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高考物理物理学史知识点经典测试题含答案(2)一、选择题1．下列叙述正确的是（）A．开普勒三定律都是在万有引力定律的基础上推导出来的B．爱伊斯坦根据他对麦克斯韦理论的研究提出光速不变原理，这是狭义相对论的第二个基本假设C．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证D．红光由空气进入水中，波长变长，颜色不变2．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。
以下符合史实的是( )A．焦耳发现了电流的磁效应B．法拉第发现了电磁感应现象，并总结出了电磁感应定律C．惠更斯总结出了折射定律D．英国物理学家托马斯杨利用双缝干涉实验首先发现了光的干涉现象3．在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A．古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定，伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断，使亚里士多德的理论陷入了困境B．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了万有引力定律C．英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量D．牛顿首次提出“提出假说，数学推理实验验证，合理外推”的科学推理方法4．科学发现或发明是社会进步的强大推动力，青年人应当崇尚科学在下列关于科学发现或发明的叙述中，存在错误的是A．安培提出“分子电流假说”揭示了磁现象的电本质B．库仑发明了“扭秤”，准确的测量出了带电物体间的静电力C．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系D．法拉第经历了十年的探索，实现了“电生磁”的理想5．关于物理学家做出的贡献，下列说法正确的是（）A．奥斯特发现了电磁感应现象B．韦伯发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系C．洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律D．安培观察到通电螺旋管和条形磁铁的磁场很相似，提出了分子电流假说6．理想实验有时更能深刻地反映自然规律。
2010年全国统一高考物理试卷（全国卷Ⅱ）一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1．（6分）原子核Z A X与氘核12H反应生成一个α粒子和一个质子．由此可知（）A．A=2，Z=1B．A=2，Z=2C．A=3，Z=3D．A=3，Z=2 2．（6分）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t=0时的波形如图所示，则（）A．波的周期为1sB．x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动C．x=0处的质点在t=s时速度为0D．x=0处的质点在t=s时速度值最大3．（6分）如图，一绝热容器被隔板K 隔开a、b两部分．已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空．抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态．在此过程中（）A．气体对外界做功，内能减少B．气体不做功，内能不变C．气体压强变小，温度降低D．气体压强变小，温度不变4．（6分）在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104V/m，已知一半径为1mm 的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/s2，水的密度为103kg/m3．这雨滴携带的电荷量的最小值约为（）A．2×10﹣9C B．4×10﹣9C C．6×10﹣9C D．8×10﹣9C5．（6分）如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b 和下边界d水平．在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平．线圈从水平面a开始下落．已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离．若线圈下边刚通过水平面b、c（位于磁场中）和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为F b、F c和F d，则（）A．F d＞F c＞F b B．F c＜F d＜F b C．F c＞F b＞F d D．F c＜F b＜F d 6．（6分）图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：P为滑动头．现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止．用I1表示流过原线圈的电流，I2表示流过灯泡的电流，U2表示灯泡两端的电压，N2表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值：电功率指平均值）．下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是（）A．B．C．D．7．（6分）频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是（）A．单色光1的波长小于单色光2的波长B．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C．单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间D．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角8．（6分）已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍．若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为（）A．6小时B．12小时C．24小时D．36小时二、解答题（共5小题，满分72分）9．（5分）利用图中所示的装置可以研究自由落体运动．实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落．打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．（1）为了测试重物下落的加速度，还需要的实验器材有．（填入正确选项前的字母）A．天平B．秒表C．米尺（2）若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此错误差的原因：．10．（13分）（1）为了探究平抛运动的规律，某同学采用图示的装置进行实验，他用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球松开，自由下落，由此实验结果可以得出的结论是若增大打击金属片的力度，上述结论将（填“不”或”仍然”）成立．（2）．用螺旋测微器（千分尺）测小球直径时，示数如图甲所示，这时读出的数值是mm；用游标卡尺（卡尺的游标有20等分）测量一支铅笔的长度，测量结果如图乙所示，由此可知铅笔的长度是cm．（3）一热敏电阻R T放在控温容器M内：A为毫安表，量程6mA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为3V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9Ω；S为开关．已知R T在95℃时阻值为150Ω，在20℃时的阻值约为550Ω．现要求在降温过程中测量在95℃～20℃之间的多个温度下R T的阻值．（a）在图中画出连线，完成实验原理电路图（b ）完成下列实验步骤中的填空①依照实验原理电路图连线②调节控温容器M内的温度，使得R T温度为95℃③将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全④闭合开关．调节电阻箱，记录电流表的示数I0，并记录．⑤将R T的温度降为T1（20℃＜T1＜95℃）；调节电阻箱，使得电流表的读数，记录．⑥温度为T1时热敏电阻的电阻值R T1=．⑦逐步降低T1的数值，直至20℃为止；在每一温度下重复步骤⑤⑥11．（15分）如图，MNP为竖直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平段NP 相切于N、P端固定一竖直挡板．M相对于N的高度为h，NP长度为s．一木块自M端从静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处．若在MN段的摩擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为μ，求物块停止的地方与N点距离的可能值．12．（18分）小球A和B的质量分别为m A和m B，且m A＞m B．在某高度处将A和B先后从静止释放．小球A与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放处距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正碰．设所有碰撞都是弹性的，碰撞时间极短．求小球A、B碰撞后B上升的最大高度．13．（21分）图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向平行于板面并垂直于纸面朝里。
高考物理中的静电场问题1问题：（1）重力场的方向（2）重力场对质量是m的物体的作用力是，称作该物体的。
（3）重力场中质量是m的物体具有重力势能，如图以B为重力势能零点，则A的重力势能，C的重力势能；以A为重力势能零点，则B的重力势能，C的重力势能；总之，重力势能沿重力场的方向。
（4）重力做功重力势能。
（5）均匀的静电场（如图）的方向（6）静电场对电荷为q的物体的作用力是，称作该物体的，但这个力与电荷的有关。
（7）静电场中电荷为q物体具有电势能，如图以B为电势能零点，则A的电势能，C的电势能；以A为电势能零点，则B的电势能，C的电势能；电势能的大小除了与电势能零点有关，还与电荷的有关。
（8）为了避免电荷正负与电势能相关引起的不必要的麻烦，引入概念，则沿着电场线方向降低。
所以，在讨论右图所示的静电场问题时，采用的方法称作，因为讨论方法与相同。
（9）静电场力做功静电势能。
（10）静电场比起重力场复杂许多（想想为什么？），所以比重力场的问题显得复杂，需掌握：①带电粒子的运动轨迹判断：②电场强度的叠加、静电场力的计算③静电场力做功动能定理（能量守恒）在静电场中的应用（11）重力、弹性力、静电场力都是保守力，这些力做功与路径，有相应的势能，摩擦力、安培力是非保守力，这些力做功与路径，没有相应的势能。
【练习】1 （多选）如图所示的电场中有A，B两点，下列判断正确的是()A．电势φA>φB，场强E A > E BB．电势φA>φB，场强E A < E BC．将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少D．将电荷量为q的负电荷分别放在A，B两点，电荷具有的电势能E p A>E p B【答案】ACAB C h2 某形状不规则的导体置于静电场中，由于静电感应，在导体周围出现了如图所示的电场分布，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点。
下列说法正确的是()A点的电势高于B点的电势B．将电子从A点移到B点，电势能减小C．A点的电场强度大于B点的电场强度D．将电子从A点移到C点，再从C点移到B点，电场力做功为零【答案】A3在如图甲所示的电场中，一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，则它运动的v-t图象可能是图乙中的()【答案】B4 如图所示三个点电荷q1、q2、q3在同一条直线上，q2和q3的距离为q1和q2距离的两倍，每个点电荷所受静电力的合力为零，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比q1∶q2∶q3为()A．(－9)∶4∶(－36)B．9∶4∶36C．(－3)∶2∶(－6) D．3∶2∶6【答案】A5 (多选)如图甲所示，有一绝缘圆环，圆环上均匀分布着正电荷，圆环平面与竖直平面重合。
高考物理闭合电路的欧姆定律及其解题技巧及练习题(含答案)(2)一、高考物理精讲专题闭合电路的欧姆定律1．如图所示电路中，14R =Ω，26R =Ω，30C F μ=，电池的内阻2r =Ω，电动势12E V =．（1）闭合开关S ，求稳定后通过1R 的电流． （2）求将开关断开后流过1R 的总电荷量． 【答案】（1）1A ；（2）41.810C -⨯ 【解析】 【详解】（1）闭合开关S 电路稳定后，电容视为断路，则由图可知，1R 与2R 串联，由闭合电路的欧姆定律有：12121A 462E I R R r ===++++所以稳定后通过1R 的电流为1A ．（2）闭合开关S 后，电容器两端的电压与2R 的相等，有16V 6V C U =⨯=将开关S 断开后，电容器两端的电压与电源的电动势相等，有'12V C U E ==流过1R 的总电荷量为()'63010126C C C Q CU CU -=-=⨯⨯-41.810C -=⨯2．如图所示，质量m=1 kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L=1 m 的光滑绝缘框架上。
匀强磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内)。
右侧回路中，电源的电动势E=8 V ，内阻r=1 Ω。
电动机M 的额定功率为8 W ，额定电压为4 V ，线圈内阻R 为0.2Ω，此时电动机正常工作（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g 取10 m/s 2）。
试求:(1)通过电动机的电流I M 以及电动机的输出的功率P 出； (2)通过电源的电流I 总以及导体棒的电流I ； (3)磁感应强度B 的大小。
【答案】(1)7.2W ；(2)4A ；2A ；(3)3T 。
【解析】 【详解】(1)电动机的正常工作时，有M P U I =⋅所以M 2A PI U== 故电动机的输出功率为2M 7.2W P P I R =-=出(2)对闭合电路有U E I r =-总所以4A E UI r-==总； 故流过导体棒的电流为M 2A I I I =-=总(3)因导体棒受力平衡，则sin376N F mg ︒==安由F BIL =安可得磁感应强度为3T F B IL==安3．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，电阻3R =Ω，重物质量0.10m kg =，当将重物固定时，理想电压表的示数为5V ，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为5.5V ，(不计摩擦，g 取210/).m s 求：()1串联入电路的电动机内阻为多大？ ()2重物匀速上升时的速度大小．()3匀速提升重物3m 需要消耗电源多少能量？【答案】（1）2Ω；（2）1.5/m s （3）6J 【解析】 【分析】根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流和电动机输入电压.电动机消耗的电功率等于输出的机械功率和发热功率之和，根据能量转化和守恒定律列方程求解重物匀速上升时的速度大小，根据W EIt =求解匀速提升重物3m 需要消耗电源的能量． 【详解】()1由题，电源电动势6E V =，电源内阻1r =Ω，当将重物固定时，电压表的示数为5V ，则根据闭合电路欧姆定律得 电路中电流为6511E U I A r --=== 电动机的电阻51321M U IR R I --⨯==Ω=Ω ()2当重物匀速上升时，电压表的示数为 5.5U V =，电路中电流为''0.5E U I A r-==电动机两端的电压为()()'60.5314M U E I R r V V =-+=-⨯+= 故电动机的输入功率'40.52M P U I W ==⨯= 根据能量转化和守恒定律得2''M U I mgv I R =+代入解得， 1.5/v m s =()3匀速提升重物3m 所需要的时间321.5h t s v===， 则消耗的电能'60.526W EI t J ==⨯⨯=【点睛】本题是欧姆定律与能量转化与守恒定律的综合应用.对于电动机电路，不转动时，是纯电阻电路，欧姆定律成立；当电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，欧姆定律不成立．4．在如图所示的电路中，两平行正对金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d =4.0cm ．电源电动势E =400V ，内电阻r =20Ω，电阻R 1=1980Ω．闭合开关S ，待电路稳定后，将一带正电的小球（可视为质点）从B 板上的小孔以初速度v 0=1.0m/s 竖直向上射入两板间，小球恰好能到达A 板．若小球所带电荷量q =1.0×10-7C ，质量m =2.0×10-4kg ，不考虑空气阻力，忽略射入小球对电路的影响，取g =10m/s 2．求：（1）A 、B 两金属板间的电压的大小U ； （2）滑动变阻器消耗的电功率P ； （3）电源的效率η．【答案】（1）U =200V （2）20W （3）0099.5 【解析】 【详解】（1）小球从B 板上的小孔射入恰好到达A板的过程中，在电场力和重力作用下做匀减速直线运动，设A 、B 两极板间电压为U ，根据动能定理有：20102qU mgd mv --=-，解得：U = 200 V ．（2）设此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为R ，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流1EI R R r=++，而 U = IR ，解得：R = 2×103 Ω滑动变阻器消耗的电功率220U P W R==．（3）电源的效率2121()099.50()P I R R P I R R r η+===++出总． 【点睛】本题电场与电路的综合应用，小球在电场中做匀减速运动，由动能定理求电压．根据电路的结构，由欧姆定律求变阻器接入电路的电阻．5．如图所示，电源电动势E =30 V ，内阻r =1 Ω，电阻R 1=4 Ω，R 2=10 Ω．两正对的平行金属板长L =0.2 m ，两板间的距离d =0.1 m ．闭合开关S 后，一质量m =5×10﹣8kg ，电荷量q =+4×10﹣6C 的粒子以平行于两板且大小为 =5×102m/s 的初速度从两板的正中间射入，求粒子在两平行金属板间运动的过程中沿垂直于板方向发生的位移大小？（不考虑粒子的重力）【答案】【解析】根据闭合电路欧姆定律，有：电场强度：粒子做类似平抛运动，根据分运动公式，有：L=v 0t y=at 2 其中：联立解得：点睛：本题是简单的力电综合问题，关键是明确电路结构和粒子的运动规律，然后根据闭合电路欧姆定律和类似平抛运动的分运动公式列式求解．6．如图所示电路，已知R 3=4Ω，闭合电键，安培表读数为0.75A ，伏特表读数为2V ，经过一段时间，一个电阻被烧坏(断路)，使安培表读数变为0.8A ，伏特表读数变为3.2 V ，问：（1）哪个电阻发生断路故障？ （2）R 1的阻值是多少？（3）能否求出电源电动势E 和内阻r ？如果能，求出结果；如果不能，说明理由． 【答案】（1）R 2被烧断路（2）4Ω（3）只能求出电源电动势E 而不能求出内阻r ，E =4V 【解析】 【分析】 【详解】（1）由于发生故障后，伏特表和安培表有示数且增大，说明外电阻增大，故只能是R 2被烧断了．（2）R 2被烧断后，电压表的示数等于电阻R 1两端的电压，则111 3.240.8U R I '==Ω=Ω'.。
其次章专题强化二基础过关练题组一动态平衡问题1. (2024·安徽蚌埠检测)如图甲，一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，空调外机的重心恰好在支架水平横梁OA和斜梁OB的连接点O的上方，图乙为示意图。
假如把斜梁加长一点，即B点下移，仍保持连接点O的位置不变，横梁照旧水平，这时OA对O点的作用力F1和OB对O点的作用力F2将如何变更( B )A．F1变大，F2变大B．F1变小，F2变小C．F1变大，F2变小D．F1变小，F2变大[解析]设OA与OB之间的夹角为α，对O点受力分析可知F压＝G，F2＝F压sin α，F1＝F压tan α，因斜梁加长，所以α角变大，由数学学问可知，F1变小，F2变小，B正确，A、C、D错误。
2．(2024·江西上饶市模拟)如图所示，轻绳a的一端固定于竖直墙壁，另一端拴连一个光滑圆环。
轻绳b穿过圆环，一端拴连一个物体，用力拉住另一端C将物体吊起，使其处于静止状态。
不计圆环受到的重力，现将C端沿竖直方向上移一小段距离，待系统重新静止时( B )A．绳a与竖直方向的夹角不变B．绳b的倾斜段与绳a的夹角变小C．绳a中的张力变大D ．绳b 中的张力变小[解析] 轻绳b 穿过圆环，一端拴连一个物体，可知轻绳b 的拉力与物体重力相等，依据力的合成法则可知轻绳b 与连接物体绳子拉力的合力F 方向与a 绳共线，用力拉住另一端C 将物体吊起，可知绳a 与竖直方向的夹角变大，故A 、D 错误；轻绳b 与F 的夹角变大，则绳b 的倾斜段与绳a 的夹角变小，故B 正确；依据力的合成法则可知，两分力的夹角变大，合力变小，故绳a 中的张力变小，故C 错误。
故选B 。
3. (多选)(2024·福建漳州质检)如图，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置，最高点B 处固定一小滑轮，质量为m 的小球A 穿在环上。
现用细绳一端拴在小球A 上，另一端跨过滑轮用力F 拉动，使小球A 缓慢向上移动。
易错点02 运动图像 追击相遇问题易错总结1.物体的速度大小不变时,加速度不一定为零(运动方向可能改变)。
2.t v 图上两曲线相交的点,不一定是两物体相遇点,只是两物体在这一时刻速率相等。
若两物体同时刻同地点出发,图像与x 轴围成的面积相等则两者位移相等,即相遇。
3.匀变速运动的各公式都是矢量式,列方程解题时要注意各物理量的方向。
正方向用“+"表示,反方向用“-"表示。
4.位移图像不是物体的运动轨迹,路程图像也不是物体运动轨迹。
(位移图像只能表示直线运动,不能表示曲线运动)5通常取初速度0v 的方向为正方向,但这并不是一定的,也可取与0v 相反的方向为正方向;具体的正方向选取应方便于解题。
6.解图像题前先明确两坐标轴各代表什么物理量,不要把位移图像与速度图像混淆。
7.在汽车刹车问题时,应先判断汽车何时停止运动,不要盲目套用匀减速直线运动公式直接使用已知量求解。
8.追及相遇问题：（更多免费资源关注公众号拾穗者的杂货铺） (1)速度大者减速（如匀减速直线运动）追速度小者（如匀速运动）：(2)速度小者加速（如初速度为零的匀加速直线运动）追速度大者（如匀速运动）：(3)相遇问题的常见情况：○1同向运动的两物体追及即相遇； ○2相向运动的物体，当各自发生的位移大小和等于开始时两物体的距离时即相遇。
解题方法 1..两种常考题型题型一：识图——通过题目所给图像获取信息此题型往往通过所给图像,求解或判断物体的位移、平均速度、加速度等,还可以比较两个物体的运动,难度大的还要根据图像斜率来判断运动情况。
题型二：选图——根据题目情景选择物理图像此题型是根据题目情景或结合函数解析式选择物理图像。
2.运动图像要点分析类别 t x -图像t v -图像t a -图像纵轴 位移 速度 加速度 横轴 时间时间时间线运动物体的位移与时间的关系运动物体的速度与时间的关系 运动物体的加速度与时间的关系 某点斜率 表示该点的瞬时速度表示该点的加速度表示该点的加速度的变化率两线交点 表示两物体相遇 表示两物体该时刻速表示两物体该时刻加度相同速度相同 面积无意义线和横轴所围面积表示物体运动的位移线和横轴所围面积表示物体的速度变化量 纵轴截距表示0=t 时的位移表示0=t 时的速度表示0=t 时的加速度【易错跟踪训练】易错类型1：逻辑推理不严密1．在人工智能机器人跑步比赛中，0t =时两机器人位于同一起跑线上，机器人甲、乙运动的速度-时间图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）A ．机器人乙起跑时，机器人甲正好跑了2mB ．机器人乙从起跑开始，经3s 后刚好追上机器人甲C ．机器人甲、乙相遇之前的最大距离为4mD ．机器人乙超过机器人甲后，甲、乙可能再次相遇 【答案】B 【详解】A ．根据v —t 图像与t 轴所围面积表示位移，可知机器人乙在2s t =时起跑，此时，机器人甲跑过的距离121m 2x m ⨯== 选项A 错误；B ．机器人乙起跑3s 后，甲通过的位移531m 4m 2x +=⨯= 乙通过的位移132m 4m 2x +=⨯= 可知x x =乙甲说明机器人乙追上甲，选项B 正确；C ．两机器人在速度相等（即3s t =）时相距最远，两者间的最大距离等于03s ～内的位移之差，则max 1211m m 1.5m 22x ⨯⨯=+= 选项C 错误；D ．机器人乙超过机器人甲后，乙的速度总比甲的大，则甲、乙不可能再次相遇，选项D 错误。
高考物理中的力学计算问题21 如图所示，AB 为水平绝缘粗糙轨道，动摩擦因数为，AB 距离为3 m ；BC 为半径r =l m 的竖直光滑绝 缘半圆轨道；BC 的右侧存在竖直向上的匀强电场。
一质量m =l kg ，电量q =10-3 C 的带电小球，在功率P 恒为4W 的水平向右拉力作用下由静止开始运动，到B 点时撤去拉力。
已知到达B 点之前已经做匀速运动，求： （1）小球匀速运动的速度大小 （2）小球从A 运动到B 所用的时间（3）为使小球能沿圆轨道从B 点运动到C 点，匀强电场的电场强度E 的大小范围 |（4）是否存在某个电场强度E ，使小球从C 点抛出后能落到A 点请说明理由。
【解析】（1）因为小球匀速运动所以F 牵引=f ……1分s m mgf p F p v B /24====μ牵引……1分 （2）A 到B 过程中，由动能定理：0212-=-B mv mgAB pt μ……1分得t =2s……………1分 （3）若小球刚好过B 点，得 ,rvm mg qE B 2=-………………………………………1分E =×104N/C ．．．…1分 若小球刚好过C 点所以rvm qE mg c 2=- ………………………………….1分又因为2221212)(B c mv mv r qE mg -=⨯--………..1分 E =×103N/C……………………………1分综合所述：×104N/C ≥ E ≥ ×103 N/C ．…1分（4）因为2221212)(B c mv mv r qE mg -=⨯--~又因为4.0343v ===gr txc得E =×104 N/C…………………………….1分E 的值超出了（3）中的范围，所以不能。
……1分2 如图甲所示为一景区游乐滑道，游客坐在座垫上沿着花岗岩滑道下滑，他可依靠手、脚与侧壁间的摩擦来控制下滑速度。
滑道简化图如乙所示，滑道由AB 、BC 、CD 三段组成，各段之间平滑连接。
2023 年江苏高考物理试题一．单项选择题：此题共5 小题每题3 分，共计15 分。
每题只有一个选项符合题意。
1.我国高分系列卫星的高区分对地观看力气不断提高。
今年5 月9 日放射的“高分五号”轨道高度约为705km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km，它们都绕地球做圆周运动。
与“高分四号”相比，以下物理量中“高分五号”较小的是(A)周期(B)角速度(C)线速度(D)向心加速度2.承受220kV1 高压向远方的城市输电，当输送功率确定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的4 ，输电电压应变为(A)55kV (B)110kV (C)440kV (D)880kV3.某弹射管每次弹出的小球速度相等。
在沿光滑竖直轨道自由下落过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球。
无视空气阻力，两只小球落到水平地面的(A)时刻一样，地点一样(B)时刻一样，地点不同(C)时刻不同，地点一样(D)时刻不同，地点不同4.从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面。
无视空气阻力，该过程中小球的动能E k 与时间t 的关系图象是5.如以下图，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态。
现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板外表仍均为等势面，则该油滴(A)照旧保持静止(B)竖直向下运动(C)向左下方运动(D)向右下方运动二．多项选择题:此题共4 小题，每题4 分，共计16 分。
每题有多个选项符合题意。
全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，错选或不答的得0 分。
6.火车以60m/s的速率转过一段弯道，某乘客觉察放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°。
在此10s 时间内，火车(A)运动路程为600m (B)加速度为零(C)角速度约为1rad/s (D)转弯半径约为3.4km 7．如以下图，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置。
物块由A点静止释放，沿粗糙程度一样的水平面对右运动，最远到达B点。
高考物理中的力学计算问题21 如图所示，AB 为水平绝缘粗糙轨道，动摩擦因数为0.2，AB 距离为3 m ；BC 为半径r =l m 的竖直光滑绝 缘半圆轨道；BC 的右侧存在竖直向上的匀强电场。
一质量m =l kg ，电量q =10-3 C 的带电小球，在功率P 恒为4W 的水平向右拉力作用下由静止开始运动，到B 点时撤去拉力。
已知到达B 点之前已经做匀速运动，求： （1）小球匀速运动的速度大小 （2）小球从A 运动到B 所用的时间 （3）为使小球能沿圆轨道从B 点运动到C 点，匀强电场的电场强度E 的大小范围?（4）是否存在某个电场强度E ，使小球从C 点抛出后能落到A 点?请说明理由。
【解析】（1）因为小球匀速运动所以F 牵引=f ……1分s m mgf p F p v B /24====μ牵引……1分 （2）A 到B 过程中，由动能定理：0212-=-B mv mgAB pt μ……1分得t =2s……………1分 （3）若小球刚好过B 点，得rvm mg qE B 2=-………………………………………1分E =1.4×104N/C ．．．…1分 若小球刚好过C 点所以rvm qE mg c 2=- ………………………………….1分又因为2221212)(B c mv mv r qE mg -=⨯--………..1分 E =9.2×103N/C……………………………1分综合所述：1.4×104N/C ≥ E ≥ 9.2×103 N/C ．…1分 （4）因为2221212)(B c mv mv r qE mg -=⨯-- 又因为4.0343v ===gr tx c得E =1.4625×104 N/C…………………………….1分 E 的值超出了（3）中的范围，所以不能。
……1分2 如图甲所示为一景区游乐滑道，游客坐在座垫上沿着花岗岩滑道下滑，他可依靠手、脚与侧壁间的摩擦来控制下滑速度。
滑道简化图如乙所示，滑道由AB 、BC 、CD 三段组成，各段之间平滑连接。
AB 段和CD 段与水平面夹角为θ1，竖直距离均为h 0，BC段与水平面夹角为θ2，竖直距离为12 h 0。
一质量为m 的游客从A 点由静止开始下滑，到达底端D 点时的安全速度不得大于2gh 0 ，已知sin θ1=14 、sin θ2=18 ，座垫与滑道底面间摩擦及空气阻力均不计，若未使用座垫，游客与滑道底面间的摩擦力大小f 恒为重力的0.1倍，运动过程中游客始终不离开滑道，问：(1) 游客使用座垫自由下滑(即与侧壁间无摩擦)，则游客在BC 段增加的动能△E k 多大?(2) 若游客未使用坐垫且与侧壁间无摩擦下滑，则游客到达D 点时是否安全；(3) 若游客使用座垫下滑，则克服侧壁摩擦力做功的最小值。
解：(1) 重力在BC 段做的功即为增加的动能△E k可得 △E k =W G =12 mg h 0 3分(2)在AD 段，由动能定理，得 mg (h 0+ 12 h 0+h 0)-12f 2h 0= 12 mv 2D 2分v D = 2.6gh 0 >2gh 0 到达D 点时不安全 2分(3)到达D 点的速度为2gh 0 对应的功最小。
在AD 段，由动能定理，得 mg (h 0+ 12 h 0+h 0)- W = 12 mv 2D 3分W=32 mg h 0 2分3 某同学在设计连锁机关游戏中，设计了如图所示的起始触发装置．AB 段是长度连续可调的竖直伸缩杆，BCD 段是半径为R 的四分之三圆弧弯杆，DE 段是长度为2R 的水平杆，与AB 杆稍稍错开．竖直杆外套有下端固定且劲度系数较大的轻质弹簧，在弹簧上端放置质量为m 的套环．每次将弹簧的长度压缩至 P 点后锁定，设PB的高度差为h ，解除锁定后弹簧可将套环弹出．在触发器的右侧有多米诺骨牌，多米诺骨牌的最高点Q 和P 点等高，且与E 的水平距离x =8R ，已知弹簧锁定时的弹性势能E =9mgR ，套环P 与水平杆的动摩擦因数μ=0.5，与其他部分的摩擦不计，不计套环受到的空气阻力及解除锁定时的弹性势能损失，不考虑伸缩竖直杆粗细变化对套环的影响，重力加速度为g ．求： （1）当 h =3R 时，套环到达杆的最高点C 处时的速度大小v ； （2）在（1）问中套环运动到最高点C 时对杆作用力的大小和方向； （3）若 h 可在 R ～6R 连续可调，要使该套环恰能击中Q 点，则h 需调节为多长？甲第20题图乙解：（1）当 h=3R 时，套环从P 点运动到C 点，根据机械能守恒定律有：，E =9mgR解得：（2）在最高点C 时，对套环，根据牛顿第二定律有：mg +F C =解得：F C =9mg ，方向竖直向下；（3）套环恰能击中Q 点，平抛运动过程：x =v E t从P 到E ，根据能量守恒定律有：联立解得：h =5R答：（1）当 h =3R 时，套环到达杆的最高点C 处时的速度大小v 为；（2）在（1）问中套环运动到最高点C 时对杆作用力的大小为9mg ，方向竖直向下；（3）若 h 可在 R ～6R 连续可调，要使该套环恰能击中Q 点，则h 需调节为5R ．4 （北京高考）如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计，物块（可视为质点）的质量为m ，在水平桌面上沿x 轴转动，与桌面间的动摩擦因数为 ，以弹簧原长时物块的位置为坐标原点O ，当弹簧的伸长量为x 时，物块所受弹簧弹力大小为F =kx ，k 为常量。
（1）请画出F 随x 变化的示意图:并根据F-x 图像，求物块沿x 轴从O 点运动到位置x 过程中弹力所做的功。
（2）物块由1x 向右运动到3x ，然后由3x 返回到2x ，在这个过程中。
a 、求弹力所做的功；并据此求弹性势能的变化量；b 、求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较，说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念。
【解析】：(1) F -x 图象如图所示．物块沿x 轴从O 点运动到位置x 的过程中，弹力做负功；F -x 图线下的面积等于弹力做功大小．弹力做功211kx x kx W T -=⋅⋅-=5 （广东高考）如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R ＝0.5m ，物块A 以v 0＝6m/s 的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q ，再沿圆轨道滑出后，与直轨道上P 处静止的物块B 碰撞，碰后粘在一起运动，P 点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为L ＝0.1m ，物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ＝0.1，A 、B 的质量均为m ＝1kg （重力加速度g 取10m/s 2；A 、B 视为质点，碰撞时间极短）。
⑴ 求A 滑过Q 点时的速度大小v 和受到的弹力大小F ； ⑵ 若碰后AB 最终停止在第k 个粗糙段上，求k 的数值；⑶ 求碰后AB 滑至第n 个（n ＜k ）光滑段上的速度v n 与n 的关系式。
(1)物块A 滑入圆轨道到达Q 的过程中机械能守恒，根据机械能守恒：mgR mv mv 22121220+=① 物块A 在做圆周运动故： Rv m F 2向= ②由①②联立得：v =4m/sN G N F A 1032=>=向，所以轨道上壁提供压力。
合力做向心力 G F F -=向③ 带入数值N F 22= (2)在与B 碰撞前，系统机械能守恒，所以与B 碰前A 的速度为6m/s ，A 和B 在碰撞过程中动量守恒： 10）v m （m v m B AA +=④AB 碰后向右滑动，由动能定理：21210)(）v m （mgs m m -B A B A +-=+μ⑤由④⑤联立得s=4.5m 45s==Lk （3）碰后AB 滑至第n 个光滑段上的速度n v ，由动能定理：212)(21)(21)(v m m v m m gnL m m -B A n B A B A +-+=+μ⑥ 解得：n L v v 2.09gn 221n -=-=μ m/s6 （江苏高考）一转动装置如图所示，四根轻杆OA 、OC 、AB 和CB 与两小球以及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l ，球和环的质量均为m ，O 端固定在竖直的轻质转轴上，套在转轴上的轻质弹簧连接在O 与小环之间，原长为L ，装置静止时，弹簧长为3L /2，转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升。
弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g ，求（1）弹簧的劲度系数k ；（2）AB 杆中弹力为零时，装置转动的角速度0ω；（3）弹簧长度从3L /2缓慢缩短为L /2的过程中，外界对转动装置所做的功W 。
=，7 （江苏2018模拟）如图所示，长为3l 的不可伸长的轻绳，穿过一长为l 的竖直轻质细管，两端拴着质量分别为m 、2m 的小球A 和小物块B ，开始时B 先放在细管正下方的水平地面上．手握细管轻轻摇动一段时间后，B 对地面的压力恰好为零，A 在水平面内做匀速圆周运动．已知重力加速度为g ，不计一切阻力．（1）求A 做匀速圆周运动时绳与竖直方向夹角θ； （2）求摇动细管过程中手所做的功； （3）轻摇细管可使B 在管口下的任意位置处于平衡，当B 在某一位置平衡时，管内一触发装置使绳断开，求A 做平抛运动的最大水平距离．8 如图所示，不可伸长的轻绳穿过光滑竖直固定细管，细管长为l，两端拴着质量分别为m、2m的小球A和小物块B，拉着小球A使它停在管的下端，这时物块B离管的下端距离为l，管的下端离水平地面的距离为2l，拉起小球A，使绳与竖直方向成一定夹角，给小球A适当的水平速度，使它在水平面内做圆周运动，上述过程中物块B的位置保持不变，已知重力加速度为g．（1）求绳与竖直方向夹角θ和小球A做圆周运动的角速度ω1；（2）在小球A做圆周运动时剪断轻绳，求小球A第一次落地点到物块B落地点的距离s；（3）若小球A从管的下端拉起时带动物块B上移，B到管下某位置时使小球A在水平面内做角速度ω2的圆周运动，求整个过程中人对A、B系统做的功W．解：（1）小球A在重力和轻绳的拉力作用下在水平面内做圆周运动，则：轻绳的拉力为：T=2mg竖直方向受力平衡：T cosθ- mg=0水平方向由牛顿第二定律得：T sinθ=mω12l sinθ（2）在小球A做圆周运动时剪断轻绳，A做平抛运动，设平抛运动平抛的初速度：v1=ω1l sinθ（3）设B物体位置上移x，小球A做圆周运动时轻绳与竖直方向的夹角为α，则竖直方向受力平衡：T cosα-mg=0水平方向由牛顿第二定律得：T sinα= mω22（l+x）sinα9一轻质细绳一端系一质量为m=0.05kg的小球A，另一端挂在光滑水平轴O上，O到小球的距离为L=0.1m，小球跟水平面接触，但无相互作用，在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板，如图所示，水平距离s=2m．现有一滑块B，质量也为m，从斜面上滑下，与小球发生碰撞，每次碰后，滑块与小球速度均交换，已知滑块与挡板碰撞时不损失机械能，水平面与滑块间的动摩擦因数为μ=0.25，若不计空气阻力，并将滑块和小球都视为质点，g取10m/s2，试问：（1）若滑块B从斜面某一高度h处滑下与小球第一次碰撞后，使小球恰好在竖直平面内做圆周运动，求此高度h；（2）若滑块B从h′=5m处下滑与小球碰撞后，小球在竖直平面内做圆周运动，求小球做完整圆周运动的次数．答：（1）当小球被撞后做圆周运动到最高点时对轻绳的作用力大小为4N ．（2）滑块的最终位置与传送带末端的E 的距离为1.3m ． （3）整个过程传送带电机消耗的电能为1.2J ．10 如图所示，粗糙、绝缘的直轨道OB 固定在水平桌面上，B 端与桌面边缘对齐，A 是轨道上一点，过A 点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E ＝1.5×106N/C ，方向水平向右的匀强电场。
