高考物理重点猜题(一)
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2023年普通高等学校招生全国统一考试物理猜题卷(全国卷)一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48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.高压电线落地可能导致行人跨步电压触电。
如图所示,若高压输电线掉落在水平地面上的O点,且O点附近地质结构分布均匀,将在地面形成以O为圆心的一系列同心圆等势线。
则()A.图中A点的电场强度小于B点的电场强度B.图中A点的电场强度大于B点的电场强度C.行人无论向哪个方向跨步,两脚间距离越大跨步电压越大D.行人无论向哪个方向跨步,两脚间距离越大跨步电压越小2.甲、乙两物体从同一位置同时开始做匀变速直线运动的速度—时间图像如图所示,由此可知( )A.前2 s内甲和乙位移方向相同,大小之比是5:3B.前2 s内甲和乙平均速度方向相同,大小之比为2:1C.甲和乙的加速度方向相同,大小之比为1:1D.甲和乙的加速度方向相反,大小之比为1:23.2022年6月5日,神舟十四号成功对接天和核心舱径向端口,航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲依次进入天和核心舱。
航天员们在一个月的时间内,有序开展了载人环境建立、空间站平台维护与照料、空间科学实验等工作。
已知天和核心舱距离地面的高度约为380 km,地球半径约为6400 km,同步卫星距地面的高度约为36000 km。
下列说法正确的是( )A.航天员可以漂浮在空间站中,所以加速度为零B.天和核心舱在轨运行的线速度小于同步卫星的线速度C.神舟十四号的发射速度大于7.9 km/sD.天和核心舱绕地球运动的周期约为8 h4.如图为洛伦兹力演示仪的结构图。
励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,玻璃泡中的磁场可以视为匀强磁场,且磁感应强度大小与线圈中电流I的关系为B kI(k为常数)。
电子由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直。
测得电子在玻璃泡中做匀速圆周运动的轨迹半径为r,从电子枪射出经过加速的电子速度为v,电子所带I电荷量为e,质量为m,则励磁线圈中电流和一个电子在玻璃泡中运动的等效电流I分别为( )πev r5.第一次工业革命的关键是蒸汽机的发明,蒸汽机通过连杆把往复直线运动转化为圆周运动。
高考物理物理学史知识点难题汇编附答案解析(1)一、选择题1.爱因斯坦是近代最著名的物理学家之一,曾提出许多重要理论,为物理学的发展做出过卓越贡献,下列选项中不是他提出的理论是()A.物质波理论B.相对性原理C.光速不变原理D.质能关系式2.关于科学家和他们的贡献,下列说祛正确的是()A.牛顿通过理想斜面实验证明了力不是维持物体运动的原因B.万有引力定律和万有引力常量是牛顿发现并测量出的C.元电荷的数值最先是由库仑通过油滴实验测出的D.电场这个“场”的概念最先是由法拉第提出的3.下面说法中正确的是()A.库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律B.库仑定律适用于点电荷,点电荷就是很小的带电体C.库仑定律和万有引力定律很相似,它们都不是平方反比规律D.当两个点电荷距离趋近于零时,库仑力则趋向无穷4.发明白炽灯的科学家是()A.伏打 B.法拉第 C.爱迪生 D.西门子5.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法中符合物理学发展史的是A.奥斯特发现了点电荷的相互作用规律B.库仑发现了电流的磁效应C.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律D.法拉第最早引入电场的概念,并发现了磁场产生电流的条件和规律6.在物理学发展的历程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。
以下对几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的是A.牛顿运用理想实验法得出“力不是维持物体运动的原因”B.安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的作用规律C.爱因斯坦创立相对论,提出了一种崭新的时空观D.第谷通过大量的观测数据,归纳得到了行星的运行规律7.人类在对自然界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用。
下列关于科学家和其实验的说法中正确的是A.伽利略通过“斜面实验”,证明了“力是维持物体运动的原因”B.牛顿通过实验证明了惯性定律的正确性C.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值D.奥斯特通过实验证明了电流周围存在磁场,并由此得出了电磁感应定律8.物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展.下列说法不符合事实的是A.爱因斯坦为了解释黑体辐射,提出了能量量子假说,把物理学带进了量子世界B.汤姆孙利用阴极射线管发现了电子,说明原子可分,有复杂内部结构,并提出了原子的枣糕模型,从而敲开了原子的大门C.贝克勒尔发现了天然放射性现象,说明原子核有复杂结构D.卢瑟福通过α粒子的散射实验,提出了原子核式结构模型9.下列描述中符合物理学史的是()A.开普勒发现了行星运动三定律,从而提出了日心说B.牛顿发现了万有引力定律并测定出引力常量GC.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流D.楞次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10.下列选项不符合历史事实的是()A.富兰克林命名了正、负电荷B.库仑在前人工作的基础上通过库仑扭秤实验确定库仑定律C.麦克斯韦提出电荷周围存在一种特殊的物质--电场D.法拉第为了简洁形象描述电场,提出电场线这一辅助手段11.下列有关物理学家的成就正确的是()A.法拉第发现了电流的磁效应B.安培提出了分子电流假说C.楞次发现了电磁感应定律D.奥斯特发现了判断感应电流方向的规律12.下列叙述错误的是()A.亚里士多德认为维持物体的运动需要力B.牛顿通过观察苹果落地得出了万有引力定律C.奥斯特发现电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系D.卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量的数值,从而验证了万有引力定律13.以下说法正确的是()A.丹麦天文学家第谷通过长期的天文观测,指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,揭示了行星运动的有关规律B.电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的C.库仑测出了万有引力常量G的数值D.万有引力定律和牛顿运动定律一样都是自然界普遍适用的基本规律14.在物理学建立和发展的过程中,许多物理学家的科学家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.伽利略通过逻辑推理和实验认为:重物比轻物下落的快B.牛顿根据理想斜面实验,首先提出力不是维持物体运动的原因C.卡文迪许提出了万有引力定律D.法拉第以他深刻的洞察力提出电场的客观存在,并且引入了电场线15.瑞典皇家科学院2018年10月2日宣布,将2018年诺贝尔物理学奖授予美国科学家阿瑟•阿什金、法国科学家热拉尔•穆鲁以及加拿大科学家唐娜•斯特里克兰,以表彰他们在激光物理学领域的突破性贡献。
2023届高考理科综合物理终极猜题卷(全国卷版)一、单选题 (共7题)第(1)题如图所示,将霍尔式位移传感器置于一个沿轴正方向的磁场中,磁感应强度随位置变化关系为(且均为常数),霍尔元件的厚度很小。
当霍尔元件通以沿轴正方向的恒定电流,上、下表面会产生电势差,则下列说法正确的是( )A.若霍尔元件是自由电子导电,则上表面电势低于下表面B.当物体沿轴正方向移动时,电势差将变小C .仅减小霍尔元件上下表面间的距离,传感器灵敏度将变弱D .仅减小恒定电流,传感器灵敏度将变弱第(2)题如图1所示,一台风力发电机的叶片长度为L,当风吹过叶片时,由于空气动力的效应带动叶轮转动,叶轮通过主轴连结齿轮箱带动发电机发电。
图2是该风力机的扫掠面积示意图(风叶旋转扫过的面积在垂直于风向的投影面积,是风力发电机截留风能的面积)。
已知空气的密度为ρ,当地风速为v,风的动能转化为电能的效率为η,则该风力发电机的功率为( )A.B.C.D.第(3)题在现代杂技类节目中,以高空绸吊为代表的高空杂技正在逐渐受到观众的追捧。
某杂技演员的手抓着长长的绸带,在空中做着精彩的表演。
杂技演员的运动可以等效为圆锥摆,如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球,给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆。
设细绳与竖直方向的夹角为,不计空气阻力,则下列说法中正确的是()A.小球受重力、绳的拉力和向心力共三个力的作用B.细绳的拉力是小球做圆周运动的向心力C.越大,小球运动的周期越小D.越大;小球运动的线速度越小第(4)题如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,下列说法中正确的是( )A.从图示时刻开始质点a的加速度将增大B.从图示时刻开始,经过0.01s,质点a通过的路程为0.2mC.若该波传播过程中遇到宽约4m的障碍物,不会发生明显的衍射现象D.若此波遇到另一列波能发生稳定的干涉现象,则另一列波频率为50Hz第(5)题如图所示,处于真空中的匀强电场与水平方向成θ角,直线与匀强电场E互相垂直。
2024年高考原创押题卷(一)理综-全真演练物理试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,在光滑绝缘水平面上,有两条固定的相互垂直彼此绝缘的长直导线,通以大小相同的电流。
在角平分线上,对称放置四个相同的圆形金属框。
若电流在相同时间间隔内增加相同量,则( )A.线圈1中有顺时针方向的感应电流,静止不动B.线圈2中无感应电流,静止不动C.线圈3中有顺时针方向的感应电流,沿着对角线向外运动D.线圈4中有逆时针方向的感应电流,沿着对角线向外运动第(2)题已知两个共点力的合力为50N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30N。
则( )A.F1的大小是唯一的B.F2的方向是唯一的C.F2有两个可能的方向D.F2可取任意方向第(3)题如图甲所示,物块A与木板B静止在光滑水平地面上,现给物块A一初速度,1s后两物体相对静止一起匀速运动,它们的位移-时间图像如乙图所示,A、B两物体的质量比为( )A.4:3B.2:1C.3:2D.5:2第(4)题MATLAB是一种数学软件,可以做出电势的三维分布图。
如图为MATLAB做出的Q1和Q2两个点电荷连线上各点的电势高低分布图(取P点为电势零点),其中Q1在A处,Q2在B处,P是图线与x轴的交点,且AP>PB,则下列说法正确的是( )A.Q1和Q2带异种电荷,且Q1的电荷量一定大于Q2的电荷量B.电子仅在电场力的作用下,可在A、B两点之间做往返的周期性运动C.同一个点电荷在A、P两点之间所具有的电势能一定比在B、P两点之间大D.点电荷在P点处所受电场力为零第(5)题一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动。
其x—t图像如图所示为一条抛物线,则汽车在t=0时刻的速度大小等于()A.10m/s B.20m/s C.30m/s D.40m/s第(6)题如图所示为地球周围不同轨道上卫星的公转周期的平方与公转轨道半径的三次方的关系图像,其中对应的是近地卫星数据,已知引力常量为(图中为已知量),则下列关于地球和卫星的相关的物理量不能求出的是( )A.地球自转的角速度B.地球的质量C.地球的密度D.地球的第一宇宙速度第(7)题图甲为某同学设计的充电装置示意图,线圈匝数匝,面积,空间中存在磁场,方向垂直于线圈平面,磁感应强度随时间按正弦规律变化,如图乙所示,理想变压器副线圈接充电器,已知额定电压为5V的充电器恰能正常工作,不计线圈电阻,则下列说法正确的是( )A.若变化的周期变长,则副线圈电压变大B.变压器原线圈输入电压有效值为C.变压器原、副线圈匝数比为1:5D.变压器原、副线圈匝数比为2:5第(8)题如图所示,铁芯上绕有两个线圈,由于漏磁,导致每个线圈产生的磁场都只有一半穿过对方。
2023届新高考高效提分物理金榜猜题卷【山东专版】(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的图像(如图)。
已知机动车运动轨迹是直线,但是不知机动车是处于加速还是刹车状态,请你帮他判定以下合理的说法是( )A.机动车处于匀加速状态B.机动车的初速度为0C.机动车的加速度为大小为8D.机动车在前3秒的位移是24m第(2)题如图所示,将一质量为m,带电量为+q的小球在空间垂直纸面向里的匀强磁场中由静止释放,其运动轨迹为“ 轮摆线”,为方便分析,可将初始状态的速度(为零)分解为一对水平方向等大反向的速度v,即该运动可以分解为一个匀速直线运动1和一个匀速圆周运动2两个分运动,重力加速度为g,磁感应强度大小为B,为实现上述运动的分解,下列说法正确的是( )A.速度B.分运动2的半径为C.小球在轨迹最低点处的曲率半径为D.小球从释放到最低点的过程中重力势能的减少量为第(3)题在一根轻绳的两端各拴一个小球,一人用手拿着绳上端的小球站在三层楼的阳台上,放手让小球自由下落,两个球相继落地的时间差为,如果站在四层楼的阳台上,同样放手让小球自由下落,则两球相继落地的时间差将会( )A.不变B.变大C.变小D.由于层高不知,无法比较第(4)题物理学的发展离不开物理学家的努力,下列说法错误的是( )A.1864年,英国物理学家麦克斯韦证实了电磁波的存在,光是一种电磁波B.1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量C.胡克认为,只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比D.荷兰物理学家惠根斯确定了单摆的周期公式,周期为两秒的单摆叫秒摆第(5)题贫铀弹是指以含有铀238的硬质合金为主要原料制成的炮弹和枪弹,它是利用贫铀合金的高硬度、高比重和高熔点依靠动能来穿透目标,多用来毁伤坦克等装甲目标。
2023届新高考物理核心考点金榜猜题卷【湖北专版】(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,矩形线圈放置在水平面内,磁场方向与水平方向成,已知,,回路面积为S,磁感应强度为B,则通过线框的磁通量为()A.BS B.0.8BS C.0.65BS D.0.75BS第(2)题如图所示,宇航员在“天宫课堂”中进行验证碰撞过程中动量守恒的实验时,掷出的小球碰撞前在空间站中做匀速直线运动。
已知地球质量为M,地球半径为R,绕地球做匀速圆周运动的空间站离地高度为h,万有引力常量为G。
下列说法正确的是( )A.根据题中信息可以计算空间站的运行周期B.空间站环绕地球的速度大于地球的第一宇宙速度C.由可知,空间站的加速度恒定D.小球做匀速直线运动是因为小球不受力第(3)题如图所示,轻弹簧一端固定在点,另一端系一小球,小球穿在固定于竖直面内、圆心为的光滑圆环上,在的正上方,C是的连线和圆环的交点,将小球从圆环上的A点无初速度释放后,发现小球通过了C点,最终在A、B之间做往复运动。
已知小球在C点时弹簧被压缩。
下列说法正确的是( )A.弹簧在A点时的弹性势能等于在C点时的弹性势能B.从A点到B点过程小球机械能守恒C.从A点到C点过程小球速率先增大再减小D.小球在C点时动能最大第(4)题安培通过实验研究,发现了电流之间相互作用力的规律。
若两段长度分别为和、电流大小分别为I 1和I₂的平行直导线间距为r时,相互作用力的大小可以表示为。
比例系数k的单位是( )A.kg·m/(s²·A)B.kg·m/(s²·A²)C.kg·m²/(s³·A)D.kg·m²/(s³·A³)第(5)题如图所示,同学们坐在相同的轮胎上,从倾角相同的平直雪道先后由同高度静止滑下,各轮胎与雪道间的动摩擦因数均相同,不计空气阻力。
高考物理压轴题和高中物理初赛难题汇集-11. 地球质量为M ,半径为 R ,自转角速度为ω,万有引力恒量为 G ,如果规定物体在离地球无穷远处势能为 0,则质量为 m 的物体离地心距离为 r 时,具有的万有引力势能可表示为 E p = —GrMm.国际空间站是迄今世界上最大的航天工程,它是在地球大气层上空地球飞行的一个巨大的人造天体,可供宇航员在其上居住和进行科学实验。
设空间站离地面高度为 h ,如果在该空间站上直接发射一颗质量为 m 的小卫星,使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行,则该卫星在离开空间站时必须具有多大的动能? 解析:由G 2rMm =r mv 2得,卫星在空间站上的动能为 E k =21 mv 2=G)(2h R Mm+。
卫星在空间站上的引力势能在 E p = -G hR Mm+ 机械能为 E 1 = E k + E p =—G)(2h R Mm+同步卫星在轨道上正常运行时有 G 2rMm =m ω2r 故其轨道半径 r =32ωMG由③式得,同步卫星的机械能E 2 = -G r Mm 2=-G2Mm32GMω=-21m (3ωGM )2卫星在运行过程中机械能守恒,故离开航天飞机的卫星的机械能应为 E 2,设离开航天飞机时卫星的动能为E k x ,则E k x = E 2 - E p —21 32ωGM +G hR Mm+2. 如图甲所示,一粗糙斜面的倾角为37°,一物块m=5kg 在斜面上,用F=50N 的力沿斜面向上作用于物体,使物体沿斜面匀速上升,g 取10N/kg ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)若将F 改为水平向右推力F ',如图乙,则至少要用多大的力F '才能使物体沿斜面上升。
(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析:(1)物体受力情况如图,取平行于斜面为x 轴方向,垂直斜面为y 轴方向,由物体匀速运动知物体受力平衡0sin =--=f G F F x θ 0cos =-=θG N F y 解得 f=20N N=40N因为N F N =,由N F f μ=得5.021===N f μ (2)物体受力情况如图,取平行于斜面为x 轴方向,垂直斜面为y 轴方向。
一、单选题1. 早期的滤尘器由两块带正电的平行板及它们之间的一组带负电的导线构成,如图所示,带电导线附近会形成很强的电场使空气电离,废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收集板迁移并沉积,以达到除尘目的。
假设尘埃向收集板运动过程中所带电量不变,下列判断正确的是( )A .两平行板间存在匀强电场B .带正电尘埃向收集板运动并沉积C .两平行板间越靠近带电导线电势越高D .带电尘埃向收集板运动过程中电势能减小2. 如图甲,粗糙绝缘的水平地面上,电量为、的两个点电荷分别固定于相距为的、两处。
一质量为、电荷量为的带负电小滑块(可视为质点)从处由静止释放后沿轴正方向运动,在处开始反向运动。
滑块与地面间的动摩擦因数为,滑块在不同位置所具有的电势能如图乙所示,点是图线最低点,重力加速度为。
下列说法正确的是( )A .两固定点电荷均为正电荷B.C .处电势最低D .从到,电势升高3. 如图所示,两平行带电金属板水平放置,板间距为d .若在两板中间O 点放一质量为m 的带电微粒,微粒恰好保持静止状态.现将两板绕过O 点垂直纸面的轴顺时针旋转60°,再由O 点从静止释放一同样的微粒,该微粒恰好能从上极板边缘射出,取重力加速度为g ,下列说法正确的是A .极板长为B .粒子在电场中运动的时间为C .粒子在电场中运动的过程,其重力势能减小mgdD .粒子在电场中运动的过程,其电势能增加4. 2020年11月24日4时30分,我国用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程“嫦娥五号”探测器,“嫦娥五号”已完成月球采样任务成功返回。
由于“嫦娥五号”较重,在被月球捕获过程中需要进行两次“刹车”(“刹车”点均在P 点,P 为轨道切点),才能进入距离月球表面较近的圆轨道运行。
若已知“刹车”前“嫦娥五号”的总质量为M ,运行速度大小为(相对于月心),推进器每次刹车要喷出的气体,喷出气体的速度大小为(相对于月心),那么“嫦娥五号”被月球捕获以后的速度大小是( )2024年北京市高考物理满分冲刺试卷(一)经典题解版二、多选题三、实验题A.B.C.D.5. 如图所示为一定质量的理想气体状态变化的V -T 图像。
历年高考物理压轴题精选 (一)一、力学2001年全国理综(江苏、安徽、福建卷)31.(28分)太阳现正处于主序星演化阶段。
它主要是由电子和H 11、He 42等原子核组成。
维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,核反应方程是2e+4H 11→He 42+释放的核能,这些核能最后转化为辐射能。
根据目前关于恒星演化的理论,若由于聚变反应而使太阳中的H 11核数目从现有数减少10%,太阳将离开主序垦阶段而转入红巨星的演化阶段。
为了简化,假定目前太阳全部由电子和H 11核组成。
(1)为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M 。
已知地球半径R =6.4×106 m ,地球质量m =6.0×1024 kg ,日地中心的距离r =1.5×1011 m ,地球表面处的重力加速度g =10 m/s 2,1年约为3.2×107秒。
试估算目前太阳的质量M 。
(2)已知质子质量m p =1.6726×10-27kg ,He 42质量m α=6.6458×10-27kg ,电子质量m e =0.9×10-30 kg ,光速c =3×108 m/s 。
求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能。
(3)又知地球上与太阳光垂直的每平方米截面上,每秒通过的太阳辐射能w =1.35×103 W/m 2。
试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命。
(估算结果只要求一位有效数字。
)参考解答:(1)估算太阳的质量M设T 为地球绕日心运动的周期,则由万有引力定律和牛顿定律可知①地球表面处的重力加速度2RmGg ② 由①、②式联立解得③以题给数值代入,得M =2×1030 kg ④(2)根据质量亏损和质能公式,该核反应每发生一次释放的核能为 △E =(4m p +2m e -m α)c 2 ⑤ 代入数值,解得△E =4.2×10-12 J ⑥(3)根据题给假定,在太阳继续保持在主序星阶段的时间内,发生题中所述的核聚变反应的次数为pm MN 4=×10% ⑦ 因此,太阳总共辐射出的能量为 E =N ·△E设太阳辐射是各向同性的,则每秒内太阳向外放出的辐射能为 ε=4πr 2w ⑧ 所以太阳继续保持在主序星的时间为εEt =⑨由以上各式解得以题给数据代入,并以年为单位,可得 t =1×1010 年=1 百亿年 ⑩评分标准:本题28分,其中第(1)问14分,第(2)问7分。
2023届新高考物理金榜猜题卷【山东专版】(word版)一、单选题(★★) 1. 生物体存活时体内含量与大气中相当,死亡后停止吸收。
某次考古中发现了生物遗骨,经测定,该生物遗骨中含量大约是刚去世时的。
已知的半衰期是5730年,则该生物距今约()A.1910年B.5730年C.17190年D.45840年(★★★) 2. 如图所示,真空中有一边长为10 cm的立方体。
空间存在一匀强电场,已知A点电势为0,三点电势均为1 V,下列判断正确的是()A.匀强电场的场强大小为,方向由指向AB.匀强电场的场强大小为,方向由指向AC.电子在C点的电势能为D.电子沿直线由A点到C点电场力做负功(★★★) 3. 甲、乙两车在同一条平直公路上运动,其图像如图所示,已知甲车做匀变速直线运动,其余数据已在图中标出。
根据图中数据可知()A.时刻,甲乙两车速度大小相等B.0~2 s内,甲车位移等于乙车位移C.甲车的初速度大小为2m/sD.相遇之前,时两车相距最远(★★★) 4. 在风洞实验中,将一质量为1kg的小球自西向东以初速度大小20m/s水平抛出,风洞内同时加上自北向南的大小随时间均匀变化的风力,风力大小与时间t满足,重力加速度g取,则两秒后()A.小球的速度大小为B.小球的速度大小为40 m/sC.小球的动量变化量大小为D.小球的动量变化量大小为(★★★) 5. 如图所示的光滑杆和轻弹簧的一端均固定在点,可视为质点的小球A固定在轻弹簧的另一端,现使整个装置环绕竖直轴匀速转动,当角速度为时轻弹簧处于原长状态。
则下列说法正确的是()A.角速度由逐渐增大,小球沿杆向上移动B.角速度大于时,杆与小球间的作用力大小可能不变C.仅增加小球的质量,小球沿杆向上移动D.与小球的质量大小有关(★) 6. 如图所示,M是赤道上的物体在随地球自转,N是赤道平面内的一颗人造地球卫星,运行方向自西向东。
已知地球同步卫星距地面高度近似为5.6倍地球半径,设地心为,与ON间的夹角θ最大为,则()A.N的轨道半径为地球半径的倍B.N与M的转动周期之比为C.N与M的线速度大小之比为D.N与M的加速度大小之比为1:4(★★★) 7. 如图所示,某透明材料制成的三棱镜截面为正三角形,,一束单色光从中点O射入三棱镜,入射光线与的夹角为,在O点发生折射后的光线与平行,已知光在真空中的传播速度为c,则下列说法正确的是()A.三棱镜对该单色光的折射率为B.该单色光从边射出时的方向与从边入射时的方向的夹角为120°C.该单色光在三棱镜中的传播速度为D.该单色光在三棱镜中的传播时间为(★★★)8. 如图为“日”字形变压器的示意图,中间和两臂上分别绕有匝数为、、的线圈,线圈匝数比,两臂电路中接有相同的电阻。
高考物理重点、考点、易错点极限突破(一)1. 如图1-7所示,物块A 的右端有一个光滑的圆环O ,一细线一端系在墙上的一点B ,OB 呈水平方向,另一端穿过圆环后受到一个恒定的拉力F ,力F 始终与OB 成θ角.在力F 作用下,物块沿水平地面移动距离x ,则描述拉力做功的下列各个表达式中错误的是( )A .FxB .Fxcos θC .2Fxcos θD .Fx(1+cos θ)解析:取θ=0,则拉力做功为2Fx ,此时A 、B 两答案都错;再取θ=π/2,则拉力做功为Fx ,此时C 、D 两答中D 答正确,因此A 、B 、C 三答案都错.答案:ABC2.一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于( )A .物体势能的增加量B .物体动能的增加量C .物体动能的增加量加上物体势能的增加量D .物体动能的增加量加上克服重力所做的功解析:这是从物体的势能、动能和克服重力做功等几方面来描述支持力所做的功.对物体作受力分析,并利用动能定理,可以知道地板对物体的支持力所作的功,等于物体克服重力所做的功与物体的动能增加量之和,而物体克服重力所做的功等于物体的势能的增加量,因此A 、B 错而C 、D 对.答案:CD3. 如图1-8所示,作用于O 点的三个力平衡(其中力F3图中未画出),其中一个力大小为F1,沿y 轴负方向,大小未知的力F2与x 轴正方向夹角为θ,下列说法正确的是( )A .力F3只可能在第二象限B .力F3与F2夹角越小,则F3与F2越小C .F3的最小值为F1cos θD .力F3可能在第三象限的任意范围内解析:力F3可以在第二象限和第三象限中F2的延长线左侧,A 、D 错;三个力的矢量图如图所示,由图可知,B 错;当F3与F2垂直时F3的最小值为F1cos θ,C 对.答案:C4. 如图1-9中a 、b 是两个位于固定斜面上的立方体物块,它们的质量相等,F 是沿水平方向作用于a 上的外力.已知a 、b 的接触面,a 、b 与斜面的接触面都是光滑的.正确的说法是( )A .a 、b 一定沿斜面向上运动B .a 对b 的作用力沿水平方向C .a 、b 对斜面的正压力相等D .a 受到的合力沿水平方向的分力等于b 受到合力沿水平方向的分力解析:当F 沿斜面向上的分力大于二者重力沿斜面向下的分力时,才可能沿斜面向上运动.故A 选项错.a 对b 的作用力沿斜面向上,B 选项错.当F 沿斜面向上时,a 、b 对斜面的压力才相等,C 选项错.二者有共同的加速度,所以合外力相同,自然水平分力就相同.综上所述只有选项D 正确.图1-7 图1-8图1-9答案:D5. 如图1-10,AB 为斜面,BC 为水平面,从A 点以水平初速度 v 向左抛出一小球,其落点与A 点水平距离为x1;从A 点以水平初速度2v 向左抛出一小球,其落点与A 点水平距离为x2,不计空气阻力,则x1∶x2可能为( )A .1∶2B .1∶3C .1∶4D .1∶5解析:小球落点有三种可能情况:两次都落在斜面上、两次都落在水平面上和第一次落在斜面上而第二次落在水平面上.第三种情况比值x1∶x2应该介于前两种之间,只需求出前两种即可.若两次小球都落在斜面上,设斜面与水平面间夹角为θ,则tan θ=y x =gt 2v ,x =vt =2v2tan θg,所以有x1∶x2=1∶4;当小球两次都落在水平面上时,竖直方向下落的高度相同(特殊值),则下落时间相同,因此x1∶x2=1∶2,显然A 、B 、C 三项在此范围内.答案:ABC6.某理想变压器原线圈输入电功率为P ,原、副线圈匝数比为k ,其副线圈接一内阻为r 的电动机,电动机以速度v 匀速向上提升质量为m 的重物,已知重力加速度为g ,则变压器原线圈两端的电压为( )A .Pkr P -mgv B.P k r P -mgv C .Pk P -mgv r D.P k P -mgv r2012届高考物理重点、热点、考点极限突破(一)解析:对电动机电路,由能量守恒定律有:P =mgv +I2·r ①对变压电路:U1U2=k ② 又P =U2I ③解①②③得U1=Pk r P -mgv ,即原线圈两端电压为Pk r P -mgv. 答案:A7. 如图1-11所示,条形磁铁放在光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,A 为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时磁铁对斜面的压力为FN1;当导线中有垂直纸面向外的电流时,磁铁对斜面的压力为FN2,则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是( )A .FN1<FN2,弹簧的伸长量减小B .FN1=FN2,弹簧的伸长量减小C .FN1>FN2,弹簧的伸长量增大D .FN1>FN2,弹簧的伸长量减小解析:在题图中,由于条形磁铁的磁感线是从N 极出发到S 极,所以可画出磁铁在导线A 处的一条磁感线,其方向是斜向左下方的,导线A 中的电流垂直纸面向外,由左手定则可判断导线A 必受斜向右下方的安培力,由牛顿第三定律可知磁铁所受作用力的方向是斜向 图1-10图1-11左上方,所以磁铁对斜面的压力减小,即FN1>FN2,同时,由于导线A 比较靠近N 极,安培力的方向与斜面的夹角小于90°,所以对磁铁的作用力有沿斜面向下的分力,使得弹簧弹力增大,可知弹簧的伸长量增大,所以正确选项为C.答案:C8. 如图1-12所示电路中,当滑动变阻器的滑动触片P 向b 端移动时,电表、电流表读数变化情况是( )A .电压表读数增大,电流表读数减小B .电压表和电流表读数都增大C .电压表和电流表读数都减小D .电压表读数减小,电流表读数增大解析:P 的移动,影响R3(局部),从而影响总电阻R 、干路电流I 、路端电压U(整体),导致各部分电路的变化.对于R3,P 向b 端移动时,接入电路的R3变大,使R2和R3并联电阻R23变大.从而影响整个电路,外电阻R 变大,干路电流⎝⎛⎭⎫I =E R +r 变小,路端电压(U =E -Ir)变大,所以电压表读数增大.对于R1段电路,其两端电压(U1=IR1)变小.对于R2和R3,并联电路两端的电压(U23=U-U1)变大.对于R2段电路,通过的电流⎝⎛⎭⎫I2=U23R2变大.对于电流表和R3所在的一段电路,通过的电流(I3=I -I2)变小,所以电流表读数减小,所以正确选项为A.答案:A9. 如图1-13所示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电环面, 其单位面积带电荷量为σ.取环面中心O 为原点,以垂直于环面的轴线为x 轴.设轴上任意点P 到O 点的距离为x ,P 点电场强度的大小为E.下面给出E 的四个表达式(式中k 为静电力常量),其中只有一个是合理的.你可能不会求解此处的场强E ,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性作出判断.根据你的判断,E 的合理表达式应为( )A .E =2πkσ⎝ ⎛⎭⎪⎫R1x2+R21-R2x2+R22x B .E =2πkσ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x2+R21-1x2+R22x C .E =2πkσ⎝ ⎛⎭⎪⎫R1x2+R21+R2x2+R22 D .E =2πkσ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x2+R21+1x2+R22x 解析:由场强特点可知,当x →∞时,环面可视为点电荷,由E 点=k Q r2可得E =0.对于A 项而言,x →∞时,环面可视为点电荷,由E 点=k Q r2可得E =0.对于A 项而言,x →∞时,E →2πkσ(R1-R2)≠0,故A 项错误;同理可排除D 项;当x =0时,由对称性可知E0=0,对于C 项而言,当x =0时,E ≠0,故C 项错误,所以正确选项只能为B.答案:B10. (2010·广东华南师大附中第六次月考)如图1-14所示,氢核和氘核从静止开始运动经相同电场加速后从a 点平行ab 进入匀强磁场,若氢核恰能从正方形磁场区域的c 点飞出,则:两核在磁场中飞行时间t1、t2和两核在磁场中的运行轨迹长s1、s2关系正确的是( )图1-12图1-13 图1-14A .s1=s2,t1<t2B .s1<s2,t1>t2C .s1>s2,t1=t2D .s1=s2,t1=t22012届高考物理重点、热点、考点极限突破(一)解析:由动能定理及轨道半径公式得R1=22R2,由几何关系知, 圆心角θ1=90°,θ2=45°,又因T1=2πm eB ,T2=4πm eB ,得t1=t2;s1=π2R1,s2=2π4R1,故s1>s2.答案:C11. x 轴上有两点电荷Q1和Q2,Q1和Q2之间连线上各点电势高低如图1-15曲 线所示(AP>PB),选无穷远处电势为0,从图中可以看出( )A .Q1电荷量一定小于Q2电荷量B .Q1和Q2一定为同种电荷C .P 点电场强度是0D .Q1和Q2之间连线上各点电场方向都指向Q2解析:P 点电势为零,两侧电势左正右负,说明Q1、Q2为异种点电荷,且Q1为正电荷,B 错;若Q1、Q2为等量异种电荷,则垂直连线且过连线的中垂线的面为电势为零的等势面,而现在零电势点靠近Q2,假设Q2为电荷量很小的检验电荷,等效放入点电荷Q1的电场中,则零电势点离Q1更远甚至是无穷远,因此Q1的电荷量一定大于Q2的电荷量,A 错;异种电荷连线上没有场强为零的点,且电场方向由正电荷Q1指向负电荷Q2,C 错,D 对.(D )12. 如图1-16所示,光滑曲线导轨足够长,固定在绝缘斜面上,匀强磁场B 垂直斜面向上.一导体棒从某处以初速度v0沿导轨面开始上滑,最后又向下滑回到原处.导轨底端接有电阻R ,其余部分电阻不计.下列说法正确的是( )A .滑回到原处时的速率小于初速度大小v0B .上滑所用的时间等于下滑所用的时间C .上滑过程与下滑过程通过电阻R 的电荷量大小相等D .上滑过程通过某位置的加速度大小等于下滑过程中通过该位置的加速度大小解析:导体棒滑动过程中切割磁感线产生感应电流,电阻发热消耗机械能,因此滑回到原处时速率小于v0,A 对;上滑时安培力沿斜面向下,下滑时沿斜面向上,故上滑时的加速度大于下滑时的加速度,因此上滑时间小于下滑时间,B 、D 错;上滑过程和下滑过程,回路磁通量的变化相等,由q =ΔΦR可知,通过电阻R 的电荷量相等,C 对.(AC )13.A 、B 、C 三个物体通过细线和光滑的滑轮相连,处于静止状态,如图所示,C 是一箱沙子,沙子和箱的重力都等于G ,动滑轮的质量不计,打开箱子下端开口,使沙子均匀流出,经过时间t0流完,则下图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体B 的摩擦力f 随时间的变化关系图1-15 图1-16( )【详解】选择A、B整体作为研究对象,整体共受到5个力的作用,即:重力G=GA+GB、支持力F N、静摩擦力Ff、两根绳子的拉力F1和F2.其中F1=F2=CG2.根据力的平衡得:Ff=F1+F2=GC.所以当沙子均匀流出时,B选项正确. 【答案】B14.如图所示,将一质量为3m的长木板静止地放在水平地面上,另一质量为m的木块以水平初速度v0滑上长木板,若木块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为μ,则在木块与长木板相对静止之前,长木板受地面的摩擦力大小为()A.μmg B.2μmgC.3μmg D.4μmg【详解】木块对木板的摩擦力向右,大小为μmg,木板静止,木板水平方向合力为0,故地面对木板的摩擦力向左,大小为μmg. 【答案】A15.(2011·南通模拟)如图所示,水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌,每一张的质量均为m.用一手指以竖直向下的力压第1 张牌,并以一定速度向右移动手指,确保手指与第1 张牌之间有相对滑动.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,手指与第1张牌之间的动摩擦因数为μ1,牌间的动摩擦因数均为μ2 ,第54张牌与桌面间的动摩擦因数为μ3 ,且有μ1>μ2>μ3.则下列说法正确的是( )A.第2 张牌到第53 张牌之间可能发生相对滑动B.第2 张牌到第53 张牌之间不可能发生相对滑动C.第1 张牌受到手指的摩擦力向左D.第54 张牌受到水平桌面的摩擦力向左2012届高考物理重点、热点、考点极限突破(一)【详解】由题意知,第1张牌受到手指的摩擦力方向向右,C错误;如果第2张牌到第53张牌之间发生了相对滑动,则其中的某一张牌受到的来自于其上方的牌的摩擦力F上必大于其所受来自下方牌的摩擦力F下,牌之间的摩擦因数均为μ2,令每张牌的重力为mg,令F上=μ2FN,则F下=μ2(mg+FN),总有F下>F上,即从第2张牌到第53张牌之间不可能有相对滑动发生.将第2张牌到第53张牌视为一个整体,该整体受第1张牌的摩擦力向右,由牛顿第三定律知第53张牌对第54张牌的摩擦力向右,则桌面对第54张牌的摩擦力必向左. 【答案】选B、D.16.图1-2-13是某景点的山坡滑道图片,为了探究滑行者在滑道直线部分AE滑行的时间.技术人员通过测量绘制出如图1-2-14所示的示意图.AC是滑道的竖直高度,D点是AC竖直线上的一点,且有AD=DE=10 m,滑道AE可视为光滑,滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下做直线滑动,g取10 m/s2,则滑行者在滑道AE上滑行的时间为()图1-2-13 图1-2-14 A. 2 s B .2 s C. 3 s D .2 2 s解析:AE 两点在以D 为圆心、半径为R =10 m 的圆上,在AE 上的滑行时间与沿AD 所在的直径自由下落的时间相同,t = 4R g=2 s ,选B. 17.投飞镖是深受人们喜爱的一种娱乐活动.如图1-3-17所示,某 同学将一枚飞镖从高于靶心的位置水平投向竖直悬挂的靶盘,结果飞镖打在靶心的正下方.忽略飞镖运动过程中所受空气阻力,在其他条件不变的情况下,为使飞镖命中靶心,他在下次投掷时应该( )A .换用质量稍大些的飞镖B .适当减小投飞镖时的高度C .到稍远些的地方投飞镖D .适当增大投飞镖的初速度解析:在不计空气阻力的情况下,飞镖做的是平抛运动,水平位移x =v0t ,竖直位移y =12gt2,联立消去时间t 得y =g 2v02x2,可知打不中靶心与飞镖的质量无关,选项A 错;由题意知,飞镖打在靶心的正下方,要想命中靶心,即使y 减小,故在初速度v0一定时,人应离靶近些;在人离靶的距离x 一定时,可增大初速度;在初速度v0和人离靶的距离x 一定时,可适当增加投飞镖的高度,故选项B 、C 错,D 正确.答案:D18.如图1-3-18所示,ABC 为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中 AB 为倾斜直轨道,BC 为与AB 相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB 上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则( )A .经过最高点时,三个小球的速度相等B .经过最高点时,甲球的速度最小C .甲球的释放位置比乙球的高D .运动过程中三个小球的机械能均保持不变 解析:三个粒子在运动过程中机械能守恒,对甲有qv1B +mg =mv12r,对乙有mg -qv2B =mv22r ,对丙有mg =mv32r,可判断A 、B 错,C 、D 对.答案:CD 19.如图1-3-20所示,两块竖直放置的导体板间的电场强度为E ,在 靠近左板处有一带电量为-q 、质量为m 的小球,以水平初速度v0向右射出.已知在运动过程中不与右板发生碰撞,也没有落地.若重力加速度为g ,不计空气阻力,则( )A .在碰到左板前,小球做匀变速直线运动B .两板之间的距离d>mv02/2qEC .根据题干所给的条件,可以求得小球回到出发点的正下方时速度的大小和方向D .小球向右运动时下落的高度与向左运动时下落的高度之比为1∶2解析:对小球受力分析知,小球在水平方向做匀减速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,运动轨迹为曲线,A 错;水平方向Eq =ma,0-v02=-2ax ,x =mv022Eq,要使小球不与右板碰图1-3-17 图1-3-18图1-3-20撞,则d>x ,B 对;回到出发点的正下方时水平速率为v0,方向水平向左,运动时间为t =2v0a =2mv0Eq ,竖直速度vy =gt =2mgv0Eq,可求出此时的速度,C 对;小球向右运动和向左运动的时间相等,两段时间内的竖直方向位移之比为1∶3,D 错.答案:BC2012届高考物理重点、热点、考点极限突破(一)20.横截面为直角三角形的两个相同斜面紧靠在一起,固定在水平面上,如图1-3-21所示.它们的竖直边长都是底边长的一半.现有三个小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛,最后落在斜面上.其落点分别是a 、b 、c.下列判断正确的是( )A .图中三小球比较,落在a 点的小球飞行时间最短B .图中三小球比较,落在c 点的小球飞行过程速度变化最大C .图中三小球比较,落在c 点的小球飞行过程速度变化最快D .无论小球抛出时初速度多大,落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直解析:如图所示,由于小球在平抛运动过程中,可分解为竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动,由于竖直方向的位移为落在c 点处的最小,而落在a 点处的最大,所以落在a 点的小球飞行时间最长,A 错误;而速度的变化量Δv=gt ,所以落在c 点的小球速度变化最小,B 错误;三个小球做平抛运动的加速度都为重力加速度,故三个小球飞行过程中速度变化一样快,C 错误;因为平抛运动可等效为从水平位移中点处做直线运动,故小球不可能垂直落到左边的斜面上.假设小球落在右边斜面的b点处的速度与斜面垂直,则tan θ=v0vy =12,由于两斜面的竖直边是底边长的一半,故小球落在左边斜面最低点处时,因为2x =v0t ,x =vym 2t ,所以vym =v0,而vy ≤vym ,所以tan θ=v0vy≥1,与假设矛盾,故在右边斜面上,小球也不可能垂直落在斜面上,D 正确.答案:D 21.南非拥有世界上最高的蹦极点,37岁的葡萄牙男子卡尔·迪奥尼西奥自制了30米长的弹性绳,代替传统尼龙绳跳下蹦极台,将“生死一线牵”的感觉发挥到极致.如图5-3-20所示,他从跳台上跳下后,会在空中上、下往复多次,最后停在空中.如果将他视为质点,忽略他起跳时的初速度和水平方向的运动,以他、长绳和地球作为一个系统,规定绳没有伸长时的弹性势能为零,以跳台处重力势能为零点,他从跳台上跳下后,以下说法中错误的是 ( )A .最后他停在空中时,系统的机械能最小 图5-3-图1-3-21B.跳下后系统动能最大时刻的弹性势能为零C.第一次下落到最低位置处,系统的动能为零、弹性势能最大D.由于存在机械能损失,第一次反弹后上升的最大高度会低于跳台的高度解析:跳下后,当所受的合外力为零时,速度最大,动能最大,但此时弹性绳的形变量不为零,所以弹性势能并不为零,B项错;第一次下落到最低位置处,此时的速度为零,故系统的动能为零,但弹性绳的形变量最大,故弹性势能最大,C项正确;因为受阻力的作用,故全过程中,系统的机械能将减小,所以第一次反弹后上升的最大高度会低于跳台的高度,且最后他停在空中时,系统的机械能最小,A、D两项正确.答案:B 22.(2010·南通联考)跳水项目是我国运动员的强项之一,在2008年北京奥运会高台跳水比赛中,质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为Ff,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地重力加速度)()A.他的动能减少了Ffh B.他的重力势能增加了mghC.他的机械能减少了Ffh D.他的机械能减少了(Ff-mg)h解析:动能减少量等于克服合外力所做的功,即(Ff-mg)h,A错误;重力势能减少了mgh,B错误;机械能的减少量等于动能减少量和重力势能减少量之和,即Ffh,C正确,D错误.(C)23.如图2-1-13所示,斜面AB、DB摩擦因数相同.可视为质点的物体分别沿AB、DB 从斜面顶端由静止下滑到底端,下列说法正确的是()A.物体沿斜面DB滑动到底端时动能较大B.物体沿斜面AB滑动到底端时动能较大C.物体沿斜面DB滑动过程中克服摩擦力做的功较多D.物体沿斜面AB滑动过程中克服摩擦力做的功较多解析:本题考查动能定理和摩擦力做功.物体沿AB下滑过程摩擦力做功为:Wf=μmg cos θBCcos θ=μmg BC,故沿AB或者DB滑到底端时摩擦力做功相等,故C、D错误.由于物体沿斜面AB重力做功多,由动能定理可得物体沿AB滑到底端时动能大,故B选项正确.本题难度中等.答案:B24.如图2-1-14所示,重10 N的滑块在倾角为30°的斜面上,a点由静止开始下滑,到b 点开始压缩轻弹簧,到c点时达到最大速度,到d点(图中未画出)开始弹回,返回b点离开弹簧,恰能再回到a点.若bc=0.1 m,弹簧弹性势能的最大值为8 J,则()A.轻弹簧的劲度系数是50 N/mB.从d到c滑块克服重力做功8 JC.滑块动能的最大值为8 JD.从d到c弹簧的弹力做功8 J 答案:A 25.如图2-1-15所示,用长为L的轻绳把一个小铁球悬挂在高2L 的O处,小铁球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B处,若运动中轻绳断开,则小铁球落到地面时的速度大小为()A.gLB.3gLC.5gLD.7gL解析:球恰能到达最高点B,则小球在最高点处的速度v=gL.以地面为重力势能零势面,铁球在B点处的总机械能为mg×3L+12mv2=72mgL,2012届高考物理重点、热点、考点极限突破(一)图2-1-12图2-1-14无论轻绳是在何处断的,铁球的机械能总是守恒的,因此到达地面时的动能12mv ′2=72mgL ,故小球落到地面的速度v ′=7gL.答案:D26.质量为m 的物体静止在粗糙的水平地面上,从t =0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F 作用,F 与时间t 的关系如图2-1-16甲所示.物体在12t0时刻开始运动,其v -t 图象如图2-1-16乙所示,若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,则( )A .物体与地面间的动摩擦因数为F0mgB .物体在t0时刻的加速度大小为2v0t0C .物体所受合外力在t0时刻的功率为2F0v0D .水平力F 在t0到2t0这段时间内的平均功率为F0⎝⎛⎭⎫2v0+F0t0m 解析:物体在12t0时刻开始运动,则F0=μmg ,得动摩擦因数μ=F0mg ,A 对;在12t0到t0这段时间内,物体做变加速运动,不满足v0=a·12t0,B 错;物体所受合外力在t0时刻的功率为F0v0,C 错;水平力F 在t0到2t0这段时间内的平均功率为2F0v0+v 2=F0⎝⎛⎭⎫2v0+F0t0m ,D 对.答案:AD27.如图所示,在水平桌面上叠放着质量均为M 的A 、B 两块木板,在木板A 的上面放着一个质量为m 的物块C ,木板和物块均处于静止状态.A 、B 、C 之间以及B 与地面之间的动摩擦因数都为μ.若用水平恒力F 向右拉动木板A ,使之从C 、B 之间抽出来,已知重力加速度为g ,则拉力F 的大小应该满足的条件是(已知最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力)( )A .F >μ(2m +M)gB .F >μ(m +2M)gC .F >2μ(m +M)gD .F >2μmg【解析】无论F 多大,摩擦力都不能使B 向右滑动,而滑动摩擦力能使C 产生的最大加速度为μg ,故F -μmg -μ(m +M)g M>μg 时,即F >2μ(m +M)g 时A 可从B 、C 之间抽出.[C] 28.如图所示,将质量为m 的滑块放在倾角为θ的固定斜面上.滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g ,则A .将滑块由静止释放,如果μ>tan θ,滑块将下滑B .给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tan θ,滑块将减速下滑C .用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tan θ,则拉力大小应是2mgsin θD .用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tan θ,则拉力大小应是mgsin θ【解析】对于静止置于斜面上的滑块,可沿斜面下滑的条件为mgsin θ>μmg cos θ;同理,当mgsin θ<μmg cos θ时,具有初速度下滑的滑块将做减速运动,选项A 、B 错误;当μ=tan θ 时,滑块与斜面之间的动摩擦力f =mgsin θ,由平衡条件知,使滑块匀速上滑的拉力F =2mgsin θ,选项C 正确、D 错误.[答案] C29.如图所示,矩形区域ABCD 内存在竖直向下的匀强电场,两个带正电的粒子a 和b 以相同的水平速度射入电场,粒子a 由顶点A 射入,从BC 的中点P 射出,粒子b 由AB 的中点O 射入,从顶点C 射入。