2011届高考物理二轮总复习专题过关检测 机械振动与机械波
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题包括10小题,共40分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不选的得0分) 1.人体内部器官的固有频率为4～12 Hz.1986年,法国次声波实验室次声波泄漏，造成30多名农民在田间突然死亡.出现这一现象的主要原因是( )
A.次声波传播的速度快
B.次声波频率和人体内部器官固有频率相同，由于共振造成器官受损而死亡
C.人们感觉不到次声波，次声波可不知不觉地杀死人
D.次声波穿透能力强，穿过人体时造成伤害
解析:次声波的频率低于20 Hz ，当与人体内部器官的固有频率相同时，发生共振现象，造成器官受损而死亡. 答案:B
2.如图7-1所示，位于介质 Ⅰ 和 Ⅱ 分界面上的波源S ，产生两列分别沿x 轴负方向与正方向传播的机械波.若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f 1、f 2和v 1、v 2，则( )
图7-1
A.f 1＝2f 2，v 1＝v 2
B.f 1＝f 2，v 1＝0.5v 2
C.f 1＝f 2，v 1＝2v 2
D.f 1＝0.5f 2，v 1＝v 2
解析:同一波源的振动频率相同，f 1＝f 2，由图知,32
321λλ==
L 再由v ＝λf 可知v 1＝2v 2.
答案:C
3.一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在t 1=0时波传播到x 轴上的质点B ，在它左边的质点A 恰好位于负最大位移处，如图7-2所示.在t 2=0.6 s 时，质点A 第二次出现在正的最大位移处，则( )
图7-2
A.该简谐波的波速等于10 m/s
B.t 2=0.6 s 时，质点C 在平衡位置处且向下运动
C.t 2=0.6 s 时，质点C 在平衡位置处且向上运动
D.当质点D 第一次出现在正最大位移处时，质点B 恰好在平衡位置且向下运动 解析:质点A 第二次出现正的最大位移所需时间,2
3s 6.0T t =
=解得周期T =0.4 s ，则波速
,m/s 5m/s 4
.02==
=
T
v λ
A 错.波传到C 点需要
s,2.02
2==
T v
λ
此时C 点重复质点B 的运动，
在平衡位置处且向上运动，再经Δt =(0.6－0.2) s=0.4 s=T ,质点C 的运动状态跟0.2 s 时相同，B 错，C 对.质点D 第一次出现正的最大位移时，即x =1.5 m 处质点的运动传播到D ，需要
.4
31
s 7.0m/s
5m )5.15(T ==-此时质点B 处在负最大位移处.
答案:C
4.一列平面简谐波，波速为20 m/s ，沿x 轴正方向传播，在某一时刻这列波的图象如图7-3所示.由图可知( )
图7-3
A.这列波的周期是0.2 s
B.质点P 、Q 此时刻的运动方向都沿y 轴正方向
C.质点P 、R 在任意时刻的位移都相同
D.质点P 、S 在任意时刻的速度都相同
解析:由图象可知λ=4 m ，据λ=vT 可知T =λ/v =4/20 s=0.2 s ，故A 正确. 据波的传播方向与质点的振动方向的关系可判断出，此时刻P 、Q 的运动方向都沿y 轴正方向，故B 正确.由于P 、S 两个质点的平衡位置间的距离等于一个波长，故P 、S 振动完全相同，故D 正确，C 错. 答案:ABD
5.下列说法中正确的是( )
A.将单摆从地球赤道移到南(北)极，振动频率将变大
B.将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，则其振动周期将变到原来的2倍
C.将单摆移至绕地球运转的人造卫星中，其振动频率将不变
D.在摆角很小的情况下，将单摆的振幅增大或减小，单摆的振动周期保持不变 解析:单摆周期.2g
l T π
=南(北)极处的重力加速度比赤道处大，周期变小，频率变大，选
项A 正确；由2
r
Mm G mg =知，从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，重力加速度将变
为原来的
,4
1则周期变为原来的2倍，选项B 正确；人造卫星中的物体处于完全失重状态，单
摆不会摆动，故选项C 错误；单摆的周期与振幅无关，选项D 正确.
答案:ABD
6.位于坐标原点的波源产生一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，波速为400 m/s.已知t =0时，波刚好传播到x =40 m 处，如图7-4所示，在x =400 m 处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是( )
图7-4
A.波源开始振动时方向沿y 轴正方向
B.波源的振动周期为T =0.05 s
C.若波源向x 轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率小于波源的频率
D.该简谐横波在传播过程中只有遇到尺寸小于或等于20 m 的障碍物时才会发生明显的衍射现象
解析:由图象知，波源开始振动的方向沿y 轴负方向，A 错.λ=20 m ，则,s 05.0s 400
20===
v T λ
B
正确.据多普勒效应，接收器接收到的波的频率小于波源的频率，C 正确.据波发生明显衍射现象的条件知D 错. 答案:BC
7.图7-5甲是利用沙摆演示简谐运动图象的装置.当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上显示出沙摆的振动位移随时间变化的关系曲线.已知木板被水平拉动的速度为0.20 m/s ，图乙所示的一段木板的长度为0.60 m,则这次实验沙摆的摆长大约为(取g =π2
)( )
图7-5
A.0.56 m
B.0.65 m
C.1.00 m
D.2.25 m
解析:由于木板匀速拉动，据s=vt ,则s,3s 20
.060.0==
=v
s t 显然t =2T ,则T =1.5 s ，据,
2g L T π
=可计算出摆长L 大约为0.56 m.故A 正确.
答案:A
8.某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s 和9 km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P 和水平弹簧振子H 组成(图7-6)，在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5 s 开始振动，则( )
图7-6
A.P 先开始振动，震源距地震仪约36 km
B.P 先开始振动，震源距地震仪约25 km
C.H 先开始振动，震源距地震仪约36 km
D.H 先开始振动，震源距地震仪约25 km
解析:由两种波的传播速率可知，纵波先传到地震仪位置，设所经历时间为t ,则横波传到地震仪处的时间为t +5 s ，由位移关系可得4(t +5 s)=9t ,t =4 s ，则震源距地震仪距离l =vt =36 km ，故A 正确.
答案:A
9.(2010四川成都高三一检，18)如图7-7甲所示，同一水平直线上相距6 m 的A 、B 两处各有一个振源，C 为A 、B 连线的中点.在t 0=0时刻，A 、B 两处的质点以相同的振幅同时开始做垂直于直线AB 的上下振动，且都只振动了一个周期，它们的振动图象分别为图乙和图丙.若A 处振源向右传播的波与B 处振源向左传播的波在t 1=0.3 s 时刻于C 点相遇，则( )
图7-7
A.两列波在A 、B 间的传播速度均为10 m/s
B.两列波的波长都是4 m
C.在两列波相遇的过程中，中点C 为振动加强点
D.在t 2=0.7 s 时刻，B 处质点经过平衡位置且振动方向向下 解析:根据题意可知:两列波的传播速度均为,m/s 10m/s 3
.03===
t s v A 正确；由振动图象知
两列波周期均为0.2 s,λ=vT =10×0.2 m=2 m,B 错误；中点C 与两波源的路程差为0，但两波源的起始振动方向相反，故C 为振动减弱点，C 错误；因A 波经过0.6 s 传播至B 处质点，故0.7 s 时B 处质点的振动情况和0.1 s 时A 处质点的振动情况相同，0.1 s 时A 处质点正经过平衡位置向下运动，故D 正确. 答案:AD
10.一简谐横波在x 轴上传播，波源振动周期T =0.1 s ，在某一时刻的波形如图7-8所示，且此时a 点向下运动.则( )
图7-8
A.波速为20 m/s ，波沿x 轴正向传播
B.波速为20 m/s ，波沿x 轴负向传播
C.波速为10 m/s ，波沿x 轴负向传播
D.波速为10 m/s ，波沿x 轴正向传播
解析:由图象知波长λ=2 m ，则波速.m/s 20==T
v λ
根据“上坡质点向下动，下坡质点向上动”
的规律，由a 点向下运动得出波沿－x 方向传播，B 正确. 答案:B
二、填空实验题(2小题，共20分)
11.(8分)一列沿着x 轴正方向传播的横波，在t =0时刻的波形如图7-9甲所示.图甲中某质点的振动图象如图乙所示.
图7-9
质点N 的振幅是________m ，振动周期为________s ，图乙表示质点_________(从质点K 、L 、M 、
N 中选填)的振动图象.该波的波速为________m/s.
解析:由图甲可知，振幅为0.8 m.由图乙可知，振动周期T =4 s.由图乙可知该质点在t =0时，正由平衡位置向y 轴正方向振动，故它表示质点L 的振动图象.由λ=vT 可得，
.m/s 5.0m/s 4
2==
=
T
v λ
答案:0.8 4 L 0.5
12.(12分)(2010湖北八校一联，22)(1)甲、乙两同学做“用单摆测重力加速度”实验，甲同学用秒表测量单摆的周期:当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0，单摆每次经过最低点计一次数，当数到n =60时秒表的示数如图甲所示，则该单摆的周期是_________s(结果保留三位有效数字)；乙同学用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，则游标卡尺的读数是_________cm.
图7-10
(2)在做实验时，可能导致重力加速度的测量结果偏大的有________. A.振幅偏小
B.在未悬挂摆球之前先测定好摆长
C.摆球做圆锥摆运动
D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长
解析:(1)单摆每一个周期通过最低点两次，所以数60次的时间为30个周期，从秒表中读数为67.2 s(或67.3 s)，周期为.s 24.230
==
t T 游标卡尺主尺读数为15 mm ，游标尺第12条刻
度与主尺刻度对齐，L =15 mm+0.05 mm×12=15.60 mm=1.560 cm. (2)根据单摆周期公式g
l t π
2=可得,42
2
T
l g π=
所以重力加速度测量值与振幅无关，A 错；
未悬挂摆球前测定摆长，l 值偏小，g 值偏小，B 错误；摆球做圆锥摆运动周期变短，g 值偏大，摆线长加摆球直径作为摆长，摆长偏大，g 值偏大，CD 正确. 答案:(1)2.24(3分) 1.560(3分) (2)CD(6分) 三、计算题(4小题，共40分)
13.(8分)一列横波波速v ＝40 cm/s ，在某一时刻的波形如图7-11所示，在这一时刻质点A 振动的速度方向沿y 轴正方向.求:
图7-11
(1)这列波的频率、周期和传播方向；
(2)从这一时刻起在0.5 s 内质点B 运动的路程和位移； (3)画出再经过0.75 s 时的波形图.
解析:(1)从图中可得出波长λ＝8 cm ，这列波的频率和周期分别是
,Hz 5==
λ
v
f .s 2.01==
f
T A 点此刻振动的速度方向向上，说明波沿x 轴负方向传播.
(2)质点B 原来位于平衡位置，速度方向沿y 轴负方向.0.5 s 即2.5个周期后质点又回到平衡位置，速度方向变为竖直向上.则B 点在0.5 s 内的位移等于零.通过的路程为s ＝2.5×4×0.1 m ＝1 m.
(3)波形如图中虚线所示.
答案:(1)5 Hz 0.2 s 沿x 轴负方向传播 (2)1 m 0 (3)略
14.(10分)如图7-12所示，在某介质中波源A 、B 相距d ＝20 m ，t ＝0时两者开始上下振动，A 只振动了半个周期，B 连续振动，所形成的波传播速度v ＝1.0 m/s ，开始阶段两波源的振动图象如图7-13所示.
图7-12
图7-13
图7-14
(1)在图7-14中定性画出 t ＝14.3 s 时A 波所达位置一定区域内的实际波形. (2)求时间t ＝16 s 内从A 发出的半波前进过程中所遇到的波峰个数. 解析:(1)波形图如下图所示
(2)16 s 内两列波相对运动过的长度为 Δl ＝l A ＋l B －d =2vt －d ＝12 m
A 波宽度为m 2.02
2
===A A T
v a λ
B 波波长为λB ＝ vT B =2 m 可知A 波经过了6个波峰.
答案:(1)略 (2)6个
15.(10分)一列简谐波沿直线传播,A 、B 、C 是直线上的三点,如图7-15所示,某时刻波传到B 点,A 刚好位于波谷,已知波长大于3 m 小于5 m,AB =5 m,周期T =0.1 s,振幅A =5 cm,再经过0.5 s,C 第一次到达波谷,则A 、C 相距多远?到此时为止,A 点运动的路程为多大?
图7-15
解析:(1)若λ)41(m 5+
==n AB
m 1
420m 4
15+=
+
=
n n λ
由于3 m ＜λ＜5 m 所以n =1,λ=4 m,m/s 40==
T
v λ
AC =vt +λ=24 m
若,)4
3(m 5λ=+==n AB 3
4m 20+=
n λ
此时无解.
(2)A 点运动路程.m 25.24s
1.045s 5.0=?+
=
A T
s
答案:24 m 1.25 m
16.(12分)有两列简谐横波a 、b 在同一媒质中沿x 轴正方向传播，波速均为v =2.5 m/s.在t =0时两列波的波峰正好在x =2.5 m 处重合，如图7-16所示.
图7-16
(1)求两列波的周期T a 和T b .
(2)求t =0时两列波的波峰重合处的所有位置.
(3)辨析题:分析并判断在t =0时是否存在两列波的波谷重合处.
某同学分析如下:既然两列波的波峰与波峰存在重合处，那么波谷与波谷重合处也一定存在.只要找到这两列波半波长的最小公倍数，……，即可得到波谷与波谷重合处的所有位置. 你认为该同学的分析正确吗？若正确，求出这些点的位置.若不正确，指出错误处并通过计算说明理由.
解析:(1)从图中可以看出两列波的波长分别为λa =2.5 m 、λb =4.0 m ，因此它们的周期分别为
s 1s 5
.25.2===v
T a a λ
.s 6.1s 5
.20.4==
=
v
T b
a λ
(2)两列波波长的最小公倍数为 s=20 m
t =0时，两列波的波峰重合处的所有位置为 x =(2.5±20k )m(k =0,1,2,3,…).
(3)该同学的分析不正确.
要找两列波的波谷与波谷重合处，必须从波峰重合处出发，找到这两列波半波长的整数倍恰好相等的位置.设距离x =2.5 m 为L 处两列波的波谷与波谷相遇，并设
,2
)
12(,2
)
12(b
a
n L m L λλ-=-=式中m 、n 均为正整数
只要找到相应的m 、n 即可
将λa =2.5 m,λb =4.0 m 代入并整理，得
5
85
.20.41
212=
=
=
--b
a n m λλ
由于上式中m 、n 在整数范围内无解，所以不存在波谷与波谷重合处.
答案:(1)1 s 1.6 s (2)2.5±20k (k =0,1,2,3,…) (3)该同学的分析不正确
专题一力与运动 第1讲力与物体的平衡 一、明“因”熟“力”，理清一个“网络” 二、两种思维方法，攻克受力分析问题 方法一整体思维法 1．原则：只涉及系统外力不涉及系统内部物体之间的相互作用力2．条件：系统内的物体具有相同的运动状态 3．优、缺点：整体法解题一般比较简单，但整体法不能求内力方法二隔离思维法 1．原则：分析系统内某个物体的受力情况 2．优点：系统内物体受到的内力外力均能求 三、确定基本思路，破解平衡问题
高频考点1 物体的受力分析 1．研究对象的选取方法 (1)整体法；(2)隔离法． 2．物体受力分析的技巧 (1)分析受力的思路： ①先数研究对象有几个接触处，每个接触处最多有两个接触力(弹力和摩擦力)； ②假设法是判断弹力、摩擦力是否存在及方向怎样的基本方法； ③分析两个或两个以上相互作用的物体时，要采用整体(隔离)的方法． (2)受力分析的基本步骤： 明确研究对象―→确定受力分析的研究对象，可以是单个 物体，也可以是几个物体组成的系统 ↓ 按顺序分析力―→一般先分析场力、已知力，再分析弹力、摩擦力，最后分析其他力 ↓ 画受力示意图―→每分析一个力就画出它的示意图，并标出规范的符号 ↓ 检查是否有误―→受力情况应满足研究对象的运动状态，否则就有漏力、多力或错力 1－1. (多选)如图甲、乙所示，倾角为θ的斜面上放置一滑块M ，在滑块M 上放置一个
质量为m的物块，M和m相对静止，一起沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是() A．图甲中物块m受到摩擦力 B．图乙中物块m受到摩擦力 C．图甲中物块m受到水平向左的摩擦力 D．图乙中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力 解析：对题图甲：设m受到摩擦力，则物块m受到重力、支持力、摩擦力，而重力、支持力平衡，若受到摩擦力作用，其方向与接触面相切，方向水平，则物体m受力将不平衡，与题中条件矛盾，故假设不成立，A、C错误．对题图乙：设物块m不受摩擦力，由于m匀速下滑，m必受力平衡，若m只受重力、支持力作用，由于支持力与接触面垂直，故重力、支持力不可能平衡，则假设不成立，由受力分析知：m受到与斜面平行向上的摩擦力，B、D正确． 答案：BD 1－2. (2017·内蒙古集宁一中一模)如图所示，A和B两物块的接触面是水平的，A与B 保持相对静止一起沿固定粗糙斜面匀速下滑，在下滑过程中B的受力个数为() A．3个B．4个 C．5个D．6个 解析：先以A为研究对象，分析受力情况：重力、B的竖直向上的支持力，B对A没有摩擦力，否则A不会匀速运动．再对B研究，B受到重力、A对B竖直向下的压力，斜面的支持力和滑动摩擦力，共4个力，B正确． 答案：B 1－3．(2017·南昌三中理综测试)如图所示，穿在一根光滑的固定杆上的小球A、B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端，杆与水平面成θ角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角为θ，OB绳沿竖直方向，则正确的说法是() A．小球A可能受到2个力的作用
专题定位 本专题解决的是受力分析和共点力平衡问题．高考对本专题内容的考查主要有：①对各种性质力特点的理解；②共点力作用下平衡条件的应用．考查的主要物理思想和方法有：①整体法和隔离法；②假设法；③合成法；④正交分解法；⑤矢量三角形法；⑥相似三角形法；⑦等效思想；⑧分解思想． 应考策略 深刻理解各种性质力的特点．熟练掌握分析共点力平衡问题的各种方法． 1． 弹力 (1)大小：弹簧在弹性限度内，弹力的大小可由胡克定律F ＝kx 计算；一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解． (2)方向：一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向；绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向． 2． 摩擦力 (1)大小：滑动摩擦力F f ＝μF N ，与接触面的面积无关；静摩擦力0 (1)大小：F洛＝q v B，此式只适用于B⊥v的情况．当B∥v时F洛＝0. (2)方向：用左手定则判断，洛伦兹力垂直于B、v决定的平面，洛伦兹力总不做功．6．共点力的平衡 (1)平衡状态：静止或匀速直线运动． (2)平衡条件：F合＝0或F x＝0，F y＝0. (3)常用推论：①若物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余(n－1) 个力的合力大小相等、方向相反．②若三个共点力的合力为零，则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形． 1．处理平衡问题的基本思路：确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论． 2．常用的方法 (1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用假设法． (2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、图解 法等． 3．带电体的平衡问题仍然满足平衡条件，只是要注意准确分析场力——电场力、安培力或洛伦兹力． 4．如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动，则一定是匀速直线运动，因为F洛⊥v. 题型1整体法和隔离法在受力分析中的应用 例1如图1所示，固定在水平地面上的物体P，左侧是光滑圆弧面，一根轻绳跨过物体P 顶点上的小滑轮，一端系有质量为m＝4 kg的小球，小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ＝60°，绳的另一端水平连接物块3，三个物块重均为50 N，作用在物块2的水平力F＝20 N，整个系统平衡，g＝10 m/s2，则以下正确的是() 图1 A．1和2之间的摩擦力是20 N B．2和3之间的摩擦力是20 N 2019高考物理二轮复习重点及策略 一、考点网络化、系统化 通过知识网络结构理解知识内部的联系。因为高考试题近年来突出对物理思想本质、物理模型及知识内部逻辑关系的考察。 例如学习电场这章知识，必须要建立知识网络图，从电场力和电场能这两个角度去理解并掌握。 二、重视错题 错题和不会做的题，往往是考生知识的盲区、物理思想方法的盲区、解题思路的盲区。所以考生要认真应对高三复习以来的错题，问问自己为什么错了，错在哪儿，今后怎么避免这些错误。分析错题可以帮助考生提高复习效率、巩固复习成果，反思失败教训，及时在高考前发现和修补知识与技能方面的漏洞。充分重视通过考试考生出现的知识漏洞和对过程和方法分析的重要性。很多学生不够重视错题本的建立，都是在最后关头才想起要去做这件事情，北京新东方一对一的老师都是非常重视同时也要求学生一定要建立错题本，在大考对错题本进行复习，这样的效果和收获是很多同学所意想不到的。 三、跳出题海，突出高频考点 例如电磁感应、牛二定律、电学实验、交流电等，每年会考到，这些考点就要深层次的去挖掘并掌握。不要盲区的去大 量做题，通过典型例题来掌握解题思路和答题技巧；重视“物理过程与方法”；重视数学思想方法在物理学中的应用；通过一题多问，一题多变，一题多解，多题归一，全面提升分析问题和解决问题的能力；通过定量规范、有序的训练来提高应试能力。 四、提升解题能力 1、强化选择题的训练 注重对基础知识和基本概念的考查，在选择题上的失手将使部分考生在高考中输在起跑线上，因为选择题共48分。所以北京新东方中小学一对一盛海清老师老师建议同学们一定要做到会的题目都拿到分数，不错过。 2、加强对过程与方法的训练，提高解决综合问题的应试能力 2019年北京高考命题将加大落实考查“知识与技能”、“过程与方法”的力度，更加注重通过对解题过程和物理思维方法的考查来甄别考生的综合能力。分析是综合的基础，分析物理运动过程、条件、特征，要有分析的方法，主要有：定性分析、定量分析、因果分析、条件分析、结构功能分析等。在处理复杂物理问题是一般要定性分析可能情景、再定量分析确定物理情景、运动条件、运动特征。 如物体的平衡问题在力学部分出现，学生往往不会感到困难，在电场中出现就增加了难度，更容易出现问题的是在电 2019高考物理二轮复习攻略 物理在绝大多数的省份既是会考科目又是高考科目，在高中的学习中占有重要地位。以下是查字典物理网为大家整理的高考物理二轮复习攻略，希望可以解决您所遇到的相关问题，加油，查字典物理网一直陪伴您。 一、知识板块：以小综合为主，不求大而全 第一轮复习基本上都是以单元，章节为体系。侧重全面弄懂基本概念，透彻理解基本规律，熟练运用基本公式解答个体类物理问题。综合应用程度不太高。实际上知识与技能的综合是客观存在，所以，我们因势利导把知识进行适当综合。但要循序渐进，以小综合为主，不求一步到位的大而全。 所谓小综合，就是大家一眼就能审视出一个问题涉及那两个知识点，可能用到那几个物理公式的。譬如： 1.力和物体的运动综合问题(力的平衡、直线运动、牛顿定律、平抛运动、匀速圆周运动); 2.万有引力定律的应用问题; 3.机械振动和机械波; 4.动能定理与机械能守恒定律; 5.气体性质问题; 6.带电粒子在电场中的直线运动(匀速、匀加速、匀减速、往复运动)，曲线运动(类平抛、圆周运动); 7.直流电路分析问题：①动态分析，②故障分析; 8.电磁感应中的综合问题：①导体棒切割磁感线(单根、双根、U形导轨、形导轨、O形导轨;导轨水平放置、竖直放置、倾斜放置等各种情景)，②闭合线圈穿过有界磁场(线圈有正方形、矩形、三角形、圆形、梯形等)，(有边界单个磁场，有分界衔接磁场)、(线圈有竖直方向穿过、水平方向穿过等各种情景); 9.物理实验专题复习：①应用性实验，②设计性实验，③探究性实验; 10.物理信息给予题(新概念、新规律、数据、表格、图像等) 11.联系实际新情景题(文字描述新情景、图字展现新情景、建物理模型，重物理过程分析); 12.常用的几种物理思维方法; 13.物理学习中常用的物理方法。 二、方法板块：以基本方法为主，不哗众取宠 分析研究和解答物理问题，离不开物理思想，这种思想直觉反应是思维方法。平时学习中大家已经接触和应用过多种方法，但仍是比较零乱的。因此，有必要适当地加于归纳总结，能知道一些方法的适用情况，区别普遍性与特殊性。其中要以基本方法为主。即必须掌握，熟练应用且平时用得最多的几种方法。 如受力分析法：从中判断研究对象受几个力，是恒力还是变力;过程分析法：能把较复杂的物理问题分析成若干简单的物理过程从而明确每个分过程该选用什么物理定理定律处理;状态分析法：对于应用守恒规律(机械能守恒、定质量气体状态方程)和物理定理(动能定理)处理的问题，正确选定和确定状态至关重要;控制变量的方法：当研究 2019年高考物理二轮复习计划五步走 通过第一轮的复习，高三学生大部分已经掌握了物理学中的基本概念、基本规律及其一般的应用。在第二轮复习中，首要的任务是要把整个高中的知识网络化、系统化；另外，要在理解的基础上，综合各部分的内容，进一步提高解题能力。这一阶段复习的指导思想是：突出主干知识，突破疑点、难点；关注热点和《考试说明》中新增点、变化点。二轮复习的目的和任务是：①查漏补缺：针对第一轮复习存在的问题，进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练，进一步巩固基础知识和提高基本能力，进一步强化规范解题的训练；②知识重组：把所学的知识连成线、铺成面、织成网，梳理知识结构，使之有机结合在一起，以达到提高多角度、多途径地分析和解决问题的能力的目的；③提升能力：通过知识网的建立，一是提高解题速度和解题技巧，二是提升规范解题能力，三是提高实验操作能力。在第二轮复习中，重点在提高能力上下功夫，把目标瞄准中档题。 二轮复习的思路模式是：以专题模块复习为主，实际进行中一般分为如下几个专题来复习：(1)力与直线运动；(2)力与曲线运动；(3)功和能；(4)带电体(粒子)的运动；(5)电路与电磁感应；(6)必做实验部分； (7)选考模块。每一个专题都应包含以下几个方面的内容：(1)知识结构分析；(2)主要命题点分析；(3)方法探索；(4)典型例题分析；(5)配套训练。具体说来，专题复习中应注意以下几个方面的问题： 选考模块的复习不可掉以轻心，抓住规律区别对待。 选考模块的复习要突出对五个二级知识点的加强(选修3—4中四个， 选修3—5中一个)。由于分数的限制，该部分的复习重点应该放在扩大知识面上，特别是选修3—3，没有二级要求的知识点，应该是考生最容易拿分的版块，希望认真钻研教材。课本是知识之源，对这几部分的内容一定要做到熟读、精读课本，看懂、弄透，一次不够就两次，两次不行需再来，绝不能留任何的死角，包括课后的阅读材料、小实验、小资料等，因为大多的信息题是从这里取材的。 实验部分一直是高考复习的重点和难点 实验的理论部分一般在第一轮中进行，我们把“走进实验室”放在第二轮。历年来尽管在实验部分花费不少的时间和精力，但掌握的情况往往是不尽如人意，学生中高分、低分悬殊较大，原因在于很多学生思想重视不够、学习方法不对。实验中最重要的是掌握实验目的和原理，特别是《课程标准》下，高考更加注重考查实验原理的迁移能力，即使是考查教材上的原实验，也是改容换面而推出的。原理是为目的服务的，每个实验所选择的器材源于实验原理，电学中的控制电路与测量电路之间的关系是难以把握的地方。复习中还要注意器材选择的基本原则，灵活地运用这些基本原则是二轮实验复习的一个目的。针对每一个实验，注意做到“三个掌握、五个会”，即掌握实验目的、步骤、原理；会控制条件、会使用仪器、会观察分析、会处理数据并得出相应的结论、会设计简单的实验方案。选做题中考实验的可能性也很大，不要忽视这方面内容。 突出重点知识，狠抓主干知识，落实核心知识 二轮复习中我们不可能再面面俱到，切忌“眉毛胡子一把抓”，而且时 专题分层突破练14热学 A组 1.(2020山东济宁第二次模拟)下列说法正确的是() A.晶体一定具有各向异性的特征 B.温度升高物体的内能一定增大 C.布朗运动是液体分子的无规则运动 D.自由下落的水滴呈球形是液体表面张力作用的结果 2.(多选)(2020陕西渭南质量检测)下列说法正确的是() A.—定质量的气体,在压强不变时,单位时间内分子与器壁碰撞次数随温度降低而减少 B.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可以估算出该气体中分子间的平均距离 C.若一定质量的理想气体在被压缩的同时放出热量,则气体内能可能减小 D.同种物质不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现 3.(2020江苏盐城第三次模拟)下列关于分子运动和热现象的说法正确的是() A.气体温度升高,所有分子的速率都增加 B.—定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气,其分子平均动能增加 C.一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和 D.一定量气体如果失去容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在势能的缘故 4. (2020山东青岛一模)如图,在研究功与内能改变的关系时,将一小块易燃物放在厚玻璃筒底部,用力向下压活塞,可以将易燃物点燃。关于该实验,下列说法正确的是() A.筒内气体,在被压缩的同时从外界迅速吸收热量,导致气体温度升高 B.只要最终筒内气体压强足够大,筒内易燃物就会被点燃 C.若实验中易燃物被点燃,是活塞与筒壁间摩擦生热导致的 D.该实验成功的关键是向下压活塞的力要大,速度要快 5. (多选)(2020海南高考调研)图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态,图中ab的延长线过原点,则下列说法正确的是() A.气体从状态a到b的过程,气体体积不变 B.气体从状态b到c的过程,一定从外界吸收热量 C.气体从状态c到d的过程,外界对气体做功 D.气体从状态d到a的过程,气体对外界做功 6. (2020广东广州、深圳学调联盟高三第二次调研)如图,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,中管内水银面与管口A之间气体柱长为l A=40 cm,右管内气体柱长为l B=39 cm。先将开口B封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设被封闭的气体为理想气体,整个过程温度不变,若稳定后进入左管的水银面比水银槽水银面低4 cm,已知大气压强p0=76 cmHg,求: (1)A端上方气柱长度; (2)稳定后右管内的气体压强。 2013年高考二轮复习专题十 高考物理模型 方法概述 高考命题以《考试大纲》为依据，考查学生对高中物理知识的掌握情况，体现了“知识与技能、过程与方法并重”的高中物理学习思想．每年各地的高考题为了避免雷同而千变万化、多姿多彩，但又总有一些共性，这些共性可粗略地总结如下： (1)选择题中一般都包含3～4道关于振动与波、原子物理、光学、热学的试题． (2)实验题以考查电路、电学测量为主，两道实验小题中出一道较新颖的设计性实验题的可能性较大． (3)试卷中下列常见的物理模型出现的概率较大：斜面问题、叠加体模型(包含子弹射入)、带电粒子的加速与偏转、天体问题(圆周运动)、轻绳(轻杆)连接体模型、传送带问题、含弹簧的连接体模型． 高考中常出现的物理模型中，有些问题在高考中变化较大，或者在前面专题中已有较全面的论述，在这里就不再论述和例举．斜面问题、叠加体模型、含弹簧的连接体模型等在高考中的地位特别重要，本专题就这几类模型进行归纳总结和强化训练；传送带问题在高考中出现的概率也较大，而且解题思路独特，本专题也略加论述． 热点、重点、难点 一、斜面问题 在每年各地的高考卷中几乎都有关于斜面模型的试题．在前面的复习中，我们对这一模型的例举和训练也比较多，遇到这类问题时，以下结论可以帮助大家更好、更快地理清解题思路和选择解题方法． 1．自由释放的滑块能在斜面上(如图9－1 甲所示)匀速下滑时，m与M之间的动摩擦因数μ＝g tan θ． 图9－1甲 2．自由释放的滑块在斜面上(如图9－1 甲所示)： (1)静止或匀速下滑时，斜面M对水平地面的静摩擦力为零； (2)加速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向右； (3)减速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向左． 3．自由释放的滑块在斜面上(如图9－1乙所示)匀速下滑时，M对水平地面的静摩擦力为零，这一过程中再在m上加上任何方向的作用力，(在m停止前)M对水平地面的静摩擦力依然为零(见一轮书中的方法概述)． 图9－1乙 4．悬挂有物体的小车在斜面上滑行(如图9－2所示)： 图9－2 2013年高考二轮专题复习之模型讲解 斜面模型 ［模型概述］ 斜面模型是中学物理中最常见的模型之一，各级各类考题都会出现，设计的内容有力学、电学等。相关方法有整体与隔离法、极值法、极限法等，是属于考查学生分析、推理能力的模型之一。 ［模型讲解］ 一. 利用正交分解法处理斜面上的平衡问题 例1. 相距为20cm 的平行金属导轨倾斜放置（见图1），导轨所在平面与水平面的夹角为?=37θ，现在导轨上放一质量为330g 的金属棒ab ，它与导轨间动摩擦系数为50.0=μ，整个装置处于磁感应强度B=2T 的竖直向上的匀强磁场中，导轨所接电源电动势为15V ，内阻不计，滑动变阻器的阻值可按要求进行调节，其他部分电阻不计，取2/10s m g =，为保持金属棒ab 处于静止状态，求： （1）ab 中通入的最大电流强度为多少？ （2）ab 中通入的最小电流强度为多少？ 解析：导体棒ab 在重力、静摩擦力、弹力、安培力四力作用下平衡，由图2中所示电流方向，可知导体棒所受安培力水平向右。当导体棒所受安培力较大时，导体棒所受静摩擦力沿导轨向下，当导体棒所受安培力较小时，导体棒所受静摩擦力沿导轨向上。 （1）ab 中通入最大电流强度时受力分析如图2，此时最大静摩擦力N f F F μ=沿斜面向下，建立直角坐标系，由ab 平衡可知，x 方向： )sin cos (sin cos max θθμθ θμ+=+=N N N F F F F y 方向：)sin (cos sin cos θμθθμθ-=-=N N N F F F mg 由以上各式联立解得： A BL F I L BI F N m g F 5.16,6.6sin cos sin cos max max max max max == ==-+=有θ μθθθμ （2）通入最小电流时，ab 受力分析如图3所示，此时静摩擦力N f F F '' μ=，方向沿斜面向上，建立直角坐标系，由平衡有： x 方向：)cos (sin 'cos 'sin 'min θμθθμθ-=-=N N N F F F F y 方向：)cos sin ('cos 'sin 'θθμθθμ+=+=N N N F F F mg 联立两式解得：N mg F 6.0cos sin cos sin min =+-=θ θμθμθ 由A BL F I L BI F 5.1,min min min min === 评点：此例题考查的知识点有：（1）受力分析——平衡条件的确定；（2）临界条件分析的能力；（3）直流电路知识的应用；（4）正交分解法。 说明：正交分解法是在平行四边形定则的基础上发展起来的，其目的是用代数运算来解决矢量运算。正交分解法在求解不在一条直线上的多个力的合力时显示出了较大的优越性。建立坐标系时，一般选共点力作用线的交点为坐标轴的原点，并尽可能使较多的力落在坐标轴上，这样可以减少需要分解的数目，简化运算过程。 二. 利用矢量三角形法处理斜面系统的变速运动 例2. 物体置于光滑的斜面上，当斜面固定时，物体沿斜面下滑的加速度为1a ，斜面对物 专题一直线运动 『经典特训题组』 1．如图所示，一汽车在某一时刻，从A点开始刹车做匀减速直线运动，途经B、C两点，已知AB＝3.2 m，BC＝1.6 m，汽车从A到B及从B到C所用时间均为t＝1.0 s，以下判断正确的是() A．汽车加速度大小为0.8 m/s2 B．汽车恰好停在C点 C．汽车在B点的瞬时速度为2.4 m/s D．汽车在A点的瞬时速度为3.2 m/s 答案C 解析根据Δs＝at2，得a＝BC－AB t2＝－1.6 m/s 2，A错误；由于汽车做匀减速 直线运动，根据匀变速直线运动规律可知，中间时刻的速度等于这段时间内的平 均速度，所以汽车经过B点时的速度为v B＝AC 2t＝2.4 m/s，C正确；根据v C＝v B＋ at得，汽车经过C点时的速度为v C＝0.8 m/s，B错误；同理得v A＝v B－at＝4 m/s，D错误。 2．如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间(x-t)图线。由图可知() A．在t1时刻，b车追上a车 B．在t1到t2这段时间内，b车的平均速度比a车的大 C．在t2时刻，a、b两车运动方向相同 D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大 答案A 解析在t1时刻之前，a车在b车的前方，在t1时刻，a、b两车的位置坐标相同，两者相遇，说明在t1时刻，b车追上a车，A正确；根据x-t图线纵坐标的变化量表示位移，可知在t1到t2这段时间内两车的位移相等，则两车的平均速度相等，B错误；由x-t图线切线的斜率表示速度可知，在t2时刻，a、b两车运动方向相反，C错误；在t1到t2这段时间内，b车图线斜率不是一直比a车的大，所以b车的速率不是一直比a车的大，D错误。 3．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图象如图所示。在这段时间内() A．汽车甲的平均速度比乙的大 B．汽车乙的平均速度等于v1＋v2 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图象中图线与时间轴围成的面积表示位移，可知甲的位移大于乙的位移，而运动时间相同，故甲的平均速度比乙的大，A正确，C错误；匀变速 直线运动的平均速度可以用v1＋v2 2来表示，由图象可知乙的位移小于初速度为v2、 末速度为v1的匀变速直线运动的位移，故汽车乙的平均速度小于v1＋v2 2，B错误； 图象的斜率的绝对值表示加速度的大小，甲、乙的加速度均逐渐减小，D错误。 4. 如图所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度，x为位置坐标)，下列关于物体从x＝0处运动至x＝x0处的过程分析，其中正确的是() 2019年高考物理二轮复习计划（一） 通过第一轮的复习，高三学生大部分已经掌握了物理学中的基本概念、基本规律及其一般的应用。在第二轮复习中，首要的任务是要把整个高中的知识网络化、系统化；另外，要在理解的基础上，综合各部分的内容，进一步提高解题能力。这一阶段复习的指导思想是：突出主干知识，突破疑点、难点；关注热点和《考试说明》中新增点、变化点。二轮复习的目的和任务是：①查漏补缺：针对第一轮复习存在的问题，进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练，进一步巩固基础知识和提高基本能力，进一步强化规范解题的训练；②知识重组：把所学的知识连成线、铺成面、织成网，梳理知识结构，使之有机结合在一起，以达到提高多角度、多途径地分析和解决问题的能力的目的；③提升能力：通过知识网的建立，一是提高解题速度和解题技巧，二是提升规范解题能力，三是提高实验操作能力。在第二轮复习中，重点在提高能力上下功夫，把目标瞄准中档题。 二轮复习的思路模式是：以专题模块复习为主，实际进行中一般分为如下几个专题来复习：(1)力与直线运动；(2)力与曲线运动；(3)功和能；(4)带电体(粒子)的运动；(5)电路与电磁感应；(6)必做实验部分； (7)选考模块。每一个专题都应包含以下几个方面的内容：(1)知识结构分析；(2)主要命题点分析；(3)方法探索；(4)典型例题分析；(5)配套训练。具体说来，专题复习中应注意以下几个方面的问题： 抓住主干知识及主干知识之间的综合 高中物理的主干知识是力学和电磁学部分，在各部分的综合应用中， 主要以下面几种方式的综合较多：①牛顿三定律与匀变速直线运动和曲线运动的综合(主要体现在动力学和天体问题、带电粒子在匀强电场中运动、通电导体在磁场中运动，电磁感应过程中导体的运动等形式)；②以带电粒子在电场、磁场中运动为模型的电学与力学的综合，如利用牛顿定律与匀变速直线运动的规律解决带电粒子在匀强电场 中的运动、利用牛顿定律与圆周运动向心力公式解决带电粒子在磁场中的运动、利用能量观点解决带电粒子在电场中的运动；③电磁感应现象与闭合电路欧姆定律的综合，用力与运动观点和能量观点解决导体在匀强磁场中的运动问题；④串、并联电路规律与实验的综合(这是近几年高考实验命题的热点)，如通过粗略地计算选择实验器材和电表的量程、确定滑动变阻器的连接方法、确定电流表的内外接法等。对以上知识一定要特别重视，尽可能做到每个内容都过关，绝不能掉以轻心，要分别安排不同的专题重点强化，这是我们二轮复习的重中之重，希望在这些地方有所突破。 专题04 曲线运动 考试大纲要求考纲解读 1. 运动的合成与分解Ⅱ1.本专题是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用，万有引力定律是力学中一个重要的、独立的基本定律．运动的合成与分解是研究复杂运动的基本方法． 2.平抛运动的规律及其研究思想在前几年高考题中都有所体现，在近两年的考题中考查得较少，但仍要引起注意． 3.匀速圆周运动及其重要公式，特别是匀速圆周运动的动力学特点要引起足够的重视，对天体运动的考查都离不开匀速圆周运动 4. 本专题的一些考题常是本章内容与电场、磁场、机械能等知识的综合题和与实际生活、新科技、新能源等结合的应用题，这种题难度较大，学习过程中应加强综合能力的培养. 2. 抛体运动Ⅱ 3. 匀速圆周运动、角速度、线 速度、向心加速度 Ⅰ 4.匀速圆周运动的向心力Ⅱ 5.离心现象Ⅰ 纵观近几年高考试题，预测2020年物理高考试题还会考： 1.单独命题常以选择题的形式出现；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题的形式出现。 2.平抛运动的规律及其研究方法、近年考试的热点，且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合类试题。 3.圆周运动的角速度、线速度及加速度是近年高考的热点，且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合类试题，这样的题目往往难度较大。 考向01 曲线运动运动的合成与分解 1.讲高考 （1）考纲要求 ①掌握曲线运动的概念、特点及条件；②掌握运动的合成与分解法则。 （2）命题规律 单独命题常以选择题的形式出现；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题的形式出现。案例1．【2020·广东·14】如图所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向运动，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板为参照物：（） A．帆船朝正东方向航行，速度大小为v B．帆船朝正西方向航行，速度大小为v C．帆船朝南偏东45°方向航行，速度大小为2v D．帆船朝北偏东45°方向航行，速度大小为2v 【答案】D 【考点定位】对参考系的理解、矢量运算法则——平行四边形定则的应用。 【名师点睛】此题也可假设经过时间t，画出两者的二维坐标位置示意图，求出相对位移，再除以时间t 即可。 案例2．【2020·安徽·14】图示是α粒子（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 【答案】C 【解析】由库仑定律，可得两点电荷间的库仑力的方向在两者的两线上，同种电荷相互排斥，由牛顿第二定律，加速度的方向就是合外力的方向，故C正确，ABD错误。 考点：考查库仑定律和牛顿第二定律。 高考物理二轮专项：功和机械能压轴题训练 1．（10分）如图21所示，两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上，左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离不重叠，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B，方向竖直向下。质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上，金属棒b置于磁场Ⅱ的右边界CD处。现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放，使其沿导轨运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。 （1）若水平段导轨粗糙，两金属棒与水平段导轨间的最大摩擦力均为mg，将金属棒a从距水平面高度h处由静止释放。求： 金属棒a刚进入磁场Ⅰ时，通过金属棒b的电流大小； 若金属棒a在磁场Ⅰ运动过程中，金属棒b能在导轨上保持静止，通过计算分析金属棒a释放时的高度h应满足的条件； （2）若水平段导轨是光滑的，将金属棒a仍从高度h处由静止释放，使其进入磁场Ⅰ。设两磁场区域足够大，求金属棒a在磁场Ⅰ运动过程中，金属棒b中可能产生焦耳热的最大值。 2．（8分）如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）判断小球的带电性质； （2）求该匀强电场的电场强度E的大小； （3）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小。 3．（10分）如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b，测得最大速度为v m。改变电阻箱的阻值R，得到v m与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。 （1）当R = 0时，求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向；（2）求金属杆的质量m和阻值r； 运动的描述匀变速直线运动 考点一匀变速直线运动的规律运动图象追及、相遇问题 命题角度1多物体系统(匀变速直线运动)及其v-t、x-t、a-t图象 高考真题体验·对方向 1.(2019全国Ⅰ·18) 如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H.上升第一个H 4 所 用的时间为t1,第四个H 4 所用的时间为t2.不计空气阻力,则H2 H1 满足() A.1 B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等 C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等 D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等 答案CD 解析图线的斜率大小表示物体运动的速度大小,t1时刻两图线的斜率不同,所以两车速度不同,A选项错误;从0到t1时间内,x乙=x1,x甲 高中物理重点专题汇总 第一讲 平衡问题 一、特别提示[解平衡问题几种常见方法] 1、力的合成、分解法：对于三力平衡，一般根据“任意两个力的合力与第三力等大反向”的关系，借助三角函数、相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到这两个分力必与另外两个力等大、反向；对于多个力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法。 2、力汇交原理：如果一个物体受三个不平行外力的作用而平衡，这三个力的作用线必在同一平面上，而且必有共点力。 3、正交分解法：将各力分解到x 轴上和y 轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件)00(∑∑==y x F F 多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对x 、y 方向选择时，尽可能使落在x 、y 轴上的力多；被分解的力尽可能是已知力。 4、矢量三角形法：物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形，则这三个力的合力必为零，利用三角形法求得未知力。 5、对称法：利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和处理问题的方法叫做对称法。在静力学中所研究对象有些具有对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对称性。解题中注意到这一点，会使解题过程简化。 6、正弦定理法：三力平衡时，三个力可构成一封闭三角形，若由题设条件寻找到角度关系，则可用正弦定理列式求解。 7、相似三角形法：利用力的三角形和线段三角形相似。 二、典型例题 1、力学中的平衡：运动状态未发生改变，即0=a 。表现：静止或匀速直线运动 （1）在重力、弹力、摩擦力作用下的平衡 例1 质量为m 的物体置于动摩擦因数为μ的水平面上，现对它施加一个拉力，使它做匀速 直线运动，问拉力与水平方向成多大夹角时这个力最小？ 例2 重力为G 的物体A 受到与竖直方向成α角的外力 F 后，静止在竖直墙面上，如图1-2所示，试求墙对物体A 的静摩擦力。 第一讲 平衡问题 一、特别提示[解平衡问题几种常见方法] 1、力的合成、分解法：对于三力平衡，一般根据“任意两个力的合力与第三力等大反向”的关系，借助三角函数、相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到这两个分力必与另外两个力等大、反向；对于多个力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法。 2、力汇交原理：如果一个物体受三个不平行外力的作用而平衡，这三个力的作用线必在同一平面上，而且必有共点力。 3、正交分解法：将各力分解到x 轴上和y 轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件)00(∑∑==y x F F 多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对x 、 y 方向选择时，尽可能使落在x 、y 轴上的力多；被分解的力尽可能是已知力。 4、矢量三角形法：物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形，则这三个力的合力必为零，利用三角形法求得未知力。 5、对称法：利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和处理问题的方法叫做对称法。在静力学中所研究对象有些具有对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对称性。解题中注意到这一点，会使解题过程简化。 6、正弦定理法：三力平衡时，三个力可构成一封闭三角形，若由题设条件寻找到角度关系，则可用正弦定理列式求解。 7、相似三角形法：利用力的三角形和线段三角形相似。 二、典型例题 1、力学中的平衡：运动状态未发生改变，即0=a 。表现：静 止或匀速直线运动 （1）在重力、弹力、摩擦力作用下的平衡 例1 质量为m 的物体置于动摩擦因数为μ的水平面上，现对它施加一个拉力，使它做匀速直线运动，问拉力与水平方向成多大夹角时这个力最小？ 解析 取物体为研究对象，物体受到重力mg ，地面的支持力N ，摩擦力f 及拉力T 四个力作用，如图1-1所示。 由于物体在水平面上滑动，则N f μ=，将f 和N 合成，得到合力F ，由图知F 与f 的夹角： μ==αarcctg N f arcctg 不管拉力T 方向如何变化，F 与水平方向的夹角α不变，即F 为一个方向不发生改变的变力。这显然属于三力平衡中的动态平衡问题，由前面讨论知，当T 与F 互相垂直时，T 有最小值，即当拉力与水平方向的夹角μ=μ-=θarctg arcctg 90时，使物体做匀速运动的拉力T 最小。 （2）摩擦力在平衡问题中的表现 这类问题是指平衡的物体受到了包括摩擦力在内的力的作用。在共点力平衡中，当物 高考物理二轮复习专题：交流电 1(2011苏北四市二模）．如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD 处于磁感应强度大小B= 10 2T 的水平匀强磁场（） 中，线框面积 S =0.5m 2 ，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴 OO ′以角速度ω=200rad/s 匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只 “220V ，60W ”灯泡，且灯泡正 常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A ，下列说法正确的是 A ．图示位置穿过线框的磁通量为零 B ．线框中产生交变电压的有效值为2500V C ．变压器原、副线圈匝数之比为25︰11 D ．允许变压器输出的最大功率为 5000W 2(2011南京一模）．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为l0：1，b 是原线圈的中 心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计．从某时刻开始 在原线圈c 、d 两端加上 如图乙所示的交变电压．则下列说法中正确的是 A ．当单刀双掷开关与a 连接时，电压表的示数为 22V B ．当单刀双掷开关与d 连接且产0.01s 时，电流表示数为零 c ．当单刀双掷开关由 a 拨向 b 时，原线圈的输入功率变大 D ．当单刀双掷开关由 a 拨向 b 时，副线圈输出电压的频率变为 25Hz 3(2011南京二模)·如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，R 1=20Ω，R 2=30 Ω，L 为无直流电阻的电感线圈．已知通过 R 1的正弦交流电流如图乙所示 ，则 A ．原线圈输入龟压的频率为500Hz 。 B ．原线圈输入电压为 200 V C ．电阻R 1的电功率约为 6.67 w D ．若保持u 的大小不变而增加交流电的频率，则电灯 L 1将变暗 4(2011南通三模)．某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是 灯泡 熔断器 第一讲 平衡问题 一、特别提示 [ 解平衡问题几种常见方法 ] 1、力的合成、分解法：对于三力平衡，一般根据“任意两个力的合力与第三力等大反 向”的关系，借助三角函数、相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反 方向上，得到这两个分力必与另外两个力等大、反向；对于多个力的平衡， 利用先分解再合成的正交分解法。 2、力汇交原理：如果一个物体受三个不平行外力的作用而平衡，这三个力的作用线必在同一平面上，而且必有共点力。 3、正交分解法：将各力分解到 x 轴上和 y 轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件 ( F x F y 0) 多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对 x 、 y 方向选择时，尽可能使落在 x 、 y 轴上的力多；被分解的力尽可能是已知力。 4、矢量三角形法：物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形，则这三个力的合力必为零，利用三角形法求得未知力。 5、对称法：利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和处理问题的方法叫做对称法。 在静力学中所研究对象有些具有对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对称性。 解题中注意到这一点，会使解题过程简化。 6、正弦定理法：三力平衡时，三个力可构成一封闭三角形，若由题设条件寻找到角度 关系，则可用正弦定理列式求解。 7、相似三角形法：利用力的三角形和线段三角形相似。 二、典型例题 1、力学中的平衡：运动状态未发生改变，即 a 0 。表现：静止或匀速直线运动 （1）在重力、弹力、摩擦力作用下的平衡 例 1 质量为 m 的物体置于动摩擦因数为 的水平面上， 现对它施加一个拉力，使它做匀速直线运动，问拉力与水平方向成多大夹角 时这个力最小？ 解析 取物体为研究对象， 物体受到重力 mg ，地面的支持力 N ， 摩擦力 f 及拉力 T 四个力作用，如图 1-1 所示。 由于物体在水平面上滑动，则 f N ，将 f 和 N 合成，得到合力 F ，由图知 F 与 f 的夹角： arcctg f arcctg N 不管拉力 T 方向如何变化， F 与水平方向的夹角 不变，即的变力。这显然属于三力平衡中的动态平衡问题，由前面讨论知，当 F 为一个方向不发生改变 T 与 F 互相垂直时， T 有最小值，即当拉力与水平方向的夹角 90 arcctg arctg 时，使物体做匀速运动 的拉力 T 最小。 （ 2）摩擦力在平衡问题中的表现 这类问题是指平衡的物体受到了包括摩擦力在内的力的作用。在共点力平衡中，当物高考物理二轮复习重点及策略
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