高考物理力與物體的平衡教學(xué)案

專題1力與物體的平衡

[2020年高考考綱解讀】

高考命題突出受力分析、力的合成與分解方法的考查，也有將受力分析與牛頓運動定律、電磁場、功能關(guān)

系進行綜合考查。題型一般為選擇題和計算題。

高考對本專題內(nèi)容的考查主要有：①對各種性質(zhì)力特點的理解；②共點力作用下平衡條件的應(yīng)用.

考查的主要物理思想和方法有：①整體法和隔離法；②假設(shè)法；③合成法；④正交分解法；⑤矢量三角形

法；⑥相似三角形法；⑦等效思想；⑧分解思想。

高考試題的考查形式主要有兩種，一種是以生活中的靜力學(xué)材料為背景，考查力的合成與分解和共點力的

平衡的綜合應(yīng)用；一種是以現(xiàn)實中可能出現(xiàn)的各種情況，考查力的概念的理解和計算.題型仍延續(xù)選擇題

的形式.

【重點、難點剖析】

1.彈力

(D大小：彈簧在彈性限度內(nèi)，彈力的大小可由胡克定律F=kx計算；一般情況下物體間相互作用的彈力

可由平衡條件或牛頓運動定律來求解.

(2)方向：一般垂直于接觸面(或切面)指向形變恢復(fù)的方向；繩的拉力沿繩指向繩收縮的方向.

2.摩擦力

(1)大?。夯瑒幽Σ亮r=uFN,與接觸面的面積無關(guān)；靜摩擦力(KFfWFf皿，具體值根據(jù)牛頓運動定律或

平衡條件來求.

(2)方向：沿接觸面的切線方向，并且跟物體的相對運動或相對運動趨勢的方向相反.

3.電場力

(1)大?。篎=qE.若為勻強電場，電場力則為恒力；若為非勻強電場，電場力則與電荷所處的位置有關(guān)；

點電荷的庫侖力F=k'學(xué).

r

(2)方向：正電荷所受電場力方向與場強方向一致，負電荷所受電場力方向與場強方向相反.

4.安培力

(1)大小：F=BIL,此式只適用于BLI的情況，且L是導(dǎo)線的有效長度，當8〃1時F=0.

(2)方向：用左手定則判斷，安培力垂直于B、I決定的平面.

5.洛倫茲力

⑴大小：Fss=qvB,此式只適用于B，v的情況.當B〃v時F洛=0.

(2)方向：用左手定則判斷，洛倫茲力垂直于B、v決定的平面，洛倫茲力總不做功.

6.共點力的平衡

(1)平衡狀態(tài)：靜止或勻速直線運動.

(2)平衡條件：F^=0或R=0,F,=0.

(3)常用推論：①若物體受n個作用力而處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個力與其余(n—l)個力的合力大小

相等、方向相反.②若三個共點力的合力為零，則表示這三個力的有向線段首尾相接組成一個封閉三角形.

【規(guī)律方法】

1.處理平衡問題的基本思路：確定平衡狀態(tài)(加速度為零)一巧選研究對象(整體法或隔離法)-受力分析

一建立平衡方程一求解或作討論.

2.常用的方法

(1)在判斷彈力或摩擦力是否存在以及確定方向時常用假設(shè)法.

(2)求解平衡問題時常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、圖解法等.

3.帶電體的平衡問題仍然滿足平衡條件，只是要注意準確分析場力——電場力、安培力或洛倫茲力.

4.如果帶電粒子在重力場、電場和磁場三者組成的復(fù)合場中做直線運動，則一定是勻速直線運動，因為

F洛JLv.

【題型示例】

題型一常見的三種力

例1.12020?新課標H卷】如圖，一物塊在水平拉力F的作用下沿水平桌面做勻速直線運動。若保持F

的大小不變，而方向與水平面成60°角，物塊也恰好做勻速直線運動。物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為

4

A.2-V3B.3C.迫D.正

632

【答案】C

【解析】F水平時：F=nmg.當保持F的大小不變，而方向與水平面成60°角時，貝1)Fcos60。=u(mg-Fsin6O。),

口=3

聯(lián)立解得：3,故選以

【變式探究】(2020?全國卷I,19)如圖3,一光滑的輕滑輪用細繩00'懸掛于。點；另一細繩跨過滑

輪，其一端懸掛物塊a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b。外力F向右上方拉b,整個系統(tǒng)處于

靜止狀態(tài)。若F方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊b仍始終保持靜止，貝！|()

圖3

A.繩00'的張力也在一定范圍內(nèi)變化

B.物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化

C.連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化

D.物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化

解析由于物體匕均保持靜止，各繩間角度保持不變，對a受力分析得，繩的拉力1=忸,所以物體a

受到繩的拉力保持不變。由滑輪性質(zhì)，滑輪兩側(cè)繩的拉力相等，所以連接a和匕繩的張力大小、方向均保

持不變，C選項錯誤；a、匕受到繩的拉力大小、方向均不變，所以。。’的張力不變，A選項錯誤；對匕進

行受力分析，如圖所示。由平衡條件得：TeosFeosa,尸sina+尸N+Tsin￡=?"蠣。其中丁和儂g始終

不變，當尸大小在一定范圍內(nèi)變化時，支持力在一定范圍內(nèi)變化，B選項正確；摩擦力也在一定范圍內(nèi)發(fā)

生變化，D選項正確。

答案BD

【變式探究】如圖所示，水平地而上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點瓜N處受力的方向，下列說法正

確的是（）

A.M處受到的支持力豎直向上

B.N處受到的支持力豎直向上

C.M處受到的靜摩擦力沿MN方向

D.N處受到的靜摩擦力沿水平方向

解析支持力的方向垂直于支持面，因此M處受到的支持力垂直于地面豎直向上，N處支持力過N垂直于

切面，A項正確、B項錯；靜摩擦力方向平行于接觸面與相對運動趨勢的方向相反，因此M處的靜摩擦力

沿水平方向，N處的靜摩擦力沿MN方向，C、D項都錯誤.

答案A

【變式探究】如圖所示，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上.若要物塊在斜

面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為R和邑（邑＞0）.由此可求出（）

A.物塊的質(zhì)量

B.斜面的傾角

C.物塊與斜面間的最大靜摩擦力

D.物塊對斜面的正壓力

解析斜面傾角為a,物塊與斜面間的最大靜摩擦力為F?,當F取最大值時，滿足&=mgsina+%,

..........................FLFz,

當F取最小值時，滿足F2+F?x=mgsina,由以上兩個式子可求得—7—，故C正確；由于mgsina

在表達式結(jié)合求解時消去，故其他選項均無法求得，故A、B、D錯誤.

答案C

【變式探究】（多選）下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是（）

A.作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速

B.作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速

C.作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速

D.作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速

解析滑動摩擦力既能提供動力，也能提供阻力，如把物體無初速度地放在傳送帶上，滑動摩擦力對物體

做正功，使物體加速，A錯誤，C正確；靜摩擦力既能提供動力，也能提供阻力，汽車啟動過程中，車廂

里的貨物跟汽車一起加速，靜摩擦力使貨物加速，汽車車廂里的貨物跟汽車一起停下來的過程中，靜摩擦

力使貨物減速，B錯誤，D正確.

答案CD

題型二力的合成與分解

例2.12020?天津卷】如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的a、b兩點，懸

掛衣服的衣架鉤是光滑的，掛于繩上處于靜止狀態(tài)。如果只人為改變一個條件，當衣架靜止時，下列說法正確

的是

b1

b

A.繩的右端上移到//,繩子拉力不變

B.將桿N向右移一些，繩子拉力變大

C.繩的兩端高度差越小，繩子拉力越小

D.若換掛質(zhì)量更大的衣服，則衣架懸掛點右移

【答案】AB

【解析】設(shè)兩桿間距離為d,繩長為1,Oa、0b段長度分別為L和1“貝！J/=/〃+4,兩部分繩子與豎直

方向夾角分別為a和B,受力分析如圖所示。

繩子中各部分張力相等，F(xiàn)a=Fb=/，則a=/?。滿足2Fcosa=/〃g,d=lasma+lhsina=/sina,

即sina=&,F=-mg—,d和1均不變，則sina為定值，a為定值，cosa為定值，繩子的拉

I2cosa

力保持不變，衣服的位置不變，故A正確，CD錯誤；將桿N向右移一些，d增大，則sina增大，cosa

減小，繩子的拉力增大，故B正確。

【變式探究】（2020?全國卷H,14）質(zhì)量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上。用水平向左的力F緩慢

拉動繩的中點0,如圖1所示。用T表示繩0A段拉力的大小，在0點向左移動的過程中（）

J

—~/o

8

□

圖1

A.F逐漸變大，T逐漸變大

B.F逐漸變大，T逐漸變小

C.F逐漸變小，T逐漸變大

D.F逐漸變小，T逐漸變小

解析對0點受力分析如圖所示，F(xiàn)與T的變化情況如圖，由圖可知在0點向左移動的過程中，F(xiàn)逐漸變

大，T逐漸變大，故選項A正確。

答案A

【變式探究】如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角L若此人所受重力

為G,則椅子各部分對他的作用力的合力大小為（）

解析以人為研究對象，根據(jù)人處于平衡狀態(tài)，由平衡條件知椅子對人的力F和重力大小相等，A正確.

答案A

【變式探究】如圖所示，細線的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為0的光滑斜面體頂端,

細線與斜面平行.在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運動的過程中，小球始終靜止在斜面上，小

球受到細線的拉力T和斜面的支持力FN分別為（重力加速度為g）（）

FN=m(gcos9—asin0)

B.T=m(gcos8+asin0)FN=m(gsin9一acos0)

C.T=m(acos8-gsin0)FN=m(gcos0+asin0)

D.T=m(asin8-geos0)FN=m(gsin9+acose)

解析對小球受力分析如圖所示，建立坐標系，在X軸方向上：T-??gsing=?”acos&

在J軸方向上：—wgcosff=—??asinB

解得：7=?ngsin&+，”acos§

Fy=mgcos8—msin§

所以選項A正確.

答案A

【變式探究】（多選）兩個共點力R、F2大小不同，它們的合力大小為F,貝！]（）

A.R、F2同時增大一倍，F(xiàn)也增大一倍

B.R、F2同時增加10N,F也增加10N

C.R增加10N,F?減少10N,F一定不變

D.若R、Fz中的一個增大，F(xiàn)不一定增大

解析根據(jù)求合力的公式F=錯誤!（。為R、F2的夾角），若R、邑都變?yōu)樵瓉淼?倍，合力也一定變?yōu)樵?/p>

來的2倍，A正確；對于B、C兩種情況，力的變化不是按比例增加或減少的，不能判斷合力的變化情況,

B、C錯誤；如圖所示，在FLF2情況下，若心增加，可明顯看出合力減小，所以D正確.

答案AD

題型三受力分析

例3.[2020?新課標I卷】如圖，柔軟輕繩0N的一端0固定，其中間某點M拴一重物，用手拉住繩的

TT

另一端N。初始時，0M豎直且MN被拉直，0M與MN之間的夾角為a（。＞一）?，F(xiàn)將重物向右上方緩慢

2

拉起，并保持夾角a不變。在0M由豎直被拉到水平的過程中

a

M

N

A.MN上的張力逐漸增大

B.MN上的張力先增大后減小

C.0M上的張力逐漸增大

D.0M上的張力先增大后減小

【答案】AD

【解析】以重物為研究對象，受重力mg,0M繩上拉力R,MN上拉力F”由題意知，三個力合力始終為零,

矢量三角形如圖所示，在Fz轉(zhuǎn)至水平的過程中，MN上的張力典逐漸增大，0M上的張力Fz先增大后減小，

所以AD正確，BC錯誤。

【變式探究】（2020?全國卷IIL17）如圖2所示，兩個輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上;

一細線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球。在a和b之間的細線上懸掛一小物塊。平衡時，a、b

間的距離恰好等于圓弧的半徑。不計所有摩擦。小物塊的質(zhì)量為（）

圖2

C.mD.2m

解析如圖所示，圓弧的圓心為。，懸掛小物塊的點為G由于而=R,貝ha。匕為等邊三角形，同一條細

線上的拉力相等，T=噸,細線對a環(huán)拉力的合力沿a。方向，則心為角平分線，由幾何關(guān)系知，/acb=

120。，故細線在c點拉力的合力與物塊的重力大小相等，即拉力合力大小T=G=澗g,所以小物塊質(zhì)量為冽,

故C對。學(xué)一科網(wǎng)

【變式探究】（2020?廣東理綜，19,6分）（多選）如圖所示，三條繩子的一端都系在細直桿頂端，另一

端都固定在水平地面上，將桿豎直緊壓在地面上，若三條繩長度不同，下列說法正確的有（）

A.三條繩中的張力都相等

B.桿對地面的壓力大于自身重力

C.繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零

D,繩子拉力的合力與桿的重力是一對平衡力

解析因三條繩長度不同，且彼此之間的夾角不確定，所以三條繩的張力大小不一定相等，但能確定三張

力的合力方向為豎直向下，故A錯誤；桿對地面的壓力大小數(shù)值上等于桿的重力與三條繩拉力的豎直向下

的分力之和，故B正確；由于桿豎直，繩子對桿的拉力在水平方向上的合力等零，故C正確；繩子拉力的

合力方向與桿的重力方向均豎直向下，故兩者不是一對平衡力，故D錯誤.

答案BC

【變式探究】（2020?山東理綜，16,6分）如圖，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠

滑塊A（A、B接觸面豎直），此時A恰好不滑動，B剛好不下滑.已知A與B間的動摩擦因數(shù)為u“A與地

面間的動摩擦因數(shù)為山，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.A與B的質(zhì)量之比為（）

BA

解析對物體A、B整體在水平方向上有F=u2（nu+m8）g；對物體B在豎直方向上有PF=mBg；聯(lián)立解得:

臺」二丁1選項B正確.

IDBU1U2

答案B

【變式探究】（2020?浙江理綜，20,6分）（多選）如圖所示，用兩根長度相同的絕緣細線把一個質(zhì)量為

0.1kg的小球A懸掛到水平板的M、N兩點，A上帶有Q=3.0X10-6C的正電荷.兩線夾角為120°,兩

線上的拉力大小分別為艮和F2.A的正下方0.3m處放有一帶等量異種電荷的小球B,B與絕緣支架的總質(zhì)

量為0.2kg（重力加速度取g=10m/s2；靜電力常量k=9.0X109N-ni7C2,A.B球可視為點電荷），貝！I（）

A.支架對地面的壓力大小為2.0N

B.兩線上的拉力大小R=Fz=1.9N

C.將B水平右移，使M、A、B在同一直線上，此時兩線上的拉力大小R=l.225N,F2=1.0N

D.將B移到無窮遠處，兩線上的拉力大小F1=F2=0.866N

解析小球A、B間的庫侖力為Ffi.n學(xué)=9.0X1（）9X=------才--------N=0.9N,以B和絕緣支架

整體為研究對象受力分析圖如圖甲所示，地面對支架支持力為R=mg-F庫=1.1N,A錯誤；以A球為研

究對象，受力分析圖如圖乙所示，F(xiàn)l=F2=mAg+F?=1.9N,B正確；B水平向右移，當M、A、B在同一直

線上時，A、B間距為r'=0.6m,F庫'=*W=0.225N,以A球為研究對象受力分析圖如圖丙所示，

可知Fz'=1.0N,FJ-F庫'=1.0N,FJ=1.225N,所以C正確；將B移到無窮遠，則F庫”=0,

可求得F”=FJ'=1N,D錯誤.

答案BC

【變式探究】如圖，用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)使小車從靜止開始向

左加速，加速度從零開始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度（橡皮筋

在彈性限度內(nèi)），與穩(wěn)定在豎直位置時相比，小球的高度（）

o

A.一定升高

B.一定降低

C.保持不變

D.升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定

解析設(shè)橡皮筋原長為1。

加速前平衡時橡皮筋伸長了X。

則有kxo=mg

當加速并穩(wěn)定時設(shè)小球偏離豎直方向0角，橡皮筋伸長了x

由小球在豎直方向受力平衡有

kxcos0=mg

聯(lián)立得kxcos6=kxo

xcos6=xo

此時小球距懸掛點的豎直高度

h=(lo+x)cos0

=locos9+xcos9

=locos0+xo<lo+xo

故小球一定升高，選項A正確.

答案A

題型四考查連接體的平衡問題

例4.如圖所示，左側(cè)是傾角為30°的斜面、右側(cè)是圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水

平，一根兩端分別系有質(zhì)量為皿、叱的小球的輕繩跨過其頂點上的小滑輪.當它們處于平衡狀態(tài)時，連結(jié)

叱小球的輕繩與水平線的夾角為60°,不計一切摩擦，兩小球可視為質(zhì)點.兩小球的質(zhì)量之比為必：叱

等于（）

C.?。?D.1：1

FNCOS60°=FTCOS60°

Fisin60°+FNsin60°=m2g

解得

對皿球受力分析可知,

FT=niigsin30°=1mig

可知mi:m2=2:A/3,選項A正確.

答案A

高考理綜物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清

楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答

題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題

1.如圖，水平放置兩個同心金屬半圓環(huán)，半徑分別為r和2r,兩環(huán)間分布著垂直于紙面向里的勻強磁場.

磁感應(yīng)強度為B。在兩環(huán)間連接一個電容為C的電容器，c、d是電容器的兩個極板，ab是可繞圓心轉(zhuǎn)動,

長為r的金屬桿，沿半徑方向放置在兩環(huán)間且接觸良好?，F(xiàn)讓繞圓心以恒定角速度。沿逆時針轉(zhuǎn)動.不計

一切電阻，則下列說法正確的是（）

A.電容器c極板帶負電B.cd間電壓逐漸增大

C.金屬棒ab產(chǎn)生的電動勢為電容器所帶電荷量為Mes。戶

2

2.湯姆生用來測定電子比荷的實驗裝置如圖所示。從真空管中K極發(fā)射的一束電子（初速度近似為零）經(jīng)

KA間的電場加速后，穿過A’中心的小孔沿中心軸00'的方向進入到兩塊平行極板P和P間的區(qū)域最后打

在熒光屏的中心0點處，形成一個亮點。已知KA間加速電壓大小為U,電子電荷量大小為e、質(zhì)量為m。

下列說法正確的是（）

A.電子到達A點時的速度大小為

B.若在PP間加向下的勻強電場，則亮點將出現(xiàn)在。點下方

C.若在產(chǎn)戶間加向下的勻強電場，則電子通過尸P間的時間比不加電場時長

D.若在產(chǎn)P間同時加向下的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，則亮點仍可能出現(xiàn)在。點

3.如圖所示，一根繩的兩端分別固定在兩座猴山的A、B處，A、B兩點水平距離為16m,豎直距離為2m,

A、B間繩長為20m。質(zhì)量為10kg的猴子抓住套在繩上的滑環(huán)從A處滑到B處。以A點所在水平面為參考

平面，猴子在滑行過程中重力勢能最小值約為（繩處于拉直狀態(tài)）

A.-1.2X103JB.-7,5X102J

C.-6.0X102JD.-2.0X102J

4.沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示，其波速為200m/s,下列說法中正確

的是_.

A.圖示時刻質(zhì)點b的速度方向沿y軸負方向

B.圖示時刻質(zhì)點a的加速度為零

C.圖示時刻質(zhì)點a的速度為零

D.若此波遇到另一簡諧波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的波的頻率為50Hz

E.若該波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，該波所遇到的障礙物或孔的尺寸一定比41n大得多

5.如圖所示，甲、乙兩種粗糙面不同但高度相同的傳送帶，傾斜于水平地面放置。以同樣恒定速率v向

上運動?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體（視為質(zhì)點）輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶上到達B處時恰好達到傳

送帶的速率V；在乙傳送帶上到達離B豎直高度為h的C處時達到傳送帶的速率V。已知B處離地面高度

為H,則在物體從A到B的運動過程中（）

A.兩種傳送帶對小物體做功相等

B.將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能相等

C.兩種傳送帶與小物體之間的動摩擦因數(shù)甲的大

D.將小物體傳送到B處，兩種系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相等

6.根據(jù)生活經(jīng)驗可知，處于自然狀態(tài)的水都是往低處流的，當水不再流動時，水面應(yīng)該處于同一高度。

在著名的牛頓“水桶實驗”中發(fā)現(xiàn)：將一桶水繞豎直固定中心轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定時水

面呈凹狀，水桶截面如圖所示。這一現(xiàn)象可解釋為，以桶為參考系，其中的水除受重力外，還受到一個與

轉(zhuǎn)軸垂直的“力”，其方向背離轉(zhuǎn)軸，大小與到軸的垂直距離成正比。水面上的一個小水滴在該力作用下

也具有一個對應(yīng)的“勢能”，在重力和該力的共同作用下，水面上相同質(zhì)量的小水滴最終將具有相同的總

勢能。根據(jù)以上信息可知，下列說法中正確的是

A.該“力”對水面上小水滴做功與路徑有關(guān)

B.小水滴沿水面向上移動時，該“勢能”增加

C.小水滴沿水面向上移動時，重力勢能的增加量大于該“勢能”的減少量

D.水面上的小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂直

二、多項選擇題

7.如圖1所示，在水平面內(nèi)，有三個質(zhì)點a^b、C分別位于直角三角形的三個頂點上，已知ab=6m,ac=8m?

在ti=O時刻a、b同時開始振動，振動圖象均如圖2所示，所形成的機械波在水平面內(nèi)傳播，在tz=4s時

c點開始振動，則。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。

每選錯1個扣3分，最低得分為0分）

A.該機械波的傳播速度大小為2m/s

B.c點的振動頻率先是與a點相同，兩列波相遇后c點的振動頻率增大

C.該列波的波長是2m

D.兩列波相遇后，c點振動加強

E.兩列波相遇后，c點振動減弱

8.如圖所示，足夠長傳送帶與水平方向的傾角為9,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑定滑輪與

物塊b相連，b的質(zhì)量為m,開始時a、b及傳送帶均靜止，且a不受傳送帶摩擦力作用.現(xiàn)讓傳送帶逆時

針勻速轉(zhuǎn)動，則在b上升h高度（未與滑輪相碰）過程中，下列說法正確的是

A.物塊a重力勢能減少2mgh

B.摩擦力對a做的功小于a機械能的增加

C.摩擦力對a做的功等于物塊a、b動能增加之和

D.任意時刻，重力對a、b做功的瞬時功率大小相等

9.如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L。導(dǎo)軌上面橫

放這兩根導(dǎo)體棒ab和cd,構(gòu)成矩形回路，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為2m,導(dǎo)體棒cd的質(zhì)量為m,電阻皆為R,

回路中其余部分的電阻可不計。在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。開始時,

棒cd靜止，給棒ab水平向右的初速度％,若兩導(dǎo)體棒在運動中始終不接觸，則

12

A.在運動過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱最多是3

B.兩金屬棒之間的距離先減小后增大

3爐￡%

C.當ab棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊模粫r，cd棒的加速度是8四K

D.假如改成給棒ab水平向右的恒力F,則最終兩金屬棒都做勻速運動

10.下列說法正確的是.

A.在雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則相鄰干涉條紋間距變寬

B.光纖通信是激光和光導(dǎo)纖維相結(jié)合的產(chǎn)物

C.全息照片的拍攝利用了光的衍射原理

D.地面上測得靜止的直桿長為L,則在高速飛行火箭中的人測得手中的桿長應(yīng)小于L

三、實驗題

11.如圖所示，某水上游樂場進行項目表演：一對選手甲、乙（均視為質(zhì)點）沿滑道（末端切線水平方向）

從M點靜止下滑到最低點N時，選手甲迅速將質(zhì)量為m的選手乙沿水平方向推出，然后自己剛好停在N點。

M、N兩點高度差為h,N點離水平面的高度為4h,選手乙落水點P與N點的水平距離為8h,不計滑道摩

擦力和空氣阻力。求：

八N

4h

(i)選手甲的質(zhì)量；

(2)推出選手乙過程中，選手甲做的功.

12.現(xiàn)有電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1.0。的電池多節(jié)，準備用幾節(jié)這樣的電池串聯(lián)起來對一個正常工作電

壓為6.0V、工作電流為0.1A的小燈泡供電。問：

(1)最少需要用幾節(jié)這種電池？

(2)電路還需要一個定值電阻來分壓，請計算這個電阻的阻值。

四、解答題

13.如圖所示，在水平地面上固定一傾角6=37°,表面光滑的斜面體，物體A以vi=6m/s的初速度沿斜

面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出。如果當A上滑到最高點時恰好被B

物體擊中。(A、B均可看作質(zhì)點，sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取lOm/s?)求：

BOVa

(1)物體A上滑到最高點所用的時間t；

(2)物體B拋出時的初速度vz；

(3)物體A、B間初始位置的高度差h。

14.如圖所示，在傾角9=37°的斜面上，用一水平力F推一質(zhì)量為m=10kg的物體，欲使物體沿斜面

勻速運動，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)U=0.2,試求F的大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

【參考答案】

一、單項選擇題

題號123456

答案DDBAAD

二、多項選擇題

7.ACD

8.CD

9.AC

10.AB

三、實驗題

11.(1)-m(2)W=3mgh

12.(1)5(2)10/

四、解答題

13.(1)Is)(2)2.4mls(3)6.8w

14.N或48N

高考理綜物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清

楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答

題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題

1.質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量或分析同位素的重要設(shè)備，它的構(gòu)造原理如圖所示，含有兩種不同帶

電粒子的離子束（所有粒子帶電荷量相同）經(jīng)MN間的同一加速電壓U從下底板由靜止加速后從小孔S垂直

SP1

于磁感線進入勻強磁場，運轉(zhuǎn)半周后，打在照相底片上的P點和Q點，已知上=_三，則打在P點和Q

S。V2

點的兩種粒子的質(zhì)量之比是（）

2.下列關(guān)于物理學(xué)史和物理研究方法的敘述中正確的是（）

A.控制變量法是科學(xué)探究兩個量關(guān)系的重要方法

B.牛頓通過大量實驗驗證得出了牛頓第一定律

C.伽利略利用理想斜面實驗和邏輯推理證明了自由落體運動是初速度為零的勻加速運動

D.法拉第發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)與他堅信電和磁之間一定存在聯(lián)系的哲學(xué)思想是分不開的

3.在勻強磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的

磁通量動①隨時間t的變化關(guān)系如圖所示，已知線圈總電阻為2。，則

A.t=l.Os時線圈平面平行于磁感線

B.t=1.5s時線圈中感應(yīng)電流為0

C.t=2.0s時線圈中的感應(yīng)電動勢為0

D.一個周期內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量為8J

4.我國發(fā)射“天宮一號”時，先將實驗艙發(fā)送到一個橢圓軌道上，其近地點M距地面200km,遠地點N

距地面362km。進入該軌道正常運行時，其周期為T”通過瓜N點時的速率分別是%、v2o加速度分別為

&、也當某次通過N點時，地面指揮部發(fā)出指令，點燃實驗艙上的發(fā)動機，使在短時間內(nèi)加速后進入離地

面362km的圓形軌道，開始繞地球做勻速圓周運動，周期為k,這時實驗艙的速率為vs加速度為a,比較

在M、N、P三點正常運行時（不包括點火加速階段）的速率大小和加速度大小，及在兩個軌道上運行的周

期，下列結(jié)論正確的是（）

A.vi>v3B.v2>viC.a3>a2D.Ti>T2

5.2016年6月和8月，我國在西昌和酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，分別發(fā)射了第二十三顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星G7和世

界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”。G7屬地球靜止軌道衛(wèi)星（高度距地面約3600km）,“墨子號”的

圓形軌道距地面的高度約為500km。關(guān)于在軌運行的這兩顆衛(wèi)星，下列說法正確的是（）

A.“墨子號”的運行速度大于7.9km/s

B.北斗G7的運行速度大于11.2km/s

C.“墨子號”的運行周期比北斗G7大

D.“墨子號”的向心加速度比北斗G7大

6.下列關(guān)于光的性質(zhì)說法正確的是

A.托馬斯?楊通過光的單縫衍射實驗，證明了光是一種波

B.日落時分，在岸上拍攝水面下的景物，在照相機鏡頭前裝上偏振光片可以使景象更清晰

C.馬路積水上的油膜呈現(xiàn)彩色圖樣是光的衍射現(xiàn)象

D.照相機鏡頭表面涂上增透膜，以增強透射光的強度，是應(yīng)用了光的全反射現(xiàn)象

二、多項選擇題

7.下列說法正確的是.（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得6分。

每錯選1個扣3分，最低得分為0分）

A.相對濕度與同溫度水的飽和汽壓無關(guān)

B.松香在熔化過程中溫度不變，分子平均動能不變

C.若一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)達到熱平衡時，則兩系統(tǒng)溫度一定相同

D.若一定質(zhì)量的理想氣體被壓縮且吸收熱量，則壓強一定增大

E.液體的表面張力是由于液體表面層分子間距離略大于平衡距離而產(chǎn)生的

8.如圖甲所示，用長度分別為晨、必的絕緣細絲線將兩個大小相等質(zhì)量不同的金屬小球a、b栓接，絲線

手段固定組成單擺（取kg）,在以下各種情況中說法正確的是（—）

A、圖甲中測得單擺a完成10次全振動時間內(nèi)，b完成了6次全振動，擺長之比為L,:L,=9:25

B、圖乙中在單擺b的懸點正下方2處固定一釘子p,擺球在平衡位置右側(cè)的最大擺角是左側(cè)的2倍

C、圖丙中將兩單擺擺長調(diào)為相同，并在平衡位置時剛好接觸，將b球向右拉開一小角度釋放，相碰后各

自分開，下一次碰撞不可能發(fā)生在平衡位置右側(cè)

D、圖丁中將個b帶上正電，放在豎直向下的勻強電場中做微小角度的振動，振動的周期,,"5

E、圖戊中測得單擺a振幅為6cm。它從左則e點到右則f點的最短時間為0.4s,經(jīng)過e、f點是速度大小

相等，從f再回到e的最短時間為0.8s,則eof的弧長約為M5cm

9.下列說法正確的是

A.在雙縫干涉實驗中，保持入射光的頻率不變，增大雙縫間的距離，相鄰兩亮條紋間距增大

B.日落時分，拍攝水面下的景物，在照相機鏡頭前裝上濾光片