85高考物理复习系列(真题+模拟)专题重组考点：实验专题+阶段滚动练+综合训练(共255页)85

这是一份85高考物理复习系列(真题+模拟)专题重组考点：实验专题+阶段滚动练+综合训练(共255页)85，共253页。试卷主要包含了[2015·山东理综，39]等内容，欢迎下载使用。
课时考点35　实验一　探究单摆的运动，用单摆测定重力加速度
实验二　测定玻璃的折射率(附参考答案)
实验三　用双缝干涉测量光的波长

1．(2014·安徽理综，14)在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系。已知单摆摆长为l，引力常量为G，地球质量为M，摆球到地心的距离为r，则单摆振动周期T与距离r的关系式为(　　)
A．T＝2πr B．T＝2πr
C．T＝ D．T＝2πl
2．(2014·大纲全国卷，17)在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为589 nm的光，在距双缝1.00 m的屏上形成干涉图样。图样上相邻两明纹中心间距为0.350 cm，则双缝的间距为(　　)
A．2.06×10－7 m B．2.06×10－4 m
C．1.68×10－4 m D．1.68×10－3 m
3．[2014·江苏单科，12B(1)]某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到题(甲)图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如题(乙)图所示。他改变的实验条件可能是(　　)

A．减小光源到单缝的距离
B．减小双缝之间的距离
C．减小双缝到光屏之间的距离
D．换用频率更高的单色光源
4．(2015·北京理综，21)

图1
(1)“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图1所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“＋”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。在插P3和P4时，应使(　　)
A．P3只挡住P1的像
B．P4只挡住P2的像
C．P3同时挡住P1、P2的像
(2)用单摆测定重力加速度的实验装置如图2所示。

图2
①组装单摆时，应在下列器材中选用________(选填选项前的字母)。
A．长度为1 m左右的细线
B．长度为30 cm左右的细线
C．直径为1.8 cm的塑料球
D．直径为1.8 cm的铁球
②测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝________(用L、n、t表示)。
③下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。
组次
1
2
3
摆长L/cm
80.00
90.00
100.00
50次全振动时间t/s
90.0
95.5
100.5
振动周期T/s
1.80
1.91

重力加速度g/(m·s－2)
9.74
9.73

请计算出第3组实验中的T＝________s，g＝________m/s2。
④用多组实验数据做出T2－L图象，也可以求出重力加速度g。已知三位同学做出的T2－L图线的示意图如图3中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是(　　)

图3
A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值
⑤某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图4所示，由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中，当O、A间细线的长度分别为l1、l2时，测得相应单摆的周期为T1、T2。由此可得重力加速度g＝________(用l1、l2、T1、T2表示)。

图4
5．[2015·天津理综，9(2)]某同学利用单摆测量重力加速度。
①(多选)为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是(　　)
A．组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球
B．组装单摆须选用轻且不易伸长的细线
C．实验时须使摆球在同一竖直面内摆动
D．摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大
②如图所示

，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约1 m的单摆。实验时，由于仅有量程为20 cm、精度为1 mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期T1；然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆的周期T2；最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离ΔL。用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g＝________。
6．(2013·安徽理综，21Ⅰ)根据单摆周期公式T＝2π，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图甲所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。
　
(1)用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为________mm。
(2)以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有________。
a．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些
b．摆球尽量选择质量大些、体积小些的
c．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度
d．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5°，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔Δt即为单摆周期T
e．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5°，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间Δt，则单摆周期T＝
7．[2014·江苏单科，12B(2)]在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，某同学准备好相关实验器材后，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，同时按下秒表开始计时，当单摆再次回到释放位置时停止计时，将记录的这段时间作为单摆的周期。以上操作中有不妥之处，请对其中两处加以改正。

1．(2015·嘉兴期末)在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
(1)下面所给器材中，选用哪些器材较好，请把所选用器材前的字母依次填写在题后的横线上。
A．长1 m左右的细线
B．长30 cm左右的细线
C．直径2 cm的铅球
D．直径2 cm的铝球
E．秒表
F．时钟
G．最小刻度是厘米的直尺
H．最小刻度是毫米的直尺
所选用的器材是________。
(2)实验时对摆线偏离竖直线的偏角要求是__________。
2．(2015·滁州市五校联考)某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为101.00 cm，摆球直径为2.00 cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s。则
(1)他测得的重力加速度g＝________ m/s2。
(2)他测得的g值偏小，可能的原因是________。(填选项前面的字母)
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时，秒表过迟按下
D．实验中误将49.5次全振动数为50次
3．(2014·松江区期中)在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g＝。

(1)如果已知摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图甲所示，那么单摆摆长是________m，如果测定了40次全振动的时间如图乙中秒表所示，那么秒表读数是________s，单摆的振动周期是________s。
(2)如果测得的g值偏小，可能的原因是________(填写代号)。
A．测摆长时，忘记了摆球的半径
B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表过早按下
D．实验中误将39次全振动次数记为40次
(3)某同学在实验中，测量6种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录表格如下：
l/m
0.4
0.5
0.8
0.9
1.0
1.2
T/s
1.26
1.42
1.79
1.90
2.00
2.20
T2/s2
1.59
2.02
3.20
3.61
4.00
4.84
以l为横坐标、T2为纵坐标，作出T2－l图线，并利用此图线求重力加速度g。







4．(2014·新沂市期末)

某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个测液体折射率的仪器。如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF。在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2，在圆周EC部分插上P3，使P3挡住P1、P2的像。同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可以直接读出液体折射率的值。
(1)若∠AOF＝30°，OP3与OC之间的夹角为30°，则P3处刻的折射率的值为________。
(2)图中P3、P4两处，对应折射率大的是________。
(3)做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率为________。
5．(2014·宁波期中)在做“测定玻璃折射率n”的实验时：
(1)甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面ab和cd时不慎碰了玻璃砖使它向ab方向平移了一些，如图甲所示，其后的操作都正确。但画光路图时，将折射点确定在ab和cd上，则测出的n值将________。

(2)乙同学为了避免笔尖接触玻璃面，画出的a′b′和c′d′都比实际界面向外侧平移了一些，如图乙所示，以后的操作均正确，画光路图时将入射点和折射点都确定在a′b′和c′d′上，则所测出的n值将________。
(3)丙同学在操作和作图时均无失误，但所用玻璃砖的两个界面明显不平行。这时测出的n值将________。
6．(2014·太原模拟)(1)如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②________、③________、④________、⑤遮光筒、⑥光屏。对于某种单色光，为增加相邻亮纹(暗纹)间的距离，可采取________或________的方法。

(2)如果将灯泡换成激光光源，该实验照样可以完成，这时可以去掉的部件是________(填数字代号)。
(3)转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹，读下手轮的读数如图甲所示。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮条纹，读下手轮的读数如图乙所示。则相邻两亮条纹的间距是________mm。

(4)如果已经量得双缝的间距是0.30 mm、双缝和光屏之间的距离是900 mm，则待测光的波长是________m。(取三位有效数字)。
7．(2015·湖北八校联考)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，请按照题目要求回答下列问题。
(1)图中甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是________。
(2)将下表中的光学元件放在图丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长。


元件代号
A
B
C
D
E
元件名称
光屏
双缝
白光光源
单缝
透红光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的排列顺序应为________。(填写元件代号)
(3)已知该装置中双缝间距d＝0.50 mm，双缝到光屏的距离L＝0.50 m，在光屏上得到的干涉图样如图甲所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图乙所示，则其示数为________mm；在B位置时游标卡尺如图丙所示。由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为________m。

8．(2015·厦门联考)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，实验装置如图所示。

(1)某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察了实验现象后，总结出以下几点：
A．灯丝与单缝和双缝必须平行放置
B．干涉条纹与双缝垂直
C．干涉条纹的疏密程度与单缝宽度有关
D．干涉条纹的间距与光的波长有关
以上几点中，你认为正确的是________。
(2)当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时，手轮上的示数如图甲所示，该读数为________mm。

(3)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图乙所示。则在这种情况下来测量干涉条纹的间距Δx时，测量值________实际值。(填“大于”“小于”或“等于”)
课时考点36　动量定理　动量守恒定律及其应用

1．(2015·重庆理综，3)高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)。此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(　　)
A.＋mg B.－mg
C.＋mg D.－mg
2．[2015·福建理综，30(2)]

如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是(　　)
A．A和B都向左运动
B．A和B都向右运动
C．A静止，B向右运动
D．A向左运动，B向右运动
3．(2014·大纲全国卷，21)一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为(　　)
A. B. C. D.
4．(2014·重庆理综，4)一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v＝2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1。不计质量损失，取重力加速度g＝10 m/s2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是(　　)

5．[2015·天津理综，9(1)]

如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3∶1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回。两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为________，A、B碰撞前、后两球总动能之比为________。
6．[2015·海南单科，17(2)]运动的原子核X放出α粒子后变成静止的原子核Y。已知X、Y和α粒子的质量分别是M、m1和m2，真空中的光速为c，α粒子的速度远小于光速。求反应后与反应前的总动能之差以及α粒子的动能。
7．(2015·安徽理综，22)

一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图所示。物块以v0＝9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止。g取10 m/s2。
(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；
(2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F；
(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。

8．[2015·新课标全国卷Ⅰ，35(2)]如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间。A的质量为m，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态。现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，才能使A只与B、C各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。








9．[2015·山东理综，39(2)]

如图，三个质量相同的滑块A、B、C，间隔相等地静置于同一水平直轨道上。现给滑块A向右的初速度v0，一段时间后A与B发生碰撞，碰后A、B分别以v0、v0的速度向右运动，B再与C发生碰撞，碰后B、C粘在一起向右运动。滑块A、B与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值。两次碰撞时间均极短。求B、C碰后瞬间共同速度的大小。




10．(2015·广东理综，36)如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R＝0.5 m，物块A以v0＝6 m/s的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨上P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动，P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为L＝0.1 m，物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ＝0.1，A、B的质量均为m＝1 kg(重力加速度g取10 m/s2；A、B视为质点，碰撞时间极短)。

(1)求A滑过Q点时的速度大小v和受到的弹力大小F；
(2)若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值；
(3)求碰后AB滑至第n个(n＜k)光滑段上的速度vn与n的关系式。





11．[2014·新课标全国卷Ⅰ，35(2)]如图，质量分别为mA、mB的两个弹性小球A、B静止在地面上方，B球距地面的高度h＝0.8 m，A球在B球的正上方。先将B球释放，经过一段时间后再将A球释放。当A球下落t＝0.3 s时，刚好与B球在地面上方的P点处相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰为零。已知mB＝3mA，重力加速度大小g＝10 m/s2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失。求
(1)B球第一次到达地面时的速度；
(2)P点距离地面的高度。




12．[2014·新课标全国卷Ⅱ，35(2)]现利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律。在图(a)中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间。

实验测得滑块A的质量m1＝0.310 kg，滑块B的质量m2＝0.108 kg，遮光片的宽度d＝1.00 cm；打点计时器所用交流电的频率f＝50.0 Hz。
将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰．碰后光电计时器显示的时间为ΔtB＝3.500 ms，碰撞前、后打出的纸带如图(b)所示。

若实验允许的相对误差绝对值(||×100%)最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程。



一、选择题(本题共6小题，在每小题给出的选项中，只有一项符合题目要求。)
1．(2015·漳州质检)质量为2 kg的小车以2 m/s的速度沿光滑的水平面向右运动，若将质量为0.5 kg的砂袋以3 m/s的水平速度迎面扔上小车，则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是(　　)
A．1.0 m/s，向右 B．1.0 m/s，向左
C．2.2 m/s，向右 D．2.2 m/s，向左
2．(2015·福建泉州质检)甲、乙两物体在光滑水平面上沿同一直线相向运动，甲、乙物体的速度大小3 m/s和1 m/s；碰撞后甲、乙两物体都反向运动，速度大小均为2 m/s。则甲、乙两物体质量之比为(　　)
　
A．2∶3 B．2∶5 C．3∶5 D．5∶3

3．(2015·福建福州一模)如图所示，光滑的水平面上，小球A以速度v0向右运动时与静止的小球B发生对心正碰，碰后A球的速率为，B球的速率为，A、B两球的质量之比为(　　)
A．3∶8 B．3∶5
C．2∶3 D．4∶3
4．(2015·福建厦门质检)古时有“守株待兔”的寓言。假设兔子质量约为2 kg，以15 m/s的速度奔跑，撞树后反弹的速度为1 m/s，则兔子受到撞击力的冲量大小为(　　)
A．28 N·s B．29 N·s
C．31 N·s D．32 N·s
5．(2015·山东莱阳市高三月考)

如图所示，现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生碰撞。已知碰撞后，甲滑块静止不动，则(　　)
A．碰撞前总动量是4mv
B．碰撞过程动量不守恒
C．碰撞后乙的速度大小为2v
D．碰撞属于非弹性碰撞

6．(2015·北京丰台一模)如图所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球叠放在一起，从高度为h处自由落下，且h远大于两小球半径，所有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向。已知m2＝3m1，则小球m1反弹后能达到的高度为(　　)
A．h B．2h
C．3h D．4h
二、实验题(本题共1小题。按题目要求作答。)
7．(2015·北京朝阳区测试)在实验室里为了验证动量守恒定律，一般采用如图甲、乙所示的两种装置：
　　
(1)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则(　　)
A．m1>m2 , r1>r2 B．m1>m2, r1m2，r1＝r2 D．m1β。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(　　)

方法四　逆向思维法
【技法阐释】 正向思维法在解题中运用较多，在运用时要根据物体所经物理过程的先后顺序，弄清物理过程，作出相应的受力分析，列方程解决问题。而有时利用正向思维解题比较烦琐，这时我们可以考虑利用逆向思维法解题。逆向思维法应用的基本思路：①分析确定研究问题的类型是否能用逆向思维法解决，②确定逆向思维问题的类型。(a.由果索因；b.变换研究对象；c.过程倒推等)，③通过转换运动过程、研究对象等确定求解思路。
13.(2015·广东省六校联考)(多选)

如图所示，有一位冒险家希望有一天能站在世界上最高的楼顶，他设想把这样一座楼建在赤道上，假设这座楼施工完成，高度为h，站在楼顶时，他恰好感到自己“飘浮”起来。设这位冒险家的质量为m，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转的角速度为ω，则冒险家在楼顶受到的万有引力的大小为(　　)
A．0 B.
C．m D.
14．(2015·沈阳高三质量监测)如图所示，

将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力。若抛射点B向篮板方向移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是(　　)
A．增大抛射速度v0，同时减小抛射角θ
B．减小抛射速度v0, 同时减小抛射角θ
C．增大抛射角θ，同时减小抛射速度v0
D．增大抛射角θ，同时增大抛射速度v0
15．(2015·辽宁本溪联考)一颗子弹垂直穿过三块紧靠在一起的木板后，速度刚好为零，设子弹在木板中所受阻力不变，若三块木板厚度相同，则子弹穿过三块木板的时间之比为(　　)
A．(－)∶(－1)∶1
B．1∶(－1)∶(－)
C.∶∶1
D．1∶∶
16．(2014·江西省南昌模拟)

如图所示，在水平地面上的A点以与地面成θ角的速度v1射出一弹丸，弹丸恰好以速度v2垂直穿入竖直墙壁上的小孔B，下列说法正确的是(不计空气阻力)(　　)
A．在小孔B以跟v2大小相等、方向相反的速度射出弹丸，它不一定落在地面上的A点
B．在小孔B以跟v1大小相等、跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上的A点
C．在小孔B以跟v1大小相等、跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的左侧
D．在小孔B以跟v1大小相等、跟v2方向相反的速度射出弹丸，它必定落在地面上A点的右侧
方法五　图象思维法
【技法阐释】 图象思维法是根据各物理量间的数量关系，作出表示物理量之间的函数关系的图线，然后再利用图线的交点、图线的斜率、图线的截距、图线与坐标轴所围几何图形的“面积”等对问题进行分析、推理、判断或计算，其本质是利用图象本身的数学特征所反映的物理意义解决问题，或者说根据物理图象判断物理过程、物理状态、物理量之间的函数关系和求解某些物理量。
17．(2015·四川名校检测)(多选)

如图所示，平直木板AB倾斜放置，板上的P点距A端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小。先让物块从A由静止开始滑到B。然后，将A着地，抬高B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从B由静止开始滑到A。上述两过程相比较，下列说法中一定正确的有(　　)
A．物块经过P点的动能，前一过程较小
B．物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少
C．物块滑到底端的速度，前一过程较大
D．物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长
18．(2015·高考冲刺卷一)甲、乙同时从A处由静止出发，沿直线AB运动，甲先以加速度a1做匀加速运动，经一段时间后，改以加速度a2做匀加速运动，到达B的速度为v0，乙一直以加速度a做匀加速运动，到达B的速度也为v0。已知a1>a，则(　　)
A．a2＝a
B．a2>a
C．经过AB中间任一点时，甲的速度一定大于乙的速度
D．经过AB中间某一点时，甲的速度可能小于乙的速度
19．(2015·镇江高三模拟)一个小球以v0＝20 m/s的初速度竖直向上抛出，然后每隔时间Δt＝1 s，以同样速度竖直上抛一个小球，不计空气阻力，g取10 m/s2，且小球在升降过程中不发生碰撞，试求第一个小球在空中能与几个小球相遇(　　)
A．2 B．3 C．4 D．5
20．(2015·浙江大联考一联)用铁锤将一铁钉钉入木块，设木块对铁钉的阻力与铁钉钉入木块的深度成正比，在铁锤击打第一次时，能把铁钉打入木块内1 cm，问打第二次时能打入的深度为：(设铁锤每次做功都相等)(　　)
A．1 cm B．0.5 cm
C.cm D．(－1)cm
方法六　对称思维法
【技法阐释】 对称思维法常见的应用有：(1)时间对称，如竖直上抛运动和对应的自由落体运动的时间是对称的。(2)空间对称，如均匀带电的圆环，在其圆心产生的场强为零等。利用对称思维法分析解决物理问题，可以避免复杂的数学运算，从而直接抓住问题的实质，快速简便地求解问题。
21．(2015·湖北省武汉市模拟)(多选)从地面竖直上抛物体A，同时在某高度有一物体B自由下落，两物体在空间相遇(并非相碰)的速率都是v，则下列叙述正确的是(　　)
A．物体A上抛的初速度大小是相遇时速率的2倍
B．相遇时物体A上升的高度和物体B下落的高度相同
C．物体A和B的落地时间相同
D．物体A和B的落地速度相等
22．(2015·山东菏泽模拟)如图所示，

相对的两个斜面(足够长)倾角分别为37°和53°，在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上。若不计空气阻力，则A、B两球在空中运动的时间之比为(　　)
A．1∶1 B．4∶3
C．16∶9 D．9∶16
23．(2015·济南市模拟)如图所示，

阴影区域是质量为M、半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余部分。所挖去的小圆球的球心O′和大球体球心O间的距离是。则球体剩余部分对球体外离球心O距离为2R、质量为m的质点P的引力为(　　)
A. B.
C. D.
24．(2014·安徽六校联考)已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球自转周期为T，某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星。若不考虑大气对光的折射，春分那天(太阳光直射赤道，白昼与黑夜等长)，在日落12小时内该观察者看不到此卫星的时间为(　　)
A.arccos() B.arcsin()
C.arccos() D.arcsin()
方法七　临界与极限思维法
【技法阐释】 (1)临界法解题的一般思路：找出发生临界问题的原因→找准临界状态→找到临界条件→分析求解。
审题关键：①有些题目中有“刚好”、“恰好”、“正好”等字眼，表明题述的过程中存在着临界点；
②若题目中有“取值范围”、“多长时间”、“多大距离”等词语，表明题述的过程中存在着“起止点”，而这些起止点往往就是临界点；
③若题目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明题述的过程中存在着极值，这些极值点也往往对应着临界状态。
(2)极限法常用于快速解答选择题，或者在解答某些大题时，用极限法来确定“解题方向”。应用极限思维法时，要注意所选取的某段物理过程研究的物理量的变化是否为单调变化。若为单调变化，可假设某种变化的极端情况，从而得出结论或作出判断。
25．(2015·长春市模拟)(多选)

如图所示，水平屋顶高H＝5 m，围墙高h＝3.2 m，围墙到房子的水平距离L＝3 m，围墙外马路宽x＝10 m，为使小球从屋顶水平飞出落在围墙外的马路上，则小球离开屋顶时的速度v的大小的可能值为(g取10 m/s2)(　　)
A．8 m/s B．12 m/s C．6 m/s D．2 m/s
26．(2015·浙江高考联盟联考)如图，

一不可伸长的轻质细绳跨过定滑轮后，两端悬挂质量为m1、m2、m3的物体A、B、C。若滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的摩擦。设细绳对A和B的拉力大小分别为T1和T2。已知下列四个关于T1的表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是(　　)
A．T1＝
B．T1＝
C．T1＝
D．T1＝
27．(2014·石家庄质量检测)

如图所示，A是半径为R的圆形光滑轨道，固定在木板B上，竖直放置；B的左右两侧各有一光滑挡板固定在地面上，使其不能左右运动，小球C静止放在轨道最低点，A、B、C的质量相等。现给小球一水平向右的初速度v0，使小球在圆形轨道的内侧做圆周运动，为保证小球能通过轨道的最高点，且不会使B离开地面，初速度v0必须满足(重力加速度为g)(　　)
A．最小值为 B．最大值为
C．最小值为 D．最大值为专练(二)　力学大题——题型练
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

题型一　匀变速直线运动与牛顿运动定律的综合应用
1．(2015·江西南昌市高三质检)

如图所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m＝1.0 kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25。现用轻细线将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F＝10.0 N，方向平行于斜面向上。经t＝4.0 s绳子突然断了，g取10 m/s2，sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80。求：
(1)物体沿斜面所能上升的最大高度；
(2)物体再返回到斜面底端时所用的时间。












2．(2015·湖北省部分重点高中高三联考)有一段长为L与水平面夹角为θ的斜坡路面，一质量为m的木箱放在斜坡底端，质量为4m的人想沿斜坡将木箱推上坡顶，假设人与路面之间的动摩擦因数为μ(计算中可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g)，人是沿与斜坡平行的方向用力推木箱的。求：
(1)假设木箱与路面间无摩擦力，人推着木箱一起以加速度a向上运动，人受到路面的摩擦力多大？
(2)若木箱与路面间的动摩擦因数也为μ，则人推木箱一起能获得的最大加速度大小是多少？
(3)若木箱与路面间的动摩擦因数也为μ，要将木箱由坡底运送到坡顶，人推木箱一起运动的最短时间是多少？


题型二　直线运动与运动图象的综合应用
3．(2015·河南省周口市高三一模)

飞船完成了预定空间科学和技术试验任务后，返回舱开始从太空向地球表面按预定轨道返回，在离地10 km的高度打开阻力降落伞减速下降，这一过程中若返回舱所受阻力与速度的二次方成正比，比例系数(空气阻力系数)为k，设返回舱总质量M＝3 000 kg，所受空气浮力恒定不变，且认为竖直降落。从某时刻开始计时，返回舱的运动v－t图象如图中的AD曲线所示，图中AB是曲线在A点的切线，切线交横轴于一点B的坐标为(8，0)，CD是平行横轴的直线，交纵轴于C点，C点的坐标为(0，8)。g＝10 m/s2，请解决下列问题：
(1)在初始时刻v0＝160 m/s时，它的加速度多大？
(2)推证空气阻力系数k的数值；
(3)返回舱在距离地面高度h＝1 m时，飞船底部的4个反推力小火箭点火工作，使其速度由8 m/s迅速减至1 m/s后落在地面上，若忽略燃料质量的减少对返回舱总质量的影响，并忽略此阶段速度变化而引起空气阻力的变化，试估算每支小火箭的平均推力(计算结果取两位有效数字)。



4.(2015·山西省大同市高三一模)

质量为m的物体，以初速度v0沿倾角为θ的斜面向上滑行，它沿斜面向上滑行的最大距离s与斜面倾角θ的关系如图所示。取g＝10 m/s2，求：
(1)物体的初速度；
(2)物体与斜面的动摩擦因数；
(3)滑行距离的最小值及对应的斜面倾角。




题型三　传送带、物块和滑板问题
5．(2015·河北省保定市高三一模)

如图所示，水平传送带AB长L1＝22.5 m，可以以不同的恒定速度向右运动，右端平滑连接一长度L2＝5 m、倾角θ＝37°的斜面BC。一质量为m＝10 kg的工件，相对地面静止地从传送带左端点A处放上传送带。工件与传送带、斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：
(1)若工件传动到右端B点时，恰好与传送带相对静止。传送带的速度是多大？
(2)工件能否到达斜面的上端C点。若能，则传送带的速度是多大？
(3)在第(2)问的情况下，工件从A点运动到B点的时间。




6．(2015·山东省师范大学附中高三一模)

如图所示，在水平长直的轨道上，有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动。某时刻将一质量为m的小滑块轻放到车的中间，滑块与车面间的动摩擦因数为μ。
(1)已知滑块与车面间动摩擦因数μ＝0.3，滑块质量m＝2 kg，车长L＝4 m，车速v0＝6 m/s，取g＝10 m/s2，当滑块放到车面中间的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F，要保证滑块不能从车的左端掉下，恒力F大小应该满足什么条件？
(2)在(1)的情况下，力F取最小值，要保证滑块不从车上掉下，力F的作用时间应该在什么范围内？



题型四　直线运动与平抛运动结合的问题
7．(2015·山东省临沂市高三一模)如图所示，质量为m＝0.1 kg的小球置于平台末端A点，平台的右下方有一个表面光滑的斜面体，在斜面体的右边固定一竖直挡板，轻质弹簧拴接在挡板上，弹簧的自然长度为x0＝0.3 m，斜面体底端C点距挡板的水平距离为d2＝1 m，斜面体的倾角为θ＝45°，斜面体的高度h＝0.5 m。现给小球一大小为v0＝2 m/s的初速度，使之在空中运动一段时间后，恰好从斜面体的顶端B点无碰撞地进入斜面，并沿斜面运动，经过C点后再沿粗糙水平面运动，过一段时间开始压缩轻质弹簧。小球速度减为零时，弹簧被压缩了Δx＝0.1 m。已知小球与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.5，设小球经过C点时无能量损失，重力加速度g＝10 m/s2，求：

(1)平台与斜面体间的水平距离d1；
(2) 小球在斜面上的运动时间t1；
(3)弹簧压缩过程中的最大弹性势能Ep。
















8．(2015·江苏省徐州市高三质检)如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平面成30°角固定放置，将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为M＝km的小物块相连，小物块悬挂于管口。现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变。(重力加速度为g)

(1)求小物块下落过程中的加速度大小；
(2)求小球从管口抛出时的速度大小；
(3)试证明小球平抛运动的水平位移总小于L。

题型五　直线运动与圆周运动相结合的问题
9．(2015·安徽省黄山市高三质检)如图所示，水平面APB的AP段光滑、PB段粗糙。弹簧的原长点在AP段，水平面APB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，圆形导轨的半径为R，一个质量为m的静止物块将弹簧压缩至A处。由静止释放后，物块在弹力的作用下获得某一向右速度，当它经过B点进入圆形导轨后的瞬间对导轨的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点。若物块与粗糙接触面间的动摩擦因数均为μ，求：

(1)物块进入圆形轨道B点时速度的大小；
(2)物块从B至C克服阻力做的功；
(3)开始时弹簧的弹性势能为Ep，物块在粗糙水平面上的运动时间为多少？








10．(2015·广东省湛江市高三模拟)如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R＝0.8 m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R，用质量m1＝0.4 kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m2＝0.2 kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后其位移与时间的关系为x＝6t－2t2，物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道。取g＝10 m/s2，求：

(1)BP间的水平距离；
(2)判断m2能否沿圆轨道到达M点；
(3)释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功。








11．(2015·河北省衡水中学高三检测)如图所示，半径R＝0.5 m的光滑半圆轨道竖直固定在高h＝0.8 m的光滑水平台上并与平台平滑连接，平台CD长L＝1.2 m。平台上有一用水平轻质细线拴接的完全相同的物块m1和m2组成的装置Q，Q处于静止状态。装置Q中两物块之间有一处于压缩状态的轻质小弹簧(物块与弹簧不拴接)。某时刻装置Q中细线断开，待弹簧恢复原长后，m1、m2两物块同时获得大小相等、方向相反的水平速度，m1经半圆轨道的最高点A后，落在水平地面上的M点，m2落在水平地面上的P点。已知m1＝m2＝0.2 kg，不计空气阻力，g取10 m/s2。若两物块之间弹簧被压缩时所具有的弹性势能为7.2 J，求：

(1)物块m1到达C点时对半圆轨道的压力大小；
(2)物块m1通过半圆轨道的最高点A时的速度大小；
(3)物块m1和m2相继落到水平地面时P、M两点之间的水平间距。





专练(三)　电学选择题——方法练
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

方法一　比较排除法
【技法阐释】 通过分析、推理和计算，将不符合题意的选项一一排除，最终留下的就是符合题意的选项。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。
1．(2015·乌鲁木齐一诊)

如图所示，电路中灯泡A、B均正常发光。忽然灯泡B比原来变暗了些，而灯泡A比原来变亮了些。电路中出现的故障可能是(　　)
A．R2发生断路
B．R3发生断路
C．R1、R2同时发生断路
D．R1、R3同时发生断路
2．(2015·徐州期中)

如图所示电路中，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，电源内阻不可忽略，闭合开关S1，当开关S2闭合时，电流表A的示数为3 A，则当S2断开时，电流表示数可能为(　　)
A．3.2 A B．2.1 A
C．1.2 A D．0.8 A
3．(2015·保定一模)半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板P、Q连接，如图甲所示。有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图乙所示。能正确反映两块金属板间的电压UPQ随时间t变化规律的应该是(　　)


4．(2014·潍坊模拟)如图所示，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B，磁场在y轴方向足够宽，在x轴方向宽度为a。一直角三角形导线框ABC(BC边的长度为a)从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图中感应电流i、BC两端的电压uBC与线框移动的距离x的关系图象正确的是(　　)


5．(2014·山西运城模拟)如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B1＝1 T，位于纸面内的细直导线，长L＝1 m，通有I＝1 A的恒定电流。当导线与B1成60°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匀强磁场的磁感应强度B2的不可能值是(　　)

A. T B. T C．1 T D. T
方法二　逆向思维法
【技法阐释】 很多物理过程具有可逆性，在沿着正向过程或思维(由前到后或由因到果)分析受阻时，有时“反其道而行之”，沿着逆向过程或思维(由后到前或由果到因)来思考，常常可以化难为易、出奇制胜。
6．(2015·淮北一模)

如图所示，Q是单匝金属线圈，MN是一个螺线管，它的绕线方式没有画出，Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连，P是在MN正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈。若在Q所处的空间加上与环面垂直的变化磁场，发现在t1至t2时间段内弹簧线圈处于收缩状态，则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能为图中的(　　)

7．(2015·河南安阳模拟)如图所示

，水平放置的金属板间有匀强电场，一带正电的粒子以水平速度v0从M点射入匀强电场，穿过电场后，从N点以速度v射出，不计粒子的重力，则以下判断正确的是(　　)
A．如果让粒子从M点以速率v沿水平方向射入，则粒子从N点射出时的速率为v0
B．如果让粒子从N点以速度－v射入，则粒子从M点射出时的速度为－v0
C．如果让粒子从M点以速率v沿水平方向射入，则粒子能到达N点
D．如果让粒子从N点以速率v0沿－v方向射入，则粒子从M点射出时的速率为v沿－v0方向
方法三　对称分析法
【技法阐释】 对称情况存在于各种物理现象和物理规律中，应用这种对称性可以帮助我们直接抓住问题的实质，避免复杂的数学演算和推导，快速解题。
8．(2015·上海二模)下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘。坐标原点O处电场强度最大的是(　　)

9．(2015·江苏四市调研)

如图所示，无限长导线，均通以恒定电流I。直线部分和坐标轴接近重合，弯曲部分是以坐标原点O为圆心的相同半径的一段圆弧，已知直线部分在原点O处不形成磁场，则下图中各选项O处磁感应强度和图甲中O处磁感应强度相同的是(　　)

方法四　图象分析法
【技法阐释】 根据题目的内容画出图象或示意图，再利用图象分析寻找答案。图象分析法具有形象、直观的特点，便于了解各物理量之间的关系，能够避免烦琐的计算，迅速简便地找出正确选项。
10．(2015·杭州西湖月考)如图 (a)所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图(b)所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上。则t0可能属于的时间段是(　　)

A．0