新教材2025届高考物理二轮专项分层特训卷第二部分专项增分练5易错易混练

专项增分练5易错易混练【1.忽视矢量的方向性】1．(多选)一物体自空中的A点以肯定的初速度竖直向上抛出，3s后物体的速率变为10m/s.不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.关于物体此时的位置和速度方向的说法可能正确的是()A．在A点正上方15m处，速度方向竖直向上B．在A点正上方15m处，速度方向竖直向下C．在A点正上方75m处，速度方向竖直向上D．在A点正上方75m处，速度方向竖直向下2．(多选)如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某一次球与球拍碰撞后，经过一段时间后球恰好垂直打在墙壁上的A点，已知球与球拍的作用点为B，A、B两点高度差为0.8m，B点和墙面之间的距离为1.2m，不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2.则下列说法中正确的是()A．球到达A点时的速度大小为5m/sB．球在B点离开球拍时的速度大小为5m/sC．球从B点运动到A点的过程中速度变更量大小为4m/sD．球从B点运动到A点的过程中速度变更量大小为2m/s3．如图所示，在纸面内的直角三角形ACD中，∠ADC＝60°，C、D两点间的距离为L.A、C两点处分别有一根与纸面垂直的长直导线，A点处导线中通过的电流为4I0(向里)，C点处导线中通过的电流为I0(向外).已知通有电流I的长直导线外某点处磁场的磁感应强度大小B＝keq\f(I,r)，其中r为该点到导线的距离，k为常量，则D点处磁场的磁感应强度()A．大小为eq\r(3)keq\f(I0,L)，方向由C点指向D点B．大小为eq\r(3)keq\f(I0,L)，方向由D点指向C点C．大小为eq\r(5)keq\f(I0,L)，方向由D点指向C点D．大小为eq\r(5)keq\f(I0,L)，方向沿∠D的平分线4．如图甲所示，质量为1kg的金属棒ab静止在粗糙的平行导轨上且与导轨垂直，两平行导轨固定在同一水平面内．ab棒、导轨和定值电阻R组成面积为1m2的闭合回路，回路总电阻为3Ω.回路内有与水平面成37°角斜向上且匀称变更的匀强磁场，从t＝0时刻起先，磁感应强度B随时间t变更的图像如图乙所示．已知两平行导轨的间距为1m，ab棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.在t＝1s时，ab棒恰好相对导轨起先运动，则此时()A．ab棒中的电流方向为a流向bB．ab棒受到的安培力大小为eq\f(25,3)NC.ab棒与导轨间的压力大小为eq\f(10,3)ND．ab棒与导轨之间的动摩擦因数为0.55．用货车运输规格相同的两块水泥板，底层水泥板固定在车厢内，为防止货车在刹车时上层水泥板撞上驾驶室，上层水泥板按如图所示方式放置在底层水泥板上．货车以3m/s2的加速度启动，然后以12m/s的速度匀速行驶，遇紧急状况后以8m/s2的加速度刹车至停止．已知每块水泥板的质量为250kg，水泥板间的动摩擦因数为0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2，则()A．启动时上层水泥板所受摩擦力大小为1875NB．刹车时上层水泥板所受摩擦力大小为2000NC．货车在刹车过程中行驶的距离为9mD．货车停止时上层水泥板相对底层水泥板滑动的距离为22.6m【2.不会读图】6．(多选)a、b两质点在同始终线上运动的位移—时间图像如图所示，b质点的加速度大小始终为0.2m/s2，两图线相切于坐标为(5s，－2.7m)的点，则()A．前5s内，a、b两质点的运动方向相同B．t＝5s时，a、b两质点的速度均为－0.54m/sC．b质点的初速度是－1.8m/sD．图中x0应为2.87．某空间存在一电场，电场中的电势φ在x轴上的分布如图所示，下列说法正确的是()A．在x轴上，从x1到x2电场强度方向向左B．在x轴上，从x1到x2电场强度先增大后减小C．把一负电荷沿x轴正向从x1移到x2，电场力先减小后增大D．把一负电荷从x1移到x2，电场力做负功8．某种金属导体的U­I图像如图所示，图像上A点和原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角．关于该导体的叙述，下列说法中正确的是()A．导体的电功率随电压U的增大而增大B．导体的电功率与电压U的平方成正比C．在A点，导体的电阻为tanβD．在A点，导体的电阻为tanα9．(多选)A、B两物体沿同始终线同向运动，0时刻起先计时，A、B两物体的eq\f(x,t)­t图像如图所示，已知在t＝10s时A、B在同一位置，依据图像信息，下列说法正确的是()A．B做匀加速直线运动，加速度大小为1m/s2B．t＝6s时，A在前、B在后，B正在追逐AC．A、B在零时刻相距30mD．在0～10s内A、B之间的最大距离为49m【3.探讨对象选取不当】10．(多选)用外力F通过如图所示的装置把一个质量为m的小球沿倾角为30°的光滑斜面匀速向上拉动．已知在小球匀速运动的过程中，拴在小球上的绳子与水平杆之间的夹角从45°变为90°，斜面体与水平地面之间是粗糙的，并且斜面体始终静止在水平地面上．不计滑轮与绳子之间的摩擦．则在小球匀速运动的过程中，下列说法正确的是()A．地面对斜面体的静摩擦力始终为零B．外力F始终在增大C．某时刻绳子对水平杆上的滑轮的合力等于绳子的拉力D．绳子移动的速度大小大于小球沿斜面运动的速度大小11．如图所示，在光滑水平轨道的右端有一弹性挡板，一质量为M＝0.5kg的木板正中间放有一质量为m＝2kg的小铁块(可视为质点)静止在轨道上，木板右端距离挡板x0＝0.5m，小铁块与木板间动摩擦因数μ＝0.2.现对小铁块施加一水平向右的外力F，木板第一次与挡板碰前瞬间撤去外力．若木板与挡板碰撞时间极短，反弹后速度大小不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2.(1)要使小铁块与木板发生相对滑动，求水平向右的外力F的最小值；(2)若水平向右的外力F＝10N，求木板第一次与挡板碰撞前经验的时间；(3)若水平向右的外力F＝10N，木板第一次与挡板碰前瞬间撤去外力，铁块和木板最终停下来时，铁块刚好没有滑出木板，求木板的长度．【4.盲目套公式】12．汽车以10m/s的速度匀速行驶，5min后突然刹车．若刹车过程中汽车做匀变速直线运动，加速度大小为5m/s2，则从起先刹车时计时，经过3s汽车驶过的位移为()A．52.5mB．7.5mC．30mD．10m13．(多选)“腊月二十四，掸尘扫房子”，据《吕氏春秋》记载，中国在尧舜时代就有春节扫尘的风俗，寓意在新年里顺当平安．春节前夕，小红需移开沙发，清扫污垢，质量m＝10kg的沙发放置在水平地面上，小红用力F推沙发，当F斜向下与水平成θ＝30°时，如图，若F＝100N，沙发恰好起先做匀速运动，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，下列说法正确的是()A．沙发与地面间的动摩擦因数μ＝eq\f(\r(3),3)B．沙发起先运动后，保持F大小不变，增大θ角，沙发将做加速运动C．若F方向能随意变更，想用最小的力推动沙发，应使F沿水平方向D．若F方向能随意变更，能让沙发匀速运动，力F的最小值为50N14．如图所示为置于竖直平面内的光滑杆AB，它是依照初速度为v0、水平射程为x的平抛运动轨迹制成的，A端为抛出点，B端为落地点．现将一质量为m的小球套于其上，小球由静止起先从A端滑下，重力加速度为g，则当小球到达B端时，下列说法正确的是()A．小球在水平方向的速度大于v0B．小球运动的时间为eq\f(x,v0)C．小球的速率为eq\f(gx,v0)D．小球所受重力的功率为eq\f(mg2x,v0)15．(多选)20年来福建电网实现电网结构、电压等级、电力技术“三大跨越”．如图所示是远距离输电示意图，现将输送电压U2由220kV升级为1000kV高压，输送的总电功率变为原来的2倍，保持发电机输出电压U1及用户得到的电压U4均不变，输电线的电阻不变，则()A．n2∶n1变为原来的eq\f(50,11)倍B．输电线上电流I2变为原来的eq\f(11,25)C．输电线损失的功率变为原来的(eq\f(11,25))2D．降压变压器原、副线圈匝数比值变小16．如图所示，电源电动势为E，内阻恒为r，R是定值电阻，热敏电阻RT的阻值随温度的降低而增大，C是平行板电容器，电路中的电表均为志向电表．闭合开关S，带电液滴刚好静止在平行板电容器C内．在温度降低的过程中，分别用I、U1、U2和U3表示电流表A、电压表V1、电压表V2和电压表V3的示数，用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示电流表A、电压表V1、电压表V2和电压表V3的示数变更量的肯定值．温度降低时，关于该电路工作状态的变更，下列说法正确的是()A．eq\f(U1,I)、eq\f(U2,I)、eq\f(U3,I)肯定都不变B．eq\f(ΔU1,ΔI)和eq\f(ΔU3,ΔI)肯定不变，eq\f(ΔU2,ΔI)肯定变更C．带电液滴肯定向下加速运动D．电源的工作效率肯定变大17．(多选)如图所示，在竖直平面内有一可视为质点的光滑小球在圆筒最低点，内壁光滑、半径为R的圆筒固定在小车上．小车与小球一起以速度v0向右匀速运动，当小车遇到墙壁时突然停止运动，后始终保持静止，要使小球不脱离圆筒运动，初速度v0应满意(半径R＝0.4m，小球的半径比R小许多，不计空气阻力，g＝10m/s2)()A．v0≥2eq\r(5)m/sB．v0≥4m/sC．v0≤3eq\r(2)m/sD．v0≤2eq\r(2)m/s18．(多选)青岛市即墨区鳌山湾一带受崂山余脉和海岛影响，形成了长达60多公里的狭长“疾风带”，为风力发电创建了有利条件，目前该地风电总装机容量已达18万千瓦．如图，风力推动三个叶片转动，叶片带动转子(磁极)转动，在定子(线圈)中产生电流，实现风能向电能的转化．已知叶片长为r，风速为v，空气密度为ρ，流到叶片旋转形成的圆面的空气中约有eq\f(1,4)速度减速为0，eq\f(3,4)原速率穿过，不考虑其他能量损耗．下列说法正确的是()A．一台风力发电机的发电功率约为eq\f(1,4)ρπr2v3B．一台风力发电机的发电功率约为eq\f(1,8)ρπr2v3C．空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为eq\f(1,6)ρπr2v2D．空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为eq\f(1,12)ρπr2v219．某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示，一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b，设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb，电势能分别为Epa、Epb，则()A．Ea>EbB．φa>φbC．va>vbD．Epa>Epb【5.混淆相像问题】20．在如图所示的装置中，两物体A、B的质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态．由图可知()A．α可能大于βB．m1肯定大于m2C．m1肯定小于2m2D．m1可能大于2m221．(多选)如图(a)所示，将一右端固定有光滑定滑轮的轻杆固定在竖直挡板上，轻绳ABC跨过光滑的定滑轮悬吊质量为m1＝1kg的物块；如图(b)所示，将一轻杆用转轴固定在竖直挡板上，两段轻绳DE、EF系在杆的右端并悬吊质量为m2＝1.5kg的物块．已知两杆均水平，且绳子的倾斜部分与水平方向的夹角均为30°，重力加速度g＝10m/s2.下列说法正确的是()A．图(a)中AB绳的拉力大小为10NB．图(b)中DE绳的拉力大小为15NC．图(a)中轻杆对滑轮的支持力大小为10ND．图(b)中轻杆对结点的支持力大小为15N22．(多选)如图所示，金属棒ab、光滑水平金属导轨和螺线管组成闭合回路．设导轨足够长，棒有肯定阻值，导轨、导线电阻不计．给金属棒ab一个初速度v使其在匀强磁场B中沿导轨向右运动，则下列说法正确的是()A．棒b端电势比a端低B．螺线管产生的磁场，A端为N极C．棒最终将做匀速运动D．棒最终将停止运动23．(多选)有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未放射，在赤道表面随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，方向均与地球自转方向一样，各卫星的排列位置如图所示，则()A．卫星a的向心加速度近似等于重力加速度gB．在相同时间内卫星b转过的弧长最长C．卫星c的速度肯定比卫星d的速度大D．卫星d的角速度比卫星c的角速度大24．如图所示为一玩具起重机的电路示意图．电源电动势为6V，电源内电阻r＝0.5Ω，电阻R＝2.5Ω.当电动机以0.5m/s的速度匀速向上提升一质量为320g的物体时(不计一切摩擦，g＝10m/s2)，标有“3V0.6W”的灯泡刚好正常发光．则电动机的内阻为()A．1.25ΩB．3.75ΩC．5.625ΩD．1Ω25．(多选)如图所示，N＝50匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度B＝0.4T的匀强磁场中，ab边长l1＝20cm，ad边长l2＝25cm，线圈在外力的作用下绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n＝3000r/min的转速匀速转动，线圈电阻r＝1Ω，外电路电阻R＝9Ω，t＝0时，线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外，cd边转入纸里．下列说法正确的是()A．t＝0时线圈中感应电流的方向为a→b→c→d→aB．感应电动势的瞬时值表达式为e＝314cos(100πt)VC．线圈转一圈外力做的功为96.8JD．线圈从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量为0.1C26．(多选)如图所示，在一水平向右匀速运动的传送带的左端A点，每隔相同的时间T，轻放上一个相同的工件．已知工件与传送带间的动摩擦因数为μ，工件质量为m.经测量，发觉后面那些和传送带共速的工件之间的距离均为L，已知重力加速度为g，下列说法正确的是()A．传送带的速度大小为eq\f(L,T)B．工件在传送带上加速的时间为eq\f(2μgL,T)C．每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为eq\f(μmgL,2)D．传送带传送一个工件消耗的能量为eq\f(mL2,T2)27．如图所示，在圆心为O的圆形区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面对里的匀强磁场．边界上的一粒子源A，向磁场区域放射出质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子，其速度大小均为v，方向垂直于磁场且分布在AO右侧α角的范围内(α为锐角).已知磁场区域的半径为eq\f(mv,Bq)，其左侧有与AO平行的足够大的接收屏，不计带电粒子所受重力和相互作用力，求：(1)沿AO方向入射的粒子离开磁场时的速度方向与入射方向的夹角；(2)接收屏上能接收到带电粒子区域的宽度．28．如图所示，用匀称导线做成边长为l的单匝正方形线框MNPQ，线框的总电阻为R.将线框置于光滑绝缘的水平面上．在线框的右侧存在竖直方向的有界匀强磁场，磁场边界间的距离为2l，磁感应强度为B.在垂直MN边的水平拉力作用下，线框以垂直磁场边界的速度v匀速穿过磁场．在运动过程中线框平面水平，且MN边与磁场的边界平行．求：(1)线框MN边刚进入磁场时，线框中感应电流的大小；(2)线框MN边刚进入磁场时，M、N两点间的电压UMN；(3)在线框从MN边刚进入磁场到PQ边刚穿出磁场的过程中，水平拉力对线框所做的功W.[答题区]题号12345678910121314答案题号151617181920212223242526答案专项增分练5易错易混练1．解析：此题中给出的条件是3s后物体的速率变为10m/s，因此在计算时要考虑此时的速度方向有可能竖直向上，也有可能竖直向下．当速度方向竖直向上时，物体的初速度大小为v0＝v＋gt＝40m/s，物体的位移大小为h1＝eq\f(v0＋v,2)t＝75m，物体在A点的正上方，A错误，C正确．当物体的速度方向竖直向下时，物体的初速度大小为v′0＝－v＋gt＝20m/s，物体的位移大小为h′1＝eq\f(v′0－v,2)t＝15m，物体仍旧在A点的正上方，B正确，D错误．答案：BC2．解析：球从A到B可看成平抛运动，依据球在竖直方向上的运动规律，由h＝eq\f(1,2)gt2，解得t＝eq\r(\f(2h,g))＝0.4s，球到达A点时的速度大小为vA＝eq\f(x,t)＝3m/s，A错误；竖直分速度vy＝gt＝4m/s，球在B点离开球拍时的速度大小为vB＝eq\r(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(A))＋veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(y)))＝5m/s，B正确；球从B点运动到A点的过程中速度变更量大小为Δv＝gt＝4m/s，C正确，D错误．答案：BC3.解析：A点处导线中通过的电流在D点处产生的磁场的磁感应强度大小B1＝keq\f(4I0,2L)＝2keq\f(I0,L)，C点处导线中通过的电流在D点处产生的磁场的磁感应强度大小B2＝keq\f(I0,L)；依据右手螺旋定则可以推断，B1、B2的方向如图所示．α＝30°，由于B1′＝B1sinα＝keq\f(I0,L)＝B2，所以D点处磁场的磁感应强度大小B＝B″1＝B1cosα＝eq\r(3)keq\f(I0,L)，方向由D点指向C点，B正确．答案：B4．解析：由楞次定律知ab棒中的电流方向为b流向a，A错误；由图乙可知，磁感应强度的变更率为eq\f(ΔB,Δt)＝5T/s，由法拉第电磁感应定律得E＝eq\f(ΔB,Δt)Ssin37°＝3V，则回路中的电流I＝eq\f(E,R)＝1A，t＝1s时磁感应强度为5T，则所受安培力大小为F＝BIL＝5N，B错误；由左手定则知，安培力方向垂直磁场方向向左上，则ab棒与导轨间的压力大小为N＝mg－Fcos37°＝6N，C错误；由平衡条件得，ab棒与导轨间的摩擦力f＝Fsin37°＝3N，又f＝μN，解得μ＝0.5，D正确．答案：D5．解析：摩擦力供应应上层水泥板最大的加速度为am＝μg＝7.5m/s2.启动时货车加速度小于am，上层水泥板所受摩擦力为静摩擦力，大小为Ff＝ma＝250×3N＝750N，A错误；刹车时货车加速度大于am，上层水泥板所受摩擦力为滑动摩擦力，其大小为F′f＝μmg＝1875N，B错误；货车在刹车过程中行驶的距离为x＝eq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)),2a′)＝9m，C正确；货车由起先刹车到停止的时间为t＝eq\f(v0,a′)＝1.5s，上层水泥板减速到零所需的时间为t′＝eq\f(v0,μg)＝1.6s，因为t′>t，则货车刚停止时，上层水泥板还在滑动，滑动的位移为x′＝v0t－eq\f(1,2)μgt2＝9.5625m，相对底层水泥板滑动的距离为Δs＝x′－x＝0.5625m，D错误．答案：C6．解析：位移—时间图像在某点切线的斜率表示在该点处的速度，由题意可知，a质点在t＝5s前沿负方向做匀速直线运动，b质点在t＝5s前沿负方向做匀减速直线运动，两质点的运动方向相同，A正确；两图线相切于坐标为(5s，－2.7m)的点，故在t＝5s时两质点的速度相同，且v＝k＝eq\f(－2.7－0,5－0.5)m/s＝－0.6m/s，B错误；由题意可知，做匀减速直线运动的b质点加速度为0.2m/s2，依据运动学公式有v＝v0＋at，解得v0＝－1.6m/s，C错误；对于b质点，前5s内有x＝eq\o(v,\s\up6(－))t2＝eq\f(－1.6－0.6,2)×5m＝－5.5m，故x0＝－2.7－(－5.5)＝2.8，D正确．答案：AD7．解析：在x轴上，从x1到x2电势先降低后上升，可知电场强度方向先向右后向左，A错误；因φ­x图像的斜率的肯定值表示电场强度的大小，可知从x1到x2电场强度先减小后增大，B错误；由F＝qE知把一负电荷沿x轴正向从x1移到x2，电场力先减小后增大，C正确；由Ep＝qφ知负电荷在x1处的电势能Ep1大于在x2处的电势能Ep2，把一负电荷从x1移到x2，电势能减小，电场力做正功，D错误．答案：C8．解析：由图像知，U增大，电流I也增大，该导体的电功率在数值上等于横、纵坐标确定的矩形面积，则电功率增大，A正确；由欧姆定律知，导体的电阻R＝eq\f(U,I)，随着U增大，I增大得越来越慢，故导体的电阻R随U的增大而增大，由P＝eq\f(U2,R)知导体的电功率与电压U的平方不成正比，B错误；在物理图像上，图线的倾角确定于标度的选取，不能用倾角的正切求斜率，C、D错误．答案：A9．解析：由匀变速直线运动的位移与时间的关系式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2可得eq\f(x,t)＝v0＋eq\f(1,2)at，对比B物体的图线可知B做匀加速直线运动，结合几何学问可知初速度v0＝4m/s，加速度a＝2m/s2，A错误；由A物体的图线可知，A做匀速直线运动，速度为v＝10m/s，在t＝10s时A、B的位移分别为xA＝vt＝100m，xB＝v0t＋eq\f(1,2)at2＝140m，此时到达同一位置，故在0时刻，A在B前方40m处，C错误；t＝6s时，由题图线可得，A、B位移均为60m，故此时A在前、B在后，B正在追逐A，B正确；0～10s内，当A、B速度相等时，相距最远，有v0＋at′＝v，代入数据可得t′＝3s，此时A、B的位移分别为xA′＝vt′＝30m，xB′＝v0t′＋eq\f(1,2)at′2＝21m，故A、B之间的最大距离为Δx＝40m＋xA′－xB′＝49m，D正确．答案：BD10．解析：设连接小球的绳子与水平方向的夹角为θ，对小球，沿斜面方向，由平衡条件有Tcos(θ－30°)＝mgsin30°，解得T＝eq\f(mg,2cos（θ－30°）)，则当θ角从45°变为90°的过程中，绳子的拉力T变大，因F＝T，则外力F始终在增大，B正确；将小球和斜面体视为整体，则地面对斜面体的静摩擦力等于绳子拉力的水平重量，即f＝Tcosθ，又因为T＝eq\f(mg,2cos（θ－30°）)，所以f＝eq\f(1,2)mgeq\f(cosθ,cos（θ－30°）)，故只有当θ＝90°时地面对斜面体的静摩擦力才等于零，A错误；当θ＝90°时，滑轮两边绳子的夹角为120°，由受力分析可知，此时绳子对水平杆上的滑轮的合力等于绳子的拉力，C正确；将小球沿斜面运动的速度v分解可知，绳子的速度v1＝vcos(θ－30°)，则绳子移动的速度大小小于小球沿斜面运动的速度大小，D错误．答案：BC11．解析：(1)设木板在铁块的最大静摩擦力即滑动摩擦力作用下产生的加速度为am，则am＝eq\f(μmg,M)＝8m/s2对铁块和木板组成的整体得：Fm＝(m＋M)am解得Fm＝20N.(2)因F＜Fm，所以木板在静摩擦力作用下与铁块一起以加速度a运动．设木板和铁块的共同加速度为a，则a＝eq\f(F,M＋m)＝4m/s2设木板向右运动第一次与挡板碰撞前经验的时间为t，则x0＝eq\f(1,2)at2，解得t＝0.5s.(3)设木板与挡板碰前，木板与铁块的共同速度为v1，则v1＝at，解得v1＝2m/s木板第一次与挡板碰撞前瞬间撤去外力，铁块以速度v1向右做减速运动，加速度大小为a1，木板与挡板碰撞后以速度v1向左做减速运动，木板与铁块相对滑动，则木板加速度大小为am，设木板速度减为零经过的时间为t1，向左运动的最远距离为x1，则μmg＝ma1；v1＝amt1；x1＝eq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)),2am)解得a1＝2m/s2，t1＝0.25s，x1＝0.25m当木板速度向左减为零时，设铁块速度为v′1，则v′1＝v1－a1t1设再经过时间t2铁块与木板达到共同速度v2，木板向右位移为x′1，则v2＝v′1－a1t2，v2＝amt2，x′1＝eq\f(1,2)amteq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(2))解得v′1＝1.5m/s，t2＝0.15s，v2＝1.2m/s，x′1＝0.09m因为x′1＜x1，所以木板与铁块达到共速后，将以速度v2运动，再次与挡板碰撞．以后多次重复这些过程最终木板停在挡板处．设木板长为L，以木板和铁块系统为探讨对象，依据能量守恒μmgeq\f(L,2)＝eq\f(1,2)(m＋M)veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))解得L＝2.5m.答案：(1)20N(2)0.5s(3)2.5m12．解析：汽车速度减为零所需的时间t＝eq\f(Δv,a)＝2s<3s，故从起先刹车时计时，经过3s汽车行驶的位移等于经过2s汽车行驶的位移，可得汽车驶过的位移为x＝eq\o(v,\s\up6(－))t＝eq\f(10＋0,2)×2m＝10m，A、B、C错误，D正确．答案：D13.解析：分析沙发受力，沙发匀速运动，依据平衡条件有：Fcosθ＝μ(Fsinθ＋mg)，代入数据解得μ＝eq\f(\r(3),3)，A正确；沙发起先运动后，保持F大小不变，增大θ角，则F的水平分力减小，竖直分力增大，滑动摩擦力变大，故沙发做减速运动，B错误；设支持力、滑动摩擦力的合力方向与竖直方向的夹角为α，如图1所示，则tanα＝eq\f(f,N)＝μ，α＝30°，画出沙发匀速运动时受力的矢量三角形，如图2所示，可知力F与F合垂直且向上时，即F与水平面成30°角斜向上时F最小，最小值为Fmin＝mgsin30°＝50N，C错误，D正确．答案：AD14．解析：小球若沿题图所示轨迹做平抛运动，其运动到B端所用的时间t＝eq\f(x,v0)，则A端距离地面的高度h＝eq\f(1,2)gt2＝eq\f(gx2,2veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)))，小球沿杆由静止起先从A运动到B，虽然轨迹为平抛运动轨迹，但小球的运动不是平抛运动，因此运动的时间t′≠eq\f(x,v0)，B错误；设小球运动到B端时的速率为vB，依据动能定理得mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B))，解得vB＝eq\r(2gh)＝eq\f(gx,v0)，小球运动到B端时，在竖直方向的速度大小vy≠vB，因此重力的功率不等于eq\f(mg2x,v0)，C正确，D错误；小球运动到B端时的速度方向与水平方向夹角的正切值tanθ＝eq\f(gt,v0)＝eq\f(gx,veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)))，可知小球运动到B端时其水平方向的速度大小vx＝vBcosθ＝eq\f(gxv0,\r(veq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(0))＋g2x2))<v0，A错误．答案：C15．解析：由志向变压器基本关系知eq\f(n2,n1)＝eq\f(U2,U1)，U1不变，U2变为原来的eq\f(1000kV,220kV)＝eq\f(50,11)倍，所以eq\f(n2,n1)变为原来的eq\f(50,11)倍，A正确；因P送变为原来的2倍，U2变为原来的eq\f(50,11)倍，依据P送＝U2I2可知，输电线上电流I2变为原来的eq\f(11,25)，B正确；P损＝Ieq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(2))R线，R线不变，所以P损变为原来的(eq\f(11,25))2，C正确；U3＝U2－I2R线，而U2变大，I2变小，可知U3变大，而U4不变，则eq\f(n3,n4)＝eq\f(U3,U4)变大，D错误．答案：ABC16．解析：第一个易错点是对电路串并联关系的分析：先把电路中的电容器和电压表去掉，分析可知电阻R和RT串联，电压表V1测量R两端的电压，电压表V2测量RT两端的电压，电压表V3测量电源的路端电压，电容器两端的电压等于RT两端的电压．其次个易错点是eq\f(U,I)与eq\f(ΔU,ΔI)的含义区分：eq\f(U1,I)＝R，eq\f(U2,I)＝RT，eq\f(U3,I)＝R＋RT，当温度降低时，RT增大，则eq\f(U1,I)不变，eq\f(U2,I)增大，eq\f(U3,I)增大，A错误；eq\f(ΔU1,ΔI)＝R不变，eq\f(ΔU3,ΔI)＝r不变，eq\f(ΔU2,ΔI)＝R＋r不变，B错误；RT增大时，其两端电压增大，平行板电容器两端的电压也增大，带电液滴向上加速运动，C错误；RT增大，则外电阻增大，电源的效率增大，D正确．答案：D17．解析：当v0较大时，小球能够通过最高点，这时小球在最高点处须要满意的条件是mg≤eq\f(mv2,R)，又依据机械能守恒定律有eq\f(1,2)mv2＋2mgR＝eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))，可求得v0≥2eq\r(5)m/s；当v0较小时，小球不能通过最高点，这时小球最高可上升到与圆心等高位置处，在最高点速度减为零，依据机械能守恒定律有mgR≥eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))，可求得v0≤2eq\r(2)m/s，B、C错误，A、D正确．答案：AD18.解析：建立一个“风柱”模型，如图所示，风柱的横截面积为叶片旋转形成圆面的面积，S＝πr2，经过时间t风柱长度x＝vt，所形成的风柱体积V＝πr2vt，空气遇到叶片旋转形成的圆面后eq\f(1,4)减速为零，eq\f(3,4)原速率穿过，所以与叶片发生相互作用的风柱质量m＝eq\f(1,4)ρV＝eq\f(1,4)ρπr2vt，依据动能定理可知，风力在这一段时间做的功W＝Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(1,8)ρπr2vt·v2＝eq\f(1,8)ρπr2v3t，一台风力发电机的发电功率P风＝eq\f(W,t)＝eq\f(1,8)ρπr2v3，故A错误，B正确；取与叶片发生相互作用的那部分空气为探讨对象，规定空气流淌的方向为正方向，依据动量定理得－Ft＝0－mv，解得F＝eq\f(1,4)πρr2v2，依据牛顿第三定律，可知空气对一台风力发电机的平均作用力F′＝F＝eq\f(1,4)ρπr2v2，一台风力发电机有三个叶片，所以空气对风力发电机一个叶片的平均作用力约为eq\f(1,12)ρπr2v2，故C错误，D正确．答案：BD19.解析：等势面的疏密反映电场强度的大小，所以Ea<Eb，A错误；探讨轨迹与等势面的交点A，如图所示，电场线与等势面垂直，再利用物体做曲线运动时所受合力指向运动轨迹凹侧，所以在A点所受电场力水平向左，又因为电荷带正电，所以A点的电场线水平向左，从而推断出电场线指向左侧，所以φb>φa，B错误；正电荷在电势高的地方电势能大，所以在b点的电势能大于在a点的电势能，即Epa<Epb，电荷运动过程中动能和电势能两种能量相互转化，依据能量守恒定律可知，电荷在电势能大的地方，动能小，所以va>vb，C正确，D错误．答案：C20．解析：绳子通过定滑轮和动滑轮相连，绳子各处的拉力相等，因整个装置处于静止状态，故绳子的拉力等于B的重力m2g，对动滑轮进行受力分析，在水平方向上有Tsinα＝Tsinβ，所以α＝β，在竖直方向上有Tcosα＋Tcosβ＝m1g，而T＝m2g，则有2m2gcosα＝m1g，所以m1肯定小于2m2，C正确，A、B、D错误．答案：C21．解析：对(a)、(b)两图中的B、E点分别进行受力分析，如图甲、乙所示，图甲中轻绳ABC跨过定滑轮拉住质量为m1的物块，物块处于平衡状态，轻绳AB的拉力大小为FAB＝FBC＝m1g＝10N，A正确；由于图甲中的杆为固定的杆，因此杆对滑轮的作用力不肯定沿杆的方向，因为AB绳与BC绳的夹角为120°，故分析可得轻杆对滑轮的支持力大小为F甲＝FAB＝FBC＝10N，C正确；图乙中由于杆可自由转动，因此杆对结点的作用力方向肯定沿杆的方向，则由平衡条件可知FDEsin30°＝FEF，FDEcos30°＝F乙，又FEF＝m2g，代入数据解得轻绳DE的拉力为FDE＝30N，轻杆对结点的支持力大小为F乙＝15eq\r(3)N，B、D错误．答案：AC22．解析：ab棒向右切割磁感线，依据右手定则可知，在金属棒内部产生的感应电流由b到a，ab棒相当于电源，在电源内部电流由负极流向正极，所以a端相当于电源正极，b端电势比a端低，A正确；依据安培定则可知，螺线管产生的磁场，C端为N极，B错误；依据左手定则可知，金属棒ab受到向左的安培力，向右做减速运动，棒最终将停止运动，C错误，D正确．答案：AD23．解析：卫星a在赤道上，万有引力远大于向心力，即重力远大于向心力，所以卫星a的向心加速度an远小于重力加速度g，A错误；a、c两颗卫星的角速度相等，由v＝ωr知，卫星c的速度比卫星a的速度大，对于b、c、d三颗卫星，由Geq\f(Mm,r2)＝eq\f(mv2,r)得v＝eq\r(\f(GM,r))，卫星的轨道半径越大，速度越小，所以卫星b的速度比卫星c的速度大，卫星c的速度比卫星d的速度大，C正确；四颗卫星中卫星b的速度最大，由弧长与速度的关系s＝vt可知，在相同的时间内卫星b转过的弧长最长，B正确；由Geq\f(Mm,r2)＝mω2r得ω＝eq\r(\f(GM,r3))，卫星的轨道半径越大，角速度越小，所以卫星d的角速度比卫星c的角速度小，D错误．答案：BC24．解析：由题图可知，灯泡与电动机并联，灯泡正常发光，则灯泡中的电流IL＝eq\f(P额,U额)＝0.2A，干路电流I＝eq\f(E－U额,r＋R)＝1A，电动机中的电流IM＝I－IL＝0.8A，电动机输出功率P出＝mgv＝1.6W，又因电动机的输出功率P出＝IMUM－Ieq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(M))RM，联立计算得RM＝1.25Ω，A正确．答案：A25．解析：由题意可知，t＝0时ab、cd边做切割磁感线运动，由右手定则可得线圈中感应电流的方向为a→d→c→b→a，A错误．线圈的角速度ω＝2πn＝100πrad/s，图示位置的感应电动势最大，感应电动势的最大值为Em＝NBl1l2ω，代入数据得Em＝314V，则感应电动势的瞬时值表达式为e