热点突破题 优化方案高三物理 新一轮复习 热点强化突破物体的受力分析含新题详解

热点强化突破(十一)热点1分子动理论、内能命题主要集中在分子力、分子力做功、分子势能与分子间距离的关系，以及对各种现象的理解与解释，难度不大，题型以选择题为主．1．以下说法正确的是()A．肯定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变B．物体温度越高，分子运动越猛烈C．0 ℃的冰与0 ℃的水的分子的平均动能不同D．0 ℃的冰变成0 ℃的水，分子的平均动能减小2.如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示．F>0为斥力，F<0为引力，A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A 处由静止释放，选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系，其中大致正确的是()3．(2022·湖南十二校联考)下列说法正确的是()A．两个分子之间的作用力会随着距离的增大而减小B．物体的内能在宏观上只与其温度和体积有关C．肯定质量的气体经受等容过程，假如吸热则其内能肯定增加D．分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能肯定最大E．物质的状态在肯定的条件下可以相互转变，在转变过程中会发生能量交换热点2热力学定律与气体性质命题主要集中在气体状态的定性分析及微观含义，特殊是以气体为模型，综合考查气体试验定律(气态方程)和热力学第肯定律．4．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是()A．气体假如失去了容器的约束就会散开，这是由于气体分子之间存在势能的原因B．肯定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子之间的势能增加C．对于肯定量的气体，假如压强不变，体积增大，那么它肯定从外界吸热D．假如气体分子总数不变，而气体温度上升，气体分子的平均动能增大，因此压强必定增大E．肯定量气体的内能等于其全部分子热运动动能和分子势能之和5.(2022·江西七校联考)如图所示，肯定质量的抱负气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C.已知状态A的温度为300 K.(1)求气体在状态B的温度．(2)由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？简要说明理由．6.在如图所示的坐标系中，肯定质量的某种抱负气体先后发生以下两种状态变化过程：第一种变化是从状态A到状态B，外界对该气体做功为6 J；其次种变化是从状态A到状态C，该气体从外界吸取的热量为9 J．图线AC的反向延长线通过坐标原点O，B、C两状态的温度相同，抱负气体的分子势能为零．求：(1)从状态A到状态C的过程，该气体对外界做的功W1和其内能的增量ΔU1；(2)从状态A到状态B的过程，该气体内能的增量ΔU2及其从外界吸取的热量Q2.实战演练1．[解析]选AB.分子的平均动能只取决于温度，只要温度相同，不论是固体、液体、还是气体，分子的平均动能都相同．2．[解析]选B.乙分子的运动方向始终不变，A错误；加速度与力的大小成正比，方向与力相同，故B正确；乙分子从A处由静止释放，分子势能不行能增大到正值，故C错误；分子动能不行能为负值，故D错误．3．[解析]选CDE.由分子动理论可知，当两个分子之间表现为引力时，其作用力随分子间的距离增大先增大后减小，A错误；物体的内能在宏观上与温度、体积以及物质的质量有关，B错误；等容变化过程中，外界与气体之间不做功，故吸热内能肯定增大，C正确；当分子从远处趋近于另一个固定不动的分子时，分子力先做正功再做负功，若两者的作用力为零，则此时分子力做的正功最多，对应的动能肯定最大，D正确；物质的状态在肯定的条件下可以相互转变，在转变过程中会涉及能量交换，E正确．4．[解析]选BCE.气体分子间的作用力近似为零，所以没有容器的约束，气体分子由于自身的热运动会集中到很大空间，A错；肯定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，需吸取肯定热量，其内能增加，而分子个数、温度均未变，表明其分子势能增加，B对；气体的压强与气体分子密度和分子的平均速率有关，整体的体积增大，气体分子密度减小，要保证其压强不变，气体分子的平均速率要增大，即要吸取热量，上升温度，C对；对于肯定量的气体，温度上升，分子的平均速率变大，但若气体体积增加得更多，气体的压强可能会降低，D错；依据内能的定义可知，E对．5．[解析](1)由题图知p A＝0.5 atm，p B＝1.0 atm，V A＝1 m3，V B＝2 m3，由p A V AT A＝p B V BT B得，气体在状态B的温度T B＝p B V B T Ap A V A＝1.0×2×3000.5×1K＝1 200 K.(2)由状态B到状态C，气体做等容变化，由查理定律得p B T B＝p CT C，则T C＝p Cp B T B＝600 K气体由状态B到状态C为等容变化，不做功，但温度降低，内能削减，由热力学第肯定律ΔU＝W＋Q，ΔU<0，W＝0，故Q<0，可知气体放热．[答案](1)1 200 K(2)放热理由见解析6．[解析](1)由题意知从状态A到状态C的过程，气体发生等容变化，该气体对外界做的功W1＝0 依据热力学第肯定律有ΔU1＝W1＋Q1内能的增量ΔU1＝Q1＝9 J.(2)从状态A到状态B的过程，体积减小，温度上升该气体内能的增量ΔU2＝ΔU1＝9 J依据热力学第肯定律有ΔU2＝W2＋Q2从外界吸取的热量Q2＝ΔU2－W2＝3 J.[答案](1)09 J(2)9 J 3 J。

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热点专题突破系列5 应用动力学和能量观点解决力学问题〔专题强化训练〕1．（2017·山东邹平一中检测）如图所示,半径为R的光滑半圆轨道ABC与倾角θ＝37°的粗糙斜面轨道DC相切于C,圆轨道的直径AC与斜面垂直。

质量为m的小球从A点左上方距A 高为h的斜上方P点以某一速度水平抛出，刚好与半圆轨道的A点相切进入半圆轨道内侧，之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到抛出点等高的D处。

已知当地的重力加速度为g，取R＝错误!h，sin37°＝0.6,cos37°＝0.8,不计空气阻力，求：错误!(1）小球被抛出时的速度v0；(2)小球到达半圆轨道最低点B时，对轨道的压力大小;(3）小球从C到D过程中克服摩擦力做的功W。

[答案］（1)错误!错误!(2）5。

6mg(3）错误!mgh［解析］（1)小球到达A点时，速度与水平方向的夹角为θ，如图所示。

设竖直方向的速度v y,则有v错误!＝2gh由几何关系得v0＝v y cotθ得v0＝错误!错误!(2)A、B间竖直高度H＝R(1＋cosθ）设小球到达B点时的速度为v，则从抛出点到B过程中有错误!mv错误!＋mg（H＋h）＝错误!mv2在B点，有F N－mg＝m错误!解得F N＝5。

专题13 物理大题解题思路及模板温馨提醒：考生需吃透物理大题涉及相关定理、定律、公式，在具体题目中理清物理情景，明确已知，对定理、定律、公式具体化，根据题意灵活求解，问题便可巧妙得到迎刃而解！ 解决物理问题三把钥匙：运动学规律及牛顿运动定律；动能定理及机械能守恒定律； 动量定理及动量守恒定律。

注：其间若涉及能量转化，应巧用能量转化与守恒处理问题。

热点突破提升练十三【题型一】 直线运动 思路整合：理清物理情景⇒受力分析（滑动摩擦力N F f μ=）⇒判断运动状态，结合“牛二”：mF a 合=运动学（匀变速）公式 )(22210202200移，简化计算学会巧用平均速度求位t vv t v x axv v at t v x atv v +===-+=+= 【母题精练】1.如图所示，公路上有一辆公共汽车以10 m/s 的速度匀速行驶，为了平稳停靠在站台，在距离站台P 左侧位置50 m 处开始刹车做匀减速直线运动。

同时一个人为了搭车，从距站台P 右侧位置30 m 处从静止正对着站台跑去，假设人先做匀加速直线运动，速度达到4 m/s 后匀速运动一段时间，接着做匀减速直线运动，最终人和车到达P 位置同时停下，人加速和减速时的加速度大小相等。

求：(1)汽车刹车的时间； (2)人的加速度的大小。

答案 P46灵活 求解自由落体运动：ghv gtv tv t v gt h y y y y 222122===== ga =2.质量为10 kg的物体在F＝200 N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ＝37°，力F作用2 s后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25 s后，速度减为零。

(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)。

求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ；(2)物体的总位移x。

3.如图甲所示，一物块在倾角为α的斜面上，在平行于斜面的拉力F的作用下从静止开始运动，作用2 s后撤去拉力，物块经0.5 s速度减为零，并由静止开始下滑，运动的v－t图象如图乙所示，已知物块的质量为1 kg，g＝10 m/s2，31＝5.57，求：(1)物块与斜面间的动摩擦因数(结果保留两位有效数字)；(2)拉力F的大小。

热点强化突破(十二)热点1机械振动和机械波该热点主要以图象为主考查简谐运动的特点和波传播时的空间关系，其中波的多解性犯难点，题型以选择题为主．1．(2022·北京西城区测试)一列波源在x＝0处的简谐波，沿x轴正方向传播，周期为0.02 s，t0时刻的波形如图所示，此时x＝12 cm处的质点P恰好开头振动．则()A．质点P开头振动时的方向沿y轴正方向B．波源开头振动时的方向沿y轴负方向C．此后一个周期内，质点P通过的路程为8 cmD．这列波的波速为4 m/s2．(2022·云南统测)如图所示为沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，其波速为20 m/s，质点a、b的平衡位置分别为x a＝0.5 m、x b＝3.5 m，下列说法中正确的是()A．t＝0时刻质点a正在做减速运动B．质点b在t＝0.125 s时刻位于波峰位置C．从t＝0时刻开头计时，质点b比质点a先回到平衡位置D．从图示时刻开头经Δt＝0.1 s，质点a通过的路程为0.4 mE．若此波与另一列波相遇形成稳定的干涉图样，则所遇波的频率为5 Hz3.一列简谐波沿x轴正方向传播，在t＝0时波形如图所示，已知波速为10 m/s，则t＝0.1 s时正确的波形应是下图中的()4.如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2 cm，波速为2 m/s，在波的传播方向上两质点a、b 的平衡位置相距0.4 m(小于一个波长)，当质点a在波峰位置时，质点b在x轴下方与x轴相距1 cm的位置，则()A．此波的周期可能为0.6 sB．此波的周期可能为1.2 sC．从今时刻起经过0.5 s，b点可能在波谷位置D．从今时刻起经过0.5 s，b点可能在波峰位置热点2光的折射、全反射和色散高考对光学内容的考查重点集中在几何光学中的光的折射和全反射，以及与光的色散相综合的问题，题型为选择题或计算题．5.(2022·南昌调研)折射率n ＝2的直角玻璃三棱镜截面如图所示，一束单色光从AB面入射，入射角为i(图中未标出)，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角θ＝60°.则()A．i＝45°，光在AC面上不发生全反射B．i＝45°，光在AC面上发生全反射C．i＝30°，光在AC面上不发生全反射D．i＝30°，光在AC面上发生全反射6.某物理爱好小组用试验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有两束单色光a和b射向光屏P，如图所示．他们依据试验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是()A．单色光a的波长大于单色光b的波长B．在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度C．单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间D．当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在光屏P上最早消逝的是a光7．(2022·西安模拟)如图所示，某同学为了表演“隐形的大头针”节目，在半径为r的圆形软木片中心垂直插入一枚大头针，并将其放入水中．已知水的折射率为43，为了保证表演成功，需在水面上方各处均看不到大头针，求大头针末端离水面的最大距离h.8．(2022·郑州测试)如图所示，在桌面上方有一倒立的玻璃圆锥，顶角∠AOB＝120°，顶点O与桌面的距离为4a，圆锥的底面半径R＝3a，圆锥轴线与桌面垂直，有一半径为R的圆柱形平行光垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率n＝3，求光束在桌面上形成的光斑的面积．实战演练1．[解析]选BD.波沿x轴正方向传播，质点P开头振动时的方向沿y轴负方向，A错误；由于各点开头振动时的方向是相同的，故B正确；此后一个周期内，质点P通过的路程为4×5 cm＝20 cm，故C错误；波长λ＝8 cm＝0.08 m，周期T＝0.02 s，故v＝λ/T＝4 m/s，D正确．2．[解析]选BDE.波向x轴正方向传播，质点a向平衡位置加速运动，故A错；Δt＝0.125 s波传播距离Δx＝v·Δt＝2.5 m，由图知b点位于波峰，B对；t＝0时，b向波谷运动，再回到平衡位置，C错；波的周期T＝λv＝0.2 s，Δt＝0.1 s＝T2，a点通过的路程为2A＝0.4 m，D对；该波频率f＝1T＝5 Hz，故E正确．3．[解析]选C.已知波速为10 m/s，由题图可知波长为4.0 m，则周期为0.4 s，则t＝0.1 s时正确的波形应是C.4．[解析]选ACD.依据波的传播方向和质点的振动方向的关系可知：t＝0时刻，b质点在－1 cm处，即可能沿y轴正方向运动也可能沿y轴负方向运动；该波的波长λ满足：λ4<0.4 m，即λ<1.6 m，T<0.8 s，又λ>0.4 m，T>0.2 s，所以A正确，B错误；同理可知C、D均有可能．5．[解析]选B由题图中几何关系可知折射角r＝30°，由折射定律n＝sin isin r可得，i＝45°.由全反射关系可知，sin C＝1n，临界角C＝45°，由几何关系可得，光在AC面上入射角度为60°，因此光在AC面上会发生全反射．所以答案选B.6．[解析]选AB.依据光的折射定律可知a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率，由λ＝cf可知A正确；由v＝cn可知B正确；由于复色光在玻璃砖中传播距离相同，依据t＝Rv可知C错误；由sin C＝1n可知D错误．7．[解析]设临界角为C，由临界角与折射率的关系得sin C＝1n＝34由几何关系得sin C＝rr2＋h2解得：h＝73r.[答案]73r8．[解析]如图所示，射到OA界面的入射角α＝30°，则sin α＝12<1n，故入射光能从圆锥侧面射出．设折射角为β，无限接近A点的折射光线为AC，依据折射定律可知sin β＝n sin α，解得β＝60°过O点作OD∥AC，则∠O2OD＝β－α＝30°在Rt△O1AO中，O1O＝R tan30°＝33·3a＝a在Rt△ACE中，EC＝AE tan 30°＝5a3故O2C＝EC－R＝2a3在Rt△OO2D中，O2D＝4a tan 30°＝4a3光束在桌面上形成光环的面积S＝π·O2D2－π·O2C2＝4πa2.[答案]4πa2。