高考物理-用动力学和能量观点解决多过程问题(解析版)

2020年高考物理备考微专题精准突破 专题3.8 用动力学和能量观点解决多过程问题

【专题诠释】

1.本专题是力学两大观点在多运动过程问题、传送带问题和滑块—木板问题三类问题中的综合应用，高考常以计算题压轴题的形式命题．

2．学好本专题，可以极大地培养同学们的审题能力、推理能力和规范表达能力，针对性的专题强化，可以提升同学们解决压轴题的信心．

3．用到的知识有：动力学方法观点(牛顿运动定律、运动学基本规律)，能量观点(动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律)． 【高考领航】

【2019·浙江选考】如图所示为某一游戏的局部简化示意图。D 为弹射装置，AB 是长为21 m 的水平轨道， 倾斜直轨道BC 固定在竖直放置的半径为R =10 m 的圆形支架上，B 为圆形的最低点，轨道AB 与BC 平滑连 接，且在同一竖直平面内。某次游戏中，无动力小车在弹射装置D 的作用下，以v 0=10 m/s 的速度滑上轨道 AB ，并恰好能冲到轨道BC 的最高点。已知小车在轨道AB 上受到的摩擦力为其重量的0.2倍，轨道BC 光 滑，则小车从A 到C 的运动时间是（ ）

A ．5 s

B ．4.8 s

C ．4.4 s

D ．3 s 【答案】A

【解析】设小车的质量为m ，小车在AB 段所匀减速直线运动，加速度210.20.22m/s f mg

a g m m

====，在AB 段，根据动能定理可得2201122AB B fx mv mv -=-，解得4m/s B v =，故1104

s 3s 2

t -==；小车在BC

段，根据机械能守恒可得

2

12

B CD mv mgh =，解得0.8m CD h =，过圆形支架的圆心O 点作B

C 的垂线，根据几何知识可得1

2BC

BC CD x R x h =，解得4m BC x =，1sin 5

CD BC h x θ==，故小车在BC 上运动的加速度为2

2sin 2m/s a g θ==，故小车在BC 段的运动时间为224

s 2s 2

B v t a =

==

，所以小车运动的总时间为

125s

t t t

=+=，A正确。

【2019·江苏高考】如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，左边缘对齐。A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。先敲击A，A立即获得水平向右的初速度，在B上滑动距离L后停下。接着敲击B，B立即获得水平向右的初速度，A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：

(1)A被敲击后获得的初速度大小v A；

(2)在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小a B、a B′；

(3)B被敲击后获得的初速度大小v B。

【答案】(1)2μgL(2)3μgμg(3)22μgL

【解析】A、B的运动过程如图所示：

(1)A被敲击后，B静止，A向右运动，由牛顿第二定律知，A的加速度大小a A＝μg

A在B上滑动时有2a A L＝v2A

解得：v A＝2μgL。

(2)设A、B的质量均为m

对齐前，A相对B滑动，B所受合外力大小

F＝μmg＋2μmg＝3μmg

由牛顿第二定律得F＝ma B，得a B＝3μg

对齐后，A、B相对静止，整体所受合外力大小F′＝2μmg

由牛顿第二定律得F′＝2ma B′，得a B′＝μg。

(3)设B被敲击后，经过时间t，A、B达到共同速度v，位移分别为x A、x B，A的加速度大小等于a A 则v＝a A t，v＝v B－a B t

x A＝1

2a A t

2，x

B

＝v B t－

1

2a B t

2

且x B－x A＝L

解得：v B＝22μgL。

【技巧方法】

“多过程”“多物体”类问题的分析方法

1．分析“多过程”问题的方法要领

(1)将“多过程”分解为许多“子过程”，各“子过程”间由“衔接点”连接．

(2)对各“子过程”进行受力分析和运动分析，必要时画出受力图和运动过程示意图．

(3)根据“子过程”和“衔接点”的模型特点选择合适的动力学规律列方程．

(4)分析“衔接点”的位移、速度、加速度等的关联，确定各段间的时间关系、位移关系、速度关系等，并列出相关的辅助方程．

(5)联立求解，并对结果进行必要的讨论或验证．

2．分析“多物体”问题的方法要领

(1)搞清各物体初态对地的运动和相对运动(或相对运动趋势)，根据相对运动(或相对运动趋势)情况，确定物体间的摩擦力方向．

(2)正确地对各物体进行受力分析，并根据牛顿第二定律确定各物体的加速度，结合加速度和速度的方向关系确定物体的运动情况．

(3)关注临界点．“多物体叠放”类问题的临界点常出现在“速度相等”(即相对静止)时，此时往往意味着物体间的相对位移最大，物体的受力和运动情况可能发生突变．

【最新考向解码】

【例1】(2019·广东惠州高三第一次调研)如图a所示，一可视为质点的物块在t＝0时刻以v0＝8 m/s的速度

滑上一固定斜面，斜面足够长，斜面的倾角θ＝30°，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝

3

5。经过一段时间后

物块返回斜面底端，取重力加速度g＝10 m/s2。求：

(1)物块向上和向下滑动过程中，物块的加速度大小； (2)物块从斜面底端出发到再次返回斜面底端所用的总时间；

(3)求出物块再次返回斜面底端的速度大小，并在图b 中画出物块在斜面上运动的整个过程中的速度—时间图象，取沿斜面向上为正方向。

【答案】 (1)8 m/s 2 2 m/s 2 (2)3 s(3)4 m/s 图象见解析 【解析】 (1)物块上滑过程，由牛顿第二定律有： mg sin θ＋μmg cos θ＝ma 1， 则a 1＝g sin θ＋μg cos θ＝8 m/s 2， 物块下滑过程，由牛顿第二定律有： mg sin θ－μmg cos θ＝ma 2， 则a 2＝g sin θ－μg cos θ＝2 m/s 2。 (2)物块上滑过程：t 1＝0－v 0

－a 1＝1 s

s 1＝

0＋v 0

2t 1

＝4 m 物块下滑过程：s 2＝s 1＝1

2a 2t 22

得t 2＝2 s

故总时间t ＝t 1＋t 2＝3 s 。

(3)物块下滑过程：v 2＝a 2t 2＝4 m/s 。物块在斜面上运动的整个过程中的v -t 图象如图所示。

【例2】（2019·江苏省扬州中学高三模拟）如图所示，平直木板AB 倾斜放置，小物块与木板间的动摩擦因 数由A 到B 均匀增大，小物块从A 点由静止释放，恰好可以到达B 点，小物块的速度v 、加速度a 、动能

E k 和机械能E 机（取地面为零势能面）随下滑位移x 变化的图像可能正确的是（ ）

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】C

【解析】设斜面的倾角为α．据题有μ=kx ，k 是常数。小物块所受的滑动摩擦力大小为 f =μmg cosα=kxmg cosα，知f ∝x ．根据动能定理得201

022

kxmgcos mgxsin x mv αα+-?=-，得v 2=2gx sinα–kx 2g cosα，知v –x 图象为曲

线，故A 错误。根据牛顿第二定律得mg sinα–μmg cosα=ma ，结合μ=kx ，得a =g sinα–kxg cosα，a 随x 先均匀减小后反向均匀增大，加速度先正后负，故B 错误。根据动能定理得0

02

k kxmgcos mgxsin x E α

α+-?=-，

得E k =mgx sinα–12

kx 2

mg cosα，知E k –x 是开口向下的抛物线，故C 正确。根据功能关系知01

22

f kxmgcos E W x kxmgcos x αα+?=-=-

??=-??机，随着x 的增大，E 机–x 图象斜率绝对值增大，故D 错

误。

【例3】（2019·山西省太原市第五中学高三模拟）如图所示，DO 是水平面，AB 是斜面，初速度为v 0的物 体从D 点出发沿DBA 滑动到顶点A 时速度刚好为零，如果斜面改为AC ，让该物体从D 点出发沿DCA 滑 动到顶点A 且速度刚好为零，若已知该物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，则由此可知（ ）

A ．该物体从D 点出发（沿DCA 滑动刚好到顶点A ）初速度一定也为v 0

B ．该物体从D 点出发（沿DCA 滑动刚好到顶点A ）初速度不一定为v 0

C ．该物体从A 点静止出发沿AC

D 滑动到D 点的速度大小一定为v 0

D ．该物体从A 点静止出发沿ACD 滑动到D 点的速度一定小于v 0 【答案】AD

【解析】物体从D 点滑动到顶点A 过程中，由动能定理可得:2

01cos 2AO DB AB mg x mg x mg x mv μμα-?-?-?=-，

由几何关系cos AB OB x x α?= ，因而上式可以简化为2

012

AO DB OB mg x mg x mg x mv μμ-?-?-?=-，即

201

2

AO DO mg x mg x mv μ-?-?=-，从上式可以看出，到达顶点的动能与路径无关，所以该物体从D 点出发（沿

DCA 滑动刚好到顶点A ）初速度一定也为v 0，故A 正确；B 错误；该物体从A 点静止出发沿ACD 滑动到D 点有动能定理可知：212AO DO mg x mg x mv μ'?-?=与公式201

2

AO DO mg x mg x mv μ-?-?=-，比较可知：

0v v '<，故C 错误；D 正确；故选AD 。

【微专题精练】

1．(多选)(2019·广东省茂名市第二次模拟)如图，光滑的水平轨道AB ，与半径为R 的光滑的半圆形轨道BCD 相切于B 点，圆轨道在竖直平面内，B 为最低点，D 为最高点．质量为m 的小球(可视为质点)以初速度v 0沿AB 运动恰能通过最高点，则( )

A ．R 越大，v 0越大

B ．m 越大，v 0越大

C ．R 越大，小球经过B 点瞬间对轨道的压力越大

D ．m 越大，小球经过B 点瞬间对轨道的压力越大 【答案】 AD

【解析】 小球恰能通过最高点时，由重力提供向心力，则有mg ＝m v D 2R ，则v D ＝gR ，根据动能定理得1

2mv 02

＝1

2mv D 2＋2mgR ，解得v 0＝5gR ，可见R 越大，v 0越大，而且v 0与小球的质量m 无关，A 正确，B 错误；小球经过B 点的瞬间，F N －mg ＝m v 02R ，则轨道对小球的支持力F N ＝mg ＋m v 02

R ＝6mg ，则F N 大小与R 无关，

随m 增大而增大，由牛顿第三定律知C 错误，D 正确．

2．(2019·河南省洛阳市上学期期中)如图所示，一个半径为R 的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ 水平，轨道的内表面动摩擦因数为μ.一质量为m 的小滑块(可看作质点)自P 点正上方由静止释放，释放高度为R ，小滑块恰好从P 点进入轨道．小滑块滑到轨道最低点N 时对轨道的压力为4mg ，g 为重力加速度的大小．用W 表示小滑块从P 点运动到N 点的过程中克服摩擦力所做的功．则( )

A ．小滑块恰好可以到达Q 点

B ．小滑块不能到达Q 点

C ．W ＝12mgR

D ．W <1

2mgR

【答案】 C

【解析】 从最高点到N 点，由动能定理有 2mgR －W ＝1

2

mv 2，

在N 点，由牛顿第二定律有F N －mg ＝m v 2

R ，由牛顿第三定律有F N ＝F N ′＝4mg

联立可得W ＝1

2

mgR ，故C 正确，D 错误；

小滑块从P 点到N 点再到Q 点的过程中，重力与摩擦力做功，由于小滑块做圆周运动，由运动的特点可知，小滑块在PN 段与轨道之间的压力大于NQ 段小滑块与轨道之间的压力，根据F f ＝μF N 可知，小滑块在PN 段受到的摩擦力比较大，所以小滑块在PN 段克服摩擦力做的功比较多，则在NQ 段小滑块克服摩擦力做的功W ′<12mgR ，从N 到Q ，由动能定理得－mgR －W ′＝12mv Q 2－1

2mv 2，解得v Q >0，小滑块到达Q 点后，还能

继续上升，故A 、B 错误．

3．(2017·全国卷Ⅲ·16)如图所示，一质量为m 、长度为l 的均匀柔软细绳PQ 竖直悬挂．用外力将绳的下端Q 缓慢地竖直向上拉起至M 点，M 点与绳的上端P 相距1

3l .重力加速度大小为g .在此过程中，外力做的功为

( )

A.19mgl

B.16mgl

C.13mgl

D.12mgl 【答案】 A

【解析】 由题意可知，PM 段细绳的机械能不变，MQ 段细绳的重心升高了l 6，则重力势能增加ΔE p ＝23mg ·

l 6＝19mgl ，由功能关系可知，在此过程中，外力做的功为W ＝1

9

mgl ，故选项A 正确，B 、C 、D 错误．

4．(多选)如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v 0沿逆时针方向运行，t ＝0时，将质量m ＝1 kg 的物体(可视为质点)轻放在传送带上，物体相对地面的v －t 图象如图乙所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g ＝10 m/s 2，则( )

A ．传送带的速率v 0＝10 m/s

B ．传送带的倾角θ＝30°

C ．物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5

D ．0～2.0 s 内摩擦力对物体做功W f ＝－24 J 【答案】 ACD

【解析】 当物体的速率超过传送带的速率后，物体受到的摩擦力的方向发生改变，加速度也发生改变，根据v －t 图象可得，传送带的速率为v 0＝10 m/s ，选项A 正确；1.0 s 之前的加速度a 1＝10 m/s 2,1.0 s 之后的加速度a 2＝2 m/s 2，结合牛顿第二定律，g sin θ＋μg cos θ＝a 1，g sin θ－μg cos θ＝a 2，解得sin θ＝0.6，θ＝37°，μ＝0.5，选项B 错误，C 正确；摩擦力大小F f ＝μmg cos θ＝4 N ，在0～1.0 s 内，摩擦力对物体做正功，在1.0～2.0 s 内，摩擦力对物体做负功，0～1.0 s 内物体的位移为5 m,1.0～2.0 s 内物体的位移是11 m,0～2.0 s 内摩擦力做的功为－4×(11－5) J ＝－24 J ，选项D 正确． 5.(2018·河北省石家庄二中期中)如图，四分之一光滑圆轨道固定于粗糙水平面上，紧靠轨道放一上表面粗糙的长木板，长木板上表面与轨道末端相切，轨道末端C 点固定有大小不计的压力开关和长木板相连，当对开关的压力超过15 N 时触发压力开关，使长木板和圆轨道脱离．已知长木板长1 m ，圆轨道半径R ＝1 m ，滑块和长木板的质量均为1 kg ，滑块与长木板间的动摩擦因数μ1＝0.4，长木板与水平面间的动摩擦因数μ2＝0.1，g 取10 m/s 2.若滑块从轨道上距离C 点高h ＝0.45 m 的位置由静止释放，求：

(1)滑块到C 点时对轨道压力的大小；

(2)从滑块滑上木板到停止运动的过程中滑块的位移大小；

(3)从滑块滑上木板到停止运动的过程中，地面、滑块、木板这个系统产生的总热量． 【答案】 (1)19 N (2)1.5 m (3)4.5 J

【解析】 (1)滑块在圆轨道上运动时机械能守恒，则有mgh ＝1

2mv 02，解得v 0＝3 m/s

在C 点由向心力公式知：

F N －mg ＝mv 02

R

，解得F N ＝19 N

由牛顿第三定律可知滑块对轨道的压力F N ′＝F N ＝19 N (2)从滑块滑上木板到停止运动的过程中： 滑块的加速度大小a 1＝μ1mg

m ＝4 m/s 2

木板的加速度大小a 2＝μ1mg －μ2·2mg

m ＝2 m/s 2

由v 0－a 1t ＝a 2t ＝v 共得出， t ＝0.5 s ，v 共＝1 m/s 滑块的位移x 1＝v 0＋v 共

2

t ＝1 m

之后二者一起做匀减速直线运动直至停止运动，a 3＝μ2·2mg

2m

＝1 m/s 2 x 3＝v 共2

2a 3

＝0.5 m

故滑块的总位移x ＝x 1＋x 3＝1.5 m.

(3)对整个系统运动全程，由能量守恒，mgh ＝Q ＝4.5 J.

6.(2019·安徽宣城高三上学期期末)质量为m ＝1 kg 、大小不计的物块，在水平桌面上向右运动，经过O 点时速度为v ＝4 m/s ，此时对物块施加F ＝6 N 的方向向左的拉力，一段时间后撤去拉力，物块刚好能回到O 点。已知与桌面间动摩擦因数为μ＝0.2，重力加速度g ＝10 m/s 2。求：

(1)此过程中物块到O 点的最远距离； (2)撤去F 时物块到O 点的距离。 【答案】 (1)1 m (2)2

3

m

【解析】 (1)物块向右做匀减速运动时，设物块向左的加速度大小为a 1，物块与O 点的最远距离为x 1， 则有F ＋μmg ＝ma 1 解得a 1＝8 m/s 2； 由v 2＝2a 1x 1， 可得x 1＝1 m 。

(2)物块向左运动过程中，有力F 作用时做匀加速运动，设加速度大小为a 2，最大速度大小为v 1，加速位移大小为x 2，撤去拉力F 后做匀减速运动，设加速度大小为a 3，减速位移大小为x 3，则有 F －μmg ＝ma 2，解得a 2＝4 m/s 2 μmg ＝ma 3，解得a 3＝2 m/s 2

由v 21＝2a 2x 2

v 21＝2a 3x 3 x 2＋x 3＝x 1

联立解得x 3＝2

3

m ，

即撤去F 时物块到O 点的距离为2

3

m 。

7.(2019·陕西师大附中模拟)如图所示，与水平面成30°角的传送带以v ＝2 m/s 的速度按如图所示方向顺时针匀速运动，AB 两端距离l ＝9 m ．把一质量m ＝2 kg 的物块(可视为质点)无初速度的轻轻放到传送带的A 端，物块在传送带的带动下向上运动．若物块与传送带间的动摩擦因数μ＝7153，不计物块的大小，g 取10 m/s 2.

求：

(1)从放上物块开始计时，t ＝0.5 s 时刻摩擦力对物块做功的功率是多少？此时传送带克服摩擦力做功的功率是多少？

(2)把这个物块从A 端传送到B 端的过程中，传送带运送物块产生的热量是多大？ (3)把这个物块从A 端传送到B 端的过程中，摩擦力对物块做功的平均功率是多少？ 【答案】 (1)14 W 28 W (2)14 J (3)18.8 W 【解析】 (1)物块受沿传送带向上的摩擦力为： F f ＝μmg cos 30°＝14 N

由牛顿第二定律得：F f －mg sin 30°＝ma ， a ＝2 m/s 2

物块与传送带速度相同时用时为：t 1＝v a ＝2

2 s ＝1 s

因此t ＝0.5 s 时刻物块正在加速， 其速度为：v 1＝at ＝1 m/s

则此时刻摩擦力对物块做功的功率是： P 1＝F f v 1＝14 W

此时刻传送带克服摩擦力做功的功率是： P 2＝F f v ＝28 W

(2)当物块与传送带相对静止时：

物块的位移x 1＝12at 12＝1

2×2×12 m ＝1 m

摩擦力对物块做功为：W 1＝F f x 1＝14×1 J ＝14 J 此段时间内传送带克服摩擦力所做的功： W 2＝F f vt 1＝28 J

这段时间产生的热量：Q ＝W 2－W 1＝14 J (3)物块在传送带上匀速运动的时间为： t 2＝

l －x 1

v

＝4 s 把物块由A 端传送到B 端摩擦力对物块所做的总功为： W 总＝mgl sin 30°＋1

2

mv 2

把物块从A 端传送到B 端的过程中，摩擦力对物块做功的平均功率是： P ＝W 总

t 1＋t 2

＝18.8 W.

8.(2019·四川省德阳市质检)如图所示，倾角θ＝30°的足够长光滑斜面底端A 固定有挡板P ，斜面上B 点与A 点的高度差为h .将质量为m 、长度为L 的木板置于斜面底端，质量也为m 的小物块静止在木板上某处，整个系统处于静止状态．已知木板与物块间的动摩擦因数μ＝3

2

，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g .

(1)若给木板和物块一沿斜面向上的初速度v 0，木板上端恰能到达B 点，求v 0大小； (2)若对木板施加一沿斜面向上的拉力F 0，物块相对木板刚好静止，求拉力F 0的大小；

(3)若对木板施加沿斜面向上的拉力F ＝2mg ，作用一段时间后撤去拉力，木板下端恰好能到达B 点，物块始终未脱离木板，求拉力F 做的功W .

【答案】 (1)(2h －L )g (2)32mg (3)9

4mgh

【解析】 (1)由动能定理得1

2×2mv 02＝2mg (h －L sin θ)

解得：v 0＝(2h －L )g

(2)对木板与物块整体由牛顿第二定律有F 0－2mg sin θ＝2ma 0 对物块由牛顿第二定律有μmg cos θ－mg sin θ＝ma 0 解得：F 0＝3

2

mg

(3)设拉力F 的作用时间为t 1，再经时间t 2物块与木板达到共速，再经时间t 3木板下端到达B 点，速度恰好减为零．

对木板有F －mg sin θ－μmg cos θ＝ma 1 mg sin θ＋μmg cos θ＝ma 3

对物块有μmg cos θ－mg sin θ＝ma 2 对木板与物块整体有2mg sin θ＝2ma 4 另有：a 1t 1－a 3t 2＝a 2(t 1＋t 2) a 2(t 1＋t 2)＝a 4t 3

12a 1t 12＋a 1t 1t 2－12a 3t 22＋12a 4t 32＝h sin θ W ＝F ·1

2a 1t 12

解得：W ＝9

4

mgh .

9.如图甲所示，半径R ＝0.45 m 的光滑1

4圆弧轨道固定在竖直平面内，B 为轨道的最低点，B 点右侧的光滑水

平面上紧挨B 点有一静止的小平板车，平板车质量M ＝1 kg ，长度l ＝1 m ，小车的上表面与B 点等高，距地面高度h ＝0.2 m ．质量m ＝1 kg 的物块(可视为质点)从圆弧最高点A 由静止释放．取g ＝10 m/s 2.试求：

(1)物块滑到轨道上的B 点时对轨道的压力大小；

(2)若锁定平板车并在上表面铺上一种特殊材料，其动摩擦因数从左向右随距离均匀变化，如图乙所示，求物块滑离平板车时的速率；

(3)若解除平板车的锁定并撤去上表面铺的材料后，物块与平板车上表面间的动摩擦因数μ＝0.2，物块仍从圆弧最高点A 由静止释放，求物块落地时距平板车右端的水平距离． 【答案】 (1)30 N (2)1 m/s (3)0.2 m

【解析】 (1)物块从圆弧轨道顶端滑到B 点的过程中，机械能守恒，则有mgR ＝1

2mv B 2

解得v B ＝3 m/s

在B 点由牛顿第二定律得，F N －mg ＝m v B 2

R ，

解得F N ＝30 N

由牛顿第三定律得物块滑到轨道上B 点时对轨道的压力F N ′＝F N ＝30 N ，方向竖直向下． (2)物块在平板车上滑行时摩擦力做功 W f ＝－μ1mg ＋μ2mg

2

l ＝－4 J

物块由静止到滑离平板车过程中由动能定理得， mgR ＋W f ＝1

2

mv 2，解得v ＝1 m/s

(3)当平板车不固定时，对物块有a 1＝μg ＝2 m/s 2 对平板车有a 2＝μmg

M ＝2 m/s 2

经过时间t 1物块滑离平板车，则有 v B t 1－12a 1t 12－1

2a 2t 12＝1 m

解得t 1＝0.5 s(另一解舍掉)

物块滑离平板车时的速度v 物＝v B －a 1t 1＝2 m/s 此时平板车的速度v 车＝a 2t 1＝1 m/s 物块滑离平板车后做平抛运动的时间t 2＝

2h

g

＝0.2 s 物块落地时距平板车右端的水平距离s ＝(v 物－v 车)t 2＝0.2 m.

10.(2018·安徽省蚌埠二中期中)如图甲所示，质量为m ＝0.1 kg 的小球，用长l ＝0.4 m 的细线与固定在圆心处的力传感器相连，小球和传感器的大小均忽略不计．当在最低点A 处给小球6 m/s 的初速度时，小球恰能运动至最高点B ，空气阻力大小恒定．求：(g 取10 m/s 2)

(1)小球在A 处时传感器的示数；

(2)小球从A 点运动至B 点过程中克服空气阻力做的功；

(3)小球在A 点以不同的初速度v 0开始运动，当运动至B 点时传感器会显示出相应的读数F ，试通过计算在图乙所示坐标系中作出F －v 02图象． 【答案】 (1)10 N (2)0.8 J (3)如图所示

【解析】 (1) 在A 点，由牛顿第二定律有F 1－mg ＝m v A 2l

，则F 1＝10 N

(2)由题意知在B 点时，有mg ＝m v B 2

l

，则v B ＝2 m/s

小球从A 到B 的过程中，根据动能定理：－W 克f －2mgl ＝12mv B 2－1

2mv A 2

解得W 克f ＝0.8 J

(3)小球从A 到B 的过程中，根据动能定理：有－W 克f －2mgl ＝12mv B 2－1

2mv 02

小球在最高点F ＋mg ＝m v B 2

l

联立得：F ＝1

4v 02－9，

F －v 02图象如图所示

高考物理热力学综合题

1．根据热力学定律,下列说法正确的是（） A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递 B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 C．科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机 D．对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机” 【答案】AB 【考点】热力学第一定律、热力学第二定律 【解析】在外界帮助的情况下，热量可以从低温物体向高温物体传递，A 对；空调在制冷时，把室内的热量向室外释放，需要消耗电能，同时产生热量，所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量，B 对；根据热力学第二定律，可知内燃机不可能成为单一热源的热机，C 错；因为自然界的能量是守恒的，能源的消耗并不会使自然界的总能量减少，D 错。 2．液体与固体具有的相同特点是 (A)都具有确定的形状(B)体积都不易被压缩 (C)物质分子的位置都确定(D)物质分子都在固定位置附近振动 答案：B 解析：液体与固体具有的相同特点是体积都不易被压缩，选项B正确。 3．已知湖水深度为20m，湖底水温为4℃，水面温度为17℃，大气压强为1.0×105Pa。当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的(取g＝10m/s2，ρ＝1.0×103kg/m3) (A)12.8倍(B)8.5倍(C)3.1倍(D)2.1倍 答案：C 解析：湖底压强大约为3个大气压，由气体状态方程，当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的3.1倍，选项C正确。 4. 图6为某同学设计的喷水装置，内部装有2L水，上部密封1atm的空气0.5L，保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L，设在所有过程中空可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有 A.充气后，密封气体压强增加 B.充气后，密封气体的分子平均动能增加 C.打开阀门后，密封气体对外界做正功 D.打开阀门后，不再充气也能把水喷光 【答案】AB 【考点】热力学第一定律、热力学第二定律 【解析】在外界帮助的情况下，热量可以从低温物体向高温物体传递，A 对；空调在制冷时，把室内的热量向室外释放，需要消耗电能，同时产生热量，所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量，B 对；根据热力学第二定律，可知内燃机不可能成为单一热源的热机，C 错；因为自然界的能量是守恒的，能源的消耗并不会使自然界的总能量减少，D 错。 5．A．[选修3-3]（12分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，和为等温过程，和为绝热过程（气体与外界无热量交换）。这就是著名的“卡诺循环”。

高中物理实验：多用表的原理和使用

多用表的原理和使用 【知识点】用多用电表测电阻 一、实验原理 当红、黑表笔短接并调节R 使指针满偏时有①当电笔间接入待测电阻R x时，有② 联立①②可得．R 为欧姆表的中值电阻． 中 每一个R x 都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I 对应的R x 的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值． 二、实验器材 多用电表，标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个，小螺丝刀． 三、实验步骤 1.机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“﹣”插孔． 2.选挡：选择开关置于欧姆表“×1”挡． 3.短接调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池．

4.测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，读出指示的电阻值并与标定值比较，随即断开表笔． 5.换一个待测电阻，重复以上2、3、4 过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡． 6.多用电表用完后，将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡，拔出表笔． 四、注意事项 1.多用电表在使用前，应先观察指针是否指在电流表的零刻度，若有偏差，应进行机械调零． 2.测量时手不要接触表笔的金属部分． 3.合理选择量程，使指针尽可能指在中间刻度附近．若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改换高挡位．每次换挡后均要重新短接调零，读数时应将指针示数乘以挡位倍率． 4.测量完毕后应拔出表笔，选择开头置OFF 挡或交流电压最高挡，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电． 【例题精选】 1.下图为多用电表的表盘，关于多用电表的使用，下列说法正确的是

(完整版)高考物理动力学经典试题

1．汽车前方120 m处有一自行车正以6 m/s的速度匀速前进，汽车以18 m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求： (1)经多长时间，两车第一次相遇？ (2)若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2 m/s2，则再经多长时间两车第二次相遇？ 2．如图2-1-2所示，一个球形物体静止于光滑水平面上，并与竖直光滑墙壁接触，A、B两点是球跟墙和地面的接触点，则下列说法中正确的是() 图2-1-2 A．物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用 B．物体受重力、B点的支持力作用 C．物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用 D．物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用 3．小车上固定一根弹性直杆A，杆顶固定一个小球B(如图2-1-3所示)，现让小车从光滑斜面上自由下滑，在下图的情况中杆发生了不同的形变，其中正确的是() 图2-1-3 4.如图2-1-7所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球。下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中，正确的是() 图2-1-7 A．小车静止时，F＝mg sin θ，方向沿杆向上 B．小车静止时，F＝mg cos θ，方向垂直于杆向上 C．小车向右匀速运动时，一定有F＝mg，方向竖直向上 D．小车向右匀加速运动时，一定有F＞mg，方向一定沿杆向上

5．图2-1-9的四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链连接，且系统均处于静止状态。现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是() 图2-1-9 A．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙 B．图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁 C．图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁 D．图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁 6．足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱。如图1所示为四种与足球有关的情景，下列说法正确的是() 图1 A．图甲中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C．图丙中，即将被踢起的足球一定不能被看作质点 D．图丁中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变 7．在半球形光滑碗内斜搁一根筷子，如图2所示，筷子与碗的接触点分别为A、B，则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为() 图2 A．均竖直向上 B．均指向球心O C．A点处指向球心O，B点处竖直向上 D．A点处指向球心O，B点处垂直于筷子斜向上 8．如图4所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是()

高考物理--练习使用多用电表(练习)

第48课时 练习使用多用电表(实验提能课) [理清实验要点] 一、实验目的 1．了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法。 2．会使用多用电表测电压、电流及电阻。 3．会用多用电表探索黑箱中的电学元件。 二、实验原理 1．外部构造 (1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等。 (2)表盘的上部为表头，用来表示电流、电压和电阻的多种量程。 (3)由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有 限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度。 2．欧姆表内部构造和原理 (1)欧姆表内部电路简化如图。 (2)多用电表测电阻阻值的原理：闭合电路欧姆定律。 ①红、黑表笔短接，进行欧姆调零时，指针满偏，有I g ＝E R g ＋R ＋r 。 ②当红、黑表笔之间接有未知电阻R x 时，有I ＝E R g ＋R ＋r ＋R x ，故每一个未知电阻都对应一个电流值I 。 ③由于I 与R 是非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀 的，电阻的零刻度在电流满偏处。当R x ＝R g ＋R ＋r 时，I ＝I g 2 ，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻。 三、实验器材 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。 四、实验步骤 1．测量前准备 (1)观察多用电表的外形，认识选择开关对应的测量项目及量程。 (2)检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。 (3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔。 2．直流电压和直流电流的测量 (1)按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压。 (2)按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流。 3．用多用电表测电阻的步骤 (1)调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度。 (2)将选择开关置于“Ω”挡的“×1”挡，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后

高中物理动力学精心整理题目

动力学专题训练 20XX 年4月30日 【第1题】一个质量为2kg 的物体，在六个恒定的共点力作用下处于平衡状态．现同时撤去大小分别为15N 和20N 的两个力而其余力保持不变，则此后该物体运动的说法中正确的是（ ） A ．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s 2 B ．可能做匀减速直线运动，加速度大小是2m/s 2 C ．一定做匀变速运动，加速度大小可能是15m/s 2 D ．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小可能是5m/s 2 【第2题】如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为2kg 的物体A 处于静止状态。若将一个质量为3kg 的物体B 竖直向下轻放在A 上的 一瞬间，则B 对A 的压力大小为(g=10m/s 2)（ ） A.30N B. 0 C. 15N D. 12N 【第3题】在真空中上、下两个区域均为竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图所示，有一带负电的微粒，从上边区域沿平行电场线方向以速度v0匀速下落，并进入下边区域（该区域的电场足够广），在下图所示的速度一时间图象中，符合粒子在电场内运动情况的是（以v0 方向为正方向）（ ） v

【第4题】如图所示，足够长的水平传送带以速度v 沿顺时针方向运动，传送带的右端与光滑曲面的底部平滑连接，曲面上的A 点距离底部的高度h ＝0.45 m ．一小物块从A 点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回曲面．g 取10 m/s2，则下列说法正确的是（ ） A ．若v ＝1 m/s ，则小物块能回到A 点 B ．若v ＝2 m/s ，则小物块能回到A 点 C ．若v ＝5 m/s ，则小物块能回到A 点 D ．无论v 等于多少，小物块均能回到A 点 【第5题】一质点在xoy 平面内从o 点开始运动的轨迹如图所示则质点的速度（ ） A ．若x 方向始终匀速，则y 方向先加速后减速 B ．若x 方向始终匀速，则y 方向先减速后加速 C ．若y 方向始终匀速，则x 方向先减速后加速 D ．若y 方向始终匀速，则x 方向先加速后减速 【第6题】在地面附近的空间中有水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场的方向垂直纸面向 里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN 运动，则（ ） A ．如果油滴带正电，则油滴从M 点运动到N 点 B ．如果油滴带正电，则油滴从N 点运动到M 点 C ．如果电场方向水平向右，则油滴从N 点运动到M 点 D ．如果电场方向水平向左，则油滴从N 点运动到M 点 【第7题】当t=0时，甲乙两车从相距70Km 的两地开始相向行驶，它们的v-t 图像如图所示，忽略汽车

高考物理-用动力学和能量观点解决多过程问题(解析版)

2020年高考物理备考微专题精准突破 专题3.8 用动力学和能量观点解决多过程问题 【专题诠释】 1.本专题是力学两大观点在多运动过程问题、传送带问题和滑块—木板问题三类问题中的综合应用，高考常以计算题压轴题的形式命题． 2．学好本专题，可以极大地培养同学们的审题能力、推理能力和规范表达能力，针对性的专题强化，可以提升同学们解决压轴题的信心． 3．用到的知识有：动力学方法观点(牛顿运动定律、运动学基本规律)，能量观点(动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律)． 【高考领航】 【2019·浙江选考】如图所示为某一游戏的局部简化示意图。D 为弹射装置，AB 是长为21 m 的水平轨道， 倾斜直轨道BC 固定在竖直放置的半径为R =10 m 的圆形支架上，B 为圆形的最低点，轨道AB 与BC 平滑连 接，且在同一竖直平面内。某次游戏中，无动力小车在弹射装置D 的作用下，以v 0=10 m/s 的速度滑上轨道 AB ，并恰好能冲到轨道BC 的最高点。已知小车在轨道AB 上受到的摩擦力为其重量的0.2倍，轨道BC 光 滑，则小车从A 到C 的运动时间是（ ） A ．5 s B ．4.8 s C ．4.4 s D ．3 s 【答案】A 【解析】设小车的质量为m ，小车在AB 段所匀减速直线运动，加速度210.20.22m/s f mg a g m m ====，在AB 段，根据动能定理可得2201122AB B fx mv mv -=-，解得4m/s B v =，故1104 s 3s 2 t -==；小车在BC 段，根据机械能守恒可得 2 12 B CD mv mgh =，解得0.8m CD h =，过圆形支架的圆心O 点作B C 的垂线，根据几何知识可得1 2BC BC CD x R x h =，解得4m BC x =，1sin 5 CD BC h x θ==，故小车在BC 上运动的加速度为2 2sin 2m/s a g θ==，故小车在BC 段的运动时间为224 s 2s 2 B v t a = == ，所以小车运动的总时间为

高考物理练习使用多用电表解析(高分秘诀)

第七章实验十一练习使用多用电表 1. 关于多用电表的使用，下列说法不．正确的是( ) A.待测电阻不跟别的元件断开，其测量值将偏大 B.测量电阻时，用两手碰表笔的金属杆，其测量值偏小 C.测量电阻时，如果电路不和电源断开，可能出现烧坏表头的情况 D.用多用电表测量60 W灯泡的电阻，其阻值比用额定电压和额定功率算出的电阻大 解析：待测电阻不跟别的元件断开，待测电阻可能是与其他元件并联，测量值可能偏 小；测电阻时，两手碰表笔的金属杆，人体电阻与待测电阻并联，测量值偏小；测量 电阻时，如果电路不和电源断开，欧姆表两端的电压可能过大，从而烧坏电表；用多 用电表测量灯泡的电阻，测量的是灯泡不发光时的电阻，灯泡用额定电压和额定功率 计算出的电阻是灯泡正常发光时的电阻，灯泡正常发光时温度很

高，电阻较大.符合题 意的选项为A、D. 答案：AD 2. 实验课上，老师在实验桌上摆放了晶体二极管、电阻、电容器各 一只，性能均正常，要求某实验小组用多用电表对以上三元件加以区分.该小组的做法是：将多用电表的选择开关拨到“R×100” 挡，分别测它们的正负电阻加以区别：测甲元件时，R正＝R反＝ 0.5 kΩ；测乙元件时，R正＝0.5 kΩ，R反＝100 kΩ；测丙元件时， 开始指针偏转到0.5 kΩ，接着读数逐渐增大，最后停在100 kΩ上，测甲、乙、丙三个元件分别是( ) A.电容器、电阻、二极管 B.电阻、电容器、二极管 C.电阻、二极管、电容器 D.二极管、电阻、电容器 解析：甲元件的正、反向电阻相同，说明甲为定值电阻；乙元件的正向电阻很小，反向电阻很大，说明乙为二极管；测丙元件时，电阻增大过程，是给电容器的充电的过程，充电完成后，电容器阻值很大，故丙为电容器.C项正确. 答案：C 3. 根据要求填空： (1)图实－11－6甲所示为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个

高考物理动力学题目的图像解法

F 合/ 高考动力学计算题目的图像解法 陕西 三原 王春生 1.(2006全国理综Ⅰ) .一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度0a 开始运动，当其速度达到0υ后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。 依据运动规律有 10 t a υ=……① 2t a υ= ……② 依据牛顿第二定律得a g μ=……③ “黑色痕迹的长度”即相对位移 2101 ()2 L t t υ= -……④ 联立以上各式得2 000 2a g L ga μμ-= 。 2（2006全国理综Ⅱ）.一质量为m=40kg 的小孩在电梯内的体重计上，电梯从t=0时刻由静止开始上升，在0到6s 内体重计示数F 的变化如图所示。试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？取重力加速度g =10m/s 2。 【解析】该题属于已知力求解运动的问题。体重计示数F 反映了它所受压力的大小，依据牛顿第三定律知：它与小孩受到的支持力大小相 等。小孩受到的重力400G mg N ==,其合力与时 间的关系如图甲所示，因其“面积”的代数 和为零，所以小孩（电梯）的末速度为零。其速度 图像如图乙所示。前2S 内的加速度 2440400 1()40 F G a m s m --= ==， 2S 末速度212()at m s υ==?=， 所以电梯上升的高度即图中梯形的“面积”的大小 1 (36)29()2 h m =+?=。 3.（2006广东物理）.一个质量为kg 4的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数 F

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。

高考物理动力学的图像问题专题训练

专题1.7 动力学的图像问题 【专题诠释】 1．“两大类型” (1)已知物体在某一过程中所受的合力(或某个力)随时间的变化图线，要求分析物体的运动情况． (2)已知物体在某一过程中速度、加速度随时间的变化图线．要求分析物体的受力情况． 2．“一个桥梁”：加速度是联系v -t 图象与F -t 图象的桥梁． 3．解决图象问题的方法和关键 (1)分清图象的类别：分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，会分析临界点． (2)注意图象中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点等表示的物理意义． (3)明确能从图象中获得哪些信息：把图象与物体的运动情况相结合，再结合斜率、特殊点、面积等的物理意义，确定从图象中得出的有用信息．这些信息往往是解题的突破口或关键点． （4）动力学中常见的图象：v －t 图象、x －t 图象、F －t 图象、F －a 图象等． 【高考引领】 【2019·全国卷Ⅲ】如图a ，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t ＝0时，木板开始受到水平外力F 的作用，在t ＝4 s 时撤去外力。细绳对物块的拉力f 随时间t 变化的关系如图b 所示，木板的速度v 与时间t 的关系如图c 所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10 m/s 2 。由题给数据可以得出( ) A ．木板的质量为1 kg B ．2～4 s 内，力F 的大小为0.4 N C ．0～2 s 内，力F 的大小保持不变 D ．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 【答案】 AB 【解析】 木板和实验台间的摩擦忽略不计，由题图b 知，2 s 后木板滑动，物块和木板间的滑动摩擦力大小F 摩＝0.2 N 。由题图c 知，2～4 s 内，木板的加速度大小a 1＝0.42 m/s 2＝0.2 m/s 2 ，撤去外力F 后的加速

高考物理专题电磁感应中的动力学和能量综合问题及参考复习资料

高考专题：电磁感应中的动力学和能量综合问题 一.选择题。（本题共6小题，每小题6分，共36分。1—3为单选题,4—6为多选题） 1.如图所示，“U ”形金属框架固定在水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中棒以水平初速度v 0向右运动，下列说 法正确的是( ) 棒做匀减速运动 B.回路中电流均匀减小 点电势比b 点电势低 棒受到水平向左的安培力 2.如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在0到1的时间间隔内，直导线中电流i 发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i 正方向与图中箭头方向相同，则i 随时间t 变化的图线可能是( ) 3.如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界 与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域.下列v -t 图象中，可能正确描述上述过程的是( ) A B C D 4.如图1所示，两根足够长、电阻不计且相距L ＝0.2 m 的平行金属导轨固定在倾角θ＝37°的绝缘斜面上，顶端接有一盏额定电压U ＝4 V 的小灯泡，两导轨间有一磁感应强度大小B ＝5 T 、方向垂直斜面向上的匀强磁场．今将一根长为L 、质量为m ＝0.2 、电阻r ＝1.0 Ω的金属棒垂直于导轨放置在顶端附近无初速度释放，金属棒与导轨接触良好，金属棒 与导轨间的动摩擦因数μ＝0.25，已知金属棒下滑到速度稳定时，小灯泡恰能正常发光，重力加速度g 取10 2， 37°＝0.6， 37°＝0.8，则( ) 班级 姓名 出题者 徐利兵 审题者 得分 密 封 线

2016年高考物理复习专题14练习使用多用电表问题知识点

练习使用多用电表 练习使用多用电表 主标题：练习使用多用电表 副标题：剖析考点规律，明确高考考查重点，为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词：多用电表 难度：3 重要程度：5 内容： 考点剖析： 多用电表在高中物理实验中属于比较重要的仪表，其构造和使用方法与电流表、电压表都略有不同。在历年的高考实验试题中，都考查到了多用电表。分析这些试题，多用电表的考查不外乎三种方式：一是简单地考查读数；二是考查多用电表的使用方法和操作步骤；三是考查多用电表的内部结构和实验误差、工作原理等。 典型例题 例１．（2012?上海）在练习使用多用表的实验中 （1）某同学连接的电路如图所示 ①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过的电流； ②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是的电阻； ③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是两端的电压。 （2）（单选）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若 （A）双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大 （B）测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量（C）选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25 Ω（D）欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大。

【解析】D．（1）①多用电表与滑动变阻器串联，电流相等； ②断开电路中的电键，R1与R2串联，多用电表接在其两端； ③滑动变阻器的滑片移至最左端，滑动变阻器相当于导线；则多用电表与电阻R2相并联； 故答案为：①R1，②R1+R2，③R2。 （2）A、双手捏住两表笔金属杆，人体与电阻并联，总电阻减小，故A错误； B、测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需增大或者减小倍率，重新调零后再进行测量，故B错误； C、欧姆表刻度是左密右疏，选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，即测量值小于250 Ω，大于200 Ω，即测量值不可能小于25 Ω。故C错误； D、欧姆表内的电池使用时间太长，电动势不变，内电阻增加，完成欧姆调零即可测量，故D正确； 例2．一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到________档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是________。 【解析】“×100”进行欧姆调零 试题分析：表头指针从左向右偏转的角度很小，表明所选挡位太小，应改用较大的“×100”挡。只要换了挡位就要重新欧姆调零，所以缺少的步骤是进行欧姆调零。 例３.用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量： （1）旋动部件________，使指针对准电流的"0"刻线。 （2）将K旋转到电阻挡"×100"的位置。 （3）将插入“十”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件_______，使指针对准电阻的_________ (填“0刻线”或“∞刻线”)。 （4）将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_______的顺序避行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置 B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置 C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准 【解析】（1）S；（3）T，0刻线；（4）ADC。 例４.（1）用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量E、G两点间和F、G 两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（与电表内部电源的负极相连）接F点，阻值较小，但反接阻值很大。那么，

高考物理专题突破—力学综合题集锦

力学综合题集锦 1.长为L 的轻绳，将其两端分别固定在相距为d 的两坚直墙面上的A 、B 两 点。一小滑轮O 跨过绳子下端悬挂一重力为G 的重物C ，平衡时如图所示， 则AB 绳中的张力为 。 2.如图所示，由物体A 和B 组成的系统处于静止状态.A 、B 的质量分别为 m A 和m B ,且m A >m B ,滑轮的质量和一切摩擦不计.使绳的悬点由P 点向右移动一 小段距离到Q 点，系统再次达到静止状态.则悬点移动前后图中绳与水平方 向的夹角θ将( ) A ．变大 B ．变小 C ．不变 D ．可能变大，也可能变小 3.如图所示，三个木块A 、B 、C 在水平推力F 的作用下靠在竖直墙上，且处于静止状态，则下列说法中正确的是（ ） A ．A 与墙的接触面可能是光滑的 B ．B 受到A 作用的摩擦力，方向可能竖直向下 C ．B 受到A 作用的静摩擦力，方向与C 作用的静摩擦力方向一定相反 D ．当力F 增大时，A 受到墙作用的静摩擦力一定不增大 4.如图所示，水平桌面光滑，A 、B 物体间的动摩擦因数为μ(可认为最大静摩擦力等于滑动 摩擦力)，A 物体质量为2m ，B 和C 物体的质量均为m ，滑轮光滑，砝 码盘中可以任意加减砝码．在保持A 、B 、C 三个物体相对静止且共同 向左运动的情况下，B 、C 间绳子所能达到的最大拉力是 ( ) A ．12 μmg B ．μmg C ．2μmg D ．3μmg 5．如图所示，物体B 叠放在物体A 上，A 、B 的质量均为m ，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C 匀速下滑，则( ) A ．A ， B 间没有静摩擦力 B ．A 受到B 的静摩擦力方向沿斜面向上 C ．A 受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsin θ D ．A 与B 间的动摩擦因数μ＝tan θ 6．如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下可以改变与水平面间的倾角θ，用以卸下车厢中的货物．下列说法正确的是 （ ) A ．当货物相对车厢静止时，随着θ角的增大货物与车厢间的摩擦力增大 B ．当货物相对车厢静止时，随着θ角的增大货物与车厢间的支持力增大 C ．当货物相对车厢加速下滑时，地面对货车没有摩擦力 D ．当货物相对车厢加速下滑时，货车对地面的压力小于货物和货车的总重力 7．如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m 的三个木块1、2、3，中间均用原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运行，三个木块处于平衡状态．下列结论

2017-2018学年高考物理 精做26 多用电表原理及使用大题精做 新人教版

精做26 多用电表原理及使用 1．（2017·新课标全国Ⅱ卷）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA挡，欧姆×100 Ω挡。 （1）图（a）中的A端与______（填“红”或“黑”）色表笔相连接。 （2）关于R6的使用，下列说法正确的是_______（填正确答案标号）。 A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 （3）根据题给条件可得R1+R2=______Ω，R4=_______Ω。 （4）某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________。（结果均保留3位有效数字） 【答案】（1）黑（2）B （3）160 880 （4）1.47 mA 1 100 Ω 2.95 V 【解析】（1）与多用电表内电源正极相连的是黑表笔。 （2）R6是可变电阻，它的作用是欧姆表调零，使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置。

【名师点睛】会规范使用多用电表，能正确读出多用电表的示数，是解决本题的关键。在平时实验训练过程中要多加注意规范操作和器材的正确使用方法，多用电表的读数，重点是分清测量的物理量不同，读数方法不同。 2．（2016·上海卷）在“用多用表测电阻、电流和电压”的实验中 （1）（多选题）用多用表测电流或电阻的过程中 （A）在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零 （B）在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零 （C）在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测 （D）在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测 （2）测量时多用表指针指在如图所示位置。若选择开关处于“10 V”挡，其读数为Ｖ；若选择开关处于“×10”挡，其读数为 200 Ω（选填:“大于”，“等于”或“小于”）。 【答案】（1）AD （2）5.4 小于 【解析】（1）多用电表测量电阻时，更换倍率后都必须重新进行欧姆调零，选项A正确；测量电流前需要进行机械调零，更换量程时不需要进行再次调零，选项B错误；在测量未知电阻时，必须先用电压表测试电阻内是否带有电源，再大致估计电阻大小选择大致倍率，故选项C错误；在测量未知电流时，必须选择电流最大量程进行试测，避免电表烧坏，故选项D正确。（2）若选择开关处于“10 V”挡，则电表的最小刻度为0.2 V，此时读数为5.4 V；若选择开关处于“×10”挡，欧姆表的中央刻度为15，此时指针指示未知但小于15，所以读数应该小于150 Ω，故小于200 Ω。

高中物理经典力学练习题

F 高中物理经典力学练习题 1．一架梯子靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在水平的粗糙地面上，有关梯子的受力情况，下 列描述正确的是 （ ） A ．受两个竖直的力，一个水平的力 B ．受一个竖直的力，两个水平的力 C ．受两个竖直的力，两个水平的力 D ．受三个竖直的力，三个水平的力 2．如图所示， 用绳索将重球挂在墙上，不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度 增加一些，则球对绳的拉力F 1和球对墙的压力F 2的变化情况是（ ） A ．F 1增大，F 2减小 B ．F 1减小，F 2增大 C ．F 1和F 2都减小 D ．F 1和F 2都增大 3．如图所示，物体A 和B 一起沿斜面匀速下滑，则物体A 受到的力是（ ） A ．重力， B 对A 的支持力 B ．重力，B 对A 的支持力、下滑力 C ．重力，B 对A 的支持力、摩擦力 D ．重力，B 对A 的支持力、摩擦力、下滑力 4.如图所示，在水平力F 的作用下，重为G 的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑， 物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为：( ) A ．μF B ．μ(F+G) C ．μ(F －G) D ．G 5.如图，质量为m 的物体放在水平地面上，受到斜向上的拉力F 的作用而没动， 则 ( ) A 、物体对地面的压力等于mg B 、地面对物体的支持力等于F sin θ C 、物体对地面的压力小于mg D 、物体所受摩擦力与拉力F 的合力方向竖直向上 6．如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m 的光滑小球，小球被竖直挡板挡住，则球对挡板的压力为（ ） A.mgco s θ B. mgtan θ C. mg/cos θ D. mg 7．如图所示，质量为50kg 的某同学站在升降机中的磅秤上，某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg ，则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动？（ ） A.匀速上升 B.加速上升 C.减速上升 D.减 速下降 8. 如图所示，用绳跨过定滑轮牵引小船，设水的阻力不变，则在小船匀速 靠岸的过程中（ ） A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变 C. 船所受浮力增大 D. 船所受浮力变小 9．如图所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1 和k 2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接） ，整个系统处于平衡状态．现缓

备战2012届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：揭秘53_多用电表的使用(人教版)

备战2012届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：揭秘53 多用 电表的使用（人教版） 高频考点：多用电表的使用 动态发布：2011全国理综卷第22、2011北京理综卷第21题、2010四川理综第22题 命题规律：多用电表的使用是高考考查的重点和热点，考查多用电表的使用综合性强、难度中等。 命题分析 考查方式一多用电表的使用 【命题分析】多用电表是一种可以用来测量电流、电压、电阻等的磁电式测量仪表，直流电流档、电压档刻度是均匀的。多用电表欧姆档（欧姆表）是根据闭合电路欧姆定律制成的，由于电流I与待测电阻R是非线性关系，且电流为零时电阻值为无限大，所以多用电表欧姆档（欧姆表）的刻度不均匀，且电流零刻度处对应电阻值为无限大，电流满偏处对应电阻值为零。用多用电表欧姆档（欧姆表）测量电阻时首先要选档、调零，将电阻从电路中断开然后测量。测量时，应使指针尽可能指在中间刻度附近。若指针偏角太小，说明电阻值大，应改换高倍率档；若指针偏角太大，说明电阻值小，应改换低倍率档。注意每次换挡后均要重新调零，读数时应将指针示数乘以档位倍率。考查多用电表的使用综合性强、难度中等。 例1.(2011全国理综卷第22题)使用多用电表 测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效 为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和 一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电 路的两端。现需要测量多用电表内电池的电 动势，给定的器材有：待测多用电表，量程 为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空： (1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表笔a为_________ (填“红”或“黑”)色； (2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)， (c)所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电阻箱的读数为_________Ω： (3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；(保留3位有效数字) (4)计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。(保留3位有效数字)

高考物理力学知识点之热力学定律解析含答案(6)

高考物理力学知识点之热力学定律解析含答案(6) 一、选择题 1．重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)( ) A．压强增大,内能减小 B．吸收热量,内能增大 C．压强减小,分子平均动能增大 D．对外做功,分子平均动能减小 2．给一定质量、温度为的水加热，在水的温度由上升到的过程中，水的体积随着温度升高反而减小，我们称之为“反常膨胀”某研究小组通过查阅资料知道：水分子之间存在一种结合力，这种结合力可以形成多分子结构，在这种结构中，水分子之间也存在相互作用的势能在水反常膨胀的过程中，体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化，但所有水分子间的总势能是增大的关于这个问题的下列说法中正确的是 A．水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 B．水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 C．水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 D．水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 3．如图所示导热性良好的汽缸内密封的气体(可视为理想气体)，在等压膨胀过程中，下列关于气体说法正确的是() A．气体内能可能减少 B．气体会向外界放热 C．气体吸收的热量大于对外界所做的功 D．气体平均动能将减小 4．下面几幅图中，有关功与内能的说法中正确的是 A．图1中迅速下压活塞，棉花会燃烧起来，说明热传递可以使物体的温度升高 B．图2中重物下落带动叶片转动，由于叶片向水传递热量而使水的温度升高 C．图3中降落的重物使发电机发电，电流对水做功使水的温度升高 D．做功和热传递都可以使物体的内能增加

高考物理一轮复习专题36练习使用多用电表(练)(含解析)

专题36 练习使用多用电表（练） 1．某同学为了测量一个量程为3 V 的电压表的内阻，进行了如下实验： （1）先用多用电表调至×100 Ω挡，调好零点，进行了正确的测量。 ①测量时指针位置如图1所示，得出电压表的内阻为Ω。 ②已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，则此时欧姆表的内电阻为 Ω． （2）为了更精确地测量该电压表的内阻R V ，器材如下： A ．待测电压表（量程3 V ）一块 B ．电阻箱R （最大阻值9999.9 Ω）一只 C ．电池组（电动势略小于3 V ，内阻不计） D ．开关一只 E ．导线若干 该同学利用上面所给器材，设计测量电路如图2所示，进行实验： ①按电路图连接电路，进行正确测量；记录待测电压表的读数U 和相应电阻箱的读数R ；改变电阻箱的连入电路的阻值，获得多组U 、R 的值。处理数据时，可采用“图象法”和“代数法”（即选用其中两组数据列方程求出一个R V 的值，然后利用多组U 、R 的值多求几个R V 的值，算出R V 的平均值。）你认为哪种方法误差较小？，其优点是。（至少写出2点） ②若以R 为纵坐标，U 1为横坐标作出如图3所示的图线，横截距a ，纵截距的绝对值为b ，则待测电压表内阻R V =（用题中物理量的符号表示）。

【答案】（1）①3.00×103，②1500 ； （2）①图象法，图象法较直观，且容易剔除误差较大的点 ②b 【名师点睛】关键是明确实验原理，从实验原理角度选择器材、分析误差来源。 2．某同学利用多用电表欧姆挡测某未知电阻的阻值，他将开关置于×1挡位，指针示数如图，若想更准确一些，下面操作正确的步骤顺序是（填序号） A. 将两表笔短接进行欧姆调零 B. 将两表笔短接进行机械调零 C. 将开关置于×1k挡 D. 将开关置于×100挡 E.将两表笔接未知电阻两端，待指针稳定后读数. 【答案】DAE 3．（1）用如图实－10－5所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量：