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2021-2023北京高考真题物理汇编：力学选择

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第1页/共11页2021-2023北京高考真题物理汇编

力学选择

一、单选题

1．（2021·北京·高考真题）如图所示，高速公路上汽车定速巡航（即保持汽车的速率不变）通过路面abcd，其中ab段为平直上坡路面，bc段为水平路面，cd段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大小变化。下列说法正确的是（ ）

A．在ab段汽车的输出功率逐渐减小 B．汽车在ab段的输出功率比bc段的大

C．在cd段汽车的输出功率逐渐减小 D．汽车在cd段的输出功率比bc段的大

2．（2021·北京·高考真题）如图所示，圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动，小物体由P点滑至圆盘上的某点停止。下列说法正确的是（ ）

A．圆盘停止转动前，小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向

B．圆盘停止转动前，小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2mr

C．圆盘停止转动后，小物体沿圆盘半径方向运动

D．圆盘停止转动后，小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为mr

3．（2022·北京·高考真题）如图所示，质量为m的物块在倾角为的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（ ）

A．斜面对物块的支持力大小为sinmg B．斜面对物块的摩擦力大小为cosmg

C．斜面对物块作用力的合力大小为mg D．物块所受的合力大小为sinmg

4．（2022·北京·高考真题）在如图所示的xOy坐标系中，一条弹性绳沿x轴放置，图中小黑点代表绳上的质点，相邻质点的间距为a。0t时，0x处的质点0P开始沿y轴做周期为T、振幅为A的简谐运动。34tT时的波形如图所示。下列说法正确的是（ ） 第2页/共11页 A．0t时，质点0P沿y轴负方向运动 B．34tT时，质点4P的速度最大

C．34tT时，质点3P和5P相位相同 D．该列绳波的波速为8aT

5．（2022·北京·高考真题）我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在“天宫”还是在地面做此实验（ ）

A．小球的速度大小均发生变化 B．小球的向心加速度大小均发生变化

C．细绳的拉力对小球均不做功 D．细绳的拉力大小均发生变化

6．（2022·北京·高考真题）质量为1m和2m的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）

A．碰撞前2m的速率大于1m的速率 B．碰撞后2m的速率大于1m的速率

C．碰撞后2m的动量大于1m的动量 D．碰撞后2m的动能小于1m的动能

7．（2023·北京·统考高考真题）位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t = 0时波源开始振动，其位移y随时间t变化的关系式为2sin()yAtT，则t = T时的波形图为（ ）

A． B． 第3页/共11页C．

D．

8．（2023·北京·统考高考真题）如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为1kg，细线能承受的最大拉力为2N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则F的最大值为（ ）

A．1N B．2N C．4N D．5N

9．（2021·北京·高考真题）一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K质点比L质点先回到平衡位置。下列判断正确的是（ ）

A．该简谐横波沿x轴负方向传播 B．此时K质点沿y轴正方向运动

C．此时K质点的速度比L质点的小 D．此时K质点的加速度比L质点的小

10．（2021·北京·高考真题）2021年5月，“天问一号”探测器成功在火星软着陆，我国成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”三项任务的国家。“天问一号”在火星停泊轨道运行时，近火点距离火星表面2.8102 km、远火点距离火星表面5.9105 km，则“天问一号” （ ）

A．在近火点的加速度比远火点的小 B．在近火点的运行速度比远火点的小

C．在近火点的机械能比远火点的小 D．在近火点通过减速可实现绕火星做圆周运动

11．（2021·北京·高考真题）某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）

A．30cm刻度对应的加速度为 - 0.5g B．40cm刻度对应的加速度为g 第4页/共11页C．50cm刻度对应的加速度为2g

D．各刻度对应加速度的值是不均匀的

12．（2022·北京·高考真题）“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中，裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段：①助滑阶段，运动员两腿尽量深蹲，顺着助滑道的倾斜面下滑；①起跳阶段，当进入起跳区时，运动员两腿猛蹬滑道快速伸直，同时上体向前伸展；①飞行阶段，在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态；①着陆阶段，运动员落地时两腿屈膝，两臂左右平伸。下列说法正确的是（ ）

A．助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力

B．起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度

C．飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度

D．着陆阶段，运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间

13．（2023·北京·统考高考真题）在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球质量。如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一待测小球，使其绕O做匀速圆周运动，用力传感器测得绳上的拉力为F，用停表测得小球转过n圈所用的时间为t，用刻度尺测得O点到球心的距离为圆周运动的半径R。下列说法正确的是（ ）

A．圆周运动轨道可处于任意平面内

B．小球的质量为2224FRtn

C．若误将n1圈记作n圈，则所得质量偏大

D．若测R时未计入小球半径，则所得质量偏小

14．（2023·北京·统考高考真题）2022年10月9日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射，实现了对太阳探测的跨越式突破。“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为720km，运行一圈所用时间约为100分钟。如图所示，为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一号”在随地球绕太阳公转的过程中，需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光能照射到“夸父一号”，下列说法正确的是（ ） 第5页/共11页

A．“夸父一号”的运行轨道平面平均每天转动的角度约为1

B．“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于7.9km/s

C．“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度

D．由题干信息，根据开普勒第三定律，可求出日地间平均距离

15．（2023·北京·统考高考真题）如图所示，一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动。已知物体质量为m，加速度大小为a，物体和桌面之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，在物体移动距离为x的过程中（ ）

A．摩擦力做功大小与F方向无关 B．合力做功大小与F方向有关

C．F为水平方向时，F做功为mgx D．F做功的最小值为max

第6页/共11页参考答案

1．B

【详解】AB．在ab段，根据平衡条件可知，牵引力

1sinFmgf

所以在ab段汽车的输出功率

11PFv

不变，在bc段牵引力

2Ff

bc段的输出功率

221PFvP

故A错误B正确；

CD．在cd段牵引力

3sinFfmg

汽车的输出

332PFvP

在cd段汽车的输出功率不变，且小于bc段，故CD错误。

故选B。

2．D

【详解】A．圆盘停止转动前，小物体随圆盘一起转动，小物体所受摩擦力提供向心力，方向沿半径方向，故A错误；

B．圆盘停止转动前，小物体所受摩擦力

2fmr

根据动量定理得，小物体运动一圈所受摩擦力的冲量为

0Imvmv

大小为0，故B错误；

C．圆盘停止转动后，小物体沿切线方向运动，故C错误；

D．圆盘停止转动后，根据动量定理可知，小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量为

0Ipmvmr

大小为mr，故D正确。

故选D。

3．B

【详解】A．对物块受力分析可知，沿垂直斜面方向根据平衡条件，可得支持力为

NcosFmg

故A错误； 第7页/共11页B．斜面对物块的摩擦力大小为

fNcosFFmg

故B正确；

CD．因物块沿斜面加速下滑，根据牛顿第二定律得

sincosFmgmgma合

可知

sincosmgmg

则斜面对物块的作用力为

222222NfcoscoscossinFFFmgmgmgmgmg

故CD错误。

故选B。

4．D

【详解】A．由34tT时的波形图可知，波刚好传到质点6P，根据“上下坡法”，可知此时质点6P沿y轴正方向运动，故波源起振的方向也沿y轴正方向，故0t时，质点0P沿y轴正方向运动，故A错误；

B．由图可知，在34tT时质点4P处于正的最大位移处，故速度为零，故B错误；

C．由图可知，在34tT时，质点3P沿y轴负方向运动，质点5P沿y轴正方向运动，故两个质点的相位不相同，故C错误；

D．由图可知

24a

解得

8a

故该列绳波的波速为

8avTT

故D正确。

故选D。

5．C

【详解】AC．在地面上做此实验，忽略空气阻力，小球受到重力和绳子拉力的作用，拉力始终和小球的速度垂直，不做功，重力会改变小球速度的大小；在“天宫”上，小球处于完全失重的状态，小球仅在绳子拉力作用下做匀速圆周运动，绳子拉力仍然不做功，A错误，C正确；

BD．在地面上小球运动的速度大小改变，根据2var和2Frvm（重力不变）可知小球的向心加速度和拉力的大小发生改变，在“天宫”上小球的向心加速度和拉力的大小不发生改变，BD错误。

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北京各区2019年高考物理二模真题专题汇编专题10实验题专题讲练——力学部分(含解析)

北京各区2019年高考物理二模真题专题汇编专题10实验题专题讲练——力学部分(含解析)

专题10 实验题——力学部分

1、验证动量守恒定律

【2019顺义二模】

（1）在“验证动量守恒定律”的实验中，将仪器按要求安装好后开始实验，如图所示。第一次不放被碰小球，直接将入射小球从斜槽轨道上某位置由静止释放；第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部

分，让入射小球仍从斜槽轨道上的同一位置由静止释放。在白纸上记录下重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C，设入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，则下列说法中正确的有。

A．第一、二次入射小球的落点分别是B、A

B．第二次被碰小球的落点是B

C．入射小球的质量应该小于被碰小球的质量

D．若碰撞过程动量守恒，在误差允许的范围内应满足：m1·AB=m2·OC

【答案】（1）AD 【考点】：验证动量守恒定律

【解析】：两球碰后被碰球m2的速度最大，落点最远，即图中C点；因为碰撞时m1把一部分能量给了m2，所以碰后m1的速度就会小于碰前的速度，碰后落点位置较之前就会靠左一些，因此B点是不放m2、m1的落点

位置，A点是两球碰后m1的落点位置，故A选项正确，B选项错误；本实验要求2mm1。如果2mm1，

发生的是非弹性碰撞，就会出现m1以一个极小的速度飞出，2m以稍小于碰前m1的速度水平飞出，此种情

况水平位移测量误差较大；如果2mm1，碰后会出现m1反向弹回，由于斜槽上摩擦力的作用，再返回来

水平抛出的初速度就必然和原来碰前的不同了，导致无法验证动量守恒，所以C选项错误；若碰撞过程动

量守恒，在误差允许的范围内必有：，即，亦即

，所以D选项正确。

【2019丰台二模】

北京各区2019年高考物理 二模真题专题汇编 专题10 实验题专题讲练——力学部分(含解析)

北京各区2019年高考物理 二模真题专题汇编 专题10 实验题专题讲练——力学部分(含解析)

专题10 实验题——力学部分

1、验证动量守恒定律

【2019顺义二模】

（1）在“验证动量守恒定律”的实验中，将仪器按要求安装好后开始实验，如图所示。第一次不放被碰小球，直接将入射小球从斜槽轨道上某位置由静止释放；第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部分，让入射小球仍从斜槽轨道上的同一位置由静止释放。在白纸上记录下重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C，设入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，则下列说法中正确的有 。

A．第一、二次入射小球的落点分别是B、A

B．第二次被碰小球的落点是B

C．入射小球的质量应该小于被碰小球的质量

D．若碰撞过程动量守恒，在误差允许的范围内应满足：m1·AB=m2·OC

【答案】（1）AD

【考点】：验证动量守恒定律

【解析】：两球碰后被碰球m2的速度最大，落点最远，即图中C点；因为碰撞时m1把一部分能量给了m2，所以碰后m1的速度就会小于碰前的速度，碰后落点位置较之前就会靠左一些，因此B点是不放m2、m1的落点位置，A点是两球碰后m1的落点位置，故A选项正确，B选项错误；本实验要求2mm1。如果2mm1，发生的是非弹性碰撞，就会出现m1以一个极小的速度飞出，2m以稍小于碰前m1的速度水平飞出，此种情况水平位移测量误差较大；如果2mm1，碰后会出现m1反向弹回，由于斜槽上摩擦力的作用，再返回来水平抛出的初速度就必然和原来碰前的不同了，导致无法验证动量守恒，所以C选项错误；若碰撞过程动量守恒，在误差允许的范围内必有：，即，亦即，所以D选项正确。

【2019丰台二模】 21．（18分）

在“验证动量守恒定律”的实验中，甲、乙两位同学采用了不同的实验方案。

（1）如图1所示，甲同学利用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。

①实验中，斜槽轨道末端__________。（填选项前的字母）

A．必须水平 B．要向上倾斜 C．要向下倾斜

力学压轴选择题(全国甲卷和Ⅰ卷)-高考物理十年压轴真题与模拟(原卷版)

力学压轴选择题(全国甲卷和Ⅰ卷)-高考物理十年压轴真题与模拟(原卷版)

1力学压轴选择题（全国甲卷和Ⅰ卷）

高考物理力学压轴题是考查学生物理学科素养高低的试金石，表现为综合性强、求解难度大、对考生的综

合分析能力和应用数学知识解决物理问题的能力要求高等特点。

一、命题范围1.万有引力与宇宙航行（压轴指数★★★）

①行星冲日问题。结合开普勒第二定律和万有引力定律解决。

②结合最近航天事业发展的最新动态，利用万有引力与宇宙航行的知识解决相关问题。

2、牛顿运动定律综合性题目（压轴指数★★★★）

整体法和隔离法在牛顿第二定律中的应用，临界问题和瞬时性问题。

3、共点力平衡（压轴指数★★★）

三力平衡的处理方法，除常规的合成法，正交分解法，还要注意一些特殊的方法，例如相似三角形法和正

弦定理和余弦定理处理相关问题。

4、机械能守恒定律和能量守恒定律（压轴指数★★★★★）

利用机械能守恒定律或动能定理、能量守恒定律处理力学综合类题目。

二、命题类型

1.力学情境综合型。物理情境选自生活生产情境或学习探究情境，物理力学情境综合型试题的物理模型有：

斜面、板块、弹簧等模型。研究对象包含两个或两个以上物体、物理过程复杂程度高。已知条件情境化、

隐秘化、需要仔细挖掘题目信息。求解方法技巧性强、灵活性高、应用数学知识解决问题的能力要求高的

特点。命题点常包含：匀变速直线运动、圆周运动、抛体运动等。命题常涉及运动学、力学、功能关系等

多个物理规律的综合运用，有时也会与相关图像联系在一起。2.单一物体多过程型、多物体同一过程型问题。对单一物体多过程型问题，比较多过程的不同之处，利用

数学语言列方程求解。对于多物体同一过程型问题，要灵活选取研究对象，善于寻找相互联系。选取研究

对象，或采用隔离法，或采用整体法，或将隔离法与整体法交叉使用。

预测2023年高考物理压轴题重点要放在单个物体与弹簧模型结合的直线运动、圆周运动与抛体运动

以及多物体与板块模型、运动图像相结合的直线运动问题上。

在复习备考中应注意以下几点：

1.读懂题目情境，要注重审题，深究细琢，纵观全局重点推敲，挖掘并应用隐含条件，梳理解题思路、用数

历年(2020-2024)全国高考物理真题分类(物理光学)汇编(附答案)

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历年(2020-2024)全国高考物理真题分类(物理光学)汇编

一、单选题 1．（2023ꞏ山东ꞏ统考高考真题）如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环，C为待测柱形样品，

C的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射上方石英板，会形成干涉

条纹。已知C的膨胀系数小于G的膨胀系数，当温度升高时，下列说法正确的是（ ）

A．劈形空气层的厚度变大，条纹向左移动 B．劈形空气层的厚度变小，条纹向左移动

C．劈形空气层的厚度变大，条纹向右移动 D．劈形空气层的厚度变小，条纹向右移动

2．（2023ꞏ北京ꞏ统考高考真题）阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（ ）

A．偏振现象 B．衍射现象 C．干涉现象 D．全反射现象

3．（2023ꞏ江苏ꞏ统考高考真题）用某种单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示，改

变双缝间的距离后，干涉条纹如图乙所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的（ ）

A．13倍 B．12倍 C．2倍 D．3倍

4．（2022ꞏ北京ꞏ高考真题）下列现象能说明光是横波的是（ ）

A．光的衍射现象 B．光的折射现象

C．光的偏振现象 D．光的干涉现象

5．（2022ꞏ浙江ꞏ统考高考真题）关于双缝干涉实验，下列说法正确的是（ ）

A．用复色光投射就看不到条纹

B．明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果

C．把光屏前移或后移，不能看到明暗相间条纹

D．蓝光干涉条纹的间距比红光的大

6．（2022ꞏ全国ꞏ统考高考真题）一点光源以113W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6 × 10 - 7m的

光，在离点光源距离为R处每秒垂直通过每平方米的光子数为3 × 1014个。普朗克常量为h = 6.63 × 10 - 34Js。

R约为（ ）

A．1 × 102m B．3 × 102m C．6 × 102m D．9 × 102m

7．（2021ꞏ江苏ꞏ高考真题）铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测肥