高中物理历年高考高频考点习题汇总（精华）（有解析）

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高中物理历年高考高频考点习题汇总（精华）
一、单选题
1．一定质量的理想气体从状态a沿abc过程到状态c，其P-T图像如图，其中ac连线的延长线过原点O。则在整个过程中气体的内能（　　）
A．先增大后不变 B．先不变后减小
C．先增大后减小 D．先减小后增大
2．单兵飞行器使得人类像鸟儿一样自由飞行的梦想成为现实。某士兵驾驶单兵飞行器（由燃油背包和脚下的喷射器组成）在无风的晴朗天气里沿水平方向匀速飞行，场景如图所示。喷射器引擎沿士兵身体所在直线向下喷气，士兵身体与水平面的夹角为 ，受到的空气阻力大小 （其中k为常量，v是飞行速度的大小），不计喷气过程燃油的减少，装备及士兵质量为m，则喷射器输出的机械功率为（　　）
A． B．
C． D．
3．在平直的高速公路上匀速行驶的汽车，因遭遇险情而紧急刹车。从司机发现险情到刹车系统稳定工作后直至汽车停止，汽车运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．汽车匀速行驶的速度为106km/h
B．在0.8s~1.3s时间内，汽车做匀减速运动
C．在1.3s~4.8s时间内，汽车的加速度大小为8m/s2
D．从发现险情到汽车停止，汽车运动的距离为80m
4．如图是一边长为L的正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图，虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场．时刻，金属框在水平拉力F作用下从图示位置由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度进入磁场，时刻线框全部进入磁场。则时间内金属框中电流i、电量q、运动速度v和拉力F随位移x或时间t变化关系可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
5．如图所示，轻质橡皮绳上端固定在O点，下端连接一质量为m的物块，物块与水平面之间的动摩擦因数为μ。用外力将物块拉至A点，在A点时橡皮绳的弹性势能为，将物块从A点由静止释放，途经点到达最左侧的B点（图中未画出），点在O点的正下方，在点时橡皮绳恰好处于原长，点与A点之间的距离为L，在物块由A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．物块在点时动能最大
B．物块从A至先加速再减速，从至B一直做减速运动
C．物块在B点时橡皮绳的弹性势能等于
D．物块在点时的动能小于
二、多选题
6．速度选择器装置如图所示， 为中轴线。一 粒子（ ）以速度 自O点沿中轴线 射入恰沿中轴线 做匀速直线运动。所有粒子均不考虑重力的影响，下列说法正确的是（　　）
A． 粒子（ ）以速度 自 点沿中轴线从右边射入也能做匀速直线运动
B．电子（ ）以速度 自O点沿中轴线 射入，恰沿中轴线 做匀速直线运动
C．氘核（ ）以速度 自O点沿中轴线 射入，动能将增大
D．氚核（ ）以速度 自O点沿中轴线 射入，动能将增大
7．如图所示，理想变压器的原线圈接在 的交流电源上，副线圈接有R = 55W 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是 （　　）
A．电流表的读数为1.00 A B．电流表的读数为2.00A
C．电压表的读数为110V D．电压表的读数为155V
8．如图所示，水平线PQ上方某区域内存在垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。O点在边界上且存在粒子源，可发出方向垂直PQ向上、初速度大小不同的粒子，初速度的最大值为，粒子从O点发出即进入磁场区。最终所有粒子均从O点左侧与水平成30°斜向左下方穿过水平线PQ，所有粒子质量均为m，带电量绝对值为q，不计粒子重力及粒子间相互作用，下列说法正确的是（　　）
A．粒子初速度越大，从O点到达水平线PQ的时间越长
B．初速度最大的粒子从O点出发到穿过PQ的过程中动量变化为mv
C．速度最大的粒子从水平线PQ离开的位置距O点的距离为
D．匀强磁场区域的最小面积为
三、填空题
9．带有活塞的气缸中封有一定质量的理想气体，缸内气体从状态A变化到状态B，如图所示。此过程中，气缸单位面积上所受气体分子撞击的作用力　 　（选填“变大”、“不变”或“减小”），缸内气体　 　（选填“吸收”或“放出”）热量．
10．如图所示，密闭绝热容器内有一活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空。真空区域轻弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧。绳突然绷断，活塞上升过程中，气体的内能　 　( 选填“增加”“减少”或“不变")，气体分子的平均速率　 　(选填“变大" 、“变小”或“不变”)。
11．如图所示的实验装置，桌面水平且粗糙，在牵引重物作用下，木块能够从静止开始做匀加速直线运动。在木块运动一段距离后牵引重物触地且不反弹，木块继续运动一段距离停在桌面上（未碰到滑轮）。已知牵引重物质量为m，重力加速度为g。
某同学通过分析纸带数据，计算得到牵引重物触地前后木块的平均加速度大小分别为a1和a2，由此可求出木块与桌面之间的动摩擦因数为μ＝　 　（结果用题中字母表示）；在正确操作、测量及计算的前提下，从系统误差的角度，你认为该实验测量的木块与桌面之间的动摩擦因数的结果与真实值比较会　 　（选填“偏大”“偏小”“不变”）；木块的质量为M＝　 　（结果用题中字母表示）。
12．某同学为了验证力的平行四边形定则，设计了如下实验，实验原理如图甲所示．将三根细绳套系于同一点O，然后与同学配合，同时用三个弹簧秤分别拉住三根细绳套，以合适的角度向三个不同方向拉开．当稳定后，分别记录三个弹簧称的读数．
①关于下列实验操作不必要的步骤是：　 　
A．要保证三根细绳套长度相等
B．实验时需要注意保证各弹簧秤及细绳套在同一水平面内
C．改变拉力重复实验，每次必须保证O点在同一位置
D．记录弹簧秤读数的同时，必须记录各拉力的方向
E．为完成平行四边形定则的验证，实验时还需要测量各拉力间的夹角
②某次实验测得弹簧秤读数分别为FA=2.2 N，FB=2.4 N，Fc=3.2 N，请根据图乙记录的各力的方向，结合实验原理，在虚线框内画出力的图示，并作出相应的平行四边形，加以验证（　 　）．
13．某学习小组在“测定电源的电动势和内电阻”这个实验时设计了如下所示方案：
（1） 为定值电阻且阻值未知， 为滑动变阻器。分析图1和图2是否能测出电源电动势、是否能测出内阻，将结论写在下面横线处：
图（1）：　 　。
图（2）：　 　。
（2）实验电路图如图3所示，已知 R1=2Ω，以U2为纵坐标，U1为横坐标，作出相应图线，见图4，则：电源电动势E=　 　V，内阻r =　 　Ω。
14．如图，光滑固定斜面的倾角为30°，A、B两物体的质量之比为4∶1。B用不可伸长的轻绳分别与A和地面相连，开始时A、B离地高度相同。此时B物体上、下两绳拉力之比为　 　，在C处剪断轻绳，当B落地前瞬间，A、B的速度大小之比为　 　。
四、计算题
15．在防控新冠肺炎疫情期间，青岛市教育局积极落实教育部“停课不停学”的有关通知要求，号召全市中小学校注重生命教育，鼓励学生锻炼身体。我市某同学在某次短跑训练中，由静止开始运动的位移一时间图像如图所示，已知0~t0是抛物线的一部分，t0~5s是直线，两部分平滑相连，求：
⑴t0的数值；
⑵该同学在0~t0时间内的加速度大小。
16．图为跳台滑雪运动赛道的简化示意图，由助滑道、起跳区、着陆坡等组成，助滑道和着陆坡与水平面的夹角均为，直线段长，段为圆弧状，半径，在点与直线相切，在点切线水平。运动员由点无初速下滑，从起跳区的点以速度起跳，在空中飞行后降落在着陆坡上点。运动员和装备总质量，重力加速度，，忽略空气阻力。求：
（1）在处运动员对起跳区压力；
（2）由至过程，阻力对运动员所做的功。
17．如图，竖直平面内一足够长的光滑倾斜轨道与一长为L的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，水平轨道右下方有一段弧形轨道PQ。质量为m的小物块A与水平轨道间的动摩擦因数为μ，以水平轨道末端O点为坐标原点建立平面直角坐标系xOy，x轴的正方向水平向右，y轴的正方向竖直向下，弧形轨道P端坐标为（2μL，μL），Q端在y轴上，重力加速度为g。
（1）若A从倾斜轨道上距x轴高度为2μL的位置由静止开始下滑，求A经过O点时的速度大小；
（2）若A从倾斜轨道上不同位置由静止开始下滑，经过O点落在弧形轨道PQ上的动能均相同，求PQ的曲线方程；
（3）将质量为的小物块B置于O点，A沿倾斜轨道由静止开始下滑，与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），要使A和B均能落在弧形轨道上，且A落在B落点的右侧，求A下滑的初始位置距x轴高度的取值范围。
五、解答题
18．如图，长木板ab的b端固定一挡板，木板连同挡板的质量为M=4kg，ab间距离s=2.0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物块，其质量m=1kg，小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10，它们都处于静止状态。现令小物块以初速v0=5.0m/s沿木板向前滑动，直到和挡板相碰。碰撞后，小物块恰好回到a端而不脱离木板。求碰撞过程中损失的机械能。
19．如图所示，某同学用打气简给自行车轮胎打气。已知圆柱形打气筒内部空间的高度为H，内部横截面积为S，厚度不计的活塞上提时外界大气可从活塞四周进入，活塞下压时不漏气，当筒内气体压强大于轮胎内气体压强时，轮胎气门（单向阀门K）便打开，即可将打气筒内气体推入轮胎中，若轮胎的容积 ，打气前打气简中气体的初始压强均为 ，轮胎内初始气体的压强为 ，该同学能够给活塞施加的最大作用力 ，打气过程中气体温度不变，忽略活塞与简壁间的摩擦力，每次活塞均提到最高处，求：
（i）第一次打气时活塞下移多大距离时，阀门K打开；
（ii）至少打几次可以使轮胎内气体的压强增加到 ，以及用该打气筒给轮胎打气，轮胎内气体能达到的最大压强。
20．如图所示，体积为V的汽缸由导热性良好的材料制成，面积为S的活塞将汽缸分成体积相等的上下两部分，汽缸上部通过单向阀门K（气体只能进入汽缸，不能流出汽缸）与一打气筒相连。开始时汽缸内上部分气体的压强为p0，现用打气筒向容器内打气。已知打气筒每次能打入压强为p0、体积为 的空气，当打气49次后，稳定时汽缸上下两部分的体积之比为9：1，重力加速度大小为g，外界温度恒定，不计活塞与汽缸间的摩擦。求活塞的质量m。
六、实验探究题
21．某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系．
（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在　 　方向(填“水平”或“竖直”)．
（2）弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表．
表中有一个数值记录不规范，代表符号为　 　．
（3）下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与　 　的差值(填“L0”或“Lx”)．
（4）由图可知弹簧的劲度系数为　 　N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为　 　g．(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 m/s2)
22．某同学在做描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验时发现铭牌上标有小灯泡的额定电压为3 V，但额定功率不清晰。
（1）该同学使用多用电表粗测小灯泡的电阻，选择“×1”欧姆档测量，示数如图所示，则其电阻为　 　Ω（保留3位有效数字）；
（2）除了导线、开关和电动势为6 V的直流电源外，有以下一些器材可供选择：
电流表：A1（量程0.6 A，内阻约1 Ω）； A2（量程3 A，内阻约 .2 Ω）；
电压表：V （量程3V，内阻约10 kΩ）；
滑动变阻器：R1（阻值范围 ~10 Ω）； R2（阻值范围0~1 kΩ）；
为了让灯泡两端电压从零调节，以及测量更准确，实验时电流表应选择　 　，滑动变阻器应选择　 　；（均填字母代号）
（3）将实物图中还未完成的部分用笔代替导线补充完整；
（4）利用实验数据绘出小灯泡的部分伏安特性曲线如图所示。如果将两个这种小灯泡串联后，再接在电动势是3 V，内阻是2 Ω的电源上，则此时每个小灯泡的功率约为　 　W （结果保留2位有效数字）。
七、综合题
23．如图所示，水平面内的两根足够长的平行的光滑金属导轨MM’和NN’相距L，左端M、N之间接一质量为m、阻值为R的电阻，一根金属棒 垂直放置在两导轨上，金属棒和导轨的电阻均不计．整个装置置于磁感应强度为B0、方向竖直向下的匀强磁场中，t=0时金属棒 在恒力F作用下由静止开始运动．求：
（1）金属棒能达到的最大速度；
（2）若在t=T时刻时，金属棒已经做匀速运动，在0~T时间内，回路中产生焦耳热为Q．求0～t时间内金属棒的位移．
24．图甲为某轻型起重机向房顶运输货物，其简图如图乙所示，一端有定滑轮的杆臂OA固定在O点，某次起重机以速度v0=1m/s匀速向上提升质量m=1t的重物(可视为质点)，在重物离地面H=19.5m时钢绳突然断裂，此时一辆L=3m的搬砖车正以v=0.5m/s的速度在图乙中CD方向运动，车头前端恰好处于重物正下方，搬砖车高h=1.5m．g取10m/s2，不计空气阻力．
求：
（1）匀速提升重物的过程中起重机的输出功率；
（2）钢绳断裂时搬砖车司机立即加速加速度至少为多大才能避免被重物砸中
25．如图甲，在“雪如意”国家跳台滑雪中心举行的北京冬奥会跳台滑雪比赛是一项“勇敢者的游戏”，穿着专用滑雪板的运动员在助滑道上获得一定速度后从跳台飞出，身体前倾与滑雪板尽量平行，在空中飞行一段距离后落在倾斜的雪道上，其过程可简化为图乙。现有某运动员从跳台O处沿水平方向飞出，运动员在空中飞行后落在雪道P处，倾斜的雪道与水平方向的夹角，不计空气阻力，重力加速度g取，，．（计算结果可保留根式）求：
（1）间的直线距离L；
（2）运动员在O处的起跳速度的大小；
（3）运动员在P处着落时的速度。
26．如图，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积S=1.0×10-3m2、质量m=2kg、厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与气缸底部之间的距离l=36cm，在活塞的右侧距离其d=14cm处有一对与气缸固定连接的卡环。气体的温度t=27℃，外界大气压强p0＝l.0×105Pa。现将气缸开口向上竖直放置 (g取10m/s2)
（1）求此时活塞与气缸底部之间的距离h；
（2）如果将缸内气体加热到600K，求此时气体的压强p。
27．如图所示，间距为L的水平平行金属导轨上连有一定值电阻，阻值为R，两质量均为m的导体棒ab和cd垂直放置在导轨上，两导体棒电阻均为R，棒与导轨间动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个导轨处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B．现用某一水平恒力向右拉导体棒ab使其从静止开始运动，当棒ab匀速运动时，棒cd恰要开始滑动，从开始运动到匀速的过程中流过棒ab的电荷量为q，(重力加速度为g)求：
（1）棒ab匀速运动的速度大小；
（2）棒ab从开始运动到匀速运动所经历的时间是多少？
（3）棒ab从开始运动到匀速的过程中棒ab产生的焦耳热是多少？
28．在物理学中，研究微观物理问题可以借鉴宏观的物理模型，可使问题变得更加形象生动。弹簧的弹力和弹性势能变化与分子间的作用力以及分子势能变化情况有相似之处，因此在学习分子力和分子势能的过程中，我们可以将两者类比，以便于理解。
（1）质量相等的两个小球用劲度系数为k，原长为l0的轻弹簧相连，并置于光滑水平面上。现给其中一个小球沿着弹簧轴线方向的初速度，整个系统将运动起来，已知在此后的运动过程中弹簧的弹性势能大小Ep与弹簧的长度l的关系如图甲所示。
①请说明曲线斜率的含义；
②已知弹簧最小长度为l1，求弹簧的最大长度l2为多大？
（2）研究分子势能是研究物体内能的重要内容。已知某物体中两个分子之间的势能Ep与两者之间距离r的关系曲线如图乙所示。
①由图中可知，两分子间距离为r0时，分子势能最小，请说出r=r0时两分子间相互作用力的大小，并定性说明曲线斜率绝对值的大小及正负的物理意义；
②假设两个质量相同的分子只在分子力作用下绕两者连线的中点做匀速圆周运动，当两者相距为r1时，分子的加速度最大，此时两者之间的分子势能为Ep1，系统的动能与分子势能之和为E。请在如图乙所示的Ep—r曲线图像中的r轴上标出r1坐标的大致位置，并求出此时两分子之间的分子作用力大小。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】从a到b气体的温度不变，则内能不变；从b到c，气体的温度降低，则内能减小，即整个过程中气体的内能先不变后减小，B符合题意ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】对于P-T图像，从图中得到气体处在某种状态的压强和温度，根据理想气体物态方程求解体积的变化即可。
2．【答案】B
【解析】【解答】士兵受重力mg、空气阻力f以及喷射器的推力F而处于平衡状态，如图所示，
根据平衡条件可得 ①
②
喷射器输出的机械功率为 ③
由题意知 ④
联立①②③④解得 ⑤
故答案为：B。
【分析】利用士兵的平衡方程可以求出F的大小，结合功率的表达式可以求出喷射器输出的机械功率的大小。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．可知，匀速行驶的速度为
故A错误；
B．v-t图像的斜率表示加速度，在0.8s~1.3s时间内，斜率在增大，所以不是匀减速运动，故B错误；
C．v-t图像的斜率表示加速度，在1.3s~4.8s时间内，斜率不变，汽车做匀减速直线运动，加速度大小为
故C正确；
D．v-t图像图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移，由几何关系可得，位移大于80m，故D错误。
故答案为：C。
【分析】v-t图像的斜率表示加速度，曲线上点的切线的斜率为加速度。v-t图像图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．导线的速度和位移关系为
则感应电流为
解得
A不符合题意；
B．某一微小时段
因此
B不符合题意；
C．根据运动学公式
C不符合题意；
D．根据牛顿第二定律
金属框电流
解得
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】求出导体框在经过磁场时各个物理量间的等量关系，结合函数关系，得到对应的图像信息。
5．【答案】B
【解析】【解答】A．物块从A点静止释放后，到B点的过程中先加速后减速，合力为零时，速度最大，即动能最大，受力分析可知在 点右侧合力为零，A不符合题意，B符合题意；
C．A到B过程中，除了 点外摩擦力均小于μmg， 也小于 ，即摩擦生热应小于2 mgL，B点速度为零，即物块在B点时弹性绳的弹性势大于 ，C不符合题意；
D．在 点时弹簧处于原长状态，没有弹性势能，A到 点的过程中，物块克服摩擦力做功小于 mgL，系统能量守恒可知，故物块在 点的动能大于 ，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据加速度与速度的关系得出 点位置的速度以及合力的大小，利用能量关系判断弹性势能的大小关系，结合能量守恒得出动能 的大小关系。
6．【答案】B,C
【解析】【解答】 粒子（ ）以速度 自O点射入，恰沿中轴线做匀速直线运动，将受到向上的洛伦兹力和向下的电场力，满足
解得
即 粒子的速度满足速度选择器的条件；
A． 粒子（ ）以速度 自 点沿中轴线从右边射入时，受到电场力向下，洛伦兹力也向下，会向下偏转不会做匀速直线运动，A不符合题意；
B．电子（ ）以速度 自O点沿中轴线 射入，受到电场力向上，洛伦兹力向下，依然满足电场力等于洛伦兹力，做匀速直线运动，即速度选择器不选择电性而只选择速度，B符合题意；
C．氘核（ ）以速度 自O点沿中轴线 射入，洛伦兹力小于电场力，粒子向下偏转，电场力做正功，动能将增大，C符合题意；
D．氚核（ ）以速度 自O点沿中轴线 射入，洛伦兹力大于电场力，粒子向上偏转，电场力做负功，动能将减小，D不符合题意；
故答案为：BC。
【分析】恰沿中轴线做匀速直线运动，将受到向上的洛伦兹力和向下的电场力受力平衡。速度选择器不选择电性而只选择速度。
7．【答案】A,C
【解析】【解答】CD．原线圈电压有效值U1=220V，根据原副线圈匝数比为2：1可知次级电压为U2=110V，则电压表的读数为110V，选项C正确，D错误；
AB．根据变压器输入功率等于输出功率，即
解得I1=1.00A，选项A正确，B错误；
故选AC.
【分析】利用输入电压的表达式可以求出峰值的大小；结合匝数之比可以求出输出电压的大小；利用欧姆定律结合匝数之比可以求出电流的大小。
8．【答案】B,D
【解析】【解答】粒子运动轨迹如图
在磁场中洛伦兹力提供向心力，根据
可得速度最大的粒子圆周运动的半径
A．所有粒子的速度偏转角都一样，所以在磁场中运动轨迹对应的圆心角都相等，根据
可知运动的时间都相等，A不符合题意；
B．根据矢量的运算法则可知，初速度最大的粒子从O点出发到穿过PQ的过程中动量变化为
B符合题意；
C．由粒子的运动轨迹结合几何关系可得速度最大的粒子从水平线PQ离开的位置距O点的距离为
C不符合题意；
D．匀强磁场区域的最小面积为图中阴影部分面积，根据几何关系得
D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】粒子在磁场中根据洛伦兹力提供向心力从而得出轨道半径的表达式；结合粒子运动时间的关系以及周期和运动时间的关系得出粒子运动的的时间表达式，通过动量的表达式得出动量的变化量，结合几何关系得出水平线PQ离开的位置距O点的距离。
9．【答案】不变；吸收
【解析】【解答】缸内气体从状态A变化到状态B，为等压变化，故气缸单位面积上所受气体分子撞击的作用力不变，理想气体对外做功的同时，分子的平均动能增大，即内能增大，根据热力学第一定律 可知： ，所以 ，即气体吸收热量。
【分析】对于V-T图像，从图中得到气体处在某种状态的体积和温度，根据理想气体物态方程求解压强的变化；利用热力学第一定律 U=Q-W求解气体吸收的热量，其中 U气体内能的变化，W是气体对外界做的功。
10．【答案】增加；变大
【解析】【解答】活塞最终静止时，活塞位置比初位置升高，弹簧的部分弹性势能Ep将转化活塞的重力势能，最后，弹簧的部分重力势能转化为气体内能，理想气体内能变大，温度升高，最后气体温度比绳突然断开时的高，温度是分子平均动能的标志，所以温度高，分子平均动能变大。
【分析】由于外界做正功，气体处于绝热状态所以内能增加；温度上升所以气体分子的平均速率变大。
11．【答案】；偏大；
【解析】【解答】解：牵引重物触地后，对木块由牛顿第二定律μMg＝Ma2，由此可求出木块与桌面之间的动摩擦因数μ＝ ；
在减速阶段产生加速度的力是滑动摩擦力和纸带受到的阻力，所以该实验测量的木块与桌面之间的动摩擦因数的结果与真实值比较会偏大；
牵引重物触地前，对木块和牵引重物分别用牛顿第二定律：T﹣μMg＝Ma1
mg﹣T＝ma1，
联立解得：M＝ 。
故答案为： ；偏大； 。
【分析】利用牛顿第二定律可以求出动摩擦因数的大小；利用牛顿第二定律可以求出质量的表达式；利用阻力的影响可以判别动摩擦因数偏大。
12．【答案】ACE；
【解析】【解答】（1）A．细绳套只是连接弹簧测力计与结点的媒介，取合适长度即可，没必要等长，A不符合题意
B．实验时，需要各弹簧秤及细绳套在同一水平面内，保证各个力在一个平面内，才可以合成进行验证，B符合题意
C．三力平衡条件下，无论结点在什么位置，都满足任意两个力的合力与地三个力等大反向，所以没必要每次必须保证O点在同一位置，C不符合题意
D．力的合成需要知道分力的大小和方向，所以必须记录各拉力的方向，D符合题意
E．通过合成平行四边形，合力与分力通过做图可以确定，没必要测量夹角，E错误（2）根据图乙做出力的图示，如下：
通过测量 与 在误差允许的范围内等大反向，平行四边形定则成立
【分析】（1）细绳套只是为了确定拉力方向不需要等长；实验不需要保证O在同一位置；实验不需要测量分力之间的夹角；
（2）利用理论合力和实际合力的大小和方向可以验证平行四边形定则。
13．【答案】（1）能测出电源电动势，能测出电源内阻；能测出电源电动势，不能测出电源内阻
（2）2.5；0.5
【解析】【解答】（1） 由图(1)所示电路图可知，电压表测路端电压，电流表测电路电流，该电路可以求出电源电动势与内阻；由图(2)所示电路图可知，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压，由闭合回路的欧姆定律可得
可以看出当电流为零时路端电压即为电动势，图像的斜率为 ，由于 阻值未知，该电路可以测出电源电动势，但不能测出电源内阻；
（2）在图3电路中，电源电动势
整理得
结合图4可得
解得电源内阻
【分析】（1）根据闭合电路欧姆定律以及图像判断该电路可以测出电源电动势；
（2）根据电路的分析得出电动势的表达式，结合图像得出电源的电动势以及电源的内阻。
14．【答案】2：1；1：2
【解析】【解答】设AB的质量分别为4m和m，对A分析可知，绳子的拉力
对B物体
解得下边绳子的拉力为
则B物体上、下两绳拉力之比为2：1；
设开始时AB距离地面的高度分别为h，则B落地时间
B落地速度
此时A的速度
即当B落地前瞬间，A、B的速度大小之比为1：2。
【分析】对A受力分析，根据共点力平衡得出绳子的拉力；对B进行受力分析根据共点力平衡得出下边绳子的拉力，从而得出B物体上、下两绳拉力之比；结合自由落体运动的规律得出AB的速度。
15．【答案】解： 0~t0时间内做匀加速运动，则由 可得
t0~5s做匀速运动
解得t0=2s；a=4m/s2
【解析】【分析】（1）（2）利用位移公式可以求出运动时间及加速度的大小。
16．【答案】（1）解：从C点到斜面D点过程做平抛运动，则有
，
又几何关系可得
联立可得
可得C点速度为
在C处，根据牛顿第二定律可得
代数数据可得支持力大小为
根据牛顿第三定律可知，在处运动员对起跳区压力大小为，方向竖直向下。
（2）解：由至过程，根据动能定理可得
其中
联立解得阻力对运动员所做的功
【解析】【分析】（1）利用平抛运动的基本公式，结合斜面倾角与位移偏向角的关系，可求出运动员在C点时的速度，利用竖直平面圆周运动向心力的表达式可求出支持力的大小；（2）利用动能定理可求出阻力做功大小。
17．【答案】（1）物块A从光滑轨道滑至O点，根据动能定理
解得
（2）物块A从O点飞出后做平抛运动，设飞出的初速度为v0，落在弧形轨道上的坐标为（x，y），将平抛运动分别分解到水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，有
，
联立解得水平初速度为
物块A从O点到轨道上落点，根据动能定理可知
解得落点处动能为
因为物块A从O点到弧形轨道上动能均相同，将落点P（2μL，μL）的坐标代入，可得
化简可得
即
（其中，）
（3）物块A在倾斜轨道上从距x轴高h处静止滑下，到达O点与B物块碰前，其速度为，根据动能定理可知
解得
物块A与B发生弹性碰撞，使A和B均能落在弧形轨道上，且A落在B落点的右侧，则A与B碰撞后需要反弹后再经过水平轨道—倾斜轨道—水平轨道再次到达O点。规定水平向右为正方向，碰后AB的速度大小分别为和，在物块A与B碰撞过程中，动量守恒，能量守恒。则
解得
设碰后A物块反弹，再次到达O点时速度为，根据动能定理可知
解得
A落在B落点的右侧，则
A和B均能落在弧形轨道上，则A必须落在P点的左侧，即：
联立以上，可得h的取值范围为
【解析】【分析】（1）明确物体从A到O的过程中，物体的受力情况及各力的做功情况，再根据动能定理进行解答；
（2）物体从O处飞出后做平抛运动，根据平抛运动规律及动能定理，确定物体在曲线上落点处的动能与物体平抛运动水平和竖直位移的关系式，在将（1）中P点坐标代入等式得出表达式，注意y的取值范围。
（3）对碰撞过程运用动量守恒定律及能量守恒定律确定碰撞后两物体的速度的关系，再根据动能定理确定A第一次到达O点的初速度及A做平抛运动的初速度。 A落在B落点的右侧，即A的平抛初速度小于B的平抛初速度。又AB都落在弧线上，则B的平抛运动竖直方向上位移大于等于μL。
18．【答案】解：全过程由动量守恒定律可得
解得
全过程产生的焦耳热由相对位移可得
由能量守恒定律可得
解得
【解析】【分析】由于木板与木块为系统其合外力等于0，利用系统动量守恒定律可以求出最后共速的速度大小；结合摩擦力和相对位移的大小可以求出摩擦产生的热量，再利用能量守恒定律可以求出损失机械能的大小。
19．【答案】解：（i）设打气筒内的气体压强增加到 时活塞下压的距离为h
根据玻意耳定律得
解得
（ii）设至少打气n次后轮胎内气体的压强为
根据玻意耳定律得
解得
当在活塞上施加最大压力时，轮胎内气体的压强最大
根据平衡条件得
解得
【解析】【分析】（1）打气过程其气筒内气体发生等温变化，利用等温变化的状态方程可以求出活塞下降的高度；
（2）打气过程中，以所有气体为对象，利用等温变化的状态方程可以求出打气的次数。
20．【答案】解：开始时，汽缸上部分气体体积为 ，压强为p0，下部分气体体积为 ，压强为 后来汽缸上部分气体体积为 ，设压强为p，下部分气体体积为 ，压强为
打入的空气总体积为 ，压强为p0
由玻意耳定律可知，对上部分气体有：
对下部分气体有：
解得：
【解析】【分析】气体做等温变化，当系统稳定后，向上的压强等于向下的压强，利用波意尔定律列方程求解。
21．【答案】（1）竖直
（2）L3
（3）Lx
（4）4.9；10
【解析】【解答】(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向．(2)用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，故L3的数值记录不规范；(3)在砝码盘中每次增加10g砝码，所以弹簧的形变量应该是弹簧长度与LX的差值．(4)根据胡克定律公式△F=k△x，有 通过图和表可知：L0=25.35cm，Lx=27.35cm
所以砝码盘的质量为：
【分析】（1）探究弹力与形变量的关系需要保持刻度尺和轴线在竖直方向上；
（2）利用读数的位数可以判别读数不规范；
（3）图像想横轴代表弹簧的形变量即弹簧长度与原长的差值；
（4）利用斜率可以求出劲度系数的大小；结合胡克定律可以求出质量的大小。
22．【答案】（1）10.0
（2）A1；R1
（3）
（4）0.27
【解析】【解答】(1)由图中可得读数为10.0Ω；
(2)小灯泡的额定电压为3V，故小灯泡中的额定电流约为
故电流表选择A1，由于该实验要用分压电路，故滑动变阻器选择阻值小的R1。
(3)电路图和实物连线如图所示
(4)将两个这种小灯泡串联后，则2U=E-Ir
即U=1.5-I
画出电源的U-I图像，如图中所示，两图像的交点即通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，由图可知I=0.21A，U=1.3V，故
【分析】（1）欧姆表指针示数与档位的乘积是欧姆表的示数；
（2）根据通过灯泡的最大电流选择电流表，为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器；
（3）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后连接实物电路图；
（4）在灯泡的I-U坐标内做出电源的U-I图像，求出灯泡的电流与电压，然后根据电功率公式求出灯泡的实际功率。
23．【答案】（1）解：在0 T时间内，金属棒达到最大速度后开始匀速运动，则恒力F与安培力平衡，F=F安.
F安=B0IL
E=B0Lv
解得金属棒最大速度v= .
（2）解：在0 T时间内，由功能关系得Fx=Q+ .
代入v，解得 .
【解析】【分析】（1）当导体棒受到的安培力等于拉力的时候，导体棒速度达到最大，列方程求解此时的速度；
（2）结合导体棒初末状态的速度，对导体棒的运动过程应用动能定理，其中导体棒克服安培力做的功即为电路产生的热量。
24．【答案】（1）解：起重机的输出功率等于提升重物的机械功率 =103kg×10m/s2×1m/s=1.0×104W
（2）解：设物体自绳断开始至人车顶部的时间为t，-h=v0t- gt2
代入数据-（19.5-1.5）=t-5t2
解得t=2s.
设人安全通过搬砖车的最小加速度为aL=v1t+ at2
解出a=1m/s2
【解析】【分析】（1）利用动能定理求出物体的末速度，再利用功率计算公式P=Fvcosθ求解功率，其中θ是力与速度的夹角；
（2）货物做竖直上抛运动，明确货物的运动过程，先减速再反向加速，结合竖直上抛的初速度，利用匀变速直线运动公式，根据题目条件列方程求解即可。
25．【答案】（1）解：运动员飞离点后做平抛运动，竖直方向上满足
解得
（2）解：运动员飞离点后做平抛运动，水平方向上满足
解得
（3）解：运动员在处着落时水平分速度仍未初速度，设竖直分速度为，运动员在处着落时速度为，与水平方向的夹角为，有
可得
则
解得
解得
【解析】【分析】（1） 运动员飞离点后做平抛运动 ，竖直方向做自由落体运动。
（2） 运动员飞离点后做平抛运动，由自由落体规律求解竖直方向速度， 根据速度分解，求解合速度大小。
26．【答案】（1）解：气缸水平放置时：
封闭气体的压强p1＝p0＝l.0×105Pa，温度T1=300K，体积V1= lS
气缸竖直放置时：
封闭气体的压强p2＝p0+mg/S＝l.2×105Pa，温度T2=T1=300K，体积V2=hs
由玻意耳定律
（2）解：温度升高，活塞刚达到卡环，气体做等压变化，
此时p3＝p2 V2=hs V3=(l+d)s T2= 300K
气缸内气体温度继续升高，气体做等容变化 p3＝l.2×105Pa
【解析】【分析】（1）汽缸水平放置，利用活塞的平衡可以求出气体的压强大小，汽缸竖直放置时，利用活塞平衡可以求出气体末状态压强的大小；结合等温变化的状态方程可以求出活塞此时与气缸底部之间的距离大小；
（2）温度升高，利用气体等压变化可以求出气体达到卡环的温度大小，再利用末状态的温度结合等容变化可以求出气体此时的压强大小。
27．【答案】（1）解：设棒ab速度为v，则棒ab中的感应电流 　①
棒cd中的感应电流为： ②
cd受安培力 ③
当棒cd恰要滑动时， ，即 　④
得棒ab的匀速速度为： 　⑤
（2）解：设棒ab受恒定外力为F，匀速运动时棒ab中的电流为I，
棒ab所受安培力为 　⑥
对棒cd： 　⑦
棒ab： 　⑧
由⑥⑦⑧⑨式得 　⑨
对棒ab从开始运动到匀速过程，设运动时间为t；
由动量定理： 　⑩
而
故 　
由⑤式解得
（3）解：棒ab所受安培力为 ，设棒ab从开始运动到匀速的过程中位移为x，
由动量定理：
而
由⑤⑨得：
设棒ab此过程克服安培力做功W
由动能定理： 　
由⑤⑨得 　
由功能关系知，此过程产生的总焦耳热等于W，根据电路关系有棒ab此过程产生的焦耳热等于
由得棒ab产生的焦耳热为
【解析】【分析】（1）当导体棒受到的拉力等于安培力与摩擦力之和的时候，导体棒速度达到最大，列方程求解此时的速度；
（2）结合导体棒的初末速度和所受安培力大小，利用动量定理求解时间；
（3）结合导体棒初末状态的速度，对导体棒的运动过程应用动能定理，其中导体棒克服安培力做的功即为电路产生的热量。
28．【答案】（1）解：①曲线的斜率代表了弹簧的弹力
②当弹簧最长或最短时，两球共速，由动量守恒定律得mv0=2mv共
由能量守恒定律得
可得当弹簧最长和最短时，弹簧的弹性势能相等，因此弹簧的形变量相等，即有l2- l0= l0- l1
得l2=2l0- l1
（2）解：① r=r0时，分子间相互作用力大小为零；斜率绝对值的大小，反映分子间相互作用力的大小；斜率的正、负，反映分子间相互作用力是引力或斥力。
② r1的坐标如图所示，是引力部分斜率最大的位置；
由能量守恒定律得Ek+Ep1=E
其中Ek为系统的动能。
设分子的质量为m，则
对其中一个分子，由牛顿第二定律得
联立得
【解析】【分析】（1）弹性势能除以移动的距离即为弹力大小；
通过图像可以看出，弹簧的弹性势能是对称分布的，列方程求解克；
（2）粒子做圆周运动，结合向心力公式和动能定理联立求解外力。
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