高三物理一轮复习45分钟单元能力训练卷(10) 粤教版
粤教版高中物理必修一45分钟滚动复习训练卷(一)Word版含解析
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）45分钟滚动复习训练卷(一)(考查范围：第一～三单元：分值：100分)一、单项选择题(每小题6分，共18分)1．如图G1－1所示，自由落下的小球从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度及所受的合力的变化情况是()A．合力变小，速度变小B．合力变小，速度变大C．合力先变小后变大，速度先变大后变小D．合力先变大后变小，速度先变小后变大图G1－1图G1－22．如图G1－2所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上．先将木板水平放置，并使弹簧拉伸，物块P处于静止状态．缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是()A．先保持不变后增大B．一直增大C．先增大后减小D．先减小后增大3．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 kg ，电梯运动过程中，某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图G 1－3所示，在这段时间内下列说法中正确的是()图G 1－3A ．晓敏同学所受的重力变小了B ．晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力C ．电梯一定在竖直向下运动D ．电梯的加速度大小为15g ，方向一定竖直向下二、双项选择题(每小题6分，共24分) 4．为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具．如图G 1－4所示，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平．当此车减速上坡时，乘客()A ．处于失重状态B ．受到水平向右的摩擦力C ．重力势能增加D ．所受的合力沿斜面向上图G 1－4图G 1－55．如图G 1－5所示，倾角为θ的斜面C 置于水平地面上，小物块B 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A 相连接，连接B 的一段细绳与斜面平行，已知A 、B 、C 都处于静止状态，则()A ．B 受到C 的摩擦力一定不为零 B ．C 受到地面的摩擦力一定为零C ．C 有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力D ．将细绳剪断，若B 依然静止在斜面上，此时地面对C 的摩擦力为06．某物体沿水平方向做直线运动，规定向右为正方向，其v －t 图象如图G 1－6所示，下列判断正确的是()图G1－6A．在0～1 s内，物体做曲线运动B．在1～2 s内，物体向左运动，且速度大小在减小C．在1～3 s内，物体的加速度方向向左，大小为4 m/s2D．在3 s末，物体处于出发点右方7．如图G1－7所示，质量分别为m1和m2的两个物块A和B放在水平地面上，与水平地面间的动摩擦因数都是μ(μ≠0)，用轻质弹簧将两个物块连接在一起，当用水平力F作用在A上时，两个物块均以加速度a做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x；若用水平力F′作用在A上时，两个物块均以加速度a′＝2a做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x′.则下列说法正确的是()图G1－7A．F′＝2F B．x′＝2xC．F′>2F D．x′<2x三、实验题(18分)8．(8分)利用如图G1－8中所示的装置可以研究自由落体运动．实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．图G1－8(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________．(填入正确选项前的字母)A．天平：B．秒表：C．米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.9．(10分)如图G1－9所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置．图G1－9若测得某一物体质量m一定时，a与F的有关数据资料如下表所示：a/(m·s－2) 1.98 4.06 5.95 8.12F/N 1.00 2.00 3.00 4.00(1)根据表中的数据，请在图G1－10中画出a—F图象．(2)根据图象判定：当m一定时，a与F的关系为______________________．(3)若甲、乙两同学在实验过程中由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图G1－11所示的a—F图象．图G1－10图G1－11试分析甲、乙两同学可能存在的问题：甲：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.乙：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.四、计算题(40分)10．(20分)如图G1－12所示，倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接．现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放，最终停在水平面上的C点．已知A点距水平面的高度h＝0.8 m，B点距C点的距离L＝2.0 m．(滑块经过B点时没有能量损失，g＝10 m/s2)求：(1)滑块在运动过程中的最大速度；(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ；(3)滑块从A点释放后，经过时间t＝1.0 s时速度的大小．图G1－1211．(20分)如图G1－13甲所示，“”形木块放在光滑水平地面上，木块的水平表面AB粗糙，表面BC光滑且与水平面夹角为θ＝37°.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受压时，其示数为正值；当力传感器被拉时，其示数为负值．一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中，传感器记录到的力和时间的关系如图乙所示．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2.求：(1) 斜面BC的长度L；(2) 滑块的质量m；(3) 运动过程中滑块克服摩擦力做的功W.：甲乙图G1－1345分钟滚动复习训练卷(一)解析1．C ： 小球受重力和向上的弹力，在平衡位置上方，F 合＝mg －F 弹，且弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小但方向一直向下，速度增大；在平衡位置下方，F 合＝F 弹－mg ，且弹力继续增大，合力增大，加速度增大，但方向向上，速度减小．2．D ： 对物块进行受力分析可知，由于初始状态弹簧被拉伸，所以物块受到的摩擦力水平向左，当倾角逐渐增大时，物块所受重力沿斜面方向的分力逐渐增大，所以摩擦力先逐渐减小，弹力与重力沿斜面方向的分力平衡时，摩擦力变为0；当倾角继续增大时，摩擦力向上且逐渐增大，故选项D 正确．3．D ： 由题图知体重计的示数为40 kg 时，人对体重计压力小于人的重力，故处于失重状态，实际上人受到的重力并没有变化，A 错；由牛顿第三定律知B 错；电梯具有向下的加速度，但不一定是向下运动，C 错；由牛顿第二定律mg －N ＝ma ，可知a ＝g5，方向竖直向下，D 对．4．AC ： 由于车减速上坡，故其加速度沿斜面向下，将其加速度正交分解为竖直向下和水平向左的加速度，故乘客处于失重状态，受到水平向左的摩擦力，受到的合力沿斜面向下，A 正确，B 、D 错误；因乘客在上坡，故重力做负功，重力势能增加，C 正确．5．CD ： 若绳对B 的拉力恰好与B 的重力沿斜面向下的分力平衡，则B 与C 间的摩擦力为零，A 项错误；将B 和C 看成一个整体，则B 和C 受到细绳向右上方的拉力作用，故C 有向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力，B 项错误，C 项正确；将细绳剪断，若B 依然静止在斜面上，利用整体法判断，B 、C 整体在水平方向不受其他外力作用，处于平衡状态，则地面对C 的摩擦力为0，D 项正确.6．CD ： v －t 图象描述速度随时间变化的规律，并不代表运动轨迹，0～1 s 内物体速度方向始终为正方向，所以物体是做正向的直线运动，选项A 错误；1～2 s 内物体的速度为正，方向应向右，速度大小不断减小，选项B 错误；1～3 s 内物体的加速度为－4 m /s 2，表示加速度方向向左，大小为4 m /s 2，选项C 正确；v －t 图象中图象与坐标轴所围“面积”代表位移，时间轴上方的面积明显大于下方的面积，故物体的总位移为正，方向向右，物体位于出发点右方，选项D 正确．7．D ： 两个物块均以加速度a 运动时，由牛顿第二定律对整体有：F －μ(m 1＋m 2)g ＝(m 1＋m 2)a ，对B 有：kx －μm 2g ＝m 2a.当两个物块均以加速度2a 运动时，对整体有： F ′－μ(m 1＋m 2)g ＝2(m 1＋m 2)a ， 对B 有：kx′－μm 2g ＝2m 2a.比较对应的两式可得F′<2F ，x ′<2x ，故D 正确． 8．(1)C ：(2)打点计时器与纸带间存在摩擦(1)处理纸带求加速度，一定要知道计数点间的距离，故要有米尺；打点计时器就是测量时间的工具，故不需要秒表；重力加速度的值和物体的质量无关，故不需要天平．(2)加速度小了，说明物体受到了阻力作用，据此说一条理由就行．9．(1)图略：(2)正比例关系：(3)平衡摩擦力时木板抬得过高：没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(1)若a 与F 成正比，则图象是一条过原点的直线．同时，因实验中不可避免出现误差，所示在误差允许的范围内图象是一条过原点的直线即可．连线时应使尽可能多的点在直线上，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑．(2)由图可知a与F的关系是正比例关系．(3)图中甲在纵轴上有截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a0，可能是平衡摩擦力过度所致．乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．10．(1)4 m/s：(2)0.4：(3)3.2 m/s(1)滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到B点时速度最大为v m，设滑块在斜面上运动的加速度大小为a1mg sin30°＝ma1，v 2m＝2a1hsin30°，解得：v m＝4 m/s.(2)滑块在水平面上运动的加速度大小为a2，μmg＝ma2，v 2m＝2a2L，解得：μ＝0.4.(3)滑块在斜面上运动的时间为t1，v m＝a1t1，得t1＝0.8 s.由于t>t1，故滑块已经经过B点，做匀减速运动的时间为t－t1＝0.2 s. 设t＝1.0 s时速度大小为v，v＝v m－a2(t－t1)，解得：v＝3.2 m/s.11．(1)3 m：(2)2.5 kg：(3)40 J(1)分析滑块受力，由牛顿第二定律得：a1＝g sinθ＝6 m/s2.通过图象可知滑块在斜面上运动时间为：t1＝1 s.由运动学公式得：s＝12a1t21＝3 m.(2)滑块对斜面的压力为：N1＝mg cosθ.木板对传感器的压力为：F1＝N1sinθ.由图象可知：F1＝12 N.解得：m＝2.5 kg.(3)滑块滑到B点的速度为：v1＝a1t1＝6 m/s. 由图象可知：f＝5 N，t2＝2 s.则a2＝fm＝2 m/s2，s2＝v1t2－12a2t22＝8 m，W＝fs2＝40 J.。
粤教版物理高三上学期试卷与参考答案(2024-2025学年)
2024-2025学年粤教版物理高三上学期复习试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于物体运动状态的描述，正确的是：A、物体做匀速直线运动时，速度不变，加速度为0。
B、物体做匀加速直线运动时，速度随时间均匀增加，加速度恒定。
C、物体做匀减速直线运动时，速度随时间均匀减小，加速度恒定。
D、物体做曲线运动时，速度的大小和方向都可能改变。
2、一个物体在水平方向上做匀速直线运动，若在竖直方向上受到一个恒定的力作用，下列说法正确的是：A、物体的运动轨迹是直线。
B、物体的运动轨迹是曲线。
C、物体的运动状态不改变。
D、物体的加速度方向与恒定力的方向垂直。
3、在下列四个选项中，关于机械能守恒定律的描述正确的是（）A、物体在只有重力或弹力做功的情况下，机械能守恒B、物体的动能和势能之和守恒C、物体的动能和势能之和等于物体所受的合外力做的功D、物体的动能和势能之和等于物体所受的非保守力做的功4、一质点在水平面上做匀速圆周运动，其角速度为ω，线速度为v，圆周半径为r。
下列关于这个质点的描述正确的是（）A、质点的角速度ω与线速度v成正比B、质点的线速度v与圆周半径r成正比C、质点的角速度ω与圆周半径r成反比D、质点的角速度ω与线速度v和圆周半径r无关5、下列关于物理量的单位换算，正确的是：A、1米/秒 = 3.6千米/小时B、1安培 = 1库仑/秒C、1焦耳 = 1牛顿·米D、1伏特 = 1焦耳/库仑6、一物体做匀速直线运动，下列哪个物理量在运动过程中保持不变：A、速度B、加速度C、位移D、动量7、一物体从静止开始沿水平面加速运动，加速度为(a)，经过时间(t)后物体的速度为(v)。
若保持加速度不变，物体再经过相同的时间(t)后的位移是多少？A.(v))B.(3v2)C.(5v2D.(2v)二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于物理量单位的说法正确的是（）A、牛顿（N）是力的基本单位，千克（kg）是质量的导出单位B、安培（A）是电流的基本单位，伏特（V）是电压的导出单位C、焦耳（J）是功和能量的基本单位，瓦特（W）是功率的导出单位D、秒（s）是时间的导出单位，米（m）是长度的基本单位2、下列关于物理现象的描述，正确的是（）A、摩擦起电是因为电子从一个物体转移到另一个物体，导致两个物体分别带上等量的异种电荷B、静电感应现象中，导体内部的电荷会重新分布，但总电荷量不变C、电容器的电容取决于电容器本身的结构和材料，与电容器两板间的电压无关D、法拉第电磁感应定律表明，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比3、下列关于能量转换和守恒的说法中，正确的是：A、能量不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转换为另一种形式；B、能量守恒定律适用于任何过程，包括微观粒子的运动和宏观物体的运动；C、能量转换过程中，能量总量保持不变，但能量的形式可以发生变化；D、能量转换过程中，部分能量可能转化为不可利用的形式，如热量散失到环境中。
粤教版高中物理必修一45分钟滚动复习训练卷(五)Word版含解析
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）45分钟单元能力训练卷(五)(考查范围：第五单元分值：100分)一、单项选择题(每小题6分，共18分)1．如图D5－1所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h，让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零，则在圆环下滑过程中()图D5－1A．圆环机械能守恒B．弹簧的弹性势能先增大后减小C．弹簧的弹性势能变化了mghD．弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大2．如图D5－2所示，一根跨过轻质定滑轮的不可伸长的轻绳两端各系一个物体A和B，不计摩擦．现将物体由静止释放，B物体下落H高度时的速度为v，若在A的下方挂一个与A相同的物体，由静止释放，B向上运动距离为H时的速度大小仍为v，则A与B的质量之比为()A．1∶2B．2∶3C.2∶2D.2∶3图D5－2图D5－33．如图D5－3所示，竖直放置的轻弹簧上端与质量为3 kg的物块B相连接，另一个质量为1 kg的物块A放在B上．先向下压A，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了0.2 m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长．从A、B 分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功及弹簧回到原长时B的速度大小分别是(g＝10 m/s2)()A．12 J 2 m/s B．0 2 m/sC．00 D．4 J 2 m/s二、双项选择题(每小题6分，共24分)4．蹦床运动员与床垫接触的过程如图D5－4所示，可简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的床垫(A位置)上，随床垫一同向下做变速运动到达最低点(B位置)，有关运动员从A运动至B的过程，下列说法正确的是()A．运动员的机械能守恒B．运动员的速度一直减小C．合力对运动员做负功D．运动员先失重后超重图D5－4图D5－55．如图D5－5所示，质量相同的两个物体A、B处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则()A．重力对两个物体做的功相同B．重力的平均功率相同C．到达底端时重力的瞬时功率P A<P BD．到达底端时两个物体的动能相同，速度相同6．一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端．已知在运动过程中物体所受的摩擦力恒定．若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则图D5－6中可能正确的是()A B C D图D5－67．如图D5－7所示，在光滑固定的曲面上，放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根轻质弹簧相连，用手拿着A，使弹簧竖直，A、B间距离L＝0.2 m，B刚刚与曲面接触且距水平面的高度h＝0.1 m．此时弹簧的弹性势能E p＝1 J，自由释放后两球以及弹簧从静止开始下滑到光滑地面上，以后一直沿光滑地面运动，不计一切碰撞时机械能的损失，g取10 m/s2.则下列说法中正确的是()图D5－7A．下滑的整个过程中弹簧和A球组成的系统机械能守恒B．下滑的整个过程中两球及弹簧组成的系统机械能守恒C．B球刚到地面时，速度是 2 m/sD．当弹簧处于原长时，以地面为参考平面，两球在光滑水平面上运动时的机械能为6 J三、实验题(16分)8．在用图D5－8装置进行“探究恒力做功与滑块动能变化的关系”实验中，某同学设计了如下实验步骤：图D5－8①用垫块将长木板固定有定滑轮的一端垫起，在质量为M的滑块上系上细绳，细绳的另一端通过有光滑转轴的定滑轮挂上钩码，细绳与木板平行；②反复移动垫块的位置，调整长木板的倾角θ，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；③取下细绳和钩码，同时记录钩码的质量m；④保持长木板的倾角不变；启动打点计时器，让滑块沿长木板向下做匀加速直线运动，到达底端时关闭电源；⑤取下纸带进行分析，计算恒力做的功与滑块动能的变化，探寻它们间的关系．回答下列问题：(重力加速度为g，结果用已知和测量的物理量字母表示)(1)实验中，滑块在匀加速下滑过程中所受的合力大小是用________替代的，其大小为F ＝____________；(2)实验中得到的纸带如图D5－9所示，已知打点计时器的工作频率为f，在纸带上从某一点O开始每隔一个点选取一个计数点，分别标有O、A、B、C、D、E、F、G，测得相邻计数点间的距离如图所示：图D5－9①打点计时器打下A点时滑块的速度v A＝________；②选取纸带上A、F两点进行研究，则从A到F，滑块动能的增加量ΔE k＝________；合力F做的功W F＝__________。
粤教版物理高三上学期试卷及解答参考(2024年)
2024年粤教版物理高三上学期模拟试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、在研究平抛运动时，下列说法正确的是：A、水平方向上的加速度不变，做匀速直线运动。
B、竖直方向上的加速度不变，做匀加速直线运动。
C、物体的速度方向始终与水平方向垂直。
D、物体的运动轨迹是一个圆弧。
2、一物体从静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动，经过时间t后，物体的位移为s，加速度为a，下列说法正确的是：A、物体的速度为vs = at。
B、物体的速度为vs = √(2as)。
C、物体的平均速度为v = s/t。
D、物体的平均速度为v = √(as)。
3、在真空中有两个固定的点电荷A和B，它们之间的距离是d，电荷量分别是+Q 和-Q。
如果将距离变为2d，那么两个电荷之间的静电力大小会变成原来的多少倍？A. 1/4倍B. 1/2倍C. 1倍D. 2倍4、一个质量为m的物体以初速度(v0)沿水平方向抛出，忽略空气阻力，在抛出后t秒时刻，物体的水平位移是多少？（重力加速度g已知）A.(v0t)gt2)B.(12gt2)C.(v0t−12gt2)D.(v0t+125、一个质点沿直线运动，其位移随时间变化的关系式为(s(t)=4t2−3t+2)，其中(s)的单位是米（m），(t)的单位是秒（s）。
则该质点在(t=2s)时刻的速度是多少？A. 11 m/sB. 13 m/sC. 15 m/sD. 17 m/s6、一个质量为 2kg 的物体，仅受一个大小为 10N 的水平力作用，从静止开始运动。
如果物体与地面之间的摩擦系数为 0.2，求物体开始运动后的加速度。
（重力加速度取(g=9.8m/s2)）A. 2.1 m/s²B. 3.1 m/s²C. 4.1 m/s²D. 5.1 m/s²7、在下列关于能量守恒定律的说法中，正确的是（）A、一个封闭系统内的能量总量在任何物理过程中都是不变的B、能量守恒定律只适用于封闭系统，不适用于开放系统C、能量守恒定律仅适用于宏观物体，不适用于微观粒子D、能量守恒定律只是自然界的一条假设，并非普遍规律二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、题干：以下关于电磁感应现象的说法正确的是：A、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。
粤教版高中物理必修一45分钟滚动复习训练卷(十)Word版含解析
45分钟单元能力训练卷(十)
(考查范围：第十单元:分值：100分)
一、单项选择题(每小题6分，共18分)
图D10－1
1．如图D10－1所示，一均匀扁平条形磁铁与一金属圆形线圈共面，磁铁中心与金属圆形线圈的圆心O重合．下列运动中能使金属圆形线圈中产生感应电流的是( ) A．条形磁铁的N极向外、S极向里绕O点转动
B．在金属圆形线圈平面内条形磁铁绕O点沿顺时针向转动
C．在金属圆形线圈平面内条形磁铁向右运动
D．条形磁铁垂直金属圆形线圈平面向纸外运动
图D10－2
2．如图D10－2所示，通电圆环A中电流大小不变，在通电圆环外有两个同心圆环B、C，其面积S C>S B，则下列判断正确的是( )
A．ΦB>ΦC
B．ΦB＝ΦC
C．ΦB<ΦC
D．无法确定磁通量ΦB、ΦC的大小
3．如图D10－3甲所示，闭合回路由电阻R与导线组成，其内部磁场大小按如图乙所示的B－t图变化，方向如图甲所示，则回路中( )
甲:乙
图D10－3
A．电流方向为逆时针方向
B．电流越来越大。
高三物理一轮复习45分钟滚动复习训练卷(2) 粤教版
[考查范围：第四～六单元分值：100分]一、单项选择题(每小题4分，共16分)1．火车从甲站出发，沿平直铁路做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动，到乙站恰好停止．在先、后两个运动过程中( )A．火车的位移一定相等B．火车的加速度大小一定相等C．火车的平均速度一定相等D．所用的时间一定相等2．如图G2－1所示，汽车在一段弯曲水平路面上匀速率行驶，关于它受到的水平方向的作用力方向的示意图，图G2－2中可能正确的是(图中F为地面对其的静摩擦力，f为它行驶时所受阻力)( )G2A B C D图G2－23．一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替．如图G2－3甲所示，曲线上A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径．现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度v0抛出，如图乙所示．则在其轨迹最高点P处的曲率半径是( )图G2－3A.v20gB.v20 sin2αgC.v20 cos2αgD.v20 cos2αg sinα图G2－44．如图G2－4所示，小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上．现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法中正确的是( ) A．男孩和木箱组成的系统动量守恒B．小车与木箱组成的系统动量守恒C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同二、双项选择题(每小题6分，共30分)5．用起重机提升货物，货物上升过程中的v－t图象如图G2－5所示．在t＝3 s到t ＝5 s内，重力对货物做的功为W1、绳索拉力对货物做的功为W2、货物所受合力做的功为W3，则( )图G2－5A ．W 1＞0B ．W 2＜0C ．W 2＞0D ．W 3＜06．质量为m 的物体在空中由静止下落，由于空气阻力的影响，运动的加速度是0.9g ，物体下落高度为h ，以下说法正确的是( )A ．重力势能减少了0.9mghB ．动能增加了0.9mghC ．克服阻力做功为0.9mghD ．机械能损失了0.1mgh7．某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划出一条弧线飞到小桶的前方(如图G2－6所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能作出的调整为( )A ．减小初速度，抛出点高度不变B ．增大初速度，抛出点高度不变C ．初速度大小不变，降低抛出点高度D ．初速度大小不变，提高抛出点高度6G2－78．2011年9月29日，我国首个空间实验室天宫一号发射升空后进入高度约为350公里的近圆轨道，地球同步卫星的轨道高度约为36000公里，如图G2－7所示，则下列说正确的是( )A ．天宫一号在从地面发射升空的初始阶段，处于超重状态B ．天宫一号在发射升空阶段，空气阻力有可能对它做正功C ．天宫一号在上升过程中，机械能减少D ．天宫一号在进入预定轨道绕地球飞行的线速度大于同步卫星的线速度9．如图G2－8所示，光滑的水平面上，质量为m 1的小球以速度v 与质量为m 2的静止小球正碰，碰后两小球的速度大小都为v2，方向相反，则两小球质量之比m 1∶m 2和碰撞前后动能变化量之比ΔE k1∶ΔE k2为( )A ．m 1∶m 2＝1∶3B ．m 1∶m 2＝1∶1C ．ΔE k1∶ΔE k2＝1∶3D ．ΔE k1∶ΔE k2＝1∶1 三、实验题(共18分)10．(8分)某同学在实验室用如图G2－9甲所示的装置来研究有关做功的问题．(1)如图甲所示，在保持M≫m条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制小车的质量不变的情况下进行实验．在实验中，该同学先接通打点计时器的电源，再放开纸带，已知交流电的频率为50 Hz.图乙是在m＝100 g，M＝1 kg情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有4个点没有标出，有关数据如图乙所示，则打B点时小车的动能为________ J，从开始运动到打至B点时，绳的拉力对小车做功W＝________ J．(保留2位有效数字，g＝9.8 m/s2)(2)在第(1)中绳的拉力对小车做功W大于小车获得的动能E k，请你举出导致这一结果的主要原因乙图G2－1011．(10分)用如图G2－10实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图G2－11给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第1个点，每相邻两个计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．已知m1＝50 g、m2＝150 g，则(g取10 m/s2(1)在纸带上打下计数点5时的速度v＝________m/s；图G2－12(2)在打计数点0～5过程中系统动能的增量ΔE k＝________J，系统势能的减少量ΔE p ＝________J，由此得出的结论是__________________________________________________；(3)若某同学作出12v2－h图象如图G2－12所示，则当地的实际重力加速度g＝__________m/s2.四、计算题(共36分)12．(18分)如图G2－13所示，小车A的质量m A＝3 kg，原来静止于光滑的水平轨道上，小车的前侧有一钉子，用长为1 m的细线(不可伸长)悬挂一个质量m B＝2 kg的物体B，现有一颗质量m C＝10 g的子弹C，以v0＝600 m/s的水平速度射穿B后，速度变为v＝100 m/s，试求物体B向右摆动的最大高度．13．(18分)如图G2－14所示，遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上．已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到阻力恒为车重的0.5倍，即k＝fmg＝0.5，赛车的质量m＝0.4 kg，通电后赛车的电动机以额定功率P＝2 W工作，轨道AB的长度L＝2 m，圆形轨道的半径R＝0.5 m，空气阻力可忽略，取重力加速度g＝10 m/s2.某次比赛，要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又要在CD 轨道上运动的路程最短．在此条件下，求：(1)小车在CD轨道上运动的最短路程；(2)赛车电动机工作的时间．图G2－1445分钟滚动复习训练卷(二)1．C [解析] 火车从甲站出发，沿平直铁路做匀加速直线运动，即初速度为零，紧接着又做匀减速直线运动，也就是做匀加速直线运动的末速度就是做匀减速直线运动的初速度，而做匀减速直线运动的末速度又为零，所以在先、后两个运动过程中的平均速度⎝ ⎛⎭⎪⎫v ＝v 0＋v 2相等，选项C 正确；而火车运动的位移x ＝v t ＝v 0＋v 2t ，火车运动的加速度a ＝v －v 0t，即它们不仅与初速度、末速度有关，还与时间有关，而前、后两个运动过程中所用的时间不一定相同，所以火车的位移、加速度在前、后两个运动过程中不一定相等，即A 、B 、D 选项都不正确．2．C [解析] 汽车后轮与地面间的静摩擦力提供牵引力，汽车与地面间的静摩擦力提供向心力，汽车受到的阻力包括空气阻力及汽车前轮与地面间的摩擦力，所以选C.3．C [解析] 根据运动的分解，物体斜抛到最高点P 的速度v P ＝v 0cos α；在最高点P ，物体所受重力提供向心力，根据牛顿第二定律：mg ＝mv 2P R ，解得：R ＝v 20cos 2αg.故选项A 、B 、D 错误，选项C 正确．4．C [解析] 动量守恒的条件是系统所受的合外力为零．男孩和木箱组成的系统，水平方向受小车的摩擦力，合外力不为零，动量不守恒，A 错；小车与木箱组成的系统，水平方向受人的推力和人的摩擦力，故合外力不为零，动量不守恒，B 错；男孩、小车与木箱三者组成的系统，只受重力和支持力而平衡，动量守恒，C 对；由动量守恒定律知木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量的大小相等、方向相反，D 错．5．CD [解析] 在t ＝3 s 到t ＝5 s 内，起重机做减速运动，拉力小于重力，重力方向与运动方向相反，重力对货物做负功，W 1＜0，A 错误；拉力与运动方向相同，拉力对货物做正功，W 2＞0，B 错误、C 正确，动能减少，合外力对货物做负功，W 3＜0，D 正确．6．BD [解析] 重力势能减少ΔE p ＝mgh ，A 错；动能增加了ΔE k ＝F 合h ＝0.9mgh ，B 对；由牛顿第二定律，有：mg －f ＝ma ，解得：f ＝0.1mg ，故克服阻力做功W 克＝fh ＝0.1mgh ，故机械能损失ΔE ＝W 克＝fh ＝0.1mgh ，C 错、D 对．7．AC [解析] 根据水平位移的表达式x ＝v 02hg，要把小球抛入小桶中，可使平抛运动的水平位移减小．可以通过保持抛出点高度h 不变而减小初速度v 0，或者保持初速度v 0不变而降低抛出点高度h 来达到目的，A 、C 对，B 、D 错．8．AD [解析] 由于天宫一号发射初始阶段向上加速，所以处于超重状态，A 对；空气阻力肯定做负功，B 错；天宫一号上升过程中，动能增大，重力势能增大，所以机械能一定增大，C 错；由v ＝GMr知轨道半径越大，线速度越小，D 对． 9．AD [解析] 由动量守恒定律，有m 1v ＝－m 1v 2＋m 2v2，解得m 1∶m 2＝1∶3 ，A 对、B 错；碰撞前后m 1的动能变化为ΔE k1＝12m 1v 2－12m 1⎝ ⎛⎭⎪⎫v 22＝38m 1v 2，m 2的动能变化为ΔE k2＝12m 2⎝ ⎛⎭⎪⎫v 22＝38m 1v 2，故ΔE k1∶ΔE k2＝1∶1，D 对．10．(1)0.50 0.51 (2)没有平衡摩擦力或摩擦力没有完全平衡掉，沙和沙桶的总重力大于绳的拉力．[解析] (1)打B 点时小车的速度v B ＝s AC 2T ＝0.998 m/s ，12Mv 2B ＝0.50 J ；W ＝mga OB ＝0.51 J.(2)没有平衡摩擦力或摩擦力没有完全平衡掉，沙和沙桶的总重力大于绳的拉力．11．(1)2.4 (2)0.58 0.60 在误差允许的范围内，m 1 、m 2组成的系统机械能守恒 (3)9.7[解析] (1)v 5＝s 462T ＝2.4 m/s ；(2)ΔE k ＝12(m 1＋m 2)v 25＝0.58 J ，ΔE p ＝(m 2－m 1)g (s 04＋s 45)＝0.60 J ，结论：在误差允许的范围内，运动过程中m 1 、m 2组成的系统的机械能守恒；(3)由图象知，斜率k ＝5.821.20m/s 2＝9.7 m/s 2，所以当地的实际重力加速度g ＝9.7 m/s 2.12．0.19 m[解析] 子弹射入物体的过程，动量守恒．设子弹穿过物体后物体的速度为v 1，则有m C v 0＝m B v 1＋m C v解得v 1＝2.5 m/s物体向上摆动的过程中，A 、B 组成的系统在水平方向不受外力，水平方向动量守恒．则有m B v 1＝(m A ＋m B )v 2由机械能守恒定律，则有 12m B v 21＝12(m A ＋m B )v 22＋m B gh 解得h ＝0.19 m13．(1)2.5 m (2)4.5 s [解析] (1)要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又要在CD 轨道上运动的路程最短，则小车经过圆轨道P 点时速度最小，此时赛车对轨道的压力为零，重力提供向心力，则有mg ＝m v 2PR由机械能守恒定律可得：mg ·2R ＋12mv 2P ＝12mv 2C解得：v C ＝5 m/s设小车在CD 轨道上运动的最短路程为x ，由动能定理可得：－kmgx ＝0－12mv 2C解得：x ＝2.5 m(2)由于竖直圆轨道光滑，由机械能守恒定律可知： v B ＝v C ＝5 m/s从A 点到B 点的运动过程中，由动能定理可得：Pt －kmgL ＝12mv 2B代入数据可得：t ＝4.5 s。
粤教版高中物理必修一45分钟滚动复习训练卷(六)Word版含解析
45分钟单元能力训练卷(六)(考查范围：第六单元分值：100分)一、单项选择题(每小题6分，共18分)1．2011年太平洋冰壶锦标赛在江苏南京奥体中心结束，中国女队在决赛中11∶3大胜韩国队获得冠军．在某次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4 m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后对方的冰壶以0.3 m/s的速度向前滑行．若两冰壶的质量相等，规定向前运动的方向为正方向，则碰后中国队冰壶获得的速度为()A．0.1 m/s B．－0.1 m/sC．0.7 m/s D．－0.7 m/s2．质量为M＝0.6 kg的足够长的平板小车静止在光滑的水平面上，如图D6－1所示，当t＝0时，两个质量都为m＝0.2 kg的小物体A和B分别以水平速度v A＝0.5 m/s和v B＝2 m/s 从小车的左端和右端同时冲上小车，小物体A和B与小车间的动摩擦因数分别为μA＝0.2和μB＝0.4.当小物体A和B相对于小车静止时，小车速度的大小和方向为()图D6－1A．0.3 m/s，方向向左B．1 m/s，方向向右C．0.3 m/s，方向向右D．无法求解3．质量分别为m1和m2的两个物体在光滑的水平面相碰，碰撞前后的位移—时间图象如图D6－2所示，若图中θ<45°，则()图D6－2A．m1> m2B．碰撞前两个物体的速率相等C．碰撞后两个物体一起做匀速直线运动D．碰撞前两个物体的动量大小相等、方向相反二、双项选择题(每小题6分，共24分)4．质量为m的物块甲以3 m/s的速度在光滑的水平面上运动，有一轻弹簧固定在甲上，质量也为m的物块乙以4 m/s的速度与甲相向运动，如图D6－3所示．下列说法正确的是()图D6－3A．在弹簧压缩过程中，由于弹力作用，甲、乙两物块的总动量不守恒。
高三物理一轮复习45分钟单元能力训练卷(2) 粤教版
45分钟单元能力训练卷(二)[考查范围：第二单元分值：100分]一、单项选择题(每小题4分，共16分)1．人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图D2－1所示．以下说法正确的是( )图D2－1A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人受到的合外力不为零D．人受到的合外力方向与速度方向相同2．在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m.已知一半径为1 mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10 m/s2，水的密度为103 kg/m3.这雨滴携带的电荷量的最小值约为( )A．2×10－9 C B．4×10－9 CC．6×10－9 C D．8×10－9 C3．如图D2－2甲所示，重为G的物体静止于倾角为θ的斜面上，现用垂直于斜面的压力F＝kt(k为常量，t为时间)作用在物体上．从t＝0开始，物体所受摩擦力f随时间t的变化关系是图乙中的( )甲A BC D乙图D2－2图D2－34．如图D2－3所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁．若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，小车后来受力个数为( )A．3 B．4 C．5 D．6二、双项选择题(每小题6分，共30分)5．如图D2－4所示，匀强电场方向与倾斜的天花板垂直，一带正电的物体在天花板上处于静止状态，则下列判断正确的是( )A．天花板与物体间的弹力一定不为零B．天花板对物体的摩擦力可能为零C．物体受到天花板的摩擦力随电场强度E的增大而增大D．在逐渐增大电场强度E的过程中，物体将始终保持静止图D2－4D2－56．如图D2－5所示，将光滑斜面上的物体的重力G分解为F1、F2两个力，下列结论正确的是( )A．F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的正压力B．物体受G、N、F1、F2四个力作用C．物体只受重力G和弹力N的作用D．力N、F1、F2三个力的作用效果跟G、N两个力的作用效果相同7．作用在一个物体上的两个共点力的合力随两个力之间的夹角变化的关系如图D2－6所示，根据此关系图线，作出下列判断，其中正确的是( )A．这两个力合力的最大值为30 NB．这两个力合力的最小值为10 NC．这两个力的合力可以为8 ND．这两个力的合力可以为40 N8．如图D2－7所示，猎人非法猎猴，用两根轻绳将猴子悬于空中，猴子处于静止状态．以下相关说法正确的是( )A．猴子受到三个力的作用B．绳拉猴子的力大于猴子拉绳的力C．两根绳的夹角越大，则绳子拉力越大D7D2－89．如图D2－8所示，木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25；夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m，系统置于水平地面上静止不动．现用F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，则( ) A．弹簧的弹力是16 NB．弹簧的弹力是8 NC．木块B所受摩擦力大小是9 ND．木块A受的摩擦力大小是12.5 N三、实验题(共18分)10．(8分)某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物．如图D2－9所示．图D2－9(1)为完成实验，下述操作中必需的是________．A．测量细绳的长度B．测量橡皮筋的原长C．测量悬挂重物后橡皮筋的长度D．记录悬挂重物后结点O的位置(2)钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证可采用的方法是________________________________________________________________________．11．(10分)某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验时，设计了如图D2－10甲所示的实验装置．所用的钩码的质量都是30 g．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．(弹力始终未超过弹性限度，取g＝10 m/s2)L 之间的函数关系图线．乙图D2－10(2)上一问所得图线的物理意义是________________________________________________________________________(3)该弹簧的劲度系数k＝________ N/m.(结果保留两位有效数字)四、计算题(共36分)12．(18分)如图D2－11所示，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上，设小球质量m＝1 kg，斜面倾角α＝30°，细绳与竖直方向夹角θ＝30°，斜面体的质量M ＝3 kg，置于粗糙水平面上．取g＝10 m/s2，求：(1)细绳对小球拉力的大小；(2)地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．图D2－1113．(18分)如图D2－12所示，在倾角为37°的固定斜面上有一个质量为5 kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8.g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)物体所受的摩擦力；(2)若用原长为10 cm，劲度系数为3.1×103 N/m的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上45分钟单元能力训练卷(二)1．A [解析] 由于人随扶梯斜向上匀速运动，对其受力分析可知，人只受重力和支持力的作用，选项A 正确．2．B [解析] 带电雨滴在电场力和重力作用下不会下落，则有Eq ≥mg ，则q ≥mg E＝ρ·43πr 3 gE＝4×10－9C.3．D [解析] 未加压力F 之前，物体处于静止状态，由平衡条件可得：f ＝G sin θ，当加上压力F 后，物体仍处于静止状态，因此仍有f ＝G sin θ，故D 正确．4．B [解析]以小车M 和物体m 的整体为研究对象，它们必受到重力和水平面的支持力．由于M 和m 相对静止，所以整体处于静止状态．由平衡条件可知，墙壁对M 必无作用力．再以M 为研究对象可知它受四个力：重力、水平面对它的弹力、m 对它的弹力和摩擦力．5．AD [解析] 物体受力如图所示，由于物体静止，由平衡条件知，沿天花板方向：f ＝mg sin θ，摩擦力不为零，天花板与物体间一定存在弹力，选项A 正确，选项B 、C 错误；垂直天花板方向：qE ＝mg cos θ＋N ，当E 增大时，N 增大，物体仍静止不动，选项D 正确．6．CD [解析] F 1、F 2是重力G 的分力，F 1有使物体下滑的效果，F 2有压着斜面的效果，A 的表述不正确，所以A 错．物体只受重力G 和弹力N ，F 1、F 2是G 的分力，所以B 错、C 对．G 与分力F 1、F 2的作用效果相同，所以D 对．7．AB [解析] 由图线可知，当两个力的夹角θ＝0或θ＝2π时，合力的值最大，为F max ＝30 N ，当两个力的夹角θ＝π时，合力的值最小，为F min ＝10 N ，A 、B 对；设两个力的大小为F 1、F 2，则F 1＋F 2＝30 N ，F 1－F 2＝10 N ，解得：F 1＝20 N ，F 2＝10 N ，这两个力的合力范围是[10 N,30 N]，故C 、D 错．8．AC [解析] 对猴子受力分析可知，猴子受到三个力的作用，A 对；由牛顿第三定律可知，绳拉猴子的力与猴子拉绳的力是一对相互作用力，二者等大反向，B 错；由力的平行四边形定则可知，当合力不变的情况下，两个分力的夹角越大，则两个分力越大，C 对；由平衡条件可知，猴子的合力始终为零，D 错．9．BC [解析] 由胡克定律知，弹簧的弹力F 弹＝8 N ，A 错、B 对；对木块A 受力分析，知木块A 受到向左的弹力和向右的静摩擦力，f A ＝F 弹＝8 N ，所以D 错；对木块B 受力分析，知木块B 受到向右的拉力F 、向右的弹力F 弹和向左的静摩擦力f B ，则f B ＝F 弹＋F ＝9 N ，C 对．10．(1)BCD (2)更换不同的小重物 [解析] (1)本实验中，结点O 受三个拉力处于静止状态，任意两个力的合力与第三个力等大反向．沿OA 、OB 、OC 方向求出三条橡皮筋的伸长量，并按等比例缩放为三条线段(代表三个拉力的大小)，以OA 、OB 方向的线段为邻边作平行四边形，只要该平行四边形的对角线与OC 方向的橡皮筋在一条直线上，与表示其拉力的线段相等，即验证了平行四边形定则，故实验要测量橡皮筋的原长、悬挂重物后橡皮筋的长度，才能算出橡皮筋受力后的伸长量．为了确定拉力的方向，必须记录结点O 的位置．(2)由于钉子位置固定，可改变的条件只能是所悬挂的重物的质量，即可采用方法是更换不同的小重物．11．(1)如图所示．(2)表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比 (3)25 [解析](1)先描点，再画出一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧；(2)图线的物理意义是表明弹簧的弹力和弹簧伸长量成正比；(3)劲度系数即为直线的斜率，即：k ＝ΔMg Δx ＝0.150－0×1012－6×10－2 N/m ＝25 N/m.12．(1)10 33 N (2)5 33N ，方向水平向左[解析] (1)以小球为研究对象，受力分析如图甲所示，有F ＝mg F ＝2T cos30°解得T ＝12mg cos30°＝1033N(2)以小球和斜面体整体为研究对象，受力分析如图乙所示，因为系统静止，所以f ＝T sin30°＝533N ，方向水平向左．13．(1)30 N ，方向沿斜面向上 (2)12 cm[解析] (1)物体静止在斜面上受力分析如图甲所示，则物体受到的静摩擦力f ＝mg sin37°＝30 N(2)当物体沿斜面向上匀速运动时，受力分析如图乙所示，设弹簧弹力为F ，伸长量为x ，有F ＝kxN ＝mg cos37°F＝mg sin37°＋f′f′＝μN弹簧的最终长度l＝l0＋x 由以上各式解得l＝12 cm。
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[考查范围：第十单元分值：100分]一、单项选择题(每小题4分，共16分)1．在如图D10－1所示的实验装置中，处在磁极间的A盘和B盘分别是两个可绕不同固定转轴灵活转动的铜盘，实验时用一根导线与A盘的中心和B盘的边缘接触，用另一根导线与B盘的中心和A盘的边缘接触．摇动摇把，A盘顺时针转动(从上往下看)起来后( ) A．因为穿过A盘的磁通量不变，所以没有感应电流产生B．A盘上有感应电动势，A盘中心的电势比盘边缘高C．B盘逆时针转动，B盘中心的电势比盘边缘高D．B盘顺时针转动，B盘中心的电势比盘边缘低D10－1D10－22．如图D10－2所示，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O 点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a( )A．顺时针加速旋转B．顺时针减速旋转C．逆时针加速旋转D．逆时针减速旋转3．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为( )A.12B．1 C．2 D．44．如图D10－3所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动．设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图D10－4中能正确描述线框从图D10－3中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是( )图D10－3A B C D图D10－4二、双项选择题(每小题6分，共30分)5．某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10－5T．一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100 m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2 m/s.下列说法正确的是( )A．河北岸的电势较高B．河南岸的电势较高C．电压表记录的电压为9 mVD．电压表记录的电压为5 mV6．如图D10－5所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是电阻可忽略不计的电感线圈，那么( )A．合上S，A、B一起亮，然后A变暗后熄灭B．合上S，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B一样亮C．断开S，A立即熄灭，B由亮变暗后熄灭D．断开S，B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭D10－5D10－67．如图D10－6所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a 摆向b的过程中( )A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B．感应电流方向一直是逆时针C．安培力方向始终与速度方向相反D．安培力方向始终沿水平方向8．将一磁铁缓慢或迅速地插到闭合线圈中的同一位置，两次发生变化的物理量不同的是( )A．磁通量的变化量B．磁通量的变化率C．感应电流的大小D．流过线圈导体横截面中的电荷量9．如图D10－7所示，水平放置的平行光滑金属导轨左边接有电阻R，除R外，其余电阻不计，轨道所在处有竖直向下的匀强磁场，金属棒ab横跨导轨，它在外力的作用下向右匀速运动，速度为v.若将金属棒的运动速度变为2，则( )图D10－7A．作用在ab上的外力应增大到原来的2倍B．感应电动势将增大为原来的4倍C ．感应电流的功率将增大为原来的2倍D ．外力的功率将增大为原来的4倍 三、计算题(共54分) 10．(18分)如图D10－8所示，光滑的U 形金属导轨MNN ′M ′水平固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B ，导轨的宽度为L ，其长度足够长，M ′、M 之间接有一个阻值为R 的电阻，其余部分电阻不计．一质量为m 、电阻也为R 的金属棒ab 恰能放在导轨之上，并与导轨接触良好．给棒施加一个水平向右的瞬间作用力，棒就沿轨道以初速度v 0开始向右滑行．求：(1)开始运动时，棒中的瞬时电流i 和棒两端的瞬时电压u 分别为多大？ (2)当棒的速度由v 0减小到v 010的过程中，棒中产生的焦耳热Q 是多少？11．(18分)轻质细线吊着一质量为m ＝0.32 kg ，边长L ＝0.8 m 、匝数n ＝10、总电阻r ＝1 Ω的正方形线圈，边长为L2的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图D10－9甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间的变化情况如图乙所示，从t ＝0开始经时间t 0细线开始松弛，g ＝10 m/s 2.求：(1)在前t 0时间内线圈中产生的电动势； (2)在前t 0时间内线圈的电功率； (3)求t 0的值．甲乙图D10－912．(18分)如图D10－10所示，矩形单匝导线框abcd竖直放置，其下方有一磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，该区域的上边界PP′水平，并与线框的ab边平行，磁场方向与线框平面垂直．已知线框ab边长为L1，ad边长为L2，线框质量为m，总电阻为R.现无初速地释放线框，在下落过程中线框所在平面始终与磁场垂直，且线框的ab边始终与PP′平行．重力加速度为g.若线框恰好匀速进入磁场，求：(1)dc边刚进入磁场时，线框受安培力的大小F；(2)dc边刚进入磁场时，线框速度的大小v；(3)在线框从开始下落到ab边刚进入磁场的过程中，重力做的功W.图D10－1045分钟单元能力训练卷(十)1．C [解析] 先由右手定则判断出A盘中感应电流的方向，再根据B盘中电流方向和左手定则判断B盘的转动方向．A盘顺时针方向转动时，处在磁场中沿半径方向的导体做切割磁感线运动，由右手定则可以判断出A盘中感应电流方向由中心指向边缘，而产生感应电动势的导体相当于电源，因此A盘边缘电势比中心处高，故选项A、B错误．A盘产生的感应电动势与B盘构成闭合回路，则B盘中电流方向由中心指向边缘，据外电路中电流由电势高的点流向电势低的点知，B盘中心处电势高，选项D错误．由左手定则可以判断出，B盘处在磁场中，沿半径方向的导体所受安培力与半径垂直，方向沿逆时针，则B盘将逆时针方向转动，选项C正确．2．B [解析] 圆环b中有顺时针方向的感应电流且具有收缩趋势，由左手定则可判断，原磁场在圆环a 外的磁场方向是垂直纸面向外的，则圆环a 内的磁场方向是垂直纸面向里的，由安培定则知，圆环a 的旋转方向是顺时针的，而感应电流的磁场是垂直纸面向里的，由楞次定律可知，原磁场是减速旋转的．3．B [解析] E 1＝ΔB t ·S ＝2B －B t ·S ＝BS t ，E 2＝2B ·ΔS t ＝2B ·S2－S t ＝－BSt，大小相等，选B.4．A [解析] 在0～T 4周期内，线框未进入磁场，无感应电流；在T 4～T2内导线框有一条边进入磁场，产生恒定的电动势E ＝12Br 2ω，线框中有逆时针方向的电流，其大小是恒定的；在T 2～3T 4内，线框完全进入磁场后，磁通量无变化，无感应电流；在3T4～T 内线框的一条边出了磁场，另一条边切割磁感线，产生顺时针方向的电流，满足这个变化的图是A.5．AC [解析] 海水在落潮时自西向东流，该过程可以理解为：自西向东运动的导体棒在切割竖直向下的磁场．根据右手定则，北岸是正极，电势高，南岸是负极，电势低，A 对、B 错．根据法拉第电磁感应定律，有：E ＝BLv ＝9×10－3V ，C 对、D 错．6．AD [解析] 合上开关时，L 上产生很大的自感电动势，使得通过L 上电流远小于通过灯泡A 的电流，与B 灯的电流接近，故A 、B 一起亮，当电流稳定时，线圈相当于一段电阻不计的导线，造成灯泡A 短路，故稳定后A 熄灭，而B 灯比以前更亮，A 对、B 错；断开S ，由于自感，L 与灯泡A 构成闭合回路，故A 闪亮一下后熄灭，而B 灯由于不能与其他电器构成回路，故立即熄灭，D 对、C 错．7．AD [解析] 先看感应电流的方向，根据楞次定律，铜制圆环内磁通量先向里并增大，铜制圆环感应电流的磁场向外，感应电流为逆时针；铜制圆环越过最低点过程中，铜制圆环内磁通量向里的减小，向外的增大，则铜制圆环感应电流的磁场向里，感应电流为顺时针；越过最低点以后，铜制圆环内磁通量向外并减小，故铜制圆环感应电流的磁场向外，感应电流为逆时针，所以A 、B 二者选A.再看安培力方向，根据左手定则，铜制圆环所受安培力左右不等，合力方向始终沿水平方向，故C 、D 二者选D.8．BC [解析] 两次磁通量的变化都是由0到某一值，即相同，但发生这一变化的时间并不相同，故磁通量的变化率ΔΦΔt 不相同，A 错、B 对；由于ΔΦΔt不同，两次的感应电动势不同，感应电流不同，C 对；流过线圈中的电荷量为q ＝I ·Δt ，而E ＝n ΔΦΔt ，I ＝ER，得q＝n ΔΦR，即两次通过线圈的电荷量相同，D 错．9．AD [解析] 由E ＝BLv 、I ＝E R 、F 安＝BIL 得F 安＝B 2L 2v R ，感应电流的功率为P ＝E 2R＝BLv 2R ，当外力F ＝F 安时，导体棒匀速运动，外力的功率P 外＝P ＝BLv 2R，故E ∝v 、F 安∝v 、P ∝v 2、P 外∝v 2，当速度由v 变为2v 时，E 、F 安、将变为原来的2倍，而P 、P 外将变为原来的4倍，所以A 、D 对，B 、C 错．10．(1)BLv 02R 12BLv 0 (2)99400mv 2[解析] (1)开始运动时，棒中的感应电动势： E ＝BLv 0棒中的瞬时电流：i ＝E 2R ＝BLv 02R棒两端的瞬时电压：u ＝iR ＝12BLv 0.(2)由能量守恒定律知，闭合电路在此过程中产生的焦耳热：Q 总＝12mv 20－12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫110v 02Q ＝12Q 总解得Q ＝99400mv 2011．(1)0.4 V (2)0.16 W (3)2 s [解析] (1)由法拉第电磁感应定律得：E ＝n ΔΦΔt ＝n ·12⎝ ⎛⎭⎪⎫L 22ΔB Δt ＝10×12×⎝ ⎛⎭⎪⎫0.822×0.5 V＝0.4 V(2)回路中产生的感应电流：I ＝E r＝0.4 A线圈的电功率：P ＝I 2r ＝0.16 W(3)分析线圈受力可知，当细线松弛时安培力与重力平衡，有F 安＝nB t 0I L2＝mgB t 0＝2mgnIL＝2 T由图象知：B t 0＝1＋0.5t 0 解得：t 0＝2 s12．(1)mg (2)mgR B 2L 21 (3)m 3g 2R 22B 4L 41＋mgL 2[解析] (1)由于线框匀速进入磁场，所以线框进入磁场时受安培力的大小F ＝mg(2)线框dc 边刚进入磁场时，感应电动势：E ＝BL 1v 感应电流：I ＝E Rdc 边受安培力的大小：F ＝BIL 1 又F ＝mg解得：v ＝mgRB 2L 21(3)在线框从开始下落到dc 边刚进入磁场的过程中，重力做功W 1.根据动能定理得：W 1＝12mv 2在线框从dc 边刚进入磁场到ab 边刚进入磁场的过程中，重力做功W 2，W 2＝mgL 2解得：W ＝W 1＋W 2＝m 3g 2R 22B 4L 41＋mgL 2。