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专题 10 图像问题 60 题专练
一、单选题
1.(2024·湖南岳阳·统考一模)如图所示四幅图为物体做直线运动的图像,下列说法
正确的是( )
A.甲图中,物体在0~t 时间内的位移等于
0
B.乙图中,物体的加速度大小为1m/s2
C.丙图中,阴影面积表示t~t 时间内物体的加速度变化量
1 2
D.丁图中t=4s时物体的速度大小为35m/s
故选D。
2.(2024上·四川成都·高三成都七中校考期末)质量为0.5kg的物体做变速直线运动,
以水平向右为正方向,它的速度—时间图像如图所示,则该物体( )
A.在前2s内和 内的加速度相同
B.在前2s内向右运动, 内向左运动
C.在 内和 内的动量变化量相同
D.在8s末离出发点的距离最远
3.(2024上·河南驻马店·高三统考期末)中国超级跑车锦标赛创立于2016年,比赛
覆盖中国境内最具影响力与办赛能力的赛道。某赛车在平直赛道上开始运动的 图
像为抛物线,如图所示。下列说法正确的是( )A.赛车做匀速直线运动 B.赛车做匀加速直线运动
C.赛车在相同时间内的位移相同 D.随着时间的增大,赛车的加速度增大
4.(2024·湖南岳阳·统考一模)如图甲所示,小明在地球表面进行了物体在竖直方向
做直线运动的实验,弹簧原长时,小球由静止释放,在弹簧弹力与重力作用下,测得
小球的加速度a与位移x的关系图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数为k,地球的半
径为R,万有引力常量为G,不考虑地球自转影响,忽略空气阻力,下列说法正确的
是( )
A.小球的位移为x 时,小球正好处于完全失重状态
0
B.小球的最大速度为
C.小球的质量为
D.地球的密度为
5.(2024上·河南驻马店·高三统考期末)卫星在轨期间自主改变运行轨道的过程称为
变轨。假设一卫星在地面指令的控制下多次变轨,变轨完成后均在圆形轨道上绕地球
运行,用 表示该卫星在距地心为 处的圆形轨道上绕地球运行的线速度大小,则下列
图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.6.(2024上·河北·高三校联考期末)潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域时,所受
浮力锐减的现象称之为“掉深”。我国南海舰队的某常规型潜艇,是目前世界上唯一
的一艘遭遇到海底“掉深”后,还能自救脱险的潜艇,创造了世界潜艇发展史上的奇
迹。如图甲所示,潜艇在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行。t=0时刻,潜艇“掉
深”后,0~30s时间内在竖直方向上的v-t图像如图乙所示。下列说法正确的是
( )
A.潜艇在“掉深”前竖直向下的初速度大小为15m/s
B.潜艇“掉深”后机械能守恒
C.潜艇“掉深”后,在10s末速度方向发生改变
D.潜艇“掉深”后,在0~30s时间内竖直方向的位移大小为225m
7.(2024上·安徽·高三校联考期末)2023年杭州亚运会上,严浪宇获得男子蹦床金牌。
比赛时,可将蹦床简化为一竖直放置的弹簧,弹簧的劲度系数为k,其弹力F与形变量
x的关系如图所示。运动员的质量为m并可视为质点,当其从蹦床正上方h处的最高点
下落到最低点时,蹦床的压缩量为x,空气阻力不计,重力加速度为g,则由最高点到
0
最低点的过程中,下列说法正确的是( )
A.严浪宇和蹦床组成的系统动量守恒
B.严浪宇的动能最大时,蹦床的弹性势能为
C.严浪宇的动能的最大值为
D.蹦床弹性势能的最大值为8.(2024上·江西宜春·高三江西省宜春市第一中学校考阶段练习)将一个铅球沿水平
方向推出,不计空气阻力,铅球被推出后在空中运动过程中,下列关于其速率v随运
动时间t变化规律正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(2024上·广东·高三广东华侨中学校联考期末)如图,工人用传送带运送货物,传
送带倾角为30°顺时针匀速转动,把货物从底端A点运送到顶端B点,其速度随时间变
化关系如图所示。已知货物质量为 ,重力加速度取 。则下列说法中不正确
的是( )
A.传送带匀速转动的速度大小为
B.货物与传送带间的动摩擦因数为
C.运送货物的整个过程中摩擦力对货物做功
D.A、B两点的距离为
10.(2024上·河南南阳·高三校联考阶段练习)t=0时刻,一物块在与水平方向成37°
的拉力作用下,沿光滑水平面由静止开始运动,拉力F随时间变化的图像如图所示,
物块未离开水平面,已知 , ,物块未离开水平面,则1s末物
体的动量大小为( )A.2kg·m/s B.2.4kg·m/s C.3kg·m/s D.4kg·m/s
11.(2024上·安徽·高三校联考期末)一列简谐横波沿x轴传播,图1、图2分别是x
轴上相距1m的M、N两点的振动图像。下列说法正确的是( )
A.M、N两点的振动方向始终相同
B.该简谐横波的波长可能为
C.该简谐横波的波长可能为2m
D.该简谐横波的波速可能为
12.(2024上·江西吉安·高三吉安一中校考期末)在某一电场中建立一维坐标即x轴,
x轴上坐标原点右侧部分区域的电场强度E与坐标x的关系图像如图所示,下列说法正
确的是( )
A.从0至2x 电场强度的方向先向右后向左
0
B.从0至x 电势降低,从x 至2x 电势升高
0 0 0
C.1.7x 处的电场强度为0.7E
0 0
D.坐标原点与坐标为2x 处的电势差为1.5Ex
0 0 0
13.(2022上·江西·高二校联考期中)一带电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运
动时,其动能 随位移x变化的关系图像如图所示,其中 段为曲线, 段为直线,图像在 处的切线与x轴平行,则下列说法正确的是( )
A. 各点的电场强度均不为零
B. 段电场强度不断增大
C.粒子在 段做匀加速直线运动
D.若 段曲线关于直线 对称,则原点的电势高于 处的电势
14.(2024上·贵州贵阳·高三贵阳一中校考期末)工业生产中有一种叫电子束焊接机
的装置,其核心部件由如图所示的高压辐向电场组成。该电场的电场线如图中带箭头
的直线所示。一电子在图中H点从静止开始只在电场力的作用下沿着电场线做直线运
动。取大地或无穷远处电势为零,下列关于电子电势能随位移变化的图像可能正确的
是( )
A. B.C. D.
15.(2024上·四川成都·高三成都七中校考期末)某种金属导体的 图像如图所示,
图像上 点和原点的连线与横轴成 角, 点的切线与横轴成 角。关于该导体的叙
述下列说法中正确的是( )
A.在 点,导体的电阻为
B.在 点,导体的电阻为
C.通过电阻的电流与其两端的电压成正比
D.导体的电功率随电压 的增大而增大
16.(2024上·北京西城·高三统考期末)某同学将A、B、C三个电阻分别接入图1所
示的电路中,电表均可视为理想电表。他将测得的电阻两端的电压和通过它的电流在
U-I图像中描点,得到图2中的A、B、C三个点,这三个点位于一条倾斜的直线上,
直线与纵轴的交点为U,与横轴的交点为I,B点横坐标为0.5I 下列说法不正确的是
0 0 0。
( )
A.电阻A的阻值比B、C的阻值大
B.电阻A在电路中的电功率比B、C的功率大
C.电源的电动势等于U
0
D.电阻B的阻值等于电源的内阻
17.(2024·吉林·校联考模拟预测)下列关于原子物理知识说法正确的是( )A.甲图为氢原子的能级结构图,氢原子从基态跃迁到激发态时,放出能量
B.乙图中重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续的进行,称为链式反应,其中
一种核裂变反应方程为
C.丙图为光电效应中光电子最大初动能与入射光频率的关系图线,不同频率的光
照射同种金属发生光电效应时,图线的斜率不相同
D.两个轻核结合成质量较大的核,核子的比结合能增加
18.(2024上·山西吕梁·高三统考期末)如图甲所示,线圈套在长玻璃管上,线圈的
两端与电流传感器(可看作理想电流表)相连。将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放,
磁铁下落过程中将穿过线圈,并与玻璃管无摩擦。实验观察到如图乙所示的感应电流
随时间变化的图像,从上往下看线圈,规定顺时针方向为电流的正方向。不计空气阻
力,下列判断正确的是( )
A.本次实验中朝下的磁极可能是N极也可能是S极
B. 与 两段时间里图线与坐标轴围成的面积一定不相等
C.磁铁下落过程减少的重力势能一定大于增加的动能
D.磁铁若从更高处释放,它在穿过线圈的过程中,当电流为零时穿过线圈的磁通
量会更大
19.(2024上·山西吕梁·高三统考期末)在物理学中图像可以直观地反映物理量之间
的关系,如图所示,甲图是光电管中光电流与电压关系图像,乙图是c、d两种金属遏止电压与入射光频率之间的关系图像,丙图是放射性元素氡的质量和初始时质量比值
与时间之间的关系图像,丁图是原子核的比结合能与质量数之间关系图像,下列判断
正确的是( )
A.甲图中,a光的频率大于b光的频率
B.乙图中,金属c的逸出功大于金属d的逸出功
C.丙图中,每过 天要衰变掉质量相同的氡
D.丁图中,质量数越大比结合能越大
20.(2024上·山西朔州·高三统考期末)光滑导轨固定于水平面上,导轨宽度为
,导轨处于垂直水平面竖直向下的匀强磁场中,俯视图如图1所示,质量为
的金属棒置于导轨上,金属棒在外力作用下由静止开始运动,已知外力随金属棒速
度变化规律如图2所示,导轨左端连接阻值为 的电阻,其余电阻不计,则关于
金属棒运动过程下列说法正确的是( )
A.金属棒做加速度逐渐减小的加速运动
B. 内通过电阻R的电量为
C.磁感应强度大小为
D. 内外力的冲量大小为
21.(2024上·山东淄博·高三统考期末)如图所示,一个直角边长为 的等腰直角三角
形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个边长也为 的正方形导线框所在平面与
磁场方向垂直,三角形的高 与导线框的一条边垂直, 的延长线平分导线框。在
时,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿 方向移动,直到整个导线框离开磁
场区域。 表示导线框中感应电流的强度,取逆时针方向为正。下列关于感应电流的强
度 随时间 变化关系的图像中,可能正确的是( )A. B.
C. D.
22.(2024上·山东菏泽·高三山东省鄄城县第一中学校考阶段练习)如图甲所示,粗
糙且足够长的平行金属导轨AB、CD固定在同一绝缘水平面上,A、C端连接一阻值
R=0.8Ω的电阻,导轨电阻忽略不计,整个装置处于竖直向上的勾强磁场中(磁场未画
出),磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示,导轨间距d=2m。现有一质量为
m=0.8kg、阻值r=0.2Ω的金属棒EF垂直于导轨放在两导轨上,金属棒距R距离为
L=2.5m,金属棒与导勃接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数 =0.5,设最大
静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.金属棒相对于导轨静止时,回路中产生的感应电动热为2.5V
B.金属棒相对于导轨静止时,回路中产生的感应电流为1A
C.4s后金属棒开始运动
D.在0~2.5s时间内通过R的电荷量q为5C
二、多选题
23.(2024·湖南岳阳·统考一模)图甲起重机某次从 时刻由静止开始提升质量为的物体,其 图像如图乙所示,5~10s内起重机的功率为额定功率,不计
其它阻力,重力加速度为 ,则以下说法正确的是( )
A.物体在0~10s内运动的最大速度为10m/s
B.起重机的额定功率为18000W
C.5~10s内起重机对物体做的功等于0~5s内起重机对物体做功的1.5倍
D.5~10s内起重机对物体做的功等于0~5s内起重机对物体做功的2倍
24.(2024上·安徽·高三校联考期末)如图所示,一质量为m 的物块叠放在质量为m
1 2
的长木板上,二者均静止在水平地面上,已知木板与物块间的动摩擦因数为μ,木板
1
与地面间的动摩擦因数为μ。现给长木板一水平向右的初速度v,下列关于板、块的
2 0
图像(实线和虚线分别表示不同物体)可能正确的是( )
A. B. C.
D.
25.(2024·吉林·校联考模拟预测)如图甲所示,竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞实
验室的水平地面,质量 的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落,同时受到一
个竖直向上恒定的风力。以小球开始下落的位置为原点,竖直向下为x轴正方向,取地面为零势能参考面,在小球下落的全过程中,小球重力势能随小球位移变化关系如
图乙中的图线①,弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②,弹簧始终在
弹性限度范围内,重力加速度g取 ,则下列说法中正确的是( )
A.弹簧原长为0.2m B.小球释放位置距地面的高度为0.6m
C.小球在下落过程受到的风力为0.1N D.小球刚接触弹簧时的动能为0.36J
26.(2024上·湖北·高三校联考期末)空间中有水平方向上的匀强电场,一质量为
m、带电荷量为q的微粒在竖直平面内运动,其电势能和重力势能随时间的变化如图所
示,则该微粒( )
A.一定带正电
B.0~3s内静电力做的功为-9J
C.运动过程中动能不变
D.0~3s内除静电力和重力外所受其他力对微粒做的功为12J
27.(2024上·山东泰安·高三统考期末)如图所示,是小朋友非常喜欢的一款电动玩
具小车,我们可以通过玩具小车在水平面上的运动来研究功率问题。已知小车质量为
m,小车刚达到额定功率开始计时,且此后小车保持功率不变,小车的v-t图象如图甲
所示,t₀时刻小车的速度达到最大速度的 倍,小车速度由v₀增加到最大值的过程中,
小车的牵引力F与速度v的关系图象如图乙所示,运动过程中小车所受阻力恒定,下
列说法正确的是( )A.小车的额定功率为
B.小车的最大速度为
C.小车速度达到最大速度的一半时,加速度大小为
D. 时间内,小车运动的位移大小为
28.(2024·全国·高三专题练习)汽车的动力性可用最高车速、加速能力、爬坡能力三
个指标来评定,某汽车检测部门对A、B两款不同型号车的加速能力进行测试,测试
时将汽车置于水平的实验路段的一端,使汽车尽快加速行驶,直至汽车达到
100km/h。下图为A、B两款汽车从静止开始加速到100km/h的速度-时间( )图象,
假设两辆汽车的质量相等,所受阻力相等且恒定不变,则下列说法正确的是( )
A.B车的加速性能好于A车的加速性能
B.A车加速过程(前7s)的位移可能大于B车加速过程(前14 s)的位移
C.A、B两车分别达到50km/h时,A车发动机的功率大于B车发动机的功率
D.A、B两车分别由静止加速到100km/h的过程中,B车发动机做的功大于A车
发动机做的功
29.(2024上·天津河西·高三统考期末)如图所示,轻质弹簧下端固定在粗糙斜面底
端,一小物块从斜面顶端由静止滑下并压缩弹簧,弹簧始终处于弹性限度内,则物块
下滑过程中,物块的动量p、重力势能E、弹簧的弹力F、弹性势能E随时间t或位移
p
x的关系图像可能正确的是 ( )A. B.
C. D.
30.(2024·重庆沙坪坝·重庆八中校考一模)实验室有两个完全一样的铅球,某同学将
两球从图甲中左、右两个圆筒的正上方相同高度处同时静止释放,两球分别与左、右
两个筒的底部发生碰撞并反弹。已知左筒底部为钢板,右筒底部为泡沫,用压力传感
器同时测出撞击力随时间变化的曲线①②,如图乙所示,则( )
A.曲线②代表左球的碰撞情况
B.两小球到达圆筒底部时,碰前的动量相等
C.自碰撞过程中,两小球所受重力的冲量相等
D.若测得曲线①②与时间轴围成的面积相等,则曲线①对应的小球碰后反弹速度
更大
31.(2024上·河南驻马店·高三统考期末)小王绘制了一列沿 轴正方向传播的简谐
横波在某时刻( )的波形图,并记录了相关数据,但由于保存不当,一部分波形
看不到了,如图所示,波源振动的频率为 。下列说法正确的是( )A.该波的波长为 B.该波的波速大小为
C. 时刻,质点 位于波峰 D. 时刻,质点 位于平衡位置
32.(2024上·江西吉安·高三吉安一中校考期末)如图所示,一列简谐横波在某种均
匀介质中沿着x轴的正方向传播,t=0时刻的波形图如图中的实线所示,在经过0.2s的
波形图如图中的虚线所示,下列说法中正确的是( )
A.波速的表达式为
B.周期的表达式为
C.若波速为35m/s,则频率为
D.若波速为35m/s,则坐标原点处的质点的振动方程为y=40sin(17.5πt)cm
33.(2024·新疆乌鲁木齐·统考一模)“波”字最早用于描述水纹起伏之状,唐代诗人
有“微风动柳生水波”的描述。图甲为一列可看成简谐横波的水波在 时的波形
图,P、Q是介质中的两个质点,图乙为质点P的振动图像。下列说法中正确的是(
)
A.水波沿x轴负方向传播 B.水波的波速为
C. 时,质点Q的位移为 D.质点P的平衡位置坐标
34.(2024·河北·统考一模)如图1所示,圆形区域存在与圆平面平行的匀强电场,圆
的两条直径 与 间的夹角为60°,以A为坐标原点,沿 方向建立x坐标轴,B
点的坐标为2m,x轴上从A到B的电势变化如图2所示。从A点向圆内不同方向发射
速率相同的带电粒子,发现从圆边界上D点射出的粒子速率最大。不计粒子重力及粒
子间的相互作用。下列说法正确的是( )A.电场强度 B.电场强度
C.C、D间电势差 D.D、C间电势差
35.(2024·全国·模拟预测)如图甲所示,xOy平面内存在着平行于y轴方向的匀强电
场,电场强度随时间的变化如图乙所示。 时刻,一带电粒子从y轴上的P点以大
小为 的初速度沿x轴正方向进入电场。已知O、P两点之间的距离为L,粒子在 时
刻从Q点以与x轴正方向成 的角度第一次穿过x轴, 时刻粒子所在位置的y
坐标也为L,粒子在电场中运动时仅受电场力作用。下列说法正确的是( )
A.Q点的坐标为
B.图乙中
C. 时刻,粒子的速度大小为
D. 时刻,粒子的位置坐标为
36.(2024·陕西西安·校考一模)如图所示,真空中的绝缘水平面上放置一个正方体金
属块。将一个带正电金属小球(视为质点)从金属块正上方某点由静止释放,在小球
下落过程中,金属块始终静止在水平面上。下列四幅图分别表示小球的加速度随时间、
速度随时间、重力势能E 随下落高度h、机械能E随下落高度h变化的情况,选绝缘
p
水平面为重力势能的参考平面,重力加速度大小为g,则下列图像可能正确的是(
)A. B.
C. D.
37.(2024·全国·模拟预测)真空中固定着一点电荷A,将一带负电的试探电荷a靠近
该点电荷A,试探电荷a具有的电势能与两电荷间距离r的关系图像如图所示。下列说
法正确的是( )
A.点电荷A带负电
B. 处的电场强度是 处的电场强度的8倍
C. 处的电势比 处的电势高
D.将试探电荷从 处移动到 处,电场力做功为
38.(2024·河南焦作·统考一模)最近,韩国声称“首次”发现了室温常压超导材料
LK-99,而北航和中科院实验团队重新实验后发文称未能发现LK-99的超导性。某兴
趣小红将柱形磁铁沿竖直方向缓慢向上移动,直至使一由LK-99制成、质量为 的导
电圆环在 时刻悬浮在某一高度,此时导电圆环边缘的磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为 。理论上,如果实现了室温超导,圆环的电阻率将为零,此后圆环将一
直保持悬浮,经过一段时间 后,小组同学发现该导电圆环缓慢下移了 (动能变化
量可视为零),如图1所示。圆环下移过程中线圈中电流的平力与时间的关系图像如
图2所示,圆环的半径为 ,重力加速度为 ,不计空气阻力,则( )
A.圆环缓慢下移过程中感应电流的方向视为逆时针
B. 时,圆环所处位置的磁感应强度大小为
C. 时间内,通过圆环电流的有效值为
D.由功能关系可求出导电圆环的电阻为
39.(2024·福建漳州·统考二模)如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平
面夹角为 ,导轨电阻可忽略不计;导轨间有一垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场,
其边界ab、cd均与导轨垂直。现将两相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由
静止释放,运动过程中PQ、MN始终与导轨垂直且接触良好。已知PQ进入磁场时加
速度恰好为零,从PQ进入磁场时开始计时,MN中电流记为i,MN两端电势差记为
u,则下列 、 图像可能正确的是( )A. B.
C. D.
40.(2023·江西·成都七中校联考一模)一交流发电机产生的感应电动势图像如图所示,
该交流电通过一自耦变压器对一电阻供电,不计发电机内阻。下列说法正确的是(
)
A.发电机线圈中电流方向每秒钟改变10次
B.电压表的示数为
C.自耦变压器滑片 向上滑动时,电阻 两端电压减小
D. 时发电机线圈平面与磁场方向垂直
41.(2024上·山西太原·高三统考期末)如图为一定质量的理想气体在状态a→状态
b→状态c→状态a的循环过程中,气体压强p随热力学温度T变化的关系。ab的延长
线过坐标原点,bc平行于p轴,下列说法正确的是( )
A.气体在状态a时的内能最大
B.状态a→状态b,气体分子数密度增大
C.状态b→状态c,气体向外界放热
D.状态c→状态a,气体对外做的功大于气体吸收的热量
42.(2023上·宁夏石嘴山·高三石嘴山市第三中学校考开学考试)一定质量的理想气体的状态变化过程表示在如图所示的p-V图上,气体先由a状态沿双曲线经等温过程
变化到b状态,再沿与横轴平行的直线变化到c状态,a、c两点位于与纵轴平行的直
线上。下列说法正确的是( )
A.从a状态变化到b状态,气体的内能不变
B.从a状态变化到b状态,气体从外界吸收热量
C.从b状态变化到c状态,外界对气体做正功
D.从b状态变化到c状态,气体分子平均动能增大
三、实验题
43.(2023上·北京石景山·高三北京市第九中学校考阶段练习)为测量某一电源的电
动势和内阻,某同学设计的实验电路如图1所示,用到的器材有:待测电源E,保护
电阻R=1.0 Ω,电阻箱R(阻值范围0~9999.9Ω),电压表V(量程0~3V,内阻等于
0 1
3 kΩ),开关S,导线若干。
(1)实验小组的同学连接好电路,闭合开关S,将电阻箱的阻值由零开始逐渐增大,
记录若干组电阻箱的阻值R 和对应的电压表读数U。将得到的数据在U-R 坐标系中描
1 1
点连线,得到如图2所示的曲线,其中虚线U=1.50V为曲线的渐近线,由此可知电源
的电动势E= V,内阻r= Ω。
(2)以 为纵坐标,以 为横坐标,可根据本实验数据作出一条直线图线。(3)实验小组的同学根据 ,描绘了R 消耗功率P随电阻箱的阻值R 变化的曲
1 1
线如图3所示。请推测图线的顶点坐标值约为R= Ω,P= W
1
(4)实验小组的同学计算通过R 的电流 ,进一步描绘R 消耗功率P随电流I的
1 1
变化曲线。下列各示意图中正确反映P-I关系的是
44.(2024上·江苏苏州·高三校考阶段练习)研究性学习小组利用压敏电阻制作电子
秤。已知压敏电阻在压力作用下发生微小形变,它的电阻也随之发生变化,其阻值
随压力 变化的图像如图(a)所示,其中 ,图像斜率 。小组同学
按图(b)所示电路制作了一个简易电子秤(秤盘质量不计),电路中电源电动势
,内阻未知,电流表量程为 ,内阻 , 取 。实验步骤
如下:
①秤盘上不放重物时,闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表指针满偏;
②秤盘上放置已知重力的重物 ,保持滑动变阻器电阻接入电阻不变;读出此时毫安
表示数 ;
③换用不同已知质量的重物,记录每一个质量值对应的电流值;
④将电流表刻度盘改装为质量刻度盘。
(1)实验时发现电流表量程偏小,根据需要将其量程扩大为 ,则应该给该电流表 (填“串联”或“并联”)阻值为 的电阻。
(2)用改装后的电流表进行操作,若电流表示数为 ,则待测重物的质量
。(结果保留2位有效数字)
A. B.
C. D.
(3)电流表表盘改动后,正确的刻线及0刻度位置最合理的是 。
(4)若电源电动势不变,内阻变大,其他条件不变,用这台电子秤称重前,进行了步
骤③的操作,则测量结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
四、解答题
45.(2023·江西·成都七中校联考一模)2023年大年初一晚上,1000架无人机从秋水
广场滩涂起飞,以一江两岸为背景,流光溢彩点亮云端之上,通过无人机编队的排列,
呈现“天下英雄城”“南昌第一枪”等多个极具江西南昌特色的造型。图甲为某型号
无人机,它的铭牌如表所示(已知空气阻力与速度的关系为 ,g=10m/s2)。
【型号】YU—2 【动力】电动
【质量】1200g 【额定功率】80W
(1)求无人机上升时的最大的速度?
(2)某次飞行时,该无人机的飞行路线如图乙所示,无人机先从A点匀速上升到B点,
后以水平速度 匀速飞行到C点,从B到C的过程中,求无人机电动机提供的牵
引力大小和此时电动机的实际功率?
46.(2024·云南大理·统考二模)如图甲所示,光滑曲面轨道固定在竖直平面内,下端
出口处在水平方向上。一平板车静止在光滑水平地面上,左端紧靠曲面轨道,平板车
上表面恰好与曲面轨道下端相平。一质量为 的小物块从曲面轨道上某点由静
止释放,初始位置距曲面下端高度 。物块经曲面轨道下滑后滑上平板车,最终没有脱离平板车。平板车开始运动后的速度图像如图乙所示,重力加速度
。
(1)求平板车的质量 ;
(2)求平板车的最小长度 。
47.(2024·江西·统考一模)无人快递车在水平路面上从静止开始做直线运动,经过
到达目的地停止运动,快递车在整个运送过程中牵引力F随时间t的变化关系如
图所示,图中 和 未知。假设快递车与货物总质量 ,运行时所受阻力为自
身重力的0.05倍,重力加速度取 , 时间内位移大小 。求:
(1)快递车在加速和减速过程中的加速度大小;
(2)快递车在整个运动过程中牵引力所做的功。
48.(2024·重庆沙坪坝·重庆八中校考一模)如图(a),质量为m的篮球从离地H高
度处静止下落,与地面发生一次非弹性碰撞后最高反弹至离地h处。设篮球每次与地
面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同,重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求篮球与地面第一次碰撞中损失的机械能;
(2)求篮球与地面第一次碰撞的碰后速率与碰前速率之比;
(3)若篮球反弹至最高处h时,运动员向下拍球,对篮球施加一个向下的压力F,持
续作用至 高度处撤去,使得篮球与地面第二次碰撞后恰好反弹至h高度处,力F的大小随高度y的变化如图(b)所示,求 的大小。
49.(2024·甘肃·统考一模)质量为m=2kg的物体,在与物体初速度方向相同的水平
拉力F的作用下,沿粗糙水平面运动,经过的位移为4m时拉力F停止作用,运动到
位移为8m时物体停止运动,运动过程中E-x的图线如图所示,取g=10m/s2,求:
k
(1)物体的初速度大小;
(2)物体和水平面间的动摩擦因数;
(3)拉力F的大小。
50.(2023上·山西大同·高三统考阶段练习)如图1所示,一质量为0.4kg的小物体静
止在水平台面上,在水平推力 的作用下从坐标原点 开始沿 轴运动, 与物体坐
标 的关系如图2所示。在 时撤去力 ,同时物体从平台飞出。物体与水平台面
间的动摩擦因数为 ,重力加速度 取10m/s2,不计空气阻力。求:
(1) 时,物体的加速度大小 ;
(2)从坐标原点到 处,水平推力所做的功 ;
(3)物体即将离开平台时力 的功率 。51.(2023上·福建漳州·高三校考期中)如图(a)所示,在竖直平面内有一固定轨道
ABC,BC段是半径为R的光滑半圆轨道,AB段是长度为4R的粗糙水平轨道。一质量
为m的小物块静止在A点,现对小物块施加一水平向右的拉力F,其在水平轨道上加
速度a与位移x的关系如图(b)所示。该拉力的初始值F=mg,通过B点后拉力保持
0
不变,在小物块离地面高度为R时再撤去拉力,已知重力加速度为g,求:
(1)小物块运动至B点时拉力F 大小;
1
(2)小物块运动至C点时的速度大小;
(3)小物块从C点抛出后,当小物块再次离地高度为R时,在小物块上施加一大小为
F、方向水平向左的恒力,求小物块回到水平轨道时距B的距离。
1
52.(2024·全国·模拟预测)如图甲所示,间距为L的平行光滑导轨固定在绝缘水平面
上,导轨左端接有定值电阻R,质量为m、电阻为r、长度也为L的金属杆MN垂直于
导轨放置,空间中存在着垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。现用
水平向右的外力F拉金属杆,外力F随时间t变化的关系图像如图乙所示(图中 、
均已知),在 时间内金属杆由静止开始做匀加速直线运动, 时刻后,拉力保
持不变,一段时间后金属杆保持匀速直线运动。已知金属杆在运动过程中始终与导轨
垂直且接触良好,导轨电阻不计,求图乙中 的值。53.(2024上·广东·高三广东华侨中学校联考期末)如图甲所示,光滑的金属导轨
和 平行,间距 ,与水平面之间的夹角 ,匀强磁场磁感应强度
,方向垂直于导轨平面向上, 间接有阻值 的电阻,质量 ,
电阻 的金属棒ab垂直导轨放置,现用和导轨平行的恒力F沿导轨平面向上拉
金属杆ab,使其由静止开始运动,当金属棒上滑的位移 时达到稳定状态,对应
过程的 图像如图乙所示。取 ,导轨足够长( ,
)。求:
(1) 末金属棒两端的电势差 ;
(2)恒力F的大小;
(3)从金属棒开始运动到刚达到稳定状态,此过程中R产生的焦耳热 ;
(4)从金属棒开始运动到刚达到稳定状态过程,通过金属棒ab横截面的电荷量q和
所用的时间t。
54.(2024上·河南南阳·高三校联考阶段练习)如图甲所示,两足够长平行导轨固定
在水平面内,其间距L=1m,导轨右端连接阻值R=2Ω的电阻,一长度等于导轨的间距
的金属棒与导轨接触良好,金属棒的质量m=1.5kg,电阻r=1Ω,金属棒与导轨间的动
摩擦因数为 ,开始时导体棒到右侧的距离d=1m,从t=0时刻起,在导轨所在空
间加一垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感强度随时间变化的图像如图乙所示,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,导轨电阻不计,重力加速度g取10 。
(1)求金属棒所受摩擦力的最大值;
(2)t=2s时,给金属棒一向左的初速度 ,其运动1s后静止,求该过程中通
过金属棒的电荷量。
55.(2023·宁夏石嘴山·石嘴山市第三中学校考三模)如图甲所示,空间存在方向竖直
向下的匀强磁场, 、 是水平放置的平行长直导轨,其间距为 , 和
是并联在导轨一端的电阻,且 、 , 是垂直导轨放置的质量为
的导体棒,导轨和导体棒之间的动摩擦因数各处均相同。从零时刻开始,对
施加一个大小为 ,方向水平向左的恒定拉力,使其从静止开始沿导轨滑
动,滑动过程中棒始终保持与导轨垂直且良好接触,图乙是棒的 图象,其中 点
为坐标原点,其坐标为 , 是图象在 点的切线, 是图象的渐近线。除 、
以外,其余部分的电阻均不计,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。已知当棒的位移
为 时,其速度达到了最大速度 。求 结果可以保留分数
(1)导体棒 运动中受的摩擦力 的大小和磁感应强度 的大小
(2)在导体棒 的位移为 过程中 电阻上产生的焦耳热
(3)若在导体棒 的位移为 时立即将恒定拉力 撤掉,此后导体棒 滑行到停
止的过程中流过 的电量为 ,求摩擦力在导体棒 整个运动过程的平均功率。56.(2024上·河南周口·高三统考阶段练习)在绝缘的水平面上,有一带正电的小物
块,质量为 ,带电量为 ,与水平面间的动摩擦因数为 ,
最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若从 时刻开始,在小物块所在区域加一水平方向
的匀强电场,电场强度随时间的变化关系如图所示,重力加速度g取 。求:
(1)小物块在什么时刻开始运动;
(2)小物块第2s末的速度为多大;
(3)第3s内小物块电势能的变化量为多少。
57.(2023上·陕西西安·高三西安中学校考阶段练习)如图(a)所示,质量
的足够长绝缘木板 静止在水平地面上,质量 可视为质点的带正
电的小物块B放在木板A上某一位置,其电荷量为 。空间存在足够大的
水平向右的匀强电场,电场强度大小为 。质量 的滑块C放
在A板左侧的地面上,滑块C与地面间无摩擦力,其受到水平向右的变力F作用,力
与时刻 的关系为 (如图b)。从 时刻开始,滑块C在变力 作用下由
静止开始向右运动,在 时撤去变力 。此时滑块C刚好与木板 发生弹性正碰,
且碰撞时间极短。已知小物块B与木板 接触面及木板A与地面间的动摩擦因数均为
,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 取 。求:(1)撤去变力 瞬间滑块C的速度大小 ;
(2)小物块B与木板A共速时的速度 ;
(3)整个过程中AB接触面因摩擦产生的热量 。
58.(2024上·全国·高三统考阶段练习)竖直平面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨
道通过一小段光滑圆弧平滑连接,小物块Q静止于水平轨道的最左端。如图甲所示,
时刻,小物块P在倾斜轨道上从静止开始下滑,一段时间后与Q发生弹性碰撞
(碰撞时间极短),当P返回到倾斜轨道上的A点时(图中未标出),速度减小为0,
此时对P施加一个外力,使其在倾斜轨道上保持静止。物块P在斜面上运动的 图
像如图乙所示(取沿斜面向下的方向为速度的正方向)。已知P的质量为0.5kg,初始
时P与Q的高度差为H,两物块与轨道间的动摩擦因数均为 ,重力加速度
,不计空气阻力。
(1)求小物块Q的质量及两物块与轨道间的动摩擦因数 ;
(2)在图乙所描述的整个过程中,求小物块P与斜面之间因摩擦而产生的热量;
(3)在小物块Q停止运动后,改变物块与轨道间的动摩擦因数,然后撤去外力,再次
将P从A点由静止释放,一段时间后P刚好能与Q再次相撞。若不撤去外力,而使Q
以某一初速度开始向左运动,其恰好也能到达A点,求Q的初速度大小。
59.(2023上·新疆·高三校联考阶段练习)2023年上半年我国新能源汽车出口量位居
全球第一,体现了我国在新能源核心技术方面的巨大进步。我国某品牌新能源汽车在平直的公路上匀速行驶测试时,测试技术员发现正前方 处有一摩托车正以
匀速前进,经过 的反应时间,测试技术员立即刹车,从发现摩托车
到停止运动这段时间内,新能源汽车的 图像如图所示,求:
(1)该新能源汽车在刹车过程中的加速度大小;
(2)请通过计算分析两车是否会相撞,若相撞,求两车相撞的时刻及该过程中小汽车
行驶的位移;若不相撞,求两车相距最近距离。
60.(2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨市第六中学校校考一模)如图甲所示,质量为m=
3
4.0 kg的物块C与质量为m=1.0kg的长木板A放置在水平面上,两者之间有一被压缩
1
的微型弹簧,长木板A的右端放置可视为质点的小物块B。t=0时刻将压缩的微型弹
簧释放,使A、C瞬间分离,两者获得的动能之和为10.0 J。在0.5 s时间内A、B的速
度随时间变化的图像如图乙所示。已知A、C与水平面间的动摩擦因数均为 ,
物块B未脱离长木板A。重力加速度g取10 m/s2。求:
(1)物块C在水平面上运动的距离;
(2)小物块B的质量;
(3)小物块B与长木板A之间因摩擦所产生的热量。