2.功

三維目標(biāo)

知識(shí)與技能

1.理解功的概念，知道力和物體在力的方向發(fā)生位移是做功的兩個(gè)不可缺少的因素；

2.理解正功和負(fù)功的概念，知道在什么情況下力做正功或負(fù)功；

3.知道在國(guó)際單位制中，功的單位是焦耳(J),知道功是標(biāo)量；

4.掌握合力做功的意義和總功的含義；

5.掌握公式W=Flcosa的應(yīng)用條件，并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

過(guò)程與方法

理解正負(fù)功的含義，并會(huì)解釋生活實(shí)例。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀

功與生活聯(lián)系非常密切，通過(guò)探究功來(lái)探究生活實(shí)例。

教學(xué)重難點(diǎn)

1.重點(diǎn)使學(xué)生掌握功的計(jì)算公式，理解力對(duì)物體做功的兩個(gè)要素；

2.難點(diǎn)是物體在力的方向上的位移與物體運(yùn)動(dòng)方向的位移容易混淆，需要講透、講白；

3.使學(xué)生認(rèn)識(shí)負(fù)功的意義較困難，也是難點(diǎn)之一。

教學(xué)方法

教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。

教學(xué)工具

計(jì)算機(jī)、投影儀、CAI課件、錄像片。

教學(xué)過(guò)程

［新課導(dǎo)入］

初中我們學(xué)過(guò)做功的兩個(gè)因素是什么？

一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動(dòng)的距離。

高中我們已學(xué)習(xí)了位移，所以做功的兩個(gè)要素我們可以認(rèn)為是：①作用在物體上的力；②物體在力的

方向上移動(dòng)的位移。

一個(gè)物體受到力的作用，且在力的方向上移動(dòng)了一段位移，這時(shí)，我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。在

初中學(xué)習(xí)功的概念時(shí)，強(qiáng)調(diào)物體運(yùn)動(dòng)方向和力的方向的一致性，如果力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向不一致

呢？相反呢？力對(duì)物體做不做功？若做了功，又做了多少功？怎樣計(jì)算這些功呢？本節(jié)課我們來(lái)繼續(xù)學(xué)習(xí)

有關(guān)功的知識(shí)，在初中的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展。

［新課教學(xué)］

一、功的初步概念

1.功的初步概念

一個(gè)物體受到力的作用，如果在力的方向上發(fā)生一段位移，這個(gè)力就對(duì)物體做了功。

想一想：高中物理中功的概念與初中有什么不同？

高中講“位移”，初中講“距離”；高中講“發(fā)生”一段位移，初中講“通過(guò)”一段距離。位移是矢量,

距離是標(biāo)量。發(fā)生的一段位移并不要求物體非要沿著發(fā)生位移的路徑通過(guò)。

值得注意的是：要明確“誰(shuí)對(duì)誰(shuí)”做功，即是哪一個(gè)力對(duì)物體做功或哪個(gè)物體對(duì)哪個(gè)物體做功。

在認(rèn)識(shí)能量的歷史過(guò)程中，人們建立了功(work)的概念，因而功和能是兩個(gè)密切聯(lián)系的物理量，即

如果物體在力的作用下能量發(fā)生了變化，那么這個(gè)力一定對(duì)物體做了功。

甲貨物在起重機(jī)的作乙列車在機(jī)車牽引丙握力器在手的壓力

用下重力勢(shì)能增加了下動(dòng)能增加了下彈性勢(shì)能增加了

2.做功的兩個(gè)必要因素

在學(xué)習(xí)初中物理時(shí)我們就已經(jīng)跨越了歷史的長(zhǎng)河，認(rèn)識(shí)到，一個(gè)物體受到力的作用，并在力的方向上

發(fā)生了一段位移，這個(gè)力就對(duì)物體做了功。

起重機(jī)提起貨物，貨物在起重機(jī)拉力的作用下發(fā)生一段位移，拉力就對(duì)貨物做了功。列車在機(jī)車的牽

引力作用下發(fā)生一段位移，牽引力就對(duì)列車做了功。用手壓縮彈簧時(shí)，彈簧在手的壓力下發(fā)生形變，也就

是產(chǎn)生了一段位移，壓力就對(duì)彈簧做了功。人推車前進(jìn)時(shí)，車在人的推力作用下發(fā)生了一段位移，推力對(duì)

車做了功。

可見，力和物體在力的方向上發(fā)生的位移，是做功的兩個(gè)不可缺少的因素。

【鞏固練習(xí)】

人提水桶水平行走時(shí)人對(duì)水桶是否做功？人提水桶沿樓梯上樓時(shí)人對(duì)水桶是否做功？在光滑水平地

面上滾動(dòng)的小球，重力是否做功？

3.“做功”與“做工”的區(qū)別

物理學(xué)中的“做功”必須滿足做功的兩個(gè)必要因素。日常生活中的“做工”范指一切消耗腦力和體力

的過(guò)程。因而：“做工”不一定“做功”，“做功”一定“做工

二、功的計(jì)算

1.力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向一致

在物理學(xué)中，如果力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向一致，如圖所

示，我們就說(shuō)：功等于力的大小與位移大小的乘積。用F表示力

的大小，用1表示位移的大小，用W表示力F所做的功，則有

W=F1

如果物體在力的作用下位移增加了A1,那么力所做的功相應(yīng)地增加AW=FA1O

2.力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向成某一角度

當(dāng)力F的方向與運(yùn)動(dòng)方向成某一角度時(shí)，可以,把力F分解為兩

個(gè)分力：跟位移方向一致的分力R,跟位移方向垂但:a/直的分力Fz。設(shè)

物體在力F的作用下發(fā)生的位移的大小是1,則分—二力R所做的功等

于FJ。分力F?的方向跟位移的方向垂直，物體在法的方向上沒有

發(fā)生位移，F(xiàn)z所做的功等于0。因此，力F對(duì)物體所做的功W等于FJ,而%=Fcosa,所以

W=Flcosa(1)

這就是說(shuō)，力對(duì)物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角的余弦這三者的乘積。

功的公式還可理解成在位移方向的分力與位移的乘積，或力與位移在力的方向的分量的乘積。

3.說(shuō)明

①公式中的力F為恒力

②公式中的位移1為物體作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)移動(dòng)的位移

③公式中的夾角a為力和位移矢量間的夾角

找力F和位移1之間的夾角時(shí)，我們可以把力F和cr

1的箭尾移到同一點(diǎn)，看它們之間的夾角是多少。在右

邊的(a)圖中，F(xiàn)與1之間的夾角為(n-a)；(b)圖中，⑹(幼

F與1之間的夾角為a。力F和位移1之間的夾角應(yīng)在0°WaW180。

的范圍之內(nèi)。

④講“功”一定要指明是哪個(gè)力對(duì)哪個(gè)物體的功，功是標(biāo)量

⑤做功與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)及是否受到其它力的作用無(wú)關(guān)

a.水平推力F推著質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上前進(jìn)了1；b.水平推力F推著質(zhì)量為2m的物體

在粗糙水平面上前進(jìn)了1;c.沿傾角為6的光滑斜面的推力F將質(zhì)量為m的物體向上推了1。這三種情

況下力F對(duì)物體做的功是相同的。

⑥做功與參考系有關(guān)

一個(gè)力做的功與參考系的選擇有關(guān)，而一對(duì)作用力與反作用力的總功與參考系的選擇無(wú)關(guān)。

⑦在SI制中，功的單位為焦。

lJ=lN?m

三、正功和負(fù)功

1、正功和負(fù)功

通過(guò)上面的學(xué)習(xí)，我們已明確了a是力F和位移1之間的夾角，并且知道了它的取值范圍是0。Wa

^180°.那么，在這個(gè)范圍之內(nèi)，cosa可能大于0,可能等于0,還有可能小于0,從而得到功W也可能

大于0、等于0、小于0。功大于0,功等于0,功小于0有什么含義呢?下邊，請(qǐng)同學(xué)們閱讀課文中的正

功和負(fù)功一段。

①當(dāng)a=n/2時(shí)，cosa=0,W=0?力F和位移1的方向垂直時(shí)，力F不做功；

②當(dāng)a〈n/2時(shí)，cosa>0,W>0?這表示力F對(duì)物體做正功;

③當(dāng)n/2<aJI時(shí)，cosa<0,W<0,這表示力F對(duì)物體做負(fù)功。

豎直向上拋出的球，在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中重力對(duì)物體做負(fù)功；汽車在行駛過(guò)程中，牽引力對(duì)汽車做正

功，阻力對(duì)車做負(fù)功。

2.正功和負(fù)功的含義

①功的正負(fù)表示是動(dòng)力對(duì)物體做功還是阻力對(duì)物體做功

功的正負(fù)由力和位移之間的夾角決定，所以功的正負(fù)決不表示方向，而只能說(shuō)明做功的力對(duì)物體來(lái)說(shuō)

是動(dòng)力還是阻力。當(dāng)力對(duì)物體做正功時(shí)，該力就對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)起推動(dòng)作用；當(dāng)力對(duì)物體做負(fù)功時(shí)，該力就

對(duì)物體運(yùn)動(dòng)起阻礙作用。

②功的正負(fù)是借以區(qū)別誰(shuí)對(duì)誰(shuí)做功的標(biāo)志

功是標(biāo)量，只有量值，沒有方向。功的正、負(fù)并不表示功的方向，而且也不是數(shù)量上的正與負(fù)。我們

既不能說(shuō)“正功與負(fù)功的方向相反“，也不能說(shuō)“正功大于負(fù)功“，它們僅表示相反的做功效果。正功和負(fù)

功是同一物理過(guò)程從不同角度的反映。同一個(gè)做功過(guò)程，既可以從做正功的一方來(lái)表述也可以從做負(fù)功的

?—方來(lái)表述。

③一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，往往說(shuō)成物體克服這個(gè)力做功

某力對(duì)物體做負(fù)功，往往說(shuō)成“物體克服某力做功”(取絕對(duì)值)。這兩種說(shuō)法的意義是等同的。例如，

豎直向上拋出的球，在向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力對(duì)球做負(fù)功，可以說(shuō)成“球克服重力做功汽車關(guān)閉發(fā)

動(dòng)機(jī)以后，在阻力的作用下逐漸停下來(lái)，阻力對(duì)汽車做負(fù)功，可以說(shuō)“汽車克服阻力做功

四、幾個(gè)力總功的計(jì)算

我們學(xué)習(xí)了一個(gè)力對(duì)物體所做功的求解方法，而物體所受到的力往往不只一個(gè)，那么，如何求解這幾

個(gè)力對(duì)物體所做的功呢？

如圖所示，一個(gè)物體在拉力R的作用下，水平向右移動(dòng)位移為1,求

各個(gè)力對(duì)物體做的功是多少?各個(gè)力對(duì)物體所做功的代數(shù)和平------T|如何？物體所受

的合力是多少?合力所做的功是多少?->1

物體受到拉力R、滑動(dòng)摩擦力F?、重力G、支持力F3的作用。

重力和支持力不做功，因?yàn)樗鼈兒臀灰频膴A角為90。；R所做的功為：W,=Flcosa,滑動(dòng)摩擦力F2

所做的功為：W2=F2SCOS180°=-F21.

各個(gè)力對(duì)物體所做功的代數(shù)和為：W=(FiCOsa-F2)l?

根據(jù)正交分解法求得物體所受的合力F=KCOSa-F2合力方向向右，與位移同向；

合力所做的功為：W=FlcosO°=(Ficosa-F2)l?

總結(jié)：當(dāng)物體在幾個(gè)力的共同作用下發(fā)生一段位移時(shí)，這幾個(gè)力對(duì)物體所做的功可以用下述方法求解:

1.求出各個(gè)力所做的功，則總功等于各個(gè)力所做功的代數(shù)和；

2.求出各個(gè)力的合力，則總功等于合力所做的功。

【例題1】一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體，受到與水平方向成37。角斜向上方的拉力R=10N,在水平地面

上移動(dòng)的距離1=2m.物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力F2

=4.2N。求外力對(duì)物體所做的總功。

解析：拉力民對(duì)物體所做的功為W1=F1lcos37°=16J?

摩擦力Fz對(duì)物體所做的功為W2=F21COS180°=-8.4J,

外力對(duì)物體所做的總功W=Wi+Wz=7.6J.

（另解：先求合力，再求總功）。

【例題2】一個(gè)質(zhì)量m=150kg的雪橇，受到與水平方向成9=運(yùn)動(dòng)方向37°角斜向上

方的拉力F=500N,在水平地面上移動(dòng)的距離l=5m。物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力F

?=100N.求力對(duì)物體所做的總功。CHZV*

分析雪橇受到的重力與支持力沿豎直方向，不做功。拉力F可分解為水平

方向和豎直方向的兩個(gè)分力，豎直方向的分力與運(yùn)動(dòng)方向的夾角為90°,不做功，所以力對(duì)物體所做的

總功為拉力的水平分力和阻力所做的功的代數(shù)和。

解析拉力在水平方向的分力為F,=Fcos37°,它做的功為

W尸F(xiàn)」=Flcos37°

摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相反，它做的功為負(fù)功

W2=-Fffil

力對(duì)物體所做的總功為二者之和，即

W=Wi+Wz=Flcos37°-Fai

把數(shù)值代入，得

W=1500J

雪橇受的力所做的總功是1500J,

［小結(jié)］

通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們明確了功的初步概念，掌握了功的計(jì)算公式W=Flcosa及求解力對(duì)物體所

做總功的兩種方法。知道功是一個(gè)有正負(fù)的標(biāo)量，它的正負(fù)是由cosa的正負(fù)決定的，理解了正功和負(fù)功

的含義。功的重要意義在于決定能量的變化。

［布置作業(yè)］

教材第59-60頁(yè)“問(wèn)題與練習(xí)

高考理綜物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試題卷上答

題無(wú)效。

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

一、單項(xiàng)選擇題

1.拉格朗日點(diǎn)又稱平動(dòng)點(diǎn)，處于該點(diǎn)上的小物體在兩個(gè)大物體的引力作用下，小物體與大物體基本保持

相對(duì)靜止，由瑞士科學(xué)家歐拉和法國(guó)數(shù)學(xué)家拉格朗日推算得出。這樣的點(diǎn)在地月系統(tǒng)中共有五個(gè)，其中兩

個(gè)在地月連線上，如圖所示，分別為L(zhǎng)?。關(guān)于在這兩個(gè)拉格朗日點(diǎn)上做圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆地球衛(wèi)星，下

列說(shuō)法正確的是

o-5…?七

\遍t月球

A.兩顆衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期不相等

B.兩顆衛(wèi)星的線速度大小相等

C.Lz點(diǎn)處衛(wèi)星的向心加速度最大

D.L點(diǎn)處的衛(wèi)星向心加速度比月球的向心加速度大

2.一小球由靜止開始豎直下落，觸底后立即豎直反彈，直至再次上升到最高點(diǎn)，已知空氣阻力大小恒定,

觸地反彈瞬間動(dòng)能損失了75%,規(guī)定向下為正方向，則在整個(gè)過(guò)程中，則下列v-t圖象中能正確反應(yīng)這

一過(guò)程的是（）

3.一正弦交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.由圖可知該交變電流（）

20

B.電壓的有效值為10鏡V

C.電壓的最大值為20婿V

D.電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=10饋sin8nt(V)

4.2019年4月11日21時(shí)黑洞視界望遠(yuǎn)鏡合作組織(ETE)宣布了近鄰巨橢圓星系M87中心捕獲的首張黑

洞圖像，提供了黑洞存在的直接“視覺”證據(jù)，驗(yàn)證了1915年愛因斯坦的偉大預(yù)言。一種理論認(rèn)為，整

個(gè)宇宙很可能是個(gè)黑洞，如今可觀測(cè)宇宙的范圍膨脹到了半徑465億光年的規(guī)模，也就是說(shuō)，我們的宇宙

就像一個(gè)直徑930億光年的球體。黑洞的質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系滿足史瓦西半徑公式第=U(其中c

R2G

為光速，其值為c=3X108m/s,G為引力常量，其值為6.67引速“N?n^/kg?)則,由此可估算出宇宙的總

質(zhì)量的數(shù)量級(jí)約為

A.10MkgB.1044kg

C.1034kgD.1024kg

5.有兩個(gè)處于基態(tài)的氫原子A、B,A靜止，B以速度為與之發(fā)生碰撞。碰撞后二者的速度匕1和％在一條

直線上，碰撞過(guò)程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收，從而使該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原

子向低能態(tài)躍遷，并發(fā)出光子。下列說(shuō)法正確的是

A.已知?dú)湓幽芗?jí)公式為瑪=與，基態(tài)能量為4=-13.6eV,則吸收的動(dòng)能為10eV時(shí)，原子可以躍遷

n

到激發(fā)態(tài)

B.若該原子吸收動(dòng)能從基態(tài)躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)后，最多可以發(fā)出6種頻率不同的光子

C.要求發(fā)生上述現(xiàn)象時(shí)B原子的碰撞之前的速度最小，則兩原子應(yīng)發(fā)生完全非彈性碰撞

D.氫原子吸收的動(dòng)能只有大于氫原子基態(tài)能量時(shí)，才可能發(fā)出光子

6.如圖，用硬鐵絲彎成的光滑半圓環(huán)豎直放置，直徑豎直，。為圓心，最高點(diǎn)B處固定一光滑輕質(zhì)滑輪,

質(zhì)量為m的小環(huán)A穿在半圓環(huán)上?，F(xiàn)用細(xì)線一端拴在A上，另一端跨過(guò)滑輪用力F拉動(dòng)，使A緩慢向上移

動(dòng)。小環(huán)A及滑輪B大小不計(jì)，在移動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于拉力F以及半圓環(huán)對(duì)A的彈力N的說(shuō)法正確的是()

B

A.F逐漸增大B.N的方向始終指向圓心0

C.N逐漸變小D.N大小不變

二、多項(xiàng)選擇題

7.如圖所示為電能輸送的示意圖，升壓、降壓變壓器均為理想變壓器，輸電線總電阻R為8Q,升壓變

壓器的輸入功率lOOkW,用戶端得到的電壓為220V,用戶得到的功率為95kW。下面說(shuō)法正確的是

A.輸電線上損失的電壓為50V

B.升壓變壓器輸出電壓為4X10/

C.降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為經(jīng)

11

D,用戶端負(fù)載增加，有利于減少遠(yuǎn)距離輸電的電能損失

8.某空間有一電場(chǎng)，其電場(chǎng)中的電勢(shì)。在x軸上的分布如圖所示。下列說(shuō)法正確的是:

A.在x軸上，從小到X2的這段范圍內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)方向向左

B.在x軸上，從小到xz過(guò)程中電場(chǎng)強(qiáng)度大小逐漸增大

C.把一負(fù)電荷從小移到xz,電場(chǎng)力做正功

D.把一負(fù)電荷從小移到xz,電場(chǎng)力做負(fù)功

9.如圖所示是某繩波形成過(guò)程的示意圖，1、2、3、4….為繩上的一系列等距離的質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的

距離均為10cm,繩處于水平方向；質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，帶動(dòng)2、3、4、….各個(gè)

質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)從繩的左端傳到右端，t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)1開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t=0.Is達(dá)到最

大位移20cm處，這時(shí)質(zhì)點(diǎn)3開始運(yùn)動(dòng)，以向上為正方向，下列說(shuō)法正確的是（）

1234567K?|0||12|114IS|A|7IBN2f>

A.該波的波速一定是2m/s

B.該波的波長(zhǎng)一定是0.8m

C.質(zhì)點(diǎn)3振動(dòng)后離開平衡位置的最大位移一定是20cm

D.質(zhì)點(diǎn)3開始運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向一定向上

E.質(zhì)點(diǎn)3的振動(dòng)方程一定是y=20sin5加（c冽）

10.圖1為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，P、Q為介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖2為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象,

則

A.t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

B.0?0.3s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為0.3m

C.t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度

D.t=0.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

三、實(shí)驗(yàn)題

11.用如圖1所示得實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證“牛頓第二定律”，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

（1）以小車為研究對(duì)象，為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與硅碼和盤的總質(zhì)量m滿足M

（填“遠(yuǎn)大于”或“選小于”m.

（2）實(shí)驗(yàn)中打出得紙帶如圖2所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，其中小=7.05cm,xz=7.68cm,

X3=8.33cm,X4=8.96cm,x$=9.60cm,X6=10.24cm,由此可以算出小車運(yùn)動(dòng)得加速度是m/s?.（交

流電頻率為50Hz,結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖3①所示的圖象，造成當(dāng)M一定時(shí)，a與F不成正比的原因可能是：在平衡摩擦力

時(shí)木板與水平桌面的夾角（填“偏大”或“偏小”）.

①圖3②

（4）重新平衡摩擦力后，驗(yàn)證外力一定時(shí)，a與M的關(guān)系：通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，甲、乙兩同學(xué)利用各自得到

的數(shù)據(jù)得到“應(yīng)的關(guān)系圖象，如圖3②乙所示.該圖象說(shuō)明在甲、乙兩同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)（填“甲”

或“乙”）同學(xué)實(shí)驗(yàn)中繩子的拉力更大.

12.某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一盒子內(nèi)有8個(gè)相同的鉤碼，由于標(biāo)識(shí)模糊，無(wú)法知道鉤碼的質(zhì)量，為了測(cè)

定鉤碼的質(zhì)量，同學(xué)們找到了以下實(shí)驗(yàn)器材：一端帶定滑輪的長(zhǎng)木板，質(zhì)量為228g的木塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,

交流電源，紙帶，坐標(biāo)紙，細(xì)線等。經(jīng)商定，他們確定了以下實(shí)驗(yàn)方案：

①如圖甲所示，將長(zhǎng)木板置于水平桌面上，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上并與電源連接，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)

時(shí)器并與木塊相連，細(xì)線一端與木塊相連，另一端跨過(guò)定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；

②使木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源，釋放木塊，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，記下懸掛鉤碼的個(gè)

數(shù)n；

③將木塊上的鉤碼逐個(gè)移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作②；

④通過(guò)紙帶計(jì)算出懸掛不同鉤碼個(gè)數(shù)所對(duì)應(yīng)的加速度a；

⑤以a為縱坐標(biāo)，n為橫坐標(biāo)，建立直角坐標(biāo)系，做出a-n圖像。

(1)為了利用以上器材完成實(shí)驗(yàn)，還需要哪一項(xiàng)器材一0

A.秒表

B.游標(biāo)卡尺

C.毫米刻度尺

D.墊木

(2)該實(shí)驗(yàn)是否必須把木板傾斜，以平衡摩擦？一(選填“是”、“否”)。

(3)圖乙為由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的a-n圖象，由圖可知：

①除了能測(cè)定鉤碼的質(zhì)量以外，本實(shí)驗(yàn)還可測(cè)得的物理量是一(只需填寫物理量名稱)；

②單個(gè)鉤碼的質(zhì)量為g(重力加速度取9.8m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

四、解答題

13.如圖所示是圓心為0內(nèi)外半徑分別為Ri、R2的同心圓，內(nèi)圓區(qū)域內(nèi)存在均勻輻射的電場(chǎng)，圓心與內(nèi)圓

圓周邊界間的電勢(shì)差恒為U,內(nèi)外圓之間存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的

粒子從圓心0處由靜止釋放，不計(jì)重力。

(1)求粒子到達(dá)內(nèi)圓邊界時(shí)的速度大小；

(2)若粒子首次到達(dá)外圓圓周時(shí)沒有射出外圓，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。

14.如圖所示，在光滑的水平面上有一足夠長(zhǎng)的質(zhì)量M=4kg的長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板右端有一質(zhì)量m=lkg的小

物塊，長(zhǎng)木板與小物塊間的動(dòng)擦因數(shù)U=0.2,開始時(shí)長(zhǎng)木板與小物塊均靜止。現(xiàn)用F=14N的水平恒力向

石拉長(zhǎng)木板，經(jīng)時(shí)間t=ls撤去水平恒力F,g=10m/s2,求

(1)小物塊在長(zhǎng)木板上發(fā)生相對(duì)滑幼時(shí)，小物塊加速度a的大??；

(2)剛撤去F時(shí)，小物塊離長(zhǎng)木板右端的距離s；

(3)撒去F后，系統(tǒng)能損失的最大機(jī)械能4E。

【參考答案】

一、單項(xiàng)選擇題

題號(hào)123456

答案CDBACD

二、多項(xiàng)選擇題

7.BC

8.AC

9.ACD

10.CD

三、實(shí)驗(yàn)題

11.(1)遠(yuǎn)大于(2)0.64(0.63或0.65也對(duì))(3)偏小(4)甲

12.C；否；木塊與桌面間的摩擦因數(shù)；49.6；

四、解答題

…E⑵

14.(1)2m/s2(2)0.5m(3)0.4J

高考理綜物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(qǐng)按照題號(hào)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(wú)效；在草稿紙、試題卷上答

題無(wú)效。

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

一、單項(xiàng)選擇題

1.利用圖像描述物理過(guò)程、探尋物理規(guī)律是物理學(xué)研究中常用的方法。如圖所示是描述某個(gè)物理過(guò)程的

圖像，對(duì)相應(yīng)物理過(guò)程分析正確的是

A.若該圖像為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖像，則質(zhì)點(diǎn)在1秒末改變了運(yùn)動(dòng)方向

B.若該圖像為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像，則質(zhì)點(diǎn)在前2秒內(nèi)的路程等于0

C.若該圖像為一條電場(chǎng)線上電勢(shì)隨位置變化的圖像，則可能是等量異號(hào)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線中的一條

D.若該圖像為閉合線圈內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖像，則閉合線圈中一定產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢(shì)

2.如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子1從磁場(chǎng)邊界上的a點(diǎn)垂直MN和磁場(chǎng)方向

射入磁場(chǎng)，經(jīng)匕時(shí)間從b點(diǎn)離開磁場(chǎng).之后電子2也由a點(diǎn)沿圖示方向以相同速率垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),

經(jīng)t?時(shí)間從a、b連線的中點(diǎn)c離開磁場(chǎng)，則Gtz為（）

XXXX

XXXX

A.3：1B.2：3C.3：2D.2：1

3.2019年4月10日21時(shí)，人類首張黑洞照片在全球六地的視界面望遠(yuǎn)鏡發(fā)布會(huì)上同步發(fā)布。該黑洞半

徑為R,質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系滿足：竺=￡二（其中c為光速，G為引力常量）。若天文學(xué)家觀測(cè)到距黑

R2G

洞中心距離為r的天體以速度v繞該黑洞做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則

A.該黑洞質(zhì)量為二：B.該黑洞質(zhì)量為此

2GG

C.該黑洞的半徑為竺1D.該黑洞的半徑為立

4.關(guān)于速度、速度的變化量、加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.物體的加速度增大時(shí)，速度一定增大

B.物體的速度變化越大，加速度越大

C,物體的速度變化越快，加速度越大

D.物體的加速度不變，速度也不變

5.如圖所示，平行板電容器板長(zhǎng)和板間距均為￡,兩極板分別帶等量異種電荷?，F(xiàn)有兩個(gè)質(zhì)量相同的帶

電粒子工和B，分別從緊貼上極板和極板中線位置以相同的初速度垂直于電場(chǎng)強(qiáng)度方向進(jìn)入電場(chǎng)。最終均

恰好貼著下極板飛出電場(chǎng)。粒子重力不計(jì)。則

A.兩個(gè)粒子的電荷量之比以：如=4：1

B.兩個(gè)粒子的電荷量之比［八：⑥=2」

C.兩個(gè)粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度大小之比心：為=2：1

D.過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)粒子做功之比叫：畋=2:1

6.可視為質(zhì)點(diǎn)的a、b兩個(gè)物體在同一位置沿同一方向同向開始運(yùn)動(dòng)，它們的位移一一時(shí)間圖像分別如圖

中圖線甲、乙所示，其中圖線甲是一條傾斜的直線，圖線乙是一條x=0.4d的拋物線，兩圖線的交點(diǎn)坐

標(biāo)（5,10）,則在0~5s內(nèi)（）

A.a做的是直線運(yùn)動(dòng)，b做的是曲線運(yùn)動(dòng)

B.b運(yùn)動(dòng)的加速度大小為04溶//

C.￡=2.5s時(shí)，a、b相距最遠(yuǎn)

D.a、b相距的最大距離為2活

二、多項(xiàng)選擇題

7.潛水員在潛水作業(yè)時(shí)，會(huì)造成大量氣泡，若將潛水作業(yè)的潛水員產(chǎn)生的氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體。

氣泡從水下緩慢上升到水面的過(guò)程中（不考慮水溫的變化），氣泡體積變大，對(duì)外界做了0.4J的功。氣泡

到達(dá)水面后，仍未破裂，由于與外界接觸，溫度上升，吸收了O.3J的熱量，同時(shí)氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了

0.IJo則下列說(shuō)法正確的是

A.氣泡從水下上升到水面過(guò)程中放出0.3J的熱量

B.氣泡從水下上升到水面過(guò)程中吸收了0.4J的熱量

C.整個(gè)過(guò)程中，氣泡對(duì)外界做了0.6J的功

D.氣泡到達(dá)水面后沒有破掉是因?yàn)樗谋砻鎻埩?/p>

E.整個(gè)過(guò)程中氣體的體積變大，分子勢(shì)能變大

8.如圖所示，在正方形區(qū)域abed內(nèi)充滿方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).入口處有

比荷相等的甲、乙兩種粒子，甲粒子以速度力沿ab方向垂直射入磁場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間力從d點(diǎn)射出磁場(chǎng)；乙粒

子以速度vz沿與ab成45,的方向垂直射入磁場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間&垂直于cd射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力和粒子之

間的相互作用力，則

A.匕：為=/：4

B.Vj:v2=1:Vs

C.4:4=4：1

D.4：4=2:1

9.如圖（甲）所示為一個(gè)小型電風(fēng)扇的電路簡(jiǎn)圖，其中理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比m:m=10：L

接線柱a、b接上一個(gè)正弦交變電源。電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖（乙）所示，輸出端接有額定電壓均為12

V的燈泡和風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)線圈電阻r=2C,接通電源后，燈泡正常發(fā)光，風(fēng)扇正常工作，則

甲乙

A.電阻R兩端的電壓是10V

B.通過(guò)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的電流是6A

C.通過(guò)燈泡的交流電頻率是100Hz

D.風(fēng)扇突然卡住的瞬間，燈泡變暗

10.如圖所示，x軸在水平地面上，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上不同位置沿x軸正向水平拋出

的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡。小球a從(0,2L)拋出，落在(2L,0)處；小球b、c從(0,L)拋

出，分別落在(2L,0)和(L,0)處。不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是()

A.b和c運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

B.a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是b的兩倍

C.a和b初速度相同

D.b的初速度是c的兩倍

三、實(shí)驗(yàn)題

11.在光滑絕緣水平桌面上建立直角坐標(biāo)系、a、，y軸左側(cè)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,y軸右側(cè)有垂直

水平桌面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.在2,9處有一個(gè)帶正電的小球A以速度、'。一2』E、沿x軸正方向進(jìn)入電

場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，從(0,8)處進(jìn)入y軸右側(cè)的磁場(chǎng)中，并且正好垂直于x