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2021年高考物理复习导与练 开始—第3章专题提升(四) 及参考答案

2021年高考物理复习导与练 开始—第3章专题提升(四) 及参考答案
2021年高考物理复习导与练 开始—第3章专题提升(四) 及参考答案

第一章运动的描述匀变速直线运动的研究

考点内容

高考(全国卷)三年命题情况对照分析

2017 2018 2019

参考系、质

Ⅰ卷T22:实验:滴

水计时器、瞬时速

度、加速度

Ⅱ卷T22:实验:光

电门、平均速度、

速度公式、v-t图

像Ⅱ卷T19:两汽车的

v-t图像、位移、加

速度与追及和相遇

等问题

Ⅲ卷T18:两车的x-t

图像、速度、路程等

问题

Ⅲ卷T22:实验:自由

落体运动、测反应时

Ⅰ卷T18:竖直上抛

运动、匀变速直线

运动规律的应用

Ⅰ卷T22:实验:物

块沿倾斜的长木板

加速下滑时的运动

研究

Ⅲ卷T22:实验:数

码相机的连拍功能

测重力加速度

位移、速度

和加速度

匀变速直线

运动及其公

式、图像

实验一:研

究匀变速直

线运动

备考策略:

1.考查方式:匀变速直线运动规律是高中力学的基础,近几年高考中对直线运动考查较多,考查内容以图像问题和运动学规律的应用为主,题型通常为选择题,单独的计算题也偶有出现.以实验题出现时,主要考查基本仪器的操作及借助纸带处理问题的方法.

2.命题趋势:分析近三年高考命题情况,题目的命制将会越来越突出地考查运动规律、运动图像与实际生活相结合的应用,在复习中应多加关注.

第1节描述运动的基本概念

一、质点、参考系和位移

1.质点

(1)定义:用来代替物体的有质量的点.

(2)条件:物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计.

(3)质点是一种理想化的模型,实际并不存在.

2.参考系

(1)定义:在描述物体的运动时,被选作参考的物体.

(2)参考系的选取

①参考系的选取是任意的,既可以是运动的物体,也可以是静止的物体,选作参考系的物体应看做静止不动.在中学阶段,除特别说明外,一般都选取地面或相对于地面静止的物体作为参考系.

②比较两物体的运动情况时,必须选同一参考系.

③对于同一物体,选择不同的参考系时运动情况一般不同.

3.位移和路程

位移路程

定义

物体在一段时间内位置的变化,用从初位置到末位置

的有向线段表示物体运动轨迹的长度

标矢性(1)位移是矢量,方向由初位置指向末位置

(2)路程是标量,没有方向

联系(1)在单向直线运动中,位移的大小等于路程

(2)其他情况下,位移的大小小于路程

自 主

(1)不论通过什么路线从北京到重庆,位置变化是否都是一样?

答案:一样. (2)图中位置变化应如何描述? 答案:位置变化的大小为北京到重庆的直线长度,方向由北京指向重庆. (3)图中信息可以看出位移与路程的主要区别是什么?

答案:位移是从初位置指向末位置的有向线段,是矢量;路程是实际运动轨迹的长度,没有方向,是标量.

4.时间与时刻:在表示时刻的数轴上,时刻是数轴上的一个点,表示一瞬间;时间是数轴上的一线段,即两时刻之差. 二、速度和加速度 1.速度和速率

(1)平均速度:做变速运动的物体其位移与时间的比值,即v =x

t

??,是矢量,其方向由位移的方向决定.

(2)瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度,是矢量.方向就是物体在某一时刻(或某一位置)运动的方向. (3)速率:瞬时速度的大小,是标量.

(4)平均速率:物体运动实际路程与发生这段路程所用时间的比值,不一定等于

平均速度的大小.

2.加速度

(1)物理意义:描述物体速度变化的快慢.

(2)定义式:a=v

t

?

?

,单位为m/s2.

(3)方向:加速度为矢量,方向由Δv决定.

汽车起步的加速度为2 m/s2,而急刹车时的加速度为-6 m/s2,哪种情况下的加速度大?为什么?

答案:急刹车时的加速度大.“+”“-”号只表示加速度的方向,不表示大小.

1.思考判断

(1)一个物体能否看做质点,决定于物体本身的大小.( ×)

(2)平动的物体都可以看做质点,而转动的物体不能看做质点.( ×)

(3)做自由落体运动的物体,对某一参考系来说,该物体可能处于静止.( √)

(4)当一个物体做竖直上抛运动返回原抛出点时,位移的大小等于上升高度的两倍.( ×)

(5)加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大.( ×)

2.某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里,其中“时速110公里”“行驶了200公里”分别是指( D )

A.速度、位移

B.速度、路程

C.速率、位移

D.速率、路程

解析:“行驶了200公里”是指经过的路程的大小,“时速 110公里”是指速率,是瞬时速度的大小,D 正确.

3.某赛车手在一次野外训练中,先利用地图计算出A,B 两地的直线距离为9 km,实际中他从A 地到B 地所用时间为5 min,赛车上的里程表指示的里程数值增加了15 km,当他经过某路标P 时,车内速度计指示的示数为 150 km/h,那么可以确定的是( D )

A.研究赛车通过某个弯道的技术动作时,能把该车看成质点

B.在整个过程中赛车手的路程是9 km

C.在整个过程中赛车手的平均速度大小是150 km/h

D.经过路标P 时的瞬时速率是150 km/h

解析:研究赛车通过某个弯道的技术动作时,不能忽略赛车的大小和形状,所以不能把该车看成质点,故A 错误;位移是从初位置指向末位置的有向线段,路程是运动轨迹的长度,故赛车手的位移为9 km,路程为15 km,故B 错误;整个过程中

赛车手的平均速度为v =x

t

??=9

560

km/h=108 km/h,故C 错误;车内速度计指示的是赛

车通过某位置的瞬时速率,故D 正确.

4.关于物体的运动,下列说法正确的是( C ) A.物体的加速度等于零,速度也一定等于零 B.物体的速度变化量大,加速度一定大

C.物体具有向东的加速度时,速度的方向可能向西

D.做直线运动的物体,加速度减小,速度也一定减小

解析:物体做匀速直线运动时,加速度为零,但速度不等于零,选项A错误;根据加速度定义可知,速度的变化量大,加速度不一定大,选项B错误;加速度方向与速度方向可以相反,选项C正确;当物体的加速度方向与速度方向相同时物体做加速运动,选项D错误.

考点一质点参考系位移

1.质点

(1)质点是一种理想化模型,实际并不存在,质点不同于几何“点”,它是不占有空间的有质量的点.

(2)实际物体能否看成质点由所研究问题中物体的大小、形状的影响决定.

2.参考系

选取参考系时,若无特殊说明,一般选地面为参考系.为观测方便和使运动的描述尽可能简单也可选取其他物体为参考系.

3.位移与路程的区别

(1)物理意义不同.位移描述位置变化,路程描述运动轨迹长度.

(2)决定因素不同.位移由始、末位置决定,路程由运动路径决定.

(3)运算法则不同.位移遵循平行四边形定则,路程遵循代数运算.

[例1] (多选)湖中O处有一观察站,一小船从O处出发一直向东直线行驶4 km,又向北直线行驶3 km,已知 sin 37°=0.6,则下列说法中正确的是( ACD )

A.相对于O处的观察员,小船运动的路程为7 km

B.相对于小船,O处的观察员始终处于静止状态

C.相对于O处的观察员,小船最终位于东偏北37°方向5 km处

D.研究小船在湖中行驶时间时,小船可以看做质点

解析:在O处的观察员看来,

km=5 km,方向为东

偏北θ,满足sin θ=0.6,即θ=37°,运动的路程为7 km,选项A,C正确;以小船为参考系,O处的观察员是运动的,B错误;若研究小船在湖中行驶时间时,小船的大小相对于行驶的距离可以忽略不计,故小船可以看做质点,选项D正确.

[针对训练] (多选)下列说法中正确的是( AC )

A.短跑运动员参加100 m比赛,其位移的大小等于路程

B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,可将汽车看做质点

C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的

D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以“国旗”为参考系的

解析:短跑运动员参加的100 m比赛是单向直线运动,故位移的大小等于路程,故A正确;研究汽车有无翻倒的危险是转动问题,不能看做质点,故B错误;选项C中的研究对象是“轻舟”,已过“万重山”,是以“万重山”为参考系,故C正确;选项D中的研究对象是“国旗”,是以地面或旗杆为参考系的,故D错误.

考点二速度平均速度瞬时速度

1.平均速度与瞬时速度的区别和联系

(1)区别:平均速度是过程量,表示物体在某段位移或某段时间内的平均运动快慢程度;瞬时速度是状态量,表示物体在某一位置或某一时刻的运动快慢程度.

(2)联系:瞬时速度是运动时间Δt→0时的平均速度.

2.平均速度与平均速率的区别

平均速度的大小不能称为平均速率,因为平均速率是路程与时间的比值,只有当路程与位移的大小相等时,平均速率才等于平均速度的大小.

3.计算平均速度时应注意的两个问题

段位移或哪一段时间内的平均速度.

(2) v =x

t

??是平均速度的定义式,适用于所有的运动. [例2] (多选)如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,沿

AB,ABC,ABCD,ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1 s,2 s,3 s,4 s.下列说法正确的是( BC )

A.物体沿曲线A →E 的平均速率为1 m/s

B.物体在ABC 段的平均速度大小为

5

m/s

C.AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度

D.物体在B 点时的速度等于AC 段的平均速度 思路点拨:解此题的关键有两点

(1)正确区分路程和位移的概念和计算方法. (2)掌握平均速度、平均速率和瞬时速度的区别.

解析:平均速率是路程与时间的比值,图中信息不能求出ABCDE 段轨迹的长度,故

不能求出平均速率,选项A 错误;由v =x

t

??可得 AC

v =5

m/s,选项B 正确;所选取的

过程离A 点越近,其过程的平均速度越接近A 点的瞬时速度,选项C 正确;物体在B 点的速度不一定等于AC 段的平均速度,选项D 错误.

理解平均速度、瞬时速度时“三点”注意

段位移或哪一段时间内的平均速度.

(2)v =x t ??是平均速度的定义式,适用于所有的运动,而v =1

2

(v 0+v t )只适用于匀变速直线运动.

(3)当已知物体在微小时间Δt 内发生的微小位移Δx 时,可由v=x

t

??粗略地求出物体在该位置的瞬时速度.

1.(平均速度和瞬时速度)(多选)关于瞬时速度和平均速度,以下说法正确的是( ABD )

A.一般讲平均速度时,必须讲清楚是哪段时间(或哪段位移)内的平均速度

B.对于匀速直线运动,其平均速度跟哪段时间(或哪段位移)无关

C.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动

D.瞬时速度是某时刻的速度,只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢

解析:一般情况下,物体在不同时间(或不同位移)内的平均速度不同,但对于匀速直线运动,物体的速度不变,所以平均速度与哪段时间(或哪段位移)无关,故A,B 正确;平均速度只能粗略描述变速运动,只有瞬时速度才能精确描述变速运动的物体运动的快慢,故C 错误,D 正确.

2.(平均速率和平均速度)(多选)一辆玩具汽车以2 m/s 的速度向正东方向运动了4 m,接着以3 m/s 的速度向正北方向运动了3 m.下列对玩具汽车在整个运动过程中的描述正确的是( CD ) A.平均速率为1.5 m/s B.平均速度大小为73

m/s

C.平均速率为73 m/s

D.平均速度大小为53

m/s 解析:运动的总时间t=1

1x v +2

2

x v =42

s+33 s=3 s,运动的总路程s=x 1+x 2=(4+3) m=7 m,运动的总位移大小

m=5 m,故平均速率为v=s t =7

3

m/s,平均速度大小v =x t =5

3

m/s,故C,D 正确. 考点三 加速度

1.速度、速度变化量、加速度的比较

2.加速度方向与速度方向的关系

a

减小,v增大得越来越慢

a和v反向

减速直

线运动a不变,v随时间均匀减小a增大,v减小得越来越快a减小,v减小得越来越慢

[例3] (多选)关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法中正确的是

( AD )

A.速度变化的方向为正,加速度的方向也为正

B.物体加速度增大,速度一定越来越大

C.速度越来越大,加速度一定越来越大

D.加速度可能既不与速度同向,也不与速度反向

思路点拨:解此题应注意两点:

(1)加速度是反映速度变化快慢的物理量.

(2)物体加速或减速取决于加速度和速度的方向关系.

解析:由加速度的定义可知,速度变化的方向为正,加速度的方向为正,选项A正确;物体做减速运动时,物体加速度增大,速度反而越来越小,选项B错误;若物体做加速度逐渐减小的加速运动,速度越来越大,加速度反而越来越小,选项C错误;在曲线运动中,加速度既不与速度同向,也不与速度反向,可以与速度方向垂直,选项D正确.

加速度、加速度变化与速度变化的两点说明

(1)加速度是描述速度变化快慢的物理量,与速度大小没有直接的关系,加速度

变化只说明速度不再均匀变化.

(2)速度增大还是减小取决于速度和加速度的方向关系,只要加速度与速度方向一致,不管加速度大小如何变化,速度都增大,反之只要加速度和速度方向相反,不管加速度大小如何变化,速度都减小.

1.(对加速度的理解)(多选)甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a 甲=4 m/s 2,a 乙=-4 m/s 2,那么对甲、乙两物体判断正确的是( ABD ) A.甲的加速度与乙的加速度大小相等 B.甲做加速直线运动,乙做减速直线运动 C.甲的速度比乙的速度变化快 D.每经过1 s,甲的速度增加4 m/s

解析:加速度的正负表示方向,绝对值表示大小,甲、乙加速度大小相等,选项A 正确;甲的加速度与速度同向,做加速运动,乙的加速度与速度方向相反,做减速运动,选项B 正确;加速度大小表示速度变化的快慢,甲、乙速度变化一样快,选项C 错误;由Δv=a Δt 可知每经过1 s,甲的速度增加4 m/s,选项D 正确. 2.(速度、速度的变化和加速度的关系)关于速度、速度的变化量和加速度,下列说法正确的是( B )

A.物体运动的速度变化量越大,它的加速度一定越大

B.速度很大的物体,其加速度可能为零

C.某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大

D.加速度很大时,物体运动的速度一定很快变大

解析:由a=v

t

??可知,在Δv 很大,但不知道Δt 的大小时,无法确定加速度的大小,故选项A 错误;高速匀速飞行的

战斗机,速度很大,但速度不变化,加速度为零,故选项B 正确;炮筒中的炮弹,在火药刚刚燃烧的时刻,炮弹的速度为零,但加速度很大,故选项C 错误;加速度很大,说明速度变化很快,速度可能很快变大,也可能很快变小,故选项D 错误. 3.(加速度的计算)(2019·河南开封月考)(多选)如图所示,物体以5 m/s 的初速度沿足够长的光滑斜面向上做减速运动,经过2 s 速度大小变为3 m/s,则物体的加速度( BC )

A.大小为1 m/s 2,方向沿斜面向上

B.大小为1 m/s 2,方向沿斜面向下

C.大小为4 m/s 2,方向沿斜面向下

D.大小为4 m/s 2,方向沿斜面向上

解析:取初速度方向为正方向,则v 1=5 m/s.若2 s 后的速度方向沿斜面向上,v 2=3

m/s,则a=v t ??=2

1

v v t -?=35

2

- m/s 2=-1 m/s 2,即加速度大小为1 m/s 2,方向沿斜面向下;若2 s 后的速度方向沿斜面向下,v 2=-3 m/s,则a=v t ??=2

1

v v t -?=352

-- m/s 2=-4 m/s 2,即加速度大小为4 m/s 2,方向沿斜面向下.故选项A,D 错误,B,C 正确.

1.(2019·浙江名校协作体联考)智能手机上装载的众多APP 软件改变着我们的生活.如图所示为导航地图APP 软件的一张截图,表示了某次导航的具体路径,其推荐路线中有两个数据,13分钟,4.8公里,关于这两个数据,下列说法正确的是( A )

A.研究汽车在导航图中的位置时,可以把汽车看做质点

B.13分钟表示的是某个时刻

C.4.8公里表示了此次行程的位移的大小

D.根据这两个数据,我们可以算出此次行程的平均速度的

大小

解析:研究汽车在导航图中的位置时,可以把汽车看做质点,选项A正确;13分钟表示的是时间,选项B错误;4.8公里表示了此次行程的路程,选项C错误;根据这两个数据,我们可以算出此次行程的平均速率,选项D错误.

2.(2019·湖北武汉调研)“嫦娥四号”月球探测器从月球背面成功完成月面软着陆,并且着陆器与巡视器成功分离,这标志着我国的航天事业又一次腾飞.下面有关“嫦娥四号”的说法正确的是( C )

A.“嫦娥四号”刚刚升空的时候速度很小,加速度也很小

B.研究“巡视器”在月球表面运动的姿态时,可以将其看成质点

C.研究“嫦娥四号”飞往月球的运行轨道时,可以将其看成质点

D.“巡视器”月球车静止在月球表面时,其相对于地球也是静止的

解析:“嫦娥四号”在刚刚升空的时候速度很小,但是速度变化很快,加速度很大,故选项A错误;研究“巡视器”在月球表面运动的姿态时,“巡视器”的大小和形状不能被忽略,不能看成质点,故选项B错误;研究“嫦娥四号”飞往月球的运行轨道时,“嫦娥四号”的大小和形状可以被忽略,可以看成质点,故选项C正确;

“巡视器”静止在月球表面时,相对月球是静止的,相对地球是运动的,故选项D 错误.

3.(2019·南师大附中阶段测试)(多选)一小球在水平桌面上做减速直线运动,用照相机对着小球每隔0.1 s拍照一次,得到一张频闪照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示.已知照片与实物的比例为1∶10,则( AD )

A.图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是 2 m/s

B.图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是 1.6 m/s

C.图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度是2.5 m/s

D.图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度是2 m/s

解析:照相机每隔0.1 s拍照一次,所以图中0~8 cm所用的时间t=0.4 s,照片与实物的比例为1∶10,所以图中8 cm对应的实际位移x=80 cm=0.8 m,则小球

在通过图中8 cm距离内的平均速度v=x

t =0.8

0.4

m/s=2 m/s,A正确,B错误;图中对

应小球通过6 cm处的瞬时速度可用图中3.5 cm到7.5 cm这一段的平均速度近似表示.图中3.5 cm到7.5 cm这一段对应的实际位移x′=40 cm=0.4 m,所用的时间t′=0.2 s,所以图中6 cm处的瞬时速度v′=0.4

0.2

m/s=2 m/s,C错误,D正确.

4.(2019·贵州贵阳一模)(多选)沿直线做匀变速运动的一列火车和一辆汽车的速度分别为v1和v2,两车在各个时刻的速度大小如表所示,从表中数据可以看出( AD )

t/s 0 1 2 3 4 v1/(m·s-1) 18.0 17.5 17.0 16.5 16.0 v2/(m·s-1) 9.8 11.0 12.2 13.4 14.6 A.火车的速度变化较慢

B.汽车的加速度较小

C.火车的位移在减小

D.汽车的位移在增加

解析:从表格中可得火车的加速度a 火

=v t ??=0.5

1- m/s 2=-0.5 m/s 2,汽车的加速度a 汽

=v t ??=1.2

1

m/s 2=1.2 m/s 2,则a 火

第2节 匀变速直线运动规律

一、匀变速直线运动的基本规律 1.速度与时间的关系式:v t =v 0+at.

2.位移与时间的关系式:x=v 0t+12

at 2. 知 识

图2中,梯形OABC 的面积代表物体在这段时间间隔内的位移,即

S=12

(OC+AB)×OA,换成对应的物理量,可得x=12

(v 0+v t )t,结合速度公式可得

x=v 0t+12

at 2

. 3.位移与速度的关系式:2

t

v -2

v =2ax.

二、匀变速直线运动的推论

自 主 如图,一列火车在平直轨道上以加速度a 匀加速行驶,设经过某一点A 时速度为v 0,经时间t 后到达B 点,再经时间t 后到达C 点.

探 究

(1)火车到达B 点和C 点的速度是多少?

(2)AB 段、BC 段的位移,BC 段与AB 段的位移差分别是多少? (3)AC 段的平均速度是多少?并与B 点的瞬时速度进行比较. 答案:(1)v 0+at,v 0+2at.

(2)v 0t+12at 2,v 0t+3

2

at 2,at 2. (3)v 0+at,AC 段的平均速度等于B 点的瞬时速度. 1.平均速度公式:v =1

2

v =0

2

t v

v +.

2.位移差公式:Δx=x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -1

n x -=aT 2. 位移差公式可以推广到x m -x n =(m-n)aT 2. 3.初速度为零的匀加速直线运动比例式 (1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度之比为: v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n. (2)1T 内、2T 内、3T 内……位移之比为: x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =1∶22∶32∶…∶n 2.

(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移之比为:x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x N =1∶3∶5∶…∶(2n-1). 情 景 展 示

(4)通过连续相等的位移所用时间之比为:t1∶t2∶t3∶…∶t n =1∶

(2-1)∶

(3-2)∶…∶(n-1

n ).

三、自由落体运动和竖直上抛运动的规律

运动条件

(1)物体只受重力作用

(2)由静止开始下落

运动性质初速度为零的匀加速直线运动

运动规律(1)速度与时间的关系式:v t=gt

(2)位移与时间的关系式:h=1

2

gt2

(3)速度与位移的关系式:2

t

v=2gh

(1)速度与时间的关系式:v t=v0-gt

(2)位移与时间的关系式:

h=v0t-1

2

gt2

(3)速度与位移的关系式:

2

t

v-20v=-2gh

(4)上升的最大高度:H=20

2

v

g

(5)上升到最高点所用时间:t=0v

g

1.思考判断

(1)匀变速直线运动是加速度均匀变化的运动.( ×)

(2)匀加速直线运动的位移是均匀增大的.( ×)

(3)在匀变速直线运动中,中间时刻的速度一定小于该段时间内位移中点的速度.( √)

(4)做竖直上抛运动的物体,在上升过程中,速度的变化量的方向是向下

的.( √)

(5)竖直上抛运动的速度为负值时,位移也为负值.( ×)

2.(多选)一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是( CD )

A.物体的末速度一定与时间成正比

B.物体的位移一定与时间的平方成正比

C.物体的速度的变化与对应时间成正比

D.若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加

解析:由v t=v0+at得v t-v0=at,可知速度的变化与时间成正比,A错误,C正确;由x=v0t+1

2

at2知,只有当v0=0时,x与t2成正比,B错误;匀加速直线运动的速度和位移都随时间而增加,D正确.

3.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( D )

A.第1 s内的位移是5 m

B.前2 s内的平均速度是6 m/s

C.任意相邻的1 s内位移差都是1 m

D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s

解析:对比公式x=v0t+1

2

at2,质点的初速度v0=5 m/s,加速度a=2 m/s2,有

x1=(5×1+12) m=6 m,v=2x

t =2

522

2

?+ m/s=7 m/s,故B错误;Δx=at2=2×12 m=2 m,

故C错误;Δv=a·Δt=2×1 m/s=2 m/s,故D正确.

4.(多选)物体从离地面45 m 高处做自由落体运动,g 取 10 m/s 2,则下列说法正确的是( ABC ) A.物体运动3 s 后落地

B.物体落地时的速度大小为30 m/s

C.物体在落地前最后1 s 内的位移为25 m

D.物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s

解析:由h=12

gt 2

t=2h

g

=

24510

? s=3 s,A 正确;落地速度v t =gt=10×3 m/s=30

m/s,B 正确;前2 s 内下落的高度h ′=12gt ′2=12

×10×22

m=20 m,则落地前最后1 s 内的位移x=h-h ′=(45-20) m=25 m,C 正确;整个下落过程中的平均速度

v

=02t

v +=0302

+ m/s=15 m/s,D 错误.

考点一 匀变速直线运动的规律及应用

1.对于运动学公式的选用可参考下表所列方法

题目中所涉及的 物理量(包括已知 量、待求量和为解 题设定的中间量)

没有涉及

的物理量

适宜选用的公式

v 0,v t ,a,t x v t =v 0+at

v 0,a,t,x v t x=v 0t+12

at 2

v 0,v t ,a,x t 2t v -20v =2ax v 0,v t ,t,x

a

x=0

2

t

v v +t 2.运动学公式中正、负号的规定

2021年高考物理选择题专题训练含答案 (1)

2021模拟模拟-选择题专项训练之交变电流 本考点是电磁感应的应用和延伸.高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”:一是突出考查交变电流的产生过程;二是突出考查交变电流的图象和交变电流的四值;三是突出考查变压器.一般试题难度不大,且多以选择题的形式出现.对于电磁场和电磁波只作一般的了解.本考点知识易与力学和电学知识综合,如带电粒子在加有交变电压的平行金属板间的运动,交变电路的分析与计算等.同时,本考点知识也易与现代科技和信息技术相联系,如“电动自行车”、“磁悬浮列车”等.另外,远距离输电也要引起重视.尤其是不同情况下的有效值计算是高考考查的主要内容;对变压器的原理理解的同时,还要掌握变压器的静态计算和动态分析. 北京近5年高考真题 05北京18.正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接,R=10Ω,交流电压表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象。则( ) A.通过R的电流i R随时间t变化的规律是i R=2cos100πt (A) B.通过R的电流 i R 随时间t变化的规律是i R=2cos50πt (A) C.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos100πt (V) D.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos50πt (V) 07北京17、电阻R1、R2交流电源按照图1所示方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω。合上开关后S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则() A、通过R1的电流的有效值是1.2A B、R1两端的电压有效值是6V C、通过R2的电流的有效值是1.22A D、R2两端的电压有效值是62V 08北京18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则() A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是1002V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W 北京08——09模拟题 08朝阳二模16.在电路的MN间加一如图所示正弦交流电,负载电阻为100Ω,若不考 虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和交流电流表的读数分别为()A.220V,2.20 AB.311V,2.20 AC.220V,3.11A D.311V,3.11A t/×10-2s U/V 311 -311 1 2 3 4 A V M ~ R V 交变电源 ~ 图1 u/V t/×10-2s O U m -U m 12 图2

高考物理力与运动知识归纳

高考物理力与运动知识归纳 Ⅰ。力的种类:(13个性质力) 这些性质力是受力分析不可少的“受力分析的基础” 重力: G = mg (g 随高度、纬度、不同星球上不同) 弹簧的弹力:F= Kx 滑动摩擦力:F 滑= μN 静摩擦力: O ≤ f 静≤ f m 万有引力: F 引=G 2 2 1r m m 电场力: F 电=q E =q d u 库仑力: F =K 2 21r q q (真空中、点电荷) 磁场力:(1)、安培力:磁场对电流的作用力。 公式: F= BIL (B ⊥I ) 方向:左手定则 (2)、洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。公式: f=BqV (B ⊥V) 方向:左手定则 分子力:分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,但斥力变化得快. 。 核力:只有相邻的核子之间才有核力,是一种短程强力。 Ⅱ。运动分类:(各种运动产生的力学和运动学条件及运动规律.............)是高中物理的重点、难点 ①匀速直线运动 F 合=0 V 0≠0 ②匀变速直线运动:初速为零,初速不为零, ③匀变速直、曲线运动(决于F 合与V 0的方向关系) 但 F 合= 恒力 ④只受重力作用下的几种运动:自由落体,竖直下抛,竖直上抛,平抛,斜抛等 ⑤圆周运动:竖直平面内的圆周运动(最低点和最高点);匀速圆周运动(关键搞清楚是向心力的来源) ⑥简谐运动:单摆运动,弹簧振子; ⑦波动及共振;分子热运动; ⑧类平抛运动; ⑨带电粒在电场力作用下的运动情况;带电粒子在f 洛作用下的匀速圆周运动 Ⅲ。物理解题的依据:(1)力的公式 (2) 各物理量的定义 (3)各种运动规律的公式 (4)物理中的定理、定律及数学几何关系 Ⅳ几类物理基础知识要点: 凡是性质力要知:施力物体和受力物体; 对于位移、速度、加速度、动量、动能要知参照物; 状态量要搞清那一个时刻(或那个位置)的物理量; 过程量要搞清那段时间或那个位侈或那个过程发生的;(如冲量、功等) 如何判断物体作直、曲线运动;如何判断加减速运动;如何判断超重、失重现象。 Ⅴ。知识分类举要 1.力的合成与分解:求F 1、F 2两个共点力的合力的公式: F=θCOS F F F F 212 2212++ 合力的方向与F 1成α角: tan α= F F F 212sin cos θθ + 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围: ? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 2.共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力为零。 ∑F =0 或∑F x =0 ∑F y =0 推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。按比例可平移为一个封闭的矢量三角形 [2]几个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力(一个力)的合力一定等值反向 三力平衡:F 3=F 1 +F 2 摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f= μN 说明 :a 、N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于G b 、μ为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. 大小范围: O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关) 说明:a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。 b 、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 3.力的独立作用和运动的独立性 当物体受到几个力的作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就象其它力不存在一样,这个性质叫做力的独立作用原理。 一个物体同时参与两个或两个以上的运动时,其中任何一个运动不因其它运动的存在而受影响,物体所做的合运动等于这些相互独立的分运动的叠加。 根据力的独立作用原理和运动的独立性原理,可以分解加速度,建立牛顿第二定律的分量式,常常能解决一些较复杂的问题。 1 A

高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)

高考定位 受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题,主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点:弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析,涉及的思想方法有:整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等.高考试题命题特点:这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少,大多数情况都是同时涉及到几个知识点,而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查,考查时注重物理思维与物理能力的考核. 考题1对物体受力分析的考查 例1如图1所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则() 图1 A.A与B之间不一定存在摩擦力 B.B与地面之间可能存在摩擦力 C.B对A的支持力一定大于mg D.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g 审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以:先对物体A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;A、C选项考察物体A、B之间的受力,应当隔离,物体A受力少,故:隔离物体A受力分析,根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力. 解析对A、B整体受力分析,如图, 受到重力(M+m)g、支持力F N和已知的两个推力,水平方向:由于两个推力的合力为零,故

整体与地面间没有摩擦力;竖直方向:有F N=(M+m)g,故B错误,D正确;再对物体A受力分析,受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f,在沿斜面方向:①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下,②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,设斜面倾斜角为θ,在垂直斜面方向:F N′=mg cos θ+F sin θ,所以B对A的支持力不一定大于mg,故A正确,C错误.故选择A、D. 答案AD 1.(单选)(2014·广东·14)如图2所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是() 图2 A.M处受到的支持力竖直向上 B.N处受到的支持力竖直向上 C.M处受到的静摩擦力沿MN方向 D.N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案 A 解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,选项A正确;N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,故选项B错误;摩擦力与接触面平行,故选项C、D错误. 2.(单选)如图3所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力() 图3 A.mg B.3mg C. 3 3mg D. 3 2mg

高考物理易错题解题方法大全 (3)

高考物理易错题解题方法大全(6) 碰撞与动量守恒 例76:在光滑水平面上停放着两木块A和B,A的质量大,现同时施加大小相等的恒力F 使它们相向运动,然后又同时撤去外力F,结果A和B迎面相碰后合在一起,问A和B合在一起后的运动情况将是() A.停止运动 B.因A的质量大而向右运动 C.因B的速度大而向左运动 D.运动方向不能确定 【错解分析】错解:因为A的质量大,所以它的惯性大,所以它不容停下来,因此应该选B;或者因为B的速度大,所以它肯定比A后停下来,所以应该选C。 产生上述错误的原因是没有能够全面分析题目条件,只是从一个单一的角度去思考问题,失之偏颇。 【解题指导】碰撞问题应该从动量的角度去思考,而不能仅看质量或者速度,因为在相互作用过程中,这两个因素是一起起作用的。 【答案】本题的正确选项为A。 由动量定理知,A和B两物体在碰撞之前的动量等大反向,碰撞过程中动量守恒,因此碰撞之后合在一起的总动量为零,故选A。 练习76:A、B两球在光滑水平面上相向运动,两球相碰后有一球停止运动,则下述说法中正确的是() A.若碰后,A球速度为0,则碰前A的动量一定大于B的动量 B.若碰后,A球速度为0,则碰前A的动量一定小于B的动量 C.若碰后,B球速度为0,则碰前A的动量一定大于B的动量 D.若碰后,B球速度为0,则碰前A的动量一定小于B的动量 例77:质量为M的小车在水平地面上以速度v0匀速向右运动。当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时,车子的速度将() A. 减小 B. 不变 C. 增大 D. 无法确定 【错解分析】错解:因为随着砂子的不断流下,车子的总质量减小,根据动量守恒定律总动量不变,所以车速增大,故选C。 产生上述错误的原因,是在利用动量守恒定律处理问题时,研究对象的选取出了问题。因为,此时,应保持初、末状态研究对象的是同一系统,质量不变。 【解题指导】利用动量守恒定律解决问题的时候,在所研究的过程中,研究对象的系统一定不能发生变化,抓住研究对象,分析组成该系统的各个部分的动量变化情况,达到解决问题的目的。 【答案】本题的正确选项为B。

高考物理大题专题训练专用(带答案)

高考物理大题常考题型专项练习 题型一:追击问题 题型二:牛顿运动问题 题型三:牛顿运动和能量结合问题 题型四:单机械能问题 题型五:动量和能量的结合 题型六:安培力/电磁感应相关问题 题型七:电场和能量相关问题 题型八:带电粒子在电场/磁场/复合场中的运动 题型一:追击问题3 1. (2014年全国卷1,24,12分★★★)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。 当前车突然停止时,后车司机以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 答案:v=20m/s 2.(2018年全国卷II,4,12分★★★★★)汽车A在水平冰雪路面上行驶,驾驶员发现其 正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前滑动了4.5 m,A车向前滑动了2.0 m,已知A和B 的质量分别为2.0×103 kg和1.5×103kg,两车与该冰雪路面 间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车 轮均没有滚动,重力加速度大小g = 10m/s2.求: (1)碰撞后的瞬间B车速度的大小; (2)碰撞前的瞬间A车速度的大小. 答案.(1)v B′ = 3.0 m/s (2)v A = 4.3m/s 3.(2019年全国卷II,25,20分★★★★★)一质量为m=2000kg的汽车以某一速度在平直

高考物理 解题的策略与方法

2012高考物理解题的策略与方法 在高三的最后复习阶段,学生常会遇到这样的场景:高考物理也就是“12道选择题、l道选作题、2道实验题和4道计算题”,总分150分.学生对于一般的物理基础题基本上没有问题,其错误大多是在不定项选择题上发生;另外,做计算题的能力还有些差,有时候没有一点解题的思路和程序,有时候理解题意有些偏差,有时候把问题搞得很复杂,有时候又把问题想得过于简单;而对于实验题,简直是摸不着头脑,常考常新,基本上得不到分数.“老师?我该怎么办呢?” 上述“物理场景”具有广泛性与普遍性,是高三学生学习过程中常会出现的一种现象.同学们要正视问题,调整心态,充满信心,更要注重解题方法与应试技巧的积累,把自己头脑中储存的物理知识有效地转化成分数.高考——分数是硬道理,学物理不能“一看就懂,一听就会,一作就错”,而要把自己的知识与能力转化成分数.在这里我想从“物理场景”的角度谈谈物理解题的策略与方法,望能对同学们有所帮助. 一、关于12道物理选择题 1.选择题失分的原因剖析 物理考试中,选择题有12题共48分,分数非常可观,故考试成败的关键在于选择题,这个问题应该引起同学们的高度重视.选择题失分较多的关键是处理题目时过于草率,这和平时的练习有直接联系.无论单选多选,处理选择题时建议把它当做稍大些的题处理.在处理大题的时候,同学们会自觉地画图、审题、弄清物理情境中出现的系统、状态与过程,挖出隐含条件,同学们格外重视这些因素,也做得比较到位.但在处理选择题的过程中,画图、审题程序往往被忽略,这样就埋下了隐患,导致丢分.所以,选择题失分不要总是归结为马虎、粗心!一定要注重审题及其他程序,不能凭一种单纯的物理感觉去解题. 2.选择题的求解技巧

【物理】高考物理临界状态的假设解决物理试题解答题压轴题提高专题练习含详细答案

【物理】高考物理临界状态的假设解决物理试题解答题压轴题提高专题练习含 详细答案 一、临界状态的假设解决物理试题 1.如图甲所示,小车B 紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上,物体A (可视为质点)以初速度v 0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上,物体和小车的v -t 图像如图乙所示,取重力加速度g =10m /s 2,求: (1)物体A 与小车上表面间的动摩擦因数; (2)物体A 与小车B 的质量之比; (3)小车的最小长度。 【答案】(1)0.3;(2)1 3 ;(3)2m 【解析】 【分析】 【详解】 (1)根据v t -图像可知,A 在小车上做减速运动,加速度的大小 21241m /s 3m /s 1 v a t ==?-?= 若物体A 的质量为m 与小车上表面间的动摩擦因数为μ,则 1mg ma μ= 联立可得 0.3μ= (2)设小车B 的质量为M ,加速度大小为2a ,根据牛顿第二定律 2mg Ma μ= 得 1 3 m M = (3)设小车的最小长度为L ,整个过程系统损失的动能,全部转化为内能

2 20 1 1() 22 mgL mv M m v μ=-+ 解得 L =2m 2.壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。圆形底面的直径为2R ,圆筒的高度为R 。 (1)若容器内盛满甲液体,在容器中心放置一个点光源,在侧壁以外所有位置均能看到该点光源,求甲液体的折射率; (2)若容器内装满乙液体,在容器下底面以外有若干个光源,却不能通过侧壁在筒外看到所有的光源,求乙液体的折射率。 【答案】(1)5n ≥甲;(2)2n >乙 【解析】 【详解】 (1)盛满甲液体,如图甲所示,P 点刚好全反射时为最小折射率,有 1 sin n C = 由几何关系知 2 2 2sin 2R C R R = ??+ ? ?? 解得 5n =则甲液体的折射率应为 5n ≥甲

高三物理选择题专项训练题(全套)

2018届高三物理选择题专题训练1 14.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是()A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化 B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化 C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表相连,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化 D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化15.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是() A.安培力的方向可以不垂直于直导线 B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关 D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半 16.如图,MN为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出)。一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出,从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O。已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变。 不计重力。铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为() 2 A.2 B.2 C.1 D. 2 17.如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系绕处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直位置时相比,小球的高度()A.一定升高B.一定降低 C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 18.如图(a),线圈ab、cd绕在同一软铁芯上。在ab线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,则下列描述线圈ab 中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是()

第一轮高考物理力和运动测试题

第二轮复习(高考物理·大纲版) 《力和运动提高检测题》 一、选择题(共8小题,每小题6分,计48分。不定项选择,全部选对的得6分,部分选对的得3分,选错或不选的得0分) 1.下列关于力的说法正确的是() A.作用力和反作用力作用在同一物体上 B.太阳系中的行星均受到太阳的引力作用 C.运行的人造地球卫星所受引力的方向不变 D.伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因 2.图1为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长 度相等,拉力分别为F A 、F B, 灯笼受到的重力为G.下列表述正确的是( ) A. F A 一定小于G B.F A 与 F B 大小相等 C. F A 与 F B 是一对平衡力 D. F A 与 F B 大小之和等于G 图1 3.图2是某质点运动的速度图像,由图像得到的正确结果是( ) A.0~1s内的平均速度是2m/s B.0~2s内位移大小是3m C.0~1s内加速度大于2~4s内的加速度 D.0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反

图2 4.斜坡型的屋顶具有保温、节能、美观等优点,农村的平房大都采用这种屋顶,城市中的一些居民楼也进行了“平改坡”的改造,在进行这种斜坡型房顶的设计中,考虑到下雨时落至房顶的雨水要能尽快地淌离房顶,以减少屋顶漏水的可能.在如图3所示的四种情景中最符合上述要求的是( ) 图3 5.一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,若沿如图4所示方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,则斜面体受到地面的摩擦力是( ) A.不受摩擦力 B.方向水平向右 C.方向水平向左 D.无法判断大小和方向 图4

2021高考物理大题专题训练含答案 (3)

物理:2021模拟高三名校大题天天练(八) 1.(12分)如图所示,在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上,离轴心r=20cm处放置一小物块A,其质量为m=2kg,A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍(k=0.5),试求: ⑴当圆盘转动的角速度ω=2rad/s时, 物块与圆盘间的摩擦力大小多大?方向如何? ⑵欲使A与盘面间不发生相对滑动, 则圆盘转动的最大角速度多大?(取g=10m/s2) 2.(10 分)如图所示,A物体用板托着,位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连,绳子处于绷直状态,已知A物体质量M=1.5㎏,B物体质量m=1.0kg,现将板抽走,A将拉动B上升,设A与地面碰后不反弹,B上升过程中不会碰到定滑轮, 求:B物体在上升过程中离地的最大高度为多大?取g =10m/s2. A h B 3.(15分)如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的 总质量为70kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:(取g=10m/s2) (1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少? (2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小. (3)人与雪橇从B到C的过程中,运动的距离。 位置 A B C 速度(m/s) 2.0 12.0 0 时刻(s)0 4 10

4.(14分)大气中存在可自由运动的带电粒子,其密度随离地面的距离的增大而增大,可以把离地面50㎞以下的大气看作是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质);离地面50㎞以上的大气可看作是带电粒子密度非常高的良导体.地球本身带负电,其周围空间存在电场,离地面50㎞处与地面之间的电势差为4×105V.由于电场的作用,地球处于放电状态,但大气中频繁发生闪电又对地球充电,从而保证了地球周围电场恒定不变.统计表明,大气中每秒钟平均发生60次闪电,每次闪电带给地球的电量平均为30C.试估算大气的电阻率和地球漏电的功率.已知地球的半径r=6400㎞. 5.(18分)如图所示,ABC为光滑轨道,其中AB段水平放置,BC段为半径R的圆弧,AB与BC相切于B 点。A处有一竖直墙面,一轻弹簧的一端固定于墙上,另一端与一质量为M的物块相连接,当弹簧处于原长状态时,物块恰能与固定在墙上的L形挡板相接触与B处但无挤压。现使一质量为m的小球从圆弧轨道上距水平轨道高h处的D点由静止开始下滑。 小球与物块相碰后立即共速但不粘连,物块与L形挡板 相碰后速度立即减为零也不粘连。(整个过程中,弹簧 没有超过弹性限度。不计空气阻力,重力加速度为g) (1) 试求弹簧获得的最大弹性势能; (2) 求小球与物块第一次碰后沿BC上升的最大高度h’ (3) 若R>>h。每次从小球接触物块至物块撞击L形挡板历时均为△t,则小球由D点出发经多长时间第 三次通过B点? 6.(18分)如下左图所示,真空中有两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有正对的小孔O1和O2,金属板C、D接在正弦交流电源上,两板间的电压u CD随时间t变化的图线如下右图所示。t=0时刻开始,从D板小

(完整版)高中物理力与运动测试题

第四章章末检测 第四章力与运动 (时间:90分钟满分:100分) 一、单项选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得4分,选错或不答的得0分.) 1.对下列现象解释正确的是() A.在一定拉力作用下,车沿水平面匀速前进,没有这个拉力,小车就会停下来,所以力是物体运动的原因 B.向上抛出的物体由于惯性,所以向上运动,以后由于重力作用,惯性变小,所以速度也越来越小 C.急刹车时,车上的乘客由于惯性一样大,所以都会向前倾倒 D.质量大的物体运动状态不容易改变是由于物体的质量大,惯性也就大的缘故 2.一个物体在水平恒力F的作用下,由静止开始在一个粗糙的水平面上运动,经过时间t,速度变为v,如果要使物体的速度变为2v,下列方法正确的是() A.将水平恒力增加到2F,其他条件不变 B.将物体质量减小一半,其他条件不变 C.物体质量不变,水平恒力和作用时间都增为原来的两倍 D.将时间增加到原来的2倍,其他条件不变 3.物体静止在光滑的水平桌面上,从某一时刻起用水平恒力F推物体,则在该力刚开始作用的瞬间,物体() A.立即产生加速度,但速度仍然为零B.立即同时产生加速度和速度 C.速度和加速度均为零D.立即产生速度,但加速度仍然为零4.在以加速度a匀加速上升的电梯中,有一质量为m的人,下列说法中正确的是() A.此人对地板的压力大小为m(g+a) B.此人对地板的压力大小为m(g-a) C.此人受到的重力大小为m(g+a) D.此人受到的合力大小为m(g-a) 5. 图1 在小车中的悬线上挂一个小球,实验表明,当小球随小车做匀变速直线运动时,悬线将与竖直方向成某一固定角度,如图1所示.若在小车底板上还有一个跟其相对静止的物体M,则关于小车的运动情况和物体M的受力情况,以下分析正确的是() A.小车一定向右做加速运动 B.小车一定向左做加速运动 C.M除受到重力、底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力作用 D.M除受到重力、底板的支持力作用处,还可能受到向左的摩擦力作用 6.穿梭机是一种游戏项目,可以锻炼人的胆量和意志.人坐在穿梭机上,在穿梭机加速下降的阶段(a

高考物理常考题型+解题方法汇总·

高中物理考试常见的类型无非包括以下16种,今天为同学们总结整理了这16种常见题型的解题方法和思维模板,同时介绍给大家高考物理各类试题的解题方法和技巧,提供各类试题的答题模版,飞速提升你的解题能力,力求做到让你一看就会,一想就通,一做就对! 1题型1 直线运动问题 题型概述:直线运动问题是高考的热点,可以单独考查,也可以与其他知识综合考查.单独考查若出现在选择题中,则重在考查基本概念,且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题,难度为中等,常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题. 思维模板: 解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来,通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息,对运动过程进行分析,从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析,再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程,从而分析求解,前后过程的联系主要是速度关系,两个物体间的联系主要是位移关系. 2 题型2 物体的动态平衡问题

题型概述:物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态,但受力不断发生变化的问题.物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题,但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题. 思维模板: 常用的思维方法有两种. (1)解析法:解决此类问题可以根据平衡条件列出方程,由所列方程分析受力变化; (2)图解法:根据平衡条件画出力的合成或分解图,根据图像分析力的变化. 3 题型3 运动的合成与分解问题 题型概述:运动的合成与分解问题常见的模型有两类.一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过河的问题,两类问题的关键都在于速度的合成与分解. 思维模板: (1)在绳(杆)末端速度分解问题中,要注意物体的实际速度一定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等. (2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船随着水一起运动,分析时可以用平行四边形定则,也可以用正交分解法,有些问题可以用解析法分析,有些问题则需要用图解法分析. 4 题型4 抛体运动问题

高三物理选择题专项训练

高三物理选择题专项训练 1.有一摆长为L的单摆,悬点正下方某处有一小钉,当摆球经过平衡位置向左摆动时,摆线的上部将被小钉挡住,使摆长发生变化。 现使摆球做小幅度摆动,摆球从右边最高点M至左边最 高点N运动过程的闪光照片,如图所示(悬点和小钉未 被摄入)。P为摆动中的最低点,已知每相邻两次闪光的 时间间隔相等,由此可知,小钉与悬点的距离为() A.L/4 B.L/2 C.3L/4 D.无法确定 2.如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有() A.它们同时到达同一水平面 B.重力对它们的冲量相同 C.它们的末动能相同 D.它们动量变化的大小相同 3.以力F拉一物体,使其以加速度a在水平面上做匀加速 直线运动,力F的水平分量为F 1,如图所示,若以和F 1 大 小.方向都相同的力F '代替F拉物体,使物体产生加速度a ',那么() A.当水平面光滑时,a'< a B.当水平面光滑时,a' = a C.当水平面粗糙时,a'< a D.当水平面粗糙时,a' = a 4.如图,在光滑的水平面上,有一绝缘的弹簧振子,小球带负电,在振动过程中 当弹簧压缩到最短时,突然加上一个沿水平向左的恒定的匀强电场,此后 ( A ) A.振子的振幅将增大 B.振子的振幅将减小 C.振子的振幅将不变 D.因不知道电场强度的大小,所以不能确定振幅的变化 5..一定量的理想气体可经过不同的过程从状态(p1、V1、T1)变化到状态 (p2、V2、T2),已知T2>T1,则在这些过程中() A.气体一定都从外界吸收热量 B.气体和外界交换的热量是相等的 C.外界对气体所做的功都是相等的 D.气体内能的变化量都是相等的 6.如图所示为电冰箱的工作原理,压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外管道 中不断循环,那么,下列说法中正确的是() A.在冰箱外的管道中,制冷剂迅速膨胀并放出热量 B.在冰箱内的管道中,制冷剂迅速膨胀并吸收热量 C.在冰箱外的管道中,制冷剂被剧烈压缩并放出热量 D.在冰箱内的管道中,制冷剂被剧烈压缩并吸收热量 7.如图所示,一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞,使气缸悬空而静止。 设活塞与缸壁间无摩擦,可以在缸内自由移动,缸壁导热性良好使缸内气体的 温度保持与外界大气温度相同,则下列结论中正确的是( ) A.若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些 B.若外界大气压增大,则气缸的上底面距地面的高度将增大 a b c

高考物理真题分类汇编 力和运动学实验

高考物理真题分类汇编 力和运动学实验 1.(2011年高考·四川理综卷)某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R 。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y 轴重合,在R 从坐标原点以速度v 0=3cm/s 匀速上浮的同时,玻璃管沿x 轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R 的坐标为(4,6),此时R 的速度大小为 cm/s ,R 在上升过程中运动轨迹的示意图是 。(R 视为质点) A . B . C . D . 1.5cm/s ;D 解析:“研究运动的合成与分解”实验中:小圆柱体R 在竖直方向匀速运动有t v y 0=,s s cm cm v y t 2/360=== ,在水平方向做初速为0的匀加速直线运动x =12at 2,得a =2cm/s 2,R 的速度大小为5/v cm s ==,轨迹示意图是D 。 2.(2011年高考·江苏理综卷)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定 则”。弹簧测力计A 挂于固定点P ,下端用细线挂一重物M 。弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点,手持另一端向左拉,使结点O 静止在某位置。分别读出弹簧测力计A 和B 的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O 点的位置和拉线的方向。 (1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N ,图中A 的示数为_______N 。 (2)下列不必要的实验要求是_________。(请填写选项前对应的字母) A .应测量重物M 所受的重力 B .弹簧测力计应在使用前校零 C .拉线方向应与木板平面平行 D .改变拉力,进行多次实验,每次都要使O 点静止在同一位置 ⑶某次实验中,该同学发现弹簧测力计A 的指针稍稍超出量程,请您提出两个解决办法。 x

【2014届高考物理易错题查漏补缺】专题15 物理解题方法

2014届高考物理易错题查漏补缺 专题15物理解题方法 合成分解法 图象法 3. 构建模型法 4. 微元法 5. 整体法和隔离法、 6.等效替代法 7. 割补法 例1、如图示,平行于纸面向右的匀强磁场,磁感应强度B1= 1T,位于纸面内的细直导线,长L=1m,通有I=1A的恒定电流,当导线与B1成600夹角时,发现其受到的安培力为零,则该区域同时存在的另一个匀强磁场的磁感应强度B2大小可能值为( BCD ) A. T/2 B. 3 C. 1T D. 2 3 解: 合磁场方向与电流平行则受力为0. 由平行四边形法则, B2大小只 要不小于 2 3T的所有值都可以

例2、质量相等的A 、B 两物体放在同一水平面上,分别受到水平拉力F 1和F 2的作用做匀加速直线运动。在t 0和4t 0时速度达到2v 0和v 0时,撤去F 1和F 2后,继续做匀减速运动直到停止,其速度随时间变化情况如图所示,若F 1、F 2做的功分别为W 1和W 2,F 1、F 2的冲量分别为I 1和I 2 , 则有 ( ) A 、W 1>W 2,I 1>I 2 B 、W 1>W 2,I 1<I 2 C 、W 1<W 2,I 1>I 2 D 、W 1<W 2,I 1<I 2 解:由图可知,摩擦力f 相同,对全过程, 由动能定理 W - fS=0 W= Fs S 1 > S 2 t 1 < t 2 I 1

2018-2018高考物理动量定理专题练习题(附解析)

2018-2018高考物理动量定理专题练习题(附解 析) 如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零,那么这个系统的总动量保持不变。小编准备了动量定理专题练习题,具体请看以下内容。 一、选择题 1、下列说法中正确的是( ) A.物体的动量改变,一定是速度大小改变? B.物体的动量改变,一定是速度方向改变? C.物体的运动状态改变,其动量一定改变? D.物体的速度方向改变,其动量一定改变 2、在下列各种运动中,任何相等的时间内物体动量的增量总是相同的有( )

A.匀加速直线运动 B.平抛运动 C.匀减速直线运动 D.匀速圆周运动 3、在物体运动过程中,下列说法不正确的有( ) A.动量不变的运动,一定是匀速运动? B.动量大小不变的运动,可能是变速运动? C.如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等(不为零),那么该物体一定做匀变速运动 D.若某一个力对物体做功为零,则这个力对该物体的冲量也一定为零? 4、在距地面高为h,同时以相等初速V0分别平抛,竖直上抛,竖直下抛一质量相等的物体m,当它们从抛出到落地时,比较它们的动量的增量△ P,有 ( ) A.平抛过程较大 B.竖直上抛过程较大 C.竖直下抛过程较大 D.三者一样大

5、对物体所受的合外力与其动量之间的关系,叙述正确的是( ) A.物体所受的合外力与物体的初动量成正比; B.物体所受的合外力与物体的末动量成正比; C.物体所受的合外力与物体动量变化量成正比; D.物体所受的合外力与物体动量对时间的变化率成正比 6、质量为m的物体以v的初速度竖直向上抛出,经时间t,达到最高点,速度变为0,以竖直向上为正方向,在这个过程中,物体的动量变化量和重力的冲量分别是( ) A. -mv和-mgt B. mv和mgt C. mv和-mgt D.-mv和mgt 7、质量为1kg的小球从高20m处自由下落到软垫上,反弹后上升的最大高度为5m,小球接触软垫的时间为1s,在接触时间内,小球受到的合力大小(空气阻力不计 )为( )

高考物理大题专项训练

1、(安徽省铜陵市第一中学2016届高三5月教学质量检测理科综合试题)如图甲所示,光滑的水平地面上放有一质量为M、长为的木板。从时刻开始,质量为的物块以初速度从左侧滑上木板,同时在木板上施以水平向右的恒力,已知开始运动后内两物体的图线如图乙所示,物块可视为质点,,下列说法正确的是() A、木板的质量 B、物块与木板间的动摩擦因数为 C、时,木板的加速度为 D、时,木板的速度为 2、在一个倾角为37°斜面底端的正上方h=6.8m处的A点,以一定的初速度向着斜面水平抛出一个小球,恰好垂直击中斜面,不计空气阻力,g=10m/s2,求抛出时的初速度和飞行时间. 3、如图所示为交流发电机的示意图,线圈的匝数为2000,边长分别为10cm和20cm,在磁感应强度B=0.5T的匀强 磁场中绕OO′轴匀速转动,周期为T=s.求: (1)交流电压表的示数. (2)从图示位置开始,转过30°时感应电动势的瞬时值.

4、有一个阻值为R的电阻,若将它接在电压为20V的直流电源上,其消耗的功率为P;若将它接在 如图所示的理想变压器的次级线圈两端时,其消耗的功率为.已知变压器输入电压为u=220sin100 πt(V),不计电阻随温度的变化.求: (1)理想变压器次级线圈两端电压的有效值. (2)此变压器原、副线圈的匝数之比. 5、(2016·盐城高一检测)光滑水平面AB与竖直面内的圆形导轨在B点连接,导轨半径R=0.5 m,一 个质量m=2 kg的小球在A处压缩一轻质弹簧,弹簧与小球不拴接。用手挡住小球不动,此时弹簧弹 性势能E p=49 J,如图所示。放手后小球向右运动脱离弹簧,沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C, g取10 m/s2。求: (1)小球脱离弹簧时的速度大小; (2)小球从B到C克服阻力做的功; (3)小球离开C点后落回水平面时的动能大小。 6、2014年7月17日,马航MH17(波音777)客机在飞经乌克兰上空时,疑遭导弹击落坠毁,机上乘客和机组人员全部罹难。若波音777客机在起飞时,双发动机推力保持不变,飞机在起飞过程中所受阻力恒为其自重的0.1,根据下表性能参数。 求:(取g=10 m/s2) 最大巡航速 900 km/h(35 000英尺巡航高度) 率 单发动机推 3×105 N 力 最大起飞重 2×105 kg 量 安全起飞速 60 m/s 度 (1)飞机以最大起飞重量及最大推力的情况下起飞过程中的加速度; (2)在第(1)问前提下飞机安全起飞过程中滑行的距离; (3)飞机以900 km/h的巡航速度,在35 000英尺巡航高度飞行,此时推力为最大推力的90%,则该发动机的功率为多少? 7、(2016·西安市高一检测)如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,经时间t落地,落地时速度与水平地面间的夹角为α,已知该星球半径为R,万有引力常量为G,求:

高考物理复习专题一、力和运动

高考物理复习专题一、力和运动 【例1】水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查.如图1所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB 始终保持v=lm /s 的恒定速率运行,一质量为m=4kg 的行李无初速地放在A 处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运 动设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB 间的距离l=2m ,g 取lOm/s 2 . (1)求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小; (2)求行李做匀加速直线运动的时间; (3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B 处.求行李从A 处传送到B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。 解析:(1) F f =4N . a=1m/s 2 (2) t=l s (3)v min =2m/s . 【例2】如图2所示传送带与地面间倾角θ=37°,以lOm/s 的速度逆时针转动,在传送带上端A 放上一个质量m=0.5kg 的物体,它与传送带之间的滑动摩擦因数μ=0.5,已知传送带从A 到B 的长度L=16m ,则物体从A 到B 所需的时间为多长? 解析:总时间为2s . 【例3】如图3所示,AB 是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为h ,末端B 处的切线方向水平.一个质量为m 的小物体P 从轨道顶端A 处由静止释放,滑到B 端后飞出,落到地面上的C 点,轨道如图中虚线BC 所示已知它落地时相对于B 点的水平位移OC=L. 现在轨道的下方紧贴B 点安装一水平传送带,传送带的右端层与B 端的距离为L/2当传送带静止时,让P 再次从A 点由静止释放,它离开轨道并在传送带上滑行后从右端E 点水平飞出,仍然落在地面上的C 点.当驱动轮转动带动传送带以速度。匀速向右运动时(其他条件不变),P 的落地点为D(不计空气阻力). 试求:(1)P 滑至B 点时的速度大小; (2)P 与传送带之间的动摩擦因数μ; (3)设传送带轮半径为r ,顺时针匀速旋转,当转动的角速度为ω时,小物体P 从E 端滑落后运动的水平距离为s.若皮带轮以不同的角速度重复以上动作,可得到一组对应的ω值与s 值,讨论s 值与ω值的关系. 解析:(1)gh v 20= (2) P 与传送带之间的动摩擦因数l h 23= μ (3)本题因传送带顺时针转动,皮带运动方向与小物体P 的初速度方向相同,小物体相对传送带运动的方向是判断摩擦力方向的关键.现分以下几种情况. 讨论: A .传送带的运行速度小于或等于v1小物体在传送带上的情况与传送带静止时相同,所以 r gh r v 221 min =≤ ω,水平射程x=L/2,s=x+L/2=L

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