2013高三物理培优（3）
21．如图所示，质量为M的长滑块静止在光滑水平地面上，左端固定劲度系数为k且足够长的轻质弹簧，右侧用一不可伸长的细绳连接于竖直墙上，细绳所能承受的最大拉力为T，使一质量为m、初速度为的小物体，在滑块上
无摩擦地向左滑动而后压缩弹簧．弹簧的弹性势能表达式为（k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）（1）给出细绳被拉断的条件；
（2）滑块在细绳拉断后被加速的过程中，所能获得的最大向左的加速度为多大？
（3）物体最后离开滑块时，相对地面速度恰好为零的条件是什么？
22．如图所示，质量为m A=4.0kg的木板A放在水平面C上，木板与水平面间的动摩擦因数为μ=0.24，木板最右端放着质量为m B=1.0kg的小物块（视为质点），它们均处于静止状态，木板突然受到水平向右的12N?s的瞬时冲量I作用开始运动，当小物块离开木板时，木板的动能为
8.0J,小物块的动能为0.5J（g=10m/s2）求：
(1)瞬时冲量作用结束时木板的速度为多少？
(2)木板的长度时多少？
23．柴油打桩机的重锤由气缸、活塞等若干部件组成，气缸与活塞间有柴油与空气的混合物。在重锤与桩碰撞的过程中，通过压缩使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而使桩向下运动，锤向上运动。现把柴油打桩机和打桩过程简化如下：
柴油打桩机重锤的质量为m，锤在桩帽以上高度为h处（如图1）从静止开始沿竖直轨道自由落下，打在质量为M（包括桩帽）的钢筋混凝土桩子上。同时，柴油燃烧，产生猛烈推力，锤和桩分离，这一过程的时间极短。随后，桩在泥土中向下移动一距离l。已知锤反跳后到达最高点时，锤与已停下的桩幅之间的距离也为h（如图2）。已知m ＝1.0×103kg，M＝2.0×103kg，h＝2.0m，l＝0.20m，重力加速度g＝10m/s2，混合物的质量不计。设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力，求此力的大小。
24．在竖直面内有一光滑水平直轨道和一光滑半圆形轨道，二者在半圆的一个端点B相切，如图所示，半圆形轨道的另一端点为C，半径为R．在直轨道上距离B为x的A点，有一可看作质点的质量为m的小球处于静止状态．现用水平恒力将小球推到B处后撤去恒力，小球沿半圆轨道运动到C处后又落到水平面上．求：
(1)若小球正好落到出发点A处，在这种情况下：
①用x和给出的已知最来表达推力对小球所做的功；
②x取何值时，水平恒力做功最小？最小值为多少？
③x取何值时，所用水平恒力最小？最小值为多少？
(2)在任意情况下，x取任意值，求小球在B处和C处对轨道的压力大小之差．
25．如图所示，坡道顶端距水平面高度为h，质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，一端与质量为m2的档板B相连，弹簧处于原长时，B恰位于滑道的末端O点．A与B碰撞时间极短，碰后结合在一起共同压缩弹簧，已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求：
(1)物块A在与挡板B碰撞前瞬间速度v的大小；
(2)弹簧最大压缩量为d时的弹性势能E
（设弹簧处于原长
时弹性势能为零）。
26．如图所示，轻且不可伸长的细绳悬挂一质量为0.5 kg的小圆球，圆球又套在可沿水平方向移动的框架槽内，框架槽沿铅直方向，质量为0.2 kg.自细绳静止于铅直位置开始，框架在水平力F=20 N恒力作用下移至图中位置，此时细绳与竖直方向夹角．绳长0. 2 m，不计一切摩擦．
求：（1）此过程中重力对小圆球做功为多少？
（2）外力F做功为多大？
（3）小圆球在此位置的瞬时速度大小是多少．（取B ）
27．如图，长为R的轻绳，上端固定在O点，下端连一个小球．小球接近地面，处于静止状态．现给小球一沿水平方向的初速度，小球开始做圆周运动．设小球到达最高点时绳突然断开，已知小球最后落在离小球最初位置3R的地面上．求小球的初速度，重力加速度为g．
28．如图所示，在光滑的水平面上停放着一辆平板车，在车上的左端放一木块B．车左边紧邻一个固定在竖直面内、
半径为R的圆弧形光滑轨道，已知轨道底端的切线水平，且高度与车表面相平．现有另一木块A（木块A、B均可视为质点）从圆弧轨道的顶端由静止释放，然后滑行到车上与B发生碰撞．两木块碰撞后立即粘在一起在平板车上滑行，并与固定在平板车上的水平轻质弹簧作用后被弹回，最后两木块刚好回到车的最左端与车保持相对静止．已知木块A的质量为m，木块B的质量为2m，车的质量为3m，重力加速度为g，设木块A、B碰撞的时间极短可以忽略．求：（1）木块A、B碰撞后的瞬间两木块共同运动速度的大小．
（2）木块A、B在车上滑行的整个过程中，木块和车组成的系统损失的机械能．
（3）弹簧在压缩过程中所具有的最大弹性势能．
2013高三物理培优（3）参考答案
21．解析：（1）设弹簧压缩x有
，故
（2）绳被拉断时，小物体速度为v，有，
得
当弹簧压缩最短时，滑块有向左的最大加速度，有
故
（3）设离开时滑块速度为有，故。
22．解析：(1)以A由静止到获得初速度为研究过程，由动量定理可知
I= mv0带入数据得到：v0=3m/s ①
(2)对A获得速度到B从A的左端掉下来为研究过程，其运动过程如图所示，设A运动的时间为t，运动的位移为S a，B运动的位移为S b，B对A，C对A，A对B的摩擦力分别为f BA，f CA，f AB，由动量定理可得：对A：-（f BA+f CA）t=m A v A-m A v0 ②
对B：f AB t=m B v B ③
由动能定理可知对A：-（f BA+f CA）S a=m A v A 2/2-m A v02/2④
对B：f AB S b=m B v B2/2⑤
由牛顿第三定律可知，A对B的摩擦力和B对A的摩擦力大小相等
f AB= f BA ⑥
f CA=μ（m A+m B）
g ⑦
L=S a-S b⑧
由①②③④⑤⑥⑦⑧联立可解得：L=0.5m
答案：（1）v0=3m/s；（2）L=0.5m
点评：本题考查动量定理和动能定理相结合的知识点，对此题注重过程的分析，画出运动过程图，再做此题就一目了然。
23．解析：锤自由下落，碰桩前速度v1向下，①
碰后，已知锤上升高度为（h－l），故刚碰后向上的速度为②
设碰后桩的速度为V，方向向下，由动量守恒，③
桩下降的过程中，根据功能关系，④
由①、②、③、④式得⑤
代入数值，得N
答案：N
点评：此题属于打击中的动量守恒，在离开桩后，锤的机械能守恒。分析题意，浓缩成物理模型，再利用动能定理和动量守恒定律相结合求解结果。
24．解析：(1)若正好落到出发点A处，则小球由C到A做平抛运动．
①设小球在C处的速度为，由运动学知识知：在水平方向上有
在竖直方向上有，联立解得
对小球从A到C由动能定理得
解得．
②当有最小值时，小球恰能到达C处（设此时小球的速度为），此时小球在C处只受重力作用，则
，又因为小球仍能落到A处，所以，即有，，
③由功的定义式，得
所以，由于和积是常量，所以当时，，此时F有最小值。最小值为
(2)在小球在B处时，受到重力和轨道向上的支持力，由牛顿第二定律得
当小球在C处时，受到重力mg和轨道向下的压力，由牛顿第二定律得
从B到c由机械能守恒得
三式联立得.
25．解析：(1)由机械能守恒定律，有
解得v＝
(2)A、B在碰撞过程中内力远大于外力，由动量守恒，有
碰后A、B一起压缩弹簧，）到弹簧最大压缩量为d时，A、B克服摩擦力所做的功
由能量守恒定律，有
解得：
答案：（1）；（2）
26．求：（1）此过程中重力对小圆球做功为多少？
（2）外力F做功为多大？
（3）小圆球在此位置的瞬时速度大小是多少．（取B ）
解析：（1）小球重力所做功为J
（2）外力F做功为
（3）将小球和框架槽看作一个系统，则由系统动能定理得
其中为小球的质量和小球此时的速度，为框架槽的质量和此时的速度．由运动的分解得
代入上述方程得
最后得。
27．
解析：设小球质量为m，小球到达最高点时速度为v，由机械能守恒定律，得
绳子断开后，小球做平抛运动，经时间t到达地面，则
，则，得。
28．解析：（1）设木块A到达圆弧底端时的速度为，对木块A沿圆弧下滑的过程，
根据机械能守恒定律，有，在A、B碰撞过程中，两木块组成系统动量守恒，设碰撞后的共同速度大小为，则
解得
（2）A、B在车上滑行的过程中，A、B及车组成的系统动量守恒．A、B滑到车的最左端时与车具有共同的速度，设此时速度大小为v，根据动量守恒定律，有
A、B在车上滑行的整个过程中系统损失的机械能为
（3）设当弹簧被压缩至最短时，木块与车有相同的速度，弹簧具有最大的弹性势能E，根据动量守恒定律有
，所以
设木块与车面摩擦力为f，在车上滑行距离为L，对于从A、B一起运动到将弹簧压缩至最短的过程由能量守恒有
对于从弹簧被压缩至最短到木块滑到车的左端的过程有
解得。
【V-S 图像】 1.（2017年朝阳一模）用弹簧测力计分别拉着甲、乙两物体竖直向上运动，两次运动的路程随时间变化的图象如图所示，已知甲的重力大于乙的重力。则下列说法中正确的是（ ）（多选） A ．甲的速度大于乙的速度 B ．弹簧测力计对甲的拉力大于弹簧测力计对乙的拉力 C ．甲物体的动能转化为重力势能 D ．甲的机械能一定大于乙的机械能 2.（2017年东城一模）一辆新能源电动汽车在水平公路上沿直线行驶，假设所受到的阻力不变，其?-t 图象如图6所示。其中0~1s 内和3~4s 内的图象为直线，1~3s 内的图象为曲线，则下列说法中正确的是 （ ）（单选） A ．0~1s 内电动汽车做匀速运动 B ．1~3s 内电动汽车做减速运动 C ．3~4s 内电动汽车处于静止状态 D ．3~4s 内电动汽车的牵引力一定最小 3.（2018年石景山二模）一物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，其运动的路程(s )与时间(t )关系如图12所 示，下列判断正确的是 A ．物体5s 时的速度小于2s 时的速度 B ．前3s 拉力对物体做的功大于后3s 做的功 C ．前3s 拉力对物体做功的功率小于后3s 做功的功率 D ．前3s 物体所受的拉力大于后3s 物体所受的拉力 图12
【机械能转化】 1.（2017年东城一模考）两年一届的世界蹦床锦标赛于2015年12月1日在 丹麦欧登塞落幕，中国队以8金3银2铜领跑奖牌榜。关于运动员从图8所示的最高点下落到最低点的过程中（不计空气阻力的影响），下列说法中正确的是( )（多选） A．重力势能一直减小 B．接触到蹦床时开始减速 C．所受重力等于弹力时动能最大 D．在最低点时速度为零、受力平衡（提示，画受力分析图） 2.如图所示,一轻质弹簧竖直放置,下端固定在水平面上,上端处于a位置,当一重球放在弹簧上端静止时,弹簧上端被压缩到b位置.现将重球(视为质点)从高 于a位置的c位置沿弹簧中轴线自由下落,弹簧被重球压缩到最低位置d.以下关于重球运动过程的正确说法应是 ( ).（多选） A.重球下落压缩弹簧由a至d的过程中,重球作减速运动 B.重球下落至b处获得最大速度 C.由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d处时重力势能减少量 D.重球在b位置处具有的动能等于小球由c下落到b处减少的重力势能 图8
高考物理备考之临界状态的假设解决物理试题压轴突破训练∶培优易错试卷篇 含详细答案 一、临界状态的假设解决物理试题 1．质量为m 2=2Kg 的长木板A 放在水平面上，与水平面之间的动摩擦系数为0.4；物块B （可看作质点）的质量为m 1=1Kg ，放在木板A 的左端，物块B 与木板A 之间的摩擦系数为0.2.现用一水平向右的拉力F 作用在木板A 的右端，让木板A 和物块B 一起向右做匀加速运动．当木板A 和物块B 的速度达到2 m/s 时，撤去拉力，物块B 恰好滑到木板A 的右端而停止滑动，最大静摩擦力等于动摩擦力，g=10m/s 2，求： （1）要使木板A 和物块B 不发生相对滑动，求拉力F 的最大值； （2）撤去拉力后木板A 的滑动时间； （3）木板A 的长度。 【答案】（1）18N （2）0.4s （3）0.6m 【解析】 【详解】 （1）当木板A 和物块B 刚要发生相对滑动时，拉力达到最大 以B 为研究对象，由牛顿第二定律得 1111m g m a μ= 可得 2112m/s a g μ==． 再以整体为研究对象，由牛顿第二定律得 212121 ))F m m g m m a μ-+= +（（ 故得最大拉力 18F N =； （2）撤去F 后A 、B 均做匀减速运动，B 的加速度大小仍为1a ，A 的加速度大小为2 a ，则 2121122)m m g m g m a μμ+-=（ 解得 225m/s a = 故A 滑动的时间 22 0.45 v t s s a = == （3）撤去F 后A 滑动的距离 22 122m=0.4m 225 v x a ==? B 滑动的距离
高三物理培优补潜计划 宁乡十三中姜冶赤 2014.9. 一、指导思想 按照新课标的要求、新高考要求和教学大纲的安排，以及本届学生的基础掌握情况，加强物理基础知识的教学，启发学生积极主动地学习，提高优生的自主和自觉学习能力，进一步巩固并提高中等生的物理学习成绩，帮助潜能生取得适当进步，让潜能生在教师的辅导和优生的帮助下，逐步提高学习成绩，并培养较好的学习习惯，形成基本能力。 二、学生情况分析 从上学期的学习情况及知识技能掌握情况看，一部分学生学习积极性高，学习目的明确，上课认真，各科作业能按时按量完成，且质量较好，且担任班干部能起到较好的模范带头作用，但也有一部分学生，基础知识薄弱，学习态度欠端正，物理思维不严密，作业有时不能及时完成.因此本学期除在教学过程中要注重学生的个体潜异外，我准备在提高学生学习兴趣上下功夫，通过培优辅潜的方式使优秀学生得到更好的发展，潜能生得到较大进步。 三、具体措施 1、沟通思想，切实解决潜能生在学习上的困难。 2、认真备好每一次培优辅潜教案，努力做好物理学习过程的趣味性和知识性相结合。 3．课堂上创造机会，用优生学习思维、方法来影响潜能生。 4．采用激励机制，对潜能生的每一点进步都给予肯定，并鼓励其继续进取，在优生中树立榜样，给机会表现，调动他们的学习积极性和成功感。 5．充分了解潜能生现行学习方法，给予正确引导，朝正确方向发展，保证潜能生改善目前学习潜的状况，提高学习成绩。 6、加强交流，了解潜能生、优异生的家庭、学习的具体情况，尽量排除学习上遇到的困难。 7、根据学生的个体潜异，安排不同的作业。 8．采用一优生带一潜能生的一帮一行动。 9、搞好家访工作，及时了解学生家庭情况，交流、听取建议意见。 10、坚持辅潜工作，每周不少于一次。 11．请优生介绍学习经验，潜能生加以学习。
培优点二十一 原子物理 一、考点分析 记住几个二级结论： (1)遏止电压U c 与入射光频率ν、逸出功W 0间的关系式：U c ＝ν－。h e W 0 e (2)截止频率νc 与逸出功W 0的关系：hνc －W 0＝0，据此求出截止频率νc 。 (3)光照引起的原子跃迁，光子能量必须等于能级差；碰撞引起的跃迁，只需要实物粒子的动能大于(或等于)能级差。 (4)大量处于定态的氢原子向基态跃迁时可能产生的光谱线条数：C n 2＝ 。 n n －1 2 (5)磁场中的衰变：外切圆是α衰变，内切圆是β衰变，半径与电荷量成反比。(6)平衡核反应方程：质量数守恒、电荷数守恒。 二、考题再现 典例1.(2019?全国I 卷?14) 氢原子能级示意图如图所示，光子能量在1.63 eV ～3.10 eV 的光为可见光。要使处于基态（n ＝1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为( )A ．12.09 eV B ．10.20 eV C ．1.89 eV D ．1.5l eV 典例2.(2019?全国II 卷?15) 太阳内部核反应的主要模式之一是质子－质子循环，循环的结果可表示为： 4H→He ＋2e ＋2ν。已知H 和He 的质量分别为m p ＝1.007 8 u 和m α＝4.002 6 u ，1 u ＝931 MeV/c 2，c 14 201142为光速．在4个H 转变成1个He 的过程中，释放的能量约为( )142A ．8 MeV B ．16 MeV C ．26 MeV D ．52 MeV 三、对点速练 1．下列说法正确的是( )
A ．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关 B ．结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定 C ．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短 D ．各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯 2．下列说法中正确的是( ) A ．光电效应说明光具有粒子性的，它是爱因斯坦首先发现并加以理论解释的 B ．235U 的半衰期约为7亿年，随着地球环境的变化，半衰期可能变短 C ．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的结构 D ．据波尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的动能增大3．下列说法正确的是( ) A ．衰变成要经过4次α衰变和2次β衰变 23290Th 208 82Pt B ．核泄漏事故污染物Cs137能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为，可以判断 1371375556Cs Ba x →+为质子 x C ．玻尔理论的假设是原子能量的量子化和轨道量子化 D ．康普顿效应说明光具有粒子性，电子的衍射实验说明实物粒子只具有粒子性 4．如图所示为氢原子的能级图，一群氢原子处于n ＝4的激发态，在向低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为1.90 eV 的金属铯，下列说法正确的是( ) A ．这群氢原子能发出6种频率不同的光，其中从n ＝4跃迁到n ＝3所发出的光波 长最短 B ．这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n ＝4跃迁到n ＝1所发出的光频率最高 C ．金属铯表面所逸出的光电子的初动能最大值为12.75 eV D ．金属铯表面所逸出的光电子的初动能最大值为10.85 eV 5．根据玻尔理论，氢原子的能级公式为(n 为能级，A 为基态能量)，一个氢原子中的电子从n ＝42 n A E n =的能级直接跃迁到基态，在此过程中( ) A ．氢原子辐射一个能量为的光子 15A 16
培优点四 共点力的平衡 1. 从历年命题看，对共点力平衡的考查，常以选择题的形式出现，以物体的平衡状态为背景，考查整体与隔离法、受力分析、正交分解与共点力平衡，同时对平衡问题的分析在后面的计算题中往往也有所涉及。 2. 解决平衡问题常用方法： (1)静态平衡：三力平衡一般用合成法，合成后力的问题转换成三角形问题；多力平衡一般用正交分解法；遇到多个有相互作用的物体时一般先整体后隔离。 (2)动态平衡：三力动态平衡常用图解法、相似三角形法等，多力动态平衡问题常用解析法，涉及到摩擦力的时候要注意静摩擦力与滑动摩擦力的转换。 典例1. (2017·全国Ⅰ卷?21)如图，柔软轻绳ON 的一端O 固定，其中间某点M 拴一重物， 用手拉住绳的另一端N 。初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α? ????α>π2。现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变。在OM 由竖直被拉到水平的过程中( ) A ．MN 上的张力逐渐增大 B ．MN 上的张力先增大后减小 C ．OM 上的张力逐渐增大 D ．OM 上的张力先增大后减小 【解析】方法一 设重物的质量为m ，绳OM 中的张力为T OM ，绳MN 中的张力为T MN 。开始时，T OM ＝mg ，T MN ＝0。由于缓慢拉起，则重物一直处于平衡状态，两绳张力的合力与重物的重力mg 等大、反向。 如图所示，已知角α不变，在绳MN 缓慢拉起的过程中，角β逐渐增 大，则角(α－β)逐渐减小，但角θ不变，在三角形中，利用正弦定 理得：T OM α－β＝mg sin θ，(α－β)由钝角变为锐角，则T OM 先增 大后减小，选项D 正确；同理知T MN sin β＝mg sin θ，在β由0变为π2的一、考点分析 二、考题再现
高三物理尖子生培优资料（1）（2017.8.23） 命题：阮文超 共点力的平衡 摩 擦 角 ?： 例1：如图所示，用绳通过定滑轮 物块，使物块在水平面上从图示位置开始沿地面 匀速直线运动，若物块与地面的摩擦因素1μ<，滑轮的质量及摩擦不计，则物块运动过程中，以下判断正确的是（ ）【多选】 A.绳子的拉力将保持不变 B.绳子的拉力将不断增大 C.地面对物块的摩擦力不断减小 D.物块对地面的压力不断减小 例2：如图所示，倾角45o的斜面上，放置一质量m 的小物块，小物块与斜面的动摩擦因素3μ=，欲使小物块能静止在斜面上，应对小物块再施加一力，该力最小时大小与方向是（ ） A.0sin15mg ，与水平成15o斜向右 B.0sin30mg ，竖直向上 C.0sin 75mg ，沿斜面向上 D.0tan15mg ，水平向右 例3：水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为(01)μμ<<。现对木箱施加一拉力F ，使木箱做匀速直线运动。设F 的方向与水平面夹角为θ，如图所示，在θ从0逐渐增 大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（ ）【多选】 A. F 先减小后增大 B. F 一直增大 C. F 的功率减小 D. F 的功率不变 练习 1.在固定的斜面上放一物体，并对它施加一竖直向下的压力，物体与斜面间的摩擦因数为μ。求斜面倾角θ的最大值，使得当θ≤θm 时，无论竖直向下的压力有多大，物体也不会滑下。 2.倾角为θ的三角形木块静止于水平地面上，其斜面上有一滑块正向下匀速直线运动，现对其分别施加如图所示的F 1 、F 2 、F 3三个力作用，滑块仍然下滑，则地面对三角形木块的支持力和摩擦力会怎么变化？
力的正交分解 打卡物理：让优秀成为习惯 【好题精选】 【例题1】物体在与水平夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数为μ的水平地面上静止，求物块受到的支持力和摩擦力。 【变式1】物体在与水平夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数为μ的水平地面上静止 【例题2】物体A在摩擦因数为μ倾角为θ的斜面上静止，求物块受到的支持力和摩擦力。 【变式2】A物体在沿斜面向上的力F的作用下沿摩擦因数为μ倾角为θ的斜面向上匀速运动，求物块受到的支持力和摩擦力。
【例题3】物体在与竖直夹角为θ的力F的作用下在光滑墙面上向上匀速运动，求物块受到的支持力和摩擦力。 【变式3】物体在与竖直夹角为θ的力F的作用下在摩擦因数μ的墙面上向下匀速，求物块受到的支持力和摩擦力。 【例题4】如图，求绳子的拉力 【例题5】如图，球静止在斜面与挡板间，挡板竖直，求弹力
习题部分： 1．（2020·江苏高二月考）图中的大力士用绳子拉动汽车，绳中的拉力为F ，绳与水平方向的夹角为θ．若将F 沿水平方向和竖直方向分解，则其竖直方向的分力为（ ） A ．Fsin θ B ．Fcos θ C ． sin θ F D ． cos F θ 2．（2020·广东茂名高一期中）如图所示，将光滑斜面上的物体的重力mg 分解为F 1、F 2两个力，下列结论正确的是（ ） A ．F 1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F 2是物体对斜面的正压力 B ．物体受mg 、F N 、F 1、F 2四个力作用 C ．物体只受重力mg 和弹力F N 的作用 D ．F N 、F 1、F 2三个力的作用效果跟mg 、F N 两个力的作用效果相同 3．（2019·江西省靖安中学高一月考）如图所示，一光滑轻绳左端固定在竖直杆顶端，其右端系于一光滑圆环上，圆环套在光滑的矩形支架ABCD 上．现将一物体以轻质光滑挂钩悬挂于轻绳之上，若使光滑圆环沿着ABCD 方向在支架上缓慢地顺时针移动，圆环在A ）B ）C ）D 四点时，绳上的张力分别为F a ）F b ）F c ）F d ，则( ) A ．F a ）F b B ．F b ）F c C ．F c ）F d D ．F d ）F a
培优专题限时训练11带电粒子在磁场中的运动1.如图所示,O'PQ是关于y轴对称的四分之一圆,在PQMN区域有均匀辐向电场,PQ与MN间的电压为U。PQ上均匀分布带正电的粒子,可均匀持续地以初速度为零发射出来,任一位置上的粒子经电场加速后都会从O'进入半径为R、中心位于坐标原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy平面向外,大小为B,其中沿+y轴方向射入的粒子经磁场偏转后恰能沿+x轴方向射出。在磁场区域右侧有一对平行于x轴且到x轴距离都为R的金属平行板A和K, 金属板长均为4R, 其中K板接地,A与K 两板间加有电压U AK>0, 忽略极板电场的边缘效应。已知金属平行板左端连线与磁场圆相切,O'在y 轴(0,-R)上。(不考虑粒子之间的相互作用力) (1)求带电粒子的比荷; (2)求带电粒子进入右侧电场时的纵坐标范围; (3)若电压U AK=,求到达K板的粒子数与进入平行板总粒子数的比值。 2.如图为一装放射源氡的盒子,静止的氡核Rn)经过一次α衰变成钋Po,新核Po的速率约为2×105 m/s。衰变后的α粒子从小孔P进入正交的电磁场区域Ⅰ,且恰好可沿中心线匀速通过,磁感应强度B=0.1 T。之后经过A孔进入电场加速区域Ⅱ,加速电压U=3×106 V。从区域Ⅱ射出的α粒子随后又进入半径为r=m的圆形匀强磁场区域Ⅲ,该区域磁感应强度B0=0.4 T、方向垂直纸面向里。圆形磁场右边有一竖直荧光屏与之相切,荧光屏的中心点M和圆形磁场的圆心O、电磁场区域Ⅰ的中线在同一条直线上,α粒子的比荷为=5×107 C/kg。
(1)请写出衰变方程,并求出α粒子的速率(保留一位有效数字); (2)求电磁场区域Ⅰ的电场强度大小; (3)粒子在圆形磁场区域Ⅲ的运动时间多长? (4)求出粒子打在荧光屏上的位置。 3.(2018年3月新高考研究联盟第二次联考)一台质谱仪的工作原理如图1所示。大量的甲、乙两种离子以0到v范围内的初速度从A点进入电压为U的加速电场,经过加速后从O点垂直边界MN进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相底片上并被全部吸收。已知甲、乙两种离子的电荷量均为+q、质量分别为2m和m。不考虑离子间的相互作用。 图1 图2 (1)求乙离子离开电场时的速度范围;
备战高考物理比例法解决物理试题(大题培优)及详细答案 一、比例法解决物理试题 1．一个由静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起连续发生 3 段位移，在这 3 段位移中所用的时间分别是 1 s ，2 s,3 s ，这 3 段位移的大小之比和这 3 段位移上的平均速度之比分别为（ ） A ．1∶8∶27；1∶2∶3 B ．1∶8∶27；1∶4∶9 C ．1∶2∶3；1∶1∶1 D ．1∶3∶5；1∶2∶3 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 根据212x at = 可得物体通过的第一段位移为：211122 a x a =?=； 又前3s 的位移减去前1s 的位移就等于第二段的位移，故物体通过的第二段位移为： 22211 (12)1422 x a a a = ?+-?=； 又前6s 的位移减去前3s 的位移就等于第三段的位移，故物体通过的第三段位移为： 22311 (123)(12)13.522x a a a = ?++-?+=； 故x 1：x 2：x 3=1：8：27 在第一段位移的平均速度111x v t =，在第二段位移的平均速度2 22x v t =， 在第三段位移的平均速度3 33 x v t =，故123::1:4:9v v v =；故选B ． 【点睛】 本题求解第二段和第三段位移的方法十分重要，要注意学习和积累，并能灵活应用． 2．物体做匀加速直线运动，在时间T 内通过位移x 1到达A 点，紧接着在时间T 内又通过位移x 2到达B 点，则物体（ ） A ．在B 点的速度大小为21 32x x T - B ．在A 点的速度大小为1 2x T C ．运动的加速度为1 2 2x T D ．运动的加速度为 21 2 x x T + 【答案】A 【解析】 【详解】
八年级物理培优专题七---力 一．选择题 1. （2014上海初中应用物理知识竞赛预赛题）轻质弹簧S的上端固定在天花板上， 下端悬挂一质量为m的物体，平衡时弹簧的长度为L 1 ，现将一根与S完全相同的弹 簧剪为S 1和S 2 两部分；将质量分别为m 1 和m 2 的两物体分别与S 1 和S 2 相连并悬挂在 天花板上（m 1+m 2= m）如图12所示。平衡时S 1 和S 2 的长度之和为L 2 ，则（） A．L 2一定等于L 1 B．L 2一定大于L 1 ，且m 1 越大、S 1 原长越长，L 2 就越长 C．L 2一定小于L 1 ，且m 1 越大、S 2 原长越长，L 2 就越短 D．L 2一定小于L 1 ，且m 2 越大、S 1 原长越长，L 2 就越短 2. （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）用磁铁吸引光滑水平桌面上 的铁钉，铁钉受到吸引而没有与磁铁接触，处于静止状态，如图所示， 磁铁对铁钉作用力的方向是 ( ) A.向左上方 B.向右上方 C.竖直向上 D.竖直向下 3.从井中用绳提上一桶水时，手感到向下的拉力，这拉力的施力物体是（） A.地球 B.水 C.水和桶 D.绳子 4.（2011全国物理知识竞赛）如图所示，教室里的天花板下面装有多挡位吊扇，当
吊扇正常工作时，对于吊扇对天花板的拉力大小与其重力大小的判断，下列说法中 正确的是( ) A.吊扇在高挡位工作时，拉力等于重力。 B.吊扇在低挡位工作时，拉力大于重力。 C.电扇在任意挡位工作时，拉力等于重力。 D.电扇在任意挡位工作时，拉力小于重力。 5．足球运动员把足球踢向空中，如图所示。若不计空气阻力，我们用G表示重力， F表示脚对球的作用力，则下列表示足球在空中飞行时的受力图中，正确的是( ) 6.假如没有重力，下列说法错误的是（） A.河水不能流动; B.地球附近就没有空气 C.人轻轻向上一跳就会离开地球; D.玻璃杯掷到墙上也不会 破碎 7.以下描述的各力中，两物体必须接触才能发生相互作用的是( ) A．地球对人的引力 B．磁极间的作用力 C．支架对磁铁的支持力 D．两带电气球间的斥力 8. 2011年5月，法国科学家发现行星“葛利斯581d”较适合地球生命居住，且同 一物体在“葛利斯581d”行星表面所受重力大小是在地球表面的两倍．设想宇航员
高三物理培优（3）（参考答案） 2． 【答案】C 3． 【答案】C 4． 【答案】BC 【解析】A 、B 、当水平面光滑时，物体受到拉力、重力和支持力，根据牛顿第二定律，有：F=ma…① 2F=ma′…②①②联立得：a′=2a ，故A 错误，B 正确； C 、 D 、当水平面粗糙时，物体受到拉力、重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：F ﹣μmg=ma…③ 2F ﹣μmg=ma′…④ 故a′＞a ，故C 正确，D 错误； 5． 【答案】ABC 【解析】图②的情形中，人受力如图，即人不受摩擦力，人匀加速下滑，且a ＝mg sin30°/m ＝g sin30°，故A 正确；轻绳对人的作用力大小为mg cos30°＝3mg /2，故钢索对轻环的作用力大小为3mg /2，故B 正确；图③的可得t b >t a >t c . 7． 【答案】C 8． 【答案】B 【解析】对a 、b 物体及弹簧整体分析，有： a 1＝F － m 1＋m 2 g m 1＋m 2＝F m 1＋m 2－g ，a 2＝F m 1＋m 2 ， 可知a 1＜a 2， 再隔离b 分析，有：F 1－m 2g ＝m 2a 1，解得：F 1＝m 2F m 1＋m 2 ，
F 2＝m 2a 2＝m 2F m 1＋m 2 ，可知F 1＝F 2，再由胡克定律知，x 1＝x 2.所以B 选项正确． 9． 【答案】 C 10．【答案】 D 【解析】 对滑轮由牛顿第二定律得F －2F T ＝m ′a ，又滑轮质量m ′忽略不计，故m ′＝0，所以F T ＝F 2＝6mg 2 ＝3mg ，对A 由于F T ＜4mg ，故A 静止，a A ＝0，对B 有a B ＝F T －mg m ＝3mg －mg m ＝2g ，故D 正确． 11．【答案】A 【解析】剪断弹簧前，对斜面分析，受重力、地面的支持力和静摩擦力、物体m 对斜面体的力(物体m 对斜面体的滑动摩擦力和压力的合力)，斜劈受到地面的摩擦力方向向左，故根据平衡条件，物体m 对斜面体的力向右下方；根据牛顿第三定律，斜面对物体m 的力向左上方；若剪断弹簧，物体m 和人整体还要受重力，故合力偏左，根据牛顿第二定律，加速度是沿斜面向下，故A 正确；若剪断弹簧，物体和人仍向下运动，故物体和人整体对斜面体的力不变，故斜面体受力情况不变，故地面摩擦力依然向左，故B 错误；若人从物体m 离开，由于惯性，物体m 仍向下运动；动摩擦因数是不变的，故物体m 对斜面体压力和滑动摩擦力正比例减小，故压力和滑动摩擦力的合力依然向右下方，故地面对斜面体的静摩擦力依然向左，故C 错误；若剪断弹簧同时人从物体m 离开，由于惯性，物体m 仍向下运动；动摩擦因数是不变的，故物体m 对斜面体压力和滑动摩擦力正比例减小，故压力和滑动摩擦力的合力依然向右下方，故地面对斜面体的静摩擦力依然向左，故D 错误． 12．【答案】C 13．【答案】BD 【解析】由运动学公式v 2－v 20＝2ax 可知，v 2－x 图象中图线的斜率为2a ，所以在前5 m 内，物块以10 m/s 2的 加速度做匀减速运动，减速时间为1 s ．答案5～13 m 的运动过程中，物块以4 m/s 2的加速度做匀加速运动，加速时间为2 s ，即物块在1～3 s 内做加速运动，A 错误，B 正确．根据牛顿第二定律可知，在减速的过程中，F ＋μmg ＝ma 1，加速过程中F －μmg ＝ma 2，代入数据可解得F ＝7 N ，μ＝0.3，所以C 错误，D 正确． 14．【答案】B 15．【答案】BC 【解析】从开始推A 到弹簧第一次被压缩到最短的过程中，物体A 的加速度逐渐减小，而B 的加速度逐渐增大．在 v A =v B 之前，A 的加速度先大于B 的加速度，后小于B 的加速度，所以a A =a B 时，v A ＞v B ．此后A 的
U x 第1讲 运动的描述 质点、参考系 (考纲要求 Ⅰ) 1.质点 (1)定义：忽略物体的大小和形状，把物体简化为一个有质量的物质点，叫质点． (2)把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略． 2．参考系 (1)定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其它的物体做参考，这个被选作参考的物体叫参考系． (2)选取：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，运动的描述可能会不同，通常以地面为参考系． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)质点是一种理想化模型，实际并不存在． ( ) (2)只要是体积很小的物体，就能被看作质点． ( ) (3)参考系必须要选择静止不动的物体． ( ) (4)比较两物体的运动情况时，必须选取同一参考系． ( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ 位移、速度 (考纲要求 Ⅱ) 1.位移和路程 (1)位移：描述物体位置的变化，用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量． (2)路程：是物体运动轨迹的长度，是标量． 2．速度 (1)平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝x t ，是矢量． (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，是矢量． 3．速率和平均速率 (1)速率：瞬时速度的大小，是标量． (2)平均速率：路程与时间的比值，不一定等于平均速度的大小． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)一个物体做单向直线运动，其位移的大小一定等于路程．( ) (2)一个物体在直线运动过程中路程不会大于位移的大小． ( ) (3)平均速度的方向与位移的方向相同． ( ) (4)瞬时速度的方向就是该时刻(或该位置)物体运动的方向．( ) 答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√
培优点七 曲线运动 1. 曲线运动的问题每年必考，主要是在实际问题中考查速度、加速度、及位移的分解，平抛运动的处理方法，以及圆周运动与牛顿运动定律、能量等内容的综合应用。 2. 常用思想方法： (1)从分解的角度处理平抛运动。 (2)圆周运动的动力学问题实际上是牛顿第二定律的应用，且已知合外力方向(匀速圆周运动指向圆心)，做好受力分析，由牛顿第二定律列方程。 典例1. (2017·全国卷Ⅱ·17)如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时，对应的轨道半径为(重力加速度大小为g )( ) A. v 216g B. v 28g C. v 24g D. v 2 2g 【解析】物块由最低点到最高点有：2211 1222mv mgr mv =+；物块做平抛运动：x =v 1t ；4r t g =联立解得：22416v x r g = -，由数学知识可知，当28v r g =时，x 最大，故选B 。 【答案】B 典例2. (2018?全国III 卷?17)在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v 和2 v 的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的 ( ) A. 2倍 B. 4倍 C. 6倍 D. 8倍 【解析】设甲球落至斜面时的速率为v 1，乙落至斜面时的速率为v 2，由平抛运动规律，x = vt ，212y gt =，设斜面倾角为θ，由几何关系，tan y x θ=，小球由抛出到落至斜面，由机械能守一、考点分析 二、考题再现
高考物理比例法解决物理试题(大题培优)附答案解析 一、比例法解决物理试题 1．如图所示，小球沿斜面向上运动，依次经过a 、b 、c 、d 后到达最高点e ．已知ab =bd =6m ，bc =1m ，小球从a 到c 和从c 到d 所用的时间都是2s ，设小球经b 、c 时的速度分别为v b 、v c ，则( ) A ．a =1m/s 2 B ．v c =3m/s C ．v b =2m/s D ．从d 到e 所用时间为3s 【答案】B 【解析】 【详解】 AB.由题，小球从a 到c 和从c 到d 所用的时间都是2s ，根据推论得知，c 点的速度等于ad 间的平均速度，则有：12 m/s 3m/s 222 c ac c d v t += ==?，ac 间中点时刻的瞬时速度为17m/s 3.5m/s 2ac v t = ==，cd 间中点时刻的瞬时速度为25 m/s 2.5m/s 2 cd v t ===，故物体的加速度大小为：221 0.5m/s v v a t -= =，A 错误，B 正确。 C.由22 2b c v v a bc -=（） 得，v b =10m/s 。故C 错误。 D. 设c 到e 的时间为T ，则v c =aT ，得T =6s 。则从d 到e 所用时间为4s ，选项D 错误。 2．完全相同的三块木板并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v 水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后子弹速度恰好为零,则子弹依次刚射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用的时间之比正确的是( ) A ．v 1：v 2：v 3=3：2：1 B ．v 1：v 2：v 3=32：1 C ．t 1：t 2：t 3=32：1 D ．t 1：t 2：t 3= 123 【答案】B 【解析】 【详解】 AB ．采用逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，根据2v ax = 知，从开始到
中学中考物理培优专题训练 一、 填空题（共38分）（第6题，第7题后两空每空1分 其余各题每空2分） 1、 用力敲一音叉，使音叉振动发声，某同学用示波器记录了 图１ 两次波形的幅度情况，如图所示，图1所示音叉发出的声音 比较______，图2所示音叉发出的声音比较_____ (均选填”响” 或“轻”)。 图２ 2、 如图所示是一个同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、 乙两种物质加热时，根据测量结果描绘的温度—时间图像。 由图可知，甲物质的比热容_____乙物质的比热容（选填 “）”“〈”或“=”〉，其中______物质是晶体。 3、 获得合理的信息有： 信息一：他们是同时开始运动的； 信息二：_________________________； 信息三：_________________________；等等。 ４、某兴趣小组，将塑料小桶中分别装满已知密度的四种不同液体后，用弹簧测力计称它们的重，记录了下表重的数据。 （１） 通过分析此表，小红同学发现液体的密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。能正 确反映这一规律的图象是_________________________ ２１/分２ ρ（g/cm ３３g/cm ３
Ａ． Ｂ． Ｃ． （２） 若小桶盛满密度未知的某种液体是弹簧的示数为2.3Ｎ，小红推算出了该液体的密度是 _______________Ｋｇ／ｍ３ 。. ５、如图所示，闭合开关Ｓ，滑动变阻器取四个不同的阻值，可以得出电流表和电压表的四组对应的值。这四组对应的值在图乙的Ｕ－Ｉ坐标中分别用ａ、ｂ、ｃ、ｄ四个点表示（坐标原点表示的电压值和电流值均为０）。由这四个点做出的Ｕ－Ｉ图象为一条直线，延长直线交纵轴（Ｕ轴）于Ｅ点，交横轴于Ｆ点，若电源电压为Ｕ０，定值电阻的阻值为Ｒ０。据此分析：（１）Ｅ点表示的电流表、电压表的示数分别为________________、________________。 电路处在________________状态。 （２）Ｆ点表示的电压表、电流表的示数分别为________________、________________。此时电路处在__________________状态。 图甲 图乙 ６、根据右图 （１）ｖ甲＝_________米/秒。 （２）第３秒时，ｖ乙＝_________米/秒。 （３）甲物体做___________运动，乙物体做 ___________运动，甲、乙两物体在第_________ _________米（通过计算回答）。 7、在学习了摆的故事和启示后，小王同学用乒乓球做了一个实验，先将乒乓球举到１米的高处，然后斜抛在水泥地面上，观察乒乓球在水泥地面上的运动情况，利用手中的计时器记录了乒乓球在跳动构成中不同时刻的位置情况，下图是乒乓球的运动路线图。 时间/秒
备战高考物理临界状态的假设解决物理试题(大题培优易错试卷) 一、临界状态的假设解决物理试题 1．如图所示，在光滑的圆锥顶用长为L 的细线悬挂一质量为m 的小球，圆锥顶角为2θ，当圆锥和球一起以角速度ω匀速转动时，球压紧锥面． ()1此时绳的张力是多少？ ()2若要小球离开锥面，则小球的角速度至少为多少？ 【答案】（1）()2 2cos sin T mg m l θωθ=+（2）cos g l ωθ =【解析】 （1）小球此时受到竖直向下的重力mg ，绳子的拉力T ，锥面对小球的支持力N ，三个力作用，合力充当向心力，即合力2sin F m l ωθ= 在水平方向上有，sin cos T N ma F ma θθ-==，， 在竖直方向上：cos sin T N mg θθ+= 联立四个式子可得()22cos sin T mg m l θωθ=+ （2）重力和拉力完全充当向心力时，小球对锥面的压力为零， 故有向心力tan F mg θ=，2sin F m l ωθ=，联立可得cos g l ωθ =，即小球的角速度至 少为cos g l ωθ = ； 2．如图甲所示，小车B 紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上，物体A （可视为质点）以初速度v 0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上，物体和小车的v -t 图像如图乙所示，取重力加速度g =10m /s 2，求： (1)物体A 与小车上表面间的动摩擦因数； (2)物体A 与小车B 的质量之比； (3)小车的最小长度。
【答案】(1)0.3；(2)1 3 ；(3)2m 【解析】 【分析】 【详解】 (1)根据v t -图像可知，A 在小车上做减速运动，加速度的大小 21241m /s 3m /s 1 v a t ==?-?= 若物体A 的质量为m 与小车上表面间的动摩擦因数为μ，则 1mg ma μ= 联立可得 0.3μ= (2)设小车B 的质量为M ，加速度大小为2a ，根据牛顿第二定律 2mg Ma μ= 得 1 3 m M = (3)设小车的最小长度为L ，整个过程系统损失的动能，全部转化为内能 2 201 1()22 mgL mv M m v μ=-+ 解得 L =2m 3．如图甲，小球用不可伸长的轻绳连接绕定点O 在竖直面内圆周运动，小球经过最高点的速度大小为v ，此时绳子拉力大小为F ，拉力F 与速度的平方的关系如图乙所示，图象中的数据a 和b 以及重力加速度g 都为已知量，以下说法正确的是（ ）
高考物理培优专题复习比例法解决物理试题练习题含详细答案 一、比例法解决物理试题 1．图中ae 为珠港澳大桥上四段l10m 的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a 点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab 段的时间为t ，则通过ce 段的时间为 A ．t B ．2t C ．(2－2)t D ．(2+2) t 【答案】C 【解析】 【详解】 设汽车的加速度为a ，经历bc 段、ce 段的时间分别为t 1、t 2，根据匀变速直线运动的位移时间公式有：212ab x at = ， 211()2ac x a t t =+，2121 ()2 ae x a t t t =++，解得：22()2t t =-，故C 正确，A 、B 、D 错误； 故选C 。 2．如图所示，一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O 点无初速释放后，先后通过P 、Q 、N 三点，已知物块从P 点运动到Q 点与从Q 点运动到N 点所用的时间相等，且PQ 长度为3m ，QN 长度为4m ，则由上述数据可以求出OP 的长度为（ ） A ．2m B ．m C ．m D ．3m 【答案】C 【解析】 【分析】 在相邻的相等时间内的位移差是恒量，即，结合Q 的速度等于PN 段的平均速 度，求出Q 的速度，再结合运动学公式求出OQ 的距离，结合PQ 距离求出OP 长度； 【详解】 设相等的时间为t ，加速度为a ， 由： ，得加速度：
Q 点瞬时速度的大小等于PN 段的平均速度的大小： 则OQ 间的距离： 则OP 长度为：，故ABD 错误，C 正确。 【点睛】 解决本题的关键掌握匀变速运动的两个重要推论，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度；在相邻的相等时间内的位移差是恒量，即 。 3．小物块以一定的初速度自光滑斜面的底端a 点上滑，最远可达b 点，e 为ab 的中点，如图所示，已知物体由a 到b 的总时间为0t ，则它从a 到e 所用的时间为( ) A ． 021t +（） B ．02t C ．021t -（） D ． 022t -（） 【答案】D 【解析】 试题分析：采用逆向思维，结合位移时间公式求出eb 和ab 的时间之比，求出e 到b 的时间，从而得出a 到e 的时间． 采用逆向思维，根据22011122ab be x at x at = =，，因为e 为ab 的中点，则102t t =，可知a 到e 的时间为() 20002222 t t t t -=-=，D 正确． 4．几个水球可以挡住子弹？实验证实：4 个水球就足够了！4个完全相同的水球紧挨在一起 水平排列，如图所示，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿 出第 4 个水球，则以下说法正确的是（ ） A ．子弹在每个水球中速度变化相同 B ．由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间
培优点二十四热学 一、选择题，每题有3个选项正确。 1. 下列说法正确的是。 A．液晶与多晶体一样具有各向同性 B．悬浮在液体中的颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈 C．当分子间的引力与斥力相互平衡时，分子间分子势能最小 D．温度相等的两个物体接触，它们各自的内能不变且内能也相等 E．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 【答案】BCE 2. 下列说法正确的是。 A．自然界中符合能量守恒定律的宏观过程不一定都能自然发生 B．空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力 C．布朗运动是固体小颗粒分子的运动，能反应液体分子的热运动规律 D．一定量的100℃的水变成100℃的水蒸气需要加热，是由于要增大分子势能 E．空调机作为制热机使用时，将热量从温度较低的室外送到温度较高的室内，所以制热机的工作不遵循热量学第二定律 【答案】ABD 3. 下列说法正确的是。 A．图1为氧气分子在不同温度下的速率分布图象，由图可知状态①的温度比状态②的温度低 B．图2为一定质量的理想气体状态变化的p－V图线，由图可知气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小 C．图3为分子间作用力的合力与分子间距离的关系可知，当分子间的距离r > r0时，分子势能随分子间的距离增大而减小 D．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大；附着层内液体分子间的距离比
液体内部分子间的距离小 E ．能量耗散反映了与热现象有关的宏观自然过程具有不可逆性 【答案】ABE 4. 关于生活中的热学现象，下列说法正确的是___________。 A. 夏天和冬天相比，夏天的气温较高，水的饱和汽压较大，在相对湿度相同的情况下，夏天的绝对湿度较大 B. 民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是用镊子夹一棉球，沾一些酒精，点燃，在罐内迅速旋转一下再抽出，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上，其原因是，当火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强增大 C. 盛有氧气的钢瓶，在27℃的室内测得其压强是9.0×106 Pa ，将其搬到－3℃的工地上时，测得瓶内氧气的压强变为7.2×106 Pa ，通过计算可判断出钢瓶漏气 D. 热量能够自发地从内能多的物体传递到内能少的物体 E. 一辆空载的卡车停在水平地面上，在缓慢装沙过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，若把车胎内气体看成理想气体，则胎内气体向外界放热 【答案】ACE 【解析】夏天和冬天相比，夏天的气温较高，水的饱和汽压较大，在相对湿度相同的情况下，夏天的绝对湿度较大，A 正确；把罐扣在皮肤上，罐内空气的体积等于火罐的容积，体积不变，气体经过热传递，温度不断降低，气体发生等容变化，由查理定律可知，气体压强减小，火罐内气体压强小于外界大气压，大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，B 错误；若不漏气，则气体做等容变化，由1212p p T T =，1221p T p T ==8.1×106Pa ，由于p 2 >7.2×106 Pa ，所以钢瓶在搬运过程中漏气，C 正确；热量只能自发地从温度高的物体传递到温度低的物体，而内能多的物体温度不一定高，故D 错误；汽车在缓慢装沙的过程中，压强增大，而气体温度不变，所以体积变小，外界对气体做功，内能不变，放出热量，E 正确。 二、计算题，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 5. 如图所示，在长为l ＝57 cm 的一端封闭、另一端开口向上的竖直细玻璃管内，用5 cm 高的水银柱封闭着50 cm 长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃。 (1)现将玻璃管缓慢倾斜至与水平面成53°角，此时管中气体的长度为多少？