专题限时集训(二) 力与直线运动
(建议用时：40分钟)
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．(2017·济南2月质检)甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移—时间(x-t)图象如图15所示，由图象可以看出在0～4 s内()
【导学号：37162017】
图15
A．甲、乙两物体始终同向运动
B．第4 s末时，甲、乙两物体间的距离最大
C．甲的平均速度等于乙的平均速度
D．乙物体一直做匀加速直线运动
C[x-t图象图线斜率的绝对值等于速度的大小，由题图可知在0～2s内，甲、乙都沿正向运动，同向运动；在2～4 s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，两者反向运动，选项A错误；4 s末两物体相遇，两物体间的距离不是最大，选项B错误；由题图知在0～4 s内，甲、乙的位移都是2 m，故平均速度相等，选项C正确；根据图线斜率的绝对值等于速度的大小，可知乙物体一直做匀速直线运动，选项D错误．]
2．(2017·山东潍坊二模)如图16甲所示，小物体从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下，下滑位移x时的速度为v，其x-v2图象如图乙所示，g取10 m/s2，则斜面倾角为()
图16 A．30°B．45°C．60°D．75°
A[由x＝v2
2a得，x-v 2图象的斜率k＝
1
2a＝
1
10，解得物块的加速度大小a＝5
m/s2，由a＝g sin θ得斜面倾角θ＝30°，选项A正确．]
3．如图17所示，在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量m＝1 kg的小球，小球左侧连接一水平轻弹簧，弹簧左端固定在墙上，右侧连接一与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳，轻绳另一端固定在天花板上，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零．在剪断轻绳的瞬间(g取10 m/s2，可认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力)，下列说法中正确的是()
图17
A．小球受力个数不变
B．小球立即向左加速，且加速度的大小为a＝8 m/s2
C．小球立即向左加速，且加速度的大小为a＝10 m/s2
D．若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度的大小a＝10 2 m/s2
B[剪断轻绳前小球的受力情况如图所示，当绳子剪断的瞬间，轻绳的拉力突然消失，由于重力的作用，小球与水平面之间产生压力，
又由于小球将要向左运动，因此还受到水平面的摩擦力作
用，因此，小球的受力比剪断前多一个力，A错误；根据平
衡条件得轻弹簧的弹力大小为F＝mg＝10 N，细线的拉力
大小为F T＝2mg＝10 2 N，剪断轻绳瞬间弹簧的弹力没有变化，此时轻弹簧的弹力大小仍为F＝10 N，所以小球受到弹簧弹力为F＝10 N，方向水平向左，小球所受的最大静摩擦力为f＝μmg＝0.2×10 N＝2 N，根据牛顿第二定律得小球
的加速度为a＝F－f
m＝
10－2
1m/s
2＝8 m/s2，方向水平向左，故B正确，C、D错
误．]
4．(2017·南通二模)如图18所示，钢铁构件A、B叠放在卡车的水平底板上，卡车底板和B间动摩擦因数为μ1，A、B间动摩擦因数为μ2，μ1＞μ2，卡车刹车的最大加速度为a，a＞μ1g，可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急情况时，要求其刹车后在s0距离内能安全停下，则卡车行驶的速度不能超过()
图18
A.2as0
B.2μ1gs0
C.2μ2gs0
D.(μ1＋μ2)gs0
C[要使卡车安全停下来，即钢铁构件A、B及卡车保持相对静止，设钢铁构件A恰好相对B不滑动的加速度为a2，钢铁构件A、B相对卡车刚好不滑动的加速度为a1，由牛顿第二定律得μ2m A g＝m A a2，μ1(m A＋m B)g＝(m A＋m B)a1，解得a2＝μ2g，a1＝μ1g，因为μ1＞μ2，所以卡车的最大加速度为a2，设卡车的速度为v0，由匀变速直线运动规律得v20＝2a2s0，解得v0＝2μ2gs0，选项C正确，A、B、D错误．]
5. (2017·合肥二模)如图19所示，有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，它们处在同一竖直平面内．现有三条光滑轨道AOB、COD、EOF，它们的两端分别位于上下两圆的圆周上，轨道与竖直直径的夹角关系为α＞β>θ，现让一小物块先后从三条轨道顶端由静止下滑至底端，则小物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为()
图19
A ．t A
B ＝t CD ＝t EF
B ．t AB >t CD >t EF
C ．t AB D B [设上部圆的直径为D ，下部半圆的半径为R ，对轨道AOB ，其长度为 L 1＝D cos α＋R ，在其上运动的加速度a 1＝g cos α，由L 1＝12a 1t 2AB ，解得：t AB ＝2(D cos α＋R )g cos α＝2D g ＋2R g cos α.对轨道COD 、EOF ，同理可解得：t CD ＝2D g ＋2R g cos β，t EF ＝2D g ＋2R g cos θ.由轨道与竖直线的夹角关系为α＞β＞θ可知，t AB ＞t CD ＞t EF ，选项B 正确．] 6．(2017·长春三模)如图20所示，质量均为m 的A 、B 两物块置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块间用一水平轻绳相连，绳中无拉力．现用水平力F 向右拉物块A ，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g .下列说法中正确的是( ) 【导学号：37162017】 图20 A ．当0＜F ≤μmg 时，绳中拉力为0 B ．当μmg ＜F ≤2μmg 时，A 、B 物体均静止 C ．当F ＞2μmg 时，绳中拉力等于F 2 D ．无论F 多大，绳中拉力都不可能等于F 3 ABC [因为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当0＜F ≤μmg 时，A 受到拉力与静摩擦力的作用，二者平衡，绳子拉力为0，A 正确；当μmg ＜F ≤2μmg 时， A 、 B 整体受到拉力和摩擦力的作用，二者平衡，A 、B 整体处于静止状态，B 正确；当F ＞2μmg 时，整体将开始加速运动，对整体a ＝F －2μmg 2m ，对B ：a ＝ F 拉－μmg m ，由上两式得F 拉＝F 2，C 正确；当μmg ＜F ≤2μmg 时，拉力F 为32 μmg 时，绳子的拉力可为F 3，D 错误．] 7．(2017·湖北八校联考)如图21甲所示为某小区供儿童娱乐的滑梯示意图，其中AB 为斜面滑槽，BC 为水平滑槽，t ＝0时刻儿童从顶端A 处开始下滑，其运动的速率v 随时间t 变化的图线如图乙所示．若重力加速度及图中的v 1、v 2、t 1、t 2、t 3均为已知量，儿童可视为质点，儿童与滑槽间的动摩擦因数处处相同，经过B 处前后瞬间的速度大小不变，则可求出( ) 甲 乙 图21 A ．儿童的质量 B ．儿童与斜面间的动摩擦因数 C ．斜面滑槽的倾角 D ．斜面滑槽顶端A 与水平滑槽间的高度 BCD [根据v -t 图象切线的斜率表示加速度，可分别算出儿童在斜面滑槽、 水平滑槽上运动的加速度大小a 1＝v 1t 1 、a 2＝v 2－v 1t 3－t 2，根据牛顿第二定律有mg sin θ－μmg cos θ＝ma 1，μmg ＝ma 2，可求出动摩擦因数μ和倾角 θ，无法求出儿童质量m ，B 、C 正确，A 错误；设t ＝t B 时儿童经过B 处的速率为v B ，则v B ＝a 1t B ， v B ＝v 2＋a 2(t 2－t B )，可求出v B ，又v 2B ＝2a 1h A sin θ，可求出斜面滑槽顶端A 与水平 滑槽间的高度h A ，D 正确．] 8．(2017·海南七校联盟二联)如图22所示，a 、b 分别是A 、B 两物体的v -t 图象，以下说法正确的是( ) 【导学号：37162018】 图22 A ．A 物体在5 s 内一直做匀减速直线运动， B 物体在5 s 内一直做匀速直线运动 B ．在5 s 内A 、B 两物体的位移差是35 m C ．A 物体在第3 s 末的速度为12 m/s D ．前3 s 内A 物体的位移为60 m BD [从v -t 图象可知A 物体在前1 s 内和后4 s 内加速度不同，所以A 物体在5 s 内一直做匀减速直线运动的说法是错误的，选项A 错误；在5 s 内，可由 v -t 图象面积法求得A 、B 两物体的位移差Δs ＝102×1 m ＋1＋52×10 m ＝35 m ，选 项B 正确；由v -t 图象可知A 物体在1 s 末速度是20 m/s ，在1～3 s 内加速度大 小是a A 2＝Δv Δt ＝104 m/s 2＝2.5 m/s 2，则A 物体在第3 s 末的速度v ′＝v 0－a A 2t ′＝(20 －2.5×2) m/s ＝15 m/s ，选项C 错误；前3 s 内A 物体的位移s A ＝s 1＋v 0t ′－12a A 2t ′2 ＝20＋302×1 m ＋(20×2－12×2.5×22) m ＝60 m ，选项D 正确．] 二、计算题(共2小题，32分) 9．(12分)如图23所示，某次滑雪训练，运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F ＝84 N 而从静止向前滑行，其作用时间为t 1＝1.0 s ，撤除水平推力F 后经过t 2＝2.0 s ，他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力，作用距离与第一次相同．已知该运动员连同装备的总质量为m ＝60 kg ，在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为F f ＝12 N ，求： 图23 (1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移； (2)该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推力后滑行的最大距离． 【解析】 (1)运动员利用滑雪杖获得的加速度为 a 1＝F －F f m ＝84－1260 m/s 2＝1.2 m/s 2 第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小 v 1＝a 1t 1＝1.2×1.0 m/s ＝1.2 m/s 位移x 1＝12a 1t 21＝0.6 m. (2)运动员停止使用滑雪杖后，加速度大小为 a 2＝F f m ＝1260 m/s 2＝0.2 m/s 2 经时间t 2速度变为 v ′1＝v 1－a 2t 2＝1.2 m/s －0.2×2.0 m/s ＝0.8 m/s 第二次利用滑雪杖获得的速度大小v 2，则 v 22－v ′21＝2a 1x 1 第二次撤除水平推力后滑行的最大距离x 2＝v 222a 2 联立解得x 2＝5.2 m. 【答案】 (1)1.2 m/s 0.6 m (2)5.2 m 10．(20分)(2017·全国卷ⅠT 25)一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m ，如图24(a)所示．t ＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t ＝1 s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1 s 时间内小物块的v -t 图线如图(b)所示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g 取10 m/s 2.求： (a) (b) 图24 (1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2； (2)木板的最小长度； (3)木板右端离墙壁的最终距离． 【解析】 (1)规定向右为正方向．木板与墙壁相碰前，小物块和木板一起向右做匀变速运动，设加速度为a 1，小物块和木板的质量分别为m 和M .由牛顿第二定律有 －μ1(m ＋M )g ＝(m ＋M )a 1 ① 由题图(b)可知，木板与墙壁碰撞前瞬间的速度 v 1＝4 m/s ，由运动学公式有 v 1＝v 0＋a 1t 1 ② s 0＝v 0t 1＋12a 1t 21 ③ 式中，t 1＝1 s ，s 0＝4.5 m 是木板碰撞前的位移，v 0是小物块和木板开始运动时的速度． 联立①②③式和题给条件得 μ1＝0.1 ④ 在木板与墙壁碰撞后，木板以－v 1的初速度向左做匀变速运动，小物块以v 1的初速度向右做匀变速运动．设小物块的加速度为a 2，由牛顿第二定律有 －μ2mg ＝ma 2 ⑤ 由题图(b)可得 a 2＝v 2－v 1t 2－t 1 ⑥ 式中，t 2＝2 s ，v 2＝0，联立⑤⑥式和题给条件得 μ2＝0.4. ⑦ (2)设碰撞后木板的加速度为a 3，经过时间 Δt ，木板和小物块刚好具有共同 速度v 3.由牛顿第二定律及运动学公式得 μ2mg ＋μ1(M ＋m )g ＝Ma 3 ⑧ v 3＝－v 1＋a 3Δt ⑨ v 3＝v 1＋a 2Δt ⑩ 碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为 s 1＝－v 1＋v 32 Δt ? 小物块运动的位移为 s 2＝v 1＋v 32Δt ? 小物块相对木板的位移为 Δs ＝s 2－s 1 ? 联立⑥⑧⑨⑩???式，并代入数值得 Δs ＝6.0 m ? 因为运动过程中小物块没有脱离木板，所以木板的最小长度应为6.0 m. (3)在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速度为a 4，此过程中小物块和木板运动的位移为s 3.由牛顿第二定律及运动学公式得 μ1(m ＋M )g ＝(m ＋M )a 4 ? 0－v 23＝2a 4s 3 ? 碰后木板运动的位移为 s ＝s 1＋s 3 ? 联立⑥⑧⑨⑩????式，并代入数值得 s ＝－6.5 m ? 木板右端离墙壁的最终距离为6.5 m. 【答案】 (1)0.1 0.4 (2)6.0 m (3)6.5 m 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 选择题满分专练(四) 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．(2017·石家庄市毕业班一模) 如图所示，实线为不知方向的几条电场线，从电场中M 点以相同速度垂直于电场线方向飞入a 、b 两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则( ) A ．a 一定带正电，b 一定带负电 B ．a 的速度将减小，b 的速度将增大 C ．两个粒子的动能，一定一个增加一个减少 D ．两个粒子的电势能，一定都减少 解析：粒子做曲线运动，所受力的方向指向轨迹的内侧，所以能判断a 、b 一定带异种电荷，但是不清楚哪一个是正电荷，哪一个是负电荷，故A 错误；粒子做曲线运动，所受力的方向指向轨迹的内侧，从图中轨迹变化来看电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，故B 、C 错误；电场力都做正功，故电势能都减小，故D 正确． 答案：D 15．(2017·黑龙江省五校高三4月联考)如图甲所示为某实验小组验证动量守恒定律的实验装置，他们将光滑的长木板固定在桌面上，a 、b 两小车放在木板上并在小车上安装好位移传感器的发射器，且在两车相对面上涂上黏性物质．现同时给两车一定的初速度，使a 、b 沿水平面上同一条直线运动，发生碰撞后两车粘在一起；两车的位置x 随时间t 变化的图象如图乙所示．a 、b 两车质量(含发射器)分别为1 kg 和8 kg ，则下列说法正确的是( ) A ．两车碰撞前总动量大于碰撞后总动量 B ．碰撞过程中a 车损失的动能是14 9 J C ．碰撞后两车的总动能比碰前的总动能小 D ．两车碰撞过程为弹性碰撞 解析：设a 、b 两车碰撞前的速度大小为v 1、v 2，碰后的速度大小为v 3，结合题图乙得 v 1＝2 m /s ，v 2＝1 m /s ，v 3＝2 3 m /s ，以向右为正方向，碰前总动量p 1＝－m a v 1＋m b v 2＝6 kg ·m /s ， 碰后总动量p 2＝(m a ＋m b )v 3＝6 kg ·m /s ，则两车碰撞前总动量等于碰撞后总动量，A 错误； 碰撞前a 车动能为E k ＝2 J ，碰撞后a 车动能为E′k ＝2 9 J ，所以碰撞过程中a 车损失的动能 是16 9 J ，B 错误；碰前a 、b 两车的总动能为6 J ，碰后a 、b 两车的总动能为2 J ，C 正确；两车碰撞过程中机械能不守恒，发生的是完全非弹性碰撞，D 错误． 答案：C 16．某行星的同步卫星下方的行星表面上有一观察者，行星的自转周期为T ，他用天文 2018年高考物理复习天体运动专题练习（含答 案） 天体是天生之体或者天然之体的意思，表示未加任何掩盖。查字典物理网整理了天体运动专题练习，请考生练习。 一、单项选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分.) 1.(2014武威模拟)2013年6月20日上午10点神舟十号航天员首次面向中小学生开展太空授课和天地互动交流等科 普教育活动，这是一大亮点.神舟十号在绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列叙述不正确的是() A.指令长聂海胜做了一个太空打坐，是因为他不受力 B.悬浮在轨道舱内的水呈现圆球形 C.航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼 D.盛满水的敞口瓶，底部开一小孔，水不会喷出 【解析】在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，万有引 力充当向心力，飞船及航天员都处于完全失重状态，聂海胜做太空打坐时同样受万有引力作用，处于完全失重状态，所以A错误;由于液体表面张力的作用，处于完全失重状态下的液体将以圆球形状态存在，所以B正确;完全失重状态下并不影响弹簧的弹力规律，所以拉力器可以用来锻炼体能，所以C正确;因为敞口瓶中的水也处于完全失重状态，即水对瓶底部没有压强，所以水不会喷出，故D正确. 【答案】 A 2.为研究太阳系内行星的运动，需要知道太阳的质量，已知地球半径为R，地球质量为m，太阳与地球中心间距为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期T.则太阳的质量为() A.B. C. D. 【解析】地球表面质量为m的物体万有引力等于重力，即G=mg，对地球绕太阳做匀速圆周运动有G=m.解得M=，D正确. 【答案】 D 3.(2015温州质检)经国际小行星命名委员会命名的神舟星和杨利伟星的轨道均处在火星和木星轨道之间.已知神舟星平均每天绕太阳运行1.74109 m，杨利伟星平均每天绕太阳运行1.45109 m.假设两行星都绕太阳做匀速圆周运动，则两星相比较() A.神舟星的轨道半径大 B.神舟星的加速度大 C.杨利伟星的公转周期小 D.杨利伟星的公转角速度大 【解析】由万有引力定律有：G=m=ma=m()2r=m2r，得运行速度v=，加速度a=G，公转周期T=2，公转角速度=，由题设知神舟星的运行速度比杨利伟星的运行速度大，神舟星的轨道半径比杨利伟星的轨道半径小，则神舟星的加速度比杨利伟星的加速度大，神舟星的公转周期比杨利伟星的公转周期小，神舟星的公转角速度比杨利伟星的公转角速度大，故选 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 2018年高考物理学史练习题及答案 1．以下说法符合物理史实的是 A. 牛顿发现了万有引力定律，并且用扭秤装置测出了引力常量 B. 伽利略最先验证了轻重不同的物体在真空中下落快慢相同 C. 奥斯特为了解释磁体产生的磁场提出了分子电流假说 D. 贝克勒尔通过实验发现了中子，密立根通过油滴实验测出电子电量 2．以下说法正确的是 ( ) A. 伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论 B. 牛顿通过理想斜面实验否定了“力是维持物体运动的原因”，用到的物理思想方法属于理想实验法 C. 探究共点力的合成的实验中使用了控制变量法 D. 匀变速直线运动的位移公式2012 x v t at =+是利用微元法推导出来的 3．下列关于科学家对电磁学的发展所做出的贡献中,说法正确的是 A. 安培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，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 B. 奥斯特发现了电流的磁效应并总结出安培定则 C. 法拉第电磁感应定律是由纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后总结出的规律 D. 楞次总结出了楞次定律并发现了电流的磁效应 4．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用，下列说法符合历史事实的是（ ） A. 德布罗意大胆的把光的波粒二象性推广到了实物粒子，提出实物粒子也具有波动性的假设． B. 贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核 C. 卢瑟福通过α粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子 D. 汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线就是高速氦核流 5．下列关于科学家在物理学发展过程中的贡献，说法正确的是 A. 麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在，指出光是一种电磁波 B. 安培提出在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流 C. 奥斯特发现了利用磁场产生电流的条件和规律 D. 玻尔提出任何物体都有波动性，宏观物体表现不明显，微观物体则表现很明显 6．发现万有引力定律和首次测出引力常量的科学家分别是（ ） A. 牛顿、卡文迪许 B. 开普勒、卡文迪许 C. 开普勒、伽利略 D. 伽利略、卡文迪许 7．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。下列说法不正确．．．的是（ ） A. 奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象 B. 麦克斯韦预言了电磁波；赫兹用实验证实了电磁波的存在 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 热点2 滑块—木板模型 [热点跟踪专练] 1．(多选)如图所示，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12 μ.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( ) 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13 μg 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12 μg [解析] 当0 A ．F >μ(2m ＋M )g B ．F >μ(m ＋2M )g C ．F >2μmg D ．F >2μ(m ＋M )g [解析] 要使A 能从B 、C 间抽出来，则A 要相对于B 、C 都滑动，所以A 、C 间与A 、B 间都是滑动摩擦力，对A 有a A ＝F －μmg －μM ＋m g M ，对C 有a C ＝μmg m ，B 受到A 对B 的水平向右的滑动摩擦力μ(M ＋m )g 和地面对B 的摩擦力f ，由于f ≤μ(2M ＋m )g ，所以A 刚要从B 、C 间抽出时，B 静止不动，即a A >a C 时，A 能从B 、C 间抽出，得F >2μ(M ＋m )g ，D 对． [答案] D 3．(2017·广州模拟)如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 和3m 的三个木块，其中质量为2m 和3m 的木块间用一根不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为F 0；质 量为m 和2m 的木块间的最大静摩擦力为12 F 0.现用水平拉力F 拉质量为3m 的木块，使三个木块一起加速运动，下列说法正确的是( ) A ．质量为2m 的木块受到四个力的作用 B ．当F 逐渐增大到F 0时，轻绳刚好被拉断 C ．在轻绳未被拉断前，当F 逐渐增大时，轻绳上的拉力也随之增大，并且大小总等于F 大小的一半 D ．在轻绳被拉断之前，质量为m 和2m 的木块间已经发生相对滑动 [解析] 质量为2m 的木块受到5个力的作用，重力、拉力、压力、支持力和摩擦力，则选项A 错误；对三者整体，应用牛顿第二定律有F ＝6ma ，对质量为m 和2m 的木块整体，同理有，轻绳拉力T ＝3ma ＝F 2，隔离质量为m 的木块，有f ＝ma ＝F 6 ，可知在轻绳未被拉断前，当F 逐渐增大时，轻绳上的拉力也随之增大，并且大小总等于F 大小的一半，则选项C 正确；当F 逐渐增大到F 0时，轻绳拉力T ＝F 0 2，轻绳没有达到最大拉力不会被拉断，则选项B 错误； 运动的描述与匀变速直线运动课时作业 课时作业(一)第1讲描述直线运动的基本概念 时间/40分钟 基础达标 图K1-1 1.[2018·杭州五校联考]智能手机上装载的众多APP软件改变着我们的生活.如图K1-1所示为某地图APP软件的一张截图,表示了某次导航的具体路径,其推荐路线中有两个数据:10分钟,5.4公里.关于这两个数据,下列说法正确的是() A.研究汽车在导航图中的位置时,可以把汽车看作质点 B.10分钟表示的是某个时刻 C.5.4公里表示此次行程的位移的大小 D.根据这两个数据,我们可以算出此次行程的平均速度的大小 2.[2018·河北唐山统测]下列关于加速度的说法正确的是() A.加速度恒定的运动中,速度大小恒定 B.加速度恒定的运动中,速度的方向恒定不变 C.速度为零时,加速度可能不为零 D.速度变化率很大时,加速度可能很小 3.如图K1-2所示,哈大高铁运营里程为921公里,设计时速为350公里.某列车到达大连北站时刹车做匀减速直线运动,开始刹车后第5s内的位移是57.5m,第10s内的位移是32.5m,已知10s末列车还未停止运动,则下列说法正确的是 () 图K1-2 A.在研究列车从哈尔滨到大连所用时间时不能把列车看成质点 B.921公里是指位移 C.列车做匀减速直线运动时的加速度大小为6.25m/s2 D.列车在开始刹车时的速度为80m/s 4.下表是四种交通工具做直线运动时的速度改变情况,下列说法正确的是 () A.①的速度变化最大,加速度最大 B.②的速度变化最慢 C.③的速度变化最快 D.④的末速度最大,但加速度最小 5.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度的方向相同,但加速度大小先保持不变,再逐渐减小直至为零,则在此过程中() A.速度先逐渐增大,然后逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值 B.速度先均匀增大,然后增大得越来越慢,当加速度减小到零时,速度达到最大值 C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大 D.位移先逐渐增大,后逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值 图K1-3 6.如图K1-3所示,一小球在光滑水平面上从A点开始向右运动,经过3s与距离A点6m的竖直墙壁碰撞,碰撞时间很短,可忽略不计,碰后小球按原路以原速率返回.取小球在A点时为计时起点,并且取水平向右的方向为正方向,则小球在7s内的位移和路程分别为() A.2m,6m B.-2m,14m 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1 第4讲 1．(2017·全国卷Ⅲ)2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行．与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的( C ) A ．周期变大 B ．速率变大 C ．动能变大 D ．向心加速度变大 解析 组合体比天宫二号质量大，轨道半径R 不变，根据GMm R 2＝m v 2R ，可得v ＝GM R ，可知与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的速率不变，B 项错误；又T ＝2πR v ，则周期 T 不变，A 项错误；质量变大、速率不变，动能变大，C 项正确；向心加速度a ＝GM R 2，不变，D 项错误． 2．(2017·全国卷Ⅱ)(多选)如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P 为近日点，Q 为远日点，M 、N 为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T 0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用．则海王星在从P 经M 、Q 到N 的运动过程中( CD ) A ．从P 到M 所用的时间等于T 04 B ．从Q 到N 阶段，机械能逐渐变大 C ．从P 到Q 阶段，速率逐渐变小 D ．从M 到N 阶段，万有引力对它先做负功后做正功 解析 在海王星从P 到Q 的运动过程中，由于引力与速度的夹角大于90°，因此引力做负功，根据动能定理可知，速度越来越小，C 项正确；海王星从P 到M 的时间小于从M 到 Q 的时间，因此从P 到M 的时间小于T 04 ，A 项错误；由于海王星运动过程中只受到太阳引力作用，引力做功不改变海王星的机械能，即从Q 到N 的运动过程中海王星的机械能守恒，B 项错误；从M 到Q 的运动过程中引力与速度的夹角大于90°，因此引力做负功，从Q 到N 的过程中，引力与速度的夹角小于90°，因此引力做正功，即海王星从M 到N 的过程中万有引力先做负功后做正功，D 项正确． 2018-2018高考物理动量定理专题练习题（附解 析） 如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变。小编准备了动量定理专题练习题，具体请看以下内容。 一、选择题 1、下列说法中正确的是( ) A.物体的动量改变，一定是速度大小改变? B.物体的动量改变，一定是速度方向改变? C.物体的运动状态改变，其动量一定改变? D.物体的速度方向改变，其动量一定改变 2、在下列各种运动中，任何相等的时间内物体动量的增量总是相同的有( ) A.匀加速直线运动 B.平抛运动 C.匀减速直线运动 D.匀速圆周运动 3、在物体运动过程中，下列说法不正确的有( ) A.动量不变的运动，一定是匀速运动? B.动量大小不变的运动，可能是变速运动? C.如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等(不为零)，那么该物体一定做匀变速运动 D.若某一个力对物体做功为零，则这个力对该物体的冲量也一定为零? 4、在距地面高为h，同时以相等初速V0分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m，当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△ P，有 ( ) A.平抛过程较大 B.竖直上抛过程较大 C.竖直下抛过程较大 D.三者一样大 5、对物体所受的合外力与其动量之间的关系，叙述正确的是( ) A.物体所受的合外力与物体的初动量成正比; B.物体所受的合外力与物体的末动量成正比; C.物体所受的合外力与物体动量变化量成正比; D.物体所受的合外力与物体动量对时间的变化率成正比 6、质量为m的物体以v的初速度竖直向上抛出，经时间t，达到最高点，速度变为0，以竖直向上为正方向，在这个过程中，物体的动量变化量和重力的冲量分别是( ) A. -mv和-mgt B. mv和mgt C. mv和-mgt D.-mv和mgt 7、质量为1kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5m，小球接触软垫的时间为1s，在接触时间内，小球受到的合力大小(空气阻力不计 )为( ) 2018年高考理综物理实验题复习专题 2014年高考理综物理实验题复习专题 查字典物理网高考频道第一时间为您发布2014年高考理综物理实验题复习专题 专题名称：实验专题(一) 复习重点：1、长度的测量;2、研究匀变速直线运动;3、探究弹力和弹簧伸长的关系;4、验证力的平行四边形定则。 知识能力点提要： 实验一、长度的测量。实验目的：练习使用刻度尺和游标卡尺测量长度。 一、练习使用刻度尺测量长度。刻度尺又称米尺，常用米尺的最小刻度为lmm，量程不等。 1、刻度尺测量物体的长度时要注意以下几点： (1)刻度线紧贴被测物，眼睛正对刻度线读数，以避免视差。 (2)为防止因端头磨损而产生误差，常选择某一刻度线为测量起点，测量的长度等于被测物体的两个端点在刻度尺上的读数之差。 (3)毫米以下的数值靠自测估读一位，估读最小刻度值的 1/10。 (4)测量精度要求高时，要进行重复测量后取平均值。可用累积法测细金属丝的直径或一张白纸的厚度。 二、练习使用游标卡尺测量长度。 1、游标卡尺的构造如图所示。 2、读数原理：如表。 3、测量范围：一般最多可以测量十几个厘米的长度。 4、使用游标卡尺时要注意： (1)对游标尺的末位数不要求再作估读，如遇游标上没有哪一根刻度线与主尺刻度线对齐的情况，则选择靠最近的一根线读数。有效数字的末位与游标卡尺的精度对齐。 (2)测量物不可在钳口间移动或压得太紧，以免磨损钳口或损坏工件。 (3)测量物上被测距离的连线必须平行于主尺。 (4)读数时，在测脚夹住被测物后适当旅紧固定螺丝。 实验二、研究匀变速直线运动。 1、实验目的：测定匀变速直线运动的加速度。 2、电磁打点计时器或电火花计时器是计时仪器。工作电压为 _____ 流伏，f = 50Hz时，每隔 _______ s打一次点。 3、实验原理：如图所示，T=0.02n秒： (1)逐差法： 2019年全国卷高考物理总复习《热学》专题突破 【考点定位】 选择题的考点仍然会侧重于分子动理论，涉及到布朗运动和扩散现象，分子动能和分子势能与温度的关系，分子力和分子间距离的关系，做功和热传递，另外一个侧重点在分子实验定律即玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克定律，个别选项会涉及到物态和物态变化。 对分子动理论、热传递和做功部分是选修3-3的重点，也是非选择题命题的重点。对气体的问题只要求知道气体的压强、体积、温度之间的关系即理想气体状态方程112212 p V p V T T =，非选择题一般会选择这个点命题，突破点在于活塞的受力分析，注意初末状态的温度体积的变化。 考点一、分子动理论 1．物质是由大量分子组成的：分子直径数量级为1010m -，可以通过单分子油膜法测分子直径，即根据单分子油膜的体积和面积计算分子直径。1 mol 任何物质都含有相同的分子数即 ，摩尔质量即个分子的总质量，对于气体来 说，摩尔体积等于个分子所占的总体积，而不是 分子的体积和。 2．扩散现象和布朗运动：不同物质彼此进入对方的现象叫扩散，其实质是分子的无规则运动引起的。温度越高扩散越快说明分子运动越剧烈。悬浮在液体中的小颗粒永不停息的做无规则运动叫布朗运动，布朗运动时固体小颗粒的运动，不是分子的运动，固体小颗粒运动的原因是受到液体分子无规则运动的撞击，所以说布朗运动不是分子的运动，但可以说明液体分子在做无规则的运动。温度越高运动越剧烈所以把分子的运动叫做分子热运动。 3．分子力：分子间既有引力又有斥力，分子引力和分子斥力都会随分子距离的增大而减小，但是斥力减小的更快。如下图，当分子间距离大于0r 时，分子引力大于斥力，分子力表现为引力，当分子距离小于0r 时，分子斥力大于引力，分子力表现为斥力。 4．分子内能：分子内能包括分子势能和分子动能，分子动能与温度有关，温度越高分子动能越大，温度是分子平均动能的唯一标志。分子势能主要看分子力做功，若分子力做正功分子势能减小，若分子力做负功，分子势能增大，比如分子距离大于0r 时，分子距离增大， 2316.0210A N m o l -=?2316.0210A N m o l -=?2316.0210A N m o l -=?2316.0210A N m o l -=? 100考点最新模拟题千题精练14- 6 1．(10分)用传统的打气筒给自行车打气时，不好判断是否已经打足了气．某研究性学习小组的同学经过思考，解决了这一问题．他们在传统打气筒基础上进行了如下的改装(示意图如图甲所示)：圆柱形打气筒高H ，内部横截面积为S ，底部有一单向阀门K ，厚度不计的活塞上提时外界大气可从活塞四周进入，活塞下压时可将打气筒内气体推入容器B 中，B 的容积V B ＝3HS ，向B 中打气前A 、B 中气体初始压强均为p 0，该组同学设想在打气筒内壁焊接一 卡环C (体积不计)，C 距气筒顶部高度为h ＝23 H ，这样就可以自动控制容器B 中的最终压强．求： ①假设气体温度不变，第一次将活塞从打气筒口压到C 处时，容器B 内的压强； ②要使容器B 内压强不超过5p 0，h 与H 之比应为多大． 2．(2016·陕西五校一模)如图所示是农业上常用的农药喷雾器，贮液筒与打气筒用细连接管相连，已知贮液筒容积为8 L(不计贮液筒两端连接管体积)，打气筒活塞每循环工作一次，能向贮液筒内压入1 atm 的空气200 mL ，现打开喷雾头开关K ，装入6 L 的药液后再关闭，设周围大气压恒为1 atm ，打气过程中贮液筒内气体温度与外界温度相同且保持不变。求： (1)要使贮液筒内药液上方的气体压强达到3 atm，打气筒活塞需要循环工作的次数； (2)打开喷雾头开关K直至贮液筒内、外气压相同时，贮液筒向外喷出药液的体积。【参考答案】(1)20次(2)4 L 由理想气体方程得：p1V1＝p2V2 解得：V＝4 L 打气次数：n＝V 0.2 L ＝20 (2)打开喷雾头开关K直至贮液筒内外气压相同时，p3＝1 atm 由理想气体方程得：p1V1＝p3V3 解得：V3＝V1＝6 L 故喷出药液的体积V′＝V3－V0＝4 L 3.(2016·山西省高三质检) (2)型号是LWH159－10.0－15的医用氧气瓶，容积是10 L，内装有1.80 kg的氧气。使用前，瓶内氧气压强为1.4×107 Pa，温度为37 ℃。当用这个氧气瓶给患者输氧后，发现瓶内氧气压强变为7.0×106 Pa，温度降为27 ℃，试求患者消耗的氧气的质量。 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。 功和功率 一、选择题(1～6题为单项选择题，7～11题为多项选择题) 1．如图1所示，甲、乙两物体之间存在相互作用的滑动摩擦力，甲对乙的滑动摩擦力对乙做了负功，则乙对甲的滑动摩擦力对甲( ) 图1 A．可能做正功，也可能做负功，也可能不做功 B．可能做正功，也可能做负功，但不可能不做功 C．可能做正功，也可能不做功，但不可能做负功 D．可能做负功，也可能不做功，但不可能做正功 2．同一恒力按同样的方式施于物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离时，恒力做的功和平均功率分别为W1、P1和W2、P2，则二者的关系是( ) A．W1＞W2、P1＞P2B．W1＝W2、P1＜P2 C．W1＝W2、P1＞P2D．W1＜W2、P1＜P2 3．(2017·安徽期中测试)A、B两物体的质量之比m A∶m B＝2∶1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度—时间图象如图2所示。那么，A、B 两物体所受摩擦力之比F A∶F B与A、B两物体克服摩擦阻力做功之比W A∶W B分别为( ) 图2 A．2∶1，4∶1 B．4∶1，2∶1C．1∶4，1∶2 D．1∶2，1∶4 4．(2016·济南模拟)汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动，其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示，其中错误的是( ) 5．(2016·福建厦门质检)汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1，汽车能达到的最大速度为v m 。则当汽车速度为1 2v m 时，汽车的加速度为(重 力加速度为g )( ) A ．0.1g B ．0.2g C ．0.3g D ．0.4g 6．如图3所示，半径为R 的1 8光滑圆弧轨道左端有一质量为m 的小球，在大小恒为F 、 方向始终与轨道相切的外力作用下，小球在竖直平面内由静止开始运动，轨道左端切线水平，当小球运动到轨道的末端时立即撤去外力，此时小球的速率为v ，已知重力加速度为 g ，则( ) A ．此过程外力做功为π 2FR B ．此过程外力做功为 22 FR C ．小球离开轨道的末端时，拉力的功率为Fv D ．小球离开轨道末端时，拉力的功率为 22 Fv 7．质量为m 的物体置于倾角为α的斜面上，物体和斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下斜面以加速度a 向左做匀加速直线运动，如图4所示，运动过程中物体与斜面之间保持相对静止，则下列说法正确的是( ) 变压器 一个线圈跟电源连接，叫原线圈（初级线圈），另一个线圈跟负载连接，叫副线圈（次级线圈）。两个线圈都是绝缘导线绕制成的。铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。 师：画出变压器的结构示意图和符号，如下图所示： 互感现象时变压器工作的基础。在原线圈上加交变电压U 1，原线圈中就有交变电流，它在铁芯中产生交变的磁通量。这个交变磁通量既穿过原线圈，也穿过副线圈，在原、副线圈中都要引起感应电动势。如副线圈是闭合的，在副线圈中就产生交变电流，它也在铁芯中产生交变的磁通量，在原、副线圈中同样引起感应电动势。副线圈两端的电压就是这样产生的。所以，两个线圈并没有直接接触，通过互感现象，副线圈也能够输出电流。 2 121n n U U = 电流通过变压器线圈是会发热，铁芯在交变磁场的作用下也会发热。所以，变压器工作时存在能量损失。没有能量损失的变压器叫做理想变压器。2 121n n U U =，只适用于理想变压器。实际上变压器的工作效率都很高，在一般的计算中，可以把实际变压器视为理想变压器。 理想变压器原线圈的输入功率与副线圈的输出功率有什么关系？ 因为理想变压器没有能量损失，所以P 出=P 入 若理想变压器只有一个副线圈，则原副线圈中的电流I 1与I 2有什么关系？ 生：据P 出=U 2I 2，P 入=U 1I 1及P 出=P 入得： U 2I 2=U 1I 1 则：1 21221n n U U I I == 上式是理想变压器只有一个副线圈时，原副线圈中的电流比公式。 如果副线圈的电压高于原线圈的电压，这样的变压器叫升压变压器；如果副线圈的电压低 于原线圈的电压，这样的变压器叫降压变压器。那么两种变压器的匝数关系如何？ 升压变压器，n 2＞n 1，降压变压器，n 2＜n 1。 两种变压器原副线圈电流的大小关系如何？ 升压变压器，I 2I 1。 在绕制升压变压器原副线圈时，副线圈导线应比原线圈导线粗一些好，还是细一些好？降压变压器呢？ 因为升压变压器，I 2I 1，所以副线圈导线要比原线圈导线粗一些。 课后请大家阅读教材47页“科学漫步”，了解互感器的工作原理和应用。 本节课主要学习了以下内容： 1．变压器主要由铁芯和线圈组成。 2．变压器可改变交变电的电压和电流，利用了原副线圈的互感现象。 3．理想变压器：没有能量损失的变压器，是理想化模型。有 P 输出=P 输入 2121N N U U = 1 221N N I I = 【例1】一个正常工作的理想变压器的原副线圈中，下列的哪个物理量不一定相等 （ ） A ．交流的频率 B ．电流的有效值 C ．电功率 D ．磁通量变化率 解析：变压器可以改变原副线圈中的电流，因此原副线圈中的电流不一定有相同有效值，所以选B.由于穿过原线圈的磁通量全部穿过副线圈，因而原副线圈的磁通量变化率相同，D 错.变压器的工作基础是电磁感应，副线圈中感应的交流频率与原线圈交流频率是相同的，A 错.理想变压器原线圈输入功率等于副线圈输出功率，因此C 错. 答案：B 点评：变压器工作时，原副线圈电压和电流不一定相同，但对理想变压器来说，原副线圈一定相同的量有（1）电功率，（2）磁通量变化率，（3）交流的频率 【例2】如图所示为一理想变压器，K 为单刀双掷开关，P 为滑动变阻器的滑动触头，U 1为加在原线圈两端的电压，I 1为原线圈中的电流，则 （ ） A ．保持U 1及P 的位置不变，K 由a 合到b 时，I 1将增大 B ．保持U 1及P 的位置不变，K 由b 合到a 时，R 消耗功率减小 C ．保持U 1不变，K 合在a 处，使P 上滑，I 1将增大高三物理二轮复习专题一
2018年高考物理二轮复习选择题满分专练
2018年高考物理复习天体运动专题练习(含答案)
2018年高考物理大二轮总复习：全套试卷(含答案)
2018年高考物理学史练习题及答案
高考物理二轮复习 专题十 高考物理模型
2018届高考物理二轮复习热点2滑块—木板模型学案
高考物理一轮复习各专题复习题及答案解析
2013年高考物理二轮专题复习 模型讲解 斜面模型
2018届高考物理二轮复习力与天体运动专题卷(全国通用)
2018-2018高考物理动量定理专题练习题(附解析)
2018年高考理综物理实验题复习专题
2018年全国卷高考物理总复习《热学》专题突破
2018届高考物理二轮复习变质量计算问题专题卷
高考物理二轮复习专题讲
2018届高考物理一轮复习专题功和功率专项练习
2018届高考物理二轮复习变压器专题卷
相关主题
文本预览