2021年上海市靜安區(qū)高三一模物理試題(期末)

1、2021年上海市靜安區(qū)高三一模物理試題（期末）學(xué)校:姓名：班級：考號：一、單選題1 .物理學(xué)發(fā)展史上，有一位科學(xué)家開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)與邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)研究方法，并研究了落體運(yùn)動的規(guī)律，這位科學(xué)家是（）A.伽利略B,牛頓C.亞里士多德D.笛卡爾2 .磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位用國際單位制的基本單位可表示為（）A. Wb/nrB. Vs/ （Cm）C. V*s/m2D. kg/ （A-s2）3 .向心加速度描述的是做圓周運(yùn)動的物體（）A.向心力變化的快慢B.線速度方向變化的快慢C.線速度大小變化的快慢D.轉(zhuǎn)動角度變化的快慢4 .如圖，一匹馬拉著車加速前行，則地面對車的作用力H和車對馬的作用力RA.方向相反，F(xiàn)i

2、>F2B.方向相反，F(xiàn)i<F2C.方向相同，F(xiàn)1>F2D.方向相同，F(xiàn)1<F25 . 一個強(qiáng)烈冷卻的空瓶子，放入熱水中，一段時間后瓶塞被彈出，瓶塞被彈出的原因是（）A.瓶內(nèi)氣體分子數(shù)增加B.瓶內(nèi)所有氣體分子的運(yùn)動更劇烈C.瓶塞所受氣體分子的平均作用力變大D.瓶塞所受外力變小6 . 一根粗細(xì)均勻的繩子，右端固定，一人拿著左端的S點(diǎn)上下振動，產(chǎn)生一列向右傳播的機(jī)械波，某時刻波形如圖，則該波的（）C.頻率增大D.頻率減小7 .如圖，為某一點(diǎn)電荷Q的一條電場線，一電子以某一速度沿電場線由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，電勢能減小，則（）A BB.場強(qiáng)大小EaVEbA.場強(qiáng)大小Ea>

3、;EbC.場強(qiáng)方向由B指向AD.場強(qiáng)方向由A指向B8 .如圖，矩形導(dǎo)線框abed與長直導(dǎo)線MN在同一豎直平面內(nèi)，ab、cd與MN平行，若MN中通過的電流強(qiáng)度逐漸減小，則ab邊所受磁場力的方向（）口MNA.可能豎直向上B.可能豎直向下C. 一定豎直向上D. 一定豎直向下9 .探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動，變軌后在周期較小的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動，則變軌后與變軌前相比（）A.軌道半徑變大，加速度變大C.軌道半徑變小，加速度變小B.軌道半徑變大，加速度變小D.軌道半徑變小，加速度變大10 .如圖，粗細(xì)均勻的玻璃管A和8由一橡皮管連接，A管內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體, 兩管水銀面相平若固定A管將B管沿豎直方

4、向緩慢上移一小段距離高H, A管內(nèi)的水銀 面相應(yīng)升高/?,移動過程中溫度保持不變，則（） hff HH A. h=HB. h=C. h<D. <h<H22211.如圖，燈L、L的電阻分別為R1、Rz，滑動變阻器最大阻值為Ro.假設(shè)燈的電阻 不變，某同學(xué)合上電鍵后，將變阻器滑片P由a端向b端移動時，觀察到燈L的亮度一 直變暗，則可作出以下判斷（）A. R：>Ro，Li殼度先變亮后變暗B.RzARo，L亮度不斷變亮C. R?VRo，Lz亮度先變后亮變喑D.R2VRo' L?亮度不斷變亮12 .將一物體由地面豎直向上拋出，物體距離地面的高度為h,上升階段其機(jī)械能E隨h

5、的變化關(guān)系如圖所示，則下落階段的E-h圖象是（）二、填空題13 .兩列周期均為T、振幅均為A的水波相遇形成穩(wěn)定的干涉圖樣，t=0時水波中某質(zhì) 點(diǎn)的位移為2A,則t=1時該質(zhì)點(diǎn)的位移為,此刻該質(zhì)點(diǎn)的振動 一（選填“加4強(qiáng)”或“減弱”）14 .電荷量為2.0x10 $C的正點(diǎn)電荷，在電場中的A點(diǎn)所受電場力的大小為2.0x10米， A點(diǎn)的場強(qiáng)大小為 N/C；若A點(diǎn)電勢為10V電場中另一點(diǎn)B點(diǎn)電勢為15V,則該點(diǎn)電荷從A運(yùn)動到B過程中電場力做功為 Jo15 .利用油膜法可以粗略測定分子的大小，實(shí)驗(yàn)中要讓油酸在水面盡可能散開，形成 油膜。若已知油酸酒精溶液的濃度為A, n滴溶液的總體積為V, 一滴溶液形

6、成的 油膜的面枳為S,則油酸分子的直徑約為一O16 .如圖，為洗衣機(jī)水位控制器的示意圖，洗衣機(jī)進(jìn)水前塑料管內(nèi)充滿空包，塑料管頂 端連接著壓強(qiáng)傳感器。進(jìn)水時，洗衣桶內(nèi)水位上升，塑料管中空氣壓強(qiáng) （選填“增大""減小''或"不變”），若此時水進(jìn)入塑料管的高度為1.75cm,壓強(qiáng)傳感器測得氣體壓強(qiáng) 是1.03x10*,則塑料管總長度約為 cm.（設(shè)大氣壓強(qiáng)是1.0xi（）5pa,不計塑料管 下部水平部分長度）17 .如圖，輕質(zhì)光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于。點(diǎn)，跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B,保持 靜止。己知物塊A的質(zhì)量為m,重力加速度為g,連接物塊B的細(xì)繩與水平

7、方向夾角為 0,則B與水平面間的摩擦力大小為：現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后，A、B仍保持靜止， O點(diǎn)所受拉力的大小的變化情況是o三、實(shí)驗(yàn)題18 .“用DIS測電源的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路如圖（a）所示，其中RO是阻值為5c 的定值電阻，滑動變阻器R的最大阻值為B <«>B （b）ffl （c）（1）某同學(xué)按照實(shí)驗(yàn)電路連接，閉合電鍵后，移動滑動變阻器滑片，DIS系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)后，得到如圖（b）所示的U-I圖，則該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的不當(dāng)操作是（2）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)操作不當(dāng)之處，改正后重新實(shí)驗(yàn)，得到如圖（c）所示的U-I圖，根據(jù)圖象可知電源電動勢為 V,內(nèi)阻為 Q.（3）在滑動變阻器滑片

8、從最左端逐漸向右移動的過程中，R上功率的變化情況是電源效率的變化情況是四、解答題19 .如圖，AB為粗糙的長直軌道，與水平方向的夾角為37。，BCD為光滑曲線軌道， 兩段軌道在B處光滑連接.B、C、D三點(diǎn)離水平地面的高度分別為hi = lm, li2=1.8m 和h3 = 1.55m. 一質(zhì)量m=O.2kg的小環(huán)套在軌道AB上，由靜止開始釋放，經(jīng)過t=L5s 到達(dá) B 點(diǎn),速度 Vb=6id/s.求：（sin37°=O6, cos37°=0.8, g 取 lOm/s?）A、小環(huán)（1）小環(huán)沿AB運(yùn)動的加速度a的大小；（2）小環(huán)沿AB運(yùn)動時所受摩擦力Ff的大小；（3）小環(huán)離開軌

9、道D處時的速度vd的大??；（4）若使小環(huán)以最小速度落地，求小環(huán)在AB上釋放處離地的高度h.20.如圖，兩條相距為d的傾斜固定平行金屬導(dǎo)軌，位于與水平面成確的同一平面內(nèi)， 其右端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計.質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿CD靜止在 導(dǎo)軌上，桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為內(nèi)矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ方向垂直導(dǎo)軌平面向 下，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.磁場區(qū)域以速度v0沿導(dǎo)軌勻速向上掃過金屬桿，磁場邊界 PQ與金屬桿分離時桿的速度為v,若導(dǎo)軌足夠長，桿在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與 導(dǎo)軌保持良好接觸，求：（1）MN剛到達(dá)金屬桿時，桿中感應(yīng)電流的大小和方向：（2） MN剛到達(dá)金屬桿時，桿的加速度大小

10、；（3） PQ與金屬桿分離時，R上的電功率；（4）請分析、說明：從MN剛到達(dá)金屬桿到PQ與金屬桿分離的這段過程中，金屬桿做怎樣的運(yùn)動？參考答案1. A【解析】伽利略開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)與邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)研究方法，并研究了落體運(yùn)動的規(guī)律，故選A.2. D【分析】在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，根據(jù)物理學(xué)公式分析答題.【詳解】磁感應(yīng)強(qiáng)度B=g,磁感應(yīng)強(qiáng)度單位為T,則隅=17 = ¥1=1依二 S- =1 工,故 ILA /A /A-sABC錯誤，D正確：故選D.【點(diǎn)睛】本題考查了單位制的知識,熟練掌握物理學(xué)公式、知道各物理量的單位是正確解題的關(guān)鍵.注 意A不是由國際單位制表示的，故不

11、能選.3. B【解析】【分析】向心加速度只改變速度的方向，不改變速度大小，向心加速度描述的是線速度方向變化的快 慢，因此明確向心加速度的物理意義即可正確解答本題.【詳解】ACB.圓周運(yùn)動的向心加速度只改變速度的方向，不改變速度大小，向心加速度描述的是線 速度方向變化的快慢的物理量，故AC錯誤，B正確；D.勻速圓周運(yùn)動的向心加速度描述的是線速度方向變化的快慢，與轉(zhuǎn)動角度變化的快慢無 關(guān).故D錯誤； 故選B.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握向心加速度只改變速度的方向，不改變速度大小，向心加速度描述的是 線速度方向變化的快慢.4. D【解析】【分析】先對車受力分析，明確拉力和地面作用力間的關(guān)系，再根據(jù)牛頓

12、第三定律分析車對馬的作用 力。【詳解】對車分析可知，車做加速運(yùn)動，故馬對車的作用力大于地面對車的作用力；因馬對車的作用 力與車對馬的作用力為相互作用力，故二力相等，則可知，地面對車的作用力B小于車對 馬的作用力F?,故D正確，ABC錯誤。故選D?！军c(diǎn)睛】本題考查作用力和反作用力的關(guān)系，要注意正確分析題意，明確哪些力是作用力和反作用力。5. C【解析】【分析】根據(jù)理想氣體得狀態(tài)方程分析氣體的壓強(qiáng)的變化，然后結(jié)合分子動理論分析即可。【詳解】A.瓶子是密封的，所以瓶內(nèi)氣體分子數(shù)不能增加。故A錯誤；B.溫度是分子的平均動能的標(biāo)志，當(dāng)瓶子放入熱水中，一段時間后瓶內(nèi)氣體的溫度升高， 瓶內(nèi)氣體分子的平均動能

13、增大，但不是每一個分子的平均動能都增大，即不是瓶內(nèi)所有氣體 分子的運(yùn)動更劇烈。故B錯誤；C.瓶內(nèi)氣體的溫度增大而體積不變，由理想氣體得狀態(tài)方程可知，瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)將增大，所以瓶塞所受氣體分子的平均作用力變大，瓶塞被彈出。故C正確：D.瓶子外是大氣，大氣壓沒有變化，所以瓶塞所受外力不變。故D錯誤；故選C。【點(diǎn)睛】該題結(jié)合理想氣體得狀態(tài)變化考查時溫度、壓強(qiáng)的微觀意義的理解，解答的關(guān)鍵是要理解溫 度是分子的平均動能的標(biāo)志，溫度升高瓶內(nèi)氣體分子的平均動能增大，但不是每一個分子的 平均動能都增大。6. C【解析】【分析】波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長無關(guān).由圖讀出波長的變化，抓住波速不變，由波速公 式

14、丫=江分析頻率的變化.【詳解】AB.波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長無關(guān).故該波的波速保持不變.故A、B錯誤. CD.由圖看出，該波的波長減小，而波速一定，由波速v=If分析得知頻率增大.故C正 確,D錯誤.故選C.7. C【解析】【分析】根據(jù)電子以某一速度沿電場線由A運(yùn)動到B的過程中電勢能的變化可知電場力做功情況， 從而判斷場強(qiáng)的方向；電場線疏密反映場強(qiáng)的大小：【詳解】AB.不知電場線的疏密，故無法知道電場的強(qiáng)弱.故AB錯誤；CD. 一電子以某一速度沿電場線由A運(yùn)動到B的過程中，電勢能減小，則動能增加，電場 力對電子做正功，電場力方向與運(yùn)動方向相同，所以電場強(qiáng)度方向由B指向A,故C正確， D

15、錯誤； 故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵根據(jù)電子動能增加判斷出電場的方向.以及知道電場力做功與電勢能的變化 關(guān)系，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增大.8. D【解析】【分析】直導(dǎo)線中通行減小的電流，根據(jù)安培定則判斷導(dǎo)線上側(cè)的磁場方向以及磁場的變化，再根據(jù) 楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，最后根據(jù)左手定則判斷出ab邊所受安培力的方向，注意離 導(dǎo)線越近，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大。但本題沒有告之電流方向，故直接運(yùn)用楞次定律的阻礙相對運(yùn) 動來求解?！驹斀狻坑捎陔娏鞯臏p小，所以導(dǎo)致線圈磁通量減小，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，因處于磁場中，受到磁場 力使其阻礙磁通量變小，所以靠近通電導(dǎo)線。由于靠近導(dǎo)線磁場越強(qiáng)，所以

16、ab邊受到的磁 場力一定豎直向下，故D正確，ABC錯誤，故選D。9. D【解析】【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力列式求解即可得到線速度、角速度、周期、向心加速度與軌道半徑 的關(guān)系：根據(jù)周期變小，先得到軌道半徑的變化，再得出其它量的變化?！驹斀狻扛鶕?jù)6等=見景力=加可得丁=2兀后，a 卷,可知周期小的半徑小，加速大，則 ABC錯誤，D正確：故選D。10. C【解析】【分析】封閉氣體是等溫變化，氣壓變大，體積縮小.【詳解】封閉氣體是等溫變化，B端抬高，壓強(qiáng)變大，故氣體體積要縮小，但最終平衡時，封閉氣體 的壓強(qiáng)比大氣壓大，一定是B側(cè)水銀面高，故有：H - h>h,故hvg；故ABD錯誤，C2正確

17、；故選C.11. B【解析】【分析】由電路圖可知：燈L?與滑動變阻器的一部分串聯(lián)后與另一部分并聯(lián)，再跟燈L串聯(lián)連接到 電源上，根據(jù)電阻的變化情況，判斷電流的變化情況，進(jìn)而判斷燈泡變亮還是變暗.【詳解】AB.當(dāng)R?>Ro時，燈L?與滑動變阻器的左部分串聯(lián)的總電阻一定大于右部分的電阻，當(dāng) 變阻器的滑片P由a端向b端移動時，總電阻增大，所以總電流減小，所以通過燈L的電 流減小，所以Li變暗，通過L的電流變大，L變亮，故A錯誤，B正確：CD.當(dāng)RzVRo時，燈L?與滑動變阻器的左部分串聯(lián)的總電阻先大于后小于右部分的電阻， 當(dāng)變阻器的滑片P由a端向b端移動時，總電阻先增大后減小，所以總電流先減小后

18、增大， 所以通過燈L的電流先減小后增大，故L先變暗后變亮；當(dāng)電路的總電流處于減小狀態(tài)的 時候，燈L兩端電壓減小，電路并聯(lián)部分電壓是逐漸增大，此時L亮度不斷變大，當(dāng)總電 流處于增大的狀態(tài)的時候，L燈電壓逐漸增大，而并聯(lián)部分的電壓不斷減小，燈L?不斷變 暗，所以L?的亮度先變亮后變暗，故CD錯誤； 故選B.12. C【解析】【分析】由于物體受空氣阻力的作用，所以物體的機(jī)械能要減小，減小的機(jī)械能等于克服阻力做的功, 同時結(jié)合阻力變化的特點(diǎn)分析即可?！驹斀狻坑深}圖可知，物體上升的過程中機(jī)械能減小，是由于物體受空氣阻力的作用；物體的機(jī)械能 的減小等于阻力做的功，即：AE=fh,則：f=，可知圖線的斜率變

19、化特點(diǎn)可以表示阻力 ZJ/1變化的特點(diǎn)，可知，隨高度的增大，阻力減??；由于小球向上做減速運(yùn)動，可知小球向上的 過程中速度逐漸減小；結(jié)合隨高度的增大，阻力減小減小可知，空氣最小球的阻力隨速度的 減小而減小。小球向下運(yùn)動的過程中小球的速度逐漸增大,所以小球受到的阻力也逐漸增大, 所以h越小，f越大，則圖線的斜率越大，所以下落階段的E-h圖象是曲線；由于空氣阻力 做功，所以小球下降階段經(jīng)過上升階段對應(yīng)的同一點(diǎn)的速度將小一些，而小球的速度越大阻 力越大，所以小球下降階段受到的阻力較小，在下降的過程中，機(jī)械減小量較小。由圖可知， 小球在上升階段機(jī)械能的減小量為：15 - 10 = 5J,則小球下降階段機(jī)

20、械能的減小量小于5J, 所以最終小球的機(jī)械能大于5J.故ABD錯誤，C正確；故選C?！军c(diǎn)睛】物體受空氣阻力的作用，物體的機(jī)械能要減小，由于空氣阻力的大小是變化的，所以機(jī)械能 不是均勻減小的。13. 0 加強(qiáng)【解析】【分析】根據(jù)t=0時水波中某質(zhì)點(diǎn)的位移為2A說明該質(zhì)點(diǎn)是振動加強(qiáng)點(diǎn)，根據(jù)振動情況確定位移?！驹斀狻縯=0時水波中某質(zhì)點(diǎn)的位移為2A,即該質(zhì)點(diǎn)是兩列波的波峰相遇，為振動加強(qiáng)點(diǎn)，再經(jīng)過t=I74該質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置，即位移為零。【點(diǎn)睛】本題主要是考查波的干涉，知道波峰與波峰相遇為振動加強(qiáng)點(diǎn)、波峰和波谷相遇為振動減弱 點(diǎn)。14. 100- 1x10 7J【解析】【分析】（1）根據(jù)F = qE

21、求E的大小。（2）點(diǎn)電荷所受的電場力是恒力，由功的定義式W=qUAB可得電場力對電荷做的功W?！驹斀狻浚?）A 點(diǎn)的場強(qiáng)大小為：E = = "e N/C =100N/Coq 乙 u x xu（2）點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)的過程中，電場力對電荷做的功為：W=qUAB = q （0a-0b）=2.0X10 8X （10 - 15） J= - 1X10 7J0【點(diǎn)睛】解決本題時要知道E=F/q和W=qU,直接根據(jù)功的計算公式可求電場力做功，要注意W=qU,電場力做功與路徑無關(guān)。15. 單分子 震【解析】【分析】利用油膜法測分子的直徑，讓油滴在水面上盡量散開，形成單分子的薄膜，通過已知油滴的體

22、枳與油膜的面積，從而求出膜的厚度，即為油分子的直徑?！驹斀狻孔層偷卧谒嫔媳M量散開，形成單分子的薄膜，己知油酸酒精溶液的濃度為A, n滴油的總體枳為V,則一滴油的體積為上，由于一滴油所形成的油腴面積為S,所以油膜的厚度為d nVA=而。16. 增大 60cm【解析】【分析】分析塑料管中的氣體，根據(jù)氣體狀態(tài)變化方程可知，體積減小，可知壓強(qiáng)變化；根據(jù)玻意耳 定律求解塑料管總長度?！驹斀狻慨?dāng)洗衣機(jī)進(jìn)水時，洗衣桶內(nèi)的水位上升，塑料管中空氣的體積減小，根據(jù)氣體方程PV，T= C得，塑料管中空氣的壓強(qiáng)增大。當(dāng)洗衣桶內(nèi)的水位達(dá)到一定深度時，水進(jìn)入塑料管的高度 為L75cm,設(shè)塑料管的長度是xcm；根據(jù)氣體方

23、程PV/T=C得：POxS=Pi （x- 1.75） *S解得：x=60cmo17. mgcosO 減小【解析】【分析】對A分析可知繩上的拉力，再對B分析，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得出摩擦力的大?。晃?塊B移至C點(diǎn)后，根據(jù)平行四邊形定則分析懸于墻上的繩所受拉力變化情況?！驹斀狻繉分析，由于A處于靜止，故繩子的拉力T等于A的重力，繩子對B的拉力F也等于A 的重力，對B分析，由平衡條件知：f=Fcos 0 =mgcos « , B向右移動時，由于兩繩間夾角 增大，而兩拉力不變，故懸于墻上的繩子的拉力將減小?！军c(diǎn)睛】本題要注意分別對A、B及滑輪分析，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得出各物體受力的關(guān)

24、系。18. 電壓傳感器正負(fù)極接反2.92先增大后減小減小【解析】【分析】（1）根據(jù)圖中電壓的情況判斷不當(dāng)操作；（2）電源的伏安特性曲線中，電壓軸的截距代表電源電動勢，圖線斜率的絕對值表示電源 內(nèi)阻和定值電阻之和；（3）把定值電阻等效到電源內(nèi)部，充當(dāng)電源內(nèi)阻，則外電路中只有滑動變阻器，再根據(jù)當(dāng) 內(nèi)外電阻之和相等時，電源輸出功率最大分析.【詳解】（1）由圖b可知，測量電壓為負(fù)，說明電壓傳感器正負(fù)極接反；（2）電源的伏安特性曲線中，電壓軸的截距代表電源電動勢，圖線斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻；由圖C可知，電源電動勢為：E=2.90Vf n AU 2.90 L50c rc內(nèi)阻為：r+/?0 =-=。=7。

25、，則 I=7C-5c=20 | A/ |0.2(3)把定值電阻等效到電源內(nèi)部，充當(dāng)電源內(nèi)阻，則等效內(nèi)阻為：=70：此時滑動變阻 的功率等于等效電源的輸出功率，又當(dāng)內(nèi)外電阻之和相等時，電源輸出功率最大，滑動變阻 器的阻值先減小到7C,此過程功率逐漸增大；電阻繼續(xù)減小，則功率又開始減小，即在滑 動變阻器滑片從最左端逐漸向右移動的過程中，R上功率的先增大后減??；電源的效率為: =«xl00% = §xl00%,滑動變阻器電阻減小，則U減小，故電源的效率減??；【點(diǎn)睛】本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)方法，關(guān)鍵在明確根據(jù)閉合電路歐姆定律得出對應(yīng)的表 達(dá)式，再分析圖象的意義，求得電動勢

26、和內(nèi)電阻.同時要注意用等效電源法分析滑動變阻器 的功率較為簡單.19. (1) 4m/s (2) 0.4N； (3) 5m，'s： (4) 2.2m.【解析】【分析】(1)小環(huán)從A到B做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由加速度的定義式求加速度a.(2)分析小環(huán)受力，由牛頓第二定律求摩擦力Ff的大??；(3) BCD為光滑曲線軌道，小環(huán)從B到D只有重力做功，其機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定 律求小環(huán)離開軌道D處時的速度vD的大小：(4)若使小環(huán)以最小速度落地，則小環(huán)在C點(diǎn)的瞬時速度為零.由機(jī)械能守恒定律求出B 點(diǎn)的速度，再由運(yùn)動學(xué)公式求小環(huán)在AB上釋放處離地的高度h.【詳解】(1)小環(huán)從A到B做初

27、速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度為：以 6人a=4m/s-.t 1.5(2)小環(huán)在AB段受力情況如圖所示.由牛頓第二定律得：mgsin370 - Ff=ma解得：Ff=0.4N(3 )小環(huán)從B到D運(yùn)動過程中只有重力做功，其機(jī)械能守恒，則有：mgh1+，i，；=mgh3+?W解得：vD=5nvs(4)若使小環(huán)以最小速度落地，則小環(huán)在C點(diǎn)的瞬時速度為零.小環(huán)從B到C運(yùn)動過程中只有重力做功，其機(jī)械能守恒.由機(jī)械能守恒定律得：.1 ， 1 'mghi+ = mgh：+ 八解得：vb' =4m/s小環(huán)從釋放處到B作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，位移為：A yV-4"=m=2m2a

28、 2x4根據(jù)幾何關(guān)系得：h=hi+ssin37°解得：h=2.2m.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要明確小環(huán)的運(yùn)動過程和運(yùn)動規(guī)律，在軌道光滑時往往根據(jù)機(jī)械能守恒求速 度.要能靈活運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式.20. (1),感應(yīng)電流方向從 D 指向 C： (2) B- gsin。- pgcos。； (3)R + r鞏 R + r)B； (4)PQ 與金屬桿分離時如果'"°。_12 > Q“g sin 8+jtmig cos 0)，(R + hR + r則金屬桿做加速度減小的加速運(yùn)動.如果少小"。一”=(吆SU1 £ + 吆cos6),則若 R + r金屬桿與PQ分離之時，安培力大小剛剛減小到與滑動摩擦力大小相等，則金屬桿做加速度 減小的加速運(yùn)動;若金