45分钟单元能力训练卷(一) (考查范围：第一单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42分) 1．汽车进行刹车试验，若速度从8 m/s匀减速到零所用的时间为1 s，按规定，速度为8 m/s的汽车刹车后位移不得超过5.9 m，那么上述刹车试验是否符合规定(　　) A．位移为8 m，符合规定 B．位移为8 m，不符合规定 C．位移为4 m，符合规定 D．位移为4 m，不符合规定 2．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中(　　) A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值 C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大 D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
图D1－1 3．甲、乙两辆汽车同时在一条平直的公路上自西向东运动，开始时刻两车平齐，相对于地面的v－t图象如图D1－1所示，关于它们的运动，下列说法正确的是(　　) A．甲车中乘客说，乙车先以速度v0向西做匀减速运动，后向东做匀加速运动 B．乙车中乘客说，甲车先以速度v0向西做匀减速运动，后做匀加速运动 C．根据v－t图象可知，开始乙车在前，甲车在后，两车距离先减小后增大，当乙车速度增大到v0时，两车恰好平齐 D．根据v－t图象可知，开始甲车在前，乙车在后，两车距离先增大后减小，当乙车速度增大到v0时，两车恰好平齐 4．甲、乙、丙、丁四个质点做直线运动的速度图象如图D1－2所示，下列说法中正确的是(　　)
图D1－2 A．四个质点在第1 s内的平均速度相同 B．在第2 s末，质点丙回到出发点 C．在第2 s内，质点甲、丙、丁做加速运动 D．在第2 s末，质点乙、丙距离出发点位移不同 5．某物体运动的v－t图象如图D1－3所示，下列说法正确的是(　　)
图D1－3 A．物体在第1 s末运动方向发生变化 B．物体在第2 s内和第4 s内的加速度是相同的 C．物体在4 s末返回出发点 D．物体在5 s末离出发点最远，且最大位移为0.5 m
图D1－4 6．A、B两个物体从同一地点出发，在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图D1－4所示，则(　　) A．A、B两物体运动方向相反 B．t＝4 s时，A、B两物体相遇 C．在相遇前，t＝4 s时A、B两物体相距最远 D．在相遇前，A、B两物体的最远距离为20 m 7．如图D1－5甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中，B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B接收，从B发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图象，则下列说法正确的是(　　)
　　　　　　　　　　甲　　　　　　　　　　　乙 图D1－5 A．超声波的速度为v声＝ B．超声波的速度为v声＝ C．物体的平均速度为v＝ D．物体的平均速度为v＝ 二、实验题(17分) 8．Ⅰ.(7分)一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图D1－6所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s. (1)利用该照片可求得小球运动的加速度约为________m/s2，位置4对应的速度为________ m/s； (2)能求出4的具体位置吗？________，求解方法是：____________________(只说明方法即可)．
图D1－6 Ⅱ.(10分)如图D1－7所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力加速度．
图D1－7 (1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需________(填字母代号)中的器材． A．直流电源、天平及砝码 B．直流电源、毫米刻度尺 C．交流电源、天平及砝码 D．交流电源、毫米刻度尺 (2)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度．为使图线的斜率等于重力加速度，除作v－t图象外，还可作________图象，其纵轴表示的是______，横轴表示的是______． 三、计算题(51分) 11．(24分)一辆长为12 m的客车沿平直公路以8.0 m/s的速度匀速向北行驶，一辆长为10 m的货车由静止开始以2.0 m/s2的加速度由北向南匀加速行驶，已知货车刚启动时两车相距180 m，求两车错车所用的时间． 12．(27分)如图D1－8所示，水平面与斜面由光滑的小圆弧相连，一光滑小球甲从倾角θ＝30°的斜面上高h＝5 cm的A点由静止释放，同时小球乙自C点以初速度v0沿水平面向右运动，甲释放后经过t＝1 s在水平面上刚好与乙相碰．不考虑小球甲经过B点时的机械能损失．已知C点与斜面底端B处的距离L＝3.8 m，小球乙与水平面的动摩擦因数μ＝0.2，求乙的初速度v0.(g取10 m/s2)
图D1－8
　　45分钟单元能力训练卷(二) (考查范围：第二单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42分) 1．如图D2－1所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块在水平力F的作用下静止于P点．设滑块所受支持力为N，OP与水平方向的夹角为θ.下列关系正确的是(　　)
图D2－1 A．F＝　　　　　B．F＝mgtanθ C．N＝ D．N＝mgtanθ 2．水平桌面上一个重200 N的物体与桌面间的动摩擦因数为0.2(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，当依次用15 N、30 N、80 N的水平拉力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为(　　) A．15 N、30 N、40 N B．0、15 N、15 N C．0、20 N、40 N D．15 N、40 N、40 N 3．如图D2－2所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在木板B的上面，木块A的右端通过弹簧测力计固定在竖直墙壁上．用力F向左拉木板B，使它以速度v运动，这时木块A静止，弹簧测力计的示数为F.下列说法中正确的是(　　)
图D2－2 A．木板B受到的滑动摩擦力等于F B．地面受到的滑动摩擦力等于F C．若木板B以2v的速度运动，木块A受到的滑动摩擦力等于2F D．若用力2F拉木板B，木块A受到的滑动摩擦力等于2F 4．如图D2－3所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上，相距2l.现在C点上悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点上可施加力的最小值为(　　)
图D2－3 A．mg　　B.mg　　C.mg　　D.mg 5．如图D2－4所示，把球夹在竖直墙面AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为N1，球对板的压力为N2.在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中正确的是(　　)
图D2－4 A．N1和N2都增大 B．N1和N2都减小 C．N1增大，N2减小 D．N1减小，N2增大
图D2－5 6．木块A、B分别重50 N和70 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5 cm，系统置于水平地面上静止不动．已知弹簧的劲度系数为100 N/m.用F＝7 N的水平力作用在木块A上，如图D2－5所示，力F作用后(　　) A．木块A所受的摩擦力为10 N B．木块A所受的摩擦力为2 N C．弹簧的弹力为10 N D．木块B所受的摩擦力为5 N 7．如图D2－6甲所示，物块A正从斜面体B上沿斜面下滑，而斜面体在水平面上始终保持静止，物块沿斜面下滑运动的v－t图象如图乙所示，则下列说法中正确的是(　　)
　　　　　甲　　　　　　　　　　　　乙 图D2－6 A．物块A在沿斜面下滑的过程中受到两个力的作用 B．物块A在沿斜面下滑的过程中受到三个力的作用 C．地面对斜面体B的作用力竖直向上 D．斜面体B相对于地面有向右的运动趋势 二、实验题(共17分) 8．Ⅰ.(7分)(1)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，以下说法正确的是________． A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D．用几个不同的弹簧分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等 (2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上，使其处于自然状态，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把x＝L－L0作为弹簧的伸长量，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图D2－7中的________．
A　　　　　B　　　　　　C　　　　　　D 图D2－7 Ⅱ.(10分)在课外活动小组进行研究性学习的过程中，某研究小组设计了一个实验来验证力的平行四边形定则，其设计方案为：用三根相同的橡皮条、四个图钉、一把直尺和一支铅笔、三张白纸、平木板来验证力的平行四边形定则．其步骤如下：
图D2－8 ①将拴有适当张开橡皮条的图钉A、B钉在木板上，拉第三根橡皮条，使三根橡皮条互成角度拉伸，待结点处的图钉O静止时，钉下C图钉，并记录图钉O的位置和图钉A、B、C的位置． ②将x1、x2、x3按一定比例图示表示出来，以x1、x2为邻边作平行四边形，求出其对角线OC′，比较OC′与OC的长度(即x3的长度)及方向，若相等，且在一条直线上，则达到目的，若OC′与OC有一微小夹角θ，则有误差(如图D2－8所示)． ③测出此时这三根橡皮条的长度L1、L2、L3，分别算出它们的伸长量x1＝L1－L0，x2＝L2－L0，x3＝L3－L0. ④将三根橡皮条的一端都拴在一个图钉O上，将这三根橡皮条的另一端分别拴上图钉A、B、C，注意此时四个图钉均未固定在板上． ⑤用刻度尺测出橡皮条的自由长度L0，注意从图钉脚之间测起． (1)请你确定该研究小组的实验步骤的顺序是____________________． (2)对于本实验，下列论述中正确的是________________________________________________________________________． A．实验中用到了图钉O受到三个共面共点力而静止，任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反的原理，使合力和分力在一次实验中全部出现，从而简化了实验的过程 B．实验中用到了胡克定律，简化了力的测量，可以不用弹簧测力计就完成实验 C．由于实验中总有OC′与OC的微小夹角θ，故实验有误差，该方法不可取 D．三根橡皮条不能做到粗细、长短完全相同，是该实验的主要误差来源之一 三、计算题(51分) 9．(24分)如图D2－9所示，墙上有a和b两个钉子，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l，一条不可伸长的轻质细绳一端固定于钉子a，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳上距a端的c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量之比为多少？
图D2－9 10．(27分)如图D2－10所示，质量为mB＝14 kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝10 kg的货箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4，重力加速度g取10 m/s2.现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出，试求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8) (1)绳上张力T的大小； (2)拉力F的大小．
图D2－10 
　　45分钟单元能力训练卷(三) (考查范围：第三单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42分) 1．下列说法中不正确的是(　　) A．物体在不受外力作用时保持原有运动状态不变的性质叫惯性，牛顿第一定律又叫惯性定律 B．牛顿第一定律仅适用于宏观物体，只可用于解决物体的低速运动问题 C．牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度a＝0条件下的特例 D．伽利略根据理想实验推出，如果没有摩擦，在水平面上的物体一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去 2．一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了．对这一现象，下列说法正确的是(　　) A．榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎 B．榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂 C．榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂 D．因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小 3．质量为2 kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．从t＝0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图D3－1所示．重力加速度g取10 m/s2，则物体在t＝0至t＝12 s这段时间的位移大小为(　　)
图D3－1 A．18 m　　B．54 m　　C．72 m　　D．198 m 4．在电梯内的地板上竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体．当电梯静止时，弹簧被压缩了x；当电梯运动时，弹簧又被继续压缩了，则电梯运动的情况可能是(　　) A．以大小为g的加速度加速上升 B．以大小为g的加速度减速上升 C．以大小为g的加速度加速下降 D．以大小为g的加速度减速下降 5．如图D3－2所示，在光滑的水平面上，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，A球紧靠竖直墙壁．今用水平力F将B球向左推压缩弹簧，平衡后突然将F撤去，在这一瞬间，则(　　)
图D3－2 A．B球的速度为零，加速度为零 B．B球的速度不为零，加速度也不为零 C．B球的速度不为零，加速度为零 D．B球的速度为零，加速度不为零 6．如图D3－3所示，水平传送带上A、B两端点相距x＝4 m，传送带以v0＝2 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转．今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10 m/s2.由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕．在小煤块从A运动到B的过程中(　　)
图D3－3 A．所用时间是 s B．所用时间是2.25 s C．划痕长度是4 m D．划痕长度是0.5 m 7．为了探究物体与斜面间的动摩擦因数，某同学进行了如下实验：取一质量为m的物体，使其在沿斜面方向的推力作用下向上运动，如图D3－4甲所示，通过力传感器得到推力随时间变化的规律如图乙所示，通过频闪照相处理后得出速度随时间变化的规律如图丙所示．若已知斜面的倾角α＝30°，取重力加速度g＝10 m/s2，则由此可得(　　)
　　　甲　　　　　　　 乙　　　　　　　丙 图D3－4 A．物体的质量为1 kg B．物体与斜面间的动摩擦因数为 C．撤去推力F后，物体将做匀减速运动，最后可以静止在斜面上 D．撤去推力F后，物体下滑时的加速度为 m/s2 二、实验题(17分) 8．Ⅰ.(7分)(1)如图D3－5所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，若在图示状态下开始做实验，请从该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(回答两条即可)
图D3－5 (2)图D3－6是(1)中更正后实验打出的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0.02 s，则小车运动的加速度为__________ m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
图D3－6 Ⅱ.(10分)在验证牛顿运动定律的实验中，一个同学打出了5条纸带后，测出了纸带中相邻的每隔四个点间的距离和每条纸带对应的小车的受力情况如下表所示． 小车受到的力F(N) x1(cm) x2(cm) x3(cm) x4(cm)  0.05 4.51 4.76 5.00 5.26  0.10 4.63 5.12 5.60 6.11  0.15 4.85 5.60 6.36 7.10  0.20 5.12 6.11 7.10 8.09  0.25 5.38 6.64 7.90 9.16  (1)处理数据后请在如图D3－7所示的坐标中画出a—F图线．(已知打点计时器的工作频率为50 Hz)
图D3－7 (2)由图可以判断小车的质量为________kg. 三、计算题(51分) 9．(24分)如图D3－8所示，一根劲度系数k＝200 N/m的轻质弹簧拉着质量为m＝0.2 kg的物体从静止开始沿倾角为θ＝37°的斜面匀加速上升，此时弹簧伸长量x＝0.9 cm，在t＝1.0 s内物体前进了s＝0.5 m．取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： (1)物体加速度的大小； (2)物体和斜面间的动摩擦因数．
图D3－8 10．(27分)如图D3－9所示，长L＝5 m、质量M＝5 kg的薄板A放在水平桌面上，板右端与桌边相齐，在A上距右端s＝3 m处放一质量m＝2 kg的物体B(大小可忽略，即可看成质点)．已知A、B间的动摩擦因数μ1＝0.1，A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数均为μ2＝0.2，原来系统静止．现在在A的右端施一恒定的水平力F持续作用在A上，直到将A从B下抽出才撤去且使B最后停于桌面的右边缘．求： (1)B运动的时间； (2)力F的大小．
图D3－9
　　45分钟滚动复习训练卷(一) (考查范围：第一～三单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42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(　　)
图G1－1 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 2．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
图G1－2 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．如图G1－3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(　　)
图G1－3 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的摩擦力向左 4．质量为0.3 kg的物体在水平面上做直线运动，如图G1－4所示的两条直线表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v－t图象，则下列说法中错误的是(　　)
图G1－4 A．水平拉力可能等于0.3 N B．水平拉力一定等于0.1 N C．物体受到的摩擦力可能等于0.1 N D．物体受到的摩擦力可能等于0.2 N 5．如图G1－5甲所示，静止在水平面C上的长木板B左端放着小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示．设A、B和B、C之间的滑动摩擦力大小分别为F1和F2，各物体之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力，且F1大于F2，则在A、B没有分离的过程中，图G1－6中可以定性地描述长木板B运动的v－t图象的是(　　)
　甲　　　　　　　　　　乙 图G1－5
A　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　D 图G1－6
图G1－7 6．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G1－7所示，下列判断正确的是(　　) A．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/s2 D．在3 s末，物体处于出发点右方
图G1－8 7．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G1－8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 二、实验题(30分) 8．Ⅰ.(10分)利用如图G1－9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G1－9 (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：__________________________________________________________________. Ⅱ.(20分)如图G1－10所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置．
图G1－10 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 8.12  F/N 1.00 2.00 3.00 4.00  (1)根据表中的数据，请在图G1－11中画出a—F图象．
图G1－11 (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G1－12所示的a—F图象．
图G1－12 试分析甲、乙两同学可能存在的问题： 甲：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 乙：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 三、计算题(38分) 10．如图G1－13甲所示，质量为M的木板静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块以某一水平初速度从左端冲上木板．从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v－t图象分别如图中的折线ACD和BCD所示，A、B、C、D点的坐标为A(0，10)、B(0，0)、C(4，4)、D(12，0)．根据v－t图象，求：
　　　　　　甲　　　　　　　　　　　乙 图G1－13 (1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2，物块和木板达到共同速度后一起做匀减速直线运动的加速度大小a3； (2)物块质量m与木板质量M之比； (3)物块相对木板滑行的距离Δx.
　　45分钟单元能力训练卷(四) (考查范围：第四单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42分) 1．质点做曲线运动从A到B速率逐渐增加，如图D4－1所示，有四位同学用示意图表示A到B的轨迹及速度方向和加速度的方向，其中正确的是(　　)
　　　　A　　　　　　B　　　　　　C　　　　　　D 图D4－1 2．如图D4－2所示，螺旋形光滑轨道竖直放置，P、Q为对应的轨道最高点，一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，且能过轨道最高点P，则下列说法中正确的是(　　)
图D4－2 A．轨道对小球做正功，小球的线速度vP＞vQ B．轨道对小球不做功，小球的角速度ωP＜ωQ C．小球的向心加速度aP＞aQ D．轨道对小球的压力FP＞FQ 3．关于环绕地球运行的卫星，下列说法正确的是(　　) A．分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星不可能具有相同的周期 B．沿椭圆轨道运行的一颗卫星在轨道不同位置可能具有相同的速率 C．在赤道上空运行的两颗地球同步卫星的轨道半径有可能不同 D．沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星的轨道平面一定会重合 4．在进行飞镖训练时，打飞镖的靶上共标有10环，且第10环的半径为1 cm，第9环的半径为2 cm，……，以此类推．若靶的半径为10 cm，当人离靶的距离为5 m时，将飞镖对准10环中心以水平速度v投出，g＝10 m/s2，则下列说法中不正确的是(　　) A．当v≥50 m/s时，飞镖将射中第8环线以内 B．当v≥50 m/s时，飞镖将射中第6环线以内 C．若要击中第10环的圆内，飞镖的速度v至少应为50  m/s D．若要击中靶子，飞镖的速度v至少应为25  m/s 5．如图D4－3所示，若质点以初速v0正对倾角为θ＝37°的斜面水平抛出，要求质点到达斜面时位移最小，则质点的飞行时间为(　　)
图D4－3 A.　　　B.　　　C.　　　 D.
图D4－4 6．如图D4－4所示，滑雪者从山上M处以水平速度飞出，经t0时间落在山坡上N处，此时速度方向刚好沿斜坡向下，接着从N处沿直线自由滑下，又经t0时间到达坡上的P处，斜坡NP与水平面的夹角为30°.不计摩擦阻力和空气阻力，则从M到P的过程中，水平、竖直两方向的分速度vx、vy随时间变化的图象是图D4－5中的(　　)
　A　　　　 　B　　　　　　C　　　　　D 图D4－5 7．地球“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致．关于该“空间站”，下列说法正确的有(　　) A．“空间站”运行的加速度一定等于其所在高度处的重力加速度 B．“空间站”运行的速度等于同步卫星运行速度的倍 C．站在地球赤道上的人观察到“空间站”向东运动 D．在“空间站”内工作的宇航员因受力平衡而在其中悬浮或静止 二、填空题(17分)
图D4－6 8．Ⅰ.(7分)图D4－6是自行车传动结构的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮，Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为n，则自行车前进的速度为__________________． Ⅱ. (10分)2011年4月10日，我国成功发射第8颗北斗导航卫星．建成以后北斗导航系统将包含多颗地球同步卫星，这有助于减少我国对GPS导航系统的依赖．GPS由运行周期为12小时的卫星群组成．设北斗导航系统的同步卫星和GPS导航卫星的轨道半径分别为R1和R2，向心加速度分别为a1和a2，则R1∶R2＝________，a1∶a2＝______．(可用根式表示) 三、计算题(51分) 9．(24分)如图D4－7所示，在距地面2l高的A处以水平初速度v0＝投掷飞镖，在与A点水平距离为l的水平地面上的B点有一个气球，选择适当时机让气球以速度v0＝匀速上升，使其在升空过程中被飞镖击中．飞镖在飞行过程中受到的空气阻力不计，在计算过程中可将飞镖和气球视为质点，已知重力加速度为g.试求： (1)飞镖是以多大的速度击中气球的？ (2)掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔应为多少？
图D4－7 10．(27分)月球自转一周的时间与月球绕地球运行一周的时间相等，都为T0.我国的“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月成功进入绕月运行的“极月圆轨道”，这一圆形轨道通过月球两极上空，距月面的高度为h.若月球质量为m月，月球半径为R，引力常量为G. (1)求“嫦娥二号”绕月运行的周期． (2)在月球自转一周的过程中，“嫦娥二号”将绕月运行多少圈？ (3)“嫦娥二号”携带了一台CCD摄像机(摄像机拍摄不受光照影响)，随着卫星的飞行，摄像机将对月球表面进行连续拍摄．要求在月球自转一周的时间内将月面各处全部拍摄下来，摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少是多少？
　　45分钟单元能力训练卷(五) (考查范围：第五单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42分) 1．蹦床运动员与床垫接触的过程可简化为下述模型：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)，如图D5－1所示，有关运动员从A运动至B的过程，下
图D5－1 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．合力对运动员做正功 D．运动员先失重后超重 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
图D5－2 .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∶2　　　　　　　　　B．2∶3 C.∶2 D.∶3 3．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
图D5－3 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/s C．0　0 D．4 J　2 m/s 4．一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动．某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图D5－4甲所示)，以此时为t＝0时刻记录了物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图乙所示(图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中|v1|>|v2|)．已知传送带的速度保持不变，g取10 m/s2.则下列判断正确的是(　　)
　　　　甲　　　　　　　　　　　乙 图D5－4 A．0～t1时间内，物块对传送带做正功 B．物块与传送带间的动摩擦因数μDF>EF.下列判断正确的是(　　)
　　　甲　　　　　　　　乙 图D6－4 A．甲图中A、B两小球一定带异种电荷 B．甲图中三个小球一定带等量电荷 C．乙图中三个小球一定带同种电荷 D．乙图中三个小球带电荷量的大小为QD>QF>QE 二、计算题(68分) 8．(18分)如图D6－5所示，空间中存在两条射线OM、ON以及沿射线OM方向的匀强电场，已知∠NOM＝θ，某带电粒子从射线OM上的某点P垂直于OM入射，仅在电场作用下穿过射线ON上的Q点到达ON右侧的区域，Q点与O点的距离为L. (1)求粒子入射点P离O点的距离s. (2)带电粒子经过电压U加速后从P点入射，当改变电压U时，欲使粒子仍然能经过Q点，试画出电压U与匀强电场的场强E之间的关系．(只需定性画出图线，无需说明理由)
图D6－5 9．(24分)如图D6－6所示，同一条竖直线上的A、B两点固定两个带等量异种电荷的点电荷，所带的电荷量分别为＋Q和－Q，A、B相距为2d.MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，穿过细杆有一个带电小球P，其质量为m、电荷量为＋q(可视为点电荷，不影响电场的分布)．现将小球P从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球P向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v.已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g，求： (1)C、O间的电势差UC O； (2)小球P在O点时的加速度； (3)小球P经过与点电荷B等高的D点时的速度．
图D6－6 10．(26分)如图D6－7所示，质量为M＝8 kg、带电荷量为q＝＋3×10－2 C的小车置于光滑水平面上，水平面上方存在场强为E＝2×102 N/C的水平向右的匀强电场．小车以3 m/s的速度向右运动，将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端，物块的质量为m＝1 kg，物块与小车表面间的动摩擦因数为μ＝0.2，小车足够长，g取10 m/s2.求： (1)物块相对小车滑动时物块和小车的加速度； (2)物块相对小车滑动的时间； (3)物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的热量； (4)从滑块放在小车上后5 s内小车电势能的变化量．
图D6－7
　　45分钟单元能力训练卷(七) (考查范围：第七单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42分) 1．在如图D7－1所示的电路中，电源的内阻r不能忽略，其电动势E小于电容器C的耐压值．先闭合开关S，待电路稳定后，再断开开关S，则在电路再次达到稳定的过程中，下列说法中正确的是(　　)
图D7－1 A．电阻R1两端的电压增大 B．电容器C两端的电压减小 C．电源两端的电压减小 D．电容器C上所带的电荷量增加 2．在如图D7－2所示的电路中，Rt为半导体热敏电阻，且温度升高时，电阻变小，闭合开关，灯泡L1、L2、L3的亮度相同．当Rt处的温度升高时，小灯泡的亮度变化情况是(　　)
图D7－2 A．L1变亮，L2变暗，L3变亮 B．L1变暗，L2变亮，L3变暗 C．L1、L2变亮， L3变暗 D．L1、L2变暗， L3变亮 3．如图D7－3所示，直流电动机线圈的电阻为R，电源内阻为r，当该电动机正常工作时，电源路端电压为U，通过电动机的电流为I，则(　　)
图D7－3 A．电动机内部发热功率为I2R B．电动机的机械功率为IU C．电源电动势为I(R＋r) D．电源的输出功率为IU＋I2R 4．如图D7－4所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为同一直流电源内部热功率Pr随电流I变化的图线．若A、B对应的横坐标为2 A，那么线段AB表示的功率及I＝2 A对应的外电阻是(　　)
图D7－4 A．2 W、0.5 Ω　　　　　 B．4 W、2 Ω C．2 W、1 Ω D．6 W、2 Ω 5．如图D7－5所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的．现在突然发现灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是(　　)
图D7－5 A．R3断路 B．R1短路 C．R2断路 D．R2短路 6．如图D7－6所示，直线A为电源的U—I图线，直线B为电阻R的U—I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时(　　)
图D7－6 A．电源的内阻为0.375 Ω B．电阻R的阻值为0.25 Ω C．电源的输出功率为8 W D．电源的效率为66.7 % 7．如图D7－7所示的电路，电源内阻不计，R为阻值未知的定值电阻，当在a、b间分别接入R1＝10 Ω，R2＝18 Ω的电阻时，理想电压表的示数分别为U1＝10.0 V，U2＝10.8 V，则(　　) 
图D7－7 A．电源的电动势为E＝12 V，电阻R＝2 Ω B．当在a、b间接入R3＝2 Ω的电阻时，电源的输出功率一定最大 C．当在a、b间接入C＝2 μF的电容器时，电容器所带电荷量为2.4×10－5C D．当在a、b间接入线圈电阻为R0＝1 Ω，额定功率为9 W的电动机时，电动机恰能正常工作，则通过电动机线圈的电流为3 A 二、实验题(68分) 8．(32分)一实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图D7－8所示的电路图．
图D7－8 请回答下列问题： (1)请将图D7－9中的实物连线按电路图补充完整．
图D7－9 (2)考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值． (3)在电路图中闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零，原因可能是图中的______(选填“a”“b”“c”“d”“e”“f”)处接触不良． (4)实验测得表格中的7组数据．请在坐标纸上作出该元件的I－U图线．
图D7－10 (5)为了求元件Q在I－U图线上某点的电阻，甲同学利用该点的坐标I、U，由R＝求得．乙同学作出该点的切线，求出切线的斜率k，由R＝k求得．其中_______(选填“甲”或“乙”)同学的方法正确． 序号 电压/V 电流/A  1 0.00 0.00  2 0.40 0.02  3 0.80 0.05  4 1.20 0.12  5 1.60 0.20  6 2.00 0.31  7 2.40 0.44  9.(36分)某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.5 Ω的保护电阻R0，实验电路如图D7－11所示；
图D7－11 (1)连好电路后，当该同学闭合开关，发现电流表示数为0，电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错，接触良好且未发生短路；他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接a、b，b、c，d、e时，示数均为0，把两表笔接c、d时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是__________． (2)他用多用电表的电压挡检查电路，请把两表笔分别接c、d时的实物电路图以画线代替导线连接起来．
图D7－12 (3)排除故障后，该同学顺利完成实验，测定下列数据，根据数据在坐标图D7－13中画出U—I图，由图知：电池的电动势为________，内阻为________． I/A 0.10 0.17 0.23 0.30  U/V 1.20 1.00 0.80 0.60  
图D7－13
　　45分钟单元能力训练卷(八) (考查范围：第八单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42分) 1．如图D8－1所示，水平导线中通有稳恒电流，导线正下方的电子e的初速度方向与电流方向相同，其后电子将(　　) A．沿路径a运动，轨迹是圆 B．沿路径a运动，半径变小 C．沿路径a运动，半径变大 D．沿路径b运动，半径变小
图D8－1 　　　
图D8－2 2．质量为m、长为L的直导体棒放置于四分之一光滑圆弧轨道上，整个装置处于竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中，直导体棒中通有恒定电流，平衡时导体棒与圆弧圆心的连线与竖直方向成60°角，其截面图如图D8－2所示．则下列关于导体棒中的电流的分析正确的是(　　) A．导体棒中电流垂直纸面向外，大小为 B．导体棒中电流垂直纸面向外，大小为 C．导体棒中电流垂直纸面向里，大小为 D．导体棒中电流垂直纸面向里，大小为
图D8－3 3．如图D8－3所示圆形区域内有垂直于纸面方向的匀强磁场，一束质量和电荷量都相同的带电粒子以不同的速率沿着相同的方向对准圆心O射入匀强磁场，又都从该磁场中射出，这些粒子在磁场中的运动时间有的较长，有的较短．若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用，则在磁场中运动时间越长的带电粒子(　　) A．速率一定越小 B．速率一定越大 C．在磁场中通过的路程越长 D．在磁场中的周期一定越大 4．如图D8－4所示，两块平行、正对的金属板水平放置，使上面金属板带上一定量正电荷，下面金属板带上等量的负电荷，再在它们之间加上垂直纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以初速度v0沿垂直于电场和磁场的方向从两金属板左端中央射入后向上偏转．若带电粒子所受重力可忽略不计，仍按上述方式将带电粒子射入两板间，为使其向下偏转，下列措施中一定不可行的是(　　) A．仅增大带电粒子射入时的速度 B．仅增大两金属板所带的电荷量 C．仅减小粒子所带电荷量 D．仅改变粒子的电性 　　　 　图D8－4　　　　　　　　图D8－5 5．如图D8－5所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板中电流方向向上．由于磁场的作用，则(　　) A．板左侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势 B．板左侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势 C．板右侧聚集较多电子，使a点电势高于b点电势 D．板右侧聚集较多电子，使b点电势高于a点电势 6．磁场中某区域的磁感线如图D8－6所示，则(　　)
图D8－6 A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb B．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb C．同一通电导线放在a处受力可能比放在b处受力大 D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小 7．粒子回旋加速器的工作原理如图D8－7所示，置于真空中的D形金属盒的半径为R，两金属盒间的狭缝很小，磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频交流电的频率为f，加速电压为U，若中心粒子源处产生的质子质量为m，电荷量为＋e，在加速器中被加速．不考虑相对论效应，则下列说法正确是(　　)
图D8－7 A．不改变磁感应强度B和交流电的频率f，该加速器也可加速α粒子 B．加速的粒子获得的最大动能随加速电压U的增大而增大 C．质子被加速后的最大速度不能超过2πRf D．质子第二次和第一次经过D形盒间狭缝后轨道半径之比为∶1 二、计算题(68分) 8．(20分)图D8－8为等臂电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度．它的右臂挂着匝数为n的矩形线圈，线圈的水平边长为l，处于匀强磁场内，磁感应强度的大小为B、方向与线圈平面垂直．当线圈中通过电流I时，调节砝码使两臂达到平衡．然后使电流反向、大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂再次达到新的平衡．(取重力加速度g＝10 m/s2) (1)导出用已知量和可测量量n、m、l、I表达B的计算式． (2)当l＝10.0 cm、I＝0.10 A、m＝7.2 g、n＝9时，磁感应强度B是多大？
图D8－8 9．(22分)如图D8－9所示，四个竖直的分界面间的距离分别为L、L和d，在分界面M1N1—M3N3之间存在水平向里的匀强磁场，在分界面M2N2—M4N4之间存在水平向左的匀强电场，一倾角为30°的光滑斜面，其上、下端P1和P2正好在分界面上．一质量为m，带电荷量为q的小球在P1点由静止开始沿斜面下滑(电荷量不变)，重力加速度为g. (1)求小球运动到斜面底端P2时的速度v大小； (2)已知小球离开斜面底端P2后，做直线运动到分界面M3N3上的P3点，求空间电场强度E和磁感应强度B的大小； (3)已知d足够大，小球离开P3点后将从P4点再次经过M3N3面，求P3和P4两点间的距离h.
图D8－9 10．(26分)如图D8－10所示装置中，区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场，电场强度分别为E和；Ⅱ区域内有垂直纸面向外的水平匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、带电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场，经水平分界线OP上的A点与OP成60°角射入Ⅱ区域的磁场，并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中．求： (1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径； (2)O、M间的距离； (3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间．
图D8－10
　　45分钟滚动复习训练卷(三) (考查范围：第六～八单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共36分) 1．如图G3－1所示，在匀强电场E的区域内，O点处放置一点电荷＋Q，a，b、c、d，e，f为以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场E平行，bedf平面与电场E垂直， 则下列说法中正确的是(　　)
图G3－1 A．b、d两点的电场强度相同 B．bedf平面是等势面 C．整个球面是等势面 D．在球面上任意两点之间移动点电荷＋q时，从a点移动到c点电势能的变化量一定最大 2．有两根长直导线a、b互相平行放置，如图G3－2所示为垂直于导线的截面图．在图示的平面内，O点为两根导线连线ab的中点，M、N为ab的中垂线上的两点，它们与a、b的距离相等．若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流，已知直线电流产生的磁场在某点的磁感应强度 B的大小跟该点到通电导线的距离r成反比，则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是(　　)
图G3－2 A．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同 B．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反 C．在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零 D．若在N点放一小磁针，静止时其北极沿ON指向O点
图G3－3 3．两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成平行板电容器，与它相连接的电路如图G3－3所示．接通开关S，电源即给电容器充电，达到稳定后(　　) A．保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小 B．保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大 C．断开S，增大两极板间的距离，则两极板间的电势差减小 D．断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大 4．如图G3－4所示的虚线区域内充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场，一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出．若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同的初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b(　　)
图G3－4 A．穿出位置一定在O′点下方 B．穿出位置一定在O′点上方 C．在电场中运动时，电势能一定减小 D．在电场中运动时，动能一定减小 5．如图G3－5甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点电势φ随x变化的情况如图乙所示．若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则(　　)
　　　甲　　　　　　　乙 图G3－5 A．电场一定是匀强电场 B．电场的场强沿Ox方向增大 C．电子将沿Ox正方向运动 D．电子的电势能将增大 6．如图G3－6所示的电路中，电源的电动势为E、内电阻为r (r小于外电路的总电阻)，当滑动变阻器R的滑片P位于中点时，A、B、C三个灯泡均正常发光，且亮度相同，则(　　)
图G3－6 A．三个小灯泡中，C灯电阻最大，B灯电阻最小 B．当滑片P向左移动时，A、B两灯变亮，C灯变暗 C．当滑片P向左移动时，流过R的电流减小 D．当滑片P向左移动时，电源的输出功率随电阻增大而增大 二、实验题(18分) 7．如图G3－7甲所示，有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度．用多用表电阻挡测得MN间的电阻膜的电阻约为1 kΩ.
图G3－7 某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜的厚度d的实验． A．米尺(最小分度为 mm)； B．游标卡尺(游标为20分度)； C．电流表A1(量程5 mA，内阻约10 Ω)； D．电流表A2(量程100 mA，内阻约0.6 Ω)； E．电压表V1 (量程5 V，内阻约5 kΩ)； F．电压表V2(量程15 V，内阻约15 kΩ)； G．滑动变阻器R1(阻值0～10 Ω，额定电流1.5 A)； H．滑动变阻器R2(阻值0～100 Ω，额定电流1 A)； I．电源E(电动势6 V，内阻可不计)； J．开关一个，导线若干． (1)他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l＝10.00 cm，用20分度游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图乙所示，该陶瓷管的外径D＝________cm. (2)为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表________、电压表______、滑动变阻器________．(填写器材前面的字母代号) (3)在虚线框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图． Ｋ (4)若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为ρ，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d＝__________(用已知量的符号表示)． 三、计算题(56分) 8．(26分)如图G3－8所示，空间内存在水平向右的匀强电场，在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场．一质量为m、带电荷量为＋q的小颗粒自A点由静止开始运动，刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点，与水平面碰撞的瞬间，小颗粒的竖直分速度立即减为零，而水平分速度不变，小颗粒运动至D处刚好离开水平面，然后沿图示曲线DP轨迹运动．AC与水平面夹角α＝30°，重力加速度为g，求： (1)匀强电场的场强E； (2)AD之间的水平距离d； (3)已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm，该处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍，则该处的高度为多大？
图G3－8 9．(30分)如图G3－9甲所示，M和N是相互平行的金属板，OO1O2为中线，O1为板间区域的中点，P是足够大的荧光屏．带电粒子连续地从O点沿OO1方向射入两板间． (1)只在两板间加恒定电压U，M和N相距为d，板长为L(不考虑电场边缘效应)．若入射粒子是电荷量为e、质量为m的电子，试求打在荧光屏P上偏离点O2最远的电子的动能． (2)已知两板间只存在一个以O1点为圆心的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B＝0.50 T，两板间距d＝ cm，板长L＝1.0 cm，带电粒子的质量m＝2.0×10－25 kg，电荷量q＝8.0×10－18 C，入射速度v ＝×105 m/s.若能在荧光屏上观察到亮点，试求粒子在磁场中运动的轨道半径r，并确定磁场区域的半径R应满足的条件． (3)只在两板间加如图乙所示的交变电压u，M和N相距为d，板长为L(不考虑电场边缘效应)．入射粒子是电荷量为e、质量为m的电子．某电子在t0＝时刻以速度v0射入电场，要使该电子能通过平行金属板，试确定U0应满足的条件.
　　　甲　　　　　　　　　　　　乙 图G3－9
　　45分钟单元能力训练卷(九) (考查范围：第九单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共48分)
图D9－1 1．如图D9－1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D9－2 2．如图D9－2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SC>SB，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D9－3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D9－3 A．电流方向为逆时针方向 B．电流越来越大 C．磁通量的变化率恒定不变 D．产生的感应电动势越来越大
图D9－4 4. 如图D9－4所示的电路中，两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央，当电流从“＋”接线柱流入时，指针向右摆；当电流从“－”接线柱流入时，指针向左摆．在电路接通后再断开的瞬间，下列说法中符合实际情况的是(　　) A．G1表指针向左摆，G2表指针向右摆 B．G1表指针向右摆，G2表指针向左摆 C．G1、G2表的指针都向左摆 D．G1、G2表的指针都向右摆
图D9－5 5．如图D9－5所示，足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0＜θ＜90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中(　　) A．加速度为 B．下滑的位移为 C．产生的焦耳热为qBLv D．受到的最大安培力为sinθ
图D9－6 6．如图D9－6所示，某人在自行车道上从东往西沿直线以速度v骑行，该处地磁场的水平分量大小为B1，方向由南向北，竖直分量大小为B2，方向竖直向下；自行车车把为直把、金属材质，两把手间距为L，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应，下列结论正确的是(　　) A．图示位置中辐条A点电势比B点电势低 B．图示位置中辐条A点电势比B点电势高 C．自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv D．自行车在十字路口左拐改为南北骑向，则自行车车把两端电动势要降低
图D9－7 7．如图D9－7所示是圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的转动轴上，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触，垂直铜盘所在平面有由左向右的匀强磁场．若铜盘的半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R，从左往右看，铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，则(　　) A．由于穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流 B．回路中感应电流大小不变，为 C．回路中感应电流方向不变，为C→D→R→C D．回路中有周期性变化的感应电流 二、计算题(62分) 8．(20分)如图D9－8所示，足够长的两光滑平行导轨MN、PQ水平放置在匀强磁场中，导轨间距为L，磁感应强度为B的磁场与导轨所在水平面垂直，质量为m的金属棒ab垂直于导轨且可沿导轨自由移动，导轨左端M、P间接一阻值为R的定值电阻，金属棒ab和导轨的电阻均不计．现用拉力F使金属棒ab沿导轨由静止向右水平运动，金属棒ab与导轨接触良好，保持拉力F的功率恒定，金属棒ab最终以速度3v做匀速直线运动，求： (1)当金属棒做匀速直线运动时，拉力F的大小； (2)拉力F的功率．
图D9－8 9．(20分)如图D9－9所示，水平面上固定一个间距L＝1 m的光滑平行金属导轨，整个导轨处在竖直方向的磁感应强度B＝1 T的匀强磁场中，导轨一端接阻值R＝9 Ω的电阻．导轨上有质量m＝1 kg、电阻r＝1 Ω、长度也为1 m的导体棒，在外力的作用下，导体棒从t＝0时刻开始沿平行导轨方向运动，其速度随时间的变化规律是v＝2 ，不计导轨电阻．求：
图D9－9 (1)t＝4 s时导体棒受到的安培力的大小； (2)请在如图乙所示的坐标中画出电流平方与时间的关系(I2－t)图象，并通过该图象计算出4 s内电阻R上产生的热量． 10．(22分)如图D9－10所示，螺线管与竖直放置的相距L的平行导轨相连，导轨处于垂直纸面向外、磁感应强度为B0的匀强磁场中．金属杆ab垂直导轨，杆与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦滑动．螺线管横截面积为S，线圈匝数为N，电阻为R1，管内有水平向左的变化磁场．已知金属杆ab的质量为m，电阻为R2，重力加速度为g，不计导轨的电阻，不计空气阻力，忽略螺线管磁场对杆ab的影响． (1)为使ab杆保持静止，求通过ab的电流的大小和方向； (2)当ab杆保持静止时，求螺线管内磁场的磁感应强度B的变化率； (3)已知螺线管内方向向左的磁场的磁感应强度的变化率＝k(k>0)，导轨足够长．将金属杆ab由静止释放，杆将向下运动，当杆的速度为v时，仍在向下做加速运动，求此时杆的加速度的大小．
图D9－10
　　45分钟单元能力训练卷(十) (考查范围：第十单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共42分) 1．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图D10－1甲所示，则下列说法正确的是(　　)
图D10－1 A．t＝0时刻，线圈平面与中性面垂直 B．t＝0.01 s时刻，磁通量的变化率最大 C．t＝0.02 s时刻，交流电动势达到最大值 D．该线圈相应产生的交流电动势的图象如图乙所示
图D10－2 2．如图D10－2所示，一个矩形线圈绕与匀强磁场垂直的OO′轴逆时针转动，线圈的两条引线分别与A、B两半圆铜环相连，两个铜环通过滑动电刷连入电路，电路中仅有一个电阻R.在线圈转动过程中，通过R的电流(　　) A．大小和方向都不断变化 B．大小不断变化，方向从A→R→B C．大小和方向都不变 D．大小不断变化，方向从B→R→A
图D10－3 3．如图D10－3所示，闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿逆时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为l1，ad边的边长为l2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时(　　) A．线圈中感应电流的方向为abcda B．线圈中的感应电动势为2nBl1l2ω C．穿过线圈的磁通量随时间的变化率最小 D．线圈ad边所受安培力的大小为
图D10－4 4．某交变电流电路中有一个正在工作的理想变压器，如图D10－4所示，它的原线圈匝数n1＝600，副线圈匝数n2＝120，交流电源的电动势e＝311sin(100πt) V(不考虑其内阻)，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，原线圈串联一个额定电流为0.2 A的保险丝．为保证保险丝不被烧断，则(　　) A．负载功率不能超过62 W B．副线圈电流最大值不能超过1 A C．副线圈电路中的电阻R不能小于44 Ω D．副线圈电路中电压表的读数为62 V 5．如图D10－5所示，接线柱a、b接在电压u＝311sin 314t V的正弦交流电源上，理想变压器右侧部分为一火警报警系统电路图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器(该热敏材料的电阻率随温度升高而减小)，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压，R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是(　　)
图D10－5 A．变压器输出端的交变电流的频率为314 Hz B．V1的示数是311 V C．A1的示数不变，A2的示数减小 D．V1的示数不变，V2的示数减小
图D10－6 6．如图D10－6所示，矩形线框通过导线与灵敏电流表相连，线框在竖直向下的磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，图中线框平面处于竖直面内．下述说法正确的是(　　) A．因为线框中产生的是交变电流，所以电流表示数始终为零 B．线框通过图中位置瞬间，穿过线框的磁通量最大 C．线框通过图中位置瞬间，通过电流表的电流瞬时值最大 D．若使线框转动的角速度增大一倍，那么通过电流表的电流有效值也增大一倍． 7．如图D10－7甲所示为一种可调压自耦变压器的结构示意图，线圈均匀绕在圆环形铁芯上，若AB间输入如图乙所示的交变电压，转动滑动触头P到如图甲中所示位置，在BC间接一个理想的交流电压表(图甲中未画出)，则(　　)
图D10－7 A．AB间输入的交流电的电压瞬时值表达式为u＝220 sin(100πt) V B．该交流电的频率为100 Hz C．t＝1×10－2 s时电压表的读数为零 D．BC间输出的电功率为零 二、填空题(每空4分，共24分) 8．图D10－8甲是一教学演示用发电机构造示意图，线圈转动产生的电动势随时间变化的正弦规律如图乙所示．发电机线圈电阻为0.5 Ω，外接电阻为2.5 Ω，则线圈转速为________r/s，电路中电流的最大值为________A.
图D10－8 9．在远距离输电时，采用升压变压器使输电电压升高n倍，对于输送一定的电功率来说，输电线路上的电流将减小为原来的________，输电线路上的电能损失将减少为原来的________． 10．如图D10－9所示，图甲为热敏电阻的R－t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为100 Ω.当线圈中的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合．为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0 V，电池的内阻可以不计．图中的“电源”是恒温箱加热器的电源．问：
图D10－9 (1)应该把恒温箱内的加热器接在 ________(选填“A、B端”或“C、D端”)． (2)如果要使恒温箱内的温度保持在50℃，可变电阻R′的阻值应调为________Ω. 三、计算题(44分) 11．(20分)如图D10－10所示，磁感应强度为B的匀强磁场中有一匝数为N的矩形线圈，其面积为S，电阻为r，线圈两端外接一电阻为R的用电器和一个理想交流电压表．若线圈绕对称轴OO′以角速度ω匀速转动，则当线圈从图示位置转过90°的过程中，求： (1)通过电阻R的电荷量； (2)交流电压表的示数； (3)电阻R产生的热量．
图D10－10 12．(24分)发电机的端电压为220 V，输出电功率为44 kW，输电线路的电阻为0.2 Ω，先用初、次级线圈匝数之比为1∶10 的升压变压器升压，经输电线路后，再用初、次级线圈匝数之比为10∶1的降压变压器降压供给用户． (1)画出全过程的线路图． (2)求用户得到的电压和功率． (3)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和功率．
　　45分钟滚动复习训练卷(四) (考查范围：第九～十单元　分值：110分) 一、选择题(每小题6分，共36分) 1．在竖直向上的匀强磁场中水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1 m2，线圈电阻为1 Ω.规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图G4－1甲所示．磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示．下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　　　　　乙 图G4－1 A．在0～5 s内，I的最大值为0.1 A B．在第4 s时，I的方向为顺时针 C．前2 s内，通过线圈截面的总电荷量为0.01 C D．第3 s内，线圈的发热功率最大
图G4－2 2．如图G4－2所示，宽度为L的有界匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B.闭合等腰直角三角形导线框abc的直角边ab长为2L，线框总电阻为R，规定沿abca方向为感应电流的正方向．导线框以速度v匀速向右穿过磁场的过程中，感应电流随时间变化规律的图象是图G4－3中的(　　)
A　　　　　B　　　　　C　　　　　D 图G4－3
图G4－4 3．如图G4－4所示，电路中A、B是完全相同的灯泡，L是一带铁芯的线圈，开关S原来闭合，则开关S断开的瞬间(　　) A．L中的电流方向改变，灯泡B立即熄灭 B．L中的电流方向不变，灯泡B要过一会儿才熄灭 C．L中的电流方向改变，灯泡A比B熄灭慢 D．L中的电流方向不变，灯泡A比B熄灭慢 4．如图G4－5所示，T为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当开关S闭合时(　　)
图G4－5 A．交流电压表V2和V3的示数都变小 B．交流电压表V2的示数不变，V3的示数变小 C．交流电流表A1、A2和A3的示数都变大 D．交流电流表A1的示数变大，A2、A3的示数变小 5．信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区，如图G4－6所示，刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中产生感应电流，那么下列说法正确的是(　　)
图G4－6 A．A、B、C三位置经过检测头时，线圈中有感应电流产生 B．A、B、C三位置经过检测头时，线圈中无感应电流产生 C．A、C两位置经过检测头时，线圈中感应电流方向相同 D．A、C两位置经过检测头时，线圈中感应电流方向相反 6．如图G4－7所示，正方形线框abcd长为L，每边电阻均为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕cd轴以角速度ω转动，c、d两点与外电路相连，外电路电阻也为r.下列说法中正确的是(　　)
图G4－7 A．S断开时，电压表读数为BωL2 B．S断开时，电压表读数为BωL2 C．S闭合时，电流表读数为BωL2 D．S闭合时，线框从图示位置转过过程中流过电流表的电荷量为 二、实验题(20分) 7．(8分)某学生做实验验证楞次定律时，分别研究开关断开、闭合；原线圈插入副线圈、原线圈从副线圈中拔出；变阻器滑片快速移动；插入铁芯、拔出铁芯等情况下感应电流方向与磁通量改变之间的关系，所用到的重要思想方法主要有______． A．等效替代　　　　　　B．归纳总结 C．控制变量 D．理想化模型 该实验得到的最终结果是：感应电流的______________________引起感应电流的磁通量的变化． 8．(12分)电流传感器可以像电流表一样测量电流，它与计算机相连，能在几秒内画出电流随时间变化的图象．如图G4－8甲所示电路，电源电动势为直流8 V, 电容器为几百微法的电解电容器，先使开关S与1相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2，电容器通过电阻R放电，计算机屏幕上显示出电流随时间变化的I－t曲线如图乙所示．在图乙中画出了一竖立的狭长矩形(在乙图的左端)，它的面积的物理意义是：____________________．根据以上数据估算的电容是________(结果保留三位有效数字)．
图G4－8 三、计算题(54分) 9．(26分)如G4－9所示，宽为0.5 m的光滑水平金属框架固定在方向竖直向下、磁感应强度大小为B＝0.80 T的匀强磁场中，框架左端连接一个R＝0.4 Ω的电阻，框架上面置一电阻r＝0.1 Ω的金属导体ab，ab长为0.5 m，ab始终与框架接触良好且在水平恒力F作用下以v＝1.25 m/s的速度向右匀速运动(设水平金属框架足够长，轨道电阻及接触电阻忽略不计)． (1)试判断金属导体ab两端哪端电势高； (2)求通过金属导体ab的电流大小； (3)求水平恒力F对金属导体ab做功的功率．
图G4－9 10．(28分)如图G4－10所示，在距离水平地面h＝0.8 m的虚线的上方有一个方向垂直于纸面水平向里的匀强磁场，正方形线框abcd的边长l＝0.2 m，质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.08 Ω.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连接线框，另一端连接一质量M＝0.2 kg的物体A.开始时线框的cd在地面上，各段绳都处于伸直状态，由静止释放物体A，一段时间后线框进入磁场，已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框的cd边进入磁场时，物体A恰好落地，同时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10 m/s2. (1)匀强磁场的磁感应强度B为多大？ (2)线框从开始运动到最高点，用了多长时间？ (3)线框落地时的速度为多大？
图G4－10
参考答案 45分钟单元能力训练卷(一) 1．C　[解析] 由于x＝t＝×1 m＝4 m<5.9 m，故刹车试验符合规定． 2．B　[解析] 无论加速度正在增大还是正在减小，只要加速度与速度同向，物体速度就一直增大，当加速度减小到零时，物体速度达到最大，速度不再增大，但位移会继续增大，本题只有选项B正确． 3．A　[解析] 甲车中的乘客以甲车为参考系，相当于甲车静止不动，乙车以初速度v0向西做匀减速运动，速度减为零之后，再向东做匀加速运动，A正确；乙车中的乘客以乙车为参考系，相当于乙车静止不动，甲车以初速度v0向东做匀减速运动，速度减为零之后，再向西做匀加速运动，B错误；以地面为参考系，当两车速度相等时，距离最远，C、D错误． 4．C　[解析] 质点甲在第1 s内向负方向运动，其他三个质点在第1 s内均向正方向运动，而平均速度是矢量，选项A错误．质点丙在前2 s内一直向正方向运动，不可能回到出发点，选项B错误．第2 s内，质点甲、丙、丁的速度大小都在增大，选项C正确．前2 s内质点乙、丙都向正方向运动，且第2 s末位移相同，选项D错误． 5．C　[解析] 根据v－t图象，在0～2 s内和4 s～6 s内，图线位于横轴上方，这表示物体的运动方向与规定的正方向相同，2 s～4 s内，图线位于横轴下方，表示物体运动的方向与规定的正方向相反．在第1 s末前后瞬间，图线都位于横轴上方，表示物体的运动方向都与正方向相同，选项A错误；在v－t图象中，图线的斜率表示加速度，物体在第2 s内和第4 s内对应图线的斜率不同，所以加速度不同，选项B错误；根据“面积法”，图线与横轴在4 s内所围的面积表示位移为0，故物体在4 s末返回出发点，选项C正确；物体在5 s末仍然沿正方向远离出发点运动，只不过开始做减速运动，到6 s末速度降为0，所以物体在6 s末离出发点最远，且最大位移为1 m，选项D错误． 6．CD　[解析] A、B两个物体的速度均为正值，故运动方向相同，选项A错误；t＝4 s时，A、B两个物体的速度大小相同，相距最远，选项B错误，选项C正确；在相遇前，A、B两个物体的最远距离为(15－5)×4× m＝20 m，选项D正确． 7．AD　[解析] 小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲后，经过t1时间到达被测物体并被反射折回，再经过t1时间回到小盒子B，在该过程中，超声波经过的路程为2x1，所以超声波的速度为v声＝，选项A正确；从小盒子B发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，经过(t2－Δt0)时间到达被测物体并被反射折回，再经过(t2－Δt0)回到小盒子B，该过程中，超声波经过的路程为2x2，所以，超声波的速度为v声＝，选项B错误；被测物体在t1时刻第一次接收到超声波，在Δt0＋(t2－Δt0)即(t2＋Δt0)时刻第二次接收到超声波，该过程中被测物体发生的位移为x2－x1，所以物体的平均速度为v＝＝，故选项C错误，选项D正确． 8．Ⅰ.(1)3.0×10－2　9×10－2　(2)能　利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可) [解析] 从图中读出位置5、6之间的距离为37.5 cm－24.0 cm＝13.5 cm，位置2、3之间的距离为6.0 cm－1.5 cm＝4.5 cm，由x56－x23＝3aT2，求出a＝3.0×10－2 m/s2；位置4对应的速度为v4＝＝9×10－2 m/s；欲求4的具体位置，可以采用逐差法利用(x6－x4)－(x4－x2)＝4aT2求解． Ⅱ.(1)D　(2)—h　速度平方的二分之一　重物下落的高度 [解析] (1)打点计时器需接交流电源；重力加速度与物体的质量无关，所以不要天平和砝码；计算速度需要测相邻计数点间的距离，需要毫米刻度尺．(2)由公式v2＝2gh，如绘出—h图象，其斜率也等于重力加速度． 9．0.8 s　[解析] 设货车启动后经过时间t1两车开始错车，则有 x1＋x2＝180 m， 其中x1＝at， x2＝vt1， 联立解得t1＝10 s. 设货车从开始运动到两车错车结束所用时间为t2，在数值上有 x1′＋x2′＝(180＋10＋12) m＝202 m. 其中x1′＝at，x2′＝vt2， 联立解得t2＝10.8 s. 故两车错车的时间Δt＝t2－t1＝0.8 s. 10．4 m/s　[解析] 设小球甲在斜面上运动的加速度为a1，运动时间为t1，运动到B处时的速度为v1，从B处到与小球乙相碰所用时间为t2，则 a1＝gsin30°＝5 m/s2 由＝a1t，得t1＝＝0.2 s 则t2＝t－t1＝0.8 s，v1＝a1t1＝1 m/s 小球乙运动的加速度a2＝μg＝2 m/s2 小球甲、乙相遇时满足：v0t－a2t2＋v1t2＝L 代入数据解得：v0＝4 m/s. 45分钟单元能力训练卷(二) 1．A　[解析] 取滑块为研究对象，受力分析如图所示，由平衡条件得
Nsinθ＝mg，即N＝，选项C、D错误；由Ftanθ＝mg，得F＝，选项A正确，选项B错误． 2．A　[解析] 根据f＝μFN，物体与桌面间的滑动摩擦力和最大静摩擦力均为40 N，故当用15 N、30 N、80 N的水平拉力拉物体时，物体受到的摩擦力依次为15 N、30 N、40 N，A正确． 3．A　[解析] 木块A和木板B均处于平衡状态，受力分析后可以知道，地面与木板B之间没有摩擦力，A和B间的滑动摩擦力等于F，A正确，B错误；若木板以2v的速度运动或用力2F拉木板B，木块A受到的滑动摩擦力为F，C、D错误．
4．C　[解析] 如图所示，对C点进行受力分析，由平衡条件可知，绳CD对C点的拉力FCD＝mgtan30°，对D点进行受力分析，绳CD对D点的拉力F2＝FCD＝mgtan30°，F1方向一定，则当F3垂直于绳BD时，F3最小，由几何关系可知，F3＝FCDcos30°＝mg.
5．B　[解析] 对球受力分析如图所示，球受重力G、墙对球的支持力N1′和板对球的支持力N2′而平衡．作出N1′和N2′的合力F，它与G等大反向．在板BC逐渐放至水平的过程中，N1′的方向不变，大小逐渐减小，N2′的方向发生变化，大小也逐渐减小，如图所示，由牛顿第三定律可知：N1＝N1′，N2＝N2′.选项B正确． 6．BD　[解析] 木块A、B分别受弹簧的弹力为F＝kx＝5 N，则用F＝7 N的水平力作用在木块A上后，A受水平向左的静摩擦力为2 N，选项A、C错误，选项B正确；木块在B水平方向上只受弹簧的弹力和地面的静摩擦力，二者等大反向，即木块B受到静摩擦力为5 N，选项D正确． 7．BC　[解析] 由图乙可知，物块A沿斜面匀速下滑，故物块A一定受到重力、斜面对A的支持力和摩擦力三个力的作用，A错误，B正确；以A、B为一个系统，由于系统在水平方向上无加速度，水平方向合外力必定为零，故地面对斜面体的作用力竖直向上，C正确，D错误． 8．Ⅰ.(1)AB　(2)C　[解析] (1)本实验中应以所研究的一根弹簧为实验对象，在弹性限度内通过增减钩码的数目来改变对弹簧的拉力，从而探究弹力与弹簧伸长的关系，A、B正确，C、D错误．(2)考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x>0，C正确． Ⅱ.(1)④⑤①③②　(2)ABD [解析] (1)做该实验的过程中应该首先将三根橡皮条拴在图钉上，这样便于测橡皮条的原长，之后就要固定两个图钉拉第三个图钉到适当的位置进行实验，把第三个图钉也固定好后就可测每根橡皮条的长度并计算出伸长量，最后按照胡克定律转换成力作出力的图示进行实验研究，所以正确的实验步骤是④⑤①③②. (2)该实验的关键是应用三个共点力平衡的推论进行实验原理的改进，应用胡克定律将测量力的大小转换为测量橡皮条的长度，选项A、B正确；任何实验都有误差，误差是不可避免的，不能因为有误差就把实验完全否定，选项C错误；实验的误差有系统误差和偶然误差，三根橡皮条不能做到粗细、长短完全相同，是该实验误差的主要来源之一，选项D正确. 9.　[解析] 平衡后绳圈c受力如图所示，有
F1＝m2g F2＝m1g 由图中几何关系及平衡条件可知 ＝＝ 解得＝. 10. (1)100 N　(2)200 N [解析] (1)对A进行受力分析，可知A受到四个力的作用，分解绳的拉力，根据平衡条件可得 N1＝mAg＋Tsinθ， f1＝Tcosθ， 其中f1＝μ1N1 解得T＝＝100 N. (2)对B进行受力分析，可知B受6个力的作用 地面对B的支持力N2＝mBg＋N1， 而N1＝mAg＋Tsinθ＝160 N 故拉力F＝μ2N2＋μ1N1＝200 N. 45分钟单元能力训练卷(三) 1．C　[解析] 物体在不受外力作用时保持原有运动状态不变的性质叫惯性，故牛顿第一定律又叫惯性定律，A正确．牛顿运动定律都是在宏观、低速的情况下得出的结论，在微观、高速的情况下不成立，B正确．牛顿第一定律说明了两点含义，一是所有物体都有惯性，二是物体不受力时的运动状态是静止或匀速直线运动，牛顿第二定律并不能完全包含这两点意义，C错误．伽利略的理想实验是牛顿第一定律的基础，D正确． 2．C　[解析] 相同大小的力作用在不同的物体上产生的效果往往不同，故不能从效果上去比较作用力与反作用力的大小关系，选项C正确． 3．B　[解析] 物体与地面间最大静摩擦力Ff ＝μmg＝0.2×2×10 N＝4 N．由题给F－t图象知，0～3 s内，F＝4 N，说明物体在这段时间内保持静止不动；3～6 s内，F＝8 N，说明物体做匀加速运动，加速度a＝＝2 m/s2；6 s末物体的速度v＝at＝2×3 m/s＝6 m/s；在6～9 s内，物体以6 m/s的速度做匀速运动；9～12 s内，物体以2 m/s2的加速度做匀加速运动．作出v－t图象如图所示，故0～12 s内的位移x＝×6×3 m＋6×3 m＋×(6＋12)×3 m＝54 m.
4．D　[解析] 当电梯静止时，弹簧被压缩了x，说明弹簧弹力kx＝mg；弹簧又被继续压缩了，弹簧弹力为1.1mg，根据牛顿第二定律有1.1mg－mg＝ma，电梯的加速度为，且方向是向上的，电梯处于超重状态，符合条件的只有D. 5．D　[解析] 用水平力F将B球向左推压缩弹簧，平衡后弹簧弹力为F.突然将水平力F撤去，在这一瞬间，B球的速度为零，加速度为，选项D正确. 6．BD　[解析] 小煤块刚放上传送带后，加速度a＝μg＝4 m/s2，故小煤块加速到与传送带同速所用的时间为t1＝＝0.5 s，此时小煤块运动的位移x1＝t1＝0.5 m，而传送带的位移为x2＝v0t1＝1 m，故小煤块在传送带上的划痕长度为l＝x2－x1＝0.5 m，C错误，D正确；之后小煤块匀速运动，故运动到B所用的时间t2＝＝1.75 s，故小煤块从A运动到B所用的时间t＝t1＋t2＝2.25 s，A错误，B正确． 7．BD　[解析] 由速度图象可得，在0～2 s内，物体做匀加速运动，加速度a＝＝0.5 m/s2，2 s后，物体做匀速运动，合外力为零，即推力等于阻力，故0～2 s内的合外力F合＝21.5 N－20 N＝1.5 N，由牛顿第二定律可得：m＝＝ kg＝3 kg，选项A错误；由匀速运动时F＝mgsinα＋μmgcosα，解得：μ＝，选项B正确；撤去推力F后，物体先做匀减速运动到速度为零，之后所受的合外力为F合′＝mgsinα－μmgcosα＝10 N>0，所以物体将下滑，下滑时的加速度为a′＝＝ m/s2，选项C错误，选项D正确． 8．Ⅰ.(1)用交流电源；木板右侧垫起以平衡摩擦力；小车应放在靠近打点计时器处；细线应与木板平行(任写两条即可)　(2)4.0 [解析] (1)“验证牛顿第二定律”的实验中，通过打点计时器测量加速度，而打点计时器需要使用交流电源；小车运动中受到摩擦力，故需要使木板形成斜面以平衡摩擦力；小车应放在靠近打点计时器处．(2)小车运动的加速度a＝＝4.0 m/s2. Ⅱ.(1)如图所示　(2)0.2
[解析] (1)由a＝可得，5条纸带对应的加速度分别为：a1＝0.25 m/s2，a2＝0.49 m/s2，a3＝0.75 m/s2，a4＝0.99 m/s2，a5＝1.26 m/s2，在a—F坐标系中描点连线．(2)由牛顿第二定律知，F＝ma，m＝＝，其中k为a—F图线的斜率，由图可得k＝5，故m＝0.2 kg.
9．(1)1.0 m/s2　(2)0.25 [解析] (1)根据运动学公式有：s＝at2，解得a＝＝ m/s2＝1.0 m/s2. (2)物体运动过程受力如图所示． 根据胡克定律有F＝kx＝200×0.9×10－2 N＝1.8 N 根据牛顿第二定律有 F－f－mgsin37°＝ma 则f＝F－mgsin37°－ma＝1.8 N－0.2×10×0.6 N－0.2×1.0 N＝0.4 N 又N＝mgcos37°＝0.2×10×0.8 N＝1.6 N 根据滑动摩擦力公式f＝μN得： μ＝＝＝0.25. 10．(1)3 s　(2)26 N [解析] (1)对于B，在未离开A时，其加速度为 aB1＝＝1 m/s2 设经过时间t1后B离开A，离开A后B的加速度为 aB2＝－＝－2 m/s2 设A从B下抽出瞬间B的速度为vB，有 vB＝aB1t1 aB1t＋＝s 联立解得t1＝2 s 则t2＝＝1 s 所以B运动的时间是t＝t1＋t2＝3 s (2)设A的加速度为aA，则根据相对运动的位移关系得 aAt－aB1t＝L－s 解得aA＝2 m/s2 根据牛顿第二定律得 F－μ1mg－μ2(m＋M)g＝MaA 解得：F＝26 N. 45分钟滚动复习训练卷(一) 1．C　[解析] 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　[解析] 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．C　[解析] 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项错误. 4．A　[解析] 若摩擦力与拉力同向，则F＋f＝mab，f＝maa，解得F＝f＝0.1 N；若摩擦力与拉力反向，则f－F＝maa，f＝mab，解得f＝0.2 N，F＝0.1 N，A错误，B、C、D正确． 5．C　[解析] 由于A、B之间的最大静摩擦力F1大于B、C之间的最大静摩擦力F2，当外力F小于F2时，A、B静止不动；当F大于F2时，A、B一起加速运动，由牛顿第二定律有：F－F2＝(mA＋mB)a，由于F逐渐增大，故加速度逐渐增大，对木板，当其最大加速度am＝，此时F＝F1＋(F1－F2)；当F再增大时，A、B即开始相对滑动，对木板B有：F1－F2＝mBa，此后木板B做匀变速直线运动，选项C正确． 6．CD　[解析] 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/s2，表示加速度方向向左，大小为4 m/s2，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．AC　[解析] 车减速上坡，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． 8．(1)C　(2)打点计时器与纸带间存在摩擦 [解析] (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 [解析] (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，所以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)1.5 m/s2　1 m/s2　0.5 m/s2　(2)3∶2　(3)20 m [解析] (1)由v－t图象可求出，物块冲上木板后做匀减速直线运动的加速度大小a1＝ m/s2＝1.5 m/s2，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2＝ m/s2＝1 m/s2，物块和木板达到共同速度后一起做匀减速运动的加速度大小a3＝ m/s2＝0.5 m/s2. (2)对物块冲上木板的减速阶段有 μ1mg＝ma1 对木板在水平地面上的加速阶段有 μ1mg－μ2(m＋M)g＝Ma2 对物块和木板达到共同速度后的减速阶段有 μ2(m＋M)g＝(M＋m)a3 联立解得＝. (3)由v－t图可以看出，物块相对于木板滑行的距离Δx对应图中△ABC的面积，故Δx＝10×4× m＝20 m. 45分钟单元能力训练卷(四) 1．D 2．B　[解析] 轨道对小球的支持力始终与小球运动方向垂直，轨道对小球不做功；小球从P运动到Q的过程中，重力做正功，动能增大，可判断vP＜vQ；根据v＝ωr，又rP＞rQ，可知ωP＜ωQ，A错误，B正确．根据a＝，由vP＜vQ，rP＞rQ，可知aP＜aQ，C错误．在最高点有mg＋FN＝ma，即FN＝ma－mg，因aP＜aQ，所以FQ＞FP，D错误． 3．B　[解析] 由开普勒第三定律＝k可知，只要椭圆轨道的半长轴与圆轨道的半径相等，它们的周期就是相同的，A项错误；沿椭圆轨道运行的一颗卫星在关于长轴(或短轴)对称的点上时，线速度的大小是相同的，B项正确；同步卫星的轨道半径、周期、线速度等都是相同的，C项错误；经过同一点的卫星可以在不同的轨道平面内，D项错误． 4．A　[解析] 飞镖做平抛运动，运动到靶子处的时间为t＝，当v≥50 m/s时，t≤0.1 s，飞镖下落高度为h＝gt2≤5 cm，落在第6环以内，A错误，B正确；若要击中第10环的圆内，则飞镖运动的时间t≤＝ s，所以飞镖的速度v至少应为50m/s，C正确；同理，若要击中靶子，则飞镖运动的时间t≤＝ s，所以飞镖的速度v至少应为25  m/s，D正确．
5．C　[解析] 若使质点到达斜面时位移最小，则质点的位移应垂直斜面，如图所示，有x＝v0t，y＝gt2，且tanθ＝＝＝，所以t＝＝＝，选项C正确． 6．BD　[解析] 滑雪者开始时做平抛运动，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，加速度为g，落到斜坡后，滑雪者沿斜坡以gsin30°的加速度匀加速下滑，将运动分解水平方向做匀加速运动，竖直方向做匀加速运动，加速度a1＝gsin30°·sin30°＝g，故选项A、C错误，选项B、D正确． 7. AC　[解析] “空间站”运行的加速度及其所在高度处的重力加速度均完全由其所受的万有引力提供，选项A正确；由G＝m得v＝，运动速度与轨道半径的平方根成反比，并非与离地高度的平方根成反比，选项B错误；由G＝mR得T＝2πR，所以“空间站”运行周期小于地球自转的周期，站在地球赤道上的人观察到“空间站”向东运动，选项C正确；“空间站”内的宇航员随“空间站”做匀速圆周运动，处于非平衡状态，选项D错误． 8．Ⅰ.　[解析] 前进速度即为Ⅲ轮的线速度，因为同一个轮上的角速度相等，而同一条传送链上的线速度大小相等，所以可得：ω1r1＝ω2r2，ω2＝ω3，又有ω1＝2πn，v＝ω3r3，所以v＝. Ⅱ.∶1　1∶　[解析] 同步卫星的周期为T1＝24 h．由开普勒第三定律，有＝，得＝；卫星做匀速圆周运动时由万有引力充当向心力，G＝ma，得＝＝. 9．(1)　(2)  [解析] (1)飞镖被投掷后做平抛运动．从掷出飞镖到击中气球，经过时间t1＝＝ 此时飞镖在竖直方向上的分速度 vy＝gt1＝ 故此时飞镖的速度大小 v＝＝. (2)飞镖从掷出到击中气球过程中下降的高度h1＝gt＝ 气球从被释放到被击中过程中上升的高度 h2＝2l－h1＝ 气球上升的时间t2＝＝＝ 可见，t2>t1，所以应先释放气球． 释放气球与掷飞镖之间的时间间隔 Δt＝t2－t1＝ . 10．(1)2π 　(2)  (3)  [解析] (1)“嫦娥二号”的轨道半径r＝R＋h，由G＝mr，可得“嫦娥二号”卫星绕月运行的周期T＝2π . (2)在月球自转一周的过程中，“嫦娥二号”将绕月运行的圈数 n＝＝ . (3)摄像机只要将月球的“赤道”拍摄全，就能将月面各处全部拍摄下来；卫星绕月球转一周可对月球“赤道”拍摄两次，所以摄像机拍摄时拍摄到的月球表面宽度至少为s＝＝ . 45分钟单元能力训练卷(五) 1．D　[解析] 由能量守恒定律可知，运动员减小的机械能转化为床垫的弹性势能，故选项A错误；当F弹＝mg时，a＝0，在此之前，F弹＜mg，加速度方向向下(失重)，物体做加速运动；在此之后，F弹＞mg，加速度方向向上(超重)，物体做减速运动，选项B错误选项D正确；从A位置到B位置，由动能定理得，W合＝－Ek0，选项C错误． 2．C　[解析] 对两个过程分别应用机械能守恒定律得：mBgH－mAgH＝(mA＋mB)v2，2mAgH－mBgH＝(2mA＋mB)v2，联立解得＝，选项C正确． 3．B　[解析] 当两个物块共同向上运动时弹簧弹力减小，弹簧弹力恰好为零时，两个物块的共同加速度为重力加速度，此时两个物块恰好分离，A物块做竖直上抛运动，由竖直上抛运动的规律可求得A、B分离时的初速度v＝＝2 m/s，当B回到弹簧原长位置时，弹簧弹力又恰好为零，弹簧在此过程中做功为零，B的动能与分离时的动能相同，速度仍为2 m/s，B正确． 4．D　[解析] 物块匀速运动时，速度沿斜面向上，故传送带顺时针传动.0～t1内，物块沿传送带向下运动，物块对传送带的滑动摩擦力向下，物块对传送带做负功，选项A错误；由图乙可知，在t1时刻，物块的速度减为零，之后向上加速运动，所以μmgcos θ>mgsin θ，即μ>tan θ，选项B错误；0～t2内，传送带对物块做的功W加上物块重力做的功WG等于物块动能的增加量，即W＋WG＝mv－mv，而根据v－t图象可知物块的位移小于零，故WG>0，选项C错误； 在0～t2内时间内，物块与传送带之间有相对滑动，系统的一部分机械能会通过“摩擦生热”转化为热量即内能，其大小Q＝fx相对，该过程中，物块受到的摩擦力f大小恒定，设0～t1内物块的位移大小为x1，t1～t2内物块的位移大小为x2，对0～t2内的物块应用动能定理有：－fx1＋fx2＋WG＝ΔEk，即－ΔEk＝f(x1＋x2)－WG，由图乙知x相对>x1－x2，，选项D正确． 5．D　[解析] 汽车速度最大时， 汽车所受到的牵引力F1＝f＝，根据牛顿第二定律F－f＝ma得，－＝ma，即a＝(－)，图象斜率k＝，横轴截距b＝，所以汽车的功率P、汽车行驶的最大速度vm可求，由f＝ 可解得汽车所受到阻力，选项A、B、C正确；汽车不是匀加速运动，故不能求出汽车运动到最大速度所需的时间，选项D错误． 6．AC　[解析] 设斜面倾角为θ，物体受到的合力F沿斜面向下，F＝mgsinθ－f，故F不随t变化，选项A正确；根据牛顿第二定律知加速度a＝也不变，由v＝at知，v－t图象为过原点的一条倾斜直线，选项B错误；物体做匀加速运动，故位移x＝at2，x－t图象是开口向上的抛物线的一部分，选项C正确；设物体起初的机械能为E0，t时刻的机械能为E，则E＝E0－fx＝E0－f·at2，E－t图象是开口向下的抛物线的一部分，选项D错误． 7．BD　[解析] A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，选项A错误，选项B正确；B在运动过程中，除重力外弹簧对其做功，所以B的机械能不守恒，因此根据机械能守恒定律mBgh＝mBv2解得的v＝＝ m/s是错误的，选项C错误；根据系统机械能守恒，到达地面时的机械能与刚释放时的机械能相等，又弹簧处于原长，则E＝Ek＝mAg(L＋h)＋mBgh＋Ep＝6 J，选项D正确． 8．(1)钩码的重力　mg　(2)①　②[(x6＋x7)2－(x1＋x2)2]　mg(x2＋x3＋x4＋x5＋x6) [解析] (1)滑块匀速下滑时，有Mgsinα＝mg＋f，滑块匀速下滑时，滑块所受合力F＝Mgsinα－f＝mg.(2)vA＝＝；vF＝，从A到F动能的增加量ΔEk＝Mv－Mv＝[(x6＋x7)2－(x1＋x2)2]，合力F做的功WF＝mg(x2＋x3＋x4＋x5＋x6)． 9．(1) 　(2)  [解析] (1)设滑块第一次与挡板碰撞后上升离开挡板P的最大距离为x. 对滑块应用动能定理有 mg(L－x)sinθ－μmgcosθ(L＋x)＝0－mv 解得x＝. (2)最终滑块必停靠在挡板处，设滑块在整个运动过程中通过的路程为s.根据能量守恒定律得 mgLsinθ＋mv＝μmgscosθ 解得s＝. 10．(1)4 m/s　(2)R≤0.24 m或R≥0.6 m [解析] (1)根据牛顿第二定律： 对滑块有μmg＝ma1 对小车有μmg＝Ma2 当滑块相对小车静止时，两者速度相等，即 v0－a1t＝a2t 由以上各式解得t＝1 s，此时小车的速度为v2＝a2t＝4 m/s. 滑块的位移x1＝v0t－a1t2 小车的位移x2＝a2t2 相对位移L1＝x1－x2 联立解得L1＝3 m，x2＝2 m L1IA，则RBΦC，故选项A正确． 3．C　[解析] 由楞次定律可以判断电流方向为顺时针方向，选项A错误；由于磁感应强度随时间均匀变化，故回路中磁通量的变化率恒定，感应电动势大小恒定，感应电流大小也恒定，选项B、D错误，选项C正确． 4．B　[解析] 电路接通后，线圈中电流方向向右，当电路断开时，线圈中电流减小，产生与原方向相同的自感电动势，与G1、G2和电阻组成闭合回路，所以G1中电流方向向右，G2中电流方向向左，即G1指针向右摆，G2指针向左摆，选项B正确． 5．B　[解析] 金属棒ab在这一过程中做的并非匀变速直线运动，所以加速度不是，选项A错误；根据q＝IΔt＝Δt＝Δt＝＝＝可得，下滑的位移为x＝，选项B正确；产生的焦耳热等于电流做的功，而感应电动势是变化的，并不总等于BLv，所以选项C错误；根据F安＝BIL，I＝，E＝BLv，可得F安＝，可见，当速度最大时，安培力最大，F安m＝，选项D错误． 6．AC　[解析] 自行车车把切割磁感线，由右手定则知，自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv，选项C正确；辐条旋转切割磁感线，由右手定则知，图示位置中辐条A点电势比B点电势低，选项A正确，选项B错误；自行车在十字路口左拐改为南北骑向，地磁场竖直分量始终垂直于自行车车把，车把两端电动势不变，选项D错误． 7．BC　[解析] 将铜盘上从C到D的一条直径看作闭合回路的一部分，在铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动时，该直径切割磁感线产生感应电动势，回路中有感应电流，选项A错误；铜盘切割磁感线产生的感应电动势为E＝BL2ω，回路中感应电流I＝＝，选项B正确；由右手定则可知，回路中感应电流方向为C→D→R→C，选项C正确；由于铜盘切割磁感线的有效长度始终不变，所以感应电流的大小和方向始终不变，选项D错误． 8．(1)　(2) [解析] (1)当金属棒ab以速度3v做匀速直线运动时，有 F＝F安， F安＝BIL， I＝， E＝3BLv， 联立解得：F＝. (2)拉力的功率P＝3Fv＝. 9．(1)0.4 N　(2)2.88 J [解析] (1)t＝4 s时导体棒的速度是 v＝2 ＝4 m/s 感应电动势E＝BLv＝4 V 感应电流I＝＝0.4 A 此时导体棒受到的安培力F安＝BIL＝0.4 N. (2)由(1)可得I2＝＝4 t＝0.04 t 作出图象如图所示
在极短时间Δt内，电阻R上产生的热量为ΔQ＝I2RΔt 由I2－t图象可得，4 s内电阻R上产生的热量为 Q＝×0.16×9×4 J＝2.88 J. 10．(1)　方向为由b到a (2)　(3)g－ [解析] (1)以ab杆为研究对象，由平衡条件有mg＝B0IL 故通过ab杆的电流I＝，电流方向为由b到a. (2)由法拉第电磁感应定律有E＝N＝NS 由欧姆定律有I＝ 故螺线管内磁感应强度B的变化率＝. (3)由法拉第电磁感应定律有E1＝NS＝NSk ab杆切割磁感线产生的电动势为 E2＝B0Lv 总电动势E总＝E1＋E2 感应电流I′＝ 安培力 F＝B0 I′L 由牛顿第二定律有mg－F＝ma 故杆的加速度a＝g－. 45分钟单元能力训练卷(十) 1．B　[解析] 由Φ－t图知，t＝0时，Φ最大，即线圈处于中性面位置，此时e＝0，选项A、D错误；由图知T＝0.04 s，在t＝0.01 s时，Φ＝0，最大，e最大，选项B正确；在t＝0.02 s时，Φ最大，＝0，e＝0，选项C错误． 2．D　[解析] 线圈中产生交流电，由于电刷交替与两铜环接触，因而流过R的电流方向不变．根据右手定则可知，通过R的电流方向是B→R→A. 3．D　[解析] 根据右手定则，线圈中感应电流的方向为adcba，选项A错误；当线圈转至图示位置时，线圈中感应电动势应为最大值Em＝nBl1l2ω，此时，穿过线圈磁通量随时间的变化率最大，选项B、C错误；线圈ad边所受安培力的大小F＝nIl2B＝，选项D正确． 4．C　[解析] 由＝得U2＝ V＝44 V，选项D错误；由P2＝P1＝U1I1得P2＝220×0.2 W＝44 W，选项A错误；副线圈电流的有效值I2＝＝1 A，故最大值为 A，选项B错误；由R＝得R的最小值为44 Ω，选项C正确． 5．D　[解析] 电压表的示数为电压的有数值，故U1＝＝220 V，选项B错误；交变电流的频率f＝Hz＝50 Hz，选项A错误；因原副线圈两端的电压不变，出现火警时，R2变小，副线圈电路的总电阻变小，总电流变大，R3两端的电压变大，R2端的电压变小，通过R2电流变小，通过R1的电流变大，原线圈中的电流变大，故选项C错误，选项D正确． 6．CD　[解析] 线框在匀强磁场中匀速转动，在中性面位置即线框与磁感线垂直时，磁通量最大，感应电动势最小，而当线框与磁感线平行时，磁通量最小，感应电动势最大，选项B错误，选项C正确；电流表记录的是电流的瞬时值，线框中产生大小和方向周期性变化的电流，因而电流表指针左右摆动，选项A错误；电流的有效值I＝，在其余的量都不变时，若角速度增大一倍，则电流也增大一倍，选项D正确． 7．AD　[解析] 由乙图可读出交流电的最大值为Um＝220  V，周期T＝2×10－2 s，ω＝＝100π rad/s，则交流电的电压瞬时值u＝Umsinωt＝220 sin(100πt) V，选项A正确；f＝＝50 Hz，选项B错误；当用电压表测交流电电压时，电压表读数为交流电压的有效值，所以读数为220 V，选项C错误；由于BC间接理想电压表，内阻RV无穷大，则输出的电功率P＝＝0，选项D正确． 8. 50　　[解析] 由题图乙可知，交流电的周期为T＝0.02 s，由T＝可得，转速n＝50 r/s；交流电的最大值为Em＝3  V，电路中电流的最大值为Im＝＝ A. 9.　　[解析] 由I＝可知，输电电压升高n倍，输电线路上的电流将减小为原来的；由P损＝R线可知，输电电压升高n倍，输电线路上损失的功率将减少为原来的. 10．(1)A、B端　(2)260　[解析] (1)恒温箱内的加热器应接在A、B端．当线圈中的电流较小时，继电器的衔铁在上方，恒温箱的加热器处于工作状态，恒温箱内温度升高．随着恒温箱内温度升高，热敏电阻R的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸到下方来，则恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低．随着恒温箱内温度降低，热敏电阻R的阻值变大，则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于20 mA时，继电器的衔铁又被释放到上方，则恒温箱加热器又开始工作，这样就可以使恒温箱内保持在某一温度． (2)要使恒温箱内的温度保持在50℃，即50℃时线圈内的电流为20 mA.由闭合电路的欧姆定律有I＝，r为继电器线圈的电阻．由图甲可知，50℃时热敏电阻的阻值为90 Ω，所以R′＝－R－r＝260 Ω. 11．(1)　(2)　(3) [解析] (1)线圈从图示位置转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量的改变量ΔΦ＝BS，通过电阻R的电荷量q＝IΔt＝Δt＝Δt＝＝； (2)线圈相当于一个具有内阻的电源，电压表测量路端电压，电源电压的有效值为E＝，根据闭合电路的欧姆定律可得，电压表的示数为U＝＝； (3)电阻R产生的热量为Q＝t＝··＝. 12. (1)如图所示　(2)219.6 V　43.92 kW　(3)180 V　36 kW
[解析] (1)线路图如图所示． (2)升压变压器次级线圈输出电压U2＝U1＝2200 V. 升压变压器初级线圈输入电流I1＝＝ A＝200 A， 所以升压变压器次级线圈输出电流I2＝I1＝×200 A＝20 A， 输电线路上的电压损失和功率损失分别为 UR＝I2R＝4 V， PR＝IR＝0.08 kW， 加到降压变压器初级线圈上的输入电流和电压分别为 I3＝I2＝20 A， U3＝U2－UR＝2196 V. 降压变压器次级线圈的输出电压和电流分别为 U4＝U3＝219.6 V， I4＝I3＝200 A. 用户得到的功率P4＝U4I4＝43.92 kW. (3)若不采用高压输电，则线路损失电压为U′R＝I1R＝40 V， 用户得到的电压U′＝U1－UR′＝180 V， 用户得到的功率为P′＝U′I1＝36 kW. 45分钟滚动复习训练卷(四) 1．C　[解析] 根据B－t图象的斜率k＝，则E＝＝＝nSk，刚开始时图象的斜率最大，为0.1，代入得感应电动势为0.01 V，感应电流I的最大值为0.01 A，故选项A错误；在第4 s时，根据楞次定律，感应电流I的方向为逆时针，故选项B错误；由q＝，代入得前2 s内通过线圈截面的总电荷量为0.01 C，故选项C正确；第3 s内，磁感应强度B不变，故不产生感应电流，因此发热功率为零，选项D错误． 2．D　[解析] 在0～时间内，根据公式E＝Blv，等腰直角三角形导线框abc进入磁场区域，感应电动势和感应电流随着导线切割磁感线的有效长度的增大而均匀增大，穿过线圈的磁通量在增大，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针；在～时间内，磁通量在均匀增大，根据E＝可知，感应电动势和感应电流恒定不变，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针；在～时间内，等腰直角三角形导线框abc切割磁感线的有效长度均匀增大，根据公式E＝Blv，感应电动势和感应电流均匀增大，由于磁通量逐渐减小，感应电流的方向为顺时针，综上所述，选项D正确． 3．D　[解析] 当开关S断开时，L与灯泡A组成回路，由于自感，L中的电流由原来数值逐渐减小，电流方向不变，A灯熄灭要慢，B灯电流瞬间消失，立即熄灭，选项D正确． 4．B　[解析] 因为U不变，由＝可得U2不变；当S闭合后，副线圈所在电路的总电阻R减小，由I2＝可知总电流I2增大；由UI1＝U2I2得I1＝，故I1增大；电阻R1两端的电压U3＝U2－I2R′，故U3变小，I3＝变小．综上所述，交流电流表A1、A2的示数变大，A3的示数变小，交流电压表V2的示数不变，V3的示数变小，故只有选项B正确． 5．AD　[解析] A、B、C三位置处于磁性过渡区，经过检测头时，引起线圈中磁通量变化，有感应电流产生，A对，B错．A、C两位置磁性变化规律不同，经过检测头时引起线圈中磁通量变化情况相反，感应电流方向相反，C错，D对． 6．BD　[解析] 正方形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕cd轴以角速度ω转动，产生的感应电动势最大值为BωL2，电源电动势为E＝BωL2.S断开时，内电路电流I＝＝BωL2，电压表读数等于c、d两点之间的电压，为U＝Ir＝BωL2，选项B正确，选项A错误；S闭合时，电路总电阻为3r＋＝r，ab中电流为I＝＝BωL2，电流表读数为＝BωL2，选项C错误；S闭合时，线框从图示位置转过过程中，磁通量变化ΔФ＝BL2，时间Δt＝，产生感应电动势的平均值为＝，电流平均值为，流过电流表的电流平均值为I＝，电荷量为q＝IΔt＝，选项D正确． 7. BC　磁场总是要阻碍 [解析] 分析产生感应电流的各种装置情况，总结共同规律．在每次实验中，只改变一个条件，其他条件是不变的. 8．通过电流传感器的电荷量　330 μF [解析] 由q＝It可知，I－t图象中的面积表示通过电流传感器的电荷量．由数格法可知电容器放电前所带电荷量Q＝33×0.2×10－3×0.4 C＝2.64×10－3 C，则C＝＝330 μF. 9．(1)a端　(2)1 A　(3)0.5 W [解析] (1)a端电势较高． (2)E＝Blv I＝，代入数据得I＝1 A. (3)金属导体做匀速直线运动，受力平衡，有F＝F安 又因为F安＝BIL P＝Fv 代入数据得P＝0.5 W. 10．(1)1 T　(2)0.9 s　(3)4 m/s [解析] (1)设线框到达磁场边界时的速度大小为v，由机械能守恒定律可得： Mg(h－l)＝mg(h－l)＋(M＋m)v2 解得：v＝2 m/s 线框的ab边刚进入磁场时，感应电流：I＝ 线框恰好做匀速运动，有：Mg＝mg＋IBl 联立解得：B＝1 T. (2)设线框进入磁场之前运动的时间为t1，有： h－l＝vt1 解得：t1＝0.6 s 线框进入磁场过程做匀速运动，所用的时间：t2＝＝0.1 s 此后轻绳拉力消失，线框做竖直上抛运动，到最高点时所用的时间：t3＝＝0.2 s 线框从开始运动到最高点，所用的时间：t＝t1＋t2＋t3＝0.9 s. (3)线框从最高点下落至磁场边界时速度大小不变，线框穿磁场过程所受的安培力大小也不变， 因此，线框穿出磁场过程还是做匀速运动，离开磁场后做竖直下抛运动． 由机械能守恒定律可得： mv＝mv2＋mg(h－l) 解得线框落地时的速度：vt＝4 m/s.

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