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2022届甘肃省天水市秦安县民生高级中学高三上学期一模物理试题（含解析）
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这是一份2022届甘肃省天水市秦安县民生高级中学高三上学期一模物理试题（含解析），共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2022届甘肃省天水市秦安县民生高级中学高三上学期一模物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．有一列火车正在做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，第1分钟内发现火车前进180m，第6分钟内发现火车前进360m，则加速度为（ ）
A．0.01m/s2 B．0.05m/s2 C．36m/s2 D．D．180m/s2
2．S1、S2表示劲度系数分别为、的两根弹簧，；a和b表示质量分别为和的两个小物块，，将弹簧与物块按如图所示的方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最短，则应使（ ）
A．S1在上，a在上 B．S1在上，b在上
C．S2在上，a在上 D．S2在上，b在上
3．如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力），到回到出发点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．上升过程A、B处于超重状态，下降过程A、B处于失重状态
B．上升和下降过程A、B两物体均为完全失重
C．上升过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力
D．下降过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力
4．如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是( )
A．物体做匀速运动，且v2＝v1
B．物体做加速运动，且v2>v1
C．物体做加速运动，且v2
A．甲、乙两颗卫星的加速度之比等于
B．甲、乙两颗卫星所受的向心力之比等于
C．甲、乙两颗卫星的线速度之比等于
D．甲、乙两颗卫星的周期之比等于
6．将物体以60J的初动能竖直向上抛出，当它上升到某点P时，动能减为10J，机械能损失10J，若空气阻力大小不变，则物体落回到抛出点时的动能为（ ）
A．36J B．40J C．48J D．50J
7．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图两种虚线所示，下列表述正确的是
A．M带负电，N带正电
B．M的速度率小于N的速率
C．洛伦兹力对M、N做正功
D．M的运行时间大于N的运行时间
二、多选题
8．一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固定，有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（ ）
A．A球的角速度必小于B球的角速度
B．A球的线速度必小于B球的线速度
C．A球运动的周期必大于B球运动的周期
D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力
三、单选题
9．用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动，到秒末撤去拉力F，物体做匀减速运动，到秒末静止。其速度图像如图所示，且。若拉力F做的功为W，平均功率为P；物体在加速和减速过程中克服摩擦阻力做的功分别为和，它们的平均功率分别为和，则下列选项正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
四、多选题
10．如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( )
A．向右做加速运动
B．向右做减速运动
C．向左做加速运动
D．向左做减速运动
11．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面水平放置一根长为L，质量为m的通电直导线，电流方向垂直纸面向里，欲使导线静止于斜面上，则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以是（ ）
A．，方向垂直斜面向下
B．，方向竖直向下
C．，方向水平向左
D．，方向水平向右
12．如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是
A．b点场强大于d点场强
B．b点场强小于d点场强
C．a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差
D．试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能
五、实验题
13．某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ，滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s2。
（1）为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的 与 ，计算a的运动学公式是 ；
（2）根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：，他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ。若要求a是m的一次函数，必须使上式中的 保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于 ；
（3）实验得到a与m的关系如图2所示，由此可知μ= （取两位有效数字）
14．用如图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
（a）电流表（量程0.6A、3A）；
（b）电压表（量程3V、15V）
（c）定值电阻（阻值1、额定功率5W）
（d）定值电阻（阻值10，额定功率10W）
（e）滑动变阻器（阻值范围0~10、额定电流2A）
（f）滑动变阻器（阻值范围0-100、额定电流1A）
(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择 V，电流表的量程应选择 A；R0应选择 的定值电阻，R应选择阻值范围是 的滑动变阻器。
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
六、解答题
15．在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B。A球的带电量为＋2q，B球的带电量为－3q，组成一带电系统，如图所示，虚线MP为AB两球连线的垂直平分线，虚线NQ与MP平行且相距4L。最初A和B分别静止于虚线MP的两侧，距MP的距离均为L，且A球距虚线NQ的距离为3L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MP，NQ间加上水平向右的匀强电场E后，求∶
（1）B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；
（2）带电系统从开始运动到速度第一次为零所需时间以及B球电势能的变化量。
16．如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l=1.4m，v=3.0m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）小物块落地点距飞出点的水平距离s；
（2）小物块的初速度大小v0．
17．如图所示，光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道，在离B距离为x的A点，用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力，质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点，求：
（1）推力对小球所做的功。
（2）x取何值时，完成上述运动所做的功最少？最小功为多少？
（3）x取何值时，完成上述运动用力最小？最小力为多少？
参考答案：
1．A
【详解】由匀变速直线运动的推论可知
A正确。
故选A。
2．A
【详解】上面的弹簧受到的拉力为两个物块的重力之和，根据胡克定律可知，劲度系数较大时弹簧形变量较小，故上面应是S1，下面的弹簧的形变量由下面的物块的重力决定，为了让形变量最小，应把轻的放在下面，所以S1在上，S2在下，a在上b在下。
故选A。
3．B
【详解】AB．上升和下降过程A、B两物体均只受重力，处于完全失重状态，故A错误，B正确；
CD．上升过程中和下降过程A物体对B物体的压力均为零，故CD错误。
故选B。
4．C
【详解】将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示：
设两段绳子夹角为，沿绳子方向的速度等于重物的速度大小重物的速度,所以,汽车向右匀速行驶,则增大,则增大,所以重物的速度增大,物体在做加速运动，故C正确，ABD错误。
5．A
【详解】A．由
和
可得万有引力
又由牛顿第二定律
F＝ma
可得，甲、乙两颗卫星的加速度之比等于，选项A正确。
B．卫星绕星球表面做匀速圆周运动时，万有引力等于向心力，两颗卫星所受的万有引力不相等，则向心力不等，因此B错误；
C．由
可得
甲、乙两颗卫星的线速度之比等于，选项C错误。
D．由
可知
周期之比为1∶1，故D错误。
故选A。
6．A
【详解】设上升到P点时，上升高度为h，由动能定理知
由功能关系知
设上升的最大高度为H，则
联立可
在由全程动能定理知，物体落回抛出点时的动能为
解得末动能
故A正确，BCD错误。
故选A。
【点睛】功与对应能量的变化关系
功
能量的变化
合外力做正功
动能增加
重力做正功
重力势能减少
弹簧弹力做正功
弹性势能减少
电场力做正功
电势能减少
其他力(除重力、弹力)做正功
机械能增加
7．A
【详解】A．由左手定则可知，M带负电，N带正电，选项A正确．
B．由可知，M的速度率大于N的速率，选项B错误；
C．洛伦兹力对M、N都不做功，选项C错误；
D．由可知，M的运行时间等于N的运行时间，选项D错误．
8．AC
【详解】ABC．以小球为研究对象，对小球受力分析，由牛顿第二定律得
解得
因为A的半径大，则A球的线速度大于B球的线速度，A球的角速度小于B球的角速度，A球运动的周期大于B球运动的周期，故B错误AC正确；
D．根据平行四边形定则可知，球受到的支持力为
可知两球受到的支持力相等，根据牛顿第三定律可知，两球对桶壁的压力相等，故D错误。
故选AC。
9．AD
【详解】AB．根据动能定理，整个过程中，只有拉力和摩擦力做功，所以有
所以有
速度时间图像与坐标围成的面积表示位移，从图中可得摩擦力在两个过程中的位移不同，所以。故A正确；B错误；
CD．根据
又
所以有
加速过程的平均速度为
减速过程中的平均速度为
故
根据公式
可得
带入
可得
故C错误；D正确。
故选AD。
10．AD
【详解】弹簧处于压缩状态，小球水平方向受到向右的弹簧弹力F，由牛顿第二定律可知，小球必定具有向右的加速度，小球与小车相对静止，故小车可能向右加速运动或向左减速运动．故AD正确，BC错误．故选AD
11．BC
【详解】A．磁场方向垂直斜面向下时，根据左手定则，安培力沿斜面向上，导体棒还受到重力和支持力，根据平衡条件和安培力公式，有
解得
故A错误；
B．磁场竖直向下时，安培力水平向左，导体棒还受到重力和支持力，根据平衡条件和安培力公式，有
解得
故B正确；
C．磁场方向水平向左时，安培力竖直向上，与重力平衡，有
解得
故C正确；
D．磁场方向水平向右时，安培力竖直向下，无法平衡，故D错误。
故选BC。
12．BC
【详解】试题分析：在两等量异号电荷连线上，中间点电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大；所以b点场强小于d点场强；由对称性可知，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，故选项BC正确；因a点的电势高于c点的电势，故试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能，选项D错误．
考点：电场的叠加、电势能
【名师点睛】常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性．
13． 位移 时间 m'+m 滑块上 0.23（0.21～0.25）
【详解】（1）[1][2]滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，根据s=at2，得
所以需要测量的是位移s和时间t；
（2）[3][4]对整体进行研究，根据牛顿第二定律得
若要求a是m的一次函数必须使为定值，即m′+m保持不变时，在增大m时等量减小m′，所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上；
（3）[5]将取为k，有
在图象上取两点将坐标代入解得
μ=0.23（在0.21到0.25之间是正确的）
14． 3 0.6 1 0～10 由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小
【分析】干电池电动势一般为1.5V，可以选取电压表的量程；电流表的量程、滑动变阻器与定值电阻选择时应兼顾电路的安全和偏转范围进行分析。
【详解】(1)[1]由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表。
[2]估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表。
[3]由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大，故R0应选择电阻值为1Ω的定值电阻。
[4]滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象，故R应选择阻值范围是0～10Ω的滑动变阻器。
(2)[5]关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小，本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成
，
15．（1）；（2），DEp = 6qEL
【详解】（1）带电系统开始运动到B球刚进入电场，应用动能定理
解得
（2）对带电系统进行分析，假设球A能达到右极板，电场力对系统做功为W，有
故带电系统速度第一次为零时，球A恰好到达右极板Q。B球进入电场后，减速到0前进的距离为
B球未进入电场前，由牛顿第二定律得
解得
B球进入电场后，由牛顿第二定律得
解得
带电系统从开始运动到速度第一次为零所需时间
因B球进入电场后，减速到0前进的距离为
B球电势能的变化量
16．（1）s=0.90m （2）v0=4.0m/s
【详解】（1）由平抛运动规律，有
竖直方向
h=gt2
水平方向
s=vt
得水平距离
s=v=0.90m
（2）由动能定理，有
-μmgl=mv2-mv02
得初速度大小
【点睛】本题可采用程序法按时间顺序进行分析处理，过程比较复杂，属于中档题。
17．（1）；（2）2R，mgR；（3）4R，mg
【详解】（1）由题意，质点从半圆弧轨道做平抛运动又回到A点，设质点在C点的速度为vC，质点从C点运动到A点所用的时间为t，则在水平方向有
竖直方向上有
联立解得
对质点从A到C，由动能定理有
解得
（2）要使F力做功最少，确定x的取值，可得
则知，只要质点在C点速度最小，则功WF就最小。
若质点恰好能通过C点，其在C点最小速度为v，由牛顿第二定律有
则
由于
解得
时，WF最小，最小的功为
（3）由于
又
则得
因
＞0
x＞0
由极值不等式有，当
时，即
x=4R
时，有
最小的力为
F=mg
2022届甘肃省天水市秦安县民生高级中学高三上学期一模物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．有一列火车正在做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，第1分钟内发现火车前进180m，第6分钟内发现火车前进360m，则加速度为（ ）
A．0.01m/s2 B．0.05m/s2 C．36m/s2 D．D．180m/s2
2．S1、S2表示劲度系数分别为、的两根弹簧，；a和b表示质量分别为和的两个小物块，，将弹簧与物块按如图所示的方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最短，则应使（ ）
A．S1在上，a在上 B．S1在上，b在上
C．S2在上，a在上 D．S2在上，b在上
3．如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力），到回到出发点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．上升过程A、B处于超重状态，下降过程A、B处于失重状态
B．上升和下降过程A、B两物体均为完全失重
C．上升过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力
D．下降过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力
4．如图所示，在水平地面上做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一个物体，若汽车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2，则下面说法正确的是( )
A．物体做匀速运动，且v2＝v1
B．物体做加速运动，且v2>v1
C．物体做加速运动，且v2
A．甲、乙两颗卫星的加速度之比等于
B．甲、乙两颗卫星所受的向心力之比等于
C．甲、乙两颗卫星的线速度之比等于
D．甲、乙两颗卫星的周期之比等于
6．将物体以60J的初动能竖直向上抛出，当它上升到某点P时，动能减为10J，机械能损失10J，若空气阻力大小不变，则物体落回到抛出点时的动能为（ ）
A．36J B．40J C．48J D．50J
7．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图两种虚线所示，下列表述正确的是
A．M带负电，N带正电
B．M的速度率小于N的速率
C．洛伦兹力对M、N做正功
D．M的运行时间大于N的运行时间
二、多选题
8．一个内壁光滑的圆锥筒的轴线是竖直的，圆锥固定，有质量相同的两个小球A和B贴着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，A的运动半径较大，则（ ）
A．A球的角速度必小于B球的角速度
B．A球的线速度必小于B球的线速度
C．A球运动的周期必大于B球运动的周期
D．A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力
三、单选题
9．用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动，到秒末撤去拉力F，物体做匀减速运动，到秒末静止。其速度图像如图所示，且。若拉力F做的功为W，平均功率为P；物体在加速和减速过程中克服摩擦阻力做的功分别为和，它们的平均功率分别为和，则下列选项正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
四、多选题
10．如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( )
A．向右做加速运动
B．向右做减速运动
C．向左做加速运动
D．向左做减速运动
11．如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直纸面水平放置一根长为L，质量为m的通电直导线，电流方向垂直纸面向里，欲使导线静止于斜面上，则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以是（ ）
A．，方向垂直斜面向下
B．，方向竖直向下
C．，方向水平向左
D．，方向水平向右
12．如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，，且a与c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是
A．b点场强大于d点场强
B．b点场强小于d点场强
C．a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差
D．试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能
五、实验题
13．某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ，滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m，实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s2。
（1）为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的 与 ，计算a的运动学公式是 ；
（2）根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：，他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ。若要求a是m的一次函数，必须使上式中的 保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于 ；
（3）实验得到a与m的关系如图2所示，由此可知μ= （取两位有效数字）
14．用如图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
（a）电流表（量程0.6A、3A）；
（b）电压表（量程3V、15V）
（c）定值电阻（阻值1、额定功率5W）
（d）定值电阻（阻值10，额定功率10W）
（e）滑动变阻器（阻值范围0~10、额定电流2A）
（f）滑动变阻器（阻值范围0-100、额定电流1A）
(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择 V，电流表的量程应选择 A；R0应选择 的定值电阻，R应选择阻值范围是 的滑动变阻器。
(2)引起该实验系统误差的主要原因是 。
六、解答题
15．在光滑绝缘的水平面上，用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B。A球的带电量为＋2q，B球的带电量为－3q，组成一带电系统，如图所示，虚线MP为AB两球连线的垂直平分线，虚线NQ与MP平行且相距4L。最初A和B分别静止于虚线MP的两侧，距MP的距离均为L，且A球距虚线NQ的距离为3L。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MP，NQ间加上水平向右的匀强电场E后，求∶
（1）B球刚进入电场时，带电系统的速度大小；
（2）带电系统从开始运动到速度第一次为零所需时间以及B球电势能的变化量。
16．如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l=1.4m，v=3.0m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）小物块落地点距飞出点的水平距离s；
（2）小物块的初速度大小v0．
17．如图所示，光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道，在离B距离为x的A点，用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力，质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点，求：
（1）推力对小球所做的功。
（2）x取何值时，完成上述运动所做的功最少？最小功为多少？
（3）x取何值时，完成上述运动用力最小？最小力为多少？
参考答案：
1．A
【详解】由匀变速直线运动的推论可知
A正确。
故选A。
2．A
【详解】上面的弹簧受到的拉力为两个物块的重力之和，根据胡克定律可知，劲度系数较大时弹簧形变量较小，故上面应是S1，下面的弹簧的形变量由下面的物块的重力决定，为了让形变量最小，应把轻的放在下面，所以S1在上，S2在下，a在上b在下。
故选A。
3．B
【详解】AB．上升和下降过程A、B两物体均只受重力，处于完全失重状态，故A错误，B正确；
CD．上升过程中和下降过程A物体对B物体的压力均为零，故CD错误。
故选B。
4．C
【详解】将汽车的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，如图所示：
设两段绳子夹角为，沿绳子方向的速度等于重物的速度大小重物的速度,所以,汽车向右匀速行驶,则增大,则增大,所以重物的速度增大,物体在做加速运动，故C正确，ABD错误。
5．A
【详解】A．由
和
可得万有引力
又由牛顿第二定律
F＝ma
可得，甲、乙两颗卫星的加速度之比等于，选项A正确。
B．卫星绕星球表面做匀速圆周运动时，万有引力等于向心力，两颗卫星所受的万有引力不相等，则向心力不等，因此B错误；
C．由
可得
甲、乙两颗卫星的线速度之比等于，选项C错误。
D．由
可知
周期之比为1∶1，故D错误。
故选A。
6．A
【详解】设上升到P点时，上升高度为h，由动能定理知
由功能关系知
设上升的最大高度为H，则
联立可
在由全程动能定理知，物体落回抛出点时的动能为
解得末动能
故A正确，BCD错误。
故选A。
【点睛】功与对应能量的变化关系
功
能量的变化
合外力做正功
动能增加
重力做正功
重力势能减少
弹簧弹力做正功
弹性势能减少
电场力做正功
电势能减少
其他力(除重力、弹力)做正功
机械能增加
7．A
【详解】A．由左手定则可知，M带负电，N带正电，选项A正确．
B．由可知，M的速度率大于N的速率，选项B错误；
C．洛伦兹力对M、N都不做功，选项C错误；
D．由可知，M的运行时间等于N的运行时间，选项D错误．
8．AC
【详解】ABC．以小球为研究对象，对小球受力分析，由牛顿第二定律得
解得
因为A的半径大，则A球的线速度大于B球的线速度，A球的角速度小于B球的角速度，A球运动的周期大于B球运动的周期，故B错误AC正确；
D．根据平行四边形定则可知，球受到的支持力为
可知两球受到的支持力相等，根据牛顿第三定律可知，两球对桶壁的压力相等，故D错误。
故选AC。
9．AD
【详解】AB．根据动能定理，整个过程中，只有拉力和摩擦力做功，所以有
所以有
速度时间图像与坐标围成的面积表示位移，从图中可得摩擦力在两个过程中的位移不同，所以。故A正确；B错误；
CD．根据
又
所以有
加速过程的平均速度为
减速过程中的平均速度为
故
根据公式
可得
带入
可得
故C错误；D正确。
故选AD。
10．AD
【详解】弹簧处于压缩状态，小球水平方向受到向右的弹簧弹力F，由牛顿第二定律可知，小球必定具有向右的加速度，小球与小车相对静止，故小车可能向右加速运动或向左减速运动．故AD正确，BC错误．故选AD
11．BC
【详解】A．磁场方向垂直斜面向下时，根据左手定则，安培力沿斜面向上，导体棒还受到重力和支持力，根据平衡条件和安培力公式，有
解得
故A错误；
B．磁场竖直向下时，安培力水平向左，导体棒还受到重力和支持力，根据平衡条件和安培力公式，有
解得
故B正确；
C．磁场方向水平向左时，安培力竖直向上，与重力平衡，有
解得
故C正确；
D．磁场方向水平向右时，安培力竖直向下，无法平衡，故D错误。
故选BC。
12．BC
【详解】试题分析：在两等量异号电荷连线上，中间点电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大；所以b点场强小于d点场强；由对称性可知，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，故选项BC正确；因a点的电势高于c点的电势，故试探电荷+q在a点的电势能大于在c点的电势能，选项D错误．
考点：电场的叠加、电势能
【名师点睛】常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握，并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意等量异号电荷形成电场的对称性．
13． 位移 时间 m'+m 滑块上 0.23（0.21～0.25）
【详解】（1）[1][2]滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，根据s=at2，得
所以需要测量的是位移s和时间t；
（2）[3][4]对整体进行研究，根据牛顿第二定律得
若要求a是m的一次函数必须使为定值，即m′+m保持不变时，在增大m时等量减小m′，所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上；
（3）[5]将取为k，有
在图象上取两点将坐标代入解得
μ=0.23（在0.21到0.25之间是正确的）
14． 3 0.6 1 0～10 由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小
【分析】干电池电动势一般为1.5V，可以选取电压表的量程；电流表的量程、滑动变阻器与定值电阻选择时应兼顾电路的安全和偏转范围进行分析。
【详解】(1)[1]由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表。
[2]估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几Ω左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表。
[3]由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大，故R0应选择电阻值为1Ω的定值电阻。
[4]滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象，故R应选择阻值范围是0～10Ω的滑动变阻器。
(2)[5]关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小，本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成
，
15．（1）；（2），DEp = 6qEL
【详解】（1）带电系统开始运动到B球刚进入电场，应用动能定理
解得
（2）对带电系统进行分析，假设球A能达到右极板，电场力对系统做功为W，有
故带电系统速度第一次为零时，球A恰好到达右极板Q。B球进入电场后，减速到0前进的距离为
B球未进入电场前，由牛顿第二定律得
解得
B球进入电场后，由牛顿第二定律得
解得
带电系统从开始运动到速度第一次为零所需时间
因B球进入电场后，减速到0前进的距离为
B球电势能的变化量
16．（1）s=0.90m （2）v0=4.0m/s
【详解】（1）由平抛运动规律，有
竖直方向
h=gt2
水平方向
s=vt
得水平距离
s=v=0.90m
（2）由动能定理，有
-μmgl=mv2-mv02
得初速度大小
【点睛】本题可采用程序法按时间顺序进行分析处理，过程比较复杂，属于中档题。
17．（1）；（2）2R，mgR；（3）4R，mg
【详解】（1）由题意，质点从半圆弧轨道做平抛运动又回到A点，设质点在C点的速度为vC，质点从C点运动到A点所用的时间为t，则在水平方向有
竖直方向上有
联立解得
对质点从A到C，由动能定理有
解得
（2）要使F力做功最少，确定x的取值，可得
则知，只要质点在C点速度最小，则功WF就最小。
若质点恰好能通过C点，其在C点最小速度为v，由牛顿第二定律有
则
由于
解得
时，WF最小，最小的功为
（3）由于
又
则得
因
＞0
x＞0
由极值不等式有，当
时，即
x=4R
时，有
最小的力为
F=mg
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