【考前三个月】2015届高考物理(安徽专用)名师考点点拨专题讲义：专题二 力与物体的直线运动 第1课时

专题定位 本专题解决的是物体(或带电体)在力的作用下的匀变速直线运动问题．高考对本专题考查的内容主要有：①匀变速直线运动的规律及运动图象问题；②行车安全问题；③物体在传送带(或平板车)上的运动问题；④带电粒子(或带电体)在电场、磁场中的匀变速直线运动问题；⑤电磁感应中的动力学分析．考查的主要方法和规律有：动力学方法、图象法、临界问题的处理方法、运动学的基本规律等．

应考策略 抓住“两个分析”和“一个桥梁”．“两个分析”是指“受力分析”和“运动情景或运动过程分析”．“一个桥梁”是指“加速度是联系运动和受力的桥梁”．综合应用牛顿运动定律和运动学公式解决问题．

第1课时 动力学观点在力学中的应用

1．物体或带电粒子做匀变速直线运动的条件是：物体或带电粒子所受合力为恒力，且与速度方向共线．

2．匀变速直线运动的基本规律为 速度公式：v ＝v 0＋at .

位移公式：x ＝v 0t ＋1

2

at 2.

速度和位移公式的推论：v 2－v 20＝2ax .

中间时刻的瞬时速度：v t 2＝x t ＝v 02

.

任意相邻两个连续相等的时间内的位移之差是一个恒量，即Δx ＝x n ＋1－x n ＝a ·(Δt )2.

3．速度—时间关系图线的斜率表示物体运动的加速度，图线与时间轴所包围的面积表示物体

运动的位移．匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜直线．

4．位移—时间关系图线的斜率表示物体的速度，匀变速直线运动的x－t图象是一条抛物线．5．超重或失重时，物体的重力并未发生变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化．物体发生超重或失重现象与物体的运动方向无关，只决定于物体的加速度方向．当a有竖直向上的分量时，超重；当a有竖直向下的分量时，失重；当a＝g且竖直向下时，完全失重．

1．动力学的两类基本问题的处理思路

2．解决动力学问题的常用方法

(1)整体法与隔离法．

(2)正交分解法：一般沿加速度方向和垂直于加速度方向进行分解，有时根据情况也可以把加速度进行正交分解．

(3)逆向思维法：把运动过程的末状态作为初状态的反向研究问题的方法，一般用于匀减速直线运动问题，比如刹车问题、竖直上抛运动．

考向1运动学基本规律的应用

例1(2014·新课标Ⅰ·24)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离．当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰．通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s．当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120 m．设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时

的2

5.若要求安全距离仍为120 m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度．(g取10 m/s

2)

审题突破在反应时间内汽车做什么运动？采取刹车措施后呢？要求安全距离和汽车的位移有什么关系？

解析设路面干燥时，汽车与地面间的动摩擦因数为μ0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为s，反应时间为t0，由牛顿第二定律和运动学公式得

μ0mg＝ma0①

s＝v0t0＋v20

2a0②

式中，m 和v 0分别为汽车的质量和刹车前的速度．

设在雨天行驶时，汽车与地面间的动摩擦因数为μ，依题意有 μ＝2

5

μ0③ 设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a ，安全行驶的最大速度为v ，由牛顿第二定律和运动学公式得 μmg ＝ma ④

s ＝v t 0＋v 2

2a

⑤

联立①②③④⑤式并代入题给数据得 v ＝20 m /s(v ＝－24 m/s 不符合实际，舍去) 答案 20 m/s

以题说法 解决此类问题必须熟练掌握运动学的基本规律和推论(即五个关系式)．对于匀减速直线运动还要会灵活运用逆向思维法．对于追及相遇问题要能分别清晰地分析两物体的运动过程，能找出空间和时间的关系等．

为了迎接外宾，对国宾车队要求非常严格．设从同一地点先后开出甲、乙两辆不同

型号的国宾汽车在平直的公路上排成直线行驶．汽车甲先开出，汽车乙后开出．汽车甲从静止出发先做加速度为a 1的匀加速直线运动，达到速度v 后改为匀速直线运动．汽车乙从静止出发先做加速度为a 2的匀加速直线运动，达到同一速度v 后也改为匀速直线运动．要使甲、乙两辆汽车都匀速行驶时彼此间隔的间距为x .则甲、乙两辆汽车依次启动的时间间隔为多少？(不计汽车的大小)

答案 x v ＋v

2a 1－v 2a 2

解析 设当甲经过一段时间t 1匀加速运动达到速度v ，位移为x 1， 对甲，有：v ＝a 1t 1① v 2＝2a 1x 1②

设乙出发后，经过一段时间t 2匀加速运动达到速度v ，位移为x 2， 对乙，有：v ＝ɑ2t 2③ v 2＝2ɑ2x 2④

设甲匀速运动时间t 后，乙也开始匀速运动，甲、乙依次启动的时间间隔为Δt ， 由题意知：Δt ＝t 1＋t －t 2⑤ x ＝x 1＋v t －x 2⑥

解得：Δt ＝x v ＋v

2a 1－v 2a 2

.

考向2 挖掘图象信息解决动力学问题

例2 如图1甲所示，在倾角为37°的粗糙且足够长的斜面底端，一质量m ＝2 kg 可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连．t ＝0 s 时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示，其中Ob 段为曲线，bc 段为直线，g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.则下列说法正确的是( )

图1

A ．在0.15 s 末滑块的加速度为－16 m/s 2

B ．滑块在0.1～0.2 s 时间间隔内沿斜面向下运动

C ．滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25

D ．在滑块与弹簧脱离之前，滑块一直在做加速运动

审题突破 结合图象可知滑块在斜面上分别做什么运动？bc 段为直线说明什么？

解析 在v －t 图象中，斜率代表加速度，0.15 s 末滑块的加速度a ＝Δv

Δt ＝－8 m/s 2，故A 错误；

滑块在0.1～0.2 s 时间间隔内沿斜面向上运动，故B 错误；滑块在0.1～0.2 s 内，由牛顿第二定律可知，－mg sin 37°－μmg cos 37°＝ma ，可求得μ＝0.25，故C 正确；在0～0.1 s 过程中为滑块和弹簧接触的过程，由图象可知，滑块先做加速运动后做减速运动，故D 错误． 答案 C

以题说法 解图象类问题的关键在于将图象与物理过程对应起来，通过图象的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解决问题．

(2014·福建·15)如图2所示，滑块以初速度v 0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从

顶端下滑，直至速度为零．对于该运动过程，若用h 、s 、v 、a 分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t 表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是( )

图2

答案 B

解析 滑块沿斜面向下做匀减速运动，故滑块下滑过程中，速度随时间均匀变化，加速度a 不变，选项C 、D 错误．

设斜面倾角为θ，则s ＝h sin θ＝v 0t －1

2at 2，故h —t 、s —t 图象都应是开口向下的抛物线，选项A

错误，选项B 正确．

考向3 应用动力学方法分析传送带问题

例3 如图3所示，一水平传送带以4 m /s 的速度逆时针传送，水平部分长L ＝6 m ，其左端与一倾角为θ＝30°的光滑斜面平滑相连，斜面足够长，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最右端，已知物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，g ＝10 m/s 2.求物块从放到传送带上到第一次滑回传送带最远端所用的时间．

图3

审题突破 物块在传送带上向左和向右如何判断做何运动？在斜面上向上、向下运动的时间是否一样？

解析 物块与传送带间的摩擦力：F f ＝μmg ＝ma 1 代入数据得a 1＝2 m/s 2

设当物块加速到与传送带速度相同时发生的位移为x 1， 由v 2＝2a 1x 1，解得：x 1＝4 m ＜6 m

则物块加速到v 的时间：t 1＝v

a 1

＝2 s

物块与传送带速度相同时，它们一起运动，一起运动的位移为x 2＝L －x 1＝2 m

一起运动的时间：t 2＝x 2

v ＝0.5 s

物块在斜面上运动的加速度：a 2＝mg sin 30°

m

＝5 m/s 2

根据对称性，上升和下降的时间相同：t 3＝Δv

a 2

＝0.8 s

返回传送带后，向右减速的时间：t 4＝Δv

a 1

＝2 s

物块从放到传送带上到第一次滑回传送带最远端所用的时间：t 总＝t 1＋t 2＋2t 3＋t 4＝6.1 s. 答案 6.1 s

以题说法 1.传送带问题的实质是相对运动问题，这样的相对运动将直接影响摩擦力的方向．因此，搞清楚物体与传送带间的相对运动方向是解决该问题的关键．

2．传送带问题还常常涉及到临界问题，即物体与传送带速度相同，这时会出现摩擦力改变的临界状态，具体如何改变要根据具体情况判断．

如图4所示，与水平方向成37°角的传送带以恒定速度v ＝2 m /s 顺时针方向转动，

两传动轮间距L ＝5 m ．现将质量为1 kg 且可视为质点的物块以v 0＝4 m/s 的速度沿传送带向上的方向自底端滑上传送带．物块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.5，取g ＝10 m/s 2，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，计算时，可认为滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力，求物块在传送带上上升的最大高度．

图4

答案 0.96 m

解析 物块刚滑上传送带时，物块相对传送带向上运动，受到摩擦力沿传送带向下，将匀减速上滑，直至与传送带速度相同，物块向上减速时，由牛顿第二定律得 mg sin θ＋μmg cos θ＝ma 1

则有：a 1＝g (sin θ＋μcos θ)＝10×(0.6＋0.5×0.8) m /s 2＝10 m/s 2 物块沿传送带向上的位移为： x 1＝v 20－v 2

2a 1＝42－222×10

m ＝0.6 m

由于最大静摩擦力F f ＝μmg cos θ＜mg sin θ，物块与传送带速度相同后，物块受到滑动摩擦力沿传送带向上，但合力沿传送带向下，故继续匀减速上升，直至速度为零． 根据牛顿第二定律可得： mg sin θ－μmg cos θ＝ma 2

得：a 2＝g (sin θ－μcos θ)＝10×(0.6－0.5×0.8)m /s 2＝2 m/s 2

物块沿传送带向上运动的位移为：

x2＝v2

2a2＝

22

2×2

m＝1 m

则物块沿传送带上升的最大高度为：

H＝(x1＋x2)sin 37°＝(0.6＋1)×0.6 m＝0.96 m.

2．应用动力学方法分析“滑块—木板模型”问题

例4(14分)如图5所示，水平地面上有一质量为M的长木板，一个质量为m的物块(可视为质点)放在长木板的最右端．已知m与M之间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2.从某时刻起物块m以v1的水平初速度向左运动，同时木板M在水平外力F作用下始终向右以速度v2(v2>v1)匀速运动，求：

图5

(1)在物块m向左运动过程中外力F的大小；

(2)木板至少多长物块不会从木板上滑下来？

解析(1)在物块m向左运动过程中，木板受力如图所示，其中F f1、F f2分别为物块和地面给木板的摩擦力，由题意可知

F f1＝μ1mg(1分)

F f2＝μ2(m＋M)g(2分)

由平衡条件得：F＝F f1＋F f2＝μ1mg＋μ2(m＋M)g(2分)

(2)设物块向左匀减速至速度为零的时间为t1，则

t 1＝v 1

μ1g

(1分)

设物块向左匀减速运动的位移为x 1，则

x 1＝v 12t 1＝v 212μ1g

(1分)

设物块由速度为零向右匀加速至与木板同速(即停止相对滑动)的时间为t 2，则t 2＝v 2

μ1g

(1分) 设物块向右匀加速运动的位移为x 2，则 x 2＝v 22t 2＝v 222μ1g (1分)

此过程中木板向右匀速运动的总位移为x ′，则 x ′＝v 2(t 1＋t 2)(1分)

则物块不从木板上滑下来的最小长度： L ＝x ′＋x 1－x 2(2分)

代入数据解得：L ＝(v 1＋v 2)2

2μ1g

.(2分)

答案 (1)μ1mg ＋μ2(m ＋M )g (2)(v 1＋v 2)2

2μ1g

点睛之笔 平板车类问题中，滑动摩擦力的分析方法与传送带类似，但这类问题比传送带类问题更复杂，因为平板车往往受到摩擦力的影响也做匀变速直线运动，处理此类双体匀变速运动问题要注意从速度、位移、时间等角度，寻找它们之间的联系．要使滑块不从车的末端掉下来的临界条件是滑块到达小车末端时的速度与小车的速度恰好相等．

(限时：15分钟，满分：18分)

如图6所示，倾角α＝30°的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长L ＝1.8 m 、质量M ＝3 kg 的薄木板，木板的最右端叠放一质量m ＝1 kg 的小物块，物块与木板间的动摩擦因数

μ＝3

2.对木板施加沿斜面向上的恒力F ，使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动．设物块

与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g ＝10 m/s 2.

图6

(1)为使物块不滑离木板，求力F 应满足的条件；

(2)若F ＝37.5 N ，物块能否滑离木板？若不能，请说明理由；若能，求出物块滑离木板所用的

时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离． 答案 (1)F ≤30 N (2)能 1.2 s 0.9 m

解析 (1)对M 、m 组成的整体，由牛顿第二定律 F －(M ＋m )g sin α＝(M ＋m )a 对m ，有F f －mg sin α＝ma F f ≤μmg cos α 代入数据得F ≤30 N.

(2)F ＝37.5 N>30 N ，物块能滑离木板 对M ，有F －μmg cos α－Mg sin α＝Ma 1 对m ，有μmg cos α－mg sin α＝ma 2

设物块滑离木板所用时间为t ，由运动学公式 12a 1t 2－12a 2t 2

＝L 代入数据得：t ＝1.2 s 物块滑离木板时的速度v ＝a 2t 由－2gs sin α＝0－v 2 代入数据得s ＝0.9 m.

(限时：45分钟)

题组1 运动学基本规律的应用

1．测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图1所示，B 为测速仪，A 为汽车，两者相距335 m ，某时刻B 发出超声波，同时A 由静止开始做匀加速直线运动，当B 接收到反射回来的超声波信号时，AB 相距355 m ，已知声速340 m/s ，则汽车的加速度大小为( )

图1

A ．20 m /s 2

B ．10 m/s 2

C ．5 m/s 2

D ．无法计算 答案 B

解析 设超声波来回传播时间为t ，汽车运动的加速度为a ，声速为v ，则v t 2－12a (t

2

)2＝335 m ，

1

2at

2＝355 m－335 m，联立解得：t＝2 s，a＝10 m/s2，选项B正确．

2．(2014·新课标Ⅱ·24)2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录．取重力加速度的大小g＝10 m/s2.

(1)若忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小；

(2)实际上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f＝k v2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关．已知该运动员在某段时间内高速下落的v—t图象如图2所示．若该运动员和所带装备的总质量m＝100 kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数．(结果保留1位有效数字)

图2

答案(1)87 s8.7×102 m/s(2)0.008 kg/m

解析(1)设该运动员从开始自由下落至1.5 km高度处的时间为t，下落距离为s，在1.5 km高度处的速度大小为v.根据运动学公式有

v＝gt①

s＝1

2gt

2②

根据题意有

s＝3.9×104 m－1.5×103 m＝3.75×104 m③

联立①②③式得t≈87 s④

v≈8.7×102 m/s⑤

(2)该运动员达到最大速度v max时，加速度为零，根据平衡条件有mg＝k v2max⑥

由所给的v—t图象可读出v max≈360 m/s⑦

由⑥⑦式得k≈0.008 kg/m.

题组2挖掘图象信息解决动力学问题

3．(2014·新课标Ⅱ·14)甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶．在t＝0到t＝t1的时间内，它们的v—t图像如图3所示．在这段时间内()

图3

A ．汽车甲的平均速度比乙的大

B ．汽车乙的平均速度等于v 1＋v 2

2

C ．甲、乙两汽车的位移相同

D ．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 答案 A

解析 根据v —t 图像下方的面积表示位移，可以看出汽车甲的位移x 甲大于汽车乙的位移x 乙，

选项C 错误；根据v ＝x

t 得，汽车甲的平均速度v 甲大于汽车乙的平均速度v 乙，选项A 正确；

汽车乙的位移x 乙小于初速度为v 2、末速度为v 1的匀减速直线运动的位移x ，即汽车乙的平均

速度小于v 1＋v 2

2，选项B 错误；根据v —t 图像的斜率反映了加速度的大小，因此汽车甲、乙

的加速度大小都逐渐减小，选项D 错误．

4．如图4甲所示，一个m ＝3 kg 的物体放在粗糙水平地面上，从t ＝0时刻起，物体在水平力F 作用下由静止开始做直线运动．在0～3 s 时间内物体的加速度a 随时间t 的变化规律如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等．则( )

甲 乙

图4

A ．在0～3 s 时间内，物体的速度先增大后减小

B ．2 s 末物体的速度最大，最大速度为8 m/s

C ．2 s 末F 最大，F 的最大值为12 N

D ．前2 s 内物体做匀变速直线运动，力F 大小保持不变 答案 D

解析 物体在前3 s 内始终做加速运动，第3 s 内加速度减小说明物体速度增加得慢了，但仍

是加速运动，故A错误；因为物体速度始终增加，故3 s末物体的速度最大，在a－t图象上图象与时间轴所围图形的面积表示速度变化，Δv＝10 m/s，物体由静止开始加速运动，故最大速度为10 m/s，所以B错误；由F合＝ma知前2 s内的合外力为12 N，由于受摩擦力作用，故作用力大于12 N，故C错误．

5．我国蹦床队组建时间不长，但已经在国际大赛中取得了骄人的成绩．假如运动员从某一高处下落到蹦床后又被弹回到原来的高度，其整个过程中的速度随时间的变化规律如图5所示，其中Oa段和cd段为直线，则根据此图象可知运动员()

图5

A．在t1～t2时间内所受合力逐渐增大

B．在t2时刻处于平衡位置

C．在t3时刻处于平衡状态

D．在t4时刻所受的弹力最大

答案 B

解析在t1～t2时间内，人受到的弹力小于人的重力，合力向下，人在向下加速运动，但是加速度的大小是在减小的，合力是在减小的，所以A错误．在t2时刻，弹力和人的重力相等，此时处于平衡位置，速度到达最大，所以B正确．在t3时刻，人的速度最小，此时弹力最大，具有向上的加速度，所以C错误．在t4时刻，人向上运动，速度达到最大，此时的合力为零，所以D错误．

题组3应用动力学方法分析传送带问题

6．(2014·四川·7改编)如图6所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t＝0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t ＝t0时刻P离开传送带．不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长．正确描述小物体P速度随时间变化的图像可能是()

图6

A ．①②

B ．①③

C ．②③

D ．②④ 答案 C

解析 若v 1>v 2，且P 受到的滑动摩擦力大于Q 的重力，则可能先向右匀加速，加速至v 1后随传送带一起向右匀速，此过程如图②所示，故②正确．若v 1>v 2，且P 受到的滑动摩擦力小于Q 的重力，此时P 一直向右减速，减速到零后反向加速．若v 2>v 1，P 受到的滑动摩擦力向

左，开始时加速度a 1＝F T ＋μmg

m

，当减速至速度为v 1时，摩擦力反向，若有F T >μmg ，此后加

速度a 2＝F T －μmg

m ，故③正确，①④错误．故选C.

7．如图7甲所示，水平传送带AB 逆时针匀速转动，一个质量为M ＝1.0 kg 的小物块以某一初速度由传送带左端滑上，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点)．已知传送带的速度保持不变，g 取10 m/s 2.求：

甲 乙

图7

(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ； (2)物块在传送带上的运动时间； (3)整个过程中系统产生的热量． 答案 (1)0.2 (2)4.5 s (3)18 J

解析 (1)由速度图象可知，物块做匀变速运动的加速度：a ＝Δv

Δt ＝2.0 m/s 2

由牛顿第二定律得F f ＝Ma

则物块与传送带间的动摩擦因数μ＝Ma

Mg

＝0.2.

(2)由速度图象可知，物块初速度大小v ＝4 m /s 、传送带速度大小v ′＝2 m/s ，物块在传送带上滑动t 1＝3 s 后，与传送带相对静止．

前2 s 内物块的位移大小x 1＝v

2t ＝4 m ，向右，

后1 s 内的位移大小x 2＝v ′

2t ′＝1 m ，向左，

3 s 内位移x ＝x 1－x 2＝3 m ，向右；

物块再向左运动时间t 2＝x

v ′＝1.5 s.

物块在传送带上运动时间t ＝t 1＋t 2＝4.5 s.

(3)物块在传送带上滑动的3 s 内，传送带的位移x ′＝v ′t 1＝6 m ，向左 物块的位移x ＝x 1－x 2＝3 m ，向右 相对位移为Δx ′＝x ′＋x ＝9 m 所以转化的热能E Q ＝F f ·Δx ′＝18 J.

题组4 应用动力学方法分析“滑块—木板模型”问题

8．(2014·江苏·8改编)如图8所示，A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ，静止叠放在水平地面

上．A 、B 间的动摩擦因数为μ，B 与地面间的动摩擦因数为1

2μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

重力加速度为g .现对A 施加一水平拉力F ，则下列说法不正确的是( )

图8

A ．当F <2μmg 时，A 、

B 都相对地面静止

B ．当F ＝52μmg 时，A 的加速度为1

3μg

C ．当F >3μmg 时，A 相对B 滑动

D ．无论F 为何值，B 的加速度不会超过1

2μg

答案 A

解析 当0

2μmg

地面一起向右做匀加速直线运动；当F >3μmg 时，A 相对B 向右做加速运动，B 相对地面也向

右加速，选项A 错误，选项C 正确．当F ＝52μmg 时，A 与B 共同的加速度a ＝F －32μmg

3m ＝1

3

μg ，

选项B 正确．F 较大时，取物块B 为研究对象，物块B 的加速度最大为a 2＝2μmg －3

2μmg

m ＝1

2μg ，

选项D 正确．

9．如图9甲所示，由斜面AB 和水平面BC 组成的物块，放在光滑水平地面上，斜面AB 部分光滑，AB 长度为s ＝2.5 m ，水平部分BC 粗糙．物块左侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压时示数为正值，被拉时为负值．上表面与BC 等高且粗糙程度相同的木板DE 紧靠在物块的右端，木板DE 质量M ＝4 kg ，长度L ＝1.5 m ．一可视为质点的滑块从A 点由静止开始下滑，经B 点由斜面转到水平面时速度大小不变．滑块从A 到C 过程中，传感器记录到力和时间的关系如图乙所示．g 取10 m/s 2，求：

图9

(1)斜面AB 的倾角θ； (2)滑块的质量m ；

(3)滑块到达木板DE 右端时的速度大小． 答案 (1)30° (2)2 kg (3)1 m/s

解析 (1)在0～1 s 内滑块沿斜面匀加速下滑： mg sin θ＝ma

s ＝12

at 2 由题图乙知：t ＝1 s

解得sin θ＝1

2

，即θ＝30°.

(2)在0～1 s 内对物块ABC 受力分析： mg cos θ·sin θ－F ＝0 由题图乙知：F ＝5 3 N 解得m ＝2 kg.

(3)滑块到达B 点时的速度v B ＝at ＝gt sin θ＝5 m/s 1～2 s 滑块在BC 部分做减速运动：μmg ＝ma ′ 对物块，由图象知：μmg ＝F ＝4 N

解得a ′＝2 m/s 2，μ＝0.2

滑块到达C 点时：v C ＝v B －a ′t ＝v B －μg ·t ＝3 m/s 滑块滑上木板DE 时： 对滑块：－μmg ＝ma 1 对木板：μmg ＝Ma 2

解得a 1＝－2 m /s 2，a 2＝1 m/s 2

设滑块在木板上的滑行时间为t ，

x 滑块＝v C t ＋12a 1t 2 x 木板＝1

2a 2t 2 L ＝x 滑块－x 木板

解得t ＝1 s

此时，滑块速度v 滑块＝v C ＋a 1t ＝1 m/s 木板速度v 木板＝a 2t ＝1 m/s

滑块恰好滑到木板右端，速度为1 m/s.

高考物理重点专题突破 (70)

1．正确、灵活地理解应用折射率公式 (1)公式为n＝sin i sin r(i为真空中的入射角，r为某介质中的折射角)。 (2)根据光路可逆原理，入射角、折射角是可以随光路的逆向而“换位”的，我们可以这样来理解、记忆：折射率等于真空中光线与法线夹角的正弦跟介质中光线与法线夹角的正弦之比，再简单一点说就是大角的正弦与小角的正弦之比。 2．n的应用及有关数学知识 (1)同一介质对紫光折射率大，对红光折射率小，着重理解两点：第一，光的频率由光源决定，与介质无关；第二，同一介质中，频率越大的光折射率越大。 (2)应用n＝c v，能准确而迅速地判断出有关光在介质中的传播速度、波长、入射光线与 折射光线偏折程度等问题。 3．产生全反射的条件 光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于或等于临界角。 1．半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体，过其轴线OO′的截面如图所示。位于截面所在的平面内的一细束光线，以入射角i0由O点入射，折射光线由上边界的A点射出。当光线在O点的入射角减小至某一值时，折射光线在上边界的B点恰好发生全反射。求A、B两点间的距离。 解析：当光线在O点的入射角为i0时，设折射角为r0，由折射定律得sin i0 sin r0＝n① 设A点与左端面的距离为d A，由几何关系得

sin r 0＝ R d A 2＋R 2 ② 若折射光线恰好发生全反射，则在B 点的入射角恰好为临界角C ，设B 点与左端面的距离为d B ，由折射定律得 sin C ＝1n ③ 由几何关系得 sin C ＝ d B d B 2＋R 2 ④ 设A 、B 两点间的距离为d ，可得d ＝d B －d A ⑤ 联立①②③④⑤式得 d ＝? ????1 n 2－1－n 2－sin 2i 0sin i 0R 。⑥ 答案：? ????1 n 2－1－n 2－sin 2i 0sin i 0R 1．测玻璃的折射率 常用插针法：运用光在玻璃两个界面处的折射。 如图所示为两面平行的玻璃砖对光路的侧移。用插针法找出与入 射光线AO 对应的出射光线O ′B ，确定出O ′点，画出折射光线OO ′，量出入射角i 和折射角r ，根据n ＝ sin i sin r 计算出玻璃的折射率。 2．测水的折射率 常见的方法有成像法、插针法、观察法、视深法等。 (1)成像法 原理：利用水面的反射成像和水面的折射成像。 方法：如图所示，在一盛满水的烧杯中，紧挨杯口竖直插一直尺，在直尺 的对面观察水面，能同时看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像，若从点P 看到直尺在水下最低点的刻度B 的像B ′(折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A 的像A ′(反射成像)重合，读出AC 、BC 的长，量出烧杯内径d ，即可求 出水的折射率 n ＝ (BC 2＋d 2)(AC 2＋d 2) 。

2018年全国卷1高考物理试题及答案

2018年高考物理试题及答案 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一 项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能A．与它所经历的时间成正比 B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比 15．如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是 A． B． C．

D． 16．如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5 cm，bc=3 cm，ca= 4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量 的比值的绝对值为k，则 A．a、b的电荷同号， 16 9 k= B．a、b的电荷异号， 16 9 k= C．a、b的电荷同号， 64 27 k= D．a、b的电荷异号， 64 27 k= 17．如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中心，O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻。可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上，O M与轨道接触良好。空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程Ⅰ）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'（过程Ⅱ）。在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM 的电荷量相等，则B B ' 等于

2015年全国高考理综试题及答案-新课标1卷及答案

2015年普通高等学校招生全国统一考试（新课标I卷） 理科综合能力侧试 一、选择题：本题共13小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 7．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指（）A．氨水 B．硝酸 C．醋 D．卤水 8．N A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（） A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10N A B．2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2N A C．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2N A D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2N A 9．乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托 品，则甲醛与氨的物质的量之比为（） A．1：1 B．2：3 C．3：2 D．2：1 10．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（） 选项实验现象结论 A. 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应 后滴加KSCN溶液有气体生成，溶液呈血 红色 稀硝酸将Fe氧化为3 Fe B. 将铜粉加1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液 中溶液变蓝、有黑色固体 出现 金属铁比铜活泼 C. 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打 磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下 来 金属铝的熔点较低 D. 将-1 4 0.1molgL MgSO溶液滴入 NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴 先有白色沉淀生成后变 为浅蓝色沉淀 Cu(OH)2的溶度积比 Mg(OH)2的小

安徽省高考理综物理试卷解析版

14、如图所示，细线的一端系一质量为m 的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。在斜面体以加速度a 水平向 右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上， 小球受到细线的拉力T 和斜面 的支持力为Fn 分别为（重力加速度为g ） A ． T=m(gsin θ+ acos θ) Fn= m(gcos θ- asin θ) B ． T=m(gsin θ+ acos θ) Fn= m(gsin θ- acos θ) C ． T=m(acos θ- gsin θ) Fn= m(gcos θ+ asin θ) D ． T=m(asin θ- gcos θ) Fn= m(gsin θ+ acos θ) 答案：A 解析：小球受重力mg ，细线的拉力T 和垂直斜面向上的支持力Fn ，在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中，得Tcos θ- Fnsin θ=ma ，Fncos θ+Tsin θ=mg ，解之得T=m(gsin θ+ acos θ) Fn= m(gcos θ- asin θ)，故A 对，B 、C 、D 错。 15、 图中a ，b ，c ，d 为四根与纸面垂直的长直导线，其横截 面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方 向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O 点沿垂直于纸面 的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是 A ． 向上 B ．向下 C ．向左 D ．向右 答案：B 解析：通电导线b 和d 在O 点产生的磁场相互抵消，通电导线a 和c 在O 点产生的磁场水平向左，一带正电的粒子从正方形中心O 点沿垂直于纸面的方向向外运动，根据左手定则可判定粒子所受洛伦兹力的方向是向下，故B 对，A 、C 、D 错。 16、如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m ，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω。一导体棒MN 垂直于导轨放置，质量为0.2kg ，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T 。将导体棒MN 由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN 的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g 取10m/s 2，sin37°=0.6） A ．2.5m/s 1W B ．5m/s 1W C ．7.5m/s 9W D ．15m/s 9W 答案：B 解析：导体棒MN 受重力mg ，安培力F 和垂直斜面向上的支持力Fn ，小灯泡稳定发 光，此后导体棒MN 做匀速运动，有F=mgsin θ，又F=BIL ，r R BLv I += ，则2 2)(R mgsin L B r v += θ=5m/s ，灯泡消耗的电功率P=R I 2 =1W ，故B 对，A 、C 、D 错。 17.质量为m 的人造地球卫星与地心的距离为r 时，引力势能可表示为p GMm E r =- ，其中G

2019年高考物理专题复习：力学题专题

力学题的深入研究 最近辅导学生的过程中，发现几道力学题虽然不是特别难，但容易错，并且辅导书对这几道题或语焉不详，或似是而非，或浅尝辄止，本文对其深入研究，以飨读者。 【题1】（1）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图1所示。打点计时器电源的频率为50Hz 。 ○ 1通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。 ○ 2计数点5对应的速度大小为 m/s ，计数点6对应的速度大小为 m/s 。（保留三位有效数字）。 ○3物块减速运动过程中加速度的大小为a = m/s 2,若用a g 来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g 为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值 （填“偏大”或“偏小”）。 【原解析】一般的辅导书是这样解的： ①和②一起研究：根据T s s v n n n 21++=,其中s T 1.050 15=?=，得

1.0210)01.1100.9(25??+=-v =s m /00.1，1 .0210)28.1201.11(2 6??+=-v =s m /16.1， 1 .0210)06.1028.12(2 7??+=-v =s m /14.1，因为56v v >，67v v <，所以可判断物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 这样解是有错误的。其中5v 是正确的，6v 、7v 是错误的。因为公式T s s v n n n 21++=是匀变速运动的公式，而在6、7之间不是匀变速运动了。 第一问应该这样解析： ①物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 根据1到6之间的cm 00.2s =?，如果继续做匀加速运动的话，则6、7之间的距离应该为01.1300.201.11s 5667=+=?+=s s ，但图中cm s 28.1267=，所以是在6和7之间开始减速。 第二问应该这样解析： ②根据1到6之间的cm 00.2s =?，加速度s m s m T s a /00.2/1 .01000.222 2=?=?=- 所以s m aT v v /20.11.000.200.156=?+=+=。 因为s m T s s v /964.01 .0210)61.866.10(22 988=??+=+=- aT v v -=87=s m /16.11.0)2(964.0=?--。 ③ 首先求相邻两个相等时间间隔的位移差，从第7点开始依次为，cm s 99.161.860.101=-=?，cm s 01.260.661.82=-=?， cm s 00.260.460.63=-=?，求平均值cm s s s s 00.2)(3 1321=?+?+?=?，所以加速度222 2/.1 .01000.2s m T s a -?=?==2/00.2s m 根据ma =mg μ，得g a μ=这是加速度的理论值，实际上'ma f mg =+μ（此式中f 为纸带与打点计时器的摩擦力），得m f g a + =μ'，这是加速度的理论值。因为a a >'所以g a =μ的测量值偏大。

2018年高考全国Ⅲ卷理综物理高考试题(word版含答案)

2018年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷3) 理科综合能力测试 物理部分 生物：1-6、29-32、37-38 化学：7-13、26-28、35-36 物理：14-21、22-25、33-34 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cr 52 Zn 65 I 127 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第 14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．1934年，约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝核2713Al ，产生了第一个人工放射性核素X ： 2713α+Al n+X 。X 的原子序数和质量数分别为 A ．15和28 B ．15和30 C ．16和30 D ．17和31 15．为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P ，其轨道半径约为地球半径的16 倍；另一地球卫星Q 的轨道半径约为地球半径的4倍。P 与Q 的周期之比约为 A ．2:1 B ．4:1 C ．8:1 D ．16:1 16．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q 方；若该电阻接到正弦交 变电源上，在一个周期内产生的热量为Q 正。该电阻上电压的峰值为u 0，周期为T ，如图所示。则Q 方: Q 正等于

全国新课标I卷2015年高考物理试卷word版,详解版

2015年新课标I高考物理试卷 一、选择题（本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1-5题只有一项符合题目要求。第6-8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1．（6分）两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同，方向平行，一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力），从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的（）A．轨道半径减少，角速度增大B．轨道半径减少，角速度减少 C．轨道半径增大，角速度增大D．轨道半径增大，角速度减少 考点：带电粒子在匀强磁场中的运动． 专题：带电粒子在磁场中的运动专题． 分析：通过洛伦兹力提供向心力得知轨道半径的公式，结合该公式即可得知进入到较弱磁 场区域后时，半径的变化情况；再利用线速度与角速度半径之间的关系式，即可得知进入弱 磁场区域后角速度的变化情况． 解答：解：带电粒子在匀强磁场中足匀速圆周运动的向心力等于洛伦兹力，由牛顿第二定 律有： qvB= 得：R= 从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后．B减小，所以R增大． 线速度、角速度的关系为：v=ωR 线速度v不变，半径R增大，所以角速度减小，选项D正确，ABC错误． 故选：D 点评：解答该题要明确洛伦兹力始终不做功，洛伦兹力只是改变带电粒子的运动方向．还 要熟练的掌握半径公式R=和周期公式等． 2．（6分）如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM，φN，φP，φQ，一电子由M点分别到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则（） A．直线a位于某一等势面内，φM＞φQ B．直线c位于某一等势面内，φM＞φN C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功 D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功

2014安徽省高考物理试题(word版含答案)

2014安徽省高考理综物理试题 一、选择题 （每题6 分，共120 分） 1、在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系。已知单摆摆长为l ，引力常量为G 。地球的质量为M 。摆球到地心的距离为r ，则单摆振动周期T 与距离r 的关系式为 A ． Ｂ． Ｃ． Ｄ． 2、如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，ＭＮ是通过椭圆中心Ｏ点的水平线。已知一小球从Ｍ点出发，初速率为v 0，沿管道MPN 运动，到N 点的速率为v 1，所需的时间为t 1；若该小球仍由M 点以初速率v 0出发，而沿管道MQN 运动，到N 点的速率为v 2，所需时间为t 2。则 A ．v 1=v 2，t 1>t 2 B ．v 1t 2 C ．v 1=v 2，t 1

4、一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能EP与位移x的关系如右图所示。下列图象中合理的是 5、“人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞。已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T成正比，为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子的运动半径不变。由此可判断所需的磁感应强度B 正比于 A． B． C． D． 6、如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定的角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止。物体与 盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为300，g取10m/s2。则ω的最大值是 A． B． C． D． 7、英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B，环上套一带电量为+q的小球。已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力所做功的大小是

备战2021新高考物理重点专题：受力分析与平衡练习(二)

备战2021新高考物理-重点专题-受力分析与平衡练习（二） 一、单选题 1.一条形磁体静止在斜面上,固定在磁体中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流,如图所示.若将磁体的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,则磁体对斜面的压力F N和摩擦力F f的变化情况分别是（） A.F N增大,F f减小 B.F N减小,F f增大 C.F N与F f都增大 D.F N与F f都减小 2.如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量为100 g，某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F，使木板水平静止．若手与木板之间的动摩擦因数为0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2．则水平压力F至少为() A.8 N B.16N C.15 N D.30 N 3.如图所示，在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。轻绳一端固定在墙壁上的A点，另一端从墙壁上的B点先沿着墙壁缓慢移到C点，后由C点缓慢移到D点，不计一切摩擦，且墙壁BC段竖直，CD段水平，在此过程中关于轻绳的拉力F 的变化情况，下列说法正确的是（） A.F一直减小 B.F一直增小 C.F先增大后减小 D.F先不变后增大 4.如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜劈上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态若将固定点c向左移动少许，而a与斜劈始终静止，则（）

A.斜劈对物体a的摩擦力减小 B.斜劈对地面的压力减小 C.细线对物体a的拉力增大 D.地面对斜劈的摩擦力减小 5.如图所示，体操运动员在保持该姿势的过程中，以下说法中错误的是（） A.环对人的作用力保持不变 B.当运动员双臂的夹角变小时，运动员会相对轻松一些 C.环对运动员的作用力与运动员受到的重力是一对平衡力 D.运动员所受重力的反作用力是环对运动员的支持力 6.如图所示，用一水平力将木块压在粗糙的竖直墙面上，现增加外力，则关于木块所受的静摩擦力和最大静摩擦力，说法正确的是() A.都变大 B.都不变 C.静摩擦力不变，最大静摩擦力变大 D.静摩擦力增大，最大静摩擦力不变 7.如图所示，A、B两物体靠在一起静止放在粗糙水平面上，质量分别为kg， kg，A、B与水平面间的滑动摩擦因数均为0.6，g取10m/s2，若用水平力F A＝8N推A物体。则下列有关说法不正确的是（） A.A对B的水平推力为8N B.B物体受4个力作用 C.A物体受到水平面向左的摩擦力，大小为6N D.若F A变为40N，则A对B的推力为32N 8.如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部经过a点爬到最高点b点，之后开始沿碗下滑并再次经过a点滑到底部，蚂蚁与碗内各处的动摩擦因数均相同且小于1，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（）

2018年高考物理全国I卷(精美解析版)

1 b 2018年普通高等学校招生全国统一考试（卷Ⅰ） 物 理 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项 符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能 A ．与它所经历的时间成正比 B ．与它的位移成正比 C ．与它的速度成正比 D ．与它的动量成正比 【答案】B 15．如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P ，系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F 作用在P 上，使其向上做匀加速直线运动。以x 表示P 离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F 和x 之间关系的图像可能正确的是 【答案】A 【解析】本题考查牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、力随位移变化的图线及其相关的知识点。 由牛顿运动定律，F-mg-F 弹=ma ，F 弹=kx ，联立解得F=mg+ma + kx ，对比题给的四个图象，可能正确的是A 。 【点睛】牛顿运动定律是高中物理主干知识，匀变速直线运动规律贯穿高中物理。 16．如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab=5cm ，bc=3cm ，ca =4cm 。小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线。设小球 a 、 b 所带电荷量的比值的绝对值为k ，则 A B C D

A．a、b的电荷同号， 16 9 k=B．a、b的电荷异号， 16 9 k= C．a、b的电荷同号， 64 27 k=D．a、b的电荷异号， 64 27 k= 【答案】D 【解析】本题考查库仑定律、受力分析及其相关的知识点。 对小球c所受库仑力分析，画出a对c的库仑力和b对c的库仑力，a对c的库仑力为排斥力，ac的电荷同号，b对c的库仑力为吸引力，bc电荷为异号，所以ab的电荷为异号。设ac与bc的夹角为θ，利用平 行四边形定则和几何关系、库仑定律可得，F ac F bc=k tanθ=3/4，tanθ= F bc / F ac，ab电 荷量的比值k k=64/27，选项D正确。 【点睛】此题将库仑定律、受力分析、平行四边形定则有机融合，难度不大。 17．如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中点，O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆，M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程I）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加 到B'（过程II）。在过程I、II中，流过OM的电荷量相等，则B B ' 等于 A．5 4 B． 3 2 C． 7 4 D．2 【答案】B 【解析】本题考查电磁感应及其相关的知识点。 过程I回路中磁通量变化△Φ1 πR2，设OM的电阻为R，流过OM的电荷量Q1=△Φ1/R。过程II回路中磁 通量变化△Φ2（B’-B）πR2，流过OM的电荷量Q2=△Φ2/R。Q2=Q1，联立解得：B’/B=3/2，选项B正确。【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合，经典中创新。 18．如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab 相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用， 自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为 P 2

2015年高考理综-全国卷1答案--物理部分

2015年理综 全国卷1 物理部分 第Ⅰ卷(选择题 共126分) 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中。第l4～18题只有一项符合题目要求。第l9～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分。选对但不全的得3分。有选错的得0分。 14．两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的 A ．轨道半径减小，角速度增大 B ．轨道半径减小，角速度减小 C ．轨道半径增大，角速度增大 D ．轨道半径增大，角速度减小 15．如图，直线a 、b 和c 、d 是处于匀强电场中的两组平行线，M 、N 、P 、Q 是它们的交点，四点处的电势分别为M ?、N ?、P ?、Q ?。一电子由M 点分别运动到N 点和P 点的过程中，电场力所做的负功相等。则 A ．直线a 位于某一等势面内，M ?>Q ? B ．直线c 位于某一等势面内，M ?>N ? C ．若电子由M 点运动到Q 点，电场力做正功 D ．若电子由P 点运动到Q 点，电场力做负功 16．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3：l ，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧 接在电压为220 V 的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两 端的电压为U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k 。则 A ．U=66V ，k=19 B ．U=22V ，k=19 C ．U=66V ，k=13 D ．U=22V ，k=13 17．如图，一半径为R 、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ 水平。一质量为m 的质点自P 点上方高度R 处由静止开始下落，恰好从P 点进入轨道。质点滑到轨道最低点N 时，对轨道的压力为4 mg ，g 为重力加速度的大小。用W 表示质点从P 点运动到N 点的过程中克服摩擦力所做的功。则 A ．W =12 mgR ，质点恰好可以到达Q 点 B ．W >12 mgR ，质点不能到达Q 点 C ．W =12 mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离 D ．W<12 mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离 18．一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L 1 和L 2，中间球网高度为h 。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不 同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3 h 。不计 空气的作用，重力加速度大小为g ，若乒乓球的发射速率υ在某范围内， 通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则υ的最大 取值范围是 D

安徽省高考物理试卷答案与解析

2015年安徽省高考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（每小题6分） 1．（6分）如图示是α粒了（氦原子核）被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是轨迹上的四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动．图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是（） A．M点B．N点C．P点D．Q点 考点：物体做曲线运动的条件． 分析：根据粒子轨迹的弯曲方向，可以判定粒子受力的方向；再根据受力的方向，判定α粒子在电场中运动时，粒子的加速度的方向． 解答：解：根据轨迹弯曲的方向，可以判定粒子受力的方向大体向上，与粒子和重金属原子核的点的连线的方向相反，故M、N、P、Q是轨迹上的四点的加速度的方向中，只有P点标出的方向是正确的． 故选：C 点评：本题要了解点电荷电场线的分布情况，运用力学方法分析粒子的受力特点，根据曲线运动的特点判断出受力的方向． 2．（6分）由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1和q2，其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为F=k，式中k为静电力常量．若用国际单位制 的基本单位表示，k的单位应为（） A．k g?A2?m3B．k g?A﹣2?m3?s﹣4 C．k g?m2?C﹣2D．N?m2?A﹣2 考点：库仑定律． 分析：力学单位制规定了物理量的单位，同时根据物理量间的公式也可以分析单位之间的关系． 解答： 解：根据F=k可得：k=， 由于F=ma， q=It，

所以k= 根据质量的单位是kg，加速度的单位m/s2，距离的单位是m，电流的单位是A，时间的单位s，可得 k的单位是kg?A﹣2?m3?s﹣4 故选：B 点评：单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，由物理公式推导出的单位叫做导出单位． 3．（6分）图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电流两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，则下列说法正确的是（） A．电压表V1示数增大 B．电压表V2，V3示数均增大 C．该变压器起升压作用 D．变阻器滑片是沿c→d的方向滑动 考点：变压器的构造和原理． 专题：交流电专题． 分析：根据欧姆定律分析负载电阻的变化，图中变压器部分等效为一个电源，变压器右侧其余部分是外电路，外电路中，R0与滑动变阻器R串联；然后结合闭合电路欧姆定律和串并联电路的电压、电流关系分析即可． 解答：解：A、观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，即副线圈电流增大， 由于a、b接在电压有效值不变的交流电流两端，匝数比不变，所以副线圈电压不变，即V1，V2示数不变， 根据欧姆定律得负载电阻减小，所以变阻器滑片是沿c→d的方向滑动，故A错误，D正确， B、由于R0两端电压增大，所以滑动变阻器R两端电压减小，即电压表V3示数减小， 故B错误； C、观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，即原线圈电 流增大量小于副线圈电流增大量， 根据电流与匝数成反比，所以该变压器起降压作用，故C错误； 故选：D． 点评：本题关键是明确电路结构，根据闭合电路欧姆定律、变压器变压公式和变流公式、串并联电路的电压电流关系列式分析，不难．

高考物理专题物理学史知识点全集汇编

高考物理专题物理学史知识点全集汇编 一、选择题 1．在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（） A．伽利略利用“理想斜面”得出“力是维持物体运动的原因”的观点 B．牛顿提出了行星运动的三大定律 C．英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量 D．开普勒从理论和实验两个角度，证明了轻、重物体下落一样快，从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点 2．伽利略是实验物理学的奠基人，下列关于伽利略在实验方法及实验成果的说法中不正确的是 A．开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法 B．通过实验发现斜面倾角一定时，不同质量的小球从不同高度开始滚动，加速度相同C．通过实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础 D．为了说明力是维持物体运动的原因用了理想实验法 3．下列选项不符合历史事实的是（） A．富兰克林命名了正、负电荷 B．库仑在前人工作的基础上通过库仑扭秤实验确定库仑定律 C．麦克斯韦提出电荷周围存在一种特殊的物质--电场 D．法拉第为了简洁形象描述电场，提出电场线这一辅助手段 4．2014年，我国在实验中发现量子反常霍尔效应，取得世界级成果。实验在物理学的研究中有着非常重要的作用，下列关于实验的说法中正确的是() A．在探究求合力的方法的实验中运用了控制变量法 B．密立根利用油滴实验发现电荷量都是某个最小值的整数倍 C．牛顿运用理想斜面实验归纳得出了牛顿第一定律 D．库仑做库仑扭秤实验时采用了归纳的方法 5．发明白炽灯的科学家是() A．伏打 B．法拉第 C．爱迪生 D．西门子 6．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合史实的是( ) A．焦耳发现了电流的磁效应 B．法拉第发现了电磁感应现象，并总结出了电磁感应定律 C．惠更斯总结出了折射定律 D．英国物理学家托马斯杨利用双缝干涉实验首先发现了光的干涉现象 7．下列描述中符合物理学史的是（） A．开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说 B．牛顿发现了万有引力定律并测定出引力常量G C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流 D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场

2018高考理综全国1卷及答案解析清晰word版

绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ar 40 Fe 56 I 127 一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的。 1．生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是 A．叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶 B．溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏 C．细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道 D．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶 2．生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是 A．真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质复合物 B．真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有 C．若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶 D．若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶 3．下列有关植物根系吸收利用营养元素的叙述，错误的是 NO A．在酸性土壤中，小麦可吸收利用土壤中的N2和 3 B．农田适时松土有利于农作物根细胞对矿质元素的吸收 C．土壤微生物降解植物秸秆产生的无机离子可被根系吸收 D．给玉米施肥过多时，会因根系水分外流引起“烧苗”现象

(完整word)(完整word版)2015年高考理综试题(全国1卷)(word版)

2015年普通高等学校招生全国统一考试高 理科综合试题 1．下列叙述，错误的是（） A．DNA和ATP中所含元素的种类相同 B．一个tRNA分子中只有一个反密码子 C．T2噬菌体的核酸由脱氧核苷酸组成 D．控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体DNA上 2．下列关于生长素的叙述，错误的是（） A．植物幼嫩叶片中色氨酸可转变成生长素 B．成熟茎韧皮部中的生长素可以进行非极性运输 C．幼嫩细胞和成熟细胞对生长素的敏感程度相同 D．豌豆幼苗切段中乙烯的合成受生长素浓度的影响 3．某同学给健康实验兔静脉滴注0.9%NaCl溶液（生理盐水）20mL后，会出现的现象是 A．输入的溶液会从血浆进入组织液 B．细胞内液和细胞外液分别增加10mL C．细胞内液N a＋的增加远大于细胞外液N a＋的增加 D．输入的N a＋中50%进入细胞内液，50%分布在细胞外液 4.下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，错误的是（） A．草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同 B．草本阶段与灌木阶段的群落空间结构复杂 C．草本阶段与灌木阶段的群落自我调节能力强 D．草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境 5．人或动物PrP基因编码一种蛋白（PrP c）,该蛋白无致病性。PrP c的空间结构改变后成为PrP sc（阮粒），就具有了致病性。PrP sc可以有到更多的PrP c转变为PrP sc，实现阮粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正确的是（） A．阮粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中B．阮粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同 C．蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 D．PrP c转变为PrP sc的过程属于遗传信息的翻译过程 6．抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为X染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特征的叙述，正确的是A．短指的发病率男性高于女性 B．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者 C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性 D．白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现 7．我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指（） A．氨水B．硝酸C．醋D．卤水 8．N A为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（） A．18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10N A B．2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+ 离子数为2N A C．过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2N A D．密闭容器中2molNO与1molO2充分反应，产物的分子数为2N A 9．乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途，其结构式如图所示。将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品，则甲醛与氨的物质的量之比为（） A．1：1 B．2：3 C．3：2 D．2：1 10．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（） 选项实验现象结论 A. 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应 后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈 血红色 稀硝酸将Fe氧化为 Fe3＋ B. 将铜粉加1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中 溶液变蓝、有黑色固 体出现 金属铁比铜活泼 C. 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打熔化后的液态铝滴金属铝的熔点较低

2011年安徽省高考物理试题及答案

2011年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷） 物理试题 14．一质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F ，如图所示。则物块 A ．仍处于静止状态 B ．沿斜面加速下滑 C ．受到的摩擦力不便 D ．受到的合外力增大 15．实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n 随着波长λ的变化符合科西经验公 式：2 4 B C n A λλ=+ + ，其中A 、B 、C 是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情 形如下图所示。则 A ．屏上c 处是紫光 B ．屏上d 处是红光 C ．屏上b 处是紫光 D ．屏上a 处是红光 16．一物体作匀加速直线运动，通过一段位移x ?所用的时间为1t ，紧接着通过下一段位移 x ?所用时间为2t 。则物体运动的加速度为 A ．1212122()()x t t t t t t ?-+ B ．121212()()x t t t t t t ?-+ C ．1212122()()x t t t t t t ?+- D ．121212() () x t t t t t t ?+- 17．一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图（a ）所示，曲线上的A 点的曲率圆定义为：通过A 点和曲线上紧邻A 点两侧的两点作一圆，在极限情况下， 这个圆就叫做A 点的曲率圆，其半径ρ叫做A 点的曲率半径。 现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出，如图（b ）所示。则在其轨迹最高点P 处的曲率半径是 A ．2 0v g B ．220sin v g α C ．2 2 0cos v g α D ．2 2 0cos sin v g α α 18．图（a ）为示管的原理图。如果在电极YY’之间所加的电压图按图（b ）所示的规律变化， a b c d 图（a ） 图（b ）

2015年高考物理试卷全国卷1(解析版)

2015年高考物理试卷全国卷1（解析版） 1．两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力），从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的 A ．轨道半径减小，角速度增大 B ．轨道半径减小，角速度减小 C ．轨道半径增大，角速度增大 D ．轨道半径增大，角速度减小 【答案】D 【解析】由于磁场方向与速度方向垂直，粒子只受到洛伦兹力作用，即2 v qvB m R =， 轨道半径mv R qB = ，洛伦兹力不做功，从较强到较弱磁场区域后，速度大小不变，但磁感应强度变小，轨道半径变大，根据角速度v R ω= 可判断角速度变小，选项D 正确。 【学科网定位】磁场中带电粒子的偏转 【名师点睛】洛伦兹力在任何情况下都与速度垂直，都不做功，不改变动能。 2．如图所示，直线a 、b 和c 、d 是处于匀强电场中的两组平行线，M 、N 、P 、Q 是它们的交点，四点处的电势分别为M φ、N φ、P φ、P φ。一电子由M 点分别运动到N 点和P 点的过程中，电场力所做的负功相等，则 A ．直线a 位于某一等势面内，Q M φφ> B ．直线c 位于某一等势面内，N M φφ> C ．若电子有M 点运动到Q 点，电场力做正功 D ．若电子有P 点运动到Q 点，电场力做负功 【答案】B 【解析】电子带负电荷，从M 到N 和P 做功相等，说明电势差相等，即N 和P 的电势相等，匀强电场中等势线为平行的直线，所以NP 和MQ 分别是两条等势线，从M 到N ，电场力对负电荷做负功,说明MQ 为高电势，NP 为低电势。所以直线c 和d 都是位于某一等势线内，但是M Q φφ=， M N φφ>，选项A 错，B 对。若电子从M 点运动到Q 点，初 末位置电势相等，电场力不做功，选项C 错。电子作为负电荷从P 到Q 即从低电势到高