《2022届高三物理二轮常见模型与方法综合特训专练》专题35 平均值法（原卷版）

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2022 届高三物理二轮常见模型与方法综合特训专练
专题 35 平均值法
专练目标 专练内容
目标 1平均力求变力功（1T—4T）
目标 2平均电流求电量（5T—12T）
【典例专练】
一、平均力求变力功
1．用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比。已知铁锤第一次将钉子钉
进d，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度为（　
　）
A．（ -1）dB．（ -1）dC．D． d
2．光滑固定斜面上有一个质量分布均匀的正方形薄铁板，质量为 M，正方形边长为 d，在外力作用下沿平
行于底边方向运动，在斜面上宽度为 d的灰色区域内涂有一层特殊材料，薄铁板与该材料之间的动摩擦因
数为 ，重力加速度为 g，斜面倾角为 ，则该薄铁板通过粗糙区域时克服摩擦力做的功为（　　）
A．B．C．D．
3．当前，我国某些贫困地区的日常用水仍然依靠井水。某同学用水桶从水井里提水，井内水面到井口的
高度为 20m。水桶离开水面时，桶和水的总质量为 10kg。由于水桶漏水，在被匀速提升至井口的过程中，
桶和水的总质量随着上升距离的变化而变化，其关系如图所示。水桶可以看成质点，不计空气阻力，重力
加速度 g 取 10m/s2。由图象可知，在提水的整个过程中，拉力对水桶做的功为（ ）
A．2000J B．1800J C．200J D．180J
4．如图所示，n个完全相同、边长足够小且互不粘连的小方块依次排列，总长度为 l，总质量为 M，它们
一起以某一初速度在光滑水平面上滑动，某时刻开始滑上粗糙水平面。小方块与粗糙水平面之间的动摩擦
因数为 μ，重力加速度大小为 g，若小方块恰能全部进入粗糙水平面，则摩擦力对所有小方块所做功的大小
为（　　）
A．B．μMgl
C．D．2μMgl
二、平均电流求电量
5．如图所示，半径分别为 2d和d的光滑半圆形圆弧导轨放在竖直面内，两圆弧圆心均在 O点，导轨右端
接有阻值为 R的电阻。一质量为 m、电阻为 R、长为 d的金属棒 AB 搭在导轨的左端且处于水平状态，金属
棒AB 通过绝缘轻杆连在 O点的固定转轴上，两导轨间充满垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为 B的
匀强磁场。将金属棒由静止释放，金属棒绕O点转动，不计转轴处摩擦，不计导轨电阻，金属棒转动过程
中始终与导轨接触良好，当金属棒 AB 第一次转到竖直位置时，金属棒转动的角速度为 ω，则下列说法正确
的是（　　）
A．金属棒转动过程中 A点电势始终高于 B点
B．金属棒第一次转到竖直位置时，金属棒 AB 两端的电压为
C．从静止开始到金属棒第一次转到竖直位置的过程中，通过电阻 R的电量为
D．从静止开始到金属棒第一次转到竖直位置的过程中，金属棒减少的重力势能等于回路中产生的焦耳热
6．如图所示，将边长为 a、质量为 m、电阻为 R的单匝正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度也为a、磁
感应强度为 B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度
的三分之一，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速通过磁场。整个运动过程中线框不发生
转动且不计空气阻力，重力加速度为 g。则下列说法中正确的是（　　）
A．线框离开磁场后继续上升的高度为
B．线框向上穿过磁场的过程中产生的焦耳热
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