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慧暄邰
5 years ago
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3 高考物理一定要做的高频题主编魏星

图书在版编目 (CIP) 数据高考物理一定要做的高频题 / 魏星主编. 上海 : 华东理工大学出版社,2014.7 ISBN978 7 5628 3882 1 Ⅰ.1 高 Ⅱ.1 魏 Ⅲ.1 中学物理课高中习题集升学参考资料 Ⅳ. 1G634.

4 图书在版编目 (CIP) 数据高考物理一定要做的高频题 / 魏星主编. 上海 : 华东理工大学出版社, ISBN Ⅰ.1 高 Ⅱ.1 魏 Ⅲ.1 中学物理课高中习题集升学参考资料 Ⅳ. 1G 中国版本图书馆 CIP 数据核字 (2014) 第号高考物理一定要做的高频题主编 / 魏星策划编辑 / 庄晓明责任编辑 / 陈月姣责任校对 / 金慧娟封面设计 / 裘幼华出版发行 / 华东理工大学出版社有限公司地址 : 上海市梅陇路 130 号, 电话 :(021) ( 营销部 ) (021) ( 编辑室 ) 传真 :(021) 网址 :press.ecust.edu.cn 印刷 / 江苏句容市排印厂开本 /890mm 1240mm 1/16 印张 /15 字数 /451 千字版次 /2014 年 7 月第 1 版印次 /2014 年 7 月第 1 次书号 /ISBN 定价 /36.00 元联系我们 : 电子邮箱 press@ecust.edu.cn 官方微博 e.weibo.com/ecustpress 淘宝官网 htp://shop taobao.com

5 前言随着新课程改革的不断深入, 各地小升初中高考的命题理念考查内容试卷形式都发生了深刻的变化, 通过对近几年全国各地试题的分析研究, 我们发现各地命题具有四大特点 : 1. 注重考查核心知识点, 本书中我们提炼的核心知识点在每年命题中再现率都在 80% 以上 ; 2. 注重考查考生的基础知识技能和能力 ; 3. 结合新情境考查学生学以致用的实际应用能力 ; 4. 一般在知识点交汇处命题鉴于此, 我们组织全国一线名师, 凝聚多年的教学心血与智慧, 依据最新的考试说明及命题方向, 编写了这套高频题, 充分体现了教学的重点与本质, 提示了解题方向与规律, 供老师和备考学生使用一本书编写特点 1. 理念创新, 培养学生主动学习化学的意识本书依据考试命题规律, 根据高频考点对各学科进行专题整合, 以专题为单位进行编写, 编写体例体现了各学科意识的培养 2. 体例新颖, 栏目设计环环相扣本书栏目设置循序渐进, 符合学生的认知规律, 体现了做高频题提高分的强大功能五年考频分析分析近五年各地升学考试高频考点的试题分布, 命题思路一目了然考点知识提炼解读考点, 并对本部分核心考点进行精简提炼和梳理高频考点直击结合考点精选例题和变式题, 并做出针对性的考点点睛, 让学生不仅知其然而且知其所以然本章一定要做的高频题精选最新最有代表性模拟题和自身原创题, 进行综合训练, 达到强化巩固, 分层突破的目的, 力争押中考题二本书亮点 1. 精准名校一线名师诠释最新升学考趋势, 精选最新真题模拟题作为典型例题进行解析, 了解各地升学考形式, 体现命题规律, 讲中有练, 练中有讲, 科学高效, 可以达到事半功倍的效果 2. 应用本书注重方法规律的总结和归纳, 在巩固主干考点的同时, 有针对性地进行提升, 考点点睛, 突破规律, 达到知识方法技能一网打尽, 是学生掌握高考提分的利器本套高频题定位于实际教学, 我们真诚希望本套高频题能够成为莘莘学子的良师, 广大年轻教师的益友, 能让广大考生在最短时间内通过做高频题, 掌握最好的学习方法, 成为考场制胜的法宝, 这便是我们编者的欣慰编者

6 目录专题 1 质点的直线运动 1 专题 2 相互作用牛顿运动定律 12 专题 3 抛体运动与圆周运动 23 专题 4 机械能 35 专题 5 万有引力与航天 47 专题 6 电路 57 专题 7 磁场 73 专题 8 电磁感应 99 专题 9 交变电流 118 专题 10 气体热力学定律分子动理论 136 专题 11 机械振动机械波光电磁波 151 专题 12 动量守恒定律原子波粒二象性 165 参考答案与提示 178

7 质点的直线运动专题 1

8 高考物理一定要做的高频题五年考频分析高考年份考点分布主要考点命题导向 2010 广东山东江苏浙江安徽全国 Ⅰ 全国 Ⅱ 等高考对本章内容的考查重点有匀变速直线运 2011 山东全国卷 Ⅰ 上海江苏天津等 s t 图像的理解与应用 ; v t 图像的应用 ; 动的规律及应用 x t 图像 v t 图像的理解及应用, 涉及研究匀变速直线运动的实验中, 测定速度和加速度的方法是整个力学实验的核心, 2012 北京全国卷 Ⅱ 海南上海江苏广东四川安徽等匀变速直线运动的速度与位移关系 ; 也是进行实验设计的基础, 在很多实验中都有应用 2013 江苏福建重庆山东大纲卷等 v t 图像 ; 匀变速运动规律高考对本章内容主要以选择题形式考查, 也有单独考查匀变速直线运动的计算题, 另外在牛顿运动定律曲线运动及带电粒子在电磁场中的运 2014 海南四川江苏天津新课标 Ⅱ 等动等综合试题中也有所渗透和体现考点知识提炼知识点一描述运动的基本概念 1. 时刻与时间 : 时刻和时间可以通过时间轴进行理解, 如图 1 1 所示时刻在时间轴上是一个点, 如 3s 末 4s 初第 3s 末等时间则是两个时刻之间的间隔, 是时间轴上的一段线段如前 3s 内第 3s 内等 2. 路程与位移 : 位移是从初位置指向末位置的有向线段, 是矢量路程是物体运动轨迹的长度, 是标量当质点做单向直线运动时, 路程与位移的大小相等 t/s 图平均速度与瞬时速度 ( 速度 ): 平均速度是物体通过的位移与发生这段位移所用时间的比值, 即 v= Δs Δt 一般跟时间间隔的选取有关瞬时速度是物体在某位置 ( 或某时刻 ) 的速度, 常简称为速度速度是矢量, 方向为沿轨迹的切线方向 4. 加速度 : 速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值, 即 a= Δv Δt =v t-v 0 Δt, 又叫速度的变化率加 002

9 速度是矢量, 其方向与 Δv 的方向相同, 用加速度表示速度变化的快慢程度 ( 大小与方向的变化 ) 说明 :(1) 只要速度大小或方向有一个量发生变化, 就有加速度 (2)a 的方向与 v 0 v t 的方向有关, 但没有直接关系 (3) 当 a 与 v 0 同向时, 速度增大 ; 当 a 与 v 0 反向时, 速度减小 ; 当 a 与 v 0 垂直 ( 如物体做匀速圆周运动 ) 时, 速度只改变方向知识点二匀速直线运动做直线运动的物体, 在任何相等的时间内通过的位移都相等, 物体就做匀速直线运动其基本规律为专题 1 质点的直线运动 s=vt 或 v= s t 知识点三匀变速直线运动 1. 在直线运动中, 如果相等的时间内速度的变化都相等, 这种运动就叫匀变速直线运动 (1) 匀变速直线运动中的加速度 a 恒定 ( 大小方向都不变 ) (2) 匀变速直线运动有三种形式 :1 匀加速直线运动,a 与初速度方向相同, 或 v 0 =0 2 匀减速直线运动,a 与初速度 v 0 方向相反 3 回头往复运动,a 与初速度 v 0 方向开始相反后来相同, 即先减速后加速 2. 匀变速直线运动的基本规律一段匀变速直线运动, 包括初状态末状态以及它们之间的过程, 共涉及 v 0 v t s t a 五个状态量或过程量, 有时还要涉及平均速度 v, 其规律公式如下速度公式 :v t =v 0 +at 位移公式 :s=v 0 t+ 1 2 at2 速度与位移关系公式 :v 2 t-v 2 0=2as 位移与平均速度关系公式 :s=vt= v 0+v t 2 t 说明 :(1) 上述各式中的 v 0 v t s a 都是矢量, 应用时要先选定正方向, 若它们的方向与正方向相同, 则为正值, 反之则为负值, 要连同相应的 + - 号一并代入公式进行计算计算结果的正负表示方向 (2) 上述的各运动规律方程式都是过程性方程, 在应用时要选定物体运动的某一过程, 并弄清相应的过程量 s t 与两个端点的状态量 v 0 v t (3) 各公式共涉及 v 0 v t s t a 五个物理量, 每个公式都涉及四个物理量, 只要由三个已知量就能求得其他两个待求量 3. 匀变速直线运动的两个重要推论 (1) 匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于该段时间中点时刻的瞬时速度即 v=v t 2 ( 某段位移的中点速度为 v s = v2 1+v , 且 v t ) 2 <vs 2 (2) 任意两个连续相等的时间 (T) 内的位移差是一恒量即 s 2 -s 1 =s 3 -s 2 = =s n -s n-1 =at 2, 或 Δs=aT 2 4. 初速度为零的匀加速直线运动的推论 n 2 (1)1t 末 2t 末 3t 末 nt 末的瞬时速度之比为 v 1 v 2 v 3 v n =1 2 3 n (2) 都从 t=0 开始,1t 内 2t 内 3t 内 nt 内的位移之比为 s 1 s 2 s 3 s n = (3) 第一个 t 内第二个 t 内第三个 t 内第 n 个 t 内的位移之比为 s 1 s 2 s 3 s n =1 3 5 (2n-1) 003

10 高考物理一定要做的高频题 (4) 通过第一个 s 内第二个 s 内第三个 s 内第 n 个 s 内所用时间之比为 t 1 t 2 t 3 t n =1 (2-1) (3-2) (n - n-1) ts 5. 回头现象的匀变速直线运动具有对称性, 可以对称地分析各相应的物理量, 如图 1 2 所示 t 1 s 1 s 1 t t 2 s 2 s 2 t 2 知识点四几种特殊的匀变速直线运动图自由落体运动物体从静止开始, 只在重力作用下的下落运动, 是初速度 v 0 =0, 加速度 a=g 的匀加速直线运动运动规律 : 设下落后 t 时刻的速度为 v t, 位移为 h, 这一时间内的平均速度为 v, 取向下为正方向时, 有 : 0 0 st v t =gt h= 1 2 gt2 v 2 t=2gh v= v t 2 2. 竖直上抛运动以一定初速度 v 0 竖直向上抛出, 只在重力作用下的运动其上升过程是匀减速直线运动, 下落过程是匀加速直线运动若取 v 0 方向为正方向, 全过程是 a=-g 的回头式匀变速直线运动运动规律 : 设抛出后时刻的速度为 v t, 位移为 h, 这一时间内的平均速度为 v, 取向上为正方向时, 有 : v t =v 0 -gt h=v 0 t- 1 2 gt2 v 2 t-v 2 0=2gh v= v 0+v t 2 3. 竖直下抛运动运动以一定初速度 v 0 竖直向下抛出, 只在重力作用下的运动, 是初速度 v 0 0 加速度 a=g 的匀加速直线运动规律 : 设抛出后 t 时刻的速度为 v t, 位移为 h, 这一时间内的平均速度为 v, 取向下为正方向时, 有 : v t =v 0 +gt h=v 0 t+ 1 2 gt2 v 2 t-v 2 0=2gh v= v 0+v t 2 知识点五位移时间图像 (s t 图像 ) s s 0 1. 横坐标表示从计时时刻开始后的各个时刻, 纵坐标表示任一时刻物体相对零位移参考点的位移, 这种位移随时间变化的图像叫做 s t 图像, 如图 1 3 所示说明 :s t 图像不是物体运动的轨迹 s 1 t 1 t 2.s t 图像的物理意义 : 表示运动物体任意时刻及对应位移的大小和方向例如, 时刻 t 1 的位移为 s 1 位移的负值表示与规定的正方向相反图图线在某点的切线斜率表示该时刻物体的速度, 即 v= Δs Δt 斜率的正负对应于速度的正负, 表示在规定正方向下速度的方向 4. 图线在 s 轴上的截距表示在 0 时刻物体相对零位移参考点的位移, 在 t 轴上的截距表示位移为 0 的时刻例如, 在图 1 3 所示的图像中,1 4 表示物体从零位移参考点起沿规定的正方向做匀速直线运动, 且图像 4 表示的物体的速度大于图像 1 表示的物体的速度图像 2 表示物体静止图像 3 表示物体开始与零位移参考点有 s 0 的位移且为正值, 之后沿负方向做匀速直线运动各图像的交点的纵坐标表示运动物体同时处在同一位置 ( 相遇或追及 ) 知识点六速度时间图像 (v t 图像 ) 1. 横坐标表示从计时开始的各个时刻, 纵坐标表示任一时刻物体的瞬时速度, 这种速度随时间的变化规律的图像叫做 v t 图像, 如图 1 4 所示 004

11 2.v t 图像的物理意义 : 表示运动物体在任意时刻对应的速度的大小和方向, 速度为负值表示物体的运动方向与规定的正方向相反 3. 图线在某点的切线斜率表示该时刻物体的加速度, 即 a= Δv Δt 斜率的正负对应于加速度的正负, 由此可判断在规定正方向下加速度的方向 4. 图线在 v 轴上的截距表示 t=0 时刻物体的初速度, 在 t 轴上的截距表示速度为 0 的时刻 0 1 t 1 t 2 图 1 4 t 专题 1 质点的直线运动 5. 某段时间 ( 如 t 1 ~t 2 时间 ) 内图线与 t 轴所围面积等于该段时间内物体通过的位移大小与方向 ( 在 t 轴上方的面积为正位移下方的面积为负位移 ) 例如, 在图 1 4 所示的图像中, 图像 1 4 表示初速度为 0 加速度方向与规定的正方向相同的匀加速直线运动, 且图像 4 的加速度大于图像 1 的加速度图像 2 表示匀速直线运动图像 3 的 Ⅰ 段部分表示初速度为 v 0 的匀减速直线运动,Ⅱ 段部分表示从速度为 0 开始沿负方向做匀加速直线运动图像 5 表示非匀变速直线运动, 其加速度逐渐变小图中阴影部分面积表示物体 1 在 t 1 ~t 2 时间内的位移各图像交点的纵坐标表示各相关物体在此时刻具有相等的速度高频考点直击考点一直线运动的概念和规律例 1 某航母跑道长 200m, 飞机在航母上滑行的最大加速度为 6m/s 2, 起飞需要的最低速度为 50m/s 那么, 飞机在滑行前需要借助弹射系统获得的最小初速度为 ( ) A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s 解析 : 由 v 2 t-v 2 0=2as, 代入数据解得 v 0 =10m/s 答案 :B 变式 1 一物体做匀加速直线运动, 通过一段位移 Δx 所用的时间为 t 1, 紧接着通过下一段位移 Δx 所用的时间为 t 2 则物体运动的加速度为 ( ) A. 2Δx (t 1 -t 2 ) t 1 t 2 (t 1 +t 2 ) B. Δx (t 1 -t 2 ) t 1 t 2 (t 1 +t 2 ) C. 2Δx (t 1 +t 2 ) t 1 t 2 (t 1 -t 2 ) D. Δx (t 1 +t 2 ) t 1 t 2 (t 1 -t 2 ) 变式 2 甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动, 加速度方向一直不变在第一段时间间隔内, 两辆汽车的加速度大小不变, 汽车乙的加速度大小是甲的两倍 ; 在接下来的相同时间间隔内, 汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍, 汽车乙的加速度大小减小为原来的一半求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比 005

12 高考物理一定要做的高频题考点点睛速度速度变化量和加速度的比较比较项目速度速度变化量加速度物理意义定义式 v= x t 描述物体运动快慢和方向的物理量, 是状态量描述物体速度改变的物理量, 是过程量描述物体速度变化快慢和方向的物理量, 是状态量 Δv=v t -v 0 a= Δv Δt =v t-v 0 Δt 单位 m/s m/s m/s 2 方向方向与位移 x 同向, 即物体运动的由 Δv=v t -v 0 或 a 的方向决定与 Δv 的方向一致, 由 F 的方向决定, 而与 v 0 v t 方向无关关系三者无必然联系,v 很大,Δv 可以很小, 甚至为 0,a 可大可小, 也可能为零考点二运动图像追及相遇问题如图 1 5 所示, 直线 l 和曲线 m 分别是在平直公路上行驶的汽车 a 和 b 的位置时间 (s t) 图线由图可知 ( ) ( 多选 ) A. 在时刻 t 1,a 车追上 b 车 B. 在时刻 t 2,a b 两车运动方向相反 C. 在 t 1 到 t 2 这段时间内,b 车的速率先减小后增大 D. 在 t 1 到 t 2 这段时间内,b 车的速率一直比 a 车的大 s 例 2 m l t 1 t 2 t 图 1 5 解析 :t 1 时刻, 两车都在沿 s 正方向运动, 该时刻前,b 车的位置坐标小,b 车在 a 车的后面, 所以 t 1 时刻是 b 追上 a,a 项错误 ;t 2 时刻,a 车继续沿 s 正方向运动, 而 b 车向 s 负方向运动, 两者运动方向相反,B 项正确 ; 在 s t 图像中, 图线斜率的大小表示速度的大小,t 1 到 t 2 时间内,b 的斜率先减小后增大, 故 b 车的速率先减小后增大,C 项正确 ;t 1 到 t 2 时间内, 曲线 b 的斜率大小存在比 a 的斜率大的时间段, 也存在比 a 小的时间段,D 项错误答案 :BC 变式 3 ( 多选 ) 甲乙两物体在 t=0 时刻经过同一位置沿 t 轴运动, 其 v t 图像如图 1 6 所示, 则 ( ) A. 甲乙在 t=0 到 t=1s 之间沿同一方向运动 B. 乙在 t=0 到 t=7s 之间的位移为零 C. 甲在 t=0 到 t=4s 之间做往复运动 D. 甲乙在 t=6s 时的加速度方向相同 0 0 /(NeT ) /(m s 1 ) t/s t/s 图 1 6 图 1 7 变式 4 一物体自 t=0 时开始做直线运动, 其速度图线如图 1 7 所示下列选项正确的是 ( ) 006

13 A. 在 0~6s 内, 物体离出发点最远为 30m B. 在 0~6s 内, 物体经过的路程为 40m C. 在 0~4s 内, 物体的平均速率为 7.5m/s D. 在 5~6s 内, 物体所受的合外力做负功考点点睛弄清位移图像和速度图像的区别和联系对图像的要求可概括为 : 一轴 ( 理解坐标轴代表的物理量 ); 二线 ( 从图像分析运动性质 ); 三斜率 ; 四面积形状一样的图线, 在不同图像中所表示的物理规律不同, 因此在应用时要特别注意看清楚图像的纵横轴所描述的是什么物理量, 在 s t 或 v t 图像中, 无论图像是直线还是曲线, 都表示物体在做直线运动 ( 或静止 ), 即只适用于直线运动, 且与物体运动的轨迹无任何直接关系位移和速度都是时间的函数, 因此描述物体运动的规律常用位移时间 (s t) 图像和速度时间 (v t) 图像图中形状一样的图线在 s t 图像及 v t 图像中的比较 : 专题 1 质点的直线运动 s s 1 t 1 t 1 t 1 t (1) (2) 图 1 8 s t 图 :1 表示物体做匀速直线运动 ( 斜率表示速度 v);2 表示物体静止 ;3 表示物体向位移负方向做匀速直线运动 ;4 交点表示三个运动质点在某时刻相遇 ;5 表示 t 1 时刻运动物体的位移为 s 1 v t 图 :1 表示物体做匀加速直线运动 ( 斜率表示加速度 a);2 表示物体做匀速直线运动 ;3 表示物体做匀减速直线运动 ;4 交点表示三个运动质点在某一时刻具有共同的速度 ;5 表示 t 1 时刻物体速度为 v 1 ( 图中阴影部分面积表示质点在 0~t 1 时间内的位移 ) 本章一定要做的高频题 1. 下列说法正确的是 ( ) A. 若物体运动速率始终不变, 则物体所受合力为零 B. 若物体的加速度均匀增加, 则物体做匀加速直线运动 C. 若物体所受合力与其速度方向相反, 则物体做匀减速直线运动 D. 若物体在任意的相等时间间隔内位移相等, 则物体做匀速直线运动 2. 将一小球竖直向上抛出, 小球到达最高点前的最后一秒内和离开最高点后的第一秒内通过的路程分别为 x 1 和 x 2, 速度变化量的大小分别为 Δv 1 和 Δv 2 若小球所受空气阻力大小不变, 则 ( ) A.x 1 >x 2,Δv 1 <Δv 2 B.x 1 <x 2,Δv 1 <Δv 2 C.x 1 >x 2,Δv 1 >Δv 2 D.x 1 <x 2,Δv 1 >Δv 2 3. 某高速公路某段发生多起车辆追尾事故假设髙速公路上甲乙两车在同一车道上同向行驶, 甲车在前, 007

14 高考物理一定要做的高频题乙车在后, 速度均为 v 0 =30m/s 距离 s 0 =100m t=0 时刻甲车遇紧急情况后, 甲乙两车的加速度随时间变化如图 1 9 所示取运动方向为正方向下面说法错误的是 ( ) A.t=6s 时两车等速 B.t=6s 时两车距离最近 C.0~6s 内两车位移之差为 90m D. 两车在 0~9s 内会相撞 a m/s a m/s t/s t/s 5 10 图质量为 1kg 的小球从空中某处自由下落, 与水平地面相碰后弹到空中某一高度, 其速度随时间变化的关系如图 1 10 所示, 则 ( ) 5 /(m s 1 ) A. 小球下落时离地面的高度为 0.45m t/s B. 小球在 0.8s 内的路程为 0.8m 3 C. 小球第一次反弹后的加速度大小为 10m/s 2 图 1 10 D. 小球与地面碰撞过程中速度的变化量的大小为 2m/s 5. 一物体从地面竖直向上抛出, 在运动中受到的空气阻力大小不变, 下列关于物体运动的速度 v 随时间 t 变化的图像中, 可能正确的是 ( ) t t t t A. B. C. D. 6. 某质点做匀变速直线运动的位移 s 与时间 t 的关系式为 s=5t+t 2 ( 各物理量均采用国际单位制单位 ), 则该质点 ( ) A. 第 2s 内的位移是 14m B. 前 2s 内的平均速度是 8m/s C. 任意相邻的 1s 内的位移差都是 1m D. 任意 1s 内的速度增量都是 2m/s 7. 甲乙两质点同时开始做直线运动, 它们的位移 s 与时间 t 的图像如图 1 11 所示, 则 ( ) A. 乙物体做减速运动 B. 甲乙两物体从同一地点出发 C. 当甲乙两物体速度相同时, 两者之间的距离为零 D. 当甲乙两物体两次相遇时, 两者的速度大小不相等 s 8 4 /(NeT ) s 0 t t/s 图 1 11 图

15 8. 如图 1 12 所示为甲乙两物体从同一地点沿直线向同一方向运动的 v t 图像, 则 ( ) A. 甲乙两物体在 4s 末相距最远 B. 甲乙两物体在 5s 末相遇 C. 前 4s 内甲物体总在乙的前面 D. 甲乙两物体在 2.5s 末相距最远 g 9. 给滑块一初速 v 0, 使它沿光滑斜面向上做匀减速运动, 加速度大小为 2, v 0 当滑块速度大小变为时, 所用 2 时间可能是 ( ) A ṿ 0 2g B ṿ 0 g C. 3v 0 g 10. 质点做直线运动时的加速度随时间变化的关系如图 1 13 所示, 该图线的斜率为 k, 图中斜线部分面积 S, 下列说法正确的是 ( ) A. 斜率 k 表示速度变化的快慢 B. 斜率 k 表示速度变化的大小 C. 面积 S 表示 t 1 ~t 2 的过程中质点速度的变化量 D. 面积 S 表示 t 1 ~t 2 的过程中质点的位移 11. 中国首架空客 A380 大型客机在最大重量的状态下起飞需要滑跑距离约 D. 3v 0 2g a t 1 S t 2 图 m, 着陆距离大约为 2000m 设起飞滑跑和着陆时都是匀变速运动, 起飞时速度是着陆时速度的 1.5 倍, 则起飞滑跑时间和着陆滑跑时间之比是 ( ) A.3 2 B.1 1 C.1 2 D 如图 1 14 所示为某质点做直线运动的 v t 图像, 关于这个质点在 4s 内的运动情况, 下列说法中正确的是 ( ) A. 质点始终向同一方向运动 B.4s 内通过的路程为 4m, 而位移为零 C.4s 末质点离出发点最远 D. 加速度大小不变, 方向与初速度方向相同 13. 如图 1 15 所示是一个十字路口的示意图, 每条停车线到十字路中心的距离均为 20m 一人骑电动助力车以 7m/s 的速度到达停车线 ( 图中 A /(m s 1 ) 1 2 图点 ) 时, 发现左前方道路一辆轿车正以 8m/s 的速度驶来, 车头已抵达停车线 ( 图中 B 点 ), 设两车均沿道路中央做直线运动, 助力车可视为质点, 轿车长 4.8m, 宽度可不计 (1) 请通过计算判断两车保持上述速度匀速运动, 是否会发生相撞事故? (2) 若轿车保持上述速度匀速运动, 而助力车立即做匀加速直线运动, 为避免发生相撞事故, 助力车的加速度至少要多大? t t/s 专题 1 质点的直线运动 B A 图

16 高考物理一定要做的高频题 14. 质量 m=1kg 的滑块受到一个沿斜面方向的外力 F 作用, 从斜面底端开始, 以初速度 v 0 =3.6m/s 沿着倾角为 37 足够长的斜面向上运动, 物体与斜面间的动摩擦因数为 μ=0.8 利用 DIS 实验系统进行测量, 得到滑块向上滑动过程中, 一段时间内的速度时间图像如图 1 16 所示 (g 取 10m/s 2,sin37 =0.6, cos37 =0.8) 求: (1) 滑块上滑过程中加速度的大小 (2) 滑块所受外力 F (3) 当滑块到最高点时撤除外力, 此后滑块能否返回斜面底端? 若不能返回, 求出滑块停在离斜面底端的距离若能返回, 求出返回斜面底端时的速度 3.6 /(mes ) t/s 图一质点在外力作用下沿直线做匀加速运动, 从某时刻开始计时, 测得该质点在第 1s 内的位移为 2.0m, 第 5s 内和第 6s 内的位移之和为 11.2m 求: (1) 该质点运动的加速度大小 ; (2) 该质点在第 6s 内的位移大小 16. 在公路的十字路口, 红灯拦停了很多汽车, 拦停的汽车排成笔直的一列, 最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐, 相邻两车的前端之间的距离均为 l=6.0m, 若汽车启动时都以 a=2.5m/s 2 的加速度做匀加速运动, 加速到 v=10.0m/s 后做匀速运动通过路口该路口亮绿灯时间 t=40.0s, 而且有按倒计时显示的时间显示灯另外交通规则规定 : 原在绿灯时通行的汽车, 红灯亮起时, 车头已越过停车线的汽车允许通过请解答下列问题 : (1) 若绿灯亮起瞬时, 所有司机同时启动汽车, 问有多少辆汽车能通过路口? (2) 第 (1) 问中, 不能通过路口的第一辆汽车的司机, 在时间显示灯刚亮出 3 时开始刹车做匀减速运动, 结果车的前端与停车线相齐时刚好停下, 求刹车后汽车加速度大小 (3) 事实上由于人反应时间的存在, 绿灯亮起时不可能所有司机同时启动汽车现假设绿灯亮起时, 第一个司机滞后 t=0.90s 启动汽车, 后面司机都比前一辆车滞后 0.90s 启动汽车, 在该情况下, 有多少辆车能通过路口? 010

17 17. 驾驶证考试中的路考, 在即将结束时要进行目标停车, 考官会在离停车点不远的地方发出指令, 要求将车停在指定的标志杆附近, 终点附近的道路是平直的, 依次有编号为 A B C D E 的五根标志杆, 相邻杆之间的距离 ΔL=12.0m 如图 1 17 所示, 一次路考中, 学员甲驾驶汽车, 学员乙坐在后排观察并记录时间, 学员乙与车前端面的距离为 Δs=2.0m 假设在考官发出目标停车的指令前, 汽车是匀速运动的, 当学员乙经过点考官发出指令 : 在 D 标志杆目标停车, 发出指令后, 学员乙立即开始计时, 学员甲需要经历 Δt=0.5s 的反应时间才开始刹车, 开始刹车后汽车做匀减速直线运动, 直到停止学员乙记录下自己经过 B C 杆时的时刻 t B =4.50s,t C =6.50s 已知 L A =44m 求: (1) 刹车前汽车做匀速运动的速度大小 v 0 及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小 a; (2) 汽车停止运动时车头前端面离 D 的距离专题 1 质点的直线运动 A B C D E 图

18 相互作用牛顿运动定律专题 2

19 专题 2 五年考频分析高考年份考点分布主要考点命题导向相互作用牛顿运动定律 2010 江苏上海全国卷宁夏广东四川安徽等通过共点力的平衡等知识, 考查从题目的难度上看, 凡是单独考查本专 2011 山东全国卷 Ⅰ 上海江苏天津等弹力摩擦力是近几年高考的热点, 考查形式以选择题为主, 可以与牛顿运动定律功和能带电粒题内容的题目都在中等难度以下, 且考查的内容多集中在力的合成与分解及共点力的平衡条件和应用上 2012 北京全国卷 Ⅱ 海南上海江苏广东等子在电磁场中的运动电磁感应等内容综合在一起考查物体的平衡涉及力的概念受力单独考查本专题知识点时, 主要以选择题形式出现, 更多的是把质点的运动作为与其他内容联系的纽带, 以综合型的计算 2013 江苏福建重庆山东大纲卷等分析力的合成与分解平衡条件等多方面综合性问题, 对物体正确题出现的频率越来越高匀变速直线运动与牛顿运动定律平抛运动等知识点相结进行受力分析是解决力学问题的合和利用运动学规律分析解决问题是高考 2014 海南四川江苏天津新课标 Ⅱ 等关键热点考点知识提炼知识点一力 1. 力的概念 (1) 力是物体间的相互作用, 力总是成对出现的 ( 作用力与反作用力 ) (2) 力是矢量, 有大小方向作用点 ( 三要素 ) 2. 重力 (1) 大小为 G=mg (g 取 9.8m/s 2 ) (2) 方向总是竖直 ( 垂直于水平面 ) 向下 (3) 作用点在物体的重心, 质量分布均匀形状规则的物体的重心在其几何中心处 3. 弹力 (1) 弹力及其产生 : 物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力, 形变越大弹力越大说明 : 若绳或弹簧断开, 其弹力立刻消失 (2) 弹力的方向 :1 绳上的弹力只能是拉力 ( 也叫张力 ), 沿着绳指向绳收缩的方向 2 弹簧的弹力沿着 013

20 高考物理一定要做的高频题弹簧轴线指向恢复原状的方向 ( 被压缩弹簧的弹力指向外弹的方向被拉伸弹簧的弹力指向收缩的方向 ) 3 物体间面与面点与面接触时, 接触面上弹力方向垂直于接触面 ( 若是曲面则垂直于切面 ), 指向该物体形变恢复的方向 4 杆上的弹力不一定在杆的方向上 (3) 弹簧弹力的大小胡克定律 : 在弹性限度内, 弹簧弹力的大小跟其形变量成正比, 即 F=kx 其中, 劲度系数 k 决定于弹簧本身的特征 (4) 弹力有被动性变化的特点, 其大小方向受其他力的制约当物体平衡时, 弹力与同一直线上的其他力的合力等值反向 4. 滑动摩擦力 (1) 产生条件 : 物体间接触面粗糙相互接触挤压 ( 有压力 ) 有相对运动 (2) 方向 : 在接触面的切线上, 与其相对运动方向相反 (3) 大小 : 与物体间的动摩擦因数 μ 压力 F N 成正比, 即 F 滑 =μf N 与物体间相对运动的形式无关注意,F N 并不总是等于物体的重力 5. 静摩擦力 (1) 产生条件 : 物体间接触面粗糙相互接触挤压 ( 有压力 ) 有相对运动趋势 (2) 方向 : 在物体间接触面的切线上, 与其相对运动趋势的方向相反 (3) 最大静摩擦力 F 静 m 略大于滑动摩擦力 F 滑, 一般认为 F 静 m =F 滑 (4) 静摩擦力的大小具有被动性变化的特点, 其大小在 0 和最大静摩擦力 F 静 m 之间, 即 0<F 滑 <F, 静 m 其方向与表现出的相对运动趋势方向相反当物体平衡时, 静摩擦力与同一直线上的其他力的合力等值反向共线 6. 力的合成与分解平行四边形定则 (1) 如图 2 1 所示, 两个共点分力 F 1 F 2 作用于点, 以表示两个力的线段为邻边作平行四边形, 所夹对角线表示的有向线段便是它们的合力 F 2 F (2) 当两力的夹角为 0 时, 合力有最大值, 为 F=F 1 +F 2 ; 当两力的夹角为 180 时, 合力有最小值, 为 F= F 1 -F 2 两力的合力的取值范围在两力之差与两力之和之间, 即 F 1 -F 2 F F 1 +F 2, 具体数值与夹角有关, 夹角越小, 合力越大当图 2 1 F 1 夹角为 90 时, 合力为 F 2 1+F 共点力的平衡物体受共点力作用处于平衡状态 ( 静止或匀速直线运动状态 ) 的条件是物体所受合外力为 0, 即 F 合 =0 知识点二牛顿运动定律 1. 伽利略与理想实验伽利略通过理想实验得出运动不需要力来维持的结论, 与亚里士多德的错误观点不同 2. 牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态, 直到有外力迫使它改变这种运动状态为止 3. 惯性物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性一切物体都具有惯性, 质量是物体惯性大小的唯一度量 4. 运动与力的关系 (1) 运动状态 ( 速度矢量 ) 的改变, 有三种情况 : 只有速度大小改变 ; 只有速度方向改变 ; 速度大小方向均改变 014

21 (2) 力是改变物体运动状态 ( 速度矢量 ) 的原因, 即力是产生加速度的原因 5. 牛顿第二定律物体的加速度跟它所受的合外力成正比, 跟物体的质量成反比, 即 a= F 合 m, 应用时一般写作 F 合 =ma 说明 : 合外力与加速度都是矢量, 加速度的方向取决于合外力的方向 6. 超重和失重物体对支持物的压力 ( 或对悬挂物的拉力 ) 叫做物体的视重视重大于物体重力的情况称为超重 ; 视重小于物体重力的情况称为失重, 视重为 0 的情况称为完全失重说明 :1 无论超重还是失重, 只是视重改变, 自身重力保持不变 2 超重或失重现象只决定于物体在竖直方向的加速度, 与速度无关 ; 当加速度向上时超重, 加速度向下时失重 3 在完全失重状态下, 由重力产生的一切物理现象都会完全消失, 比如物体不会做自由落体运动, 单摆停止简谐运动, 浸在液体中的物体不受浮力等 7. 牛顿第三定律物体间的作用力和反作用力总是大小相等方向相反, 作用在同一条直线上, 即 F=-F' 说明 : 作用力与反作用力作用于不同的物体上, 分别产生自己的作用效果专题 2 相互作用牛顿运动定律高频考点直击考点一力的合成与分解 2012 年 11 月, 歼 15 舰载机在辽宁号航空母舰上着舰成功图 (1) 为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图飞机着舰并成功钩住阻拦索后, 飞机的动力系统立即关闭, 阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力, 使飞机在甲板上短距离滑行后停止某次降落, 以飞机着舰为计时零点, 飞机在 t=0.4s 时恰好钩住阻拦索中间位置, 其着舰到停止的速度 (1) 图 2 2 /(m s 1 ) (2) 例时间示意如图 (2) 所示假如无阻拦索, 飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为 1000m 已知航母始终静止, 重力加速度的大小为 g, 则 ( ) ( 多选 ) 1 A. 从着舰到停止, 飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的 10 B. 在 0.4~2.5s 时间内, 阻拦索的张力几乎不随时间变化 C. 在滑行过程中, 飞行员所承受的加速度大小会超过 2.5g D. 在 0.4~2.5s 时间内, 阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变解析 :v t 图像中, 图线与坐标轴所围图形的面积为物体的位移, 所以可以计算飞机受阻拦时运动的位 t/s 015

22 高考物理一定要做的高频题移约为 x=70 0.4m+ 1 2 ( ) 70m=119m,A 正确 ;0.4s 到 2.5s 时间内,v t 图像的斜率不变, 说明两条绳索张力的合力不变, 但是两力的夹角不断变小, 所以绳索的张力不断变小,B 项错误 ;0.4s 到 2.5s 时间内平均加速度约为 a= m /s 2 =26.7m/s 2,C 项正确 ;0.4s 到 2.5s 时间内, 阻拦系统对飞机的作用力不变, 飞机的速度逐渐减小, 由 P=Fv 可知, 阻拦系统对飞机做功的功率逐渐减小,D 项错误答案 :AC 变式 1 如图 2 3 所示, 细线的一端系一质量为 m 的小球, 另一端固定在倾角为 θ 的光滑斜面体顶端, 细线与斜面平行在斜面体以加速度 a 水平向右做匀加速直线运动的过程中, 小球始终静止在斜面上, 小球受到细线的拉力 T 和斜面的支持力 F N 分别为 ( 重力加速度为 g)( ) A.T=m(gsinθ+acosθ) F N =m(gcosθ-asinθ) B.T=m(gcosθ+asinθ) F N =m(gsinθ-acosθ) C.T=m(acosθ-gsinθ) F N =m(gcosθ+asinθ) D.T=m(asinθ-gcosθ) F N =m(gsinθ+acosθ) 考点点睛 m θ 图 2 3 整体法与隔离法是受力分析中常用的一种方法, 当一个系统处于平衡状态时, 若求系统内各部分间的相互作用力, 一般用隔离法 ; 若求系统所受的外力, 一般用整体法 ; 求解静态平衡问题一般用正交分解法相似三角形法等 ; 求解动态平衡一般用图解法解析法考点二受力分析共点力的平衡例 2 如图 2 4 所示, 在固定斜面上的一物块受到一外力 F 的作用,F 平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止,F 的取值应有一定范围, 已知其最大值和最小值分别为 F 1 和 F 2 (F 2 > 0) 由此可求出 ( ) A. 物块的质量 B. 斜面的倾角 C. 物块与斜面间的最大静摩擦力 D. 物块对斜面的正压力 F 图 2 4 解析 : 设物块与斜面间的最大静摩擦力为 F m, 斜面的倾角为 α 结合题意根据平衡条件得,F 1 = mgsinα+f m,f 2 +F m =mgsinα, 解得,F m = F 1-F 2 2, mgsinα= F 1+F 2 2, 则物块与斜面间的最大静摩擦力可求, 无法求得斜面的倾角和物块的质量, 也无法求得物块对斜面的压力,C 项正确答案 :C a 变式 2 如图 2 5 所示, 小球用细绳系住, 绳的另一端固定于点现用水平力 F 缓慢推动斜面体, 小球在斜面上无摩擦地滑动, 细绳始终处于直线状态, 当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平, 此过程中斜面对小球的支持力 F N 以及绳对小球的拉力 F T 的变化情况是 ( ) A.F N 保持不变,F T 不断增大 F B.F N 不断增大,F T 不断减小 C.F N 保持不变,F T 先增大后减小图 2 5 D.F N 不断增大,F T 先减小后增大 016

变式 3 如图 2 6 所示, 半径为 R 的半球形陶罐, 固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上, 转台转轴与过陶罐球心的对称轴 ' 重合, 转台以一定角速度 ω 匀速旋转, 一质量为 m 的小物块落入陶罐内, 经过一段时间后, 小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止, 它和点的连线与 ' 之间的夹角 θ 为 60 重力加速度大小为 g (1) 若 ω=ω 0, 小物块受到的摩擦力恰好为零,

23 变式 3 如图 2 6 所示, 半径为 R 的半球形陶罐, 固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上, 转台转轴与过陶罐球心的对称轴 ' 重合, 转台以一定角速度 ω 匀速旋转, 一质量为 m 的小物块落入陶罐内, 经过一段时间后, 小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止, 它和点的连线与 ' 之间的夹角 θ 为 60 重力加速度大小为 g (1) 若 ω=ω 0, 小物块受到的摩擦力恰好为零, 求 ω 0 (2) 若 ω=(1±k)ω 0, 且 0<k<1, 求小物块受到的摩擦力大小和方向考点点睛平衡中的临界问题和极值问题在高考中也经常涉及 ω R θ 图 2 6 m 1. 临界问题 (1) 平衡物体的临界状态 : 物体所处的平衡状态将要变化时的状态 ;(2) 临界条件 : 涉及物体临界状态的问题, 会出现恰好出现或恰好不发生等词语 ;(3) 求解方法 : 常用假设法来解决, 即假设处于临界现象, 列出满足所发生的临界现象的平衡方程求解 2. 极值问题 (1) 极值 : 平衡物体的极值, 一般指在力的变化过程中的最大值和最小值问题 ;(2) 解决极值问题的方法 :1 解析法 : 根据物体的平衡条件列方程, 利用数学知识 ( 如二次函数极值三角函数极值等 ) 或根据物理临界条件求极值 ;2 图解法 : 根据物体的平衡条件作出力的矢量图, 画出平行四边形或矢量三角形进行动态分析, 确定最大值或最小值考点三牛顿运动定律例 3 专题 2 相互作用牛顿运动定律一物块静止在粗糙的水平桌面上, 从某时刻开始, 物块受到一方向不变的水平拉力作用, 假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 以 a 表示物块的加速度大小,F 表示水平拉力的大小能正确描述 F 与 a 之间关系的图像是 ( ) F F F F A. a B. a C. a D. a 解析 : 设物块受的滑动摩擦力为 F f, 当拉力 F 增大至等于滑动摩擦力时, 物块才开始滑动根据牛顿第二定律得 F-F f =ma, 则 F=F f +ma,c 项正确答案 :C 变式 4 如图 2 7 所示是伽利略 1604 年做斜面实验时的一页手稿照片, 照片左上角的三列数据如表 1 表中第二列是时间, 第三列是物体沿斜面运动的距离, 第一列是伽利略在分析实验数据时添加的根据表中的数据, 伽利略可以得出的结论是 ( ) A. 物体具有惯性 B. 斜面倾角一定时, 加速度与质量无关 C. 物体运动的距离与时间的平方成正比 D. 物体运动的加速度与重力加速度成正比图 2 7 表

24 高考物理一定要做的高频题变式 5 ( 多选 ) 伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法, 利用这种方法伽利略发现的规律有 ( ) A. 力不是维持物体运动的原因 B. 物体之间普遍存在相互吸引力 C. 忽略空气阻力, 重物与轻物下落得同样快 D. 物体间的相互作用力总是大小相等方向相反考点点睛高考试题对运动图像的考查内容较多, 有的题目利用图像分析物体的运动, 有的题目利用图像判断追及相遇问题由于图像能更直观地表示出物理过程和各物理量之间的相互关系, 因此, 图像法是解决直线运动问题的一种重要方法考点四牛顿运动定律的应用例 4 图 2 8(1) 为伽利略研究自由落体运动实验的示意图, 让小球由倾角为 θ 的光滑斜面滑下, 然后在不同的 θ 角条件下进行多次实验, 最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动分析该实验可知, 小球对斜面的压力小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值 y 随 θ 变化的图像分别对应图 y 1 (2) 中的 ( ) A.12 和 3 B.32 和 1 θ 0 C.23 和 1 (1) (2) D.31 和 2 图 2 8 θ x/2 解析 : 小球对斜面的压力 F N =mgcosθ, 小球运动的加速度 a=gsinθ, 随着斜面倾斜角的增大, 压力逐渐减小, 加速度逐渐变大 ; 重力加速度不变,B 项正确答案 :B 变式 6 在国际单位制 ( 简称 SI) 中, 力学和电学的基本单位有 :m( 米 ) kg( 千克 ) s( 秒 ) A( 安培 ) 导出单位 V( 伏特 ) 用上述基本单位可表示为 ( ) A.m 2 kg s -4 A -1-1 B.m 2 kg s -3 A C.m 2 kg s -2 A -1-1 D.m 2 kg s -1 A 变式 7 如图 2 9 所示, 一质量 m=0.4kg 的小物块, 以 v 0 =2m/s 的初速度, 在与斜面成某一夹角的拉力 F 作用下, 沿斜面向上做匀加速运动, 经 t=2s 的时间物块由 A 点运动到 B 点,A B 之间的距离 L=10m 已知斜面倾角 θ=30, 物块与斜面之间的动摩擦因数 μ= 3 3 重力加速度 g 取 10m/s 2 θ 0 F B A (1) 求物块加速度的大小及到达 B 点时速度的大小图 2 9 (2) 拉力 F 与斜面夹角多大时, 拉力 F 最小? 拉力 F 的最小值是多少? 考点点睛动力学问题包括两类基本问题 : 已知物体的受力情况确定物体的运动情况和已知物体的运动情况确定 018

25 物体的受力情况, 力和运动情况的联系桥梁是牛顿第二定律 (1) 解决动力学两类基本问题, 关键是进行受力分析和运动过程分析, 根据受力情况或运动情况, 求出物体的加速度, 然后根据力的合成与分解求解某个力或根据匀变速直线运动规律求解有关运动参量 (2) 对于运动过程较复杂的动力学问题, 要画出运动过程分析示意图, 注意相邻运动过程的关联量考点五连接体例 5 如图 2 10 所示, 用完全相同的轻弹簧 A B C 将两个相同的小球连 A 接并悬挂, 小球处于静止状态, 弹簧 A 与竖直方向的夹角为 30, 弹簧 C 30 水平, 则弹簧 A C 的伸长量之比为 ( ) B C A.1 4 B.4 1 专题 2 相互作用牛顿运动定律 C.1 2 D.2 1 图 2 10 x A 解析 : 选两个小球及弹簧 B 作为一个整体进行受力分析, 在水平方向上有 kx A sin30 =kx C, 则 =2, x C 选项 D 正确答案 :D 变式 8 一长木板在水平地面上运动, 在 t=0 时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上, 以后木板运动的 v t 图像如图 2 11 所示已知物块与木板的质量相等, 物块 5 /(mes ) 与木板间及木板与地面间均有摩擦, 物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 且物块始终在木板上取重力加速度的大小 g=10m/s 2, 求 : 1 (1) 物块与木板间木板与地面间的动摩擦因数 ; t/s (2) 从 t=0 时刻到物块与木板均停止运动时, 物块相对于木板的位移的大小图 2 11 考点点睛连接体问题主要考查牛顿第二定律的灵活运用, 涉及研究对象的选取能力和受力分析能力, 是历年高考的热点, 题型既有选择题, 也有计算题分析和求解连接体问题, 关键在于研究对象的选取, 其方法有两种 : 一是隔离法, 二是整体法一般首先考虑整体法对于大多数动力学问题, 单纯采用整体法并不一定能解决问题, 通常采用整体法与隔离法相结合的方法本章一定要做的高频题 1. 如图 2 12 所示, 在斜面上, 木块 A 与 B 的接触面是水平的, 绳子呈水平状态, 两木块均保持静止, 则关于木块 A 和木块 B 的受力个数不可能的是 ( ) A.2 个和 4 个 B.3 个和 4 个 C.4 个和 4 个 D.4 个和 5 个 A B θ 图

26 高考物理一定要做的高频题 2. 如图 2 13 所示, 粗糙的水平地面上有一斜面, 斜面上一物块正在沿斜面以速度 v 0 匀速下滑, 斜面保持静止, 则地面对斜劈的摩擦力 ( ) A. 等于零 B. 不为零, 方向向右图 2 13 C. 不为零, 方向向左 D. 不为零,v 0 较大时方向向左,v 0 较小时方向向右 3. 两刚性球 a 和 b 的质量分别为 m a 和 m b, 直径分别为 d a 和 d b (d a >d b ) 将 a b 两球依次放入一竖直放置内径为 d(d a <d<d a +d b ) 的平底圆筒内, 如图 2 14 所示设 a b 两球静止时对圆筒侧壁的压力大小分别为 F 1 和 F 2, 筒底所受的压力大小为 F 已知重力加速度大小为 g 若所有接触面都是光滑的, 则 ( ) 0 A.F=(m a +m b )g F 1 =F 2 B.F=(m a +m b )g F 1 F 2 C.m ag<f<(m a +m b )g F 1 =F 2 D.m ag<f<(m a +m b )g F 1 F 2 b θ F a A B F F f F N m 1 m 2 图 2 14 图 2 15 图木块 A B 分别重 50N 和 60N, 它们与水平地面之间的动摩擦因数均为 0.25 夹在 A B 之间的轻弹簧被压缩了 2cm, 弹簧的劲度系数为 400N/m 系统置于水平地面上静止不动现用 F=1N 的水平拉力作用在 B 木块上, 如图 2 15 所示力 F 作用后 ( ) A. 木块 A 所受摩擦力的大小是 12.5N B. 木块 A 所受摩擦力的大小是 11.5N C. 木块 A 所受摩擦力的大小是 9N D. 木块 A 所受摩擦力的大小是 7N 5. 如图 2 16 所示, 质量分别为 m 1 m 2 的两个物体通过轻弹簧连接, 在力 F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动 (m 1 在地面上,m 2 在空中 ), 力 F 与水平方向成 θ 角则 m 1 所受支持力 F N 和摩擦力 F f 正确的是 ( ) ( 多选 ) A.F N =m 1g+m 2g-Fsinθ B.F N =m 1g+m 2g-Fcosθ C.F f =Fcosθ D.F f =Fsinθ 6. 如图 2 17 所示, 一个重为 30N 的物体, 放在倾角 θ=30 的斜面上静止不动, 若用 F=5N 的竖直向上的力提物体, 物体仍静止, 下述结论正确的是 ( ) ( 多选 ) A. 物体受到的摩擦力减小 2.5N B. 物体对斜面的作用力减小 5N C. 斜面受到的压力减小 5N D. 物体受到的合外力减小 5N A B m 30 F 30 图 2 17 图 2 18 图如图 2 18 为节日里悬挂灯笼的一种方式,A B 点等高, 为节点, 轻绳 A B 长度相等, 拉力分别为 020

27 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 8. 如图 2 19 所示, 置于水平地面的三脚架上固定着一质量为 m 的照相机三脚架的三根轻质支架等长, 与竖直方向均成 30 角, 则每根支架承受的压力大小为 ( ) A. 1 3 mg B.2 3 mg C.3 3 mg D mg 9. 有一个直角支架 AB,A 水平放置, 表面粗糙 ;B 竖直向下, 表面光滑,A 上面套有小环 P,B 上面套有小环 Q, 两环质量均为 m, 两环间由一根质量可忽略不可伸长的细绳相连, 并在某一位置上平衡, 如图 2 20 所示现将 P 环向左移动一小段距离, 两环再次达到平衡状态, 那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态相比较,A 杆对 P 环的支持力 F N 和细绳上的拉力 F T 的变化情况是 ( ) A.F N 不变,F T 变大 C.F N 变大,F T 变大 B.F N 不变,F T 变小 D.F N 变大,F T 变小 10. 如图 2 21 所示,BC 轻杆一端用铰链固定于墙上, 另一端有一小滑轮 C, 重物 D 系一绳经 C 固定在墙上的 A 点, 滑轮与绳的质量及摩擦均不计, 若将绳一端从 A 点沿墙稍向上移, 系统再次平衡后, 则 ( ) ( 多选 ) A. 绳的拉力增大 B. 轻杆受到的压力减小 C. 绳的拉力不变 D. 轻杆受的压力不变 R 11. 一只质量为 m 的蚂蚁, 在半径为 R 的半球形碗内爬行, 在距碗底高的 A 点停下来, 则蚂 2 蚁在 A 点受到的摩擦力大小为 ( ) Q B 图 2 20 A B P 图 2 21 A C D 专题 2 相互作用牛顿运动定律 A. 1 2 mg B.3 2 mg C. æ 1-3 ö ç mg è 2 ø D. 2 2 mg 12. 如图 2 22 所示, 质量为 m 横截面为直角三角形的物块 ABC, BAC=α,AB 边靠在竖直墙面上,F 是垂直于斜面 AC 的推力物块与墙面的摩擦因数为 μ,( μ<1) 现物块静 B C 止不动, 则 ( ) ( 多选 ) A. 物块可能受到 4 个力作用 B. 物块受到墙的摩擦力的方向一定向上 α C. 物体对墙的压力一定为 Fcosα D. 物块受到摩擦力的大小可能等于 F A 13. 如图 2 23 甲所示的装置测量弹簧的劲度系数, 被测弹簧一端固定于 A 点, 另一端 B 用细绳绕过定滑轮挂钩码, 旁边竖直固定一最小刻度为 1mm 的刻度尺, 当挂两个钩码时, 绳上图 2 22 一定点 P 对应刻度如图乙 ab 虚线所示, 再增加一个钩码后,P 点对应刻度如图乙 cd 虚线所示, 已知每个钩码质量为 50g, 重力加速度 g=9.8m/s 2, 则被测弹簧的劲度系数为 N/m 挂三个钩码时弹簧的形变量为 cm A B P a c cm b d 图

28 高考物理一定要做的高频题 14. 光滑的墙壁把一个足球悬挂在 A 点, 如图 2 24 所示, 足球的质量为 m, 悬挂绳的质量不计足球与墙壁接触点为 B, 球心为点, 悬绳与墙壁的夹角为 α 已知悬绳对足球的拉力的方向沿 A 方向, 求悬绳对足球的拉力的大小和墙壁对足球的支持力的大小 A α B 图如图 2 25 所示, 一质量不计的弹簧原长为 10cm, 一端固定于质量 m =2kg 的物体上, 另一端施一水平拉力 F (g 取 10m/s 2 ) (1) 若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2, 当弹簧拉长到 12cm 时, 物体恰好匀速运动, 弹簧的劲度系数多大? (2) 若将弹簧拉长到 11cm 时, 物体所受到的摩擦力大小为多少? (3) 若将弹簧拉长到 13cm 时, 物体所受到的摩擦力大小为多少? ( 设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等 ) F 图如图 2 26 所示,A B 两物体叠放在水平地面上, 已知 A B 的质量分别为 m A =10kg,m B =20kg,A B 之间,B 与地面之间的动摩擦因数均为 μ=0.5 一轻绳一端系住物体 A, 另一端系于墙上, 绳与竖直方向的夹角为 37, 今欲用外力将物体 B 匀速向右拉出, 求所加水平力 F 的大小 (g 取 10m/s 2,sin37 = 0.6,cos37 =0.8) 37 A B F 图如图 2 27 所示, 绳子 AB 能承受的最大拉力为 100N, 用它悬挂一个重 50N 的物体, 现在其中点施加一水平力 F 缓慢向右拉动, 当绳子断裂时 A 段与竖直方向的夹角为多大? 此时水平力 F 的大小为多少? A F B 图

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