2018年高考物理复习教师用书 第七板块

应用数学处理物理问题的能力：能够根据具体物理问题列出物 理量之间的关系，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论 ；能运用几何图形函数图像进行分析和表达。
近几年全国I卷3-4,3-5考点分布
• 选修3-4考察的知识点主要是机械振动、 机械波、光的折射和全反射。试题立意及 情境设计凸显对重点知识与基本能力的考 查，试题难易程度中等，考生较易得分。
2、题型
选择题（第14题——21题，共8小题，每小题6分，共48分） 实验题（第22题——23题，共2小题，15分） 计算题（第24题——25题，共2小题，32分） 选考题（第33题——34题，共2小题，任选1小题作答，共15 分）
三、考点分析
全国I卷选择题历年考点分布
由上表可以看出选择题的高频考点如下：
全国I卷实验题历年考点分布
• 由上表可知，实验题中力学与电学实验交替呈 现，但“力+电”的模式基本不变，且电学题分值 较高，这可能是电学实验便于命题所致。 • 试题分多个层次进行设问，由易至难的梯度呈 现问题，分值分散，旨在有效区分不同层次考生 能力水平的高低。
全国I卷计算题历年考点分布
由表格分析可以看出，计算题基本上 是“一力一电” 的模式，文字信息量大， 物理情境的设计强调与现代生活、体育与 社会的紧密联系，过程复杂，对分析问题 、解决问题的能力要求高．保证适当的难 度与必要的区分度，一般涉及2个物理过 程，研究对象为1个或2个，具有较强的选 拔功能。
1、考试内容
模块 必考内容 模块 选考内容
物理1 物理2 3-1 3-2 3-5
质点的直线运动 相互作用和牛顿运动定律 机械能、抛体运动与圆周运动 万有引力定律 电场、电路、磁场 电磁感应、交变电流 碰撞与动量守恒 原子结构、原子核、波粒二象性

能力课 带电粒子(带电体)在电场中运动的综合问题一、选择题1．如下列图，场强大小为E 、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd ，水平边ab 长为s ，竖直边ad 长为h ，质量均为m 、带电荷量分别为＋q 和－q 的两粒子，由a 、c两点先后沿ab 和cd 方向以速率v 0进入矩形区域(两粒子不同时出现在电场中)，不计重力，假设两粒子轨迹恰好相切，如此v 0等于( )A.s22qEmh B.s2qE mh C.s42qE mh D.s4qE mh解析：选B 根据对称性，两粒子轨迹的切点位于矩形区域abcd 的中心，如此在水平方向有12s ＝v 0t ，在竖直方向有12h ＝12·qE m ·t 2，解得v 0＝s 2qEmh，应当选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．2.(2019届河北定州中学月考)如下列图，A 、B 为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S 分别与电源两极相连，两极板中央各有一个小孔a 和b ，在a 孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，假设不计空气阻力，该质点到达b 孔时速度恰为零，然后返回．现要使带电质点能穿过b 孔，如此可行的方法是( )A ．保持S 闭合，将A 板适当上移B ．保持S 闭合，将B 板适当下移C ．先断开S ，再将A 板适当上移D ．先断开S ，再将B 板适当下移解析：选B 设质点距离A 板的高度为h ，A 、B 两板原来的距离为d ，电压为U ，质点的电荷量为q .由题知质点到达b 孔时速度恰为零，根据动能定理得mg (h ＋d )－qU ＝0.假设保持S 闭合，将A 板适当上移，设质点到达b 时速度为v ，由动能定理得mg (h ＋d )－qU ＝12mv 2，v ＝0，说明质点到达b 孔时速度恰为零，然后返回，不能穿过b 孔，故A 错误；假设保持S闭合，将B 板适当下移距离Δd ，由动能定理得mg (h ＋d ＋Δd )－qU ＝12mv 2，如此v >0，质点能穿过b 孔，故B 正确；假设断开S 时，将A 板适当上移，板间电场强度不变，设A 板上移距离为Δd ，质点进入电场的深度为d ′时速度为零．由动能定理得mg (h －Δd ＋d ′)－qEd ′＝0，又由原来情况有mg (h ＋d )－qEd ＝0.比拟两式得，d ′<d ，说明质点在到达b 孔之前，速度减为零，然后返回，故C 错误；假设断开S ，再将B 板适当下移，根据动能定理可知，质点到达b 孔原来的位置速度减为零，然后返回，不能到达b 孔，故D 错误．3．如图甲所示，两极板间加上如图乙所示的交变电压．开始A 板的电势比B 板高，此时两板中间原来静止的电子在电场力作用下开始运动．设电子在运动中不与极板发生碰撞，向A 板运动时为速度的正方向，如此如下图象中能正确反映电子速度变化规律的是(其中C 、D 两项中的图线按正弦函数规律变化)( )解析：选A 电子在交变电场中所受电场力恒定，加速度大小不变，C 、D 两项错误；从0时刻开始，电子向A 板做匀加速直线运动，12T 后电场力反向，电子向A 板做匀减速直线运动，直到t ＝T 时刻速度变为零．之后重复上述运动，A 项正确，B 项错误．4.(2018届高考原创猜题卷)如下列图，高为h 的固定光滑绝缘斜面，倾角θ＝53°，将其置于水平向右的匀强电场中，现将一带正电的物块(可视为质点)从斜面顶端由静止释放，其所受的电场力是重力的43倍，重力加速度为g ，如此物块落地的速度大小为( )A ．25ghB ．2ghC ．22gh D.532gh 解析：选D 对物块受力分析知，物块不沿斜面下滑，离开斜面后沿重力、电场力合力的方向运动，F 合＝53mg ，x ＝53h ，由动能定理得F 合·x ＝12mv 2，解得v ＝532gh .5.(多项选择)如下列图，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，AB 水平轨道局部存在水平向右的匀强电场，半圆形轨道在竖直平面内，B 为最低点，D 为最高点．一质量为m 、带正电的小球从距B 点x 的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB 向右运动，恰能通过最高点，如此( )A ．R 越大，x 越大B ．R 越大，小球经过B 点后瞬间对轨道的压力越大C ．m 越大，x 越大D ．m 与R 同时增大，电场力做功增大解析：选ACD 小球在BCD 局部做圆周运动，在D 点，mg ＝m v D 2R，小球由B 到D 的过程中有－2mgR ＝12mv D 2－12mv B 2，解得v B ＝5gR ，R 越大，小球经过B 点时的速度越大，如此x越大，选项A 正确；在B 点有F N －mg ＝m v B 2R，解得F N ＝6mg ，与R 无关，选项B 错误；由Eqx＝12mv B 2，知m 、R 越大，小球在B 点的动能越大，如此x 越大，电场力做功越多，选项C 、D 正确．6.(多项选择)(2018届湖北八校联考)如下列图，在竖直平面内xOy 坐标系中分布着与水平方向成45°角的匀强电场，将一质量为m 、带电荷量为q 的小球，以某一初速度从O点竖直向上抛出，它的轨迹恰好满足抛物线方程x ＝ky 2，且小球通过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k ，1k .重力加速度为g ，如此( )A ．电场强度的大小为 mg qB ．小球初速度的大小为g 2kC ．小球通过点P 时的动能为 5mg4kD ．小球从O 点运动到P 点的过程中，电势能减少2mg k解析：选BC 小球做类平抛运动，如此电场力与重力的合力沿x 轴正方向，qE ＝2mg ，电场强度的大小为E ＝2mgq ，A 错误；F 合＝mg ＝ma ，所以a ＝g ，由类平抛运动规律有1k＝v 0t ，1k ＝12gt 2，得小球初速度大小为v 0＝g 2k ，B 正确；由P 点的坐标分析可知v 0v x ＝12，所以小球通过点P 时的动能为12mv 2＝12m (v 02＋v x 2)＝5mg 4k ，C 正确；小球从O 到P 过程中电势能减少，且减少的电势能等于电场力做的功，即W ＝qE ·1k 1cos45°＝2mgk，D 错误．二、非选择题7.(2019届吉安模拟)如下列图，一条长为L 的细线上端固定，下端拴一个质量为m ，电荷量为q 的小球，将它置于方向水平向右的匀强电场中，使细线竖直拉直时将小球从A 点由静止释放，当细线离开竖直位置偏角α＝60°时，小球速度为0.(1)求小球的带电性质与电场强度E ；(2)假设小球恰好完成竖直圆周运动，求从A 点释放小球时应有的初速度v A 的大小(可含根式)．解析：(1)根据电场方向和小球受力分析可知小球带正电．小球由A 点释放到速度等于零，由动能定理有EqL sin α－mgL (1－cos α)＝0 解得E ＝3mg 3q. (2)将小球的重力和电场力的合力作为小球的等效重力G ′，如此G ′＝233mg ，方向与竖直方向成30°角偏向右下方．假设小球恰能做完整的圆周运动，在等效最高点：m v 2L ＝233mg 由A 点到等效最高点，根据动能定理得 －233mgL (1＋cos30°)＝12mv 2－12mv A 2 联立解得v A ＝2gL 3＋1.答案：(1)正电3mg3q(2)2gL 3＋18．(2018届河南南阳一中月考)如图甲所示，两块水平平行放置的导电板，板间距为d ，大量电子(质量为m ，电荷量为e )连续不断地从中点O 沿与极板平行的OO ′方向射入两板之间，当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t 0，当在两板间加如图乙所示的周期为2t 0、幅值恒为U 0的周期性电压时，所有的电子均能从两板间通过(不计电子重力)．求这些电子穿过平行板时距OO ′的最大距离和最小距离．解析：以电场力的方向为正方向，画出电子在t ＝0、t ＝t 0时刻进入电场后，沿电场力的方向的速度v y 随时间t 变化的v y ­t 图象，如图甲和乙所示．电场强度E ＝U 0d电子的加速度a ＝Ee m ＝U 0edm 图甲中，v y 1＝at 0＝U 0et 0dmv y 2＝a ×2t 0＝2U 0et 0dm由图甲可得电子的最大侧位移y max ＝v y 12t 0＋v y 1t 0＋v y 1＋v y 22t 0＝3U 0et 02md由图乙可得电子的最小侧位移 y min ＝v y 12t 0＋v y 1t 0＝3U 0et 022md .答案：3U 0et 02md 3U 0et 022md9.(2019届德州质检)如下列图，在距足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方h 高度的P 点，固定电荷量为＋Q 的点电荷，一质量为m 、带电荷量为＋q 的物块(可视为质点)，从轨道上的A 点以初速度v 0沿轨道向右运动，当运动到P 点正下方B 点时速度为v .点电荷产生的电场在A 点的电势为φ(取无穷远处的电势为零)，PA 连线与水平轨道的夹角为60°，试求：(1)物块在A 点时受到轨道的支持力大小； (2)点电荷＋Q 产生的电场在B 点的电势． 解析：(1)物块在A 点受到点电荷的库仑力F ＝kr 2由几何关系可知P 、A 间距离r ＝hsin60°设物块在A 点时受到轨道的支持力大小为F N ，由平衡条件有F N －mg －F sin60°＝0解得F N ＝mg ＋33k8h2. (2)设点电荷产生的电场在B 点的电势为φB ，由动能定理有q (φ－φB )＝12mv 2－12mv 02 解得φB ＝φ＋m v 02－v 22q.答案：(1)mg ＋33k 8h 2(2)φ＋m v 02－v22q10.(2018届湖南五校高三联考)如下列图，长度为d 的绝缘轻杆一端套在光滑水平转轴O 上，另一端固定一质量为m 、电荷量为q 的带负电小球．小球可以在竖直平面内做圆周运动，AC 和BD 分别为圆的竖直和水平直径，等量异种点电荷＋Q 、－Q 分别固定在以C 为中点、间距为2d 的水平线上的E 、F 两点．让小球从最高点A 由静止开始运动，经过B 点时小球的速度大小为v ，不考虑q 对＋Q 、－Q 所产生电场的影响，重力加速度为g ，求：(1)小球经过C 点时对杆的拉力大小； (2)小球经过D 点时的速度大小．解析：(1)小球从A 点到C 点过程，根据动能定理有mg ·2d ＝12mv C 2在C 点，由牛顿第二定律有T －mg ＝m v C 2d得T ＝5mg根据牛顿第三定律知，球对杆的拉力大小为T ′＝T ＝5mg .(2)设U BA ＝U ，根据对称性可知U BA ＝U AD ＝U小球从A 点到B 点和从A 点到D 点过程中，根据动能定理有mgd ＋qU ＝12mv 2mgd －qU ＝12mv D 2得v D ＝4gd －v 2.答案：(1)5mg (2) 4gd －v 2|学霸作业|——自选一、选择题1.(2019届吉林调研)真空中，在x 轴上的原点处和x ＝6a 处分别固定一个点电荷M 、N ，在x ＝2a 处由静止释放一个正点电荷P ，假设试探电荷P 只受电场力作用沿x 轴方向运动，得到试探电荷P 的速度与其在x 轴上的位置关系如下列图，如此如下说法正确的答案是( )A ．点电荷M 、N 一定都是负电荷B ．试探电荷P 的电势能一定是先增大后减小C ．点电荷M 、N 所带电荷量的绝对值之比为2∶1D ．x ＝4a 处的电场强度一定为零解析：选D 根据题意，试探电荷仅在电场力作用下先加速后减速，其动能先增大后减小，其电势能先减小后增大，选项B 错误；试探电荷在x ＝4a 处速度最大，加速度为零，合力为零，电势能最小，该处电场强度一定为零，选项D 正确；在x 轴上从原点处到x ＝6a 处，电场强度从两头指向x ＝4a 处，点电荷M 、N 一定都是正电荷，选项A 错误；由kQ M 4a2＝kQ N2a2可得Q M ＝4Q N ，选项C 错误． 2.(多项选择)(2018届山西太原一模)如下列图，在水平向右的匀强电场中，t ＝0时，带负电的物块以速度v 0沿斜面向上滑动，然后滑回到原处．物块与斜面间的动摩擦因数不变，滑块所带电荷量不变，用E k 表示滑块的动能，x 表示位移，E p 表示电势能，取斜面底端为零势能面，规定v 0的方向为正方向，如此如下图线正确的答案是( )解析：选AD 物块先以速度v 0沿斜面向上滑动，然后下滑回到原处的过程中，除摩擦力在上滑和下滑时方向相反外，受的其他力大小和方向均不变，故物块先做匀减速运动(加速度较大)，再做反向的匀加速运动(加速度较小)，A 正确；对物块沿斜面上升过程由运动学公式有v 2－v 02＝－2ax ，由数学知识可知B 错误；沿斜面上升过程由动能定理有，－Fx ＝E k －E k0(F 为物块所受合外力，大小恒定)，图线应为直线，可知C 错误；取斜面底端为零势能面，由于物块带负电，且沿斜面向上电势逐渐降低，故物块的电势能随位移的增大而增大，D 正确．3.(2019届福州四校联考)如下列图，在竖直平面内固定一个半径为R 的绝缘圆环，有两个可视为点电荷的一样的带负电小球A 和B 套在圆环上，其中小球A 可沿圆环无摩擦地滑动，小球B 固定在圆环上，和圆心O 的连线与水平方向的夹角为45°.现将小球A 从位于水平直径的左端位置由静止释放，重力加速度大小为g ，如此如下说法正确的答案是( )A ．小球A 从释放到运动至圆环最低点Q 的过程中电势能保持不变B ．小球A 运动到圆环的水平直径右端P 点时的速度为0C ．小球A 运动到圆环最低点Q 的过程中，速率先增大后减小D ．小球A 到达圆环最低点Q 时的速度大小为gR解析：选C 小球A 从释放到运动至圆环最低点Q 的过程中，受到电场力、重力、圆环的支持力三个力的作用，其中圆环的支持力始终与运动方向垂直，即圆环的支持力不做功，分析可知，重力与电场力合力的方向与小球运动方向的夹角先小于90°后大于90°，即合力对小球A 先做正功后做负功，根据动能定理，小球的动能先增大后减小，速率先增大后减小，选项C 正确；小球A 、B 之间的电场力为斥力，电场力与小球运动方向之间的夹角先小于90°后大于90°，可知小球A 从释放至运动到Q 点过程中，小球A 的电势能先减小后增大，选项A 错误；小球A 在释放点与在Q 点的电势能相等，小球A 从释放运动到Q 点的过程中，有mgR ＝12mv Q 2，v Q ＝2gR ，选项D 错误；假设小球A 到达P 点时速度为零，分析可知，小球A 在P 点与在释放点重力势能一样，小球A 在P 点的电势能比在释放点时大，由能量守恒可知假设错误，小球A 不能到达P 点，选项B 错误．4.(2018届湖南五校高三联考)在空间中水平面MN 的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m 的带电小球由MN 上方的A 点以大小为v 的初速度水平抛出，从B 点进入电场，到达C 点时速度方向恰好水平，A 、B 、C 三点在同一直线上，且AB ＝2BC ，如下列图，由此可知( )A ．小球带正电B ．电场力大小为2mgC ．小球从A 点到B 点与从B 点到C 点的运动时间相等D ．小球从A 点到B 点与从B 点到C 点的速度变化量不相等解析：选D 根据小球从B 点进入电场的轨迹可以看出，小球所受的电场力竖直向上，即小球带负电，选项A 错误；因为到达C 点时速度水平，所以小球在C 点时的速度等于在A 点时的速度，因为AB ＝2BC ，设B 、C 间竖直距离为h ，如此A 、B 间竖直距离为2h ，小球由A 点到C 点根据动能定理有mg ×3h －Eqh ＝0，即Eq ＝3mg ，选项B 错误；小球从A 点到B 点的过程中，在竖直方向上的加速度大小为g ，方向竖直向下，所用时间为t 1＝4hg＝2h g，从B 点到C 点的过程中，在竖直方向上的加速度大小为a 2＝Eq －mgm＝2g ，方向竖直向上，故所用时间t 2＝2h2g＝hg，故t 1＝2t 2，选项C 错误；小球从A 点到B 点与从B 点到C 点的过程中速度变化量大小都等于Δv ＝2ghg，但方向相反，选项D 正确． 5.(多项选择)(2018届四川宜宾二诊)如图甲所示，真空中水平放置两块长度为2d 的平行金属板P 、Q ，两板间距为d ，两板间加上如图乙所示最大值为U 0的周期性变化的电压．在两板左侧紧靠P 板处有一粒子源A ，自t ＝0时刻开始连续释放初速度大小为v 0，方向平行于金属板的一样带电粒子．t ＝0时刻释放的粒子恰好从Q 板右侧边缘离开电场．电场变化周期T ＝2dv 0，粒子质量为m ，不计粒子重力与相互间的作用力．如此( )A ．在t ＝0时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为v 0B ．粒子的电荷量为mv 022U 0C ．在t ＝18T 时刻进入的粒子离开电场时电势能减少了18mv 02D ．在t ＝14T 时刻进入的粒子刚好从P 板右侧边缘离开电场解析：选AD 粒子进入电场后，水平方向做匀速运动，如此t ＝0时刻进入电场的粒子在电场中运动的时间t ＝2dv 0，此时间正好是交变电场的一个周期；粒子在竖直方向先做加速运动后做减速运动，经过一个周期，粒子的竖直速度为零，故粒子离开电场时的速度大小等于水平速度v 0，选项A 正确；竖直方向，粒子在T 2时间内的位移为d 2，如此12d ＝12·U 0q dm ⎝ ⎛⎭⎪⎫d v 02，解得q ＝mv 02U 0，选项B 错误，t ＝T8时刻进入电场的粒子，离开电场时在竖直方向的位移为d＝2×12a ⎝ ⎛⎭⎪⎫3T 82－2×12a ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 82＝18aT 2＝12d ，故电场力做功W ＝U 0q d ×12d ＝12U 0q ＝12mv 02，选项C 错误；t ＝T 4时刻进入的粒子，在竖直方向先向下加速运动T 4，然后向下减速运动T 4，再向上加速T 4，向上减速T4，由对称可知，此时竖直方向的位移为零，故粒子从P 板右侧边缘离开电场，选项D 正确．6.(多项选择)如下列图，一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E .在与环心等高处放有一质量为m 、带电荷量为＋q 的小球，由静止开始沿轨道运动，如下说法正确的答案是( )A ．小球经过环的最低点时速度最大B ．小球在运动过程中机械能守恒C ．小球经过环的最低点时对轨道的压力为mg ＋qED ．小球经过环的最低点时对轨道的压力为3(mg ＋qE )解析：选AD 根据动能定理知，在小球运动到最低点的过程中，电场力和重力一直做正功，到达最低点时速度最大，故A 正确；小球在运动的过程中除了重力做功，还有电场力做功，机械能不守恒，故B 错误；小球经过环的最低点时，根据动能定理得mgR ＋qER ＝12mv 2，根据牛顿第二定律得F N －qE －mg ＝m v 2R，解得F N ＝3(mg ＋qE )，如此小球对轨道的压力为3(mg＋qE )，故C 错误，D 正确．二、非选择题7.如下列图，长为l 的轻质细线固定在O 点，细线的下端系住质量为m 、电荷量为＋q 的小球，小球的最低点距离水平面的高度为h ，在小球最低点与水平面之间高为h 的空间内分布着场强为E 的水平向右的匀强电场．固定点O 的正下方l2处有一障碍物P ，现将小球从细线处于水平状态由静止释放，不计空气阻力．(1)细线在刚要接触障碍物P 时，小球的速度是多大？(2)细线在刚要接触障碍物P 和细线刚接触到障碍物P 时，细线的拉力发生多大变化？ (3)假设细线在刚要接触障碍物P 时断开，小球运动到水平面时的动能为多大？ 解析：(1)由机械能守恒定律得mgl ＝12mv 2，v ＝2gl .(2)细线在刚要接触障碍物P 时，设细线的拉力为T 1，由牛顿第二定律得T 1－mg ＝m v 2l细线在刚接触到障碍物P 时，设细线的拉力为T 2，由牛顿第二定律得T 2－mg ＝m v 2l2可解得T 2－T 1＝2mg ，即增大2mg .(3)细线断开后小球在竖直方向做自由落体运动，运动时间t ＝2hg小球在水平方向做匀加速运动，运动的距离 x ＝vt ＋12·qEmt 2小球运动到水平面的过程由动能定理得mgh ＋qEx ＝E k －12mv 2解得E k ＝mgh ＋mgl ＋q 2E 2hmg＋2qE hl .答案：(1)2gl (2)增大2mg(3)mgh ＋mgl ＋q 2E 2hmg＋2qE hl8.如下列图，在竖直边界限O 1O 2左侧空间存在一竖直向下的匀强电场，电场强度E ＝100 N/C ，电场区域内有一固定的粗糙绝缘斜面AB ，其倾角为30°，A 点距水平地面的高度为h ＝4 m ．BC 段为一粗糙绝缘平面，其长度为L ＝ 3 m ．斜面AB 与水平面BC 由一段极短的光滑小圆弧连接(图中未标出)，竖直边界限O 1O 2右侧区域固定一半径为R ＝0.5 m 的半圆形光滑绝缘轨道，CD 为半圆形光滑绝缘轨道的直径，C 、D 两点紧贴竖直边界限O 1O 2，位于电场区域的外部(忽略电场对O 1O 2右侧空间的影响)．现将一个质量为m ＝1 kg 、电荷量为q ＝0.1 C 的带正电的小球(可视为质点)在A 点由静止释放，且该小球与斜面AB 和水平面BC 间的动摩擦因数均为μ＝35.求：(g 取10 m/s 2)(1)小球到达C 点时的速度大小； (2)小球到达D 点时所受轨道的压力大小； (3)小球落地点距离C 点的水平距离．解析：(1)以小球为研究对象，由A 点至C 点的运动过程中，根据动能定理可得(mg ＋Eq )h －μ(mg ＋Eq )cos30°h sin30°－μ(mg ＋Eq )L ＝12mv C 2－0解得v C ＝210 m/s.(2)以小球为研究对象，在由C 点至D 点的运动过程中，根据机械能守恒定律可得 12mv C 2＝12mv D 2＋mg ·2R 在最高点以小球为研究对象，可得F N ＋mg ＝m v D 2R解得F N ＝30 N ，v D ＝2 5 m/s.(3)设小球做类平抛运动的加速度大小为a ，根据牛顿第二定律可得mg ＋qE ＝ma ，解得a ＝20 m/s 2假设小球落在BC 段，如此应用类平抛运动的规律列式可得x ＝v D t,2R ＝12at 2解得x ＝ 2 m< 3 m ，假设正确． 即小球落地点距离C 点的水平距离为 2 m. 答案：(1)210 m/s (2)30 N (3) 2 m9.(2019届山东烟台模拟)如下列图，竖直固定的光滑绝缘的直圆筒底部放置一场源电荷A ，其电荷量Q ＝＋4×10－3C ，场源电荷A 形成的电场中各点的电势表达式为φ＝k Q r，其中k 为静电力常量，r 为空间某点到A 的距离．有一个质量为m ＝0.1 kg 的带正电小球B ，B 球与A 球间的距离为a ＝0.4 m ，此时小球B 处于平衡状态，且小球B 在场源A 形成的电场中具有的电势能表达式为E p ＝kr，其中r 为q 与Q 之间的距离．有一质量也为m 的不带电绝缘小球C 从距离B 的上方H ＝0.8 m 处自由下落，落在小球B 上立刻与小球B 粘在一起向下运动，它们到达最低点后又向上运动，它们向上运动到达最高点P (取g ＝10 m/s 2，k ＝9×109N·m 2/C 2)，求：(1)小球C 与小球B 碰撞后的速度为多少？ (2)小球B 的带电荷量q 为多少？ (3)P 点与小球A 之间的距离为多大？(4)当小球B 和C 一起向下运动与场源A 距离多远时，其速度最大？速度的最大值为多少？解析：(1)小球C 自由下落H 距离的速度v 0＝2gH ＝4 m/s小球C 与小球B 发生碰撞， 由动量守恒定律得mv 0＝2mv 1 代入数据得v 1＝2 m/s.(2)小球B 在碰撞前处于平衡状态，对B 球进展受力分析知mg ＝ka 2代入数据得q ＝49×10－8C.(3)C 和B 向下运动到最低点后又向上运动到P 点，运动过程中系统能量守恒， 设P 与A 之间的距离为x ，由能量守恒得12×2mv 12＋k a ＝2mg (x －a )＋k x代入数据得x ＝⎝⎛⎭⎪⎫2＋25 m(或x ＝0.683 m)．(4)当C 和B 向下运动的速度最大时，设与A 之间的距离为y ， 对C 和B 整体进展受力分析有2mg ＝ky 2代入数据有y ＝25m(或y ＝0.283 m) 由能量守恒得12×2mv 12＋k a ＝12×2mv m 2－2mg (a －y )＋k y代入数据得v m ＝ 16－8 2 m/s(或v m ＝2.16 m/s)． 答案：(1)2 m/s (2)49×10－8C (3)2＋25 m (4)25m16－8 2 m/s10．(2017年全国卷Ⅱ)如图，两水平面(虚线)之间的距离为H ，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A 点将质量为m 、电荷量分别为q 和－q (q >0)的带电小球M ，N 先后以一样的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．N 离开电场时的速度方向竖直向下；M 在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N 刚离开电场时动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g .求：(1)M 与N 在电场中沿水平方向的位移之比； (2)A 点距电场上边界的高度； (3)该电场的电场强度大小．解析：(1)设小球M ，N 在A 点水平射出时的初速度大小为v 0，如此它们进入电场时的水平速度仍然为v 0.M ，N 在电场中运动的时间t 相等，电场力作用下产生的加速度沿水平方向，大小均为a ，在电场中沿水平方向的位移分别为s 1和s 2.由题给条件和运动学公式得v 0－at ＝0① s 1＝v 0t ＋12at 2② s 2＝v 0t －12at 2③联立①②③式得s 1s 2＝3.④(2)设A 点距电场上边界的高度为h ，小球下落h 时在竖直方向的分速度为v y ，由运动学公式得v y 2＝2gh ⑤H ＝v y t ＋12gt 2⑥M 进入电场后做直线运动，由几何关系知v 0v y ＝s 1H⑦联立①②⑤⑥⑦式可得h ＝13H .⑧(3)设电场强度的大小为E ，小球M 进入电场后做直线运动，如此v 0v y ＝qEmg⑨ 设M ，N 离开电场时的动能分别为E k1，E k2，由动能定理得E k1＝12m (v 02＋v y 2)＋mgH ＋qEs 1⑩ E k2＝12m (v 02＋v y 2)＋mgH －qEs 2⑪由条件E k1＝1.5E k2⑫ 联立④⑤⑦⑧⑨⑩⑪⑫式得E ＝mg 2q. 答案：(1)3 (2)13H (3)mg2q。

2018年全国卷高考物理总复习《交变电流》专题突破【考点定位】正弦交流电的有效值、极值、瞬时值的表达式以及它们之间的关系，非正弦交流电的有效值的计算仍会是本考点的着力点，备考中扎实掌握这些基础知识。

以互感为原理的变压器是考察的常见形式，原副线圈的电压电流电功率关系，特别是接入二极管和传感器的情况下，整个电路的动态变化是一个热点。

考点一、交流电的产生及描述1．正弦交流电：在匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的转轴匀速转动，线框中产生的交流电即按照正弦规律变化即正弦交流电。

正弦交流电的电动势最大值m E nBS ω=，其中n 是线框的匝数，B 是匀强磁场的磁感应强度，S 是线框面积，ω是线框绕转轴转动的角速度。

若从线框经过中性面即线框与磁场垂直开始计时，则电动势瞬时值sin m E E t ω=，而磁通量瞬时值则为cos nBS t φω=，即当电动势按照正弦规律随时间变化时，磁通量按照余弦规律随时间变化。

2．正弦交流电的四值：正弦交流电的最大值即m E nBS ω=，m I m E nBS R r R rω==++，瞬时值（从中性面开始计时）sin m E E t ω=，m I sin I t ω=。

平均值常用来计算通过电路的电荷量，(R r)E I nR r t φ∆==+∆+，即E n t φ∆=∆，那么通过电路的电荷量(R r)Q I t n φ∆=∆=+。

有效值是根据热效应来定义的，如果交流电在一段时间内产生的热量与电压为U 电流为I 的直流电产生的热量相等，那么该交流电的有效电压就是U 有效电流就是I 。

对正弦交流电而言，有效电压U =，有效电流I =电路中所有电表的示数都是有效值，电功率电热的计算都是有效值，而电容器的击穿电压等则是指的最大值。

考点二、变压器和远距离输电1．理想变压器：变压器有原副线圈和铁芯组成，其原理是原副线圈互感，要求原线圈必须输入交流电，这样才能产生电磁感应在副线圈感应出交流电，原副线圈磁通量变化率tφ∆∆相同，所以有11u n t φ∆=∆，22u n tφ∆=∆，即原副线圈电压表等于匝数比1122u n u n =。

4.备考建议
（1）领会新考纲的“一体四层四翼”高考 评价体系（“一体”即高考评价体系； “四层”即必备知识、关键能力、学科 素养、核心价值；四翼即基础性、综合 性、应用性、创新性。），关注国家的 科技进步，注重物理学习的“应用性”和 “创新性”，注意训练图、表的“信息提取 能力”。
2）重点训练力学规律的综合应用，适当增 加力学试题的练习难度；电学部分注重概念和 规律的理解，熟练电学关系的解题应用。 （3） 动量定理和动量守恒定律的应用，以计 算题型训练为主，熟练几种重要的解题类型， 难度控制在中等左右。 （4） 波粒二象性、原子结构、原子核，建立 清晰的不连续观点，熟悉光电效应、衰变与放 射性、核反应与核能的有关规律的理解或计算。
例1.(2008全国卷)已知太阳到地球与 地球到月球的距离的比值约为390， 月球绕地球旋转的周期约为27天. 利用上述数据以及日常的天文知识， 可估算出太阳对月球与地球对月球 的万有引力的比值约为 A.0.2 B.2 C.20 D.200
例2.(2009全国卷)
例3.(2009全国卷)
例4.(2011年全国卷)
1. 试卷结构 8221（2）模式 8道选择、2道实验、2道计算、最后一道 2选1模式。 选择（48分） 实验（必出一力一电）（15分） 计算（力、电交替）（32分） 选考【33/34】（15分）（选修3-3/3-4每本书出一道）
2.与2017年比较，只有“Ⅰ.考核目标与要求”部 分，在标点、个别文字上有五处变化，整体上没 有实质性的改变，这说明2017年高考物理《考试 大纲》的修订和内容调整是科学的，今年把2017 年考纲修订和调整的成果固化了下来。
例5. （2012新课标卷）（14分）拖把是由拖杆和 拖把头构成的擦地工具（如图1）。设拖把头的质 量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的 动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g，某同学用 该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把， 拖杆与竖直方向的夹角为θ。 （1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力 的大小。 （2）设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动 的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。 已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向 的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。求 这一临界角的正切tanθ0。

4。

摩擦力学习目标知识脉络1.知道摩擦力产生的条件．2．会判断静摩擦力和滑动摩擦力的方向．(重点、难点）3．了解静摩擦力和滑动摩擦力大小的计算．（重点)4．知道动摩擦因数、最大静摩擦力的概念。

滑动摩擦力错误!1．定义:两个物体相互接触并挤压，当它们沿接触面发生相对运动时,每个物体的接触面上都受到对方作用的阻碍相对运动的力．2．产生条件（1）两物体间接触且相互挤压．(2）接触面粗糙．(3)有相对运动．3．方向:总是沿着接触面，并且跟物体的相对运动的方向相反．4．大小:f＝μN，其中μ叫做动摩擦因数，N表示两个物体接触面间的垂直作用力．错误!1．一个物体在另一个物体表面滑动时，一定产生摩擦力．(×) 2．滑动摩擦力的方向沿接触面，与物体运动方向相反．（×）3．静止的物体可能受到滑动摩擦力．（√)［后思考]1．滑动摩擦力总是阻碍物体的运动吗？【提示】不是．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动．2．滑动摩擦力公式f＝μN中的“N”的大小等于物体的重力吗？【提示】不一定．“N”是两接触物体间的压力(弹力)．错误!如图2。

4。

1所示，一粗糙的斜面在地面上静止不动,当滑块沿斜面下滑时．图2.4。

1探讨1：滑块受到斜面的作用力有哪些？【提示】受到斜面的支持力和滑动摩擦力的作用．探讨2:滑块受到斜面各作用力的方向如何？【提示】支持力垂直斜面向上，滑动摩擦力沿斜面向上．探讨3：如果滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，滑块的质量为m，那么滑块受到的滑动摩擦力是多少？【提示】f＝μN＝μmg cos θ［核心点击］1．滑动摩擦力的产生及作用效果(1)产生条件：①两物体之间有弹力②接触面粗糙③有相对运动．（2)“相对”的含义“相对”是指相互摩擦的两个物体之间有位置的变化,而不用考虑相对别的物体是否有位置的变化．(3）作用效果：阻碍物体间的相对运动．2．滑动摩擦力方向(1）方向：跟接触面相切并与物体相对运动的方向相反，与物体的运动方向不一定相反（2）判断滑动摩擦力方向的具体步骤：①选取研究对象(受滑动摩擦力作用的物体)，并选与其接触的物体为参考系．②确定研究对象相对参考系的运动方向．③判定滑动摩擦力的方向(与相对滑动的方向相反）．3．滑动摩擦力大小的计算（1)公式法：根据f＝μN计算．①根据物体的受力情况，求出压力N.②根据f＝μN求出滑动摩擦力．（2)二力平衡法：物体处于匀速直线运动或静止状态时,根据二力平衡的条件求解．下列关于滑动摩擦力的认识正确的是（) A．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，因此滑动摩擦力是阻力B．相互接触的两个物体间如果存在相对滑动,则它们之间一定存在相互的滑动摩擦力C．快速行驶的自行车急刹车时与地面的摩擦力一定比慢速行驶的自行车同样条件下急刹车的摩擦力大D．滑动摩擦力的方向可能跟物体运动方向相同，也可能跟物体运动方向相反【解析】滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，但不一定是阻碍运动，它既可作为动力又可作为阻力，它的大小与物体运动的速度和接触面大小无关,故选D.【答案】D三个质量相同的物体，与水平桌面的动摩擦因数相同，由于所受的水平拉力不同，A做匀速运动,B做加速运动，C做减速运动，那么，它们受到的摩擦力的大小关系应是（）A．f B>f A〉f C B．f B<f A〈f CC．f B＝f A＝f C D．不能比较大小【解析】由f＝μN知f的大小只与μ、N有关，与物体的运动状态无关，故C正确．【答案】C（多选）在水平力F作用下,重为G的物体沿墙壁匀速下滑，如图2­4。

K12课件
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(2)激光的平行度好。从激光器发出的激光具有极好的 平行性，几乎是一束方向不变、发散角很小的平行光。传 播几千米后，激光斑扩展范围不过几厘米，而探照灯的光 束能扩展到几十米范围。
(3)亮度高。激光可以在很小的空间和很短的时间内集 中很大的能量。
K12课件
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[试身手]
4．(多选)关于激光，下列说法正确的是
光屏中央均出现亮条纹，各色光复合成白光，所以中央亮条
纹为白色。由Δx＝
l d
λ可知，不同色光的干涉条纹间距Δx随波
长的增大而增大，紫光的波长最短，所以靠近中央亮条纹两
侧最先出现的是紫色条纹。故C正确。
答案：C
K12课件
8
薄膜干涉中的色散
薄膜干涉
[探新知·基础练]
(1)观察薄膜干涉：如图所示，把这层液膜当成一个平面
只要是波就能发生衍射现象，D项错误。 答案：AC
K12课件
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薄膜干涉的理解与应用
[典例1] (多选)如图甲所示，用单色光照射透明标准板M来
检查平面N的上表面的平滑情况，观察到的图象如图乙所示的条
纹中的P和Q的情况，这说明 A．N的上表面A处向上凸起
()
B．N的上表面B处向上凸起
C．N的上表面A处向下凹陷
19
[释疑难·对点练]
各种色光特性的比较
各种色光 频率
折射率 经三棱镜折射时的偏向角
波长 介质中的波速
红橙黄绿青蓝紫 小→大 小→大 小→大 长→短 大→小
K12课件
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[试身手]
3．红、绿、黄三条入射光线，分别沿与三棱镜的底面平行的方
向射入三棱镜的一个侧面，从三棱镜的另一个侧面射出，且

第七章机械能守恒定律全章概述本章讲述功和能的概念，以及动能定理和机械能守恒定律。

这一章可视为牛顿力学的进一步展开。

在牛顿运动定律的基础上，通过引入功和能的概念，得出有关机械能的规律，特别是机械能守恒定律，使人们对自然的认识更加深入，为解决力学问题开辟了新的途径。

因此，这一章是力学的重点章。

本章内容是高考命题的热点，特别是关于功、动能定理、机械能守恒定律的有关试题是必考的，有的题目可能重复出现，因此必须熟练掌握本章内容、并将其与牛顿运动定律及运动学相结合，高考中本章的试题题型全面，选择题、填空题、计算题都可能出，尤其是动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒更多的出现在计算题中，成为近年高考的一大重点，必须重视解综合题的能力。

另外，本章知识与实际生活、科技的联系与化学、生物的综合也是新高考命题的一大热点。

新课标要求1、运用能量的观点分析解决有关问题时，可以不涉及过程中力的作用细节。

2、功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径，同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据。

3、高考对本章考查的热点包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒定律。

考查的特点是灵活性强、综合面大，能力要求高。

７．１追寻守恒量功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径，同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据．但是学生在能量概念的建立上没有概念基础，所以教材在第一节设立迫寻守恒量，旨在让学生对能量能够有清晰的认识．教材从著名物理学家的理论出发，展示伽利略的斜面实验，逐步引导能量的概念建立．继而利用生活中的实例，给出势能和动能的概念．教材具体说明了引入能量概念的必要性．在实际教学中，逐步渗透物理学家研究待认识问题的方法：设法找出所研究现象是否存在物理量守恒的情况，一旦发现某种物理量守恒，就首先用以整理过去的经验和知识并总结成定律，然后在新的现象或事例中对总结出的守恒定律进行检验，如果定律得以证实就可以借助它解决问题，甚至作出新的预见，追寻和研究守恒量是物理学的一种重要研究方法．守恒关系是自然界中十分重要的关系，通过本节课的学习，加强学生对守恒关系的认识，并把这种物理思想渗透在能量学习的过程中．教学重点理解动能、势能的含义，体会能量转化、守恒的普遍存在性．教学难点培养创新能力，使学生在发现了能量转化、守恒的普遍存在性后，能意识到存在的巨大使用前景．如图所示，一个用细线悬挂的小球从A点开始摆动．记住它向右能够达到的最大高度．然后用一把直尺在P点挡住摆线，看一看这种情况下小球所能达到的高度．这个实验现象说明了什么?它是否说明在小球摆动的过程中某种“东西”是不变的?这种“东西”会是什么?通过本节课的学习，同学们就能理解这一实验现象了．故事导入新华社2000年12月31日和中央电视台2001年元月6日先后报道：在20世纪的最后几分钟里，一项新的多米诺骨牌吉尼斯世界纪录，在北京颐和园体育健康城综合馆和网球馆诞生了．中国、日本和韩国的62名青年学生成功地推倒了340多万张骨牌，一举打破了此前由荷兰人保持的297万张的世界纪录．从电视画面可看出，骨牌瞬间依次倒下的场面蔚为壮观，其间显示的图案丰富多彩，令人惊叹．其中蕴含着一定的科学道理，这就是“多米诺骨牌效应”．该效应产生的能量是十分巨大的．这种效应的物理道理是：骨牌竖着时，重心较高，倒下时重下降，倒下过程中，将其重力势能转化为动能，它倒在第二张牌上，这个动能的一部分就转移到第二张牌上，第二张牌将第一张牌转移来的动能和自己倒下过程中由本身具有的重力势能转化来的动能之和，再传到第三张牌上……所以每张牌倒下的时候，虽然有部分能量损失，但具有的动能都比前一块牌大，因此它们的速度一个比一个快，也就是说，它们依次推倒的能量一个比一个大．你可以设想一下，如果牌的个数足够多，那么最后一个牌的速度将是怎样的大!场面又是何等的壮观!故事中应用到了动能、势能及其转化．今天，我们就来学习追寻守恒量这节课，学习问题中展示的能量问题，探索其中的奥秘．问题导入“挽弓当挽强，用箭当用长；射人先射马，擒贼先擒王．”这是一首杜甫的诗．跳高运动员总是要充分地助跑才能取得好的成绩．请同学们思考下面的问题：(1)为什么强弓就射得远?跳高运动员是以高度来计成绩的。

1.动量(1)定义:物理学中把运动物体的质量和速度的乘积叫作物体的动量。

(2)表达式:p=mv。

(3)单位:kg·m/s。

(4)矢量性:物体在某时刻的动量方向与其速度方向相同。

(5)动量与动能的比较。

标量2.冲量(1)定义:物理学中把力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量。

(2)定义式:I=Ft。

(3)单位:N·s。

(4)矢量性:冲量的方向跟力的方向相同。

(5)物理意义:冲量反映力的作用对时间的累积效应。

3.动量的变化量(1)物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差叫作物体在这段时间内的动量的变化。

(2)计算式:Δp=p2-p1。

(3)动量的变化是矢量。

4.动量定理(1)内容:物体在一个过程中动量的变化量等于其在这个过程中所受到的力的冲量。

(2)表达式:I=p2-p1。

(3)物理意义:冲量是物体动量变化的量度。

(4)动量定理与动能定理的比较-标量式1.(2019河北邯郸高三模拟)下列情况中,物体的动量不变的是()。

A.汽车在平直的公路上匀速前进B.汽车在转弯过程中,速度的大小不变C.水平飞来的小球撞到竖直墙面后,保持速度大小不变离开墙面返回D.A2.(2018福建厦门10月模拟)(多选)一个物体的动量和动能的关系,下列说法正确的是()。

A.动量增大,动能一定增大B.动能减小,动量可能增大C.动量不变,动能就不变D.,动量就不变AC3.11月月考)(多选)下列关于冲量和动量的说法正确的是()。

A.冲量是矢量,其方向与力的方向相同B.力越大,力对物体的冲量越大C.动量就是冲量D.,在相同的时间内重力的冲量相同AD4.(2018湖北武汉五校联考)(多选)放在光滑水平桌面上的物体所受重力为G,对它施加一个大小恒为F的水平推力,作用时间为t,物体在水平推力的作用下由静止开始做匀加速运动,在此过程中推力对此物体的冲量大小设为I1,重力对此物体的冲量大小设为I2,则()。

B.I1=FtC.I2=0D.I2=GtBD5.)对动量、动量变化量的理解,下列说法正确的是()。

验证动量守恒定律1.(2018·太原模拟)“枪支比动能e0〞是反映枪支威力的一个参数，e0=，式中E0是子弹离开枪口时的动能，S是子弹的横截面积(假设子弹是球形，如此S是过球心的截面圆面积)。

“J2136冲击摆实验器〞是物理实验中的实验器材，可以用来测量弹簧枪的比动能e0，如图甲所示，左侧是可以发射球形子弹的弹簧枪，中间立柱上悬挂小摆块，摆块一般用塑料制成，正对枪口处有一水平方向的锥形孔(使弹丸容易射入并与摆块结合为一体)。

摆块摆动的最大角θ可由刻度盘读出。

(重力加速度大小为g)(1)用游标卡尺测量子弹直径，测量结果如图乙所示，子弹的直径d=_______mm。

(2)实验开始之前，必须测量的物理量为子弹直径d以与_______和_______。

(写出物理量与其表示字母)；(3)实验步骤如下：①将冲击摆实验器放在桌上，调节底座上的调平螺丝，使底座水平；②再调节支架上端的调节螺丝，改变悬线的长度，使摆块的孔洞跟枪口正对，并且使摆块右侧与0刻度对齐；③此时用刻度尺测量出摆长L；④扣动弹簧枪扳机，打出子弹，记录下摆块的最大摆角；⑤屡次重复实验，计算出摆块最大摆角的平均值θ；⑥处理实验数据，得出实验结论。

(4)子弹的发射速度为v0=_______，弹簧枪的比动能为e0=_______。

(用量和测量量的字母表示)；(5)由于存在系统误差，使得测量值_______理论值。

(选填“大于〞“小于〞或“等于〞) 【解析】(1)主尺读数为1.0cm，游标读数为0.02×26=0.52mm，所以最终读数为10mm+0.52mm=10.52mm；(2)本实验中要确定子弹的动能，所以在实验前应先测量出子弹的质量m和摆块的质量M；(4)根据机械能守恒定律可知， (m+M)gL(1-cosθ)=(M+m)v2根据动量守恒定律可知：mv0=(M+m)v，联立解得：子弹的速度为：v0=；根据比动能的定义式可知：e0=，E0=m，截面积S=πd2，解得比动能e0=；(5)由于摆块在运动中存在空气阻力做功，因此求出的子弹的速度偏小，故测量值一定小于真实值。

第1讲动量与冲量动量定理1.试题特点:从近几年高考来看,本单元考查的重点是动量定理和动量守恒定律这两大规律。

命题特点是:(1)若单独考查动量定理或动量守恒定律则以选择题的形式出现,难度不大,而且动量定理还可能与图象相结合考查。

(2)若动量定理与力学的主干学问综合,往往以计算题的形式出现,重在对建模实力的考查。

(3)动量与能量综合考查则以计算题的形式出现,这类问题具有过程错综困难、图景“扑朔迷离”、条件隐晦难辨、学问覆盖广的特点。

2.命题动向:2024年的高考考纲改《选修3-5》为必考内容,首考都以选择题的形式出现,且难度不大,随着各地对《选修3-5》教学的重视程度的逐步提高,预料2024年高考对动量考查的深度和题目的综合性有所增加,很有可能以计算题的形式出现。

综合应用动量和能量观点解决碰撞模型问题将仍是今后命题的热点。

第1讲动量与冲量动量定理1 冲量(1)定义:力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量。

(2)公式:I=Ft,中学阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。

对于变力的冲量,中学阶段只能利用动量定理通过物体的动量变更间接求得。

(3)冲量是矢量,它的方向由力的方向确定(不能说和力的方向相同)。

1.1(2024江西南昌模拟考试)(多选)如图所示,一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下沿水平面匀速运动了时间t,则()。

A.拉力F对物体的冲量大小为FtB.拉力对物体的冲量大小为Ft sin θC.摩擦力对物体的冲量大小为Ft sin θD.合力对物体的冲量大小为零【答案】AD2 动量(1)定义:物体的质量和速度的乘积叫作动量。

(2)表达式:p=mv。

(3)单位:千克·米/秒。

符号:kg·m/s。

(4)动量是描述物体运动状态的一个状态量,它与时刻相对应。

(5)动量是矢量,它的方向和速度的方向相同。

(6)动量的变更:Δp=p t-p0。

由于动量为矢量,在求解动量的变更时,其运算遵循平行四边形定则。

√D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积
汽车剧烈碰撞瞬间，安全气囊弹出，立即跟司机身体接触.司机在很 短时间内由运动到静止，动量的变化量是一定的，由于安全气囊的 存在，作用时间变长，据动量定理Δp＝FΔt知，司机所受作用力减 小；又知安全气囊打开后，司机受力面积变大，因此减小了司机单 位面积的受力大小；碰撞过程中，动能转化为内能.综上可知，选项 D正确.
生活实践类
安全行车(安全气囊)、交通运输(机车碰撞、喷气式飞机)、体育运动(滑冰接力、球类运动)、火箭发射、爆 炸、高空坠物
学习探究类
气垫导轨上滑块碰撞、斜槽末端小球碰撞
第1讲 动量定理及应用
目标 1.能用动量定理解释生活中的有关现象.2.能利用动量定理解决相关问题，会在流体力学中建立 要求 “柱状”模型.
大一轮复习讲义
第七章 动量
考 情 分 析
试题 情境
考查内容 动量 动量定理
动量守恒定律
动量和能量的综合 实验：验证动量定理
自主命题卷
2021·湖南卷·T2 2019·北京卷·T24
2021·山东卷·T11 2021·广东卷·T13 2021·河北卷·T13 2020·江苏卷·T12(3) 2020·北京卷·T13 2019·江苏卷·T12(1) 2018·天津卷·T9(1) 2018·海南卷·T14 2020·天津卷·T11 2020·山东卷·T18 2021·江苏卷·T11
考向2 应用动量定理处理微粒类问题
例8 宇宙飞船在飞行过程中有很多技术问题需要解决，其中之一就是 当飞船进入宇宙微粒尘区时，如何保持速度不变的问题.假设一宇宙飞船 以v＝2.0×103 m/s的速度进入密度ρ＝2.0×10－6 kg/m3的微粒尘区，飞船 垂直于运动方向上的最大横截面积S＝5 m2，且认为微粒与飞船相碰后都 附着在飞船上，则飞船要保持速度v不变，所需推力多大？ 答案 40 N

【学习目标】 1.了解功的概念及历史发展历程,知道功的实质是能量转化的量度. 2.理解功的概念,会用功的公式计算功,知道功是标量,理解功的正负是由力和 位移的方向夹角的余弦值决定,不表示方向. 3.明白分力做功,总功和变力做功的求解方法,再一次体会微元法的处理方法. 4.结合实际生活经验,尝试解释生活中的相关现象,体验物理和实际生活的密切 联系.
〚核心点拨〛 支持力FN与位移的夹角为90°,重力与位移的夹角为90°,摩 擦力与位移的夹角为180°,拉力与位移的夹角为θ.
解析:根据功的概念可知,拉力做功为W=FLcos θ,选项A错误;雪橇受地面 的摩擦力为μ(mg-Fsin θ),所以滑动摩擦力做功为-μ(mg-Fsin θ)L,选项 B错误;重力和支持力的方向为竖直方向,而位移的方向为水平方向,所以支 持力和重力做功为零,选项C错误;雪橇匀速运动,合力为零,合力做功为零,选 项D正确.
探寻基本知识 感悟解题规律 测评学习效果
探寻基本知识·树立物理观念
知识点一 追寻守恒量 【情境导学】 请同学们阅读课本上关于人类追寻自然规律中守恒的量的历史进程,结合自 身感受说说你的认识.
【知识梳理】 1.伽利略斜面实验探究 (1)实验现象:让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个对接斜面, 没有摩擦时,hA=hB,如图所示.
符号 其中F,l,cos α分别表示 力的大小 、位移的大小、力与位移
含义 方向夹角的余弦
符号 单位
F的单位是牛顿,l的单位是米,W的单位是牛·米,即_焦__耳__
2.正功和负功
(1)当α= π 时,cos α=0,则W=0,即力对物体 不做功 .
2
(2)当α< π
时,cos
α>0,则W>0,即力对物体

2017-2018学年高中物理第1章电荷与电场1 静电现象及其应用教师用书教科版选修1-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017-2018学年高中物理第1章电荷与电场1 静电现象及其应用教师用书教科版选修1-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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1 静电现象及其应用学习目标知识脉络1.会识别静电现象，通过实验认识摩擦起电现象，知道带电体具有吸引轻小物体的性质，知道带电体的相互作用规律．（重点）2。

知道电荷守恒定律,会用电荷守恒定律解释摩擦起电现象．(重点、难点)3.了解静电的利用与防止，知道其中的道理.静电现象错误!1．不同材料的物体相互摩擦后能吸引轻小物体，就说物体带了“电",带电的物体叫做“带电体”，通过摩擦使物体带电的方法被称为“摩擦起电”．2．自然界中只存在两种电荷:正电荷和负电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷．3．电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引．错误!1．任意两个物体间摩擦时都能起电．(×）2．两物体相互吸引，一定是带异种电荷．(×）错误!梳过干燥头发的塑料梳子（或尺子）能吸引轻小物体；冬春季节脱化纤衣服时会听到“噼噼啪啪"的响声，晚上还会看到电火花；触摸带电导体球的人头发会成爆炸式立起来等等，以上这些常见现象的发生都是因为物体带有电荷．那你知道可以通过哪些方式使物体带电吗?【提示】(1）摩擦起电，即电荷（电子)从一个物体转移到另一个物体．（2）感应起电，即电荷（电子)从物体的一部分转移到另一部分．（3）接触带电．1．摩擦起电：两种不同物质组成的物体相互摩擦．2．感应起电:用带电的物体靠近没有带电的物体，也能使没有带电的物体带电．3．接触带电：带电导体与另一导体互相接触后再分开．4．感应起电和摩擦起电的不同是前者没有接触而只是靠近，后者必须直接接触．1．两个悬挂着的通电小球,相互作用情况如图1。

(6)1820 年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小 磁针发生偏转，称为电流的磁效应。
(7)法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相 吸，反向电流的平行导线则相斥，并总结出安培定则 (右手螺旋 定则)判断电流与磁场的相互关系和左手定则判断通电导线在磁 场中受到磁场力的方向。
(8)荷兰物理学家洛伦兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对 运动电荷有作用力(洛伦兹力)的观点。 (9)汤姆孙的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子 的质量和分析同位素。
(斯· 杨成功地观察到了光的干涉现象。
②英国物理学家麦克斯韦发表《电磁场的动力学理论》的论 文，提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在，指出光是一种电 磁波，为光的电磁理论奠定了基础。
③德国科学家赫兹用实验证实了电磁波的存在， 并测定了电 磁波的传播速度等于光速。 ④1895 年， 德国物理学家伦琴发现 X 射线(伦琴射线)， 获得 1901 年诺贝尔物理学奖。
(5)人们根据日常的观察和经验， 提出“地心说”， 古希腊天 文学家托勒密是代表；而波兰天文学家哥白尼提出了“日心 说”，大胆反驳“地心说”。
(6)17 世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律。
(7)牛顿于 1687 年正式发表万有引力定律； 1798 年英国物理 学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量的 数值。 (8)1846 年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维
(10)1932 年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器，能在 实验室中产生大量的高能粒子(最大动能仅取决于磁场和 D 形盒 直径，带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同)。
(11)英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和 规律——电磁感应定律。
(12)俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律—— 楞次定律。

2018高考物理大纲考点解析高考大纲是高考命题的规范性文件和标准，是考试评价、复习备考的依据，在2018高考大纲公布之后，2018高考考生该如何规划接下来的复习与冲刺呢？文都中小学高中物理老师祁月星对2018高考物理大纲考点进行了解析，同学们可以当做复习的参考。

2018高考理综物理考纲的解读2018的全国卷理综物理的考试大纲与2017年考试大纲相比较，从考试目标到考试范围上看没有任何的改动和变化，其最大的特点就是稳定。

这也是在北京卷经历了两年的调整后对稳定要求的回归。

所以在试题的结构上基本保持现有格局不变，即8个选择，每个选择6分；2个实验题（一大一小），共18分、计算题3个，分别是16分，18分，20分（这里北京卷和全国卷是有所不同的）。

2017年北京高考理综物理部分知识点总结题号内容分数13题热运动与温度、物态的关系614题紫光、红光折射率对比615题振动图像与振子运动规律616题交流电与变压器617题万有引力与重力关系，人造卫星618题波尔能级模型+电离的概念619题楞次定律+电感线圈620题光的干涉原理的实际应用6 21题动能定理的实验验证18 22题带电粒子在静电场运动（非常简单的送分题）1623题核反应方程/带电粒子在磁场中偏转/电流基本定义/质能方程1824题电动机与发电机的原理/洛伦兹力与安培力关联/功能关系20总分：8×6（选择）+18（实验）+16（计算题1）+18（计算题2）+20（计算题3）=120分。

高考大纲对同学们的要求主要体现在推理问题的能力和分析问题的能力，所以同学们在备考中也要注意培养自己这几个方面的能力。

理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件以及它们在简单情况下的应用；能够清楚地认识概念和规律的表达形式(包括文字表述和数学表达)；能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法；理解相关知识的区别和联系。

推理能力能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或做出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。

第2讲电路闭合电路欧姆定律知识排查电阻的串联、并联闭合电路的欧姆定律1.基本概念、规律2.路端电压与外电阻的关系(1)关系式：U＝E－Ir。

(2)用图象表示如图1所示，其中纵轴截距为电动势，横轴截距为短路电流，斜率的绝对值为内阻。

图1小题速练1.思考判断(1)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比()(2)当外电阻增大时，路端电压也增大()(3)闭合电路中的短路电流无限大()(4)电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是两极间的电压()(5)电动势就等于电源两极间的电压()(6)闭合电路中外电阻越大，路端电压越小()(7)在闭合电路中，外电阻越大，电源的输出功率越大()(8)电源的输出功率越大，电源的效率越高()答案(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(8)×2.[人教选修3－1·P63·T1]一个电源接8 Ω 电阻时，通过电源的电流为0.15 A，接13 Ω电阻时，通过电源的电流为0.10 A，则电源的电动势和内阻分别为()A.2 V 1.5 ΩB.1.5 V 2 ΩC.2 V 2 ΩD.1.5 V 1.5 Ω解析由闭合电路欧姆定律得E＝I1(R1＋r)，E＝I2(R2＋r)代入数据联立得r＝2 Ω，E＝1.5 V。

答案 B3.[人教选修3－1·P52·T4改编]如图2是有两个量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0～10 V，当使用a、c两个端点时，量程为0～100 V。

已知电流表的内阻R g为500 Ω，满偏电流I g为1 mA，则电阻R1、R2的值()图2A.9 500 Ω 90 000 ΩB.90 000 Ω 9 500 ΩC.9 500 Ω 9 000 ΩD.9 000 Ω 9 500 Ω解析 接a 、b 时，由串联电路特点有R 总＝R 1＋R g ＝U 1I g得R 1＝U 1I g－R g ＝9 500 Ω。