高考物理一轮复习第六章力学三大规律的综合应用备考精炼

50 力学三大规律的综合应用
[方法点拨] 做好以下几步：①确定研究对象，进行运动分析和受力分析；②分析物理过程，按特点划分阶段；③选用相应规律解决不同阶段的问题，列出规律性方程．
1．(2020·广东东莞模拟)如图1所示，某超市两辆相同的手推购物车质量均为m 、相距l 沿直线排列，静置于水平地面上．为节省收纳空间，工人给第一辆车一个瞬间的水平推力使其运动，并与第二辆车相碰，且在极短时间内相互嵌套结为一体，以共同的速度运动了距离l 2
，恰好停靠在墙边．若车运动时受到的摩擦力恒为车重的k 倍，忽略空气阻力，重力加速度为g.求：
图1
(1)购物车碰撞过程中系统损失的机械能；
(2)工人给第一辆购物车的水平冲量大小．
2．(2020·河北石家庄第二次质检)如图2所示，质量分布均匀、半径为R 的光滑半圆形金属槽，静止在光滑的水平面上，左边紧靠竖直墙壁．一质量为m 的小球从距金属槽上端R 处由静止下落，恰好与金属槽左端相切进入槽内，到达最低点后向右运动从金属槽的右端冲出，小球到达最高点时与金属槽圆弧最低
点的距离为74
R ，重力加速度为g ，不计空气阻力．求：
图2
(1)小球第一次到达最低点时对金属槽的压力大小；
(2)金属槽的质量．
3.(2020·江西上饶一模)如图3所示，可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上，一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生碰撞，碰撞后B、C的速度相同，B、C的上表面相平且B、C不粘连，A滑上C后恰好能到达C板的右端．已知A、B质量相等，C的质量为A的质量的2倍，木板C长为L，重力加速度为g.求：
图3
(1)A物体与木板C上表面间的动摩擦因数；
(2)当A刚到C的右端时，B、C相距多远？
4．(2020·河南六市第一次联考)足够长的倾角为θ的光滑斜面的底端固定一轻弹簧，弹簧的上端连接质量为m、厚度不计的钢板，钢板静止时弹簧的压缩量为x0，如图4所示．一物块从钢板上方距离为3x0的A处沿斜面滑下，与钢板碰撞后立刻与钢板一起向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又向上运动．已知物块质量也为m时，它们恰能回到O点，O为弹簧自然伸长时钢板的位置．若物块质量为2m，仍
从A处沿斜面滑下，则物块与钢板回到O点时，还具有向上的速度，已知重力加速度为g，计算结果可以用根式表示，求：
图4
(1)质量为m的物块与钢板碰撞后瞬间的速度大小v1；
(2)碰撞前弹簧的弹性势能；
(3)质量为2m的物块沿斜面向上运动到达的最高点离O点的距离．
5．(2020·山东泰安一模)如图5所示，质量为m1＝0.5 kg的小物块P置于台面上的A点并与水平弹簧的右端接触(不拴接)，轻弹簧左端固定，且处于原长状态．质量M＝1 kg的长木板静置于水平面上，其上表面与水平台面相平，且紧靠台面右端．木板左端放有一质量m2＝1 kg的小滑块Q.现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)，撤去推力，此后P沿台面滑到边缘C时速度v0＝10 m/s，与长木
板左端的滑块Q相碰，最后物块P停在AC的正中点，Q停在木板上．已知台面AB部分光滑，P与台面AC 间的动摩擦因数μ1＝0.1，AC间距离L＝4 m．Q与木板上表面间的动摩擦因数μ2＝0.4，木板下表面与水平面间的动摩擦因数μ3＝0.1(g取10 m/s2)，求：
图5
(1)撤去推力时弹簧的弹性势能；
(2)长木板运动中的最大速度；
(3)长木板的最小长度．
6．(2020·河北邢台质检)如图6所示，某时刻质量为m1＝50 kg的人站在m2＝10 kg的小车上，推着m3＝40 kg的铁箱一起以速度v0＝2 m/s在水平地面沿直线运动到A点时，该人迅速将铁箱推出，推出后人和车刚好停在A点，铁箱则向右运动到距A点s＝0.25 m的竖直墙壁时与之发生碰撞而被弹回，弹回时的速度大小是碰撞前的二分之一，当铁箱回到A点时被人接住，人、小车和铁箱一起向左运动，已知小车、铁箱受到的摩擦力均为地面压力的0.2倍，重力加速度g＝10 m/s2，求：
图6
(1)人推出铁箱时对铁箱所做的功；
(2)人、小车和铁箱停止运动时距A点的距离．
答案精析
1．(1)mkgl (2)m 6gkl
解析 (1)设第一辆车碰前瞬间的速度为v 1，与第二辆车碰后的共同速度为v 2.
由动量守恒定律有mv 1＝2mv 2
由动能定理有－2kmg·l 2＝0－12
(2m)v 22 则碰撞中系统损失的机械能ΔE＝12mv 12－12
(2m)v 22 联立以上各式解得ΔE＝mkgl
(2)设第一辆车推出时的速度为v 0
由动能定理有
－kmgl ＝12mv 12－12
mv 02 I ＝mv 0
联立解得I ＝m 6gkl
2．(1)5mg (2)(33＋833)m 31
解析 (1)小球从静止到第一次到达最低点的过程，根据机械能守恒定律有：
mg·2R＝12
mv 02 小球刚到最低点时，根据圆周运动规律和牛顿第二定律有：
F N －mg ＝m v 02
R
据牛顿第三定律可知小球对金属槽的压力为：F N ′＝F N
联立解得：F N ′＝5mg
(2)小球第一次到达最低点至小球到达最高点过程，小球和金属槽水平方向动量守恒，选取向右为正方向，则：
mv 0＝(m ＋M)v
设小球到达最高点时与金属槽圆弧最低点的高度为h.
则有R 2＋h 2＝(74
R)2 根据能量守恒定律有：mgh ＝12mv 02－12
(m ＋M)v 2 联立解得M ＝(33＋833)m 31
. 3．(1)4v 0227gL (2)L 3
解析 (1)设A 、B 的质量为m ，则C 的质量为2m.B 、C 碰撞过程中动量守恒，令B 、C 碰后的共同速度为
v 1，以B 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv 0＝3mv 1
解得：v 1＝v 03
B 、
C 共速后A 以v 0的速度滑上C ，A 滑上C 后，B 、C 脱离，A 、C 相互作用过程中动量守恒，设最终A 、C 的共同速度v 2，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
mv 0＋2mv 1＝3mv 2
解得：v 2＝5v 09
在A 、C 相互作用过程中，根据能量守恒定律得：
F f L ＝12mv 02＋12×2mv 12－12
×3mv 22 又F f ＝μmg
解得：μ＝4v 0227gL
(2)A 在C 上滑动时，C 的加速度a ＝μmg 2m ＝2v 0227L
A 从滑上C 到与C 共速经历的时间：
t ＝v 2－v 1a ＝3L v 0 B 运动的位移：x B ＝v 1t ＝L
C 运动的位移x C ＝(v 1＋v 2)t 2＝4L 3
B 、
C 相距：x ＝x C －x B ＝L 3
4．(1)6gx 0sin θ2 (2)12mgx 0sin θ (3)x 02
解析 (1)设物块与钢板碰撞前速度为v 0， 3mgx 0sin θ＝12
mv 02 解得v 0＝6gx 0sin θ
设物块与钢板碰撞后一起运动的速度为v 1，以沿斜面向下为正方向，由动量守恒定律得
mv 0＝2mv 1
解得v 1＝6gx 0sin θ2
(2)设碰撞前弹簧的弹性势能为E p ，当它们一起回到O 点时，弹簧无形变，弹性势能为零，根据机械能守恒定律得
E p ＋12
(2m)v 12＝2mgx 0sin θ 解得E p ＝12
mgx 0sin θ
(3)设v 2表示质量为2m 的物块与钢板碰后开始一起向下运动的速度，以沿斜面向下为正方向，由动量守恒定律得
2mv 0＝3mv 2
它们回到O 点时，弹性势能为零，但它们仍继续向上运动，设此时速度为v ，由机械能守恒定律得
E p ＋12(3m)v 22＝3mgx 0sin θ＋12
(3m)v 2 在O 点物块与钢板分离，分离后，物块以速度v 继续沿斜面上升，设运动到达的最高点离O 点的距离为l ，有
v 2＝2al
2mgsin θ＝2ma
解得l ＝x 02
5．(1)27 J (2)2 m/s (3)3 m
解析 (1)小物块P 由B 到C 的过程：
W 弹－μ1m 1gL ＝12m 1v 02
－0
解得W 弹＝27 J
E p ＝W 弹＝27 J
即撤去推力时弹簧的弹性势能为27 J.
(2)小物块P 和滑块Q 碰撞过程动量守恒，以v 0的方向为正方向
m 1v 0＝－m 1v P ＋m 2v Q
小物块P 从碰撞后到静止
－12μ1m 1gL ＝0－12m 1v P 2
解得v Q ＝6 m/s
Q 在长木板上滑动过程中：
对Q ：－μ2m 2g ＝m 2a 1
对木板：μ2m 2g －μ3(M ＋m 2)g ＝Ma 2
解得a 1＝－4 m/s 2，a 2＝2 m/s 2
当滑块Q 和木板速度相等时，木板速度最大，设速度为v ，滑行时间为t.
对Q ：v ＝v Q ＋a 1t
对木板：v ＝a 2t
解得t ＝1 s
v ＝2 m/s
长木板运动中的最大速度为2 m/s
(3)在Q 和木板相对滑动过程中
Q 的位移：x Q ＝12(v Q ＋v)·t
木板的位移：x 板＝12
(0＋v)·t 木板的最小长度：L ＝x Q －x 板
解得L ＝3 m
6．(1)420 J (2)0.2 m
解析 (1)人推铁箱过程，以v 0的方向为正方向，由动量守恒定律得：
(m 1＋m 2＋m 3)v 0＝m 3v 1
解得v 1＝5 m/s
人推出铁箱时对铁箱所做的功为：
W ＝12m 3v 12－12
m 3v 02＝420 J (2)设铁箱与墙壁相碰前的速度为v 2，箱子再次滑到A 点时速度为v 3，根据动能定理得：
从A 到墙：－0.2m 3gs ＝12m 3v 22－12
m 3v 12 解得v 2＝2 6 m/s
从墙到A ：－0.2m 3gs ＝12m 3v 32－12m 3(12
v 2)2 解得v 3＝ 5 m/s
设人、小车与铁箱一起向左运动的速度为v 4，以向左方向为正方向，根据动量守恒定律得：m 3v 3＝(m 1＋m 2＋m 3)v 4
解得v 4＝255
m/s 根据动能定理得：
－0.2(m 1＋m 2＋m 3)gx ＝0－12
(m 1＋m 2＋m 3)v 42 解得x ＝0.2 m
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．我国“神舟”十一号载人飞船于2016年10月17日7时30分发射成功。

飞船先沿椭圆轨道飞行，在接近400km高空处与“天宫”二号对接，对接后视为圆周运动。

两名宇航员在空间实验室生活、工作了30天。

“神舟”十一号载人飞船于11月17日12时41分与“天宫”二号成功实施分离，11月18日顺利返回至着陆场。

下列判断正确的是
A．对接后飞船在圆轨道上运动的速度可以大于第一宇宙速度
B．飞船变轨前后的机械能守恒
C．分离后飞船在原轨道上通过减速运动，再逐渐接近地球表面
D．宇航员在空间实验室内可以利用杠铃举重来锻炼身体
2．如图，橡皮条一端固定在点，另一端系着中心有孔的小球，小球穿在固定的水平杆上，杆上点在点正下方，橡皮条的自由长度等于。

将小球拉至A点后无初速释放，小球开始运动，由于球与杆之间有摩擦，球向右运动的最远处为杆上B点。

在小球从A向B运动的过程中
A．在O点，小球的加速度为零
B．在A、O之间的某点，小球的动能最大
C．在O、B之间的某点，小球的动量最大
D．小球和橡皮条系统的机械能先减小后增大
3．—个圆柱形容器放在水平地面上，容器内存有一定量的水，在容器中竖直插着一根两端开口的薄壁圆管，圆管下端未触及容器底部。

在圆管内有一不漏气的活塞，它可沿圆管上下无摩擦地滑动。

开始时，圆管内外水面相齐，且活塞恰好触及水面，如图所示。

现通过绳子对活塞施加一个向上的拉力，使活塞缓慢向上移动（圆管竖直固定不动）。

已知圆管半径为r，水的密度为p重力加速度为不计活塞质量。

当活塞上升高度为H的过程中（此时活塞仍触及水面），圆管外面水面下降A。

则关于绳子拉力所做的功W，圆管在水面以下的部分足够长，下列关系正确的是
A．B．
C．D．
4．如图所示，质量为M的板置于水平地面，其上放置一质量为m的物体，物体与板，板与地面间的滑动摩檫系数分别为、。

当作用在板上的水平拉力为F时能将板从物体下拉出，则F的取值范围为（）
A．F >
B．F >
C．F >
D．F >
5．如图所示，边长为 l，质量为 m的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通以逆时针方向的电流。

图中虚线过ab边中点和ac边中点，在虚线的下方为垂直于导线框向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B。

此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为F1；保持其它条件不变，现将虚线下方的磁场移至虚线上方，此时细线中拉力为F2。

则导线框中的电流大小为（）
A．
B．
C．
D．
6．嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。

假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力。

则（）
A．嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段桶圆轨道时，应让发动机点火使其加速
B．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度
C．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上Q点的速度大于月段圆轨道的速度
D．若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可算出月球的密度
二、多项选择题
7．如图所示，匀强电场的方向与长方形abcd所在的平面平行，，ab=3cm，电子从a点运动到b
点的过程中，电场力做的功为4.5eV；电子从a点运动到d点的过程中克服电场力做功为4.5eV，以a点的电势为电势零点，下列说法正确的是
A．c点的电势为3V
B．b点的电势为4.5V
C．该匀强电场的场强方向为由b点指向d点
D．该匀强电场的场强大小为300V/m
8．如图所示，真空中有一个固定的点电荷，电荷量为＋Q图中的虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面．有两个一价离子M、N(不计重力，也不计它们之间的电场力)先后从a点以相同的速率v0射入该电场，运动轨迹分别为曲线apb和aqc，其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置．以上说法中正确的是
A．M一定是正离子，N一定是负离子
B．M在p点的速率一定大于N在q点的速率
C．M在b点的速率一定大于N在c点的速率
D．M从p→b过程电势能的增量一定小于N从a→q过程电势能的增量
9．如图所示,一异形轨道由粗糙的水平部分和光滑的四分之一圆弧部分组成,置于光滑的水平面上,如果轨道固定,将可视为质点和物块从圆弧轨道的最高点由静止释放,物块恰好停在水平轨道的最左端。

如果轨道不固定,仍将物块从圆弧轨道的最高点由静止释放,下列说法正确的是
A．物块与轨道组成的系统机械能不守恒,动量守恒
B．物块与轨道组成的系统机械能不守恒,动量不守恒
C．物块仍能停在水平轨道的最左端
D．物块将从轨道左端冲出水平轨道
10．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。

已知两车在t=3s时并排行驶，则（）
A．在t=1s时，甲车在乙车后
B．在t=0时，甲车在乙车前7.5m
C．两车另一次并排行驶的时刻是t=2s
D．甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
三、实验题
11．某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：
A．被测干电池一节
B．电流表A1 :量程0〜0. 6A，内阻约为0.2
C．电流表A2:量程0〜0.6A，内阻为0.1
D．电压表V1:量程0〜3V，内阻未知
E.电压表V2 :量程0〜15V，内阻未知
F.滑动变阻器R1:0〜10，2A
G.滑动变阻器R2:0〜100，1A
H.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。

在现有器材的条件下，为消除上述系统误差，尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

（1）在上述器材中请选择适当的器材：电流表___, 电压表_____，滑动变阻器选______。

（填写器材前的序号字母)
（2）实验电路图应选择下图中的______(填“甲”或“乙”）
（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象。

由此可知，干电池的电动势E =___V，内电阻r =_____。

（结果保留一位小数)
12．一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R x的阻值，图中R0为标准定值电阻（R0=20.0 Ω）；
可视为理想电压表。

S 1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。

采用如下步骤完成实验：
（1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线_____________；
（2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1；
（3）将开关S 2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2；
（4）待测电阻阻值的表达式R x=_____________（用R0、U1、U2表示）；
（5）重复步骤（3），得到如下数据：
1 2 3 4 5
U1/V 0.25 0.30 0.36 0.40 0.44
U2/V 0.86 1.03 1.22 1.36 1.49
3.44 3.43 3.39 3.40 3.39
（6）利用上述5次测量所得的平均值，求得R x=__________Ω。

（保留1位小数）
四、解答题
13．质量为20 kg的物体若用20 N的水平力牵引它，刚好能在水平面上匀速前进。

若改用50 N拉力，沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平面上前进2.3m时，它的速度多大？在前进2.3m时撤去拉力，又经过3s，物体的速度多大？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2) 14．如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨的一部分处在垂直于导轨平面的匀强磁场中，OO’为磁场边界，磁感应强度为B，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计，OO’左侧和右侧的金属导轨都是足够长，在距OO’也为L处垂直于导轨放一质量为m、电阻不计的金属杆ab。

（1)若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动。

其v-x的关系图象如图乙所示，ab杆在L到3L的运动过程中，做的是什么运动？
（2）若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动。

其v一x的关系图象如图乙所示，v1和v2均为己知，在此过程中电阻R上产生的电热Q1是多少？ab杆在离开磁场前瞬间的加速度为多少？
（3）若ab杆固定在导轨上的初始位置，磁场按B t=B cosωt的规律由B减小到零（该过程中穿过线圈磁通量的变化规律与线圈在磁场中以角速度ω由中性面匀速转动时的磁通量变化规律相同，且都能在回路中产生正弦交流电），在此过程中电阻R上产生的电热为Q2，求ω的大小。

【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C B A D A C
二、多项选择题
7．BD
8．BD
9．BC
10．BD
三、实验题
11．C D F 乙 1.5 0.9
12．如图所示：
48.2
四、解答题
13．3 m/s，0
14．（1）匀变速直线运动；（2）；（3）
高考理综物理模拟试卷
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一、单项选择题
1．如图所示，空间有一正三棱锥P-ABC，D点是BC边上的中点，点是底面ABC的中心，现在顶点P点固定一正的点电荷，则下列说法正确的是（）
A．ABC三点的电场强度相同
B．底面ABC为等势面
C．将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功
D．若B、C、D三点的电势为，则有
2．如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙的水平地面上。

一条绳跨过定滑轮平行于斜面与物块P连接，一条绳连接小球Q，另一条绳OA在外力F的作用下使夹角θ<90°，三条细绳结于O点，P、Q两物体处于静止状态。

现缓慢改变绳OA的方向至θ>90°，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态。

下列说法正确的是
A．斜面对物块P的摩擦力一定增大
B．绳OA的拉力先减小后增大
C．地面对斜面体的摩擦力方向可能向右
D．地面对斜面体的支持力等于物块P和斜面体的重力之和
3．图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为1∶1000，理想降压变压器原、副线
圈匝数比为1000∶1，输电线的总电阻为1000 Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220 V.下列说法正确的是( )
A．输电线中的电流为3 A
B．电站输出的功率为7500 kW
C．输电线路损耗功率为90 kW
D．用户端交变电流的频率为100 Hz
4．如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上。

现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，粒子经过a、b两点时的速度分别为v a、v b,其速度图像如图乙所示.以下说法中正确的是（）
A．Q2一定带负电
B．Q2的电量一定大于Q1的电量
C．b点的电场强度一定为零
D．整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大
5．理论研究表明地球上的物体速度达到第二宇宙速度11.2 km/s时，物体就能脱离地球，又知第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍。

现有某探测器完成了对某未知星球的探测任务悬停在该星球表面。

通过探测到的数据得到该星球的有关参量：(1)其密度基本与地球密度一致。

(2)其半径约为地球半径的2倍。

若不考虑该星球自转的影响，欲使探测器脱离该星球，则探测器从该星球表面的起飞速度至少约为 ( ) A．7.9 km/s B．11.2 km/s C．15.8 km/s D．22.4 km/s
6．第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的4项基本单位。

“千克”由量子力学中普朗克常数为基准进行了重新定义。

请用你学过的知识判断下列质量表达式（其中a、b为无单位常数，f为频率，h为普朗克常数，g为重力加速度，u为速度）可能正确的是（）
A．B．C．D．
二、多项选择题
7．将小球以某一初速度从地面竖直向上抛出，取地面为零势能面，小球在上升过程中的动能E k、重力势能E p与上升高度h间的关系分别如图中两直线所示．取g＝10 m/s2，下列说法正确的是
A．小球的质量为0．2 kg
B．小球受到的阻力（不包括重力）大小为0．25 N
C．小球动能与重力势能相等时的高度为m
D．小球上升到2 m时，动能与重力势能之差为0．5J
8．如图所示，一小型发电机与理想变压器连接给两只完全相同的灯泡P、Q供电，电流表A为理想电表，线圈和导线的电阻不计，开关S闭合时两灯泡正常发光．保持其它条件不变，开关由闭合到断开．则
A．电流表的示数不变，P中电流的频率变为原来的2倍
B．电流表的示数变为原来的一半，P中电流的频率不变
C．带动发电机线圈转动的外力的功率变小，且P灯亮度不变
D．带动发电机线圈转动的外力的功率变大，且P灯变亮
9．如图所示，ab，cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架。

除bc段电阻为R，其余电阻均不计，ef 是一条不计电阻的金属杆，杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑，下滑时ef始终处于水平位置，整个装置处于垂直框面的匀强磁场中，ef从静止下滑，经过一段时间后闭合开关S ，则在闭合S后（）
A．ef的加速度可能大于g
B．闭合S的时刻不同，ef的最终速度也不同
C．闭合S的时刻不同，ef最终匀速运动时电流的功率也不同
D．ef匀速下滑时，减少的机械能等于电路消耗的电能
10．如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．当滑动变阻器R的滑片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为△U1和△U2，下列说法中正确的是（）
A．小灯泡L1、L3变暗，L2变亮
B．小灯泡L3变暗，L1、L2变亮
C．△U1＞△U2
D．△U1＜△U2
三、实验题
11．某同学用如图甲的实验装置探究“恒力做功与动能变化的关系”。

他将细绳一端固定在小车上，另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连。

实验中，小车在细绳拉力的作用下从静止开始加速运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况，力传感器记录细绳对小车的拉力大小。

（1）下列措施中不必要的一项是_____
A．使细绳与长木板平行
B．实验前调节长木板的倾角以平衡摩擦力
C．使小车质量远大于重物和力传感器的总质量
（2）假设已经完全消除了摩擦力和其它阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中正确反映小车速度 v 的二次方与拉力对小车做的功 W 关系的是（___）
12．在利用“单摆测定重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2-l图象，就可以求出当地的重力加速度，理论上T2-l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示.
(1)由图象求出的重力加速度g=_______m/s2 (取)
(2)由于图象没有能通过坐标原点，求出的重力加速度g值与当地真实值相比________；若利用
采用公式法计算，则求出重力加速度g与当地真实值相比_______ (填“偏大”“偏小”，或“不变”) (3)某同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球(如图)，以下实验步骤中存在错误或不当的步骤是___________.
A．将石块用细尼龙线系好，结点为N，将尼龙线的上端固定于O点;
B．用刻度尺测量ON间尼龙线的长度l作为摆长;
C．将石块拉开一个大约α=5°的角度，然后由静止释放；
D．从摆球摆到最低点时开始计时，当摆球第30次到达最低点时结束记录总时间t，由得出周期；
E.改变ON间尼龙线的长度再做几次实验，记下相应的l和T；
F.求出多次实验中测得的l和T的平均值作为计算时使用的数据，带入公式求出重力加速度g.
四、解答题
13．如图所示，半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。

质量m=0.1kg的小物块（可视为质点）从空中的A点以v0=2m/s的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短，此时弹簧的弹性势能E pm=0.8J，已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2．求：
（1）小物块从A点运动至B点的时间；
（2）小物块经过圆弧轨道上的C点时，对轨道的压力大小；
（3）C、D两点间的水平距离L。