2014高考物理教与练特训秘籍1

2014高考物理教与练特训秘籍3[本周教学内容]1．热现象：凡是与温度有关的现象都叫热现象。

研究热现象的两种方法：<1>从物质的微观结构的观点来研究，即建立分子动理论，深入讨论热现象的本质；<2>从能量的观点来研究，讨论包括热现象在内的能量转化与守恒。

2．分子动理论的基本内容为：<1>物体是由大量分子组成的，（构成物质的单位，包括原子，离子或分子）分子间存在空隙；<2>分子永不停息地做无规则运动；<3>分子间存在相互作用的引力和斥力。

3．分子大小；一种粗略地测定分子大小的方法是单分子油膜法。

把油滴滴到水面上，油在水面上尽可能地散开，形成单分子油膜。

如果把分子看成球形，且分子紧密排列，则单分子油膜的厚度就可以认为等于油分子的直径。

先测出油滴的体积v ，再测出油滴在水面上散开的油膜面积s ，就可以算出分子直径d=sv 。

测定结果表明，分子直径的数量级是10-10米。

4．阿伏伽德罗常数1．摩尔的任何物质，其中含有的粒子数相同，都等于12克碳—12中含有的原子数。

这个数叫做阿伏伽德罗常数。

知道分子大小，可以粗略计算阿伏伽德罗常数。

例如1摩尔水的质量M=1.8×10-2kg 。

水的密度ρ=1.0×103kg/m 3，则1摩尔水的体积v=ρM =32100.1108.1⨯⨯-m 3=1.8×10-5m 3。

测得水分子直径d=4.0×10-10m ，可算出一个水分子的体积v=61πd 3=61×3.14×(4.0×10-10)m 3≈3×10-29m 3设想水分子一个紧挨一个排列,则1摩尔水的分子数N A =v V =295103108.1-⨯⨯/mol=6×1023/mol 上述测定方法较粗略,但数量级是正确的,现在测得的阿伏伽德罗常数的精确值是N A =6.022045×1023/mol通常可取作N A =6.02×1023/mol5．一个分子质量m=AN M ，式中M 为物质的摩尔质量，N A 为阿伏伽德罗常数。

2014高考物理教与练特训秘籍5一、知识要点1、物体的内能（1）组成物体的分子不停地做无规则运动，所以运动着的分子具有动能，叫做分子的动能。

物体里的分子运动的速率是不同的，各个分子的动能也不同。

对于热现象的研究来说，每个分子的动能是无意义的，我们关心的是物体内所有分子的动能的平均值，这个平均值叫做分子热运动的平均动能。

温度表示物体的冷热程度。

从分子运动论的观点来看，温度与分子的无规则运动紧密联系，温度越高，分子无规则则运动越激烈，分子的平均功能就越大，温度是分子热运动的平均动能的标志。

这就是温度这个宏观的物理量的微观含义。

（2）由分子间的相互作用力和相对位置所决定的势能。

分子热能Ep跟分子间距离r的关系为：A、当r<r0时，随着分子距离r的减少，分子力（斥力）做负功，分子势能Ep增大；B、当r>r0时，随着分子距离r的增大，分子力（斥力）做负功，分子势能Ep增大；C、当r=r0时，分子势能Ep最小；D、一般取r>>r0（即r>10r0）时分子势能Ep=0；Ep-r图线：分子势能跟物体的体积有关，例如：对气体来说，分子间距较大，分子间的相互作用力表现为引力。

体积增大，分子间距增大，分子力做负功，分子势能增大；反之，体积减小，分子势能减小。

（3）物体里所有分子的热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。

任何物体都具有内能，势能是内能的一种通俗的说法。

决定物体内能的宏观因素为：物体的质量m、物质的摩尔质量M、温度T和体积V。

物体的内能与机械能是两种形式的能量。

物体的内能是宏观物体所有分子的分子动能和分子势能之和，而物体的机械能是宏观物体整体的动能和势能之和。

前者决定于分子的热运动状态，后者决定于物体的机械运动状态。

两者之间可以相互转化。

2．改变内能的两种方式能够改变物体内能的物理过程有两种：做功和热传递。

做功和热传递对改变物体的内能是等效的。

从能的转化的观点来看它们是有本质区别的：做功使物体内能的改变，是其它形式的能和内能之间的转化；热传递则不同，它是物体间内能的转移。

中物理必修一全册复习【家教秘籍】第一章运动的描述运动学问题是力学部分的基础之一，在整个力学中的地位是非常重要的，本章是讲运动的初步概念，描述运动的位移、速度、加速度等，贯穿了几乎整个高中物理内容，尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多，但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。

近些年高考中图像问题频频出现，且要求较高，它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。

内容要点课标解读认识运动1 理解参考系选取在物理中的作用，会根据实际选定2 认识质点模型建立的意义，能根据具体情况简化为质点时间时刻3 街道时间和时刻的区别和联系4 理解位移的概念，了解路程与位移的区别5 知道标量和矢量，位移是矢量，时间是标量6 了解打点计时器原理，理解纸带中包含的运动信息物体运动的速度7 理解物体运动的速度8 理解平均速度的意义，会用公式计算平均速度9 理解瞬时速度的意义速度变化的快慢加速度10 理解加速度的意义，知道加速度和速度的区别11 是解匀变速直线运动的含义用图象描述物体的运动12 理解物理图象和数学图象之间的关系13 能用图象描述匀速直线运动和匀变速直线运动14 知道速度时间图象中面积含义，并能求出物体运动位移专题一：描述物体运动的几个基本本概念◎知识梳理1．机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等形式。

2．参考系：被假定为不动的物体系。

对同一物体的运动，若所选的参考系不同，对其运动的描述就会不同，通常以地球为参考系研究物体的运动。

3．质点：用来代替物体的有质量的点。

它是在研究物体的运动时，为使问题简化，而引入的理想模型。

仅凭物体的大小不能视为质点的依据，如：公转的地球可视为质点，而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。

’物体可视为质点主要是以下三种情形：(1)物体平动时；(2)物体的位移远远大于物体本身的限度时；(3)只研究物体的平动，而不考虑其转动效果时。

第三步切要害，重拾错 增强自信少丢分——切中高考中的易混易错点很多同学都有这样的感觉，不少物理题目老师讲的时候都懂，但自己做的时候却会出现这样那样的错误，其中有一个很重要的原因就是中了命题者的圈套，掉入题目的陷阱中．如何跳出这些陷阱，通过下面的分析，也许你能从中悟出一些方法和技巧.陷阱一 忽视物理单位和数量级[典例1] 物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确．如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R 1和R 2的圆环，两圆环上的电荷量均为q (q >0)，而且电荷均匀分布．两圆环的圆心O 1和O 2相距为2a ，连线的中点为O ，轴线上的A 点在O 点右侧与O 点相距为r (r <a )．试分析判断下列关于A 点处电场强度大小E 的表达式(式中k 为静电力常量)正确的是 ()A. E ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪kqR 1[R 21＋(a ＋r )2]－kqR 2[R 22＋(a －r )2] B. E ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪kqR 1[R 21＋(a ＋r )2]32－kqR 2[R 22＋(a －r )2]32C. E ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪kq (a ＋r )[R 21＋(a ＋r )2]－kq (a －r )[R 22＋(a －r )2] D. E ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪kq (a ＋r )[R 21＋(a ＋r )2]32－kq (a －r )[R 22＋(a －r )2]32 [易错分析] 本题用排除法比较简单，若考生不清楚物理公式在确定了物理量数量关系的同时也确定了物理量的单位关系，则容易出错．[正解]本题考查定性半定量分析及量纲的应用．根据点电荷场强公式E ＝k Q r 2，对照四个选项的表达式，AC 与E ＝k Q r 2量纲不相同，故选项A 、C 错；假设将A 点移到O 2点，由对称性知半径为R 2的圆环在A 点产生的场强为零，知选项D 对，B 错．[典例2] [2012·浙江理综]功率为10 W 的发光二极管(LED 灯)的亮度与功率为60 W 的白炽灯相当．根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有2只60 W 的白炽灯，均用10 W 的LED 灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近 ( )A. 8×108 kW·hB. 8×1010 kW·hC. 8×1011 kW·hD. 8×1013 kW·h[易错分析]本题属于估算题，最后结果只要求保留一位有效数字，但由于题中给出的数据的数量级较大，在计算时，除去合理建立模型外，易忽略数量级指数的计算而出错．[正解] B 假设每户每天只亮灯5个小时，每户每年节电E ＝2×(60－10)×10－3×5×365 kW·h ＝182.5 kW·h.假设每户有3口人，全国有4亿户左右．节电总值为E总＝4×108×182.5 kW·h ＝7.3×1010 kW·h ，故B 正确．[典例3] 质量为5×103 kg 的汽车在t ＝0时刻速度v 0＝10 m/s ，随后以P ＝6×104 W 的额定功率沿平直公路继续前进，经72 s 达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为2.5×103 N ．求：(1)汽车的最大速度v m ；(2)汽车在72 s 内经过的路程s .[易错分析] 本题计算比较复杂，要注意数量级指数的计算，避免因数量级出错而丢分．[正解] (1)达到最大速度时，牵引力等于阻力P ＝f v m ，v m ＝P f ＝6×1042.5×103m/s ＝24 m/s. (2)由动能定理可得 Pt －fs ＝12m v 2m －12m v 20∴s ＝2Pt －m (v 2m －v 20)2f＝2×6×104×72－5×103×(242－102)2×2.5×103m ＝1252 m.[零失分策略]牢记每个物理量的国际单位，在解题时首先将不是国际单位的物理量换算成国际单位，然后再进行解题就不容易出错.陷阱二 基本概念理解模糊[典例1]小球以速率v 0从地面竖直向上抛出，回到抛出点时的速率为v ，且v <v 0.设小球向上运动的位移中点为P 、小球抛出时的重力势能为零、小球所受阻力大小恒定．则小球( )A. 上升时机械能增大，下落时机械能减小B. 上升时机械能减小，下落时机械能增大C. 下落过程中动能和重力势能相等的位置在P 点上方D. 上升过程中动能和重力势能相等的位置在P点上方[分析]有考生把机械能理解为重力势能，则认为A选项正确；也有考生把机械能理解为动能，则认为B选项正确．对C、D选项，则不知如何分析．由于受到阻力作用，使得整个过程中小球的机械能一直减小，所以选项A、B都不正确．至于C、D选项，可这样定性分析：设小球抛出点为A，最高点为B，在上升过程中，小球在P点的机械能大于在B点的机械能，而小球在P点的重力势能为B点的一半，所以小球在P点的动能一定大于重力势能，因此动能等于重力势能的位臵一定在P点上方；而在下落过程中，小球在P点的机械能小于在B点的机械能，小球在P点的重力势能为B点的一半，所以小球在P点的动能一定小于重力势能，因此动能等于重力势能的位臵一定在P点下方．答案为D.[典例2](多选)如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路，虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在平面，回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN 垂直，从D点到达磁场边界开始到C点进入磁场为止，下列结论中正确的是()A. 感应电流方向不变B. CD段导线始终不受安培力作用C. 感应电动势的最大值为Ba vD. 感应电动势的平均值为14πBa v[分析]有考生认为回路的有效切割长度先增大后减小，所以感应电流方向会发生变化，认为A选项错误；对B选项，考生认为CD 段导线不切割磁感线，所以不受安培力作用；对D选项，则从E＝Bl v研究，因为有效切割长度在变化，取平均值l＝12a，所以D选项错误．A选项中，有效切割长度只决定感应电动势(感应电流)的大小，感应电动势(感应电流)的方向是由回路的磁通量变化情况来决定的，因为回路磁通量一直在增大，所以电流方向不变；B选项中，CD段导线受不受安培力作用与它是否切割磁感线无关，而是看其电流方向与磁场方向的关系，只要电流方向与磁场方向不平行，就会受到安培力作用；D选项中，因为回路在向右运动时，有效切割长度不是线性变化的，平均值l＝12a不成立，而应该从E＝ΔΦΔt角度分析，因为ΔΦ＝12πBa2，Δt＝2av，可知E＝14πBa v.答案为ACD.[典例3]某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E P和E Q，电势分别为U P和U Q，则( )A. E P>E Q，U P>U QB. E P>E Q，U P<U QC. E P<E Q，U P>U QD. E P<E Q，U P<U Q[易错分析]有些同学混淆了电场强度和电势这两个概念，从而错用了场强和电势与电场线的关系而出错．[正解]电场线的疏密程度反映场强的大小．电场线密的位置场强大，因此E P>E Q；沿电场线方向电势降低，因此有U P>U Q，A 项正确．[零失分策略]复习时，要在理解、记忆概念的基础之上，找一些相关的概念，通过对比它们的相同点和不同点，来理解和记忆，并通过试题来进一步掌握这些概念的应用.陷阱三基本规律掌握不牢[典例1]两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图( )[易错分析]有些同学由于没有掌握等量异种电荷连线上的场强特点而出错．[正解]本题考查库仑定律、电场强度等知识．本题可以用排除法得出正确结果，两个点电荷的电荷量分别为q和－q，在二者连连线的中点，q和－q产生的场强的方向相同，合场强不可能为零，B项错误．本题只能选A.[典例2]下列说法中不正确的是()A. 做平抛运动的物体在任意相等时间内的速度变化相同B. 做圆周运动的物体所受合外力一定指向圆心C. 洛伦兹力对电荷一定不做功D. 绕地球做圆周运动的卫星，线速度越大，机械能越小[分析]A选项中，由于平抛运动中加速度始终为重力加速度，所以加速度为常量，任意相等时间内的速度变化相同，如果把“速度变化”理解为“速度大小的变化”，就不正确了；B 选项中，如果把“圆周运动”理解为“匀速圆周运动”，那么物体所受合外力应该提供其做圆周运动的向心力，确实是指向圆心的；C 选项中，对洛伦兹力是否对电荷一定不做功没有把握；D 选项中，卫星绕地球做圆周运动时，由万有引力提供向心力，有G Mm r 2＝m v 2r ，得v ＝ GMr ，可知线速度越大，其轨道半径越小，卫星的势能越小，但是其机械能却无法比较大小，所以可能会错选．正确的分析应该是：A 选项中，因为平抛运动的物体只受到重力作用，所以在运动过程中加速度为重力加速度g ，其大小和方向都是恒定不变的；而加速度就是单位时间内速度的变化，所以物体在任意相等时间内的速度变化是相同的，所以A 选项的说法是正确的．B 选项中的“圆周运动”包括“变速圆周运动”，当物体做变速圆周运动时，物体不仅有沿半径方向(指向圆心)的加速度——向心加速度，还有沿切线方向的加速度，此时合加速度并不指向圆心，B 选项的说法是错误的．C 选项中，因为洛伦兹力方向一定与速度方向垂直，所以洛伦兹力一定不会对电荷做功，C 选项的说法是正确的．D 选项中，试想当卫星绕地球做圆周运动时受到某一瞬时阻力作用(这时动能会减小)，它会向地球靠近，此过程中，由于地球对它的引力做功，动能又会增大，而势能则减小，当到一合适的轨道(轨道半径比原来小)，再次满足万有引力提供向心力时，又会做匀速圆周运动．整个过程中，卫星的动能是增大的，由于阻力做功，总机械能变小了，所以D 选项的说法是正确的．答案为B.[典例3] (多选)在如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，则当滑动变阻器R 2的滑片向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，它们的示数分别用I 、U 1、U 2和U 3表示，它们的示数变化量分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示，则下列判断正确的是( )A. U 1I 不变，ΔU 1ΔI不变 B. U 2I 变大，ΔU 2ΔI 变大 C. U 2I 变大，ΔU 2ΔI 不变 D. U 3I 变大，ΔU 3ΔI不变 [分析] 不难看出本题的电路中R 1和R 2是串联关系，电压表V 1测量的是电阻R 1上的电压，电压表V 2测量的是R 2上的电压，电压表V 3测量的是R 1和R 2串联后的总电压，也是电源的外电压；当滑动变阻器R 2的滑片向下滑动时，电路的总电阻将增大；而比值U 1I 、U 2I 和U 3I 分别表示电阻R 1的阻值、滑动变阻器R 2接入电路的阻值、电阻R 1和滑动变阻器R 2串联后的总电阻，容易得到U 1I 不变、U 2I 变大和U 3I 变大．对于ΔU ΔI也用类似的方法来判断．所以认为选项A 、B 是正确的．以上分析错误的关键就在于将UI和ΔUΔI进行了不恰当的类比．要分析ΔUΔI的变化情况，比较好的方法是用U－I图象来讨论．对一个定值电阻和一个恒定电源可以分别作出如图a、b两个图象．从图a可以看出，对一个定值电阻来说，电压和电流成正比，所以比值UI和ΔUΔI都等于其阻值，因此U1I和ΔU1ΔI都不变，而电压表V3测量的是电源的外电压，所以从图b来看，ΔU3ΔI的绝对值应该等于电源的内阻r，也是不变的．对于ΔU2ΔI的分析，则可将外电阻R1看成是电源内阻的一部分，因此ΔU2ΔI的绝对值等于R1＋r，也是不变的．答案为ACD.[零失分策略] 正确解答这类问题的关键是要正确理解有关物理规律，理解其物理意义和适用条件．有时一个物理量的计算公式有多个，这时要分析在这道题目中，究竟应该用哪一个公式，到底怎么用．如果凭感觉代公式解题，则很容易掉进陷阱.陷阱四忽视隐含条件[典例1]如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场．一束同位素离子流从狭缝S1射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝S2射出的离子，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强大小为E的偏转电场，最后打在照相底片D 上．已知同位素离子的电荷量为q(q>0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为E0的匀强电场和磁感应强度大小为B0的匀强磁场，照相底片D与狭缝S1、S2的连线平行且距离为L，忽略重力的影响．(1)求从狭缝S2射出的离子速度v0的大小；(2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度v0方向飞行的距离为x，求出x与离子质量m之间的关系式(用E0，B0，E，q，m，L表示)．[易错分析]忽略重力，带电粒子在正交的电磁场中沿直线运动，隐含着电场力与洛伦兹力等大反向，这一条件的挖掘是解答本题的关键．[正解](1)能从速度选择器射出的离子满足qE0＝q v0B0①∴v0＝E0 B0②(2)离子进入匀强偏转电场E后做类平抛运动，则x＝v0t③L＝12at2④由牛顿第二定律得qE＝ma⑤由②③④⑤解得x＝E0B02mLqE.[典例2]在稳定轨道上的空间站中，有如图所示的装置，半径分别为r和R(R>r)的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，它们之间有一条水平轨道CD，宇航员让一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过动摩擦因数为μ的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，那么()A.B. 小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大C. 小球在圆轨道运动时对该圆轨道的压力大小处处相等D. 当小球的初速度减小时，小球有可能不能到达乙轨道的最高点[分析]很多考生由于没有仔细审题，没有认真理解“在稳定轨道上的空间站中”这句话的含义，受思维定势的影响，用常规的竖直平面内圆周运动分析方法来处理这道题，从而掉进了该题故意设臵的“陷阱”．在空间站中，小球处于完全失重状态，在水平轨道运动时，对该圆轨道没有压力，在圆轨道运动时，做匀速圆周运动，对轨道的压力大小处处相等，且整个过程小球速率不变，另外，无论小球的初速度多小，都可到达圆轨道的最高点．答案为C.[典例3] 一质量为1 kg 的物体静止在粗糙的水平面上，现给物体施加一个水平向右的力F 1，物体开始做匀加速直线运动，5 s 末物体的速度大小变为10 m/s ，然后撤去力F 1,15 s 末物体的速度变为0，求F 1所做的功为多大．[易错分析] 本题并没有直接说明物体受摩擦力作用，但是由图象我们可以看出，撤去力F 1，物体做减速运动直到静止，说明物体受摩擦力作用，所以本题在解析时必须考虑摩擦力做功．[正解] 设F 1所做的功为W ，物体前5 s 内摩擦力做功为W 1，后10 s 内摩擦力做功为W 2，由图象可知：前5 s 内的位移为25 m ，后10 s 内的位移为50 m ，则后10 s 摩擦力所做的功W 2＝2W 1＝0－12m v 2＝－50 J ，则前5 s 克服摩擦力所做的功W 1＝25 J ，对前5 s 应用动能定理得：W －W 1＝12m v 2，代入数据解得：W ＝75 J. [零失分策略]'物理试题中很多条件是隐含条件，例如“轻杆”“轻绳”等指的是质量为零，“缓慢”指的是速度为零，“瞬间”指的是时间间隔为零等等．平时把这些隐含条件的关键词加以分类，并记清，考试时才能不出错.陷阱五 临界条件判断错误当在题目中出现“恰好”、“正好”等字眼时，往往会存在临界条件．在物理变化过程中，随着变化的进行，常常会有一个量变到质变的飞跃，这时由量变到质变的转折点就是一个临界点．比如加速度为零是物体速度最大(最小)的临界点、弹力为零是相接触的两个物体分离的临界点等．命题者也常常在这些临界条件上设置陷阱．[典例1]如图所示，空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场，一质量为0.2 kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速度放置一质量为0.1 kg、电荷量q＝＋0.2 C 的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．t＝0时对木板施加方向水平向左、大小为0.6 N的恒力，g取10 m/s2.则()A. 木板和滑块一直做加速度为2 m/s2的匀加速运动B. 滑块开始做加速度减小的变加速运动，最后做速度为10 m/s 的匀速运动C. 木板先做加速度为2 m/s2的匀加速运动，再做加速度增加的运动，最后做加速度为3 m/s2的匀加速运动D. t＝5 s时滑块和木板未分离且有相对滑动[分析] 对此题，很多考生分析不清滑块和木板的运动过程，其主要原因是没有抓住两个临界点：(1)当滑块与木板的静摩擦力达到最大静摩擦力时，滑块与木板之间开始发生相对滑动；(2)当滑块与木板之间的弹力为零时，滑块开始做匀速直线运动，而木板开始做匀加速直线运动．滑块和木板的运动过程如图所示，分析如下：t＝0时，滑块与木板一起做匀加速直线运动，加速度a＝FM＋m＝2 m/s2，此时滑块与木板间的静摩擦力为f＝ma＝0.2 N，小于此时的最大静摩擦力f max＝μmg＝0.5 N，所以滑块与木板能保持相对静止．根据题意可知，带正电的滑块向左运动时受到向上的洛伦兹力、支持力、向下的重力，即q v B＋F N＝mg，随着滑块速度逐渐增加，滑块受到的洛伦兹力q v B逐渐增大，滑块和木板间的弹力F N逐渐减小，所以滑块和木板间的最大静摩擦力逐渐减小，但只要满足最大静摩擦力大于0.2 N(弹力大于0.4 N)，即洛伦兹力q v B最大为0.6 N，就能保证滑块与木板相对静止，根据q v B＝0.6 N，可知滑块和木板能一起加速至6 m/s，即能维持一起加速的时间为3 s，选项A、B均错；当t>3 s 后，滑块和木板开始相对滑动，此时，滑块加速度小于2 m/s2，当t ＝5 s时，滑块速度小于10 m/s，则滑块和木板未分离且有相对滑动，选项D正确；当滑块受到的洛伦兹力增大到等于滑块的重力，即q v B＝mg后，滑块与木板间的弹力为零，滑块和木板间的滑动摩擦力也为零，木板开始做加速度a＝FM＝3 m/s2的匀加速直线运动，滑块开始做匀速直线运动，选项C正确．答案为CD.[典例2] (多选)如图所示，半径为r＝0.5 m的光滑圆轨道被固定在竖直平面内，圆轨道最低处有一小球(小球半径比r小很多)．现给小球一个水平向右的初速度v0，要使小球不脱离轨道运动，v0应满足(不计一切阻力，g取10 m/s2)()A. v0>0B. v0≥2 5 m/sC. v0≥5 m/sD. v0≤10 m/s[分析]很多考生只选了C选项，而漏选了D选项．因为他们认为“要使小球不脱离轨道运动”的隐含条件就是小球能过圆轨道的最高点，而没有考虑到当小球能到的最高点与圆轨道的圆心等高时，小球做往返运动且不脱离轨道．小球不脱离轨道，有两种可能：(1)小球能过最高点．过最高点的临界速度v B＝gr＝ 5 m/s，由机械能守恒：12m v2A＝2mgr＋12m v2B，得v A＝5 m/s; (2)小球运动的最高点与圆轨道的圆心等高．由机械能守恒得12m v 2A ＝mgr ，v A ＝2gr ＝10 m/s.答案为CD.[典例3]如图所示，竖直光滑的34圆轨道半径为R ，O 为圆心，A 为轨道的最高点，B 与圆心O 在同一高度，一小球由B 点的正上方某点P 自由下落，从B 点进入圆轨道后到达最高点A ，脱离轨道后又落到B 点．问上述过程能否实现．如果能，求PB 之间的高度差；如果不能，请说明理由．[分析] 如果不深入思考，小球从B 点进入圆轨道后到达最高点A ，脱离轨道后又落到B 点，好像是一定能够实现的．至于PB 之间的高度差，有考生是这样做的：小球从A 到B 做平抛运动，则有x ＝R ＝v A t ，y ＝R ＝12gt 2，得v A ＝ gR 2，再分析小球从P 到A ，由机械能守恒定律得mgh ＝mgR ＋12m v 2A ，得h ＝54R .也有考生这样来分析：若小球能到达最高点A ，必须满足mg ≤m v ′2A R ，得v ′A ≥Rg ，再分析小球从P 到A ，由机械能守恒定律，得mgh ＝mgR ＋12m v ′2A ，得h ≥32R .本题的关键是小球从B点进入圆轨道后到达最高点A，脱离轨道后又落到B点．两个条件要同时满足才行．如果能从A运动到B，由平抛运动规律，有x＝R＝v A t，y＝R＝12gt2，得vA＝gR2.而小球要沿圆轨道到达最高点A，必须满足mg≤m v′2AR，得v′A≥Rg. 因为v A<v′A，所以上述过程不能实现．还可以这样来分析：如果小球恰好能到达A，则v A＝Rg，当小球抛到与B点同高处时，有y＝R＝12gt2，x＝vAt＝Rg2Rg＝2R>R.所以上述过程不能实现．[零失分策略]'对于这类问题，看到题目后，首先要想一想是否存在临界条件；如果有的话，是什么样的临界条件；针对本题的具体情况如何利用这些临界条件来分析．尽可能发现题目中的陷阱，再想办法绕过陷阱，切忌盲目地照搬公式.陷阱六思维定势[典例1]在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则( )A. b点的电场强度一定比a点大B. 电场线方向一定从b指向aC. b点的电势一定比a点高D. 该电荷的动能一定减小[错解] D[易错分析]受思维定势影响，误认为电荷只受电场力作用，从而错选D.由于正电荷从a点移到b点，电场力做负功，W＝q(φa －φb)<0，可知φa<φb，选项C正确；而b点的电场强度不一定比a点大，A错误；电场线的方向也不一定从b指向a，B错误；由于未知是否还有其他力做功，所以不能判断动能的变化，D错误．[正解] C[典例2]一倾角为α的斜劈放在水平地面上，一物体沿斜劈匀速下滑．现给物体施加如图所示的力F，F与竖直方向夹角为β，斜劈仍静止，则此时地面对斜劈的摩擦力()A．大小为零B．方向水平向右C．方向水平向左D．无法判断大小和方向[易错分析]如果不以斜劈进行受力分析，而是以整体为研究对象，还是认为物体做匀速运动，F有水平向左分力，斜劈仍静止，摩擦力方向水平向右，从而容易错选B.[正解]没有施加力F时，由物体匀速下滑可知mg sinα＝μmg cosα，得μ＝tanα，物体受重力G、斜面的弹力F N，斜面的摩擦力F f，且三力的合力为零，故F N与F f的合力竖直向上，F fF N＝tanα＝μ(如图所示)．当物体受到外力F时，物体受斜面的弹力为F N′，摩擦力为F f′，F N′与F f′的合力与F N′的夹角为θ，则F f′F N′＝μ＝tanθ，故θ＝α，即F N′与F f′的合力方向竖直向上，由牛顿第三定律知，物块对斜面体的作用力竖直向下，故斜面体在水平方向上不受力，故本题正确答案为A.[典例3][2013·济南市高三期末检测] 2010年1月17日零时12分，我国第三颗北斗导航卫星在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭发射升空，这一颗卫星为静止轨道卫星．此前，已成功发射了两颗，该系统在2008年南方冰冻灾害救援、四川汶川地震抗震救灾和北京奥运会中发挥了重要作用．若“北斗”系统中两颗卫星1和2均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置(如图所示)．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下判断中正确的是( )B. 这两颗卫星的加速度大小相等，均为R 2g r2 C. 卫星1加速后就一定能追上卫星2D. 卫星1由位置A 运动到位置B 所需的时间为πr 3R r g[错解] C[易错分析] 因受“地面运动”思维定势的影响，误认为后面卫星的加速一定能追上前面的卫星而错选C.由G Mm r 2＝m v 2r 和G Mm R2＝mg ，得两颗卫星的环绕速度大小均为v ＝ gR 2r ，选项A 错；由G Mm r 2＝ma 和G Mm R 2＝mg ，得两颗卫星的加速度大小均为a ＝R 2g r2，选项B 对；卫星1加速后做离心运动，轨道半径变大后其运动速率变小，不能追上卫星2，选项C 错；由G Mm r 2＝mr (2πT )2和G Mm R2＝mg ，得两颗卫星的周期均为T ＝2πr Rr g ，卫星1由位臵A 运动到位臵B 所需的时间为t ＝16T ＝πr 3Rr g ，选项D 对．[正解] BD[零失分策略] 平时要养成一个全面思考问题的习惯，做题时要多方面考虑，一个思路行不通的话，多转换思路或者转换研究对象，多方位思考.陷阱七 物理情况挖掘不全面物理过程的分析，需要根据初始状态、受力情况等方面作出分析，有时，一个物体的运动变化会存在多种可能性，这时如果考虑不全面则会引起错解或漏解．如竖直上抛运动应考虑相同位置物体处于上升或下落的两种可能；再如，细绳拴着小球，在竖直平面内运动，有时表面上为一个单一过程，实则有绳子突然张紧等突变的瞬间．[典例1](多选)一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用，此后该质点的动能可能()A. 一直增大B. 先逐渐减小到零，再逐渐增大C. 先逐渐增大到某一最大值，再逐渐减小D. 先逐渐减小到某一非零的最小值，再逐渐增大[分析]本题的A选项很容易，当恒力方向与初速度方向相同时将做加速运动；而B选项则是当恒力方向与初速度方向相反的情形；对于C、D选项，不少考生就不知怎么分析了．本题的陷阱就在“从某时刻起受到一恒力作用”，“恒力”只是说明该力的大小和方向都不变，并没有限制其方向与初速度方向有什么关系，而不少考生往往只考虑到力与速度方向相同或相反的情况．如果该力与初速度方向不平行将如何呢？这时可以联想一下抛体运动，如果力与速度方向的夹角为锐角或直角，则为斜下抛或平抛运动，其速度将一直增大；如果力与速度方向的夹角为钝角，则为斜上抛运动，这时质点的速度先减小后增大，在最高点时速度最小但不为零，恰好与D选项吻合；同样可以看出C选项是不可能的．答案为ABD.[典例2] (多选)如图所示，一个质量为m，带电荷量为＋q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强。

高考物理冲刺提分秘笈作为一个高三生，假设到了这个时分，你还在埋怨物理的基础烂的，题基本不会做，只融会贯串住公式(由于公式的重要性中国人都知道)，那你基本上可以被划分为〝物理零基础〞的童鞋了。

那么在这么短短时间内，如何赶下去呢? 要置信自己，物理其实并不难学，但是难在了解上。

所谓的〝了解〞我们定义在对公式的解读上。

由于考试基本上调查物理概念或现象和公式。

那么我明天用三个步骤，交给大家一套学、练、考的技巧，以便于学好物理。

秘籍一、物理公式的解读打个比如，我们都知道洛仑兹力公式f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角，当V⊥B时：f=qVB，V//B时:f=0)，那么我们要怎样解读它呢?通常同窗们融会贯串f是受力，q是电量，v是速度……等，当然某些同窗连这些字母代表什么都不懂，那么去弄懂先。

我们知道这个公式，知道字母代表含义后，我们从这个角度去解读：力是有几个要素发生的，电量和磁场之间的关系式是怎样得来的，这里独一的变量关系式什么?(f--v)这个公式最终处置了物理学上的什么效果。

那么你就彻底的了解了这个公式。

我举个例子：动量p=mv这个公式的目的是研讨质量与速度之间的关系，动量的大小是不会发作改动的，只与初速度有关，于是无论物体怎样碰撞，都有动量守恒，所以有动量守恒定律：p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2。

那么我们抓住〝动量是固定的〞，就能马上了解动量这块。

同理，我们了解动能的时分，是研讨什么的?总量能否变化的?用这种方式，很快就能一个章节一个章节，依据公式列表，把课本知识逐一了解吃透，从零基础到有一定基础是十分快的。

秘籍二、做题的关键在〝断句〞做物理题，难在了解，而不是计算。

做物理题，关键在于〝断句〞，把标题分阶段解读，就能逐一列出对应公式，然后联立，代入条件，即可求解。

总的而言，物理最难的一块是力学，力学我们要依据所断句子分清楚形状、进程、单体、全体，就能把式子列出。

2014高考物理分项解析闯关密训：课时总复习3 1.某同学为研究物体运动情况，绘制了物体运动的s－t图象，如图所示．图中纵坐标表示物体的位移s，横坐标表示时间t，由此可知该物体做( ) A．匀速直线运动 B．变速直线运动 C．匀速曲线运动 D．变速曲线运动 2.如图所示是一个质点做匀变速直线运动的s－t图象中的一段，从图中所给的数据可以确定( ) A．质点在运动过程中经过图线上P点所对应位置时的速度大于2 m/s B．质点在运动过程中t＝3.5 s时的速度等于2 m/s C．质点在运动过程中t＝3.5 s时的速度小于2 m/s D．以上说法均不正确 3.(2013·安庆联考)一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力)．设抛出时t＝0，得到物体上升高度随时间变化的h－t图象如图所示，则该行星表面重力加速度大小与物体被抛出时的初速度大小分别为( ) A．8 m/s2,20 m/s B．10 m/s2,25 m/s C．8 m/s2,25 m/s D．10 m/s2,20 m/s 4．甲、乙两辆汽车沿平直公路从同一地点同时由静止开始向同一方向运动的v－t图象如图所示，则下列说法正确的是( ) A．0～t时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度 B．0～2t时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度 C．t时刻两车再次相遇 D．在t～2t时间内的某时刻，两车相遇 5．2010年至2011年上半年，全国大部分地区经历了百年不遇的大旱．某地在实施人工降雨时，竖直向上发射的气象火箭弹，先以2g的加速度向上匀加速运动，经时间t0后，变为匀速运动，再经时间t0后爆炸．下列关于其爆炸前运动的速度图象(v－t图)和加速度图象(a－t图)的描述，正确的是(以向上为正方向)( ) 6．(改编题)汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～50 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示．下面的有关说法正确的是( ) A．汽车的行驶的最大速度为20 m/s B．汽车在40～50 s内的速度方向和在0～10 s内的速度方向相反 C．汽车在50 s末的速度为零 D．在0～50 s内汽车行驶的总位移为900 m 7．代号为“金色眼镜蛇”的东南亚地区最大规模联合军 事演习于2011年2月7日在泰国北部清迈开始，期间一美国空降兵从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v－t图象如图所示，则下列说法正确的是( ) A．0～10 s内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力 B．第10 s末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第15 s末 C．在10～15 s内空降兵竖直方向的加速度方向向上，大小在逐渐减小 D．15 s后空降兵保持匀速下落 8．(2012·海南单科)如图，表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上，ab面和bc面与地面的夹角分别为α和β，且α>β.一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动，经时间t0后到达顶点b时，速度刚好为零；然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑．在小物块从a运动到c的过程中，可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图象是( ) 9．沙尘暴天气会严重影响交通．有一辆卡车以54 km/h的速度匀速行驶，司机突然模糊看到正前方十字路口一个老人跌倒(若没有人扶起他)，该司机刹车的反应时间为0.6 s，刹车后卡车匀减速前进，最后停在老人前1.5 m处，避免了一场事故．已知刹车过程中卡车加速度大小为5 m/s2，则( ) A．司机发现情况后，卡车经过3 s停下 B．司机发现情况时，卡车与该老人的距离为33 m C．从司机发现情况到停下来过程中卡车的平均速度为11 m/s D．若卡车的初速度为72 km/h，其他条件都不变，则卡车将撞到老人 10．(2013·荆州模拟)完全相同的甲、乙两个物体放在同一水平地面上，分别在水平拉力F1、F2作用下，由静止开始做匀加速直线运动，分别经过时间t0和4t0，速度分别达到2v0和v0时撤去F1、F2，甲、乙两物体开始做匀减速直线运动，直到静止．其速度随时间变化情况如图所示，则下列各项说法中正确的是( ) A．若在F1、F2作用时间内甲、乙两物体的位移分别为s1、s2，则s1>s2 B．若整个运动过程中甲、乙两物体的位移分别为s′1、s′2，则s′1>s′2 C．甲、乙两物体匀减速过程的位移之比为4∶1 D．若在匀加速过程中甲、乙两物体的加速度分别为a1和a2，则a1a2，故B、D错误，C正确． 9．BD　v0＝15 m/s，故刹车后卡车做匀减速运动的时间t2＝＝3 s，故卡车经过3.6 s停下来，A错误；卡车与该老人的距离s＝v0t1＋＋Δs＝33 m，B正确；＝＝8.75 m/s，C错误；s′＝v′t1＋＋Δs＝53.5 m>33 m，所以D正确． 10．BC　在F1、F2作用时间内甲、乙两物体的位移之比为＝＝，所以s1s′2，B正确；甲、乙两物体匀减速过程的位移之比为＝，C正确；匀加速过程中甲、乙两物体的加速度之比为＝，所以a1>a2，D错误． 11．解析：　甲车运动6 s的位移为s0＝a1t＝45 m 此时甲车尚未追上乙车，设此后经过时间t与乙车相遇，则有a1(t＋t0)2＝a2t2＋85 m 将上式代入数据并整理得：t2－12t＋32＝0 解得：t1＝4 s，t2＝8 s t1、t2都有意义，t1＝4 s时，甲车追上乙车；t2＝8 s时，乙车追上甲车再次相遇 第一次相遇地点距A的距离：s1＝a1(t1＋t0)2＝125 m 第二次相遇地点距A的距离：s2＝a1(t2＋t0)2＝245 m. 答案：　125 m和245 m 12．解析：　(1)由题图b可知：a甲＝ m/s2， a乙＝ m/s2 因甲车的质量与其加速度的乘积等于乙车的质量与其加速度的乘积，所以有： m甲a甲＝m乙a乙 解得＝. (2)在t1时刻，甲、乙两车的速度相等，均为v＝10 m/s，此时两车相距最近 对乙车有：v＝a乙t1 对甲车有：v＝a甲(0.4－t1) 可解得t1＝0.3 s 车的位移等于v－t图线与坐标轴所围面积，有： s甲＝＝7.5 m，s乙＝＝1.5 m 两车相距最近的距离为smin＝s0＋s乙－s甲＝4.0 m. 答案：　(1)　(2)4.0 m。

【步步高】2014年高考物理自由复习系列 01（解析版）【课本内容再回顾——查缺补漏】 回顾一：直线运动与物体的平衡 一、直线运动要点回顾 1、运动的描述： （1）、质点：用来代替物体有质量的点，是一个理想化模型；物体可以看成质点的条件是：物体的大小和形状对研究结果的影响可以忽略。

（2）参考系：假定不动，用来做参考的物体；参考系可以任意选取，参考系选取不同，同一运动的观察结果不相同；通常以大地作为参考系。

（3）坐标系：为了定量描述物体的位置及位置变化而在参考系中建立的坐标系，有直线坐标系、平面坐标系和三维坐标系。

（4）时间和时刻：时刻在时间轴上用点表示，时间在时间轴上用线段表示。

两个时刻之差为时间间隔。

（5）位移和路程：位移是由初位置指向末位置的有向线段，是矢量；路程是物体实际运动轨迹的长度，是标量。

（6）速度：描述物体运动快慢的物理量，是矢量，公式为：xv t∆=∆，单位：m/s ；平均速度是粗略描述物体运动快慢的物理量，是发生某段位移与相应时间的比值；瞬时速度是物体经过某一位置或某一时刻的速度；速率是速度的大小，是标量；平均速率是发生某段路程与相应时间的比值。

（7）加速度：描述速度变化快慢的物理量，是速度变化量与所用时间的比值；公式为：va t∆=∆，单位是米每二次方秒，其方向与速度变化方向一致；当加速度方向与速度方向一致，速度增加，当加速度方向与速度 相反，速度减少。

2、匀变速直线运动规律：（1）匀变速直线运动定义：沿着一条直线且加速度不变的运动；当加速度与速度方向一致时做匀加速直线运动，当加速度与速度方向相反时，做匀减速直线运动。

（2）匀变速直线运动规律： 速度与时间关系：0v v at =+ 位移与时间关系：2012x v t at =+位移与速度关系：2202v v ax -=位移与平均速度关系：02v vx t +=3、自由落体运动和竖直上抛运动：（1）自由落体运动是：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。

2014名师一号高考物理一轮双基练：4-4万有引力与航天A 级 双基达标1.我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如练图4－4－1所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B 处对接，已知空间站绕月轨道半径为r ，周期为T ，万有引力常量为G ，下列说法中不正确的是( )练图4－4－1A ．图中航天飞机正加速飞向B 处B ．航天飞机在B 处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速C ．根据题中条件可以算出月球质量D ．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小解析 关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，引力做正功，航天飞机的动能增加，即速度增加，所以A 项正确；航天飞机在B 处椭圆轨道上做的是离心运动(提供的万有引力小于做圆周运动所需的向心力)，要由椭圆轨道进入圆轨道，必须减小速度，所以B 项正确；由G Mm r 2＝m 4π2T 2r 可求出月球质量M ＝4π2r 3GT 2，所以C 项正确；由于空间站自身的质量未知，因此没法算出空间站受到月球引力的大小，所以D 项不正确．本题答案为D 项．答案 D2．原香港中文大学校长、被誉为“光纤之父”的华裔科学家高锟和另外两名美国科学家共同分享了2009年度的诺贝尔物理学奖．早在1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于1981年12月3日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”．假设“高锟星”为均匀的球体，其质量为地球质量的1k ，半径为地球半径的1q，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面重力加速度的( )A.q kB.k qC.q 2kD.k 2q 解析 根据黄金代换式g ＝Gm 星R 2，并利用题设条件，可求出C 项正确． 答案 C 3．(2013·重庆市月考)由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么，卫星的( )A ．速率变大，周期变大B ．速率变小，周期变大C ．速率变大，周期变小D ．速率变小，周期变小解析 根据万有引力提供向心力有G Mm r 2＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2r ＝mv 2r 可得v ＝ GM r ，T ＝2π r 3GM，可见，轨道半径r 减小时，速率v 变大，周期T 变小，选项C 正确． 答案 C4.练图4－4－2(多选题)(2013·山西省平遥中学质检)美国国家科学基金会2010年9月29日宣布，天文学家发现一颗迄今为止与地球最类似的太阳系外行星如练图4－4－2所示，这颗行星距离地球约20亿光年(189.21万亿公里)，公转周期约为37年，这颗名叫Gliese581g 的行星位于天秤座星群，它的半径大约是地球的1.9倍，表面重力加速度与地球相近．则下列说法正确的是( )A ．在地球上发射航天器到达该星球，航天飞机的发射速度至少要达到第三宇宙速度B ．该行星的公转速度比地球大C ．该行星的质量约为地球质量的3.61倍D ．要在该行星表面发射人造卫星，发射速度至少要达到7.9 km/s答案 AC5．下面是地球、火星的有关情况比较.( )A ．地球公转的线速度小于火星公转的线速度B ．地球公转的向心加速度大于火星公转的向心加速度C ．地球的自转角速度小于火星的自转角速度D ．地球表面的重力加速度大于火星表面的重力加速度解析 地球和火星都绕太阳公转，由G Mm r 2＝m v 2r，得v ＝ GM r ，地球公转的半径小，故地球公转的线速度大，A 项错误；由G Mmr 2＝ma ，得地球公转的向心加速度大于火星公转的向心加速度，B 项正确；地球自转周期小于火星，由ω＝2πT 得地球的自转角速度大于火星的自转角速度，C 项错误；由于题目没有给出地球和火星的质量及相应的半径，故不能比较它们表面的重力加速度，D 项错误．答案 B6．某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，绕地球运转的轨道会慢慢改变，某次测量卫星的轨道半径为r 1，后来变为r 2(r 2<r 1)，用E k1、E k2表示卫星在这两个轨道上的动能，T 1、T 2表示卫星在这两个轨道上的运行周期，则( )A ．E k2<E k1，T 2<T 1B ．E k2<E k1，T 2>T 1C ．E k2>E k1，T 2<T 1D ．E k2>E k1，T 2>T 1解析 由G Mm r 2＝m v 2r 可得v ＝ GM r， 又因为E k ＝12mv 2＝GMm 2r ，则E k ∝1r， 所以E k2>E k1，又由G Mm r 2＝mr ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2 得T ＝ 4π2r 3GM ，则T ∝r 3， 所以T 2<T 1，故应选C 项．答案 C7．(多选题)(2013·河南偃师月考)2012年3月31日18时27分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，将法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司制造的亚太7号通信卫星成功送入预定轨道．亚太7号卫星将接替在轨运行的亚太2R卫星，定点于东经76.5度赤道上空，可为亚洲、中东、非洲、澳大利亚、欧洲等提供电视传输和卫星通信服务，并为中国、中东、中亚、非洲等提供电视直播和跨洲际通信广播服务．则下列有关亚太2R卫星与亚太7号通信卫星的说法正确的是( )A．相对于地面静止，轨道半径为确定值B．亚太2R卫星被替代后，如果要想返回地球必须对其进行加速C．角速度小于静止在地球赤道上物体的角速度D．向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度答案AD8．(2013·黑龙江省大庆实验中学期中考试)“神舟九号”绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列事件不可能发生的是( )A．航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼B．悬浮在轨道舱内的水呈现圆球状C．航天员出舱后，手中举起的五星红旗迎风飘扬D．从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等解析“神舟九号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中处于完全失重状态，在该状态下，一切由重力产生的物理现象都将消失，靠重力才能使用的仪器也不能使用；弹簧拉力器不是靠重力工作的，其工作原理与其本身劲度系数有关，所以即使其处于完全失重状态也不影响使用，选项A可能发生，不符合题意；悬浮在轨道舱内的水不受重力的影响，其在液体表面张力的作用下会呈现圆球状，所以选项B可能发生，不符合题意；太空中无空气也就无风，五星红旗不可能迎风飘扬，选项C符合题意；从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的轨道半径相同，线速度相等，选项D可能发生，不符合题意．本题答案为C.答案 CB级能力提升1.如练图4－4－3所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，相对于地心，下列说法中正确的是( )练图4－4－3A ．物体A 和卫星C 具有相同大小的线速度B ．物体A 和卫星C 具有相同大小的加速度C ．卫星B 在P 点的加速度与卫星C 在该点的加速度一定相同D ．卫星B 在P 点的线速度与卫星C 在该点的线速度一定相同解析 物体A 和卫星B 、C 周期相同，故物体A 和卫星C 角速度相同，但半径不同，根据v ＝ωR 可知二者线速度不同，A 项错；根据a ＝R ω2可知，物体A 和卫星C 向心加速度不同，B 项错；根据牛顿第二定律，卫星B 和卫星C 在P 点的加速度a ＝GM r 2，故两卫星在P 点的加速度相同，C 项正确；卫星C 做匀速圆周运动，万有引力完全提供向心力，卫星B 轨道为椭圆，故万有引力与卫星C 所需向心力不相等，二者线速度一定不相等，D 项错．答案 C2．(2013·广西南宁二中、柳州高中、玉林高中联考)绕地球做匀速圆周运动的地球同步卫星，距离地面高度约为地球半径的5.6倍，线速度大小为v 1，周期为T 1；绕地球做匀速圆周运动的人造卫星，距离地球表面高度为地球半径的2倍，线速度大小为v 2，周期为T 2；地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v 3，周期为T 3，则下列关系正确的是( )A ．v 2>v 1>v 3B ．v 1>v 2>v 3C ．T 1＝T 3<T 2D ．T 1>T 2>T 3 解析 地球同步卫星的运动周期与地球自转周期相同，即T 1＝T 3，又ω＝2π/T ，所以它们的角速度相同，根据关系式v ＝ωr 可知，v 1＞v 3；地球同步卫星和人造卫星都围绕地球转动，它们受到的地球的引力提供向心力，即G Mm r 2＝m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2r ＝mv 2r 可得v ＝ GM r，T ＝2π r 3GM，可见，轨道半径r 减小时，速率v 变大，周期T 变小，所以v 1<v 2，T 2<T 1，所以v 3<v 1<v 2，T 2<T 1＝T 3，选项A 正确，B 、C 、D 错误．答案 A3．(2013·陕西省西安八校联考)地球赤道上有一物体随地球的自转，所受的向心力为F 1，向心加速度为a 1，线速度为v 1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)，所受的向心力为F 2，向心加速度为a 2，线速度为v 2，角速度为ω2；地球的同步卫星所受的向心力为F 3，向心加速度为a 3，线速度为v 3，角速度为ω3；地球表面的重力加速度为g ，第一宇宙速度为v ，假设三者质量相等，则( )A ．F 1＝F 2>F 3B ．a 1＝a 2＝g >a 3C ．v 1＝v 2＝v >v 3D ．ω1＝ω3<ω2解析 地球同步卫星的运动周期与地球自转周期相同，角速度相同，即ω1＝ω3，根据关系式v ＝ωr 和a ＝ω2r 可知，v 1<v 3，a 1<a 3；人造卫星和地球同步卫星都围绕地球转动，它们受到的地球的引力提供向心力，即G Mm r 2＝m ω2r ＝mv 2r＝ma 可得v ＝ GM r ，a ＝G M r 2，ω＝ GM r 3，可见，轨道半径大的线速度、向心加速度和角速度均小，即v 2＞v 3，a 2＞a 3，ω2＞ω3；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星(高度忽略)的线速度就是第一宇宙速度，即v 2＝v ，其向心加速度等于重力加速度，即a 2＝g ；所以v ＝v 2＞v 3＞v 1，g ＝a 2＞a 3＞a 1，ω2＞ω3＝ω1，又因为F ＝ma ，所以F 2＞F 3＞F 1；可见，选项A 、B 、C 错误，D 正确．本题答案为D.答案 D4．(2013·广西区柳铁一中月考)天文学家如果观察到一个星球独自做圆周运动，那么就想到在这个星球附近存在着一个看不见的星体黑洞．星球与黑洞由万有引力的作用组成双星，以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，那么( )A ．它们做圆周运动的角速度与其质量成反比B ．它们做圆周运动的周期与其质量成反比C ．它们做圆周运动的半径与其质量成反比D ．它们所受的向心力与其质量成反比解析 由于该双星和它们的轨道中心总保持三点共线，所以在相同时间内转过的角度必相等，即它们做匀速圆周运动的角速度必相等，因此周期也必然相同，选项A 、B 错误；因为它们所受的向心力都是由它们之间的相互作用力来提供，所以大小必然相等，选项D 错误；由F ＝m ω2r 可得r ∝1m，选项C 正确． 答案 C5.练图4－4－4(多选题)(2013·云南省昆明一中月考)“嫦娥一号”探月卫星绕地运行一段时间后，离开地球飞向月球．如练图4－4－4所示是绕地飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道．A 点是2轨道的近地点，B 点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为7.7 km/s ，则下列说法中正确的是( )A ．卫星在2轨道经过A 点时的速率一定大于7.7 km/sB ．卫星在2轨道经过B 点时的速率一定小于7.7 km/sC ．卫星在3轨道所具有的机械能小于2轨道所具有的机械能D ．卫星在3轨道所具有的最大速率小于2轨道所具有的最大速率解析 因为卫星的发射高度越大，需要克服引力做功越多，根据能量守恒定律，最终运行时的机械能越大，所以卫星在3轨道所具有的机械能大于2轨道所具有的机械能，而卫星在2轨道所具有的机械能大于1轨道所具有的机械能，选项C 错误；因为卫星在2轨道所具有的机械能大于1轨道所具有的机械能，而卫星在两个轨道上经过A 点时的势能相等，所以卫星在2轨道经过A 点时的速率大于卫星在1轨道经过A 点时的速率，即卫星在2轨道经过A 点时的速率一定大于7.7 km/s ，选项A 正确；因为卫星在2轨道经过B 点时的运行半径大于1轨道的运行半径，根据关系式v ＝ GM r可知，因为卫星在2轨道经过B 点时的运行速率小于1轨道的运行速率，即卫星在2轨道经过B 点时的速率一定小于7.7 km/s ，选项B 正确；无论卫星是在2轨道上运行还是在3轨道上运行，都是运行到A 位置时速率最大，并且卫星在该位置时的势能不随轨道的改变而改变，再考虑到卫星在3轨道所具有的机械能大于2轨道所具有的机械能，所以卫星在3轨道上经过A 点时的速率大于卫星在2轨道经过A 点时的速率，即卫星在3轨道所具有的最大速率大于2轨道所具有的最大速率，选项D 错误．答案 AB6．假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体．一矿井深度为d .已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为( )A ．1－dR B ．1＋dRC.⎝ ⎛⎭⎪⎫R －d R 2D.⎝ ⎛⎭⎪⎫R R －d 2 解析 本题难度较大，关键如何认识与理解“质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零”．根据万有引力定律，在地球表面，F ＝mg 1＝G M 1m R 2可得g 1＝G M 1R 2① M 1＝ρV 球＝ρ43πR 3②根据题意，在矿井底部，地球的有效质量为： M 2＝ρV ＝ρ43π(R －d )3③则F ＝mg 2＝G M 2mR －d 可得g 2＝G M 2R －d ④综上所述，联立①②③④可得g 2/g 1＝1－d R，答案为A.答案 A7．(2013·湖北省武汉市联考)地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆．天文学家哈雷曾经在1662年跟踪过一颗彗星，他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍，并预言这颗彗星将每隔一定时间就会再次出现．这颗彗星最近出现的时间是1986年，它下次飞近地球大约是哪一年( )练图4－4－5A ．2042年B ．2052年C ．2062年D ．2072年解析 根据开普勒第三定律有T 彗T 地＝⎝ ⎛⎭⎪⎫R 彗R 地32＝1832＝76.4，又T 地＝1年，所以T 彗≈76年，彗星下次飞近地球的大致年份是1986＋76＝2062年，本题答案为C.答案 C。

2014名师一号高考物理一轮双基练：9-2法拉第电磁感应定律自感 涡流1．练图9－2－1中a ～d 所示分别为穿过某一闭合回路的磁通量Φ随时间t 变化的图象，关于回路中产生的感应电动势下列论述正确的是( )练图9－2－1A ．图a 中回路产生的感应电动势恒定不变B ．图b 中回路产生的感应电动势一直在变大C ．图c 中回路在0～t 1时间内产生的感应电动势小于在t 1～t 2时间内产生的感应电动势D ．图d 中回路产生的感应电动势先变小再变大解析 在Φ－t 图象中，曲线的斜率表示ΔΦΔt ，与电动势成正比，由此可判断D 正确．答案 D2．电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流，使锅体发热从而加热食物．下列相关的说法中正确的是( )A ．锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B ．电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C ．金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D ．电磁炉的上表面一般都用金属材料制成，以加快热传递、减少热损耗解析 涡流是高频交流电产生的磁场引起的电磁感应现象，故选项A 正确、B 错误；电磁炉表面一般用绝缘材料制成，避免产生涡流，锅体用金属制成利用涡流加热食物，故选项C 、D 错误．答案 A 3.练图9－2－2(多选题)如练图9－2－2所示，两足够长平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒ab 、cd 与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动，两金属棒ab 、cd 的质量之比为2 1.用一沿导轨方向的恒力F 水平向右拉金属棒cd ，经过足够长时间以后( )A ．金属棒ab 、cd 都做匀速运动B ．金属棒ab 上的电流方向是由b 向aC ．金属棒cd 所受安培力的大小等于2F /3D ．两金属棒间距离保持不变解析 对两金属棒ab 、cd 进行受力和运动分析可知，两金属棒最终将做加速度相同的匀加速直线运动，且金属棒ab 的速度小于金属棒cd 的速度，所以两金属棒间距离是变大的，由楞次定律判断金属棒ab 上的电流方向是由b 到a ，A 、D 项错误，B 项正确；以两金属棒整体为研究对象有：F ＝3ma ，隔离金属棒cd 分析：F －F 安＝ma ，可求得金属棒cd 所受安培力的大小F 安＝23F ，C 项正确．答案 BC 4.练图9－2－3如练图9－2－3所示，电路中A 、B 是完全相同的灯泡，L 是一带铁芯的线圈，开关S原来闭合，则开关S 断开的瞬间( )A ．L 中的电流方向改变，灯泡B 立即熄灭 B ．L 中的电流方向不变，灯泡B 要过一会儿才熄灭C ．L 中的电流方向改变，灯泡A 比B 熄灭慢D ．L 中的电流方向不变，灯泡A 比B 熄灭慢解析 当开关S 断开时，L 与灯泡A 组成回路，由于自感，L 中的电流由原来数值逐渐减小，电流方向不变，A 灯熄灭要慢，B 灯电流瞬间消失，立即熄灭，正确的选项为D.答案 D5．(2013·江苏省启东中学月考)一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为( )A.12 B ．1 C ．2D ．4解析 根据法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦΔt ＝ΔBS Δt ，设初始时刻磁感应强度为B 0，线框面积为S 0，则第一种情况下的感应电动势为E 1＝ΔBS Δt ＝2B 0－B 0S 01＝B 0S 0；则第二种情况下的感应电动势为E 2＝ΔBS Δt ＝2B 0S 0－S 0/21＝B 0S 0，所以两种情况下线框中的感应电动势相等，比值为1，故B 项正确．答案 B6．(2013·河南三市联考)矩形导线框固定在匀强磁场中，如练图9－2－4①所示．磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向为垂直纸面向里，磁感应强度B 随时间t 变化的规律如练图9－2－4②所示，则( )练图9－2－4A ．从0到t 1时间内，导线框中电流的方向为abcdaB ．从0到t 1时间内，导线框中电流越来越小C．从0到t2时间内，导线框中电流的方向始终为adcbaD．从0到t2时间内，导线框ab边受到的安培力越来越大解析由楞次定律，从0到t2时间内，导线框中电流的方向始终为adcba，选项A错误，C正确；由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律，从0到t2时间内，导线框中电流恒定，选项B错误；由安培力公式，从0到t2时间内，导线框ab边受到的安培力先减小后增大，选项D错误．答案 C7.练图9－2－5练图9－2－5中L是绕在铁芯上的线圈，它与电阻R、R0及开关和电池E构成闭合回路．开关S1和S2开始都处在断开状态．设在t＝0时刻，接通开关S1，经过一段时间，在t＝t1时刻，再接通开关S2，则能较准确表示电阻R两端的电势差U ab随时间t变化的图线是( )解析闭合开关S1，线圈产生的自感电动势阻碍电流的变大，U ab不会突然变大，D项错误；电流达到稳定后，再闭合开关S2，由于线圈的作用，原有电流慢慢变小，U ab也从原来的数值慢慢减小，A项正确．答案 A8.练图9－2－6如练图9－2－6所示，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率ΔBΔt＝k ，k 为负的常量，用电阻率为ρ、横截面积为S 的硬导线做成一边长为l 的方框，将方框固定于纸面内，其右半部分位于磁场区域中，求：(1)导线中感应电流的大小；(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率． 解析 (1)导线框的感应电动势为E ＝ΔΦΔt① ΔΦ＝12l 2ΔB ②导线框中的电流为I ＝E R③式中R 是导线框的电阻，根据电阻定律有R ＝ρ4lS④联立①②③④式，将ΔBΔt＝k 代入得I ＝klS 8ρ⑤(2)导线框所受磁场的作用力的大小为F ＝BIl ⑥它随时间的变化率为ΔF Δt ＝Il ΔBΔt ⑦由⑤⑦式得ΔF Δt ＝k 2l 2S8ρ.答案 (1)klS8ρ(2)k 2l 2S8ρB 级 能力提升1.练图9－2－7练图9－2－7中EF 、GH 为平行的金属导轨，其电阻可不计，R 为电阻，C 为电容器，AB 为可在EF 和GH 上滑动的导体横杆．有匀强磁场垂直于导轨平面．若用I 1和I 2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB ( )A ．匀速滑动时，I 1＝0，I 2＝0B ．匀速滑动时，I 1≠0，I 2≠0C ．加速滑动时，I 1＝0，I 2＝0D ．加速滑动时，I 1≠0，I 2≠0解析 当横杆AB 匀速滑动时，电路中产生恒定的感应电动势，即电路中I 1≠0，I 2＝0，A 、B 项都错误；当横杆AB 加速滑动时，根据法拉第电磁感应定律，电路中产生的感应电动势在持续增大，这时电路中的电流I 1≠0，I 2≠0，C 项错误，D 项正确．答案 D 2.练图9－2－8如练图9－2－8所示，两块距离为d 的金属板水平放置，将其用导线和电键与一个匝数为n 的线圈连接，线圈所处的空间有方向竖直向上且大小变化的磁场B ，两金属板间放一台压力传感器，传感器上表面静止放置一个质量为m 、电荷量为＋q 的小球．S 断开时传感器上有示数，S 闭合时传感器上示数为2mg ，则线圈中的磁场B 的变化情况和磁通量变化率分别是( )A ．正在增加，ΔΦΔt ＝mgd qB ．正在减弱，ΔΦΔt ＝mgdnqC ．正在减弱，ΔΦΔt ＝mgdqD ．正在增加，ΔΦΔt ＝mgdnq解析 根据平衡条件可得，小球受到向下的电场力等于mg ，因为小球带正电，则下板为负极板，根据楞次定律可知，磁场在减弱，由q U d ＝mg ，根据法拉第电磁感应定律U ＝n ΔΦΔt，联立可得B 项正确．答案 B 3.练图9－2－9如练图9－2－9所示，匀强磁场的磁感应强度为B ，方向竖直向下．在磁场中有一个边长为L 的正方形刚性金属框，ab 边的质量为m ，电阻为R ，其他三边的质量和电阻不计．cd 边上装有固定的水平轴，将金属框自水平位置由静止释放，不计一切摩擦，重力加速度为g ，则第一次转到竖直位置的过程中，下列说法正确的是( )A ．通过ab 边的电流方向为b →aB ．ab 边经过最低点时的电动势为E ＝BL 2gLC ．a 、b 两点间的电压始终不变D ．整个过程金属框转动越快，通过ab 边的电荷量越少解析 由右手定则知，选项A 正确．在线框转动过程中，穿过线框的磁通量变化，线框中产生感应电流，有内能产生，根据能量转化和守恒定律，线框经过最低点的速度v 满足mgL >12mv 2，即v <2gL ，ab 边经过最低点时的电动势E <BL 2gL ，选项B 错误，线框非匀速转动，a 、b 两点间的电压变化，选项C 错误．由q ＝n ΔΦR知q 与时间Δt 无关，即与线框转动快慢无关，选项D 错误．答案 A 4.练图9－2－10(多选题)如练图9－2－10，垂直矩形金属框的匀强磁场磁感应强度为B .导体棒ab 垂直线框两长边搁在框上，ab 长为l .在Δt 时间内，ab 向右以速度v 匀速滑过距离d ，则( )A ．因右边面积减少ld ，左边面积增大ld ，则ΔΦ＝B ·2ld ，E ＝2Bld ΔtB ．因右边面积减少ld ，左边面积增大ld ，两边抵消，ΔΦ＝0，E ＝0C ．ΔΦ＝Bld ，所以E ＝BldΔtD ．导体棒ab 切割磁感线，E ＝Blv解析 本题考查电磁感应定律，意在考查考生对两种求感应电动势方法的理解．左右两边可看成两个并联的回路．根据法拉第电磁感应定律，每个回路产生的感应电动势为：E ＝Bld Δt ，由于两个是并联电路，总感应电动势也为E ＝BldΔt，C 项正确；根据导体棒切割磁感线产生感应电动势的公式E ＝Blv ，D 项正确．答案 CD5．如练图9－2－11所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l ，导轨左端连接一个电阻R .一根质量为m 、电阻为r 的金属杆ab 垂直放置在导轨上．在杆的右方距杆为d 处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B .对杆施加一个大小为F 、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v ，之后进入磁场恰好做匀速运动．不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力．求：练图9－2－11(1)导轨对杆ab 的阻力大小F f ； (2)杆ab 中通过的电流及其方向； (3)导轨左端所接电阻R 的阻值． 解析 (1)杆进入磁场前做匀加速运动，有F －F f ＝ma ，v 2＝2ad ，解得导轨对杆的阻力F f ＝F －mv 22d.(2)杆进入磁场后做匀速运动，有F ＝F f ＋F 安， 杆ab 所受的安培力F 安＝IlB ，解得杆ab 中通过的电流I ＝mv 22Bld，杆中的电流方向自a 流向b . (3)杆ab 产生的感应电动势E ＝Blv ， 杆中的感应电流I ＝ER ＋r，解得导轨左端所接电阻阻值 R ＝2B 2l 2d mv－r .答案 (1)F －mv 22d(2)mv 22Bld，方向自a 流向b (3)2B 2l 2d mv－r6．如练图9－2－12①所示，U 型金属导轨水平放置，右端固定，导体棒ab 与导轨的两臂垂直放置，ab 与导轨构成边长l ＝1.0 m 的正方形，整个回路的电阻R ＝2 Ω.质量m ＝1 kg 的物体A 置于水平地面上，通过轻绳绕过定滑轮与导体棒ab 相连，当垂直于导轨平面向上的磁场按B ＝kt (k 为恒量)均匀增大时，物体A 对地面的压力F 随时间t 变化的图象如练图9－2－12②所示．不考虑一切阻力，取g ＝10 m/s 2.求：练图9－2－12(1)k 值；(2)导体棒ab 中感应电流的大小和方向； (3)在0～5 s 时间内回路中产生的焦耳热．解析 (1)设回路中产生的感应电动势为E ，根据法拉第电磁感应定律有：E ＝ΔΦΔt ，其中ΔΦ＝ΔBS ＝ΔBl 2， 根据题意有：k ＝ΔBΔt，设回路中的感应电流为I ，根据闭合电路欧姆定律有：I ＝E R， 设导体棒ab 所受的安培力为F ，根据安培力公式有：F ＝Il B ，联立解得：F ＝k 2l 3Rt ，由图象可知，t ＝5 s 时，安培力大小等于A 的重力10 N ，即k 2l 3Rt ＝10，代入数值解得：k ＝2 T/s.(2)回路中的感应电流大小为I ＝E R ＝kl 2R＝1 A ，根据楞次定律知，感应电流方向由b 指向a .(3)根据焦耳定律，在0～5 s时间内回路中产生的焦耳热为：Q＝I2Rt＝10 J.答案(1)2 T/s(2)1 A，由b指向a(3)10 J11。