专题检测（二十二） 题型技法——10法速解物理选择题1.如图所示，在一粗糙的水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块1和2，用原长为l 、劲度系数为k 的轻弹簧连结起来，木块与地面间的动摩擦因数均为μ。

现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块间的距离为( )A ．l ＋μm 1g kB ．l ＋μm 1＋m 2g kC ．l ＋μm 2g kD ．l ＋μm 1m 2g k m1＋m 2解析：选A 弹簧对木块1的拉力与木块1所受的摩擦力平衡，当m 1的质量越小时摩擦力越小，弹簧的拉力也越小。

当m 1的值等于零时(极限)，则不论m 2多大，弹簧的伸长量都为零，说明弹簧的伸长量与m 2无关，故选A 项。

2．[多选]一物体在粗糙水平面上以一定初速度做匀减速直线运动直到停止，已知此物体在最初5 s 内的平均速度为3.3 m/s ，且在最初5 s 内和最后5 s 内经过的路程之比为11∶5，则下列说法中正确的是( )A ．物体一共运动了8 sB ．物体做匀减速直线运动的加速度大小为0.6 m/s 2C ．物体运动的初速度大小为6 m/sD ．物体匀减速过程中的平均速度为256m/s 解析：选AB 设物体做匀减速直线运动的加速度大小为a ，运行总时间为t 。

把物体的运动视为反向的初速度为零的匀加速直线运动，则物体最后 5 s 内的位移为x 2＝12a ×52＝12.5a ，最初5 s 内的位移为x 1＝12at 2－12a (t －5)2＝5at －12.5a ，由题意知x 1∶x 2＝11∶5，联立解得t ＝8 s ，A 正确；物体最初5 s 内的位移为x 1＝3.3×5 m＝16.5 m,5at －12.5a ＝16.5，联立解得a ＝0.6 m/s 2，B 对；由v ＝at 知物体运动的初速度大小为v ＝0.6×8 m/s ＝4.8 m/s ，C 错；由平均速度定义知全程的平均速度为v ＝v ＋02＝12×0.6×8 m/s＝2.4 m/s ，D 错。

3．竖直上抛物体的初速度大小与返回抛出点时速度大小的比值为k ，物体返回抛出点时速度大小为v ，若在运动过程中空气阻力大小不变，重力加速度为g ，则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为( ) A.k 2－v k 2＋g B.k 2＋v k 2－gC.k ＋k 2＋v 2kg D.k 2－2v 2kg解析：选C 取k ＝1，说明物体运动过程中所受空气阻力为零，则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为2v g，代入后只有C 满足。

4.如图所示电路中，R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，电源内阻不可忽略，闭合开关S 1，当开关S 2闭合时，电流表A 的示数为3 A ，则当S 2断开时，电流表示数可能为( )A ．3.2 AB ．2.1 AC ．1.2 AD ．0.8 A解析：选B 断开S 2后，总电阻变大，电流变小，“排除”A 项；S 2断开前路端电压是U ＝IR 1＝3×4 V＝12 V ，S 2断开后路端电压增大，故大于12 V ，电流则大于I ′＝UR 1＋R 2＝124＋6 A ＝1.2 A ，“排除”C、D 两项。

故可得正确选项为B 。

5．由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28 m 3/min ，水离开喷口时的速度大小为16 3 m/s ，方向与水平面夹角为60°，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g 取10 m/s 2)( )A ．28.8 m 1.12×10－2 m 3B ．28.8 m 0.672 m 3C ．38.4 m 1.29×10－2 m 3D ．38.4 m 0.776 m 3 解析：选A 将初速度正交分解，得竖直方向分速度v y ＝v sin 60°＝24 m/s ，水在竖直方向做竖直上抛运动，水柱的高度h ＝v y 22g ＝28.8 m ，水柱上升的时间t ＝v y g＝2.4 s ，故水柱的水量V ＝Qt ＝1.12×10－2 m 3。

6.12根长直导线并排成长为l 的直导线带ab ，P1、P 2是位于ab 所在直线上的两点，位置如图所示，P 1到导线带左端的距离等于P 2到导线带右端的距离，所有长直导线中均通有大小相等、方向垂直纸面向外的恒定电流，ab 上所有直导线产生的磁场在P 1处的磁感应强度大小为B 1，在P 2处的磁感应强度大小为B 2，若仅将右边6根直导线移走，则P 2处的磁感应强度大小为( )A.B 22B ．B 2－B 1C ．B 1－B 22D ．B 1＋B 22 解析：选B 由于所有直导线中的电流一样，将直导线一分为二，由右手螺旋定则及对称性知左边6根直导线电流在P 1点产生的磁场互相抵消，所有直导线电流在P 1点产生的磁场，仅相当于右边6根直导线电流在P 1处产生的磁场，磁感应强度大小为B 1，方向垂直ab 向下；由对称性知右边6根直导线电流在P 2处产生的磁场的磁感应强度大小为B 1，方向垂直ab 向上，而所有直导线的电流在P 2处产生的磁场的磁感应强度大小为B 2，方向垂直ab 向上，所以将右边6根直导线移走后，由磁场的叠加原理知左边6根直导线电流在P 2处产生的磁场的磁感应强度大小为B 2－B 1，B 选项正确。

7.[多选]如图所示，电源的内阻可以忽略不计，电压表(内阻不能忽略)和可变电阻R 串联在电路中，如果可变电阻R 的阻值减为原来的13，电压表的读数由U 0增加到2U 0，则下列说法正确的是( ) A ．流过可变电阻R 的电流增大为原来的2倍B ．可变电阻R 消耗的电功率增大为原来的4倍C ．可变电阻两端的电压减小为原来的23D ．若可变电阻R 的阻值减小到零，那么电压表的示数变为4U 0解析：选ACD 电压表阻值一定，当它的读数由U 0增加到2U 0时，通过它的电流一定变为原来的2倍，而R 与电压表串联，故选项A 正确。

再利用P ＝UI 和U ＝IR ，可知R 消耗的功率P ′＝I2R 3＝43P ，R 后来两端的电压U ＝23IR ，不难得出C 项正确、B 项错误。

又因电源内阻不计，R 与电压表的电压之和为E ，当R 减小到零时，电压表示数为E ，其值为E＝IR ＋U 0＝23IR ＋2U 0，解得E ＝4U 0，故选项D 正确。

8.如图所示，水平放置的金属板间有匀强电场，一带正电的粒子以水平速度v 0从M 点射入匀强电场，穿过电场后，从N 点以速度v射出，不计粒子的重力，则以下判断正确的是( )A ．如果让粒子从M 点以速率v 沿水平方向射入，则粒子从N 点射出时的速率为v 0B ．如果让粒子从N 点以速度－v 射入，则粒子从M 点射出时的速度为－v 0C ．如果让粒子从M 点以速率v 沿水平方向射入，则粒子能到达N 点D ．如果让粒子从N 点以速率v 0沿－v 方向射入，则粒子从M 点射出时的速率为v 沿－v 0方向解析：选B 粒子在电场力作用下，做类平抛运动，初速度v 0与末速度v 的水平分量相等，显然可得出A 、C 、D 错误；当粒子从N 点以速度－v 射入电场中时，粒子在水平方向上做匀速运动，而在竖直方向上做匀减速运动，从M 到N 和从N 到M 两运动可逆，可知正确选项为B 。

9.如图所示，AB 为均匀带有电荷量为＋Q 的细棒，C 为AB 棒附近的一点，CB 垂直于AB 。

AB 棒上电荷形成的电场中C 点的电势为φ0，φ0可以等效成AB 棒上某点P 处、带电荷量为＋Q 的点电荷所形成的电场在C 点的电势。

若PC 的距离为r ，由点电荷电势的知识可知φ0＝k Q r。

若某点处在多个点电荷形成的电场中，则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。

根据题中提供的知识与方法，我们可将AB 棒均分成两段，并看成两个点电荷，就可以求得AC 连线中点C ′处的电势为( )A ．φ0 B.2φ0 C ．2φ0 D ．4φ0 解析：选C AB 棒带电均匀，故其等效点电荷P 点即是AB 棒的中点，如图所示，已知PC ＝r ，将AB 棒分成均匀两段，设左半段的中点为E ，其电荷量为12Q ，如图可知C ′E 的长度为12r ，故其在C ′的电势为φ＝k 12Q 12r ＝k Q r ＝φ0，同理，右半段在C ′产生的电势也为φ0，根据题意可知其代数和为2φ0，故选项C 正确。

10．[多选]水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底边长分别为L 1、L 2，且L 1<L 2，如图所示。

两个完全相同的小滑块A 、B (可视为质点)与两个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块A 、B 分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放，取地面所在的水平面为参考平面，则()A ．两个滑块从顶端到底端的运动过程中，由于克服摩擦而产生的热量一定相同B ．滑块A 到达底端时的动能一定比滑块B 到达底端时的动能大C ．两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块A 做功的平均功率比滑块B 大D ．两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同解析：选BC 本题常规解法是用功能关系等进行计算比较，比较烦琐且选项C 、D 还不好判定，若考生在做本题时，能记住一个二级结论[动摩擦因数处处相同的斜面和水平面(如图1、2)，物体克服摩擦力做功(生热)均为W ＝μmgs ]再结合动能定理、功率的定义及功能关系，就能快速判定A 、D 错误，B 、C 正确。

11.[多选]如图所示，两个可视为质点的相同木块A 和B 放在水平转盘上，且木块A 、B 与转盘中心在同一条水平直线上，木块A 、B 用长为L 的细绳连接，木块与转盘之间的最大静摩擦力均为各自重力的k 倍。

整个装置能绕通过转盘中心的竖直转轴O 1O 2转动，A 在距离转轴L 处。

开始时，绳恰好伸直但无弹力。

现让转盘从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是( )A ．当ω>2kg 3L 时，A 、B 相对于转盘会滑动 B ．当ω>kg 2L 时，绳子一定有弹力 C ．当ω在 kg 2L <ω< 2kg 3L范围内增大时，B 所受摩擦力变大 D ．当ω在0<ω< 2kg 3L范围内增大时，A 所受摩擦力一直变大 解析：选ABD 当A 、B 所受静摩擦力均达到最大值时，A 、B 恰好不相对转盘滑动，设A 、B 质量均为m ，则2kmg ＝m ω2L ＋m ω2·2L ，解得ω＝2kg 3L ，A 项正确；当B 所受静摩擦力达到最大值后，绳子开始有弹力，此时有kmg ＝m ω2·2L ，解得ω＝kg 2L ，B 项正确；当 kg 2L <ω< 2kg 3L时，随着角速度的增大，绳子弹力不断增大，B 所受静摩擦力一直保持最大静摩擦力不变，C 项错；当0<ω≤kg 2L 时，A 所受静摩擦力F f 提供向心力，即F f ＝m ω2L ，静摩擦力随角速度的增大而增大；当kg 2L <ω< 2kg 3L 时，以A 、B 整体为研究对象，F f ＋kmg ＝m ω2L ＋m ω2·2L ，可知A 所受静摩擦力随角速度的增大而增大，D 项正确。