一、选择题
1． （2016·河北省保定高三月考）2014年10月24日，“嫦娥五号”飞行试验器在西昌卫星发射中心发射升空，并在8天后以“跳跃式再入”方式成功返回地面。“跳跃式再入”指航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层，如图所示，虚线为大气层的边界。已知地球半径为R，地心到d点距离为r，地球表面重力加速度为g。下列说法正确的是（
）
A．飞行试验器在b点处于完全失重状态gR2
B．飞行试验器在d点的加速度小于2
rC．飞行试验器在a点速率大于在c点的速率D．飞行试验器在c点速率大于在e点的速率
【答案】C
【解析】飞行试验器沿ab轨迹做曲线运动，曲线运动的合力指向曲线弯曲的内侧，所以在b点合力方向即加
GM
速度方向向上，因此飞行试验器在b点处于超重状态，故A错误；在d点，飞行试验器的加速度a＝2，又
r
2R
因为GM＝gR2，解得a＝g2，故B错误；飞行试验器从a点到c点，万有引力做功为零，阻力做负功，速度
r
减小，从c点到e点，没有空气阻力，机械能守恒，则c点速率和e点速率相等，故C正确，D错误。2． （多选）如图所示，A、D分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，AB＝BC＝CD，E点在D点的正上方，与A等高。从E点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程（
）
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A．球1和球2运动的时间之比为2∶1B．球1和球2动能增加量之比为1∶2C．球1和球2抛出时初速度之比为22∶1D．球1和球2运动时的加速度之比为1∶2【答案】BC【解析】
3． 2017年6月15日，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射硬X射线调制望远镜卫星“慧眼”。“慧眼”的成功发射将显著提升我国大型科学卫星研制水平，填补我国国X射线探测卫星的空白，实现我国在空间高能天体物理领域由地面观测向天地联合观测的超越。“慧眼”研究的对象主要是黑洞、中子星和射线暴等致密天体和爆发现象。在利用“慧眼”观测美丽的银河系时，若发现某双黑洞间的距离为L，只在彼此之间的万有引力作用下做匀速圆周运动，其运动周期为T，引力常量为G，则双黑洞总质量为（
）
42L342L3GL342T3A. B. C. D.
GT23GT242T2GL2【答案】A 【
解
析
】
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4． 一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知该交变电流A．周期为0.125s B．电压的有效值为102VC．电压的最大值为202V
D．电压瞬时值的表达式为u102sin8t（V）【答案】B【解析】
试题分析：由电压随时间的变化规律可知，周期为0.250s，故A不对；电压的最大值为20V，故电压的有效值为20V=102V ，B是正确的；C是不对的；电压瞬时值表达式中，最大值是102V是不对的，应该是220V，故D也不正确。
考点：交流电的电压与时间的关系。
5． 如图所示，一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在小车上的水平横杆，物块M穿在杆上，M通过细线悬吊着小物体m，m在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上．现使小车向右运动，全过程中M始终未相对杆bc移动，M、m与小车保持相对静止，已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶3∶4，M受到的摩擦力大小依次为Ff1、Ff2、Ff3、Ff4，则以下结论正确的是（
）．
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A．Ff1∶Ff2＝1∶2 B．Ff2∶Ff3＝1∶2C．Ff3∶Ff4＝1∶2
D．tan α＝tan θ
【答案】AD
6． 如图所
示，电源电动势为E，内阻为r，电压表V1、V2、V3为理想电压表，R1R、（其阻值随温度增高而减小），3为定值电阻，R2为热敏电阻器，闭合开关S，电容器C中的微粒A恰好静止．当室温从25℃升的过程中，流过电源的电流变化量是△I，三只电压表的示数变化△U2和△U3．则在此过程中（ A．V2示数减小
C．Q点电势降低 【答案】AD
7． 在水平向右的匀强电场中，质量为m的带正电质点所受重力mg是电场力的3倍．现将其以初速度v0竖直向上抛出，则从抛出到速度最小时所经历的时间为（
）
）
B．微粒A向上加速运动D．
C为电容高到35℃量是△U1、
U2U3IIv0
A．t＝ gC．t＝
3v02g
B．t＝
2v03g
3v0
D．t＝
4g
【答案】D
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【解析】
1F
tanα＝＝，α＝30°
mg32gg
等效重力加速度g′＝＝
cos30°3Δv＝v0cos30°＝g′t3v0
联立解得t＝.选项D正确。
4g
8． 如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分即AB=BC=CD=DE，一物体由A点静止释放，下列结论正确的是（
）
A. 物体到达各点的速率vB：vC：vD：vE=1： C. 物体从A运动到E的全过程平均速度v=vC
2： 3： 2B. 物体到达各点所经历的时间tB：tC：tD：tE=1：2：3：4D. 物体通过每一部分时，其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD【答案】A
9． （多选）发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示．则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，有：
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A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B．卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C．卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D．卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度相等【答案】BC【解析】
10．绝缘光滑斜面与水平面成α角，一质量为m、电荷量为–q的小球从斜面上高h处，以初速度为、方向
与斜面底边MN平行射入，如图所示，整个装置处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向平行于斜面向上。已知斜面足够大，小球能够沿斜面到达底边MN。则下列判断正确的是
A．小球在斜面上做非匀变速曲线运动
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B．小球到达底边MN的时间
C．匀强磁场磁感应强度的取值范围为
D．匀强磁场磁感应强度的取值范围为【答案】BD
【解析】对小球受力分析，重力，支持力，洛伦兹力，根据左手定则，可知，洛伦兹力垂直斜面向上，即使速度的变化，不会影响重力与支持力的合力，由于速度与合力垂直，因此小球做匀变速曲线运动，故A错误；假设重力不做功，根据小球能够沿斜面到达底边MN，则小球受到的洛伦兹力0≤f=qv0B≤mgcosα，解得磁感应强度的取值范围为0≤B≤
cosα，在下滑过程中，重力做功，导致速度增大v>v0，则有
【名师点睛】考查曲线运动的条件，掌握牛顿第二定律与运动学公式的内容，理解洛伦兹力虽受到速度大小影响，但没有影响小球的合力，同时知道洛伦兹力不能大于重力垂直斜面的分力。11．在图所示的实验中，能在线圈中产生感应电流的情况是
A. 磁铁静止在线圈上方B. 磁铁静止在线圈右侧C. 磁铁静止在线圈里面D. 磁铁插入或抽出线圈的过程【答案】D
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【解析】试题分析：当穿过闭合线圈的磁通量发生变化时，线圈中有感应电流产生，故磁铁插入或抽出线圈的过程，穿过线圈的磁通量发生变化，故有感应电流产生，故D正确。考点：考查了感应电流产生条件
12．在真空中有两个点电荷，二者的距离保持一定。若把它们各自的电量都增加为原来的3倍，则两电荷的库仑力将增大到原来的A. 9倍 【答案】A
【解析】由库伦力的公式F=k
，当距离保持不变，把它们各自的电量都增加为原来的3倍时，F′=k
=9k
B. 6倍
C. 3倍
D. 27倍
=9F，所以A正确，BCD错误．故选A．
13．（2018南宁摸底）如图所示，在光滑水平面内有一固定光滑绝缘挡板AB，P是AB上的一点。以A为坐标原点在水平面建立直角坐标系，y轴一挡板AB重合，x轴上固定一个带正电的点电荷Q。将一个带电小球（可视为质点）轻放到挡板的左侧的P处，在静电力作用下小球沿挡板向A运动，则下列说法中正确的是
A．小球带负电
B．由P点到A点小球做匀加速直线运动C．P点的场强比A点的场强大
D．小球在P点的电势能比在A点的电势能大【答案】AD
【解析】【名师解析】根据题述，静止带电小球从P处在静电力作用下沿挡板向A运动，说明带电小球受到的是库伦吸引力，小球带负电，选项A正确；由于点电荷Q的电场不是匀强电场，带电小球在运动过程中所受的合外力不可能保持不变，所以小球由P到A不可能做匀加速直线运动，选项B错误；根据点电荷电场特征，P点的电场强度比A点的电场强度小，选项C错误；小球由P到A运动，静电力做功，电势能减小，小区装P点的电势能比在A点的电势能大，选项D正确。
14．一圆环形铝质金属圈（阻值不随温度变化）放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直于金属圈平面（即垂直于纸面）向里，如图甲所示。若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么第3s内金属圈中（
）
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A. 感应电流逐渐增大，沿逆时针方向B. 感应电流恒定，沿顺时针方向
C. 圆环各微小段受力大小不变，方向沿半径指向圆心D. 圆环各微小段受力逐渐增大，方向沿半径指向圆心【答案】D
【解析】试题分析：从图乙中可得第3s内垂直向里的磁场均匀增大，穿过线圈垂直向里的磁通量增大，由楞次定律可得，感应电流为逆时针方向；根据法拉第电磁感应定律可得线圈产生的感应电动势为E根据欧姆定律产生的感应电流为ISB，ttESBB， I正比于，第3s内磁通量的变化率恒定，所以产生的RRtt感应电流恒定，AB错误；圆环各微小段受安培力，由于磁场逐渐增大，电流不变，根据公式FBIL，可得
圆环各微小段受力逐渐增大，由左手定则可得，安培力的方向沿半径指向圆心．故C错误；D正确．考点：考查了电磁感应与图像
15．如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷与金属球球心处在同一水平线上，且点电荷到金属球表面的最近距离为2r。达到静电平衡后，下列说法正确的是
A. 金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出负电荷，所以左侧电势比右侧高B. 左侧的正电荷与右侧负电荷电量相等
C. 点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为D. 感应电荷在金属球球心处产生的电场场强为零【答案】BC
【解析】由于静电感应，则金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出等量的负电荷；静电平衡的导体是一个等势体，导体表面是一个等势面，所以金属球左、右两侧表面的电势相等．故A错误，B正确；点电荷Q在
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金属球球心处产生的电场场强大小为，选项C正确；金属球内部合电场为零，电荷+Q与感应
电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向，所以金属球上感应电荷在球心激发的电场强度不为0，故D错误；故选BC.
点睛：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面．且导体是等势体.
16．（2018中原名校联盟质检）如图甲所示，水平面上一质量为m的物体在水平力F作用下开始加速运动，力F的功率P保持恒定，运动过程中物体所受的阻力f大小不变，物体速度最终达到稳定值vm，作用过程物体速度的倒数
1与加速度a的关系图像如图乙所示．仅在已知功率P的情况下，根据图像所给信息可知以下v说法中正确的是
A．可求出m、f和vm C．不能求出f
【答案】A
B．不能求出mD．可求出加速运动时间
【解析】【题型分析】此题以物体速度的倒数
1与加速度a的关系图像给出解题信息，考查功率、牛顿运动定v律及其相关知识点，意在考查灵活运用相关知识分析问题的能力。
17．如图所示，以o为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f。等量正、负点电荷分别放置在
a、d两处时，在圆心o处产生的电场强度大小为E。现改变a处点电荷的位置，使o点的电场强度改变，下
列叙述正确的是（
）
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A. 移至b处，o处的电场强度大小减半，方向沿odB. 移至c处，o处的电场强度大小不变，方向沿oeC. 移至f处，o处的电场强度大小不变，方向沿oeD. 移至e处，o处的电场强度大小减半，方向沿oc【答案】D
18．（2018开封质检）如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。T=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0~T/3时间内微粒做匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在0~T时间内运动的描述，正确的是
A．末速度大小为2v0B．末速度沿水平方向C．克服电场力做功为
1mgd2D．微粒只能从下极板边缘飞出【答案】BCD
【解析】本题考查带电微粒在复合场中的匀速直线运动、平抛运动和类平抛运动、电场力做功及其相关的知识点。
二、填空题
19．轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长
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量比电梯静止时的伸长量小，这一现象表明电梯的加速度方向一定___________（填“向下”或“向上”），“失重”“超重”）“大”“小”）。乘客一定处在________（填或状态，人对电梯的压力比自身重力_______（填或
【答案】向下 失重 小（每空2分）
【解析】弹簧伸长量减小，说明弹力减小，则物体受到的合力向下，故小铁球的加速度向下，故乘客一定处于失重状态，根据N=mg–ma可知人对电梯的压力比自身重力小。20．现有一块直流电流计G，满偏电流为
，内阻约
。某同学想把它改装成量程为0-2V的电压表，
他首先根据图示电路，用半偏法测定电流计G的内阻。
（1）该同学在开关断开的情况下，检查电路连接无误后，将R的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是_________，最后记录的阻值并整理好器材（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）。A. 闭合B. 闭合
C. 调节R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度D. 调节R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半E. 调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半F. 调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度（2）如果测得的阻值为
，即为电流计G内阻的测量值。则给电流计G__________联（选填“串”或“
并”）一个阻值为_______的电阻，就可以将该电流计G改装成量程为2V的电压表。
（3）在本实验中电流计G内阻的测量值比其内阻的实际值________（选填“偏大”或“偏小”）【答案】
（1）. ACBE （2）. 串
（3）. 9600 （4）. 偏小
【解析】（1）半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，闭合电键S1，调节滑动变阻器R，使表头指针满偏；第三步，闭合电键S2，改变电阻箱R1的阻值，当表头指针半偏时记下电阻箱读数，此
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时电阻箱的阻值等于表头内阻rg．故应选ACBE；（2）如果测得的阻值为
，则电流计的内阻为r=400Ω即为电流计G内阻的测量值，要想改装成量程
的电阻，就可以将该电
为2V的电压表则给电流计G串联一个阻值为流计G改装成。
（3）实际上电阻箱并入后的，电路的总电阻减小了，干路电流增大了，电流计半偏时，流过电阻箱的电流大于流过电流计的电流，电阻箱接入的电阻小于电流计的电阻．所以该测量值偏小于实际值．
21．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计） （1）实验时，下列要进行的操作正确的是________。
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．将带滑轮的长木板左端垫高，以平衡摩擦力
C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2（结果保留两位有效数字）。
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（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为____________。A．2 tan θ B.1
tan θ
C．k
D.2k
【答案】（1）CD （2）1.3 （3）D
三、解答题
22．两个质量均为m=3×10-6kg的小球，悬于长l=60cm的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角．求每个小球的带电量．【答案】解：设小球在水平方向受到库仑力的大小为F．以右边分析受力如图．
则根据平衡条件有：F=mgtan
的小球为研究对象，
2=mgtan30°
q2q2由库仑定律得：F=kFk2k2rl联立得：=2×10-8C
23．甲、乙两车在同一直线轨道上同向行驶，甲车在前，速度为8m/s，乙车在后，速度为16m/s，当两车相距s=16m时，甲车因故开始刹车，加速度大小为a=2m/s2，求（1）如果乙车不采取措施，乙车经过多长时间追上甲车？
（2）为避免相撞，乙车立即开始刹车，乙车的加速度大小为6m/s2时，此种情况能否相碰，如果不能相碰，请求出甲乙之间的距离存在的最值（最大值或最小值）？（3）为避免两车相碰，乙车加速度至少为多大？
【答案】（1）(424)s1.66s；（2）不能相碰，xmin8m；（3）a4m/s【解析】
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