2020届浙江省普通高校招生学考科目考试01
物理试题
本试题卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分70分，考试时间60分钟。
考生注意：
1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试退卷和答题纸规定的位置上。
2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答．在试题卷上的作答一律无效。
3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内作图时。先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效
4．可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2。
选择题部分
一、选择题(本题共18小题，每小题2分，共36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.国际单位制中唯一用人名命名的基本单位是
A.牛顿 B.米 C.安培 D.千克
2.下图能储存电荷最多的电容器是
A B C D
3．体操运动员在平衡杆上进行静态平衡训练，如图所示，则
A.平衡杆对人的力等于人对平衡杆的力
B.平衡杆对人的摩擦力方向向左
C.人对平衡杆的摩擦力方向向左
D.人受到的支持力是因为脚底发生了形变
4.2019年4月24日亚洲田径锦标赛男子110米栏决赛中，中国选手谢文骏发挥出色，跑出13秒21夺得冠军。打破了刘翔在2011年创下的13秒22赛会纪录，同时也是这个项目今年的世界最好成绩。关于谢文骏的运动过程分析正确的是
A．在冲线时可以当成质点
B．跑动过程中的平均速度为8.3m/s
C．运动过程中地面对运动员提供了动力并做正功
D．上栏过程中，重力做负功，地面对人的支持力做正功
5. 2018年11月珠海航展，国产全向矢量发动机公开亮相。图左为安装了中国国产全向矢量技术发动机的歼-10B战机飞出“眼镜蛇”“落叶飘”等超级机动动作。右图为某矢量发动机的模型，O点为发动机转轴，A、B为发动机叶片上的两点，v表示线速度，ω表示角速度，T表示周期，a表示向心加速度，下列说法正确的是
(
O
A
B
)
A． B． C．D．
6. 金华方格外国语学校第5届校运会上，小张获得100 m冠军，成绩为12.5s，若测得他4s末的速度为6.0m/s，10 s末的速度为8.4 m/s，则他在这次比赛中的平均速度为
A．6.0 m/s B．7.2m/s C．8.0m/s D．8.4 m/s
7.2018年12月8日，浙江全省各地普降大雪，小袁早晨起床发现屋檐下有了长短不一的“冰沟子”。已知屋檐离地高度约15m，不计空气阻力，则下列说法正确的是
A．长的“冰沟子”落地时间比短的“冰沟子要长”
B．“冰沟子”在下落过程中机械能不守恒
C．“冰沟子”落地的速度约为30m/s
D．“冰沟子”落地时间约1.8s
8、小王将手中没有喝完的大半瓶可乐罐水平扔向某垃圾桶，可乐罐的轨迹如图。为了能把可乐罐扔进垃圾桶，小王可以
A．只减小扔可乐的水平初速度
B．只增加水平扔出可乐时的高度
C．只减小水平扔出可乐时人与垃圾桶的水平距离
D．以上说法均不可能实现
9 、2018年11月20日7时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将天平一号A星、B星送入预定轨道。已知天平一号A星、B星分别运行于393km、420km的轨道上，两颗卫星均绕地球均做匀速圆周运动。已知：T表示周期，v表示线速度，a表示向心加速度，ω表示角速度，则根据上述信息下列说法正确的是
A． B． C． D．
10. 下图中磁场与对应电流方向符合的是
(
I
)
(
A
B
C D
)
11. 质量为m的小球从光滑曲面上滑下，在到达高度为h1的位置A时，速度大小为v1，滑到高度为h2的位置B时，速度大小为v2，则
A．以A处为重力势能参考面，则小球在B处的重力势能为
B．由于不清楚支持力做功，所以无法断定机械能是否守恒
C．无论以什么位置作为参考面，小球在下滑中，重力做功
D．以曲面顶部为参考面，则小球在B处重力势能比在A处的重力势能大
12 如图所示是两个等量异种电荷的电场线分布，A、B是某一电场线上的两点，则
(
A
B
)
A．左侧带负电荷
B．A点电势比B点电势高
C．A、B两点电场强度相等
D．正电荷在A点电势能大于在B点电势能
13．一物体在地面以速度为 v 向上竖直上抛，不计空气阻力，经过 t 时间到最高点，上升高度为 h，则
A．物体通过前半程和后半程所用时间之比为 1：( )
B．物体通过 处的速度为
C．物体经过 时的速度为
D．物体经过前和后 的位移之比为 1:3
14. 两根长度、粗细均相同的合金丝a、b的并联接入电路后，已知通过两根合金丝的电流 ，则a、b电阻Ra、Rb以及电阻率ρa、ρb的关系正确的是
A.Ra>Rb，ρa>ρb B.Ra>Rb，ρa<ρb C.Raρb D.Ra15. 2018年12月，内蒙古自治区首个京东智能配送示范基地正式投入使用，首期投入使用6台京东智能配送机器人和一架无人机，配送服务范围覆盖和林格尔新区核心区20多平方公里范围。已知质量为10kg的货物在无人机拉力作用下匀速上升30m，然后匀速水平移动40m，空气阻力不能忽略。下列说法正确的是（ ）
A．匀速上升时，货物处于失重状态
B．无人机在匀速上升时机械能增量3000J
C． 整个过程，货物机械能增加了5000J
D．无人机水平移动过程中升力、重力均不做功
16．如图所示，一个带正电的球体M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球N先后挂在横杆上的P1和P2处。当小球N静止时，丝线与竖直方向的夹角分别为θ1和θ2（θ2图中未标出）。则
A．小球N带正电，θ1>θ2 B．小球N带正电，θ1<θ2
C．小球N带负电，θ1>θ2 D．小球N带负电，θ1<θ2
17．自从无人机这个新事物出现以后，针对其干涉隐私、干扰航空安全等的报道就不断，国内某公司研制了新型的反无人机仪器——“未来盾”，据悉该反制系统能够有效实施无人机反制。下图是反制系统“未来盾”的各项参数，则（ ）
A．反制系统正常工作时的电流为0.0625A
B．反制系统电池容量3.75kWh
C．反制系统的总电阻384Ω
D．以上说法均不正确
18. 在光滑圆形容器中央固定一垂直纸面向里的通电直导线，带正电的点电荷从左端由静止释放，下列说法正确的是
A．正电荷所受洛伦兹力竖直向上
B．通电导线产生的磁场为匀强磁场
C．正电荷可以滑至右侧等高处
D．正电荷滑至碗底时对轨道压力大于重力
非选择题部分
二、非选择题(本题共5小题，共34分)
19. (6分) 如图所示是“探究加速度与合外力、质量之间的关系”的实验装配图。
（1）某同学按图装配后，指出两处装配有误的地方 ； ；
(
交流
)
（2）有关本实验的安装要求及操作细节，正确的是______；
A. 此实验必须把没有滑轮的一端垫高以“平衡摩擦力”
B. 为了让实验效果更好一些，钩码重量越大越好
C. 实验时应先释放小车，再接通打点计时器的电源
D. 实验中牵引小车的细线不用与木板表面平行
（3）某次实验后的到纸带如下，每隔4个点取一个计数点，交流电的频率为50HZ。则小车运动过程中的加速度a= m/s2（保留两位小数）。
(
0
1
2
3
4
5
6
)
20. (6分)小杜家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡，如下图。小杜利用多用电表测量了该灯泡的电阻：
（1）小杜拿到多用电表后，选好“ ”，红黑表笔短接后指针位置如图，则应该调节（ ）
（2）校准之后，用红黑表笔分别接触卤钨灯泡的两脚，发现指针近乎满偏转，为了使测量结果更准确，则需要更换“ ”档位，指针位置如图，则该灯泡电阻为 Ω。
（3）小杜翻阅了该产品的说明书，说明书上写着“额定电压220V，65W”，小杜根据计算得知电阻约为744Ω。该计算结果与实际测量结果相差较大的主要原因可能是 。
21. (6分) 如图所示，在倾角为θ的斜面上，固定一宽度L的平行粗糙金属导轨，在导轨上端接入电源和滑线变阻器。一质量m的金属杆ab与两导轨垂直并接触良好，当滑线变阻器接入电路的阻值为R时，此时杆恰好能沿着导轨匀速下滑。整个装置处于垂直斜面向上的匀强磁场中，导轨与金属棒的电阻不计。已知电源电动势为E，内阻为r，金属棒与导轨的动摩擦因素μ，求：
（1）求电路中的电流I；
（2）其中一个导轨所受的压力FN；
（3）磁感应强度B的大小。
22. (7分)美国当地时间2017年3月21日，HTT官方发布一段视频以及一组图片展示了公司的最新进展，宣称在建设世界上第一条全尺寸、可以运送乘客同时速度能达到720km/h的超级高铁管道。该方案在法国图卢兹市的地下进行测试，据称最快会在2018年面世。在某次实验直轨道上测试超级高铁技术时，列车从静止开始启动后达到最大速度后匀减速运动后，恰好到达368km的终点站。已知加速阶段与减速阶段加速度大小相等，匀速阶段时间是变速阶段总时间的22.5倍，试验列车总质量为5000kg，运行过程中的平均阻力为2000N，求：
（1）匀速运行过程的时间；
（2）匀加速直线运动时加速度；
（3）该超级高铁在减速阶段时列车的制动力。
23. (9分) 如图1所示是丽水遂昌的乌溪江空中漂流，皮划艇先沿滑道下滑，之后达到较大速度离开滑道冲上江面。现简化为图2模型，AB和DE都是长为x1=13m、高为h=5m倾斜直轨道（AB轨道和DE轨道错位），BCD是半径R=3m的水平半圆轨道，EF是长为x2=4m的水平直轨道，各轨道平滑连接，皮划艇在各直轨道上运动时的阻力恒为重力的0.1倍，在半圆轨道上运动时的阻力恒定。现有质量m=150kg的载人皮划艇从A点静止下滑，经过半圆轨道中点C时的速度为8m/s，皮划艇可视为质点，g=10m/s2，求：
(
图
1
图
2
)
（1）皮划艇运动至C点时所需的向心力及从A点运动至C点过程中损失的机械能；
（2）皮划艇在半圆轨道BC段克服阻力做的功；
（3）实际情况下，若皮划艇入水时艇身倾斜程度超过30°，皮划艇有穿入水中的危险，为保障安全，水平直轨道EF离水面的高度H最大值为多少？
2020届浙江省普通高校招生学考科目考试01
物理试题
本试题卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分70分，考试时间60分钟。
考生注意：
1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试退卷和答题纸规定的位置上。
2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答．在试题卷上的作答一律无效。
3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内作图时。先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效
4．可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2。
选择题部分
一、选择题(本题共18小题，每小题2分，共36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.国际单位制中唯一用人名命名的基本单位是
A.牛顿 B.米 C.安培 D.千克
【答案】C
2.下图能储存电荷最多的电容器是
A B C D
【答案】B
3．体操运动员在平衡杆上进行静态平衡训练，如图所示，则
A.平衡杆对人的力等于人对平衡杆的力
B.平衡杆对人的摩擦力方向向左
C.人对平衡杆的摩擦力方向向左
D.人受到的支持力是因为脚底发生了形变
【答案】A
【解析】平衡杆对人的力、人对平衡杆的力属于相互作用力，所以选项A正确；人受到重力、平衡杆对人的支持力，处于平衡状态，没有受到摩擦力，所以选项选项B、C均错；人受到的支持力是因为平衡杆形变造成的，所以选项D错误。
4. 2019年4月24日亚洲田径锦标赛男子110米栏决赛中，中国选手谢文骏发挥出色，跑出13秒21夺得冠军。打破了刘翔在2011年创下的13秒22赛会纪录，同时也是这个项目今年的世界最好成绩。关于谢文骏的运动过程分析正确的是
A．在冲线时可以当成质点
B．跑动过程中的平均速度为8.3m/s
C．运动过程中地面对运动员提供了动力并做正功
D．上栏过程中，重力做负功，地面对人的支持力做正功
【答案】B
【解析】在比赛时谁最先达到终点，谁就获胜，此时要看是谁最先达到，看谁的身体的部位最先到终点，所以人不能看成质点。故A错误。运动员全程的平均速度：故B正确。从站立到跃起过程中，地面对运动员的作用力没有发生位移，做功为零。故C错误。上栏过程中，重力做负功，地面对人的支持力不做功。故D错误。
5. 2018年11月珠海航展，国产全向矢量发动机公开亮相。图左为安装了中国国产全向矢量技术发动机的歼-10B战机飞出“眼镜蛇”“落叶飘”等超级机动动作。右图为某矢量发动机的模型，O点为发动机转轴，A、B为发动机叶片上的两点，v表示线速度，ω表示角速度，T表示周期，a表示向心加速度，下列说法正确的是
(
O
A
B
)
A． B． C．D．
【答案】B
【解析】根据题意矢量发动机上的两点的周期应该相等，即角速度应该相等，因此选项A、C都排除， 可知，半径越大，线速度越大，因此选项B正确。根据 可知，周期相等，即角速度相等时，半径越大，向心加速度越大，因此选项D错误。
6. 金华方格外国语学校第5届校运会上，小张获得100 m冠军，成绩为12.5s，若测得他4s末的速度为6.0m/s，10 s末的速度为8.4 m/s，则他在这次比赛中的平均速度为
A．6.0 m/s B．7.2m/s C．8.0m/s D．8.4 m/s
【答案】C
【解析】由题意可知，运动员的位移为100m；总时间为12.5s，则平均速度为：；故C正确，ABD错误；
7.2018年12月8日，浙江全省各地普降大雪，小袁早晨起床发现屋檐下有了长短不一的“冰沟子”。已知屋檐离地高度约15m，不计空气阻力，则下列说法正确的是
A．长的“冰沟子”落地时间比短的“冰沟子要长”
B．“冰沟子”在下落过程中机械能不守恒
C．“冰沟子”落地的速度约为30m/s
D．“冰沟子”落地时间约1.8s
【答案】D
8、小王将手中没有喝完的大半瓶可乐罐水平扔向某垃圾桶，可乐罐的轨迹如图。为了能把可乐罐扔进垃圾桶，小王可以
A．只减小扔可乐的水平初速度
B．只增加水平扔出可乐时的高度
C．只减小水平扔出可乐时人与垃圾桶的水平距离
D．以上说法均不可能实现
【答案】A
【解析】根据平抛运动的运动规律 、 。只减小水平初速度，则水平距离减小，因此可以扔进垃圾桶，选项A正确；只增加可乐罐扔出时的高度，则时间变大，则水平位移变大，所以不能扔进垃圾桶，选项B错误；当高度、初速度不变时，减小人与垃圾桶的水平距离，但水平位移不变，则不可能扔进，选项C、D错误。
9 、2018年11月20日7时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将天平一号A星、B星送入预定轨道。已知天平一号A星、B星分别运行于393km、420km的轨道上，两颗卫星均绕地球均做匀速圆周运动。已知：T表示周期，v表示线速度，a表示向心加速度，ω表示角速度，则根据上述信息下列说法正确的是
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】根据万有引力提供向心力可知，，，，即轨道半径越大，则线速度越小，向心加速度越小，角速度越小，周期越长，因此选项B正确。
10. 下图中磁场与对应电流方向符合的是
(
I
)
(
A
B
C D
)
【答案】D
11. 质量为m的小球从光滑曲面上滑下，在到达高度为h1的位置A时，速度大小为v1，滑到高度为h2的位置B时，速度大小为v2，则
A．以A处为重力势能参考面，则小球在B处的重力势能为
B．由于不清楚支持力做功，所以无法断定机械能是否守恒
C．无论以什么位置作为参考面，小球在下滑中，重力做功
D．以曲面顶部为参考面，则小球在B处重力势能比在A处的重力势能大
【答案】C
12 如图所示是两个等量异种电荷的电场线分布，A、B是某一电场线上的两点，则
(
A
B
)
A．左侧带负电荷
B．A点电势比B点电势高
C．A、B两点电场强度相等
D．正电荷在A点电势能大于在B点电势能
【答案】A
【解析】根据点电荷的电场线分布特点可知，左侧为负电荷，右侧为正电荷，选项A正确．根据电场线的性质，B点电势高、电场强度大，正电荷在B点的电势能大，选项B、C、D错误.
13．一物体在地面以速度为 v 向上竖直上抛，不计空气阻力，经过 t 时间到最高点，上升高度为 h，则
A．物体通过前半程和后半程所用时间之比为 1：( )
B．物体通过 处的速度为
C．物体经过 时的速度为
D．物体经过前和后 的位移之比为 1:3
【答案】C
【解析】由题意可得后半段时间为t1，则则前半段时间为解得故A错误；设物体通过 处的速度为v1，根据公式可得解得故B错误；设物体经过 时的速度为v2，根据公式可知，中间时刻的瞬时速度大小等于全程的平均速度，所以有故C正确； 物体经过前的位移和后 的位移分别为，解得故D错误。
14. 两根长度、粗细均相同的合金丝a、b的并联接入电路后，已知通过两根合金丝的电流 ，则a、b电阻Ra、Rb以及电阻率ρa、ρb的关系正确的是
A.Ra>Rb，ρa>ρb B.Ra>Rb，ρa<ρb C.Raρb D.Ra【答案】D
15. 2018年12月，内蒙古自治区首个京东智能配送示范基地正式投入使用，首期投入使用6台京东智能配送机器人和一架无人机，配送服务范围覆盖和林格尔新区核心区20多平方公里范围。已知质量为10kg的货物在无人机拉力作用下匀速上升30m，然后匀速水平移动40m，空气阻力不能忽略。下列说法正确的是（ ）
A．匀速上升时，货物处于失重状态
B．无人机在匀速上升时机械能增量3000J
C． 整个过程，货物机械能增加了5000J
D．无人机水平移动过程中升力、重力均不做功
【答案】B
【解析】无人机匀速上升时，受到：升力、空气阻力、重力。匀速上升，因此没有超重、失重，选项A错误。匀速上升时，机械能的增加量等于除重力之外的力做功，即机械能增加了3000J。在水平匀速移动阶段，货物重力势能不变，动能不变，因此机械能不增加，所以全过程机械能增加量就是增加了重力势能3000J，所以选项C错。在水平移动阶段，受力情况如下：
(
F
升
F
f
G
)
无人机升力做正功，空气阻力做负功，因此选项D错误。
16．如图所示，一个带正电的球体M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球N先后挂在横杆上的P1和P2处。当小球N静止时，丝线与竖直方向的夹角分别为θ1和θ2（θ2图中未标出）。则
A．小球N带正电，θ1>θ2 B．小球N带正电，θ1<θ2
C．小球N带负电，θ1>θ2 D．小球N带负电，θ1<θ2
【答案】A
【解析】小球M与N相互排斥，M、N带同种电荷，M带正电，N也带正电，小球N受重力mg，绳的拉力，库仑力F，绳与竖直方向夹角为：，库仑力：， 由于电荷N悬挂在P1点时距离小，库仑力大，偏角大，故θ1＞θ2，故A正确，B、C、D错误.故选A.
17．自从无人机这个新事物出现以后，针对其干涉隐私、干扰航空安全等的报道就不断，国内某公司研制了新型的反无人机仪器——“未来盾”，据悉该反制系统能够有效实施无人机反制。下图是反制系统“未来盾”的各项参数，则（ ）
A．反制系统正常工作时的电流为0.0625A
B．反制系统电池容量3.75kWh
C．反制系统的总电阻384Ω
D．以上说法均不正确
【答案】A
【解析】根据参数可知，反制系统正常工作电流 ，选项A正确。反制系统在电池的工作时间内的能量是 选项B错误；根据 ，但是反制系统并不是纯电阻所以无法通过欧姆定律计算其内阻，选项C、D说法错误。
18. 在光滑圆形容器中央固定一垂直纸面向里的通电直导线，带正电的点电荷从左端由静止释放，下列说法正确的是
A．正电荷所受洛伦兹力竖直向上
B．通电导线产生的磁场为匀强磁场
C．正电荷可以滑至右侧等高处
D．正电荷滑至碗底时对轨道压力大于重力
【答案】C
【解析】根据右手定则可知，通电直导线产生的磁场为顺时针，且离导线越近磁场越强，并非匀强磁场，选项B错误。由于磁场方向与带电小球的运动方向平行，因此不受洛伦兹力，选项A错误；小球在光滑圆形容器中下滑，则机械能守恒，电荷可以运动到右侧等高处。根据向心力知识可知，小球在最低处的支持力大于重力，即小球对轨道压力大于重力，选项C正确，D错误。
非选择题部分
二、非选择题(本题共5小题，共34分)
19. (6分) 如图所示是“探究加速度与合外力、质量之间的关系”的实验装配图。
（1）某同学按图装配后，指出两处装配有误的地方 ； ；
(
交流
)
（2）有关本实验的安装要求及操作细节，正确的是______；
A. 此实验必须把没有滑轮的一端垫高以“平衡摩擦力”
B. 为了让实验效果更好一些，钩码重量越大越好
C. 实验时应先释放小车，再接通打点计时器的电源
D. 实验中牵引小车的细线不用与木板表面平行
（3）某次实验后的到纸带如下，每隔4个点取一个计数点，交流电的频率为50HZ。则小车运动过程中的加速度a= m/s2（保留两位小数）。
(
0
1
2
3
4
5
6
)
【答案】（1）见解析；（2）A；（3）2.67
【解析】（1）图中的复写纸安装错误；打点计时器应该接右侧的交流电源；小车应该尽量靠近打点计时器。
（2）此实验必须把没有滑轮的一端垫高以“平衡摩擦力”，且钩码重量遥远小于小车重量，这样才能用钩码重力近似当做小车所受合外力，因此选项A正确，B错误；为了提高纸带的利用率，尽量多打点，同时为了使打点更稳定，在具体操作过程中应该是先接通打点计时器的电源，然后再释放小车，故C错误；实验中牵引小车的细线和纸带应与木板表面保持平行，可以保证小车的加速度恒定，选项D错误。?
（3）根据纸带上数据，则，。所以 。
20. (6分)小杜家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡，如下图。小杜利用多用电表测量了该灯泡的电阻：
（1）小杜拿到多用电表后，选好“ ”，红黑表笔短接后指针位置如图，则应该调节（ ）
（2）校准之后，用红黑表笔分别接触卤钨灯泡的两脚，发现指针近乎满偏转，为了使测量结果更准确，则需要更换“ ”档位，指针位置如图，则该灯泡电阻为 Ω。
（3）小杜翻阅了该产品的说明书，说明书上写着“额定电压220V，65W”，小杜根据计算得知电阻约为744Ω。该计算结果与实际测量结果相差较大的主要原因可能是 。
【答案】（1）T；（2）240Ω；（3）计算结果中是用220V电压计算，说明灯泡发热量很大，使得灯丝电阻率变大，因此导致计算结果中的电阻比多用电表计算结果大很多（突出温度对电阻率的影响即可）。
【解析】（1）红黑表笔短节后指针没有满偏，说明需要欧姆调零，即调节T旋钮即可；
（2）根据多用电表读数方法，测量结果为240Ω；
（3）计算结果中是用220V电压计算，说明灯泡发热量很大，使得灯丝电阻率变大，因此导致计算结果中的电阻比多用电表计算结果大很多（突出温度对电阻率的影响即可）。
21. (6分) 如图所示，在倾角为θ的斜面上，固定一宽度L的平行粗糙金属导轨，在导轨上端接入电源和滑线变阻器。一质量m的金属杆ab与两导轨垂直并接触良好，当滑线变阻器接入电路的阻值为R时，此时杆恰好能沿着导轨匀速下滑。整个装置处于垂直斜面向上的匀强磁场中，导轨与金属棒的电阻不计。已知电源电动势为E，内阻为r，金属棒与导轨的动摩擦因素μ，求：
（1）求电路中的电流I；
（2）其中一个导轨所受的压力FN；
（3）磁感应强度B的大小。
【答案】见解析
【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律可知
（2）垂直于导轨的支持力与金属棒沿着垂直于导轨的重力分量平衡，即
（3）由于金属棒匀速下滑，根据受力分析可知 ；
化简则
22. (7分)美国当地时间2017年3月21日，HTT官方发布一段视频以及一组图片展示了公司的最新进展，宣称在建设世界上第一条全尺寸、可以运送乘客同时速度能达到720km/h的超级高铁管道。该方案在法国图卢兹市的地下进行测试，据称最快会在2018年面世。在某次实验直轨道上测试超级高铁技术时，列车从静止开始启动后达到最大速度后匀减速运动后，恰好到达368km的终点站。已知加速阶段与减速阶段加速度大小相等，匀速阶段时间是变速阶段总时间的22.5倍，试验列车总质量为5000kg，运行过程中的平均阻力为2000N，求：
（1）匀速运行过程的时间；
（2）匀加速直线运动时加速度；
（3）该超级高铁在减速阶段时列车的制动力。
【答案】（1）1800s；（2）5m/s2；（3）23000N
【解析】（1）整个过程的v-t图象如下：
(
v
/
（
ms
-1
）
t
/
s
)
由于加速阶段加速度大小与减速阶段加速度大小相等，因此加速阶段时间与减速阶段时间相同，设加速时间为t，则匀速阶段的时间为
图中面积代表位移，即 代入数据可求
所以匀速阶段时间为40s。
（2）根据 可知，加速度a=5m/s2
（3）根据牛顿第二定律即 可知：F=23000N。
23. (9分) 如图1所示是丽水遂昌的乌溪江空中漂流，皮划艇先沿滑道下滑，之后达到较大速度离开滑道冲上江面。现简化为图2模型，AB和DE都是长为x1=13m、高为h=5m倾斜直轨道（AB轨道和DE轨道错位），BCD是半径R=3m的水平半圆轨道，EF是长为x2=4m的水平直轨道，各轨道平滑连接，皮划艇在各直轨道上运动时的阻力恒为重力的0.1倍，在半圆轨道上运动时的阻力恒定。现有质量m=150kg的载人皮划艇从A点静止下滑，经过半圆轨道中点C时的速度为8m/s，皮划艇可视为质点，g=10m/s2，求：
(
图
1
图
2
)
（1）皮划艇运动至C点时所需的向心力及从A点运动至C点过程中损失的机械能；
（2）皮划艇在半圆轨道BC段克服阻力做的功；
（3）实际情况下，若皮划艇入水时艇身倾斜程度超过30°，皮划艇有穿入水中的危险，为保障安全，水平直轨道EF离水面的高度H最大值为多少？
【答案】（1）；（2）（3）
【解析】（1）皮划艇运动至C点时所需的向心力
得
从A点运动至C点过程中损失的机械能
得
（2）皮划艇在
得
（3）皮划艇在 ：
得
根据平抛运动知识：
得
得
