斜面上受力分析,根据牛顿第二定律(M+m)ga以人为研究对象,根据牛顿第二定律mg解得f=240(3)到达C点速度恰好为零时,L1从A到B到C,根据动能定理(M+m)g解得L故L117.【答案】(1)小滑块从A到E点,根据动能定理有mgh−μmgL−mgR=在E点根据牛顿第二定律有F解得F根据牛顿第三定律得小滑块通过E点时对轨道的压力大小为3N。(2)小滑块从A到G点,根据动能定理有mgh−μmgL=解得v将E点的速度沿垂直于斜面和平行于斜面分解,当垂直斜面的速度减为0时,离斜面距离最大,则H(3)小滑块从A到B点,根据mgh=解得v在传达带上有a=μg=6要求小滑块从G点飞出,则需通过F点,即v从C到F点,有−2mgR=解得v讨论传送带上小滑块全程加速和全程减速对应的传送带速度取值,有vC12解得vC1=考虑到平抛后落在斜面和平面的区别,则满足H=12解得t=0.6s,则可以讨论传送带速度分为以下几个区间:①若10m/s≤根据v解得t=此时x=②若4m/此时x=③若v0>此时x=【解析】【分析】(1)考查动能定理与圆周运动向心力的结合。从释放点到E点,重力做功,传送带摩擦力做功,由动能定理求出E点的速度;在E点轨道的弹力提供向心力,由牛顿第二定律求出轨道对滑块的支持力,再由牛顿第三定律得到滑块对轨道的压力。

(2)考查平抛运动与斜面的结合,涉及斜抛运动的最远距离。先由动能定理求出滑块到达G点的速度;将速度分解为垂直斜面和平行斜面的分量,垂直斜面方向做类竖直上抛运动,当垂直斜面的速度减为0时,与斜面的垂直距离最大,由运动学公式求解最大距离。

(3)考查传送带问题与平抛运动的综合,需分情况讨论。先由机械能守恒求出滑块到达B点的速度,再结合传送带的加速度,分析滑块在传送带上的运动状态(全程加速、全程减速、共速);同时结合圆轨道最高点的临界条件,确定能通过圆轨道的最小速度,再根据平抛后落在斜面还是水平面,分区间推导水平距离与传送带速度的关系式。(1)小滑块从A到E点,根据动能定理有mgh−μmgL−mgR=在E点根据牛顿第二定律有F解得F根据牛顿第三定律得小滑块通过E点时对轨道的压力大小为3N。(2)小滑块从A到G点,根据动能定理有mgh−μmgL=解得v将E点的速度沿垂直于斜面和平行于斜面分解,当垂直斜面的速度减为0时,离斜面距离最大,则H(3)小滑块从A到B点,根据mgh=解得v在传达带上有a=μg=6要求小滑块从G点飞出,则需通过F点,即v从C到F点,有−2mgR=解得v讨论传送带上小滑块全程加速和全程减速对应的传送带速度取值,有vC12解得vC1=考虑到平抛后落在斜面和平面的区别,则满足H=12解得t=0.6s,则可以讨论传送带速度分为以下几个区间:①若10m/s≤根据v解得t=此时x=②若4m/此时x=③若v0>此时x=18.【答案】(1)对ab杆,根据牛顿第二定律得F−μmg−又F可得F=2t+0.7((2)对cd杆,根据牛顿第二定律得mg−μ可得a当a1=0(3)由a可知0~1s内cd杆做加速度逐渐减小的加速运动,根据对称性可知1~2s内cd杆做加速度逐渐增大的减速运动,在(4)cd杆达到最大速度时,ab杆的速度为v=at=2×1ab杆运动的位移x=对ab棒由动能定理得W解得W由功能关系得Q则ab杆所产生的焦耳热为Q【解析】【分析】(1)考查电磁感应与牛顿第二定律的结合。ab杆匀加速运动,速度随时间变化,切割磁感线产生感应电动势,进而得到感应电流和安培力;对ab杆受力分析,由牛顿第二定律列式,将安培力用时间表示,整理得到F与时间的关系式。

(2)考查cd杆的动态平衡与速度最大值的条件。对cd杆受力分析,竖直方向受重力、摩擦力,水平方向受安培力的弹力;安培力随时间增大,摩擦力随安培力增大而增大,cd杆的加速度逐渐减小,当加速度为0时速度最大,由加速度为0的条件求解时间。

(3)考查cd杆的运动对称性。cd杆的加速度随时间线性变化,加速阶段和减速阶段具有对称性,速度最大的时间与减速到0的时间相等,据此推导速度减为0的时间。

(4)考查动能定理与能量守恒,涉及焦耳热的分配。先求出cd杆速度最大时ab杆的速度和位移;对ab杆由动能定理求出安培力做的功,安培力做功的绝对值等于回路总焦耳热;再根据两杆的电阻之比,求出ab杆产生的焦耳热。(1)对ab杆,根据牛顿第二定律得F−μmg−又F可得F=2t+0.7((2)对cd杆,根据牛顿第二定律得mg−μ可得a当a1=0(3)由a可知0~1s内cd杆做加速度逐渐减小的加速运动,根据对称性可知1~2s内cd杆做加速度逐渐增大的减速运动,在(4)cd杆达到最大速度时,ab杆的速度为

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