高考真題分類資料

高考真題分類（精品資料）

專題一相互作用

1.（2012?高考山東卷）如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿00人

。。2可繞其兩端垂直紙面的水平軸0、。1、。2轉(zhuǎn)動，在。

點懸掛一重物將兩相同木塊機緊壓在豎直擋板上，此時

整個系統(tǒng)保持靜止.R表示木塊與擋板間摩擦力的大小，F(xiàn)N

表示木塊與擋板間正壓力的大小.若擋板間的距離稍許增大

后，系統(tǒng)仍靜止且。I、。2始終等高，貝U（）

A.R變小B.不變C.八變小D.心變大

2.（2012.高考新課標全國卷）如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之

間.設(shè)墻面對球的壓力大小為Ni，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镸.以木板與

墻連接點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)

到水平位置.不計摩擦，在此過程中（）

A.M始終減小，小始終增大

B.M始終減小，M始終減小

C.M先增大后減小，M始終減小

D.M先增大后減小，M先減小后增大

3.（2012.高考廣東卷）如圖所示，兩根等長的輕繩將日

光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°,日

光燈保持水平，所受重力為G,左右兩繩的拉力大

小分別為（）

A.G和G

C.|G和乎GD.|G和3

4.（2012?高考新課標全國卷）拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工

具（如圖）.設(shè)拖把頭的質(zhì)量為“，拖桿質(zhì)量可忽略；拖把頭與地板之間

的動摩擦因數(shù)為常數(shù)"，重力加速度為g.某同學用該拖把在水平地板上

拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為“

（1）若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大小.

（2）設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運動的水平推力與此時

地板對拖把的正壓力的比值為九已知存在一臨界角%,若則不管沿拖桿方向的推力

多大，都不可能使拖把從靜止開始運動.求這一臨界角的正切tan，o.

答案：

1.【解析】選BD.本題考查靜力學問題，運用整體法可知2Ff=Mg+2/wg,Ff=Mg/2+

mg,片保持不變，故B項對.對其中一木塊受力分析如圖甲，對0點受力分析如圖乙，由

共點力的平衡條件知，夾角增大，N變大，F(xiàn)N=N'sin(0/2),FN變大，故D項對.

甲乙

2.【解析】選B.如圖，球受三個力的作用平衡，轉(zhuǎn)動過程中，0

角逐漸增大，在力三角形中，N產(chǎn)告,由數(shù)學知識得，

M、M隨9的增大均減小.

3.【解析】選B.由受力分析知，日光燈受兩繩拉力7｝、72以及重

用處于靜止狀態(tài)，兩繩拉力相等且互相垂直，由力的合成有力=4=竽G,故選B.

4.【解析】(1)設(shè)該同學沿拖桿方向用大小為產(chǎn)的力推拖把，如圖

將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，按平衡條件有

Feos0+mg—N?

Fsin0=j@

式中N和/分別為地板對拖把的正壓力和摩擦力.按摩擦定律有

/=MN③

聯(lián)立①②③式得

sin0—JJeos0m8-?

(2)若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運動，應有尸sin9s4N⑤

這時，①式仍滿足，聯(lián)立①⑤式得

sin0—Acos?W/喑

F

現(xiàn)考察使上式成立的。角的取值范圍.注意到上式右邊總是大于零，且當F無限大時

極限為零，有

sin0—Acos?W0

使上式成立的。角滿足。W。。，這里仇是題中所定義的臨界角，即當JW仇時，不管沿

拖桿方向用多大的力都推不動拖把.臨界角的正切為

tan0Q=兒

［答案］(I).―7)(2)2

sin0—“cos0

專題二牛頓運動定律

1.（2012.高考山東卷）地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨

物由地面運動至最高點的過程中，。一r圖像如圖所示.以--7^；

下判斷正確的是（）：

A.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)

B.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用

C.前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同

D.第3s末至第5s末的過程中，貨物的機械能守恒

2.（2012?高考新課標全國卷）伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，提出了慣

性的概念，從而奠定了牛頓力學的基礎(chǔ).早期物理學家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是

（）

A.物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性

B.沒有力的作用，物體只能處于靜止狀態(tài)

C.行星在圓周軌道上保持勻速率運動的性質(zhì)是慣性

D.運動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動

3.（2012?高考四川卷）如圖所示，勁度系數(shù)為女的輕彈簧的一端固定Ff

在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為膽的物體接觸（未連接），彈簧水dLBBd

平且無形變.用水平力尸緩慢推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了項，此時物體靜

止.撤去尸后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4X0.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為

〃，重力加速度為8.則（）

A.撤去產(chǎn)后，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動

B.撤去產(chǎn)后，物體剛運動時的加速度大小為管一“g

C.物體做勻減速運動的時間為2、陣

D.物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為w〃g（xo—牛

4.（2012?高考江蘇卷）如圖所示，一夾子夾住木塊，在力尸作用下向

上提升.夾子和木塊的質(zhì)量分別為〃八M,夾子與木塊兩側(cè)間的最大靜

摩擦力均為了若木塊不滑動，力廠的最大值是（）/

2f(m+M)2f+M)

(〃+M)

卜（相+“）g

5.(2012?高考重慶卷)某校舉行托乒乓球跑步比賽，

賽道為水平直道，比賽距離為s.比賽時，某同學將球

置于球拍中心，以大小為。的加速度從靜止開始

做勻加速直線運動，當速度達到。o時，再以加

做勻速直線運動跑至終點.整個過程中球一直保持在

球拍中心不動.比賽中，該同學在勻速直線運動階段

保持球拍的傾角為捌，如圖所示.設(shè)球在運動中受到

的空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運動方向相

反，不計球與球拍之間的摩擦，球的質(zhì)量為相，重力加速度為g.

(1)求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k；

(2)求在加速跑階段球拍傾角3隨速度。變化的關(guān)系式；

(3)整個勻速跑階段，若該同學速度仍為。o,而球拍的傾角比為大了夕并保持不變，不

計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化，為保證到達終點前球不從球拍上距離中心為r

的下邊沿掉落，求￡應滿足的條件.

答案：

1?【解析】選AC.本題考查。-f圖像的應用，前3s貨物向上加速運動，處于超重狀態(tài)，

A項對.最后2s內(nèi)貨物向上減速運動處于失重狀態(tài)a=6/2m/s2=3m/s?而不是完全失重，

故B項錯誤.前3s內(nèi)和最后2s內(nèi)貨物的平均速度都為3m/s,C項對.第3s末至第5s

末的過程中貨物向上勻速運動，機械能增加，故D項錯.

2.【解析】選AD.慣性是物體所具有的保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，沒有力的作用，物體

將保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，故A、D正確，B、C錯.

3.【解析】選BD.撤去力尸后，由牛頓第二定律依一“磔=.，隨著x的減小，“減小，

故小物塊先做〃減小的加速運動后做勻減速運動，A項錯；撤去力尸瞬間，。=必「產(chǎn)=

答一〃g,B項對；

整個運動過程，Ep—4H，ngxo=O①

從開始到彈簧恢復原長Ep—"gxo=5n〃-0②

之后做勻減速運動時間，=聲③

解得'陣，C項錯；

速度最大時a=0,kx=Pmgx=/^mg/k

物體發(fā)生的位移x'=xo—x=xo—umglk.

此過程克服摩擦做的功Wf=Hmgx'=Hmg(xo—Pmg/k),D項對.

4?【解析】選A.夾子與木塊相對靜止，由整體法，利用牛頓第二定律可得：F-(M+m)g

—(M+m)a.

對木塊：2f~Mg=Ma

當摩擦力達到最大靜摩擦力/時，加速度最大，對應尸最大.聯(lián)立以上兩式可得：F=

2f(M+M

A正確.

M

5?【解析】⑴在勻速運動階段，有/wgtan。（）=切o

〃?glan9o

得k=

Vo

（2）加速階段，設(shè)球拍對球的支持力為有

N'sin0—ko—ma

Nfcos9=mg

av

得tan9=1+^tan夕o.

（3）以速度內(nèi)勻速運動時，設(shè)空氣阻力與重力的合力為F,有

卜=---

COS。0

球拍傾角為仇+￡時，空氣阻力與重力的合力不變，設(shè)球沿球拍面下滑的加速度大小

為",有

FsinP-ma

設(shè)勻速跑階段所用時間為,，有f弋一為

球不從球拍上掉落的條件“

2rcos冊

得sinB

【答案】見解析

專題三曲線運動

1.（2012?高考新課標全國卷）如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方

向.圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌

跡，其中b和c是從同一點拋出的.不計空氣阻力，則（）

A.a的飛行時間比b的長B.b和c的飛行時間相同

C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大

2.（2012高考廣東卷）如圖是滑道壓力測試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑

道底部B

處安裝一個壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大/

小.某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時，下列0I

表述正確的有（）

A.N小于滑塊重力B.N大于滑塊重力"，，，，，，^>，^<^，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，）

C.N越大表明人越大D.N越大表明6越小

3.（2012?高考江蘇卷）如圖所示，相距/的兩小球A、8位于同一高

度〃（/,"均為定值）.將A向B水平拋出的同時，8自由下落.A、?—?

8與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相"B

反.不計空氣阻力及小球與地面碰撞的時間，貝版）,

A.A、8在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度

B.A、8在第一次落地前若不碰，此后就不會相碰

C.A、B不可能運動到最高處相碰

D.A、B一定能相碰

4.(2012?高考大綱全國卷)一探險隊員在探險

時遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面

呈拋物線形狀.此隊員從山溝的豎直一側(cè)，以速

度加沿水平方向跳向另一側(cè)坡面.如圖所示，以

溝底的。點為原點建立坐標系。孫.已知，山溝豎

直一側(cè)的高度為2/7,坡面的拋物線方程為y=排，探

險隊員的質(zhì)量為“人視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，

重力加速度為g.

(1)求此人落到坡面時的動能；

(2)此人水平跳出的速度為多大時?，他落在坡面時的動能最?。縿幽艿淖钚≈禐槎嗌?？

5.(2012?高考福建卷)如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺邊緣的小物

塊隨轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)速達到某一數(shù)值時，物塊恰好滑離

轉(zhuǎn)臺開始做平拋運動.現(xiàn)測得轉(zhuǎn)臺半徑R=0.5m,離水平地

面的高度”=0.8m,物塊平拋落地過程水平位移的大小s=0.4m.

設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度

g=10m/s2.求：

(1)物塊做平拋運動的初速度大小V0；

(2)物塊與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)〃.

答案:

1.【解析】選BD.由平拋運動知識，飛行時間/,由高度決定，氏c飛行時間相

同，a最短，A錯，B對.結(jié)合x=0“=,〃相同，x正比于00，D正確.對“，/?最

小，x最大，故如最大，C錯誤.

2?【解析】選BC.滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑到B點，由機械能守恒定律有

mgh=^mv2,在光滑圓弧軌道上做圓周運動，在B點由牛頓第二定律有N—6=吟>0,所

以支持力N>G,且/?越大N越大，故選BC.

3.【解析】選AD.由豎直方向的分運動來看，A、8做完全相同的運動，由題意可知，A、

B一定同時處于同一高度上，所以當A運動至5所在的豎直線時，一定與B相碰，B錯，D

對；若A初速度大于某一值，便可于落地前與B相碰，A正確；若4初速度為某一特定值，

恰好在A、8都回跳到最高點時水平方向位移為/,二者可以在最高處相碰，C錯.

4.【解析】(1)設(shè)該隊員在空中運動的時間為t,在坡面落點的橫坐標為X,縱坐標為y.

由運動學公式和已知條件得

2h~y=^gt1@

根據(jù)題意有

由機械能守恒，落到坡面時的動能為

2mv2輔+mg（2h-y）@

聯(lián)立①②③④式得

品得6+暮）.⑤

（2）⑤式可以改寫為

T福麗-瑞zJ+3g砥

"的極小的條件為⑥式中的平方項等于0,由此得

此時〃=3g/n則最小動能為

夕浮）=|?1g〃.⑧

【答案】全卜計需器）⑵病jngh

5?【解析】（1）物塊做平拋運動，在豎直方向上有

H=/產(chǎn)①

在水平方向上有

S=vot?

由①②式解得v°=s'yJ^i'代入數(shù)據(jù)a=1m/s.③

（2）物塊離開轉(zhuǎn)臺時，最大靜摩擦力提供向心力，有

fm=nr^@

啟=RN=〃叫⑤

由③④⑤式解得〃代入數(shù)據(jù)幺=02

【答案】（l）lm/s（2）0.2

專題四萬有引力與航天

1.（2012?高考重慶卷）冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7：1,

同時繞它們連線上某點。做勻速圓周運動.由此可知，冥王星繞。點運動的（）

A.軌道半徑約為卡戎的:B.角速度大小約為卡戎的4

C.線速度大小約為卡戎的7倍D.向心力大小約為卡戎的7倍

2.（2012.高考安徽卷）我國發(fā)射的“天宮一號”和“神州八號”在對接前，“天宮一號”

的運行軌道高度為350km,“神州八號”的運行軌道高度為343km.它們的運行軌道均視為

圓周，則（）

A.“天宮一號”比“神州八號”速度大

B.“天宮一號”比“神州八號”周期長

C.“天宮一號”比“神州八號”角速度大

D.“天宮一號”比“神州八號”加速度大

3.（2012?高考山東卷）2011年11月3日，“神舟-八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器成

功實施了首次交會對接.任務完成后“天宮一號”經(jīng)變軌升到更高的軌道，等待與“神舟九

號”交會對接.變軌前和變軌完成后“天宮一號”的運行軌道均可視為圓軌道，對應的軌道

半徑分別為品、&，線速度大小分別為5、也則詈等于（）

V2

D生

4.（2012?高考四川卷）今年4月30日，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射的中圓軌道衛(wèi)星，其軌道

半徑為2.8X107m.它與另一顆同質(zhì)量的同步軌道衛(wèi)星（軌道半徑為4.2X107m湘比（）

A.向心力較小B.動能較大

C.發(fā)射速度都是第一宇宙速度D.角速度較小

5.（2012.高考新課標全國卷）假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體.一礦井深度

為“.已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零.礦井底部和地面處的重力加速度大小

之比為（）

A.B.1+RD.

6.（2012?高考廣東卷）如圖所示，飛船從軌道1變軌至軌

道2.若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動，不考慮質(zhì)量變

化，相對于在軌道1上，飛船在軌道2上的（）

A.動能大B.向心加速度大

C.運行周期長D.角速度小

7.（2012.高考福建卷）一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周

運動，其線速度大小為。.假設(shè)宇航員在該行星表面上用彈簧測力計測量一質(zhì)量為m的物體

重力，物體靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為N.已知引力常量為G,則這顆行星的質(zhì)量為（）

mv2mv4Nv2Nv4

AGNBGNC.詼D.麗

8.（2012?高考江蘇卷）2011年8月，“嫦娥二號”成功進入了環(huán)繞

“日地拉格朗日點”的軌道，我國成為世界上第三個造訪該點的國加森

家.如圖所示，該拉格朗日點位于太陽和地球連線的延長線上，一飛，'?’■

行器處于該點，在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽做圓周小、太陽c

運動，則此飛行器的（）

A.線速度大于地球的線速度"'…

B.向心加速度大于地球的向心加速度

C.向心力僅由太陽的引力提供

D.向心力僅由地球的引力提供

答案:

1.【解析】選A.本題考查雙星問題，雙星之間的萬有引力提供它們各自做圓周運動的向

心力，加2r2”，因角速度相等，所以軌道半徑與質(zhì)量成反比，故A項正確，B項

錯.

由。=2?知。與r成正比，即線速度與質(zhì)量成反比，C項錯，向心力是作用力和反作用

力的關(guān)系，大小相等，故D項錯.

2.【解析】選B.本題主要考查萬有引力提供向心力時，幾個向心力公式的應用.由

GMmv2,,4頁2,,

_14n2（R+BGM

T=NGM，"=（/?+、）2

因，夫〉廠神，可知只有B項正確.

3?【解析】選B.本題考查萬有引力定律知識，變軌前后的“天宮一號”運行軌道均可視

為圓軌道，

（j-^—mv2/r,v—y/GM/r

V,/V2=y\^,B項正確，

4.【解析】選B.由萬有引力提供向心力F=華，，越大尸越小，故A項錯；聾=

mv2/r得怦可知r越小,°越大，故B項對.發(fā)射衛(wèi)星時軌道半徑越大發(fā)射速度越大，

都大于等于第一宇宙速度，第一宇宙速度是最小發(fā)射速度，故C項錯.

5.【解析】選A.由萬有引力定律，地面處質(zhì)量為根的物體重力為:

GMm與

"吆=下［①

g為地面處重力加速度，”為地球質(zhì)量

4

貝ljJiR3②

。為地球密度

由題中信息知該物體在礦井底部重力為：

GM'm三

，ns=(R-d)2③

gf為礦井底部的重力加速度

4

且冗Q(R—J)3(4)

聯(lián)立①②③④得：J=T，故A項正確.

8K

6.【解析】選CD.由G"■=*=?!32r=〃罩-廠=,"心得，動能Ek=(“"變小,小=券

變小，T=Y%六變長，變小，故選CD.

7.【解析】選B.已知行星表面的線速度。和表面的重力加速度g=N/m及引力常量G,

,Mmv2v2Rmv4

由mg=C^~=m^,可得M=w，R=R'進而得知=痂.

8.【解析】選AB.該飛行器同時受到太陽和地球的引力，二者的合力提供向心力，C、D錯

誤.由題可知，該飛行器與地球具有相同大小的角速度，且其軌道半徑大于地球的軌道半徑，

由0=3■和。=蘇廠可知，A、B正確.

專題五機械能守恒定律

1.(2012?高考天津卷汝口圖甲所示，靜止在水平地面的物塊A,受到水平向右的拉力尸作

用，F(xiàn)與時間1的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)物塊與地面的靜摩擦力最大值為與滑動摩擦力大小相

等，貝4()

A.0?6時間內(nèi)尸的功率逐漸增大B.B時刻物塊A的加速度最大

C.B時刻后物塊A做反向運動D.f3時刻物塊A的動能最大

2.(2012.高考安徽卷)如圖所示，在豎直平面內(nèi)有

一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、08豎直，

一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始

自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道

沒有壓力.已知AP=2R,重力加速度為g,則小球

從尸到8的運動過程中()

A.重力做功2”?gR

B.機械能減少，〃gR

C.合外力做功mgR

D.克服摩擦力做功/ngR

3.（2012.高考福建卷）如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一

定滑輪，小物塊A、3用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質(zhì)量和

摩擦）.初始時刻，A、B處于同一高度并恰好處于靜止狀態(tài).剪

斷輕繩后A下落、8沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩

物塊（）

A.速率的變化量不同B.機械能的變化量不同

C,重力勢能的變化量相同D.重力做功的平均功率相同

4.（2012?高考江蘇卷）如圖所示，細線的一端固定于。點，另一端系寺:

一小球.在水平拉力作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點運動'"、；,律

到8點.在此過程中拉力的瞬時功率變化情況是（）\J''

A.逐漸增大B.逐漸減小

C.先增大，后減小D.先減小，后增大

.高考重慶卷)如圖所示為一種擺式摩擦因

5.(2012支架

數(shù)測量儀，可測量輪胎與地面間動摩擦因數(shù)，其主要

部件有：底部固定有輪胎橡膠片的擺錘和連接擺錘的

輕質(zhì)細桿.擺錘的質(zhì)量為粗，細桿可繞軸。在豎直平

面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，擺錘重心到。點距離為L測量時，測

量儀固定于水平地面，將擺錘從與。等高的位置處靜

止釋放.擺錘到最低點附近時，橡膠片緊壓地面擦過

一小段距離s(s《L),之后繼續(xù)擺至與豎直方向成，角的最高位置.若擺錘對地面的壓力可

視為大小為F的恒力，重力加速度為g,求：

(1)擺錘在上述過程中損失的機械能；

(2)在上述過程中摩擦力對擺錘所做的功;

(3)橡膠片與地面之間的動摩擦因數(shù).

答案：

1.【解析】選BD.對A項，0?力物塊靜止不動，尸的功率為零，故A錯誤.對B項，

會時刻，由F-fm^ma知，a最大，故B正確.對C項，物塊先加速后減速運動，方向不變，

故C錯.h?“物塊一直加速，故打時刻動能最大.所以D正確.

2.【解析】選D.在最高點恰無壓力，則：

從P到8,由動能定理得：

mg(,2R—R)—Wf—^mvi—Q.

可得：Wf=^mgR.

重力做功與路徑無關(guān)，WG=mgR,A項錯；機械能的減少看摩擦力做功多少，一AE=

Wf=^mgR,B項錯；合外力的功卬產(chǎn)品^備二專咫凡C項錯；由購知D正確.

3.【解析】選D.繩剪斷前由平衡條件得〃"g=〃?8gsin?即如="8sin外繩剪斷后，由機

械能守恒定律可知，著地時速度大小相等，速率的變化量相同，機械能都不變化，重力勢能

變化量因質(zhì)量不同故不同，重力做功的平均功率，對A：PA=WA/t,WA=mAgh,t=^2hii,

以=總笈一如所以對&尸弋嬴而，PB=~=廣齊=皿吟/2?又mA

VgsiMe

=Mi?sin0,故PA=PB，選項D正確.

4?【解析】選A.由動能定理：WF-WG=0,則拉力的瞬時功率變化與重力瞬時功率變化

相同.

由P=mgucos。可知，"?g、。大小均不變，二者夾角a逐漸增大(90°?180°范圍內(nèi))，

則P逐漸增大，A正確.

5?【解析】選以地面為零勢面，初始位置的機械能

E\—mgL,終點位置的機械能E2=〃igL(l—cos9)

損失的機械能，4E=Ei-E2=mgLcos8,此過程中機械能損失原因為摩擦力做功，所

以Wf=—AE=-mgLeos0.

由動能定理W=—PFs——m(>Lcos"可得

mgLeos°

u=~-

【答案】⑴切g(shù)Leoso(2)—mgLeos0(3)”"，：

專題六靜電場

1.（2012?高考重慶卷）空間中P、Q兩點處各固定一個點

電荷，其中P點處為正電荷，P、Q兩點附近電場的等勢面分

布如圖所示，a、b、c、”為電場中的4個點.則（）

A.P、Q兩點處的電荷等量同種

B.a點和6點的電場強度相同

C.c點的電勢低于d點的電勢

D.負電荷從。到c電勢能減少

2.（2012.高考天津卷）兩個固定的等量異號點電荷所產(chǎn)+10v

生電場的等勢面如圖中虛線所示，一帶負電的粒子以某一,+5V

速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內(nèi)飛行，最后

離開電場，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場中（）Q-^-----------------------------0V

A.做直線運動，電勢能先變小后變大4_------------

B.做直線運動，電勢能先變大后變小，廠-----、'、'、-5V

:-10V

C.做曲線運動，電勢能先變小后變大

D.做曲線運動，電勢能先變大后變小

3.（2012.高考安徽卷）如圖所示，在平面直角坐標系義(cm)

中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，其中坐標原點

?8(0，⑶

。處的電勢為0V,點A處的電勢為6V,點B處的電勢

________________________4(6,0)

為3V,則電場強度的大小為（）*x(cm)

A.200V/mB.200>/3V/m

C.100V/mD.100^3V/m

4.（2012.高考山東卷）圖中虛線為一組間距相等的同

心圓，圓心處固定一帶正電的點電荷.一帶電粒子以一

定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運

動軌跡，氏c三點是實線與虛線的交點.則該粒子（）

A.帶負電

B.在c點受力最大

C.在人點的電勢能大于在c點的電勢能

D.由“點到b點的動能變化大于由b點到c點的動能變化

5.（2012.高考福建卷）如圖，在點電荷。產(chǎn)生的電場中，將，/

兩個帶正電的試探電荷小、/分別置于A、8兩點，虛線為等，/，匚二：、''「\"

勢線.取無窮遠處為零電勢點，若將切、衣移動到無窮遠的過：8：

程中外力克服電場力做的功相等，則下列說法正確的是（）二'/'

A.A點電勢大于8點電勢

B.A、8兩點的電場強度相等

C.切的電荷量小于＜72的電荷量

D.小在A點的電勢能小于伙在8點的電勢能

6.（2012?高考江蘇卷）真空中，A、B兩點與點電荷Q的距離分別為r和3r,則4、8兩

點的電場強度大小之比為（）

A.3：1B.1：3C.9：1D.1：9

7.（2012?高考江蘇卷）一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對面積、間距和電荷量不

變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其電容C和兩極板間的電勢差U的變化情況是（）

A.C和U均增大B.C增大，U減小

C.C減小，U增大D.C和U均減小

答案:

1?【解析】選D.由等勢線特點可判斷Q帶負電，故A項錯，〃、b兩點對稱場強大小相

等但方向不同，故B錯，c點電勢高于d點，故C錯，負電荷從。到c電勢升高電勢能減少，

故D正確.

2?【解析】選C.由等勢面可畫出電場線方向，粒子所受靜電力方向與速度方向不在同一

直線，故粒子做曲線運動；靜電力先做正功，后做負功，電勢能先變小，后變大，故C正

確.

3?【解析】選A..本題考查電場中電場線與等勢面的關(guān)系，乂加）

由0o=O，0A=6V,可知0A中點C處0c=3V,因0B=3V,

則為等勢面，由8、C坐標可知9=30°,8c的垂線0。竊產(chǎn)）

3

沿電場線方向，且X8=/cm,UOD=—3V,則

故A項正確，本題注意，￡=另公式中d為沿電場線方向的距離.

4.【解析】選CD.本題考查正點電荷的電場中的場強、電勢等基本知識，由軌跡特點可

知粒子帶正電，A項錯.。點離電荷最近，場強最大，受力最大，B項錯.正電荷在電勢越

高的地方電勢能越大，力>也，故C項正確.由U=E/定性分析而間電勢差U”%大于6c

間電勢差4°再由△￡!<=〃{/可得D項正確.

5.【解析】選C.本題考查點電荷電場中的等勢線，通過電場力做功為負，可以斷定。

帶負電，順著電場線方向電勢降低，為<0B，A錯；通過等勢線的疏密可知蜃〉&，B錯；

將0、伙移動到無窮遠，克服電場力做功相等,1410Al=020川，q\<qz>EPA—EPH>C對，D

錯.

6.【解析】選C.由點電荷的場強公式：E=*并薯='**，C正確.

￡S0

7.【解析】選B.由。=大而，插入電介質(zhì)后，介電常數(shù)&變大，C增大，由知，Q不

變，。減小，B項正確.

專題七恒定電流

1.（2012.高考大綱全國卷）一臺電風扇的額定電壓為交

流220V.在其正常工作過程中，用交流電流表測得某一段

時間內(nèi)的工作電流/隨時間f的變化如圖所示.這段時間內(nèi)

電風扇的用電量為（）

A.3.9X10-2度B.5.5X102度

C.7.8XQ2度D.11.0X10-2度

2.（2012?高考江蘇卷）如圖甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學元件，小明使用多用電

表對其進行探測.

（1）在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0”刻度線處，應先調(diào)整圖乙中多用電表的

（選填"A"、"B”或"C”）.

（2）在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱〃、匕接點間是否存在電源時，一表筆接另

一表筆應_______（選填“短暫”或“持續(xù)”）接江同時觀察指針偏轉(zhuǎn)情況.

（3）在判定黑箱中無電源后，將選擇開關(guān)旋至“XI”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，測量各接點

間的阻值.測量中發(fā)現(xiàn)，每對接點間正反向阻值均相等，測量記錄如下表.兩表筆分別接。、

人時，多用電表的示數(shù)如圖乙所示.

請將記錄表補充完整，并在黑箱圖中畫出一種可能的電路.

3.（2012.高考四川卷）四川省“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃指出，若按現(xiàn)有供水能力測算，我

省供水缺口極大，蓄引提水是目前解決供水問題的重要手段之一.某地要把河水抽高20m

進入蓄水池，用一臺電動機通過傳動效率為80%的皮帶帶動效率為60%的離心水泵工作.工

作電壓為38OV,此時輸入電動機的電功率為19kW,電動機的內(nèi)阻為0.4Q.己知水的密度

為1XIfPkg/np,重力加速度取10m/s?.求：

（1）電動機內(nèi)阻消耗的熱功率；

(2)將蓄水池蓄入864n?的水需要的時間(不計進、出水口的水流速度).

答案：

1.【解析】選B.由電流的熱效應：Q=U//I+U/2/2+U/3,3=220X0.3義10X60+220X0.4

15義220X60

X10X60+220X0.2X40X60(J)=15X220X60J=q底//度=5.5X10—2度.故B項

3.0X1U

正確.

2?【解析】(1)“A”為機械調(diào)零旋鈕，調(diào)節(jié)指針在電表無電流時指向左側(cè)“0”點.

(2)兩表筆短暫接a、b,防止表內(nèi)有電源時電路短路，燒壞元件.

(3)各接線柱正、反接阻值均相等，表明黑箱內(nèi)為定值電阻.

由電表讀數(shù)可知凡,產(chǎn)5.0Q,由凡『=10.0Q,/?/?=15.0。得凡“二2R如&『.=/?”,+

Rae，可知6、C之間為總電阻，。、C與八6間的電阻連接如答案圖所示兩種均可.

【答案】⑴A⑵短暫

(3)5.0；(見下圖)

3.【解析】(1)設(shè)電動機的電功率為P,則

P=UI

設(shè)電動機內(nèi)阻r上消耗的熱功率為P,,則

Pr=Pr

代入數(shù)據(jù)解得P,=1X1O3W

(2)設(shè)蓄水總質(zhì)量為M,所用抽水時間為f.已知抽水高度為〃，容積為V,水的密度為p,

M=PV

設(shè)質(zhì)量為M的水增加的重力勢能為△出,則

△Ep=Mgh

設(shè)電動機的輸出功率為尸0，則Po=P—P,

根據(jù)能量守恒定律得

PofX6O%X8O%=A%

代入數(shù)據(jù)解得

r=2X104s.

【答案】(1)1義1。3w(2)2X1O4S

專題八磁場

1.(2012?高考天津卷)如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)

細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，棒中通以由M向N

的電流，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為。如果僅改變下列某一

個條件，。角的相應變化情況是()

A.棒中的電流變大，。角變大

B.兩懸線等長變短，6角變小

C.金屬棒質(zhì)量變大，〃角變大

D.磁感應強度變大，個角變小

2.（2012?高考安徽卷）如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于

紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子以速度。從A點沿

直徑AOB方向射入磁場，經(jīng)過At時間從C點射出磁場，

0c與08成60°角.現(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)榍?,仍從

A點沿原方向射入磁場，不計重力，則粒子在磁場中的運

動時間變?yōu)椋ǎ?/p>

A.gAfB.2bt

CqZD.3△t

3.（2012?高考廣東卷）質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子XXXX

M和N,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進入勻強磁場，B.

XNX號咚、X

運行的半圓軌跡如圖中虛線所示，下列表述正確的是/…、，/''

'、./

（）Xxxx

A.M帶負電，N帶正電

B.M的速率小于N的速率

C.洛倫茲力對M、N做正功

D.M的運行時間大于N的運行時間

4.（2012?高考大綱全國卷）質(zhì)量分別為仙和機2、電荷量分別為q\和旗的兩粒子在同一勻

強磁場中做勻速圓周運動.已知兩粒子的動量大小相等.下列說法正確的是（）

A.若切=0,則它們做圓周運動的半徑一定相等

B.若⑸=切2,則它們做圓周運動的半徑一定相等

C.若3#伙，則它們做圓周運動的周期一定不相等

D.若〃則它們做圓周運動的周期一定不相等

5.（2012?高考江蘇卷）如圖所示，是磁感應強度為8的

M

勻強磁場的邊界.一質(zhì)量為機、電荷量為q的粒子在紙面內(nèi)

從。點射入磁場.若粒子速度為。o,最遠能落在邊界上的4XXXXX

點.下列說法正確的有（）XXXXX

B

A.若粒子落在A點的左側(cè)，其速度一定小于內(nèi)XXXXX

B.若粒子落在A點的右側(cè)，其速度一定大于加

C.若粒子落在A點左右兩側(cè)d的范圍內(nèi)，其速度不可能小于如一蜜

D.若粒子落在A點左右兩側(cè)d的范圍內(nèi),其速度不可能大于。。+器

6.（2012?高考北京卷）處于勻強磁場中的一個帶電粒子，僅在磁場力作用下做勻速圓周運

動.將該粒子的運動等效為環(huán)形電流，那么此電流值（）

A.與粒子電荷量成正比B.與粒子速率成正比

C.與粒子質(zhì)量成正比D.與磁感應強度成正比

答案：

1?【解析】選A.對金屬棒受力分析知，tan〃=黑

對A,/增大，〃角變大；對B,與懸線的長度無關(guān)；對C,

，〃增大，。角減??；對D,B增大，。角變大，故A項正確.

2.【解析】選B.粒子速度為。時，A點射入，C點射出，轉(zhuǎn)

過的圓心角為60。，則在磁場中的時間△r=：1T,若以05的速度射入，周期不變，半徑為原

來的本由幾何關(guān)系可知在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為120°,則運動時間f=gT=2Af,故B項

正確.

3.【解析】選A.由左手定則得M帶負電，N帶正電，故選A.

）

4?【解析】選A.由半徑公式R=瑞rni知，動量大小相等的粒子，若3=0，R一定相等,

A正確；若如=機2,q關(guān)系不確定，R大小關(guān)系無法確定，B錯誤；由周期公式T=啜,

若外之伙，，如與他關(guān)系也無法確定，二者周期可能相同，C錯誤，同理，D項也是錯誤的.

5.【解析】選BC.若粒子以優(yōu)射入磁場，則其軌道半徑/=黑是一定值，從。點射入，

最遠經(jīng)過4點，OA一定為最長弦，即直徑，該粒子此時一定從。點垂直于邊界射入.若粒

子落在A點左側(cè)，可以在仇不變的情況下通過改變?nèi)肷浣嵌葘崿F(xiàn)，A錯；若粒子落在A點

右側(cè)，只能增大?！?增大軌道半徑實現(xiàn)，B正確；若粒子落在4點左側(cè)d處，其軌道半徑

最小為Ri=r—6由得最小速度：。1=如一緩C正確；若粒子從。點垂直射

入落在A點右側(cè)d處，其半徑入射速度。2=a+塔，但可以增大速度，改變?nèi)?/p>

ZZtn

射角度，讓其落在該范圍內(nèi)，所以3并非最大速度，D錯誤.

6.【解析】選D.本題考查電流的定義式/=/,帶電粒子在洛倫茲力的作用下做圓周運

2

mv2兀R/口2冗機

動‘quB=~^~,T=F-倚

/=3=普可知/與才成正比，A錯，與