2016高考物理考前抢分必做终极猜想25

终极猜想二十四对测量型和验证型实验的考查(本卷共2小题，满分60分．建议时间：30分钟 )七十六、测量型实验1. (1)为了测量电源的电动势和内阻，在实验室里通常采取如图1甲所示的电路测量，请根据电路图甲连接实物图．(2)由于电压表和电流表内阻的影响，图1甲中所示电路存在系统误差，为了消除这一影响，某同学设计了如下的实验方案；选择两块量程合适的电压表V1和V2，一个满足实验要求的电阻箱R，电键若干．设计如图1乙所示的测量电路，该同学进行了如下的主要测量步骤：①闭合电键S2，断开电键S1、S3，记下此时电压表V2的读数②闭合S3，断开S1，S2，调节电阻箱R，当电压表V2的读数与①步骤的读数相同时，读出电阻箱的阻值为R0③闭合S1、S2，断开S3，记下V1的示数U1④再断开S1，记下V1和V2的示数U1′和U2′请利用以上的测量数据写出该电源的电动势和内阻的测量值表达式E＝________，r＝________.图1七十七、验证型实验2．(2011·海南卷，14)现要通过实验验证机械能守恒定律，实验装置如图2所示；水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上的B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t.用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B两点间的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图；图2(1)若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为________，动能的增加量可表示为________．若在运动过程中机械能守恒，1t 2与s 的关系式为1t2＝________.(2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点(A 点)下滑，测量相应的s 与t 值．结果如下表所示：以s 为横坐标，t2为纵坐标，在图3位置的坐标纸中描出第1个和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k ＝________×104m －1·s －2(结果保留三位有效数字)．图3由测得的h 、d 、b 、M 和m 数值可以计算出1t2-s 直线的斜率k 0，将k 和k 0进行比较，若其差值在实际允许的范围内，则可认为此实验验证了机械能守恒定律．参考答案1．解析 (1)略 (2)设电源的电动势为E 、内阻为r ，电压表V 2的电阻为R .由步骤①②可知，电压表V 1的电阻为R 0.由步骤③可知电压表V 1和电源构成闭合电路，则U 1＝ER 0＋rR 0.由步骤④可知，电压表V 1、电压表V 2和电源构成闭合电路，则U 1′＝E R 0＋r ＋R R 0，U 2′＝ER 0＋r ＋RR 0联立解得E ＝U 1U 2′U 1－U 1′；r ＝U 1′＋U 2′－U 1U 1－U 1′R 0.答案 (1)实物连线如图所示(2)E ＝U 1U 2′U 1－U 1′ r ＝U 1′＋U 2′－U 1U 1－U 1′R 02．解析 (1)当M 沿斜面向下运动s 的距离时，下落的高度为h ′，则h d ＝h ′s， 所以h ′＝h ds .所以系统重力势能的减小量ΔE p ＝Mgh ′－mgs ＝⎝⎛⎭⎪⎫Mgh d －mg s ，动能的增加量ΔE k ＝12(M ＋m )v 2，v ＝b t ，所以ΔE k ＝12(M ＋m )b 2t2，根据机械能守恒，有ΔE p ＝ΔE k ，即⎝ ⎛⎭⎪⎫Mgh d －mg s ＝12(M ＋m )·b 2t 2，所以1t 2＝2Mgh －mgd M ＋m b 2d s . (2)如图所示，1t2-s 图象是一条倾斜直线，直线的斜率k ＝2.39×104m －1·s －2.答案 (1)⎝ ⎛⎭⎪⎫Mgh d －mg s 12(M ＋m )b 2t 22Mgh －mgdM ＋m b 2ds (2)图象如解析图所示 2.39。

终极猜想十六对带电粒子在磁场中运动的考查(本卷共5小题，满分60分．建议时间：30分钟 )命题专家寄语本部分是新课标重点内容，也是高考重点和难点，考查知识多结合圆周运动的规律，综合考查审题能力、运算能力、应用数学工具处理物理问题的能力.五十七、洛伦兹力的大小和方向1．如图1所示，空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B 的匀强磁场，场内有一绝缘的足够长的直杆，它与水平面的倾角为θ，一带电量为－q 质量为m 的带负电小球套在直杆上，从A 点由静止沿杆下滑，小球与杆之间的动摩擦因数为μ，在小球以后的运动过程中，下列说法正确的是 ( )．图1A ．小球下滑的最大速度为v m ＝mg sin θμqBB ．小球下滑的最大加速度为a m ＝g sin θC ．小球的加速度一直在减小D ．小球的速度先增大后减小2．带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹．图2是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹，a 和b 是轨迹上的两点，匀强磁场B 垂直纸面向里．该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是 ( )．图2A．粒子先经过a点，再经过b点B．粒子先经过b点，再经过a点C．粒子带正电D．粒子带电正负不能确定五十八、带电粒子的运动规律3．如图3甲是回旋加速器的原理示意图．其核心部分是两个D型金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中(磁感应强度大小恒定)，并分别与高频电源相连．加速时某带电粒子的动能E k随时间t变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是( )．图3A．高频电源的变化周期应该等于t n－t n－1B．在E k－t图象中t4－t3＝t3－t2＝t2－t1C．粒子加速次数越多，粒子获得的最大动能一定越大D．不同粒子获得的最大动能都相同4．如图4所示，长方形abcd长ad＝0.6 m，宽ab＝0.3 m，O、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B＝0.25 T．一群不计重力、质量m＝3×10－7 kg、电荷量q＝＋2×10－3C的带电粒子以速度v＝5×102 m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域( )．图4A ．从Od 边射入的粒子，出射点全部分布在Oa 边B ．从aO 边射入的粒子，出射点全部分布在ab 边C ．从Od 边射入的粒子，出射点分布在Oa 边和ab 边D ．从aO 边射入的粒子，出射点分布在ab 边和be 边五十九、带电粒子在有界磁场中的运动5．电子质量为m ，电荷量为e ，从坐标原点O 处沿xOy 平面射入第一象限，射入时速度方向不同，速度大小均为v 0，如图5所示．现在某一区域加一方向向外且垂直于xOy 平面的匀强磁场，磁感应强度为B ，若这些电子穿过磁场后都能垂直射到荧光屏MN 上，荧光屏与y 轴平行，求：图5(1)荧光屏上光斑的长度； (2)所加磁场范围的最小面积．参考答案1．B [球下滑过程中，洛伦兹力的方向垂直杆向上，大小由0逐渐增加，故球与杆的弹力先逐渐减小后逐渐增大，加速度先增大后减小，C 选项错误，当满足qvB ＝mg sin θ时，弹力为零，摩擦力为零，加速度最大，a m ＝g sin θ，选项B 正确；当满足mg sin θ＝f ＝μ(qv m B －mg cos θ)时，速度最大，v m ＝mg sin θμqB ＋mg cos θqB ，且以后的运动过程速度不变．]2．A [动能逐渐减小即速度v 逐渐减小，由R ＝mv qB知R 逐渐减小，从题图中知R a ＞R b ，所以粒子运动方向从a 向b ，即A 正确，B 错误．由洛伦兹力的判断方法可得粒子带负电，所以C 、D 错误．] 3．B [高频电源的变化周期应该等于2(t n －t n －1)，选项A 错误；由qvB ＝mv 2R 得R ＝mv qB，粒子获得的最大动能E k ＝12mv 2＝q 2B 2R 22m，与加速次数无关，选项C 错误．对于同一回旋加速器，半径R 一定，磁感应强度B 一定，粒子获得的最大动能E k 与粒子电荷量q 和质量有关，选项D 错误．]4．D [由题知，粒子在磁场中做圆周运动的半径r ＝ab ＝0.3 m ，因r ＝ab ＝0.3 m ，故从Od 边射入的粒子全部从be 边射出，故A 、C 错误；从aO 边射入的粒子出射点分布在ab 和be 边，故D 正确、B 错误．]5．解析 (1)如图所示，求光斑长度，关键是找到两个边界点，初速度方向沿x 轴正方向的电子，沿弧OB 运动到P ；初速度方向沿y 轴正方向的电子，沿弧OC 运动到Q .电子在磁场中的运动半径为R ＝mv qB ，由图可知PQ ＝R ＝mv 0Be(2)沿任一方向射入第一象限的电子经磁场偏转后都能垂直打到荧光屏MN 上，所加最小面积的磁场的边界是以O ′(0，R )为圆心，R 为半径的圆的一部分，如图中实线所示，所以磁场范围的最小面积S ＝34πR 2＋R 2－14πR 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫π2＋1⎝⎛⎭⎪⎫mv 0Be 2. 答案 (1)mv 0Be (2)⎝⎛⎭⎪⎫π2＋1⎝ ⎛⎭⎪⎫mv 0Be 2。

泄露天机-—2016年高考押题精粹物理本卷共46题,包括必考与选考两部分，三种题型：选择题、实验题和解答题.一、选择题（23个小题)1。

在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用,下列叙述不符合史实的是（）A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说C．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答案：C解析：1820年，丹麦物理学家奥斯特在试验中观察到电流的磁效应，揭示了电和磁之间存在的联系,符合史实,故A正确；安倍根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说,很好地解释了软铁磁化现象，符合史实，故B正确；法拉第在试验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,不会出现感应电流,故C错误;楞次在分析了许多实验事实后提出楞次定律;即感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化,故D 正确;本题选不符合史实的，故选C 。

2。

在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是 （ ）A 。

自然界的电荷只有两种，美国科学家密立根将其命名为正电荷和负电荷，美国物理学家富兰克林通过油滴实验比较精确地测定了电荷量e 的数值B.卡文迪许用扭秤实验测定了引力常量G 和静电力常量k 的数值C.奥斯特发现了电流间的相互作用规律，同时找到了带电粒子在磁场中的受力规律D 。

开普勒提出了三大行星运动定律后，牛顿发现了万有引力定律 答案:D解析:自然界的电荷只有两种，美国科学家富兰克林将其命名为正电荷和负电荷，美国物理学家密立根通过油滴实验比较精确地测定了电荷量e 的数值，选项A 错误；卡文迪许仅仅测定了引力常量G 的常量，选项B 错误；带电粒子在磁场中的受力规律不是奥斯特发现的，选项C 错误；开普勒提出了三大行星运动定律后，牛顿发现了万有引力定律,故选项D 正确。

【命题热点突破一】一般方法1．直接判断法这些题目主要用于考查学生对物理知识的记忆和理解程度，属常识性知识的题目．例1、通常一次闪电过程历时约0.2－0.3 s，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80 μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109 V，云地间距离约为1 km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C，闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是()A．闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB．整个闪电过程的平均功率约为1×1014 WC．闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J【答案】AC【变式探究】关于力和运动的关系，下列说法中正确的是()A．物体做曲线运动，其速度一定改变B．物体做曲线运动，其加速度可能不变C．物体在恒力作用下运动，其速度方向一定不变D．物体在变力作用下运动，其速度大小一定改变【思路点拨】(1)做曲线运动的条件是：合外力的方向与初速度的方向不在同一直线上；(2)物体做平抛运动时合外力恒定，但速度方向是变化的；(3)物体在变力作用下可以做匀速圆周运动，速度大小不变．【解析】A项，物体做曲线运动，因其合外力与速度不在一条直线上，其速度一定改变，故A 项正确；B 项，当所受恒定外力与初速度方向不在同一直线上时，物体做曲线运动，故B 项正确；C 项，物体做平抛运动时合外力恒定，但速度方向是变化的，故C 项错误；D 项，物体在变力作用下可以做匀速圆周运动，速度大小不变，故D 项错误． 【答案】 AB 2．构建模型法高中物理学习中会有很多解题的模型，在这种模型的基础上会出现许多新的试题，但如果我们掌握了基本模型，解题就会很方便，高中物理到底有多少物理模型题呢？不妨自己总结一下．例2、如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T ，转轴O 1O 2垂直于磁场方向，线圈电阻为2 Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1 A ．那么( )A ．线圈消耗的电功率为4 WB ．线圈中感应电流的有效值为2 AC ．任意时刻线圈中的感应电动势为e ＝4cos 2πT tD ．任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ＝T πsin 2πTt【答案】 AC【变式探究】如图所示，质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v 匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物块从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是( )A ．电动机做的功为12mv 2B ．摩擦力对物体做的功为mv 2C ．传送带克服摩擦力做的功为12mv 2D ．小物块与传送带因摩擦产生的热量为Q ＝12mv 2【思路点拨】 摩擦力对物块做功等于物块动能的变化，根据动能定理求解；由于物块与传送带间有相对位移，物块对传送带做功与传送带对物块做功并不相等．系统摩擦生热等于系统克服摩擦力做的总功．物体在传送带上运动时，物体和传送带要发生相对滑动，所以电动机多做的功一部分转化成了物体的动能另一部分就是增加了相同的内能．【答案】 D【命题热点突破二】取巧方法 1．极限分析法极限法在物理解题中有比较广泛的应用，将貌似复杂的问题推到极端状态或极限值条件下进行分析，问题往往变得十分简单．利用极限法可以将倾角变化的斜面转化成平面或竖直面．可将复杂电路变成简单电路，可将运动物体视为静止物体，可将变量转化成特殊的恒定值，可将非理想物理模型转化成理想物理模型，从而避免了不必要的详尽的物理过程分析和繁琐的数学推导运算，使问题的隐含条件暴露，陌生结果变得熟悉，难以判断的结论变得一目了然．(如，设定摩擦因数趋近零或无穷大、电源内阻趋近零或无穷大、物体的质量趋近零或无穷大等等)．适合极限分析法的试题，一般试题中给出了变量，变量的范围也不确定．例1、如图所示装置，两物体质量分别为m1，m2，不计一切摩擦、滑轮质量和滑轮的直径，若装置处于静止状态，则()A．m1可以大于m2B．m1一定大于m2/2C．m2可能等于m1/2 D．θ1一定等于θ2【答案】AD2．逆向思维法有很多选择题，如果按正常的推理判断选项比较困难，如果从选项的表达式入手逆向思考就能迅速找到解题思路．例2、如图所示，竖直放置的劲度系数为k的轻质弹簧，上端与质量为m、带电量为＋q的小球连接，小球与弹簧绝缘，下端与放在水平桌面上的质量为M的绝缘物块相连．物块、弹簧和小球组成的系统处于静止状态．现突然加一个方向竖直向上，大小为E的匀强电场，某时刻物块对水平面的压力为零，则从加上匀强电场到物块对水平面的压力为零的过程中，小球电势能改变量的大小为()【思路点拨】在没有加入匀强电场时，小球压着弹簧，而当加入竖直向上匀强电场时，弹簧处于拉伸状态，则小球电势能的变化，即为电场力做功，由于电场力恒定，所以由电场力做功，可求出电势能的改变量．【答案】 A3．特值代入法(1)特值法是让试题中所涉及的某些物理量取特殊值，通过简单的分析、计算来判断的方法，它适用于将特殊值代入后能能迅速将错误选项排除的选择题．(2)一般情况下选项中以字母形式表示，且字母公式较为繁琐，且直接运算将非常复杂，此时便可以考虑特值法了．(3)特值法的四种类型：①将某物理量取特值．②将运动的场景特殊化，由陌生的情景变为熟悉的场景．③将两物理量的关系特殊化．④通过建立两物理量间的特殊关系来简化解题．(4)注意事项：运用特值法，要看对哪一个物理量可以任意取值，从而对它的边界情况展开想象联想，要对选项有敏锐的观察力，精确的区分出不同选项的细微差别．特值法用不好，会花时间，用错会做错题．有的题目直接运算也不慢．例3、以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比．下列用虚线和实线描述两物体运动的v－t 图像可能正确的是()【思路点拨】竖直上抛运动是初速度为零的匀变速直线运动，加速度恒定不变，故其v－t 图像是直线；有阻力时，根据牛顿第二定律判断加速度情况，v－t图像的斜率表示加速度．本题关键是明确v－t图像上某点的切线斜率表示加速度，速度为零时加速度为g，不难．【答案】 D 4．单位检验法有些选择题的选项是用字母表示的代数式，如果某个选项的单位与题干中要求的物理量的单位不一致，就可以排除这个选项(请注意：与题干中要求的物理量的单位相同的选项并不一定正确)．如果这种方法不能排除所有错误选项，只要能排除部分错误选项，对帮助正确选择答案也是有益的．例4、在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束．已知电子的电量为e 、质量为m ，则在刚射出加速电场时，一小段长为ΔL 的电子束内电子个数是( ) A.I ΔL eS m 2eU B.I ΔL e m2eU C.I eSm 2eU D.IS ΔL em 2eU【思路点拨】 根据动能定理求出电子刚出加速电场时的速度v .在一小段长为ΔL 内电子可以看成做匀速运动，由Δt ＝ΔLv 求出电子运动的时间，根据电流求出长为ΔL 电子束的电量，再求解电子数．【答案】 B5．淘汰排除法选择题的四个选项有时无任何关联，解题时只能对选项进行逐一的排除，还有选项是矛盾的如果这个选项正确则另一个选项必然错误，还有选项含义是相同的，这个选项正确则另一个选项也正确，有时只需要一个简单的特殊值就可以排除掉一个或两个选项，使问题简化．总之比较选项，寻找选项的关联是灵活掌握淘汰排除法的关键．例5、将一段导线绕成图甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)．回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示．用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是()【答案】 B【命题热点突破三】数学方法1．图像法(1)物理中常用的图有示意图、过程图、函数图、矢量图、电路图和光路图等等，若题干或选项中已经给出了函数图，则需从图像纵、横坐标的物理意义以及图线中的“点”“线”“斜率”“截距”和“面积”等诸多方面寻找解题的突破口．(2)利用图像或示意图解答选择题，便于了解各物理量之间的关系，能够避免繁琐的计算，迅速简便地找出正确答案．若各选项描述的是物理过程的变化情况，此法更显得优越．此类题目在力的动态变化、物体运动状态的变化、波形变换、气体状态变化、电磁感应现象等问题中最为常见．几乎年年都考．例1、(2014·上海)如图，竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段细直杆连接而成，两轨道长度相等．用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球，分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A，所需时间分别为t1、t2；动能增量分别为ΔE k1、ΔE k2.假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变，且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，则()A．ΔE k1>ΔE k2；t1>t2B．ΔE k1＝ΔE k2；t1>t2C．ΔE k1>ΔE k2；t1<t2D．ΔE k1＝ΔE k2；t1<t2【答案】 B【变式探究】如图所示，Ⅰ，Ⅱ分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v－t图线，根据图线可以判断()A．甲、乙两小球做的是初速度方向相反的匀变速直线运动，加速度大小相同，方向相同B．两球在t＝8 s时相距最远C．两球在t＝2 s时刻速度相等D．两球在t＝8 s时相遇【思路点拨】由速度时间图像直接读出两球的速度大小．分析两球的运动情况，判断两球在t＝8 s时是否相距最远．两球先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动．这是直线运动中速度图像的问题，关键要抓住斜率表示加速度，“面积”表示位移来分析物体的运动情况．【答案】 D2．比例法(1)比例法可以有效避开与解题无关的物理量，通过列出已知量和所求量的比例关系，从而使解题过程大为简化．(2)物理过程中的变量往往有多个．讨论某两个量比例关系时要注意只有其他量为常量时才能成比例．(3)两物体运动规律相同时，适合运用比例法．例2、某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆．每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示．该行星与地球的公转半径比为()A ．(N ＋1N ) 23B ．(N N －1) 23 C ．(N ＋1N ) 32 D ．(N N －1) 32结合②式可得r ∝(1n) 23 ⑤ N 年内地球转过的圈数为N 圈，某行星转过的圈数为(N －1)圈，由⑤式可得r 行r 地＝(N N －1) 23【答案】 B【变式探究】如图所示，单匝矩形线圈abcd在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次以速度2v进入同一匀强磁场；则两次相比较()A．第二次与第一次线圈中最大电流之比为2∶1B．第二次与第一次外力做功的最大功率之比为2∶1C．第二次全部进入磁场和第一次全部进入磁场线圈中产生的热量之比为8∶1D．第二次全部进入磁场和第一次全部进入磁场，通过线圈中同一横截面的电荷量之比为2∶1 【思路点拨】(1)根据切割公式E＝BLv求解电动势，由欧姆定律求出感应电流，然后求出电流之比；(2)线框匀速进入匀强磁场，安培力与外力平衡，根据安培力公式求解安培力，再结合平衡条件得到外力，最后根据P＝Fv求解外力的功率；(3)由焦耳定律求出线圈产生的热量，然后求出热量之比．(4)由电流定义式求出电荷量间的关系．本题关键明确线圈进入磁场过程中，电动势E＝BLv，然后根据P＝Fv求解功率，根据Q＝I2Rt求解热量，由电流定义式可以求出电荷量．【答案】 A3．估算法(1)估算法是一种半定量的物理方法，是根据物理基本原理通过粗糙的物理模型进行大致的、简单的推理或对物理量的数量级进行大致的估算．(2)估算题的类型一般为：利用物理模型估算、利用物理推理估算、利用物理常量估算、利用数学近似估算、数值估算、生活数据估算等等．例3、在雷雨云下沿竖直方向的电场强度约为104 V/m.已知一半径为1 mm 的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10 m/s 2，水的密度为103 kg/m 3.这雨滴携带的电荷量的最小值约为( )A ．2×10－9 CB ．4×10－9 C C ．6×10－9 C D ．8×10－9 C 【解析】 本题考查物体的受力平衡条件和电场力的计算等知识点．雨滴受力平衡时，电场力和重力大小相等，即电场力最小则雨滴带电荷量最小，有mg ＝Eq ，而m ＝ρV ＝4πr 33·ρ，联立两式得q ＝4πρgr 33E ＝4×3.1×103－333×104≈4×10－9 C ，故答案为B 项． 【答案】 B【点评】 在进行数值估算时，数据往往较大，计算易错．所以对于结果要求保留几位有效数字，在带入数据计算时只要比结果多一位即可，这样带入数据将简化计算过程，如上题所示．计算天体宏观量也是较常见的数值估算．【方法技巧】破解选择题的“十”种技巧选择题的错误选项一般都很有迷惑性，因为选项都是针对学生对概念或规律理解的错误、不全面、模糊，运算失误等问题设计的．学生往往由于掌握知识不牢，概念不清，思考不全面而掉进“陷阱”．也有些选择题是为了测试学生思维的准确性和敏捷性，这些题目往往使学生由于解题技巧、思维能力和速度的差异而拉开距离．为此我们必须掌握适当的方法和技巧，加强专项训练．以下提供了解物理选择题的十种技巧方法．2．淘汰排除法将明显的错误或不合理的备选答案逐一排除，最后只剩下正确的答案．如果选项是完全肯定或否定的判断，可通过举反例的方式排除；如果选项中有相互矛盾或者是相互排斥的选项，则两个选项中可能有一种说法是正确的，当然，也可能两者都错，但绝不可能两者都正确．3．极限分析法将某些物理量的数值推向极大或极小，将貌似很复杂的问题在极限的条件下分析，并根据一些显而易见的结果、结论或熟悉的物理现象进行分析和推理的办法．4．逆向思维法这种方法是从选项入手，进行题意分析，即是分别把各个答案中的物理现象和过程作为已知条件，经过周密的思考和分析，倒推出题中需成立的条件或满足的要求，从而在选项的答案中作出正确的选择．5．特值代入法有些选择题展示出一般情形，较难直接判断正误，可针对题设条件先赋值代入进行检验，看命题是否正确，从而得出结论．6．单位判断法从物理量的单位出发筛选出正确答案，如果等式两边单位不一致，或所列选项的单位与题目要求的物理量单位不统一，则肯定有错误；或者，尽管式子两边的单位一致，却仍不能确保此式肯定正确，因为用单位判断法不能确定常数项的正确与否．7．图像分析法“图”在物理学中有着十分重要的地位，它是将抽象物理问题直观化、形象化的最佳工具，用图像法解题不但快速、准确，能避免繁杂的运算，还能解决一些用一般计算方法无法解决的问题．8．构建模型法物理模型是一种理想化的物理形态，是物理知识的一种直观表现，模型思维法是利用抽象、理想化、简化、类比等手段，突出主要因素，忽略次要因素，把研究对象的物理本质特征抽象出来，从而进行分析和推理的一种思维方法．9．估算法在选择题中，还有一些貌似计算求解的题目，而实质只需做一些粗略的估算就能得出判断．例如，有些选择题只要求判断两物理量的比值关系而有些选择题本身就是估算题，有些选择题只要求研究某个物理量的取值范围等等，可通过比例法和粗略的计算求出结果．10．比例法比例法可以有效避开与解题无关的物理量，通过列出已知量和所求量的比例关系，从而使解题过程大为简化．物理过程中的变量往往有多个．讨论某两个量比例关系时要注意只有其他量为常量时才能成比例．。

终极猜想八对万有引力定律在天体运动中应用的考查(本卷共8小题，满分60分．建议时间：30分钟 )命题专家寄语本部分为近几年高考热点，几乎每年必考，结合最新航天技术成果，重点考查万有引力定律、开普勒定律在圆周运动中的应用.二十三、万有引力定律及应用1．据报道，最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍，一个在地球表面重量为600 N的人在这个行星表面的重量将变为960 N．由此可推知，该行星的半径与地球半径之比约为( )．A．0.5 B．2C．3.2 D．42．宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动．根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法错误的是( )．A．双星间的万有引力减小B．双星做圆周运动的角速度增大C．双星做圆周运动的周期增大D．双星做圆周运动的半径增大二十四、天体运动规律3．宇宙飞船到了月球上空后以速度v绕月球做圆周运动，如图1所示，为了使飞船落在月球上的B点，在轨道A点，火箭发动器在短时间内发动，向外喷射高温燃气，喷气的方向应当是( )．图1A．与v的方向一致B．与v的方向相反C．垂直v的方向向右D．垂直v的方向向左4．宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t 后落到月球表面(设月球半径为R )．据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为 ( )．A.2RhtB.2RhtC.Rh tD.Rh 2t二十五、宇宙速度图25．(多选)(2012·广东模拟)如图2所示是我国于2011年9月29日发射的“天宫一号”A 目标飞行器和11 月1日发射的“神舟八号”B 飞船交会对接前共面近圆轨道示意图．下列说法正确的是 ( ).A ．A 的运行速率大于B 的运行速率 B ．A 的运行角速度小于B 运行的角速度C ．A 和B 的发射速度都应大于第二宇宙速度D ．若B 接到指令要与A 交会对接必须点火加速6．(多选)(2012·广西模拟)已知地球质量为M ，半径为R ，自转周期为T ，地球同步卫星质量为m ，引力常量为G .有关同步卫星，下列表述正确的是 ( )． A ．卫星距离地面的高度为 3GMT 24π2B ．卫星的运行速度小于第一宇宙速度C ．卫星运行时受到的向心力大小为G MmR2D ．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度 二十六、航天应用7．(多选)(2012·皖南八校联考)我国“嫦娥二号”探月卫星于2010年10月成功发射．在“嫦娥二号”卫星奔月过程中，在月球上空有一次变轨过程，是由椭圆轨道A 变为近月圆形轨道B ，A 、B 两轨道相切于P 点，如图3所示．探月卫星先后沿A 、B 轨道运动经过P 点时，下列说法正确的是( )．图3A ．卫星运行的速度v A >vB B ．卫星受月球的引力F A ＝F BC ．卫星的加速度a A >a BD ．卫星的动能E k A <E k B 二十七、综合应用8．某航天飞机在地球赤道上空飞行，轨道半径为r ，飞行方向与地球的自转方向相同，设地球的自转角速度为ω0，地球半径为R ，地球表面重力加速度为g ，在某时刻航天飞机通过赤道上某建筑物的上方，求它下次通过该建筑物上方所需的时间．参考答案1．B [设人的质量为m ，在地球上重力为G 地′，在星球上重力为G 星′.由G Mm R 2＝G ′得R ＝GMmG ′，则 R 星R 地＝ M 星·G 地′M 地·G 星′＝6.4×600960＝2，故选B.] 2．B [距离增大万有引力减小，A 正确；由m 1r 1ω2＝m 2r 2ω2及r 1＋r 2＝r 得r 1＝m 2r m 1＋m 2，r 2＝m 1r m 1＋m 2，可知D 正确．F ＝G m 1m 2r2＝m 1r 1ω2＝m 2r 2ω2，r 增大F 减小，因r 1增大，故ω减小，B 错；由T ＝2πω知C 正确．]3．A [因为要使飞船做向心运动，只有减小速度，这样需要的向心力减小，而此时万有引力大于所需向心力，所以只有向前喷气，使v 减小，从而做向心运动，落到B 点，故A 正确．]4．B [设月球表面处的重力加速度为g 0，则h ＝12g 0t 2，设飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为v ，由牛顿第二定律得mg 0＝m v 2R，两式联立解得v ＝ 2Rht，选项B 对．]5．BD 6.BD7．AB [卫星从A 轨道到B 轨道是向心运动，所以有v A >v B ，则E k A >E k B .而在同一P 点万有引力和加速度都是不变的．]8．解析 用ω表示航天飞机的角速度，用m 、M 分别表示航天飞机及地球的质量，则有GMm r2＝mrω2. 航天飞机在地面上，有G Mm R2＝mg . 联立解得ω＝gR 2r 2， 若ω>ω0，即飞机高度低于同步卫星高度，用t 表示所需时间，则ωt －ω0t ＝2π 所以t ＝2πω－ω0＝2πgR 2r 3－ω0若ω<ω0，即飞机高度高于同步卫星高度，用t 表示所需时间，则ω0t －ωt ＝2π 所以t ＝2πω0－ω＝2πω0－gR 2r 3答案2πgR 2r 3－ω0或2πω0－ gR 2r 3。

2016全国理综卷3物理压轴题25题分析及建议
作者：赵登世
来源：《中学物理·高中》2016年第12期
1高考试题及分析
2016年理综卷3压轴题25题：如图1，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小B1随时间t的变化关系为B1=kt，式中k为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN（虚线）与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为B0，方向也垂直于纸面向里.某时刻，金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在t0时刻恰好以速度v0越过MN，此后向右做匀速运动.金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计.求：
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4对物理教学启示
电磁感应是高中物理教学中的重点和难点，近几年全国卷加大了对电磁感应和力学综合问题这部分知识的考查力度.如2014年全国卷2压轴题25题；今年全国卷3更甚，选择题压轴题21题和大题压轴题25题都是考查电磁感应，分值达26分，全国卷1和卷2也分别有一个电磁感应和力学综合问题.全国卷计算题已经从带电粒子在电磁场中运动这一重点题型悄悄切换到电磁感应和力学综合问题，这一现象作为组织高考复习的老师们要高度重视.
5一点建议供参考
2016年理综卷3压轴题25题注重基础知识和基本技能的考查，注重用主干知识作为压轴题，具有很好的导向性.但是作为一个压轴题对优等生应该有很好的区分度，特别是最后一问，从优等生答题情况了解看，对优等生区分度与历年高考压轴题比较相对要小些.是否可从功和能的角度再切入考查，增加本题的综合性和难度.。

终极猜想二十八对动量守恒定律和原子物理的考查(本卷共4小题，满分60分．建议时间：30分钟 ) 命题专家 寄语 这部分内容是与力学联系较紧密的部分，牛顿定律、动能定理、动量守恒定律三者称为解决力学问题的三把金钥匙，但本部分考查的综合性不大，一般与原子物理知识、核反应方程，结合能量守恒综合考查.八十九、动量守恒定律1．如图1所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M 的小车，小车左端靠在竖直墙壁上，其左侧半径为R 的四分之一圆弧轨道AB 是光滑的，轨道最低点B 与水平轨道BC 相切，整个轨道处于同一竖直平面内．将质量为m 的物块(可视为质点)从A 点无初速度释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C 处恰好没有滑出．重力加速度为g ，空气阻力可忽略不计．关于物块从A 位置运动至C 位置的过程，下列说法中正确的是 ( )．图1A ．在这个过程中，小车和物块构成的系统水平方向动量守恒B ．在这个过程中，物块克服摩擦力所做的功为mgRC ．在这个过程中，摩擦力对小车所做的功为mgRD ．在这个过程中，由于摩擦生成的热量为mMgR M ＋m九十、原子和原子核2．图2中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E .在n ＝4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光波．已知金属钾的逸出功为 2.22 eV.在这些光波中，能够从金属钾的表面打出光电子的总共有 ( )．图2A ．二种B ．三种C ．四种D ．五种3．太阳能是由太阳内部热核反应所释放出的光能、热能及辐射能量所组成．它每年辐射到地球上的能量达1 813亿吨标准煤，相当于全世界年需要能量总和的5 000倍，是地球上最大的能源．太阳内部的热核反应方程为21H ＋31H→42He ＋10n ，若已知21H 的质量为m 1，31H 的质量为m 2，42He 的质量为m 3，中子质量为m 4，则下列说法正确的是( )．A.21H 和31H 是两种不同元素的原子核B.21H 和31H 在常温下就能够发生反应C ．这个反应释放核能为ΔE ＝(m 1＋m 2－m 3－m 4)c 2D ．这个反应过程中质量亏损为Δm ＝m 1＋m 2－m 3 九十一、综合应用4．(1)2011年3月11日，日本东海岸发生里氏9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131和铯137等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家.4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责．下列说法正确的是( )．A ．福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电B ．碘131能自发进行β衰变，衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核 多一个中子而少一个质子C ．铯137进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线具有很强的穿透能 力，甚至能穿透几厘米厚的铅板D ．铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17 年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度．(2)如图3所示，质量为m 1＝3 kg 的12光滑圆弧形轨道ABC 与一质量为m 2＝1 kg 的物块P 紧靠着(不粘连)静置于光滑水平面上，B 为半圆轨道的最低点，AC 为轨道的水平直径，轨道半径R ＝0.3 m ．一质量为m 3＝2 kg 的小球(可视为质点)从圆弧轨道的A 处由静止释放，g 取10 m/s 2，图3求：① 小球第一次滑到B 点时的速度v 1； ② 小球第一次经过B 点后，相对B 能上升的最大高度h .参考答案1．D [在物块从A 位置运动到B 位置过程中，小车和物块构成的系统水平方向动量不守恒，在物块从B 运动到C 过程中，水平方向动量守恒，A 项错误；物块从A 位置运动到B 位置过程中，由机械能守恒有v ＝2gR ，在物块从B 运动到C 过程中，又有(M ＋m )v ′＝mv ，减小的动能为ΔE k ＝12mv 2－12(M ＋m )v ′2＝mMgR M ＋m，所以在这个过程中，由于摩擦生成的热量为mMgR M ＋m，D 项正确．] 2．C [根据玻尔理论，氢原子从n ＝4的能级向低能级跃迁时可以释放的光子有六种，其能量分别为E 21＝10.26 eV ，E 31＝12.15 eV ，E 41＝12.81 eV ，E 32＝1.89 eV ，E 42＝2.55 eV ，E 43＝0.66 eV ，由此可见能级差满足2.22 eV 以上的只有四种跃迁，故选项C 正确．]3．C [核反应满足质量数守恒、电荷数守恒，在核反应过程中亏损的质量满足爱因斯坦质能关系方程E ＝mc 2.]4．解析 (1) C(2)①设小球第一次滑到B 点时的速度为v 1，轨道和P 的速度为v 2，取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒有：(m 1＋m 2)v 2＋m 3v 1＝0①根据系统机械能守恒m 3gR ＝12(m 1＋m 2)v 22＋12m 3v 21② 联①②解得：v 1＝－2 m/s ，方向向右 v 2＝1 m/s ，方向向左② 小球经过B 点后，物块P 与轨道分离，小球与轨道水平方向动量守恒，且小球上升到最高点时，与轨道共速，设为vm 1v 2＋m 3v 1＝(m 1＋m 3)v ③解得：v ＝－0.2 m/s ，方向向右由机械能守恒1 2m1v22＋12m3v21＝12(m1＋m3)v2＋m3gh④解得：h＝0.27 m答案(1) C(2)①v1＝2 m/s，方向向右②h＝0.27 m。

终极猜想二十八　对动量守恒定律和原子物理的考查 (本卷共3小题，满分60分．建议时间：30分钟 ) 命题专家寄语　这部分选考内容是与力学联系较紧密的部分，牛顿定律、动能定理、机械能守恒定律三者结合为解决物理力学问题的三把金钥匙，但本部分考查的综合性不大，一般与原子物理知识、核反应方程，结合能量守恒综合考查. 八十一、动量守恒定律 1．(1)下列有关说法中正确的是________． A．汤姆孙发现了电子，于是他提出了原子核式结构的学说 B．β射线是高速运动的电子流，有较强的贯穿本领 C．一个氢原子处于n＝4的激发态，当它向基态跃迁时可以发出3条不同频率的光谱线 D.U＋n→X＋Sr＋2n是一个裂变方程 (2)铀经过α、β衰变形成稳定的铅，这一变化的核反应方程式应为______________________________________________________________________________________________________________________， 在转化过程中最终转变为质子的中子数是________个． (3)质量为3 kg的小球A在光滑水平面上以6 m/s的速度向右运动，恰好遇上质量为5 kg的小球B以4 m/s的速度向左运动，碰撞后小球B恰好静止，求碰撞后小球A的速度大小． 八十二、原子和原子核 2．(1)以下说法正确的是( )． A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的 B．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定 C．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1 D．当氢原子从n＝3的状态跃迁到n＝2的状态时，核外电子的运动加速度减小 (2)氢原子能级如图1所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是________eV；处于n＝4能级的氢原子回到n＝2的状态过程中，可能辐射________种不同频率的光子． 图1 (3)太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，氢核的聚变反应可以看做是4个氢核结合成1个氦核.下表中列出了部分粒子的质量(1 u相当于931.5 MeV的能量) 粒子名称质子pα粒子电子e中子n质量/u1.007 34.001 50.000 551.008 7写出氢核聚变的核反应方程：________，发生一次核反应释放的能量为________．(以MeV为单位，结果保留三位有效数字) (4)如图2所示，人和箱总质量为M＝100 kg，一起以10 m/s的速度在光滑水平冰面上匀速滑行，前进中突然发现前方有一矮墙．为避免撞墙，人将质量为m＝40 kg的箱子水平推向墙，箱子撞墙后以原速率反弹，之后人又接住箱子．求：人推出箱子的速度至少多大才能在完成一次推接后避免撞墙． 图2 3．(1)2011年3月11日，日本东海岸发生里氏9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131和铯137等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家.4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责．下列说法正确的是( )． A．福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电 B．碘131能自发进行β衰变，衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核多一个中子而少一个质子 C．铯137进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板 D．铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度． (2)如图3所示，质量为m1＝3 kg的光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m2＝1 kg 的物块P紧靠着(不粘连)静置于光滑水平面上，B为半圆轨道的最低点，AC为轨道的水平直径，轨道半径R＝0.3 m．一质量为m3＝2 kg的小球(可视为质点)从圆弧轨道的A处由静止释放，g取10 m/s2， 图3 求： 小球第一次滑到B点时的速度v1； 小球第一次经过B点后，相对B能上升的最大高度h.参考答案 【终极猜想二十八】 1．解析　(1)原子核式结构学说是卢瑟福提出的，A错．β射线是高速运动的电子流，有较强的贯穿本领，B正确．一个处于n＝4的氢原子向基态跃迁时，可以发出n＝4→n＝3、n＝3→n＝2、n＝2→n＝1三条不同频率的光谱线，C对．D项是重核裂变方程． (2)铀衰变成铅的核反应方程为U→Pb＋8He＋6e，所以共经历了8次α衰变，6次β衰变．在β衰变中，电子是中子转化为质子的过程中放出的，所以最终转变为质子的中子数是6个． (3)两球都在光滑水平面上运动，碰撞过程中系统所受合外力为零，因此系统动量守恒．碰撞前两球动量已知，碰撞后小球B静止，取小球A初速度方向为正，由动量守恒定律有： mAvA＋mBvB＝mAvA′ 则vA′＝＝ m/s＝－0.67 m/s 碰撞后小球A的速度大小为0.67 m/s. 答案　(1)BCD　(2)U→Pb＋8He＋6e　6　(3)0.67 m/s 2．解析　(4)设推开箱子的速度至少为v，推开过程动量守恒，Mv0＝(M－m)v1＋mv 接收箱子后速度变为零，由动量守恒得： (M－m)v1－mv＝0 由两式联立解得：v＝12.5 m/s. 答案　(1)BC　(2)13.6　3　(3)4H→He＋2e　24.8 MeV　(4)12.5 m/s 3．解析　(1) C (2)设小球第一次滑到B点时的速度为v1，轨道和P的速度为v2，取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒有：(m1＋m2)v2＋m3v1＝0 根据系统机械能守恒 m3gR＝(m1＋m2)v＋m3v 联解得：v1＝－2 m/s， 方向向右 v 2＝1 m/s，方向向左 小球经过B点后，物块P与轨道分离，小球与轨道水平方向动量守恒，且小球上升到最高点时，与轨道共速，设为v m1v2＋m3v1＝(m1＋m3)v 解得：v＝－0.2 m/s， 方向向右，由机械能守恒 m1v＋m3v＝(m1＋m3)v2＋m3gh 解得：h＝0.27 m 答案　(1) C (2)2 m/s，方向向右　h＝0.27 m 高考学习网： 高考学习网：。

终极猜想四对牛顿运动定律理解和应用的考查(本卷共8小题，满分60分．建议时间：30分钟 )命题专家寄语近几年高考中牛顿运动定律不仅以选择题的形式单独考查，同时也以力电综合题形式出现，考查的重点是：牛顿第二定律的应用，尤其是物体受力分析的方法、理解掌握运动和力的关系、超重和失重的理解和应用.十一、牛顿第一定律1．(2012·江苏质检)我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带，这是因为( )．A．系好安全带可以减小惯性B．是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C．系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害2．如图1所示，甲运动员在球场上得到篮球之后，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲运动员要将球传给乙运动员，不计空气阻力，问他应将球向什么方向抛出( )．图1A．抛出方向与奔跑方向相同，如图中箭头1所指的方向B．抛出方向指向乙的前方，如图中箭头2所指的方向C．抛出方向指向乙，如图中箭头3所指的方向D．抛出方向指向乙的后方，如图中箭头4所指的方向十二、牛顿第三定律3．(2012·四川模拟)利用牛顿第三定律，有人设计了一种交通工具，如图2所示，在平板车上装了一个电风扇，风扇运动时吹出的风全部打到竖直固定的小车中间的风帆上，靠风帆受力而向前运动．对这种设计，下列分析正确的是( )．图2A．根据牛顿第二定律，这种设计能使小车运行B．根据牛顿第三定律，这种设计能使小车运行C．这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第二定律D．这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第三定律4．我国自行研制的磁悬浮列车在上海投入运营，磁悬浮列车在行进时会“浮”在轨道上方，从而可高速行驶．下列说法正确的是 ( )．A．列车能浮起，是靠列车向下喷气B．列车浮起后，减小了列车的惯性C．列车浮起后，减小了列车与铁轨间的摩擦力D．列车浮起后，减小了列车所受的空气阻力十三、牛顿第二定律5．如图3所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在这段时间内小车可能是( )．图3A．向右做匀速运动B．向右做减速运动C．向左做加速运动D．向左做减速运动十四、牛顿定律的综合应用6．原来静止的物体受到外力F的作用，如图4所示为力F随时间变化的图象，则与F－t 图象对应的v－t图象是下图中的( )．图47．如图5甲所示，在粗糙水平面上，物体A在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度－时间图象如图5乙所示，下列判断正确的是( )．图5A．在0～1 s内，外力F不断增大B．在1 s～3 s内，外力F均匀减小C．在3 s～4 s内，外力F不断减小D．在3 s～4 s内，外力F的大小恒定8．高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象．现利用这架照相机对MD－2000家用汽车的加速性能进行研究，图6为汽车做匀加速直线运动时的三次曝光照片，图中的标尺单位为m，照相机每两次曝光的时间间隔为1.0 s，已知该汽车的质量为2 000 kg，额定功率为80 kW，汽车运动过程中所受的阻力始终为1 600 N.图6(1)试利用上图，求该汽车的加速度大小；(2)若汽车由静止以此加速度开始做匀加速运动，匀加速运动状态最多能保持多长时间？(3)求汽车所能达到的最大速度是多大？参考答案1．D [根据惯性的定义知：安全带与人和车的惯性无关，A 错，B 选项不符合题目要求，故B 项不对，系好安全带主要是防止因刹车时，人具有向前的惯性而造成伤害事故，C 错，D 对．]2．C [以乙为参考系，甲是相对静止的，相当于并排坐在汽车里的两个人．甲要将球传给乙，只要沿3方向抛出就行了．以地面为参考系时，不但要考虑乙向前的速度v ，还要考虑甲抛出球时，由于惯性，球有一个向前的速度分量v ，所以当甲向3方向抛出球时，正好可以到达乙的手中．]3．D [风扇吹出的风吹到风帆上时，根据牛顿第三定律，风会给风扇一个反向的反作用力，因此对于整个装置而言，作用力和反作用力是内力，小车不会运行，故选D.] 4．C [列车能浮起，是靠磁场力；列车浮起后，质量不变，所以列车的惯性不变；磁悬浮列车在行进时会“浮”在轨道上方，从而可高速行驶，速度大，空气阻力会更大．故选C.]5．D [小球水平方向受到向右的弹簧弹力F ，由牛顿第二定律可知，小球必定具有向右的加速度，小球与小车相对静止，故小车可能向右加速运动或向左减速运动．]6．B [由F －t 图象可知，在0～t 内物体的加速度a 1＝Fm，做匀加速直线运动；在t ～2t 内物体的加速度a 2＝F m，但方向与a 1反向，做匀减速运动，故选B.]7．C [在0～1 s 内，物体做匀加速直线运动，外力F 恒定，故A 错．在1 s ～3 s 内，物体做匀速运动，外力F 也恒定，B 错误．在3 s ～4 s 内，物体做加速度增大的减速运动，所以外力F 不断减小，C 对，D 错．]8．解析 (1)汽车做匀加速运动，由运动学关系，得 Δs ＝aT 2，得a ＝s 2－s 1T 2＝3.00－1.8012m/s 2＝1.20 m/s 2. (2)由牛顿第二定律：F －f ＝ma 得F ＝ma ＋f ＝4 000 N ，由功率关系P ＝F ·v 1，得v 1＝P F ＝80×1034 000 m/s ＝20 m/s由v 1＝at 得t ＝v 1a ＝201.2s ＝16.67 s.(3)当达到最大速度时，汽车匀速运动F 1＝f ＝1 600 N ，由P ＝F 1·v m 得v m ＝P F 1＝80×1031 600m/s ＝50 m/s.答案 (1)1.20 m/s 2(2)16.67 s (3)50 m/s。

终极猜想五　对牛顿运动定律和运动学公式及图象的 综合考查 (本卷共6小题，满分60分．建议时间：30分钟 ) 命题专家寄语　近年来结合物理学规律与图象综合考查的频率增大，重点考查物体运动与图象的对应，对待此类问题的解决重点是做好“翻译”，根据图象的要求利用物理学规律“翻译”成对应的解析式，从而顺利求解.十二、两种类型问题 1．受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其vt图线如图1所示，则( )． A．在0～t1秒内，外力F大小不断增大图1 B．在t1时刻，外力F为零 C．在t1～t2秒内，外力F大小可能不断减小 D．在t1～t2秒内，外力F大小可能先减小后增大 2．如图2所示，一根轻弹簧竖直直立在水平面上，下端固定．在弹簧正上方有一个物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩．当弹簧被压缩了x0时，物块的速度减小到零．从物块和弹簧接触开始到物块速度减小到零过程中，物块的加速度大小a随下降位移大小x变化的图象，可能是图中的( )． 图2 十三、整体法与隔离法的应用 3．如图3所示，质量为2m的物块A，与水平地面的摩擦不计，质量为m的物块B与地面的摩擦因数为μ，在已知水平推力F的作用下，A、B做加速运动，则A和B之间的作用力为( )．图3 A. B. C. D. 十四、超失重问题 4．一名学生为了体验超重和失重的感觉，从一楼乘电梯到十五楼，又从十五楼下到一楼，他的感觉是( )． A．上楼时先超重，然后正常 B．上楼时先失重，然后正常，最后超重 C．下楼时先失重，然后正常 D．下楼时先失重，然后正常，最后超重 十五、综合应用 5．据报导“民航公司的一架客机，在正常航线上做水平飞行时，由于突然受到强大气流的作用，使飞机在10 s内下降高度达1 700 m，造成众多乘客和机组人员的伤亡事故”．如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假设这一运动是匀变速直线运动，试分析： (1)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重几倍的拉力才能使乘客不脱离坐椅？ (2)未系安全带的乘客相对于机舱将向什么方向运动？最可能受到伤害的是人体的什么部位？ 6．如图4所示，一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B，以速度v1＝30 m/s进入向下倾斜的直车道．车道每100 m下降2 m．为使汽车速度在s＝200 m的距离内减到v2＝10 m/s，驾驶员必须刹车．假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的70%作用于拖车B,30%作用于汽车A.已知A的质量m1＝2 000 kg，图4B的质量m2＝6 000 kg.求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力．取重力加速度g＝10 m/s2. 参考答案 【终极猜想五】 1．CD　[由题图可知0～t1，物体做a减小的加速运动，t1时刻a减小为零．由a＝可知，F逐渐减小，最终F＝f，故A、B均错误．t1～t2物体做a增大的减速运动，由a＝可知，至物体速度减为零之前，F有可能是正向逐渐减小，也可能是已正向减为零且负向增大，故C、D正确．] 2．D　3.A　4.D 5．解析　(1)竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，a＝＝34 m/s2.设安全带的拉力为F，F＋mg－FN＝ma，而刚脱离的条件为FN＝0，所以F＝2.4mg，为人体重力的2.4倍．(2)由于相对运动，人将向机舱顶部做加速运动，因而最可能被伤害的是头部． 答案　(1)2.4 (2)见解析 6．解析　汽车沿倾斜车道做匀减速运动，用a表示加速度的大小，有v－v＝－2as 用F表示刹车时的阻力，根据牛顿第二定律有 F－(m1＋m2)gsin α＝(m1＋m2)a 式中sin α＝＝2×10－2 设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为f，根据题意f＝F 方向与汽车前进方向相反；用f表示拖车作用于汽车的力，设其方向与汽车前进方向相同，以汽车为研究对象，由牛顿第二定律有 f－fN－m1gsin α＝m1a 由式得 fN＝(m1＋m2)(a＋gsin α)－m1(a＋gsin α) 由式，代入数据得fN＝880 N. 答案　880 N 高考学习网： 高考学习网：。