2025年江蘇省徐州市高考物理二模試卷_第1頁(yè)
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第85頁(yè)(共85頁(yè))2025年江蘇省徐州市高考物理二模試卷一、單項(xiàng)選擇題:共11題,每題4分,共44分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.(4分)(2025?江蘇模擬)我國(guó)主持的江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)預(yù)計(jì)于2025年8月正式運(yùn)行取數(shù),實(shí)驗(yàn)建成后將成為國(guó)際中微子研究的中心之一,中微子又被稱為“幽靈粒子”,極難探測(cè)。假設(shè)中微子與11H發(fā)生核反應(yīng),核反應(yīng)方程為“中微子+A.中微子帶負(fù)電 B.中微子的質(zhì)量數(shù)為0 C.該核反應(yīng)方程不滿足質(zhì)量數(shù)守恒 D.該核反應(yīng)方程不滿足能量守恒定律2.(4分)(2025?江蘇模擬)2024年11月4日,神舟十八號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸,神舟十八號(hào)載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。已知神舟十八號(hào)飛船在距離地球表面高度約為400km的圓形軌道上運(yùn)行,返回艙與軌道艙經(jīng)過(guò)分離、調(diào)姿、減速等一系列操作實(shí)現(xiàn)變軌,返回地面。下列說(shuō)法正確的是()A.飛船在圓形軌道上運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度 B.飛船在圓形軌道上運(yùn)行時(shí)處于完全失重狀態(tài),所受合力為零 C.軌道艙與返回艙分離后,返回艙在進(jìn)入大氣層之前機(jī)械能守恒 D.返回艙在圓形軌道減速進(jìn)入返回軌道時(shí),所受萬(wàn)有引力大于其所需的向心力3.(4分)(2025?江蘇模擬)臺(tái)風(fēng)“貝碧嘉”登陸上海,中國(guó)自主研發(fā)的千噸阻尼器——“上?;垩邸保ㄈ鐖D所示)擺動(dòng)明顯,保障了上海中心大廈的安全?!吧虾;垩邸辈捎昧穗姕u流阻尼技術(shù),永磁體形成的磁場(chǎng)與質(zhì)量塊一起擺動(dòng)時(shí),與其下方固定的導(dǎo)體板產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而在導(dǎo)體板中產(chǎn)生電渦流。關(guān)于該阻尼器,下列說(shuō)法正確的是()A.阻尼器的電渦流阻尼技術(shù)原理是電流的磁效應(yīng) B.振動(dòng)穩(wěn)定時(shí),阻尼器的振動(dòng)頻率小于大廈的振動(dòng)頻率 C.阻尼器將機(jī)械能最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.若將阻尼器下方的導(dǎo)體板換成木地板,對(duì)使用效果沒(méi)有影響4.(4分)(2025?江蘇模擬)懸停在月球表面一定高度處的探測(cè)器將一物體以一定初速度豎直向下拋出,拋出后物體的位移x與其速度的平方v2的關(guān)系圖像如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.物體的初速度大小為10m/s B.物體的加速度大小為310m/s2C.拋出3s后物體的速度大小為10m/s D.當(dāng)物體距離拋出點(diǎn)(30+610)m時(shí),物體運(yùn)動(dòng)了6s5.(4分)(2025?江蘇模擬)取一條較長(zhǎng)的軟繩,拉直后沿x軸水平放置,圖中小圓點(diǎn)表示繩中的質(zhì)點(diǎn),相鄰質(zhì)點(diǎn)的間距相等。一名健身愛(ài)好者手握長(zhǎng)繩的左端連續(xù)上下抖動(dòng),形成凹凸相間的波沿x軸正方向傳播。已知t=0時(shí)刻,繩子左端的質(zhì)點(diǎn)P0開(kāi)始振動(dòng);t=T2時(shí)刻,各質(zhì)點(diǎn)的位置和波的形狀如圖所示,其中質(zhì)點(diǎn)P2恰好到達(dá)最高點(diǎn),振幅為A.t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P0沿y軸負(fù)方向振動(dòng) B.t=T2時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P3沿yC.t=5T4時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P7沿D.從t=0時(shí)刻到t=13T8時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P6.(4分)(2025?江蘇模擬)如圖所示,將一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放置在足夠長(zhǎng)的固定光滑斜面上,用沿著斜面向上的拉力作用在物塊上,拉力的功率P恒定,使物塊由靜止開(kāi)始斜向上運(yùn)動(dòng),已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊的動(dòng)量最大為p,重力加速度為g,根據(jù)已知條件,則()A.可求出物塊的質(zhì)量 B.可求出拉力的最小值 C.可求出斜面傾角的的正弦值 D.若撤去拉力,不可求出物塊的加速度7.(4分)(2025?江蘇模擬)如圖所示,一個(gè)鐵架臺(tái)靜止放置在粗糙的水平桌面上,在其支架上端的一固定橫桿上通過(guò)一根不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛一個(gè)小鋼球?,F(xiàn)將小鋼球拉至水平位置A處由靜止釋放,使其在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),鐵架臺(tái)始終保持靜止。不計(jì)空氣阻力,小鋼球的半徑可忽略不計(jì),關(guān)于小鋼球從被釋放到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B處的過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是()A.輕繩的拉力一直增大 B.小鋼球重力的功率一直增大 C.鐵架臺(tái)對(duì)桌面的壓力先增大后減小 D.桌面對(duì)鐵架臺(tái)的摩擦力先減小后增大8.(4分)(2025?江蘇模擬)如圖甲所示為均勻透明介質(zhì)制成的棱鏡的截面圖,其截面為正六邊形,現(xiàn)用由單色光a和單色光b組成的復(fù)合光由棱鏡的左側(cè)射入,最終從右側(cè)射出時(shí)分成兩束。若用這兩種單色光分別照射圖乙中的陰極K,當(dāng)陰極K的材料為A時(shí)電流表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn),當(dāng)陰極K的材料為B時(shí),只有一種單色光能使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是()A.單色光a的波長(zhǎng)較小 B.材料A的逸出功小于材料B的逸出功 C.單色光a照射材料A時(shí),光電子的最大初動(dòng)能較大 D.僅增加兩種單色光強(qiáng)度后再照射材料B,電流表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)9.(4分)(2025?徐州二模)如圖所示,理想變壓器的原、副線圈的回路中分別接有阻值均為R的電阻R1、R2,原線圈一側(cè)接在電壓為U的正弦交流電源上,若R1、R2的電功率相等,下列說(shuō)法正確的是()A.原、副線圈的匝數(shù)之比為2:1 B.原線圈兩端的電壓為3U C.通過(guò)電阻R2的電流為URD.電源的輸出功率為U10.(4分)(2025?徐州二模)如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)圓心為O、直徑為1m的虛線圓,電場(chǎng)方向與圓所在的平面平行,A、B、C、D分別為圓上的四個(gè)點(diǎn),其中AC過(guò)圓心,AB=0.6m,AD=0.8m?,F(xiàn)將一個(gè)電子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做的功為36eV;若將該電子從A點(diǎn)移到C點(diǎn),則電場(chǎng)力做的功為100eV。下列說(shuō)法正確的是()A.若取A點(diǎn)處的電勢(shì)為0,則圓心O點(diǎn)處的電勢(shì)為15V B.D點(diǎn)處的電勢(shì)比B點(diǎn)處的電勢(shì)低 C.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為100V/m、方向由C點(diǎn)指向A點(diǎn) D.若將電子從A點(diǎn)移到D點(diǎn),則其電勢(shì)能減小36eV11.(4分)(2025?江蘇模擬)某游樂(lè)園中過(guò)山車(chē)從傾斜軌道最高點(diǎn)無(wú)動(dòng)力靜止滑下后到水平直軌道停下。為保證安全,水平軌道上安裝有磁力剎車(chē)裝置,其簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。水平直軌道右側(cè)與定值電阻R相連,虛線PQ的右側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),左側(cè)無(wú)磁場(chǎng)。過(guò)山車(chē)的剎車(chē)金屬片可等效為一根金屬桿ab,其從傾斜軌道上某一位置由靜止釋放,最終靜止在水平軌道某一位置,忽略摩擦力和空氣阻力。下列關(guān)于金屬棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速率v、加速度大小a與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t或運(yùn)動(dòng)路程s的關(guān)系圖像可能正確的是()A. B. C. D.二、非選擇題:共5題,共56分。其中第13~16題解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分;有數(shù)值計(jì)算時(shí),答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。12.(15分)(2025?江蘇模擬)某實(shí)驗(yàn)小組利用銅片、鋅片和梨制作了水果電池,并測(cè)量該水果電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,探究電極間距對(duì)E和r的影響。如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)電路圖,已知電流表內(nèi)阻為Rg=20Ω、量程為0~1mA,電阻箱阻值的變化范圍為0~9999Ω。(1)連接好電路后,在開(kāi)關(guān)閉合前,電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)到(選填“最大”“最小”或“任意值”);(2)調(diào)節(jié)電阻箱R,改變電流I,利用所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U﹣I圖像,其中電壓U=IR;(3)實(shí)驗(yàn)中依次增大銅片與鋅片的間距,分別得到的U﹣I圖像如圖乙中的a、b、c、d;(4)由圖乙可知,在該實(shí)驗(yàn)中,隨電極間距的增大,該水果電池的電動(dòng)勢(shì)將(選填“增大”“減小”或“不變”),內(nèi)阻將(選填“增大”“減小”或“不變”);(5)曲線c對(duì)應(yīng)的電池電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=Ω(均保留三位有效數(shù)字),該電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值無(wú)系統(tǒng)誤差,請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:。13.(6分)(2025?江蘇模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的小球分別在真空中與油中從靜止開(kāi)始下落相同的高度,所經(jīng)歷的時(shí)間不同,若小球在真空中自由下落的時(shí)間為t,小球在油中受到的阻力恒定,下落過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為Q,重力加速度為g,求:(1)小球在油中下落受到的阻力;(2)小球在油中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。14.(8分)(2025?江蘇模擬)如圖所示,地面附近有一熱氣球,球的下端有一開(kāi)口,開(kāi)口處的燃燒器可調(diào)節(jié)熱氣球內(nèi)氣體的溫度。已知熱氣球充滿氣體后球囊的體積為V=2000m3,熱氣球(不含氣體)與吊籃及人的總質(zhì)量m0=400kg,地面附近空氣溫度T1=300K、壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa、空氣密度ρ1=1.2kg/m3。調(diào)節(jié)球內(nèi)氣體溫度,當(dāng)其溫度升高到T2時(shí),熱氣球在浮力作用下恰好能夠從地面開(kāi)始上升。熱氣球內(nèi)的氣體可看作理想氣體,重力加速度g取10m/s2,且不隨高度的變化而變化,熱氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終不變,不考慮吊籃和人的體積。求:(1)當(dāng)熱氣球恰好能夠從地面上升時(shí),球內(nèi)氣體的密度ρ2;(2)當(dāng)熱氣球恰好能夠從地面上升時(shí),球內(nèi)氣體的溫度T2。15.(12分)(2025?徐州二模)如圖所示,質(zhì)量m1=8kg的物塊1與質(zhì)量m2=4kg的物塊2通過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接,物塊2與質(zhì)量m3=4kg的物塊3用勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧相連接,物塊3靜置在水平地面上。初始時(shí)控制物塊1使其靜止于傾角θ=37°的光滑斜面上,此時(shí)輕繩恰好拉直且與斜面平行,輕繩無(wú)拉力,現(xiàn)由靜止釋放物塊1,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,彈簧的彈性勢(shì)能Ep與形變量x的關(guān)系為Ep=12kx(1)釋放物塊1前,彈簧的彈性勢(shì)能;(2)釋放物塊1的瞬間,物塊2的加速度大小;(3)釋放物塊1后,當(dāng)物塊3恰好對(duì)地面無(wú)壓力時(shí),物塊1在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度。16.(15分)(2025?徐州二模)如圖所示,半徑為R的虛線圓內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且O1O、O1P分別是虛線圓的豎直半徑與水平半徑。P點(diǎn)右側(cè)存在一均勻輻向分布的電場(chǎng),方向沿徑向指向圓心O2點(diǎn),半徑為R的圓弧PQ的圓心也在O2點(diǎn),經(jīng)過(guò)圓弧PQ處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,且∠PO2Q=53°,水平虛線QH與豎直虛線QG之間存在水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度大小也為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),M點(diǎn)是此區(qū)域內(nèi)的一固定點(diǎn),現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子(重力不計(jì))從O點(diǎn)沿OO1方向垂直射入磁場(chǎng),接著運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),然后沿圓弧PQ運(yùn)動(dòng)經(jīng)Q點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),隨后恰好運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)速度豎直向下,sin53°=0.8,cos53°=0.6。(1)求粒子在P點(diǎn)的速度大小以及勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?)求粒子從Q點(diǎn)到M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間以及粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所受的平均作用力大??;(3)N點(diǎn)是勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的一個(gè)固定點(diǎn),且∠GQN=53°,若電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向改為由Q點(diǎn)指向N點(diǎn),求Q、M兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差。

2025年江蘇省徐州市高考物理二模試卷參考答案與試題解析一.選擇題(共11小題)題號(hào)1234567891011答案BDCDDCABDCA一、單項(xiàng)選擇題:共11題,每題4分,共44分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.(4分)(2025?江蘇模擬)我國(guó)主持的江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)預(yù)計(jì)于2025年8月正式運(yùn)行取數(shù),實(shí)驗(yàn)建成后將成為國(guó)際中微子研究的中心之一,中微子又被稱為“幽靈粒子”,極難探測(cè)。假設(shè)中微子與11H發(fā)生核反應(yīng),核反應(yīng)方程為“中微子+A.中微子帶負(fù)電 B.中微子的質(zhì)量數(shù)為0 C.該核反應(yīng)方程不滿足質(zhì)量數(shù)守恒 D.該核反應(yīng)方程不滿足能量守恒定律【考點(diǎn)】核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核子數(shù)等參數(shù)的關(guān)系.【專題】定性思想;歸納法;衰變和半衰期專題;理解能力.【答案】B【分析】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù);自然界的能量是守恒的?!窘獯稹拷猓篈BC、“中微子+11H→01n+D、自然界的能量是守恒,該核反應(yīng)的過(guò)程能量也是守恒的,故D錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)過(guò)程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒。2.(4分)(2025?江蘇模擬)2024年11月4日,神舟十八號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸,神舟十八號(hào)載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。已知神舟十八號(hào)飛船在距離地球表面高度約為400km的圓形軌道上運(yùn)行,返回艙與軌道艙經(jīng)過(guò)分離、調(diào)姿、減速等一系列操作實(shí)現(xiàn)變軌,返回地面。下列說(shuō)法正確的是()A.飛船在圓形軌道上運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度 B.飛船在圓形軌道上運(yùn)行時(shí)處于完全失重狀態(tài),所受合力為零 C.軌道艙與返回艙分離后,返回艙在進(jìn)入大氣層之前機(jī)械能守恒 D.返回艙在圓形軌道減速進(jìn)入返回軌道時(shí),所受萬(wàn)有引力大于其所需的向心力【考點(diǎn)】天體運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能的變化;超重與失重的概念、特點(diǎn)和判斷;第一、第二和第三宇宙速度的物理意義;衛(wèi)星的發(fā)射及變軌問(wèn)題.【專題】定性思想;推理法;人造衛(wèi)星問(wèn)題;推理論證能力.【答案】D【分析】根據(jù)第一宇宙速度的定義可知飛船在圓形軌道上運(yùn)行的速度小于等于第一宇宙速度。飛船在圓形軌道上運(yùn)行處于完全失重狀態(tài),所受合力為萬(wàn)有引力,不為零。軌道艙與返回艙分離后,返回艙在進(jìn)入大氣層之前需要減速,所受萬(wàn)有引力大于所需向心力,做近心運(yùn)動(dòng),故機(jī)械能減少,機(jī)械能不守恒?!窘獯稹拷猓篈、根據(jù)第一宇宙速度的定義,可知飛船環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)速度小于或等于第一宇宙速度,故A錯(cuò)誤。B、飛船環(huán)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),處理完全失重狀態(tài),所受合力為萬(wàn)有引力,合力不為零,故B錯(cuò)誤。CD、軌道艙與返回艙分離后,返回艙需要減速操作實(shí)現(xiàn)變軌,所受萬(wàn)有引力大于所需向心力,做近心運(yùn)動(dòng),故機(jī)械能減少,機(jī)械能不守恒,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生對(duì)人造衛(wèi)星變軌過(guò)程中各種參數(shù)變化的分析能力,需要注意衛(wèi)星變軌問(wèn)題涉及到近心運(yùn)動(dòng),萬(wàn)有引力與所需向心力大小之間的關(guān)系。3.(4分)(2025?江蘇模擬)臺(tái)風(fēng)“貝碧嘉”登陸上海,中國(guó)自主研發(fā)的千噸阻尼器——“上?;垩邸保ㄈ鐖D所示)擺動(dòng)明顯,保障了上海中心大廈的安全?!吧虾;垩邸辈捎昧穗姕u流阻尼技術(shù),永磁體形成的磁場(chǎng)與質(zhì)量塊一起擺動(dòng)時(shí),與其下方固定的導(dǎo)體板產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而在導(dǎo)體板中產(chǎn)生電渦流。關(guān)于該阻尼器,下列說(shuō)法正確的是()A.阻尼器的電渦流阻尼技術(shù)原理是電流的磁效應(yīng) B.振動(dòng)穩(wěn)定時(shí),阻尼器的振動(dòng)頻率小于大廈的振動(dòng)頻率 C.阻尼器將機(jī)械能最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.若將阻尼器下方的導(dǎo)體板換成木地板,對(duì)使用效果沒(méi)有影響【考點(diǎn)】阻尼振動(dòng)和受迫振動(dòng);渦流的應(yīng)用與防止.【專題】定性思想;推理法;簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)專題;推理論證能力.【答案】C【分析】根據(jù)受迫振動(dòng)和電磁感應(yīng),能量轉(zhuǎn)化和守恒定律等知識(shí)進(jìn)行分析解答?!窘獯稹拷猓築.阻尼器受迫振動(dòng),穩(wěn)定時(shí)阻尼器的振動(dòng)頻率與大廈的振動(dòng)頻率相等,故B錯(cuò)誤;ACD.根據(jù)電磁感應(yīng)原理可知,永磁體通過(guò)導(dǎo)體板上方時(shí)會(huì)在導(dǎo)體板中產(chǎn)生電渦流,阻礙永磁體相對(duì)導(dǎo)體板的運(yùn)動(dòng),將機(jī)械能最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,若將阻尼器下方的導(dǎo)體板換成絕緣的木地板,將不會(huì)產(chǎn)生電渦流,影響使用效果,故AD錯(cuò)誤,C正確。故選:C。【點(diǎn)評(píng)】考查受迫振動(dòng)和電磁感應(yīng),能量轉(zhuǎn)化和守恒定律等知識(shí),會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。4.(4分)(2025?江蘇模擬)懸停在月球表面一定高度處的探測(cè)器將一物體以一定初速度豎直向下拋出,拋出后物體的位移x與其速度的平方v2的關(guān)系圖像如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.物體的初速度大小為10m/s B.物體的加速度大小為310m/s2C.拋出3s后物體的速度大小為10m/s D.當(dāng)物體距離拋出點(diǎn)(30+610)m時(shí),物體運(yùn)動(dòng)了6s【考點(diǎn)】復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像問(wèn)題.【專題】定量思想;方程法;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題;推理論證能力.【答案】D【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—位移公式求出物體的位移與速度、加速度大小關(guān)系,再結(jié)合圖中的數(shù)據(jù)求出、加速度以及相應(yīng)位移對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)?!窘獯稹拷猓篈、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—位移公式2ax=v2-vB、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—位移公式2ax=根據(jù)x﹣v2圖像的斜率可得1可得加速度a=53mC、由速度—時(shí)間關(guān)系v=v0+at可得3s后物體的速度v=v0+atD、由位移—時(shí)間公式x代入位移(30+610)m以及初速度、加速度的數(shù)據(jù)可得物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=6s,故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像問(wèn)題,解題關(guān)鍵是根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式判斷圖像斜率的意義,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解即可。5.(4分)(2025?江蘇模擬)取一條較長(zhǎng)的軟繩,拉直后沿x軸水平放置,圖中小圓點(diǎn)表示繩中的質(zhì)點(diǎn),相鄰質(zhì)點(diǎn)的間距相等。一名健身愛(ài)好者手握長(zhǎng)繩的左端連續(xù)上下抖動(dòng),形成凹凸相間的波沿x軸正方向傳播。已知t=0時(shí)刻,繩子左端的質(zhì)點(diǎn)P0開(kāi)始振動(dòng);t=T2時(shí)刻,各質(zhì)點(diǎn)的位置和波的形狀如圖所示,其中質(zhì)點(diǎn)P2恰好到達(dá)最高點(diǎn),振幅為A.t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P0沿y軸負(fù)方向振動(dòng) B.t=T2時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P3沿yC.t=5T4時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P7沿D.從t=0時(shí)刻到t=13T8時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P【考點(diǎn)】機(jī)械波的圖像問(wèn)題;波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【專題】定量思想;推理法;振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象專題;理解能力.【答案】D【分析】根據(jù)同側(cè)法確定質(zhì)點(diǎn)P0的起振方向;根據(jù)同側(cè)法判斷質(zhì)點(diǎn)P3的振動(dòng)方向;根據(jù)推波法確定質(zhì)點(diǎn)P7的振動(dòng)情況;根據(jù)質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程為4A分析通過(guò)的路程。【解答】解:A、根據(jù)同側(cè)法可知,波傳到P4時(shí)P4向上振動(dòng),所以t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P0沿y軸正方向振動(dòng),故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)同側(cè)法可知,t=T2時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P3沿y軸正方向振動(dòng),故C、根據(jù)推波法可知,在34T時(shí)刻波傳到P7點(diǎn),t=5T4=34TD、根據(jù)推波法可知,在98T時(shí)刻波傳到P9點(diǎn),從t=0時(shí)刻到t=13T8=98T+12T故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查了波的圖像;解答本題關(guān)鍵是要能夠根據(jù)圖像判斷振動(dòng)方向、知道質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程為4A。6.(4分)(2025?江蘇模擬)如圖所示,將一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放置在足夠長(zhǎng)的固定光滑斜面上,用沿著斜面向上的拉力作用在物塊上,拉力的功率P恒定,使物塊由靜止開(kāi)始斜向上運(yùn)動(dòng),已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊的動(dòng)量最大為p,重力加速度為g,根據(jù)已知條件,則()A.可求出物塊的質(zhì)量 B.可求出拉力的最小值 C.可求出斜面傾角的的正弦值 D.若撤去拉力,不可求出物塊的加速度【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo);物體在光滑斜面上的運(yùn)動(dòng).【專題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;推理論證能力.【答案】C【分析】根據(jù)牛頓第二定律、功率公式和動(dòng)量表達(dá)式以及平衡知識(shí)進(jìn)行分析解答?!窘獯稹拷猓篈BC.設(shè)物塊的質(zhì)量為m,斜面傾角為θ,拉力的大小為F,拉力的功率P恒定,則有P=Fv,物塊受到拉力、重力和斜面對(duì)它的支持力,由牛頓第二定律物塊的加速度大小為a=F-mgsinθm=P-mgvsinθmv,當(dāng)a=0時(shí),v最大,F(xiàn)有最小值,此時(shí)物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),有Fmin=mgsinθ,結(jié)合P=Fminvmax,可得P=mgvmaxsinθ,由題意得p=D.若撤去拉力,物塊只受重力和斜面對(duì)它的支持力,由牛頓第二定律可知,物塊加速度大小a'=mgsinθm=故選:C。【點(diǎn)評(píng)】考查牛頓第二定律、功率公式和動(dòng)量表達(dá)式以及平衡知識(shí),會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。7.(4分)(2025?江蘇模擬)如圖所示,一個(gè)鐵架臺(tái)靜止放置在粗糙的水平桌面上,在其支架上端的一固定橫桿上通過(guò)一根不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛一個(gè)小鋼球?,F(xiàn)將小鋼球拉至水平位置A處由靜止釋放,使其在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),鐵架臺(tái)始終保持靜止。不計(jì)空氣阻力,小鋼球的半徑可忽略不計(jì),關(guān)于小鋼球從被釋放到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B處的過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是()A.輕繩的拉力一直增大 B.小鋼球重力的功率一直增大 C.鐵架臺(tái)對(duì)桌面的壓力先增大后減小 D.桌面對(duì)鐵架臺(tái)的摩擦力先減小后增大【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用;牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題;功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo).【專題】定量思想;方程法;動(dòng)能定理的應(yīng)用專題;推理論證能力.【答案】A【分析】根據(jù)動(dòng)能定理分析小球速度的變化,根據(jù)牛頓第二定律分析小球受到的拉力的變化,結(jié)合瞬時(shí)功率的表達(dá)式分析瞬時(shí)功率的變化,對(duì)鐵架臺(tái)受力分析,判斷鐵架臺(tái)受到的支持力和摩擦力的變化。【解答】解:A、設(shè)小鋼球質(zhì)量為m,鐵架臺(tái)質(zhì)量為M,輕繩長(zhǎng)為L(zhǎng),輕繩拉力為FT,小鋼球向下擺動(dòng)到某一位置時(shí),輕繩與水平方向的夾角為θ,如圖所示對(duì)小鋼球進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律有FT﹣mgsinθ=小鋼球由A處?kù)o止釋放運(yùn)動(dòng)到此位置的過(guò)程,由動(dòng)能定理有mgLsinθ=聯(lián)立解得FT=3mgsinθ小鋼球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B的過(guò)程中,θ一直增大,sinθ增大,則輕繩拉力FT一直增大,故A正確;B、由重力的功率P=mgvcosθ可知,小鋼球剛被釋放時(shí)速度為零,重力的功率為零,小鋼球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí),瞬時(shí)速度方向與重力方向垂直,重力方向與速度方向之間的夾角θ=90°,則重力的功率又變?yōu)榱?,因此小鋼球重力的功率先增大后減小,故B錯(cuò)誤;C、鐵架臺(tái)一直處于靜止?fàn)顟B(tài),在豎直方向上受力平衡,支持力FN=FTsinθ+Mg=3mgsinθ+Mg小鋼球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B的過(guò)程中,θ一直增大,故鐵架臺(tái)對(duì)桌面的壓力一直增大,故C錯(cuò)誤;D、鐵架臺(tái)在水平方向受力平衡,摩擦力:Ff=FTcosθ=3mgsinθcosθ=32小鋼球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B的過(guò)程中,θ由0增大至90°,當(dāng)θ=45°時(shí),sin2θ=1,鐵架臺(tái)受到的摩擦力最大,因此桌面對(duì)鐵架臺(tái)的摩擦力先增大后減小,故D錯(cuò)誤。故選:A。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)應(yīng)用,同時(shí)涉及到了受力分析、動(dòng)能定理和摩擦力的判斷,整體難度適中。8.(4分)(2025?江蘇模擬)如圖甲所示為均勻透明介質(zhì)制成的棱鏡的截面圖,其截面為正六邊形,現(xiàn)用由單色光a和單色光b組成的復(fù)合光由棱鏡的左側(cè)射入,最終從右側(cè)射出時(shí)分成兩束。若用這兩種單色光分別照射圖乙中的陰極K,當(dāng)陰極K的材料為A時(shí)電流表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn),當(dāng)陰極K的材料為B時(shí),只有一種單色光能使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是()A.單色光a的波長(zhǎng)較小 B.材料A的逸出功小于材料B的逸出功 C.單色光a照射材料A時(shí),光電子的最大初動(dòng)能較大 D.僅增加兩種單色光強(qiáng)度后再照射材料B,電流表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)【考點(diǎn)】金屬材料的逸出功;愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程;光的折射定律;光電效應(yīng)的條件和判斷能否發(fā)生光電效應(yīng).【專題】定量思想;推理法;光電效應(yīng)專題;推理論證能力.【答案】B【分析】根據(jù)折射光路圖結(jié)合折射率、波長(zhǎng),逸出功和光電效應(yīng)方程和光電效應(yīng)的條件進(jìn)行分析解答?!窘獯稹拷猓篈.由題圖甲可知b光的折射角小于a光的折射角,由折射定律知,介質(zhì)對(duì)b光的折射率大于a光的折射率,則單色光b的頻率較大,由λ=cv可知,單色光bB.由題意知,若用兩種單色光分別照射陰極K,當(dāng)陰極K的材料為A時(shí)電流表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn),則兩種單色光的頻率均大于材料A的極限頻率,當(dāng)陰極K的材料為B時(shí),只有一種單色光能使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說(shuō)明不能使電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)的單色光的頻率小于材料B的極限頻率,說(shuō)明材料A的極限頻率小于材料B的極限頻率,即材料A的逸出功小于材料B的逸出功,故B正確;C.由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν﹣W0知,由于單色光b的頻率較大,所以用單色光b照射材料A時(shí),光電子的最大初動(dòng)能較大,故C錯(cuò)誤;D.發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于材料的極限頻率,與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤。故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】考查折射光路圖結(jié)合折射率、波長(zhǎng),逸出功和光電效應(yīng)方程和光電效應(yīng)的條件,會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。9.(4分)(2025?徐州二模)如圖所示,理想變壓器的原、副線圈的回路中分別接有阻值均為R的電阻R1、R2,原線圈一側(cè)接在電壓為U的正弦交流電源上,若R1、R2的電功率相等,下列說(shuō)法正確的是()A.原、副線圈的匝數(shù)之比為2:1 B.原線圈兩端的電壓為3U C.通過(guò)電阻R2的電流為URD.電源的輸出功率為U【考點(diǎn)】理想變壓器兩端的功率關(guān)系;理想變壓器兩端的電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系.【專題】應(yīng)用題;學(xué)科綜合題;定量思想;推理法;方程法;比例法;交流電專題;推理論證能力.【答案】D【分析】根據(jù)電功率公式和理想變壓器電流與匝數(shù)比的關(guān)系可求匝數(shù)比;設(shè)通過(guò)原線圈的電流為I1,根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)比的關(guān)系和歐姆定律求解副線圈兩端電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)及歐姆定律求解原線圈兩端電壓,由P=UI1可求電源的輸出功率?!窘獯稹拷猓篈、由于R1=R2=R,且電功率相等,由I=PR可知流過(guò)R1、R2的電流相等,則原、副線圈的匝數(shù)之比為1:1BC、由于原、副線圈的匝數(shù)之比為1:1,則原副線圈兩端電壓相等,設(shè)R1、R2及原線圈兩端的電壓均U1,則有:U=2U1,解得:U1=12U,通過(guò)電阻R2D、由C可知,通過(guò)電阻R1的電流和原線圈的電流均為I1=U2R故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了理想變壓器電壓與匝數(shù)比、電流與匝數(shù)比的關(guān)系及歐姆定律的應(yīng)用;注意電源的輸出電壓為U=UR+U1。10.(4分)(2025?徐州二模)如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)圓心為O、直徑為1m的虛線圓,電場(chǎng)方向與圓所在的平面平行,A、B、C、D分別為圓上的四個(gè)點(diǎn),其中AC過(guò)圓心,AB=0.6m,AD=0.8m?,F(xiàn)將一個(gè)電子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做的功為36eV;若將該電子從A點(diǎn)移到C點(diǎn),則電場(chǎng)力做的功為100eV。下列說(shuō)法正確的是()A.若取A點(diǎn)處的電勢(shì)為0,則圓心O點(diǎn)處的電勢(shì)為15V B.D點(diǎn)處的電勢(shì)比B點(diǎn)處的電勢(shì)低 C.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為100V/m、方向由C點(diǎn)指向A點(diǎn) D.若將電子從A點(diǎn)移到D點(diǎn),則其電勢(shì)能減小36eV【考點(diǎn)】勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系;電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系;電勢(shì)的定義、單位和物理意義及用定義式計(jì)算電勢(shì).【專題】應(yīng)用題;信息給予題;定量思想;推理法;電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題;分析綜合能力.【答案】C【分析】A.根據(jù)電場(chǎng)力做功公式,結(jié)合勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)的分布求解作答;B.根據(jù)電場(chǎng)力做功公式求解B點(diǎn)電勢(shì),根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的推論求解D點(diǎn)電勢(shì),然后作答;C.根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系求解作答;D.根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,求解B點(diǎn)的等勢(shì)點(diǎn);根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系求解作答?!窘獯稹拷猓篈.根據(jù)電場(chǎng)力做功公式WAC=﹣eUAC=﹣(φA﹣φC)若取A點(diǎn)處的電勢(shì)為φA=0,如圖所示:代入數(shù)據(jù)解得C點(diǎn)處的電勢(shì)φc=100V則圓心O點(diǎn)處的電勢(shì)為φ0=φB.A、B兩點(diǎn)處的電勢(shì)差為U若仍取A點(diǎn)處的電勢(shì)為φA=0,則φB=36V根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的推論可知UAD=UBC=﹣64V=φA﹣φD解得φD=64V因此φD>φB,即D點(diǎn)處的電勢(shì)比B點(diǎn)處的電勢(shì)高,故B錯(cuò)誤;D.根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系WAD=EpA﹣EpD=ΔEp減所以ΔEp減=WAD=﹣e(φA﹣φD)=﹣e(0﹣64V)=64eV說(shuō)明電子的電勢(shì)能減小64eV,故D錯(cuò)誤;C.過(guò)B點(diǎn)作AC的垂線交于P點(diǎn),如圖所示:根據(jù)幾何關(guān)系可知△APB∽△ABC,對(duì)應(yīng)邊成比例AP代入數(shù)據(jù)解得AP=0.36m根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)的推論,則A、P兩點(diǎn)處的電勢(shì)差為U而UAP=UAB說(shuō)明B、P兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上,且電勢(shì)高于A點(diǎn)處的電勢(shì);根據(jù)“電場(chǎng)線與等勢(shì)面處處垂直、沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低”可知,該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由C點(diǎn)指向A點(diǎn);場(chǎng)強(qiáng)的大小為E=UAP故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了電場(chǎng)力做功公式、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系和勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系,要熟練掌握靈活運(yùn)用;要掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)的兩個(gè)重要推論,尋找等勢(shì)面是解題的關(guān)鍵。11.(4分)(2025?江蘇模擬)某游樂(lè)園中過(guò)山車(chē)從傾斜軌道最高點(diǎn)無(wú)動(dòng)力靜止滑下后到水平直軌道停下。為保證安全,水平軌道上安裝有磁力剎車(chē)裝置,其簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。水平直軌道右側(cè)與定值電阻R相連,虛線PQ的右側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),左側(cè)無(wú)磁場(chǎng)。過(guò)山車(chē)的剎車(chē)金屬片可等效為一根金屬桿ab,其從傾斜軌道上某一位置由靜止釋放,最終靜止在水平軌道某一位置,忽略摩擦力和空氣阻力。下列關(guān)于金屬棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速率v、加速度大小a與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t或運(yùn)動(dòng)路程s的關(guān)系圖像可能正確的是()A. B. C. D.【考點(diǎn)】單桿在導(dǎo)軌上無(wú)外力作用下切割磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.【專題】定量思想;方程法;電學(xué)圖象專題;推理論證能力.【答案】A【分析】以金屬棒為研究對(duì)象,由牛頓第二定律結(jié)合安培力的表達(dá)式可求導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的v﹣t關(guān)系和a﹣t關(guān)系,再根據(jù)加速度與速度的關(guān)系,從而判斷圖像的正確性?!窘獯稹拷猓篈B、金屬棒ab在傾斜導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí),由靜止開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律可得:mgsinθ=ma金屬棒的速度v=at,所以速度與時(shí)間成正比;根據(jù)v2=2as可知,v﹣s圖像是開(kāi)口向下的拋物線;進(jìn)入磁場(chǎng)后,由于安培力方向向左,金屬棒做減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律可得:B2L2vR=C、由于加速度與速度成正比,所以加速度隨時(shí)間的變化情況與速度隨時(shí)間的變化情況相同,故C錯(cuò)誤;D、在極短時(shí)間Δt內(nèi),取向右為正方向,對(duì)金屬棒根據(jù)動(dòng)量定理可得:﹣BILΔt=﹣mΔv,即:B2所以有:Δv=B2L2故選:A?!军c(diǎn)評(píng)】對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的圖像問(wèn)題,經(jīng)常是根據(jù)閉合電路歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、安培力的計(jì)算公式等,推導(dǎo)出縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的關(guān)系式,這是電磁感應(yīng)問(wèn)題中常用的方法和思路。二、非選擇題:共5題,共56分。其中第13~16題解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分;有數(shù)值計(jì)算時(shí),答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。12.(15分)(2025?江蘇模擬)某實(shí)驗(yàn)小組利用銅片、鋅片和梨制作了水果電池,并測(cè)量該水果電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,探究電極間距對(duì)E和r的影響。如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)電路圖,已知電流表內(nèi)阻為Rg=20Ω、量程為0~1mA,電阻箱阻值的變化范圍為0~9999Ω。(1)連接好電路后,在開(kāi)關(guān)閉合前,電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)到最大(選填“最大”“最小”或“任意值”);(2)調(diào)節(jié)電阻箱R,改變電流I,利用所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U﹣I圖像,其中電壓U=IR;(3)實(shí)驗(yàn)中依次增大銅片與鋅片的間距,分別得到的U﹣I圖像如圖乙中的a、b、c、d;(4)由圖乙可知,在該實(shí)驗(yàn)中,隨電極間距的增大,該水果電池的電動(dòng)勢(shì)將不變(選填“增大”“減小”或“不變”),內(nèi)阻將增大(選填“增大”“減小”或“不變”);(5)曲線c對(duì)應(yīng)的電池電動(dòng)勢(shì)E=0.970V,內(nèi)阻r=437Ω(均保留三位有效數(shù)字),該電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值無(wú)系統(tǒng)誤差,請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:U﹣I圖像的縱截距表示電動(dòng)勢(shì),與電流表的內(nèi)阻無(wú)關(guān),因此無(wú)系統(tǒng)誤差?!究键c(diǎn)】測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.【專題】實(shí)驗(yàn)題;實(shí)驗(yàn)探究題;定量思想;實(shí)驗(yàn)分析法;恒定電流專題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【答案】(1)最大;(4)不變;增大;(5)0.970;437;U﹣I圖像的縱截距表示電動(dòng)勢(shì),與電流表的內(nèi)阻無(wú)關(guān),因此無(wú)系統(tǒng)誤差?!痉治觥浚?)從保證電路安全的角度分析作答(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律求解U﹣I函數(shù),結(jié)合圖像的縱截距和斜率絕對(duì)值的含義分析作答;(5)根據(jù)圖像斜率絕對(duì)值求解內(nèi)阻;從電路的結(jié)構(gòu)和圖像的縱截距的含義分析作答?!窘獯稹拷猓海?)為了保證電路安全,閉環(huán)開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將電阻箱接入電路中的阻值調(diào)至最大;(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E﹣I(Rg+r)U﹣I圖像的縱截距表示電動(dòng)勢(shì)b=E由圖乙可知,圖像的縱截距不變,因此隨電極間距的增大,該水果電池的電動(dòng)勢(shì)將不變;U﹣I圖像斜率的絕對(duì)值k=Rg+r水果電池的內(nèi)阻r=k﹣Rg保持銅片和鋅片插入蘋(píng)果中的深度不變,依次增加銅片與鋅片的間距,所對(duì)應(yīng)的斜率逐漸增大,水果電池的內(nèi)阻增大;(5)圖像的縱截距表示電動(dòng)勢(shì),曲線(c)對(duì)應(yīng)的水果電池電動(dòng)勢(shì)E=0.970V圖(c)斜率的絕對(duì)值k圖像斜率k=Rg+r代入數(shù)據(jù)解得內(nèi)阻r=437ΩU﹣I圖像的縱截距表示電動(dòng)勢(shì),與電流表的內(nèi)阻無(wú)關(guān),因此無(wú)系統(tǒng)誤差。故答案為:(1)最大;(4)不變;增大;(5)0.970;437;U﹣I圖像的縱截距表示電動(dòng)勢(shì),與電流表的內(nèi)阻無(wú)關(guān),因此無(wú)系統(tǒng)誤差?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了測(cè)量水果電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn),理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒉襟E、數(shù)據(jù)處理以及誤差分析是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵。13.(6分)(2025?江蘇模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的小球分別在真空中與油中從靜止開(kāi)始下落相同的高度,所經(jīng)歷的時(shí)間不同,若小球在真空中自由下落的時(shí)間為t,小球在油中受到的阻力恒定,下落過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為Q,重力加速度為g,求:(1)小球在油中下落受到的阻力;(2)小球在油中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間?!究键c(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用—從受力確定運(yùn)動(dòng)情況.【專題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;推理論證能力.【答案】(1)小球在油中下落受到的阻力為2Q(2)小球在油中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為gt2mm【分析】(1)對(duì)小球在真空中和在油中分別進(jìn)行受力分析,根據(jù)能量做功求出阻力大?。唬?)結(jié)合小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用牛頓第二定律,可求出下落時(shí)間?!窘獯稹拷猓海?)小球在真空中做自由落體運(yùn)動(dòng),則小球下落的高度為h=12gt2,設(shè)小球在油中運(yùn)動(dòng)受到的阻力為f,下落相同高度因摩擦產(chǎn)生的熱量Q=fh,聯(lián)立解得(2)小球在油中運(yùn)動(dòng)時(shí),由牛頓第二定律可得mg﹣f=ma,由勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得h=12at02,聯(lián)立解得小球在油中下落相同高度運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t0答:(1)小球在油中下落受到的阻力為2Q(2)小球在油中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為gt2mm【點(diǎn)評(píng)】本題難度適中,重點(diǎn)考查牛頓第二定律的引用,并綜合了運(yùn)動(dòng)學(xué)物理量的求解過(guò)程。14.(8分)(2025?江蘇模擬)如圖所示,地面附近有一熱氣球,球的下端有一開(kāi)口,開(kāi)口處的燃燒器可調(diào)節(jié)熱氣球內(nèi)氣體的溫度。已知熱氣球充滿氣體后球囊的體積為V=2000m3,熱氣球(不含氣體)與吊籃及人的總質(zhì)量m0=400kg,地面附近空氣溫度T1=300K、壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa、空氣密度ρ1=1.2kg/m3。調(diào)節(jié)球內(nèi)氣體溫度,當(dāng)其溫度升高到T2時(shí),熱氣球在浮力作用下恰好能夠從地面開(kāi)始上升。熱氣球內(nèi)的氣體可看作理想氣體,重力加速度g取10m/s2,且不隨高度的變化而變化,熱氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終不變,不考慮吊籃和人的體積。求:(1)當(dāng)熱氣球恰好能夠從地面上升時(shí),球內(nèi)氣體的密度ρ2;(2)當(dāng)熱氣球恰好能夠從地面上升時(shí),球內(nèi)氣體的溫度T2?!究键c(diǎn)】氣體的等壓變化與蓋﹣呂薩克定律的應(yīng)用;氣體的等容變化與查理定律的應(yīng)用.【專題】應(yīng)用題;學(xué)科綜合題;定量思想;推理法;方程法;氣體的狀態(tài)參量和實(shí)驗(yàn)定律專題;推理論證能力.【答案】(1)當(dāng)熱氣球恰好能夠從地面上升時(shí),球內(nèi)氣體的密度為1.0kg/m3;(2)當(dāng)熱氣球恰好能夠從地面上升時(shí),球內(nèi)氣體的溫度為360K?!痉治觥浚?)對(duì)熱氣球,由平衡條件結(jié)合密度公式可求氣體的密度;(2)由蓋—呂薩克定律結(jié)合密度公式可求氣體的溫度。【解答】解:(1)由題意可知,熱氣球在浮力的作用下恰好能夠上升,此時(shí)熱氣球受力平衡,則有平衡條件可得:ρ1gV=m0g+ρ2gV,解得:ρ2(2)將開(kāi)始時(shí)熱氣球內(nèi)的氣體作為研究對(duì)象,設(shè)其質(zhì)量為m,由題意可知,氣體做等壓變化,設(shè)當(dāng)溫度為T(mén)2,其體積膨脹為V2,由蓋—呂薩克定律可得:V氣體質(zhì)量m不變,則有:V=m聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得:T2=360K。答:(1)當(dāng)熱氣球恰好能夠從地面上升時(shí),球內(nèi)氣體的密度為1.0kg/m3;(2)當(dāng)熱氣球恰好能夠從地面上升時(shí),球內(nèi)氣體的溫度為360K。【點(diǎn)評(píng)】本題是對(duì)共點(diǎn)力的平衡條件及蓋—呂薩克定律和密度公式的考查,解題的關(guān)鍵是要知道氣體發(fā)生的狀態(tài)變化,選擇合適的定律即可解題。15.(12分)(2025?徐州二模)如圖所示,質(zhì)量m1=8kg的物塊1與質(zhì)量m2=4kg的物塊2通過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接,物塊2與質(zhì)量m3=4kg的物塊3用勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧相連接,物塊3靜置在水平地面上。初始時(shí)控制物塊1使其靜止于傾角θ=37°的光滑斜面上,此時(shí)輕繩恰好拉直且與斜面平行,輕繩無(wú)拉力,現(xiàn)由靜止釋放物塊1,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,彈簧的彈性勢(shì)能Ep與形變量x的關(guān)系為Ep=12kx(1)釋放物塊1前,彈簧的彈性勢(shì)能;(2)釋放物塊1的瞬間,物塊2的加速度大小;(3)釋放物塊1后,當(dāng)物塊3恰好對(duì)地面無(wú)壓力時(shí),物塊1在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度?!究键c(diǎn)】彈簧類問(wèn)題中的機(jī)械能守恒;胡克定律及其應(yīng)用;牛頓第二定律求解瞬時(shí)問(wèn)題.【專題】定量思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題;推理論證能力.【答案】(1)釋放物塊1前,彈簧的彈性勢(shì)能為8J。(2)釋放物塊1的瞬間,物塊2的加速度大小為4m/s2。(3)釋放物塊1后,當(dāng)物塊3恰好對(duì)地面無(wú)壓力時(shí),物塊1在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度為415【分析】(1)初始時(shí)物塊2受力平衡,彈簧壓縮量由物塊2的重力與彈簧彈力平衡求得,根據(jù)彈性勢(shì)能公式計(jì)算初始彈性勢(shì)能。(2)釋放物塊1瞬間,物塊1沿斜面下滑的力與物塊2的重力及彈簧彈力共同作用,對(duì)物塊1和物塊2組成的系統(tǒng)應(yīng)用牛頓第二定律求解加速度。(3)物塊3對(duì)地面無(wú)壓力時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量由物塊3的重力平衡確定,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,物塊1下滑過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和彈簧彈性勢(shì)能增量,聯(lián)立求解物塊1的速度?!窘獯稹拷猓海?)初始時(shí)對(duì)物塊2受力分析,由題意知輕繩無(wú)拉力,則彈簧處于壓縮狀態(tài),由力的平衡條件得:m2g=kx1,代入數(shù)據(jù)解得彈簧形變量:x1=m2gk則釋放物塊1前,彈簧的彈性勢(shì)能為:EP=12kx(2)釋放物塊1的瞬間,對(duì)物塊1、物塊2及輕繩組成的系統(tǒng)受力分析,由牛頓第二定律得:m1gsinθ﹣m2g+kx1=(m1+m2)a1,代入數(shù)據(jù)解得物塊2的加速度大小:a1(3)釋放物塊1后,當(dāng)物塊3恰好對(duì)地面無(wú)壓力時(shí):對(duì)物塊3受力分析,由力的平衡條件知:m3g=kx2;對(duì)物塊1、物塊2及輕繩組成的系統(tǒng),由能量守恒定律得:m1g(x1答:(1)釋放物塊1前,彈簧的彈性勢(shì)能為8J。(2)釋放物塊1的瞬間,物塊2的加速度大小為4m/s2。(3)釋放物塊1后,當(dāng)物塊3恰好對(duì)地面無(wú)壓力時(shí),物塊1在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度為415【點(diǎn)評(píng)】本題綜合考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律、能量守恒和彈簧勢(shì)能等力學(xué)核心知識(shí)。題目通過(guò)多物體連接系統(tǒng)設(shè)計(jì),要求考生具備較強(qiáng)的受力分析和系統(tǒng)建模能力。第一問(wèn)考查靜態(tài)平衡條件,第二問(wèn)側(cè)重瞬時(shí)加速度分析,第三問(wèn)則需結(jié)合動(dòng)力學(xué)與能量觀點(diǎn)求解。計(jì)算量適中但思維鏈較長(zhǎng),特別是第三問(wèn)需要建立正確的能量守恒方程,對(duì)學(xué)生的綜合分析能力提出較高要求。彈簧狀態(tài)變化與多物體聯(lián)動(dòng)的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了命題的巧妙性。16.(15分)(2025?徐州二模)如圖所示,半徑為R的虛線圓內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且O1O、O1P分別是虛線圓的豎直半徑與水平半徑。P點(diǎn)右側(cè)存在一均勻輻向分布的電場(chǎng),方向沿徑向指向圓心O2點(diǎn),半徑為R的圓弧PQ的圓心也在O2點(diǎn),經(jīng)過(guò)圓弧PQ處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,且∠PO2Q=53°,水平虛線QH與豎直虛線QG之間存在水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度大小也為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),M點(diǎn)是此區(qū)域內(nèi)的一固定點(diǎn),現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子(重力不計(jì))從O點(diǎn)沿OO1方向垂直射入磁場(chǎng),接著運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),然后沿圓弧PQ運(yùn)動(dòng)經(jīng)Q點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),隨后恰好運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)速度豎直向下,sin53°=0.8,cos53°=0.6。(1)求粒子在P點(diǎn)的速度大小以及勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?)求粒子從Q點(diǎn)到M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間以及粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所受的平均作用力大?。唬?)N點(diǎn)是勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的一個(gè)固定點(diǎn),且∠GQN=53°,若電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向改為由Q點(diǎn)指向N點(diǎn),求Q、M兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差。【考點(diǎn)】帶電粒子由磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).【專題】計(jì)算題;學(xué)科綜合題;定量思想;實(shí)驗(yàn)分析法;帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題;分析綜合能力.【答案】(1)粒子在P點(diǎn)的速度大小為qERm;勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為mE(2)粒子從Q點(diǎn)到M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為35mRqE;粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M(3)Q、M兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差為54RE【分析】(1)帶電粒于在輻向電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力提供向心力,根據(jù)向心力公式列式;帶電粒于在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,根據(jù)向心力公式聯(lián)立求解可得;(2)由幾何關(guān)系可得粒子在Q點(diǎn)時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為53°,將速度分別沿水平方向和豎直方向分解;根據(jù)牛頓第二定律和動(dòng)量定理求解作答;(3)粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn),根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解分別求解水平位移和豎直位移,根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系,結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)求解作答。【解答】解:(1)帶電粒于在輻向電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力提供向心力,則有Eq帶電粒于在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,有qvB由幾何關(guān)系可得粒子在磁場(chǎng)內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=R聯(lián)立解得P點(diǎn)的速度大小v磁感應(yīng)強(qiáng)度B(2)由幾何關(guān)系可得粒子在Q點(diǎn)時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為53°,將速度分別沿水平方向和豎直方向分解;水平分速度vx=vcos53°豎直分速度vy=vsin53°粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn),在豎直方向上以vx=vsin53°向下做勻速直線運(yùn)動(dòng);在水平方向上以v0=vcos53°向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),且到達(dá)M點(diǎn)時(shí)水平方向的分速度為0;粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,由牛頓第二定律得Eq=ma則有vx=at2聯(lián)立解得t帶電粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t1粒子從O點(diǎn)到M點(diǎn),速度變化量為Δv=v+vy由動(dòng)量定理可得F聯(lián)立解得F(3)粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn),在水平方向上有x在豎直方向上有y若電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)方向改為由Q點(diǎn)指向N點(diǎn),如圖所示:QM連線沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的投影距離為QK=d,則Q、M兩點(diǎn)的電勢(shì)差為UQK=Ed由幾何關(guān)系d其中cos因此d因此UQM答:(1)粒子在P點(diǎn)的速度大小為qERm;勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為mE(2)粒子從Q點(diǎn)到M點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為35mRqE;粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M(3)Q、M兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差為54RE【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了帶電粒子在圓形有界磁場(chǎng)、輻射電場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)和在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)問(wèn)題;要明確向心力的來(lái)源,掌握牛頓第二定律和動(dòng)量定理的運(yùn)用,掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式的運(yùn)用;本題運(yùn)動(dòng)過(guò)程復(fù)雜,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的要求高,難度大。

考點(diǎn)卡片1.復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像問(wèn)題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知】1.除了常見(jiàn)的x﹣t圖像,v﹣t圖像與a﹣t圖像外,還有一些少見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像如xt-t圖像,v﹣x圖像、v2﹣2.這些圖像往往都與運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式有關(guān)聯(lián)。3.解題步驟一般如下:①根據(jù)圖像的縱橫坐標(biāo)找出圖像應(yīng)用了那個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式;②根據(jù)圖像推出具體的表達(dá)式;③分析斜率、截距、面積等因素的物理意義?!久}方向】在平直公路上有甲、乙兩輛汽車(chē)同時(shí)從同一位置沿著同一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),它們速度的平方隨位移變化的圖象如圖所示,則()A、甲車(chē)的加速度比乙車(chē)的加速度小B、在x=0.5m處甲、乙兩車(chē)相遇C、在x=1m處甲、乙兩車(chē)相遇D、在t=2s末甲、乙兩車(chē)相遇分析:根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—位移關(guān)系公式:v2-v02=解答:A、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度—位移關(guān)系v2-v02=2ax,得v2=2ax+v由圖可知甲的斜率大于乙的斜率,故甲車(chē)的加速度大于乙車(chē)的加速度,故A錯(cuò)誤;BCD、由圖象可知x=0.5m時(shí),兩車(chē)速度的平方相等,速度相等。由圖可知,對(duì)于甲車(chē)做初速度為0加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙做初速度為1m/s,加速度為1m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩車(chē)相遇時(shí),位移相等,則有:1代入得:12×2×t2=1×t+解得,t=2s相遇處兩車(chē)的位移為x=12a甲t2=1故選:D。點(diǎn)評(píng):讀懂圖象的坐標(biāo),并能根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移—速度關(guān)系求出描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)物理量,并再由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出未知量.【解題思路點(diǎn)撥】非常規(guī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像一般都是從某一個(gè)表達(dá)式得來(lái)的,要先從橫縱坐標(biāo)及圖像出發(fā)確定表達(dá)式,求解出關(guān)鍵物理量,再分析物體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。2.胡克定律及其應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.彈力(1)定義:發(fā)生彈性形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生的力叫彈力.(2)彈力的產(chǎn)生條件:①?gòu)椓Φ漠a(chǎn)生條件是兩個(gè)物體直接接觸,②并發(fā)生彈性形變.(3)彈力的方向:力垂直于兩物體的接觸面.①支撐面的彈力:支持力的方向總是垂直于支撐面,指向被支持的物體;壓力總是垂直于支撐面指向被壓的物體.點(diǎn)與面接觸時(shí)彈力的方向:過(guò)接觸點(diǎn)垂直于接觸面.球與面接觸時(shí)彈力的方向:在接觸點(diǎn)與球心的連線上.球與球相接觸的彈力方向:垂直于過(guò)接觸點(diǎn)的公切面.②彈簧兩端的彈力方向:與彈簧中心軸線重合,指向彈簧恢復(fù)原狀的方向.其彈力可為拉力,可為壓力.③輕繩對(duì)物體的彈力方向:沿繩指向繩收縮的方向,即只為拉力.2.胡克定律彈簧受到外力作用發(fā)生彈性形變,從而產(chǎn)生彈力.在彈性限度內(nèi),彈簧彈力F的大小與彈簧伸長(zhǎng)(或縮短)的長(zhǎng)度x成正比.即F=kx,其中,勁度系數(shù)k的意義是彈簧每伸長(zhǎng)(或縮短)單位長(zhǎng)度產(chǎn)生的彈力,其單位為N/m.它的大小由制作彈簧的材料、彈簧的長(zhǎng)短和彈簧絲的粗細(xì)決定.x則是指形變量,應(yīng)為形變(包括拉伸形變和壓縮形變)后彈簧的長(zhǎng)度與彈簧原長(zhǎng)的差值.注意:胡克定律在彈簧的彈性限度內(nèi)適用.3.胡克定律的應(yīng)用(1)胡克定律推論在彈性限度內(nèi),由F=kx,得F1=kx1,F(xiàn)2=kx2,即F2﹣F1=k(x2﹣x1),即:△F=k△x即:彈簧彈力的變化量與彈簧形變量的變化量(即長(zhǎng)度的變化量)成正比.(2)確定彈簧狀態(tài)對(duì)于彈簧問(wèn)題首先應(yīng)明確彈簧處于“拉伸”、“壓縮”還是“原長(zhǎng)”狀態(tài),并且確定形變量的大小,從而確定彈簧彈力的方向和大小.如果只告訴彈簧彈力的大小,必須全面分析問(wèn)題,可能是拉伸產(chǎn)生的,也可能是壓縮產(chǎn)生的,通常有兩個(gè)解.(3)利用胡克定律的推論確定彈簧的長(zhǎng)度變化和物體位移的關(guān)系如果涉及彈簧由拉伸(壓縮)形變到壓縮(拉伸)形變的轉(zhuǎn)化,運(yùn)用胡克定律的推論△F=k△x可直接求出彈簧長(zhǎng)度的改變量△x的大小,從而確定物體的位移,再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)力學(xué)公式求相關(guān)量.【命題方向】(1)第一類??碱}型是考查胡克定律:一個(gè)彈簧掛30N的重物時(shí),彈簧伸長(zhǎng)1.2cm,若改掛100N的重物時(shí),彈簧總長(zhǎng)為20cm,則彈簧的原長(zhǎng)為()A.12cmB.14cmC.15cmD.16cm分析:根據(jù)胡克定律兩次列式后聯(lián)立求解即可.解:一個(gè)彈簧掛30N的重物時(shí),彈簧伸長(zhǎng)1.2cm,根據(jù)胡克定律,有:F1=kx1;若改掛100N的重物時(shí),根據(jù)胡克定律,有:F2=kx2;聯(lián)立解得:k=Fx2=100故彈簧的原長(zhǎng)為:x0=x﹣x2=20cm﹣4cm=16cm;故選D.點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是根據(jù)胡克定律列式后聯(lián)立求解,要記住胡克定律公式中F=k?△x的△x為行變量.(2)第二類??碱}型是考查胡克定律與其他知識(shí)點(diǎn)的結(jié)合:如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧上端固定,下端掛一個(gè)質(zhì)量為m0的平盤(pán),盤(pán)中有一物體,質(zhì)量為m,當(dāng)盤(pán)靜止時(shí),彈簧的長(zhǎng)度比其自然長(zhǎng)度伸長(zhǎng)了l,今向下拉盤(pán),使彈簧再伸長(zhǎng)△l后停止,然后松手,設(shè)彈簧總處在彈性限度內(nèi),則剛松手時(shí)盤(pán)對(duì)物體的支持力等于()A.(1+△ll)mgB.分析:根據(jù)胡克定律求出剛松手時(shí)手的拉力,確定盤(pán)和物體所受的合力,根據(jù)牛頓第二定律求出剛松手時(shí),整體的加速度.再隔離物體研究,用牛頓第二定律求解盤(pán)對(duì)物體的支持力.解:當(dāng)盤(pán)靜止時(shí),由胡克定律得(m+m0)g=kl①設(shè)使彈簧再伸長(zhǎng)△l時(shí)手的拉力大小為F再由胡克定律得F=k△l②由①②聯(lián)立得F=剛松手瞬時(shí)彈簧的彈力沒(méi)有變化,則以盤(pán)和物體整體為研究對(duì)象,所受合力大小等于F,方向豎直向上.設(shè)剛松手時(shí),加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律得a=對(duì)物體研究:FN﹣mg=ma解得FN=(1+△l故選A.點(diǎn)評(píng):點(diǎn)評(píng):本題考查應(yīng)用牛頓第二定律分析和解決瞬時(shí)問(wèn)題的能力,這類問(wèn)題往往先分析平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,再分析非平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,根據(jù)牛頓第二定律求解瞬時(shí)加速度.【解題方法點(diǎn)撥】這部分知識(shí)難度中等、也有難題,在平時(shí)的練習(xí)中、階段性考試中會(huì)單獨(dú)出現(xiàn),選擇、填空、計(jì)算等等出題形式多種多樣,在高考中不會(huì)以綜合題的形式考查的,但是會(huì)做為題目的一個(gè)隱含條件考查.彈力的有無(wú)及方向判斷比較復(fù)雜,因此在確定其大小和方向時(shí),不能想當(dāng)然,應(yīng)根據(jù)具體的條件或計(jì)算來(lái)確定.3.牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】牛頓第二定律的表達(dá)式是F=ma,已知物體的受力和質(zhì)量,可以計(jì)算物體的加速度;已知物體的質(zhì)量和加速度,可以計(jì)算物體的合外力;已知物體的合外力和加速度,可以計(jì)算物體的質(zhì)量?!久}方向】一質(zhì)量為m的人站在電梯中,電梯加速上升,加速度大小為13g,gA、43mgB、2mgC、mgD分析:對(duì)人受力分析,受重力和電梯的支持力,加速度向上,根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可。解答:對(duì)人受力分析,受重力和電梯的支持力,加速度向上,根據(jù)牛頓第二定律N﹣mg=ma故N=mg+ma=4根據(jù)牛頓第三定律,人對(duì)電梯的壓力等于電梯對(duì)人的支持力,故人對(duì)電梯的壓力等于43mg故選:A。點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵對(duì)人受力分析,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解?!窘忸}方法點(diǎn)撥】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡(jiǎn)單問(wèn)題時(shí),要先明確物體的受力情況,然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式,再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。4.牛頓第二定律求解瞬時(shí)問(wèn)題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.瞬時(shí)加速度問(wèn)題:牛頓第二定律是力的瞬時(shí)作用規(guī)律,加速度和力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。分析物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)加速度,關(guān)鍵是分析該時(shí)刻前后物體的受力情況及其變化。2.兩種基本模型【命題方向】例1:如圖所示,質(zhì)量為m的小球被一根橡皮筋A(yù)C和一根繩BC系住,當(dāng)小球靜止時(shí),橡皮筋處在水平方向上。下列判斷中正確的是()A.在AC被突然剪斷的瞬間,BC對(duì)小球的拉力不變B.在AC被突然剪斷的瞬間,小球的加速度大小為gsinθC.在BC被突然剪斷的瞬間,小球的加速度大小為gD.在BC被突然剪斷的瞬間,小球的加速度大小為gsinθ分析:AC被剪斷的瞬間,橡皮筋拉力消失,繩子拉力突變,小球加速度垂直于繩子方向;BC被剪斷瞬間,橡皮筋彈力不變,橡皮筋彈力和重力的合力和原來(lái)的繩子拉力等大反向,即可求加速度。解答:小球靜止時(shí),由受力分析得FAC=mgtanθ,F(xiàn)BCA、B當(dāng)AC被突然剪斷的瞬間,F(xiàn)AC突變?yōu)榱悖現(xiàn)BC突變?yōu)閙gcosθ,重力垂直于繩子的分量提供加速度,即mgsinθ=ma解得a=gsinθ,故A錯(cuò)誤,B正確;C、D當(dāng)BC被突然剪斷的瞬間,F(xiàn)BC突變?yōu)榱?,F(xiàn)AC大小不變,此時(shí)小球所受合力mgcosθ=ma解得:a=g故選:BC。點(diǎn)評(píng):本題考查牛頓第二定律的瞬時(shí)性問(wèn)題,剪斷繩子時(shí),橡皮筋上的彈力不突變,剪斷橡皮筋時(shí),橡皮筋上彈力消失,繩子拉力也會(huì)突變,平時(shí)多注意總結(jié)即可掌握。例2:如圖所示,A、B兩球用細(xì)線懸掛于天花板上且靜止不動(dòng),兩球質(zhì)量mA=2mB,兩球間是一個(gè)輕質(zhì)彈簧,如果突然剪斷懸線,則在剪斷懸線瞬間()A.A球加速度為32g,BB.A球加速度為32g,BC.A球加速度為12g,B球加速度為D.A球加速度為12g,B分析:懸線剪斷前,以兩球?yàn)檠芯繉?duì)象,求出懸線的拉力和彈簧的彈力。突然剪斷懸線瞬間,彈簧的彈力沒(méi)有來(lái)得及變化,分析瞬間兩球的受力情況,由牛頓第二定律求解加速度。解答:設(shè)B球質(zhì)量為m,則A球質(zhì)量為2m,懸線剪斷前,以B為研究對(duì)象可知:彈簧的彈力F=mg,以A、B整體為研究對(duì)象可知懸線的拉力為3mg;剪斷懸線瞬間,彈簧的彈力不變,F(xiàn)=mg,根據(jù)牛頓第二定律得對(duì)A:2mg+F=2maA,又F=mg,得aA=3對(duì)B:F﹣mg=maB,F(xiàn)=mg,得aB=0故選:B。點(diǎn)評(píng):本題是動(dòng)力學(xué)中典型的問(wèn)題:瞬時(shí)問(wèn)題,往往先分析懸線剪斷前彈簧的彈力,再分析懸線判斷瞬間物體的受力情況,再求解加速度,抓住懸線剪斷瞬間彈力沒(méi)有來(lái)得及變化?!窘忸}思路點(diǎn)撥】明確研究對(duì)象→變化瞬間受力分析→牛頓第二定律→加速度5.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用—從受力確定運(yùn)動(dòng)情況【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.已知物體受力,求解物體的運(yùn)動(dòng)情況。2.解答該類問(wèn)題的一般步驟(1)選定研究對(duì)象,對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,并畫(huà)出受力示意圖。(2)根據(jù)平行四邊形定則,應(yīng)用合成法或正交分解法,求出物體所受的合外力。受力分析和運(yùn)動(dòng)情況分析是解決該類問(wèn)題的兩個(gè)關(guān)鍵。(3)根據(jù)牛頓第二定律列方程,求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度。(4)結(jié)合物體運(yùn)動(dòng)的初始條件(即初速度v0),分析運(yùn)動(dòng)情況并畫(huà)出運(yùn)動(dòng)草圖,選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,求出待求的運(yùn)動(dòng)學(xué)量——任意時(shí)刻的速度v、一段運(yùn)動(dòng)時(shí)間t以及對(duì)應(yīng)的位移x等?!久}方向】如圖所示,質(zhì)量m=4kg的物體靜止在水平地面上,其與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.現(xiàn)用水平向右的外力F=10N拉物體,求:(1)物體在2s末的速度多大;(2)前2s內(nèi)的位移是是多少;(3)若2s末撤去拉力,物體還要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能停下來(lái)。分析:物體在恒定的水平力作用下,在粗糙的水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。對(duì)其進(jìn)行受力分析,力的合成后求出合力,再由牛頓第二定律去求出加速度,最后由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式去求出速度與位移。解答:(1)前2s內(nèi)物體加速運(yùn)動(dòng),受重力、支持力、拉力和滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律,有:物體的加速度a=2s末物體的速度:v=at=0.5×2=1m/s(2)前2s位移為:x=12at(3)撤去拉力后,滑塊勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度為a′=﹣μg=﹣2m/s2故運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:t′=Δva答:(1)物體在2s末的速度為1m/s;(2)前2s內(nèi)的位移是1m;(3)若2s末撤去拉力,物體還要經(jīng)過(guò)0.5s時(shí)間才能停下來(lái)。點(diǎn)評(píng):本題是已知受力情況確定運(yùn)動(dòng)情況,關(guān)鍵分階段求解出加速度,不難?!窘忸}思路點(diǎn)撥】受力分析→牛頓第二定律→運(yùn)動(dòng)情況分析。連接受力與運(yùn)動(dòng)的橋梁是牛頓第二定律(加速度)。6.超重與失重的概念、特點(diǎn)和判斷【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.實(shí)重和視重:(1)實(shí)重:物體實(shí)際所受的重力,它與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。(2)視重:當(dāng)物體在豎直方向上有加速度時(shí),物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力或?qū)ε_(tái)秤的壓力將不等于物體的重力。此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)或臺(tái)秤的示數(shù)即為視重。2.超重、失重和完全失重的比較:現(xiàn)象實(shí)質(zhì)超重物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谖矬w重力的現(xiàn)象系統(tǒng)具有豎直向上的加速度或加速度有豎直向上的分量失重物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谖矬w重力的現(xiàn)象系統(tǒng)具有豎直向下的加速度或加速度有豎直向下的分量完全失重物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦榱愕默F(xiàn)象系統(tǒng)具有豎直向下的加速度,且a=g【命題方向】題型一:超重與失重的理解與應(yīng)用。例子:如圖,一個(gè)盛水的容器底部有一小孔。靜止時(shí)用手指堵住小孔不讓它漏水,假設(shè)容器在下述幾種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持平動(dòng),且忽略空氣阻力,則()A.容器自由下落時(shí),小孔向下漏水B.將容器豎直向上拋出,容器向上運(yùn)動(dòng)時(shí),小孔向下漏水;容器向下運(yùn)動(dòng)時(shí),小孔不向下漏水C.將容器水平拋出,容器在運(yùn)動(dòng)中小孔向下漏水D.將容器斜向上拋出,容器在運(yùn)動(dòng)中小孔不向下漏水分析:當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí),就說(shuō)物體處于超重狀態(tài),此時(shí)有向上的加速度;當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí),就說(shuō)物體處于失重狀態(tài),此時(shí)有向下的加速度;如果沒(méi)有壓力了,那么就是處于完全失重狀態(tài),此時(shí)向下加速度的大小為重力加速度g。解答:無(wú)論向哪個(gè)方向拋出,拋出之后的物體都只受到重力的作用,處于完全失重狀態(tài),此時(shí)水和容器的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同,它們之間沒(méi)有相互作用,水不會(huì)流出,所以D正確。故選:D。點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)超重失重現(xiàn)象的理解,掌握住超重失重的特點(diǎn),本題就可以解決了?!窘忸}方法點(diǎn)撥】解答超重、失重問(wèn)題時(shí),關(guān)鍵在于從以下幾方面來(lái)理解超重、失重現(xiàn)象:(1)不論超重、失重或完全失重,物體的重力不變,只是“視重”改變。(2)物體是否處于超重或失重狀態(tài),不在于物體向上運(yùn)動(dòng)還是向下運(yùn)動(dòng),而在于物體是有豎直向上的加速度還是有豎直向下的加速度。(3)當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時(shí),重力只產(chǎn)生使物體具有a=g的加速度的效果,不再產(chǎn)生其他效果。平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失。(4)物體超重或失重的多少是由物體的質(zhì)量和豎直加速度共同決定的,其大小等于ma。7.物體在光滑斜面上的運(yùn)動(dòng)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.物體處在光滑斜面上時(shí),會(huì)受到重力和支持力,其合力沿著斜面向下,所以物體的加速度也沿著斜面向下。如果斜面的傾角為α,根據(jù)牛頓第二定律可得加速度的大小為a=mgsinαm2.根據(jù)物體的加速度可以進(jìn)行一些運(yùn)動(dòng)學(xué)的相關(guān)計(jì)算?!久}方向】某同學(xué)探究小球沿光滑斜面頂端下滑至底端的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,現(xiàn)將兩質(zhì)量相同的小球同時(shí)從斜面的頂端釋放,在甲、乙圖的兩種斜面中,通過(guò)一定的判斷分析,你可以得到的正確結(jié)論是()A、甲圖中,小球在兩個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同B、甲圖中,小球在兩個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度相同C、乙圖中,小球在兩個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同D、乙圖中,小球在兩個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度相同分析:對(duì)小球進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間公式求出時(shí)間。解答:(1)在甲圖中:對(duì)小球進(jìn)行受力分析,受到重力和支持力,合力提供加速度,根據(jù)牛頓第二定律可知:運(yùn)動(dòng)的加速度為a=gsinθ設(shè)高度為h,則斜面的長(zhǎng)度為h根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng),位移—時(shí)間公式可知:hsinθ=t=甲圖中兩個(gè)斜面傾角不等,故小球在兩個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和加速度都不相同,故A、B錯(cuò)誤;(2)在乙圖中:對(duì)小球進(jìn)行受力分析,受到重力和支持力,合力提供加速度,根據(jù)牛頓第二定律可知:運(yùn)動(dòng)的加速度為a=gcosθ兩個(gè)斜面傾角不等,所以加速度不相同,故D錯(cuò)誤;設(shè)底邊長(zhǎng)為h,則斜面的長(zhǎng)度為h根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng),位移—時(shí)間公式可知:hsinθt=當(dāng)θ分別為30°和60°時(shí),sinθcosθ相等,故時(shí)間相等,C正確。故選:C。點(diǎn)評(píng):該題主要考查了牛頓第二定律及勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間公式的應(yīng)用,注意幾何知識(shí)在物理解題過(guò)程中的應(yīng)用。【解題思路點(diǎn)撥】解決物體在光滑斜面上運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的步驟如下:①對(duì)物體進(jìn)行受力分析,求出物體的合力;②求出物體的加速度;③根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出相關(guān)物理量。8.牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程符合牛頓第二定律,表達(dá)式Fn=man=mω2r=mv2r=【命題方向】我國(guó)著名體操運(yùn)動(dòng)員童飛,首次在單杠項(xiàng)目中完成了“單臂大回環(huán)”:用一只手抓住單杠,以單杠為軸做豎直面上的圓周運(yùn)動(dòng).假設(shè)童飛的質(zhì)量為55kg,為完成這一動(dòng)作,童飛在通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的向心加速度至少是4g,那么在完成“單臂大回環(huán)”的過(guò)程中,童飛的單臂至少要能夠承受多大的力.分析:運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài),由單杠對(duì)人拉力與重力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求解.解答:運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài),設(shè)運(yùn)動(dòng)員手臂的拉力為F,由牛頓第二定律可得:F心=ma心則得:F心=2200N又F心=F﹣mg得:F=F心+mg=2200+55×10=2750N答:童飛的單臂至少要能夠承受2750N的力.點(diǎn)評(píng):解答本題的關(guān)鍵是分析向心力的來(lái)源,建立模型,運(yùn)用牛頓第二定律求解.【解題思路點(diǎn)撥】圓周運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題分析(1)向心力的確定①確定圓周運(yùn)動(dòng)的軌道所在的平面及圓心的位置.②分析物體的受力情況,找出所有的力沿半徑方向指向圓心的合力,該力就是向心力.(2)向心力的來(lái)源向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、彈力、摩擦力等各種力,也可以是幾個(gè)力的合力或某個(gè)力的分力,因此在受力分析中要避免再另外添加向心力.(3)解決圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題步驟①審清題意,確定研究對(duì)象;②分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,即物體的線速度、角速度、周期、軌道平面、圓心、半徑等;③分析物體的受力情況,畫(huà)出受力示意圖,確定向心力的來(lái)源;④根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律及向心力公式列方程.9.第一、第二和第三宇宙速度的物理意義【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】一、宇宙速度1.第一宇宙速度(環(huán)繞速度)(1)大?。?.9km/s.(2)意義:①衛(wèi)星環(huán)繞地球表面運(yùn)行的速度,也是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度.②使衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小地面發(fā)射速度.2.第二宇宙速度(1)大?。?1.2km/s(2)意義:使衛(wèi)星掙脫地球引力束縛的最小地面發(fā)射速度.第二宇宙速度(脫離速度)在地面上發(fā)射物體,使之能夠脫離地球的引力作用,成為繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的人造行星或繞其他行星運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星所必需的最小發(fā)射速度,其大小為v=11.2km/s.3.第三宇宙速度(1)大?。?6.7km/s(2)意義:使衛(wèi)星掙脫太陽(yáng)引力束縛的最小地面發(fā)射速度.第三宇宙速度(逃逸速度)在地面上發(fā)射物體,使之最后能脫離太陽(yáng)的引力范圍,飛到太陽(yáng)系以外的宇宙空間所必需的最小速度,其大小為v=16.7km/s.三種宇宙速度比較宇宙速度數(shù)值(km/s)意義第一宇宙速度7.9這是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小發(fā)射速度第二宇宙速度11.2這是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度第三宇宙速度16.7這是物體掙脫太陽(yáng)引力束縛的最小發(fā)射速度【命題方向】(1)第一類常考題型是考查對(duì)第一宇宙速度概念的理解:關(guān)于第一宇宙速度,下列說(shuō)法正確的是()A.它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度B.它是人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上的最小運(yùn)行速度C.它是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D.它是人造衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度分析:第一宇宙速度是在地面發(fā)射人造衛(wèi)星所需的最小速度,也是圓行近地軌道的環(huán)繞速度,也是圓形軌道上速度的最大值.解:第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度v=GMR因而第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度,A正確、B錯(cuò)誤;在近地面發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí),若發(fā)射速度等于第一宇宙速度,重力恰好等于向心力,做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若發(fā)射速度大于第一宇宙速度,重力不足提供向心力,做離心運(yùn)動(dòng),即會(huì)在橢圓軌道運(yùn)動(dòng),因而C正確、D錯(cuò)誤;故選AC.點(diǎn)評(píng):要使平拋的物體成為繞地球做運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,其速度必須小于或等于第一宇宙速度,當(dāng)取等號(hào)時(shí)為圓軌道.【解題思路點(diǎn)撥】1.三個(gè)宇宙速度都有自身的物理意義,要準(zhǔn)確記住其意義及具體的數(shù)值。2.每個(gè)天體都有自己的宇宙速度,課本上介紹的只是地球的三大宇宙速度。10.衛(wèi)星的發(fā)射及變軌問(wèn)題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.衛(wèi)星從發(fā)射到入軌運(yùn)行不是一蹴而就的,要經(jīng)過(guò)多次的軌道變化才能實(shí)現(xiàn)。2.一般來(lái)說(shuō)衛(wèi)星的發(fā)射包括以下步驟:①發(fā)射地球衛(wèi)星,如下圖a、先進(jìn)入近地軌道Ⅲb、在B點(diǎn)加速進(jìn)入橢圓軌道Ⅱc、在遠(yuǎn)地點(diǎn)A加速進(jìn)入高軌道Ⅰ②發(fā)射其他行星的衛(wèi)星,如下圖(以月球?yàn)槔゛、先進(jìn)入近地軌道b、加速進(jìn)入橢圓軌道c、多次在近地點(diǎn)加速增加遠(yuǎn)地點(diǎn)高度,從而進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道d、在地月轉(zhuǎn)移軌道上的某點(diǎn)被月球引力俘獲進(jìn)入月球軌道e、在近地點(diǎn)減速減小遠(yuǎn)地點(diǎn)高度f(wàn)、進(jìn)入環(huán)月軌道【命題方向】2022年我國(guó)航天事業(yè)發(fā)生多件大事,讓世界矚目。北京時(shí)間2022年6月5日10時(shí)44分,神舟十四號(hào)載人飛船發(fā)射取得成功。北京時(shí)間2022年6月5日17時(shí)42分,成功對(duì)接于天和核心艙徑向端口,整個(gè)對(duì)接過(guò)程歷時(shí)約7小時(shí)。北京時(shí)間2022年11月30日7時(shí)33分,神舟十四號(hào)乘組迎來(lái)神舟十五號(hào)3名航天員順利進(jìn)駐中國(guó)空間站,完成“太空會(huì)師”歷史性大事件。2022年12月4日20時(shí)09分,神舟十四號(hào)載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸。假設(shè)返回艙從工作軌道Ⅰ返回地面的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,橢圓軌道Ⅱ與圓軌道Ⅰ、Ⅲ分別相切于P、Q兩點(diǎn),返回艙從軌道Ⅲ上適當(dāng)位置減速后進(jìn)入大氣層,最后在東風(fēng)著陸場(chǎng)著陸。下列說(shuō)法正確的是()A、返回艙在Ⅰ軌道上P需要向運(yùn)動(dòng)方向的反方向噴氣進(jìn)入Ⅱ軌道B、返回艙在Ⅱ軌道上運(yùn)動(dòng)的周期小于返回艙在Ⅲ軌道上運(yùn)動(dòng)的周期C、返回艙在Ⅲ軌道上Q點(diǎn)的速度的大小大于Ⅱ軌道上P點(diǎn)速度的大小D、返回艙在Ⅰ軌道上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于在Ⅱ軌道上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度分析:A.根據(jù)變軌原理可知,在Ⅰ軌道上P點(diǎn)需要向運(yùn)動(dòng)方向的同方向噴氣;B.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律判斷周期;C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力判斷速度;D.根據(jù)軌道的變化,結(jié)合萬(wàn)有引力提供加速度判斷加速度。解答:A.返回艙從Ⅰ軌道進(jìn)入Ⅱ軌道需要減速,因此在Ⅰ軌道上P點(diǎn)需要向運(yùn)動(dòng)方向的同方向噴氣,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律有R返回艙在Ⅱ軌道上的半長(zhǎng)軸大于返回艙在Ⅲ軌道上的軌道半徑,所以在Ⅱ軌道上的運(yùn)動(dòng)的周期大于返回艙在Ⅲ軌道上運(yùn)動(dòng)的周期,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,有G解得v返回艙在Ⅰ軌道上的半徑大于Ⅲ軌道的半徑,則有vⅢQ>vⅠP又返回艙從Ⅰ軌道進(jìn)入Ⅱ軌道需要減速,則有vⅠP>vⅡP所以有vⅢQ>vⅠP>vⅡP即返回艙在Ⅲ軌道上Q點(diǎn)的速度的大小大于Ⅱ軌道上P點(diǎn)速度的大小,故C正確;D.根據(jù)牛頓第二定律有G解得a返回艙在Ⅰ軌道上P點(diǎn)時(shí)的半徑等于返回艙在Ⅱ軌道上P點(diǎn)時(shí)的半徑,所以返回艙在Ⅰ軌道上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度等于在Ⅱ軌道上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度,故D正確。故選:CD。點(diǎn)評(píng):本題主要是考查萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用,解答本題的關(guān)鍵是能夠根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力結(jié)合向心力公式進(jìn)行分析,掌握開(kāi)普勒第三定律的應(yīng)用方法?!窘忸}思路點(diǎn)撥】1.對(duì)于衛(wèi)星的變軌問(wèn)題,常用的規(guī)律是“加速進(jìn)高軌,減速進(jìn)低軌”。意思就是如果衛(wèi)星想要進(jìn)入更高的軌道,需要向后噴氣做加速運(yùn)動(dòng);如果想要進(jìn)入更低的軌道,需要向前噴氣做減速運(yùn)動(dòng)。2.變軌的原理:離心作用。①當(dāng)向后噴氣時(shí),衛(wèi)星速度變大,做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力變大,萬(wàn)有引力不足以提供衛(wèi)星所需的向心力,衛(wèi)星就要做離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入更高的軌道運(yùn)行。②當(dāng)向前噴氣時(shí),衛(wèi)星速度變小,做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力變小,萬(wàn)有引力大于衛(wèi)星所需的向心力,衛(wèi)星就要做近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入較低的軌道運(yùn)行。3.變軌前后的機(jī)械能變化:向后噴氣時(shí),相當(dāng)于氣體對(duì)衛(wèi)星做了正功,衛(wèi)星的機(jī)械能增大;向前噴氣時(shí),相當(dāng)于氣體對(duì)衛(wèi)星做了負(fù)功,衛(wèi)星的機(jī)械能減小。11.天體運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能的變化【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.本考點(diǎn)旨在針對(duì)衛(wèi)星變軌過(guò)程中的機(jī)械能變化情況。2.衛(wèi)星變軌有兩種情況,一種是低軌加速進(jìn)高軌;一種是高軌

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