2012年高考物理高考真题模拟新题分类汇编B单元力与物体的平衡

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2012年高考物理真题分类汇编(全一本附答案)

目录2012年高考物理真题分类汇编-1_物理学史、直线运动 (2)2012年高考物理真题分类汇编-2_相互作用 (5)2012年高考物理真题分类汇编-3_牛顿运动定律 (7)2012年高考物理真题分类汇编-4_曲线运动 (11)2012年高考物理真题分类汇编-5_万有引力与航天 (18)2012年高考物理真题分类汇编-6_机械能 (23)2012年高考物理真题分类汇编-7_静电场 (34)2012年高考物理真题分类汇编-9_磁场 (38)2012年高考物理真题分类汇编-10_电磁感应 (51)2012年高考物理真题分类汇编-11_交流电 (63)2012年高考物理试题分类汇编：物理学史、直线运动1.（2012山东卷）.以下叙述正确的是 A ．法拉第发现了电磁感应现象B ．惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性一定大C ．牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的必然结果D ．感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果2.（2012海南卷）．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。

下列说法正确的是A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系 3.（2012海南卷）.一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。

下列选项正确的是( )A.在0～6s 内，物体离出发点最远为30m XXK]B.在0～6s 内，物体经过的路程为40m[C.在0～4s 内，物体的平均速率为7.5m/sD. 5～6s 内，物体所受的合外力做负功 4.（2012上海卷）．小球每隔0.2s 从同一高度抛出，做初速为6m/s 的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰。

第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为（取g ＝10m/s 2）（）（A ）三个（B ）四个（C ）五个（D ）六个5.（2012上海卷）．质点做直线运动，其s-t 关系如图所示，质点在0-20s 内的平均速度大小为_________m/s 质点在_________时的瞬时速度等于它在6-20s 内的平均速度。

2012年高考物理考试试题分类汇编：3--3

2012年高考物理试题分类汇编：3--31．(2012全国理综).下列关于布朗运动的说法，正确的是 A ．布朗运动是液体分子的无规则运动B. 液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈 C ．布朗运动是由于液体各个部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的【解析】布朗运动是液体内悬浮粒子的运动，不是液体分子的无规则运动。

布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的，液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈。

有个成语是“见微而知著”，对布朗运动而言，是“见著而知微”。

【答案】BD2．（2012广东卷）、清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成水珠，这一物理过程中，水分子间的A 引力消失，斥力增大B 斥力消失，引力增大C 引力、斥力都减小D 引力、斥力都增大答案：D3．（2012广东卷）.景颇族的祖先发明的点火器如图1所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒。

猛推推杆，艾绒即可点燃，对同内封闭的气体，再次压缩过程中A.气体温度升高，压强不变B.气体温度升高，压强变大C.气体对外界做正功，其体内能增加D.外界对气体做正功，气体内能减少答案：B4．（2012山东卷）.（8分）【物理3-3】（1）以下说法正确的是。

a ．水的饱和汽压随温度的升高而增大b ．扩散现象表明，分子在永不停息地运动c ．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小d ．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小（2）如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U 型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长20l cm =（可视为理想气体），两管中水银面等高。

先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面10h cm =（环境温度不变，大气压强075p cmHg =）○1求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg ”做单位） ○2此过程中左管内的气体对外界（填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将（填“吸热”或放热“）。

2012年高考物理高考试题+模拟新题分类汇编专题9 电场

I 单元电场I1 电场的力的性质19．I1[2012·浙江卷] 用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上．小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示．对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是()A ．摩擦使笔套带电B ．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C ．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D ．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和19．ABC [解析] 笔套与头发摩擦，笔套带电，故选项A 正确；带电的笔套靠近金属箔做成的圆环，由于静电感应，在圆环的上、下部感应出异种电荷，故选项B 正确；圆环被吸引到笔套上的过程中，圆环有向上的加速度，静电力大于圆环的重力，故选项C 正确；笔套碰到圆环后，笔套上的电荷有一部分转移到圆环，不会立刻被全部中和，故选项D 错误．1．I1[2012·江苏卷] 真空中，A 、B 两点与点电荷Q 的距离分别为r 和3r ，则A 、B 两点的电场强度大小之比为( )A ．3∶1B ．1∶3C ．9∶1D ．1∶91．C [解析] 根据点电荷周围的电场强度表达式E ＝k Q r2，可知点电荷周围的电场强度的大小与距离的二次方成反比，A 、B 两点与点电荷Q 的距离之比为1∶3，所以电场强度大小之比为9∶1，C 项正确．2．I1K2K3[2012·海南卷] 如图1，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里．一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板，若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变？( )图1A ．粒子速度的大小B ．粒子所带的电荷量 C. 电场强度 D ．磁感应强度2．B [解析] 带点粒子能够沿直线在两极板之间运动，由受力分析可知，粒子所受电场力与洛伦兹力平衡，即qE ＝qvB ，得v ＝E B，当速度v 、电场强度E 、磁感应强度B 其中一个物理量改变时，电场力和洛伦兹力不再平衡，选项A 、C 、D 错误；当电荷量q 大小及电性改变时，受力仍然平衡，故改变电荷带电荷量对粒子运动没有影响，运动轨迹不变，选项B 正确．20．I1[2012·安徽卷] 如图8所示，半径为R 的均匀带电圆形平板，单位面积带电荷量为σ，其轴线上任意一点P (坐标为x )的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E ＝2πk σ[1－xR 2＋x212]，方向沿x 轴．现考虑单位面积带电荷量为σ0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r 的圆板，如图9所示．则圆孔轴线上任意一点Q (坐标为x )的电场强度为()图9A ．2πk σxr 2＋x212 B ．2πk σrr 2＋x212C ．2πk σx r D ．2πk σ0rx20．A [解析] 由公式E ＝2πk σ[1－x R 2＋x 212]可知，当R →∞时，xR 2＋x212→0，则E →2πk σ，即单位面积带电量为σ0的无限大均匀带电平板在Q 处产生的电场强度E 0＝2 πk σ0，而挖去的一个半径为r 的圆板在Q 处产生的电场强度E ′＝2πk σ0[1－x r 2＋x212]，所以此时的电场强度E ＝E 0－E ′＝2πk σxr 2＋x212，故A 正确．I2 电场的能的性质5．I2 [2012·天津卷] 两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中()A B ．做直线运动，电势能先变大后变小 C ．做曲线运动，电势能先变小后变大 D ．做曲线运动，电势能先变大后变小5．C [解析] 带负电的粒子刚进入电场时受力方向与初速度方向垂直，粒子做曲线运动．开始时，粒子所在处电势为零，粒子的电势能也为零．在电场力的作用下，带负电的粒子将向电势高的一侧偏转，电势能变为负值，最后离开电场，离开电场后粒子的电势能重新变为零，所以该粒子的电势能先变小后变大．19．I2[2012·山东卷] 电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a 、b 、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子( )A．带负电B．在c点受力最大C．在b点的电势能大于在c点的电势能D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化19．CD [解析] 从运动轨迹来看，带电粒子在运动过程中一直受到固定正点电荷的斥力作用，所以带电粒子带的是正电，故A错．a点离点电荷最近，所以受力最大，故B错．带电粒子由b点到c点，电场力做正功，带电粒子的电势能减小，所以C正确．虚线是一组间距相等的同心圆，不是等差等势面，所以a、b间电势差大于b、c间电势差，由a点到b点动能的增量大于由b点到c点动能的增量，故D正确．20．I2[2012·广东卷] 图5是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧．对矿粉分离的过程，下列表述正确的有( ) A．带正电的矿粉落在右侧B．电场力对矿粉做正功C．带负电的矿粉电势能变大D．带正电的矿粉电势能变小20．BD [解析] 电场线的方向是由右向左，所以正电荷受到向左的电场力、负电荷受到向右的电场力，电场力对正电荷或负电荷都做正功，电势能减小，故A、C错，B、D对．15．I2[2012·福建卷] 如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线．取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷( )A．A点电势大于B点电势B．A、B两点的电场强度相等C．q1的电荷量小于q2的电荷量D q2在B点的电势能C [解析] 由于在移动电荷过程中克服电场力做功，故电场力应指向Q，所以点电荷Q 为负电荷，作出Q的电场线，如图所示．A点比B点离负电荷Q更近，故B点电势高于A点电势，A错；在点电荷Q产生的电场中，A点比B点离点电荷Q更近，故A点电场强度较大，B错；电荷在电场中某点的电势能等于把电荷从该点移到选定的零势点的过程中电场力所做的功，所以q1、q2两电荷在A、B两处的电势能相等，D错；将q1、q2分别从A、B两点移到无穷远过程中，克服电场力做的功相等，q1对应的电势差U1比较大，由W＝qU可知，q1<q2，C 对．18．I2[2012·安徽卷] 如图5所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O 处的电势为0 V ，点A 处的电势为6 V ，点B 处的电势为3 V ，则电场强度的大小为( )A ．200 V/mB ．200 3 V/mC ．100 V/mD ．100 3 V/m18．A [解析] 如图所示，取OA 的中点C ，则C 点的电势为3 V ，连接B 、C ，可得直线BC 为一等势线，过A 点作BC 的垂线交BC 于D ，由图可知tan θ＝33，得θ＝30°，因AD＝CA ×sin θ＝0.03×12 m ＝0.015 m ，故E ＝U AD ＝30.015V/m ＝200 V/m ，A 正确．I3 电容器带电粒子在电场中的匀变速运动18．I3[2012·课标全国卷] 如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连．若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子( )图4A ．所受重力与电场力平衡B ．电势能逐渐增加C ．动能逐渐增加D ．做匀变速直线运动18．BD [解析] 带电粒子所受的电场力与平行板电容器垂直，粒子做直线运动，由受力分析可得粒子所受的电场力与重力的合力必与运动方向相反，粒子做匀减速直线运动，A 、C 错误，D 正确；因电场力做负功，故粒子电势能逐渐增加，B 正确．2．I3[2012·江苏卷] 一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是( )A ．C 和U 均增大B ．C 增大，U 减小 C ．C 减小，U 增大D ．C 和U 均减小2．B [解析] 由平行板电容器的电容的表达式C ＝εr S4πkd ，当两极板之间插入一电介质，εr 变大，则C 变大，由C ＝Q U可知，在电荷量Q 不变的情况下，两极板间的电势差U 将减小，B 项正确．I4 带电粒子在电场中的非匀变速运动19．I4[2012·安徽卷] 如图7所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v 从A 点沿直径AOB 方向射入磁场，经过Δt 时间从C 点射出磁场，OC 与OB 成 60°角．现将带电粒子的速度变为v3，仍从A 点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为( )图7A.12Δt B ．2Δt C.13Δt D ．3Δt 19．B [解析] 此带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，且出射方向的反向延长线必过圆心O .设圆形磁场区域半径为R ，粒子以速度v 在磁场中运动的轨迹圆的半径为r 1，通过作图可知轨迹对应的圆心角为60°，再作其角平分线，则 tan30°＝R r 1，Δt ＝16×2πm qB ＝πm3qB；粒子以速度13v 在磁场中运动的轨迹圆的半径为r 2，设对应的圆心角为θ＝2α，又由r 2＝13mvqB＝13r 1，则tan α＝R r 2＝3Rr 1＝3tan30°＝3，可得α＝60°，故θ＝120°，粒子在磁场中的运动时间Δt ′＝13×2πm qB ＝2πm3qB＝2Δt ，B 正确．I5 实验：用描迹法画出电场中平面上的等势线I6 实验：练习使用示波器I7 电场综合20．I7 [2012·重庆卷] 空间中P 、Q 两点处各固定一个点电荷，其中P 点处为正电荷，P 、Q 4个点，则( )A ．P 、Q 两点处的电荷等量同种B ．a 点和b 点的电场强度相同C ．c 点的电势低于d 点的电势D ．负电荷从a 到c ，电势能减少20．D [解析] 由图中等势面的对称性知，P 、Q 两处为等量异种电荷，A 错误；由于电场线与等势面垂直，所以ab 两处的电场强度方向不同，B 错误；P 处为正电荷，c 在离P 更近的等势面上，c 点的电势高于d 点的电势，C 错误；从a 到c ，电势升高，负电荷电势能减少，D 正确．24．I7[2012·全国卷] 如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O 点．现给电容器缓慢图9充电，使两极板所带电荷量分别为＋Q 和－Q ，此时悬线与竖直方向的夹角为π6.再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到π3，且小球与两极板不接触．求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量．24．[解析] 设电容器电容为C .第一次充电后两极板之间的电压为U ＝Q C① 两极板之间电场的场强为E ＝U d② 式中d 为两极板间的距离．按题意，当小球偏转角θ1＝π6时，小球处于平衡位置．设小球质量为m ，所带电荷量为q ，则有T cos θ1＝mg ③ T sin θ1＝qE ④式中T 为此时悬线的张力．联立①②③④式得 tan θ1＝qQ mgCd设第二次充电使正极板上增加的电荷量为ΔQ ，此时小球偏转角θ2＝π3，则tan θ2＝q Q ＋ΔQmgCd⑥联立⑤⑥式得 tan θ1tan θ2＝QQ ＋ΔQ ⑦ 代入数据解得 ΔQ ＝2Q⑧24．I7 [2012·北京卷] 匀强电场的方向沿x 轴正向，电场强度E 随x 的分布如图所示，图中E 0和d 均为已知量．将带正电的质点A 在O 点静止释放．A 离开电场足够远后，再将另一带正电的质点B 放在O 点也由静止释放．当B 在电场中运动时，A 、B 间的相互作用力及相互作用能均为零；B 离开电场后，A 、B 间的相互作用视为静电作用．已知A 的电荷量为Q ，A 和B 的质量分别为m 和m4.不计重力．(1)求A 在电场中的运动时间t ；(2)若B 的电荷量q ＝49Q ，求两质点相互作用能的最大值E pm ；(3)为使B 离开电场后不改变运动方向，求B 所带电荷量的最大值q m . 24．[解析] (1)由牛顿第二定律，A 在电场中运动的加速度a ＝F m ＝QE 0mA 在电场中做匀速直线运动 d ＝12at 2解得运动时间t ＝2da＝2dmQE 0(2)设A 、B 离开电场时的速度分别为v A 0、v B 0，由动能定理，有QE 0d ＝12mv 2A 0，qE 0d ＝12m 4v 2B 0① A 、B 相互作用过程中，动量和能量守恒．A 、B 相互作用力为斥力，A 受的力与其运动方向相同，B 受的力与其运动方向相反，相互作用力对A 做正功，对B 做负功．A 、B 靠近的过程中，B 的路程大于A 的路程，由于作用力大小相等，作用力对B 做功的绝对值大于对A 做功的绝对值，因此相互作用力做功之和为负，相互作用能增加．所以，当A 、B 最接近时相互作用能最大，此时两者速度相同，设为v ′，有(m ＋m 4)v ′＝mv A 0＋m4v B 0②E pm ＝(12mv 2A 0＋12m 4v 2B 0)－12(m ＋m 4)v ′2③ 已知q ＝49Q ，由①、②、③式解得相互作用能的最大值E pm ＝145QE 0d(3)考虑A 、B 在x ＞d 区间的运动，由动量守恒、能量守恒，且在初态和末态均无相互作用，有mv A ＋m 4v B ＝mv A 0＋m4v B 0④12mv 2A ＋12m 4v 2B ＝12mv 2A 0＋12m 4v 2B 0⑤ 由④、⑤解得v B ＝－35v B 0＋85v A 0因B 不改变运动方向，故 v B ＝－35v B 0＋85v A 0≥0⑥由①、⑥解得 q ≤169Q即B 所带电荷量的最大值q m ＝169Q1．2012·南昌模拟如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab ＝U bc ，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、R 、Q 是这条轨迹上的三点，R 同时在等势面b 上，据此可知( )A ．三个等势面中，c 的电势最高B ．带电质点在P 点的电势能比在Q 点的小C ．带电质点在P 点的动能与电势能之和比在Q 点的动能与电势能之和小D ．带电质点在P 点的加速度比在Q 点的加速度小1．A [解析] 由于带点质点做曲线运动，其所受电场力的方向必定指向轨道的凹侧，且和等势面垂直，考虑到质点带负电，所以电场线方向是从c 指向b 再指向a ，根据沿着电场线的方向电势逐渐减小，可知U c ＞U b ＞U a ，选项A 正确；质点带负电，且P 点的电势低于Q 点，根据负电荷在电势越低的地方电势能越大，可知带电质点在P 点的电势能比在Q 点的大，选项B 错误；根据能量守恒定律，带电质点在运动过程中各点处的动能与电势能之和保持不变，选项C 错误；由于相邻等势面之间的电势差相等，P 点处的等势线较密，所以E P ＞E Q ，qE P ＞qE Q ，根据牛顿第二定律，带电质点在P 点的加速度比在Q 点的加速度大，选项D 错误．2．2012·山西调考如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD ，对角线AC 与两点电荷的连线重合，两对角线的交点O 恰为电荷连线的中点．下列说法中正确的是( )A ．A 点的电场强度大于B B ．B 、D 两点的电场强度及电势均相同C ．电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点，电势能先减小后增大D ．质子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点，电场力对其先做负功后做正功2．B [解析] 由电场的叠加原理，A 点的电场强度大于B 点的电场强度，但两点电场强度方向相同，选项A 错误；B 、D 两点的电场强度及电势均相同，选项B 正确；因C 点的电势小于零，所以电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点，电势能先增大后减小，选项C 错误；质子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点，电场力对其一直做负功，选项D 错误．3．2012·黄冈模拟如图所示，质子、氘核和α粒子都沿平行板电容器两板中线OO ′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，射出后都打在同一个与OO ′垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点．下列说法中正确的是( )A ．若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现3个亮点B ．若它们射入电场时的动量相等，在荧光屏上将只出现2个亮点C ．若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将只出现1个亮点D ．若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，在荧光屏上将只出现1个亮点3．D [解析] 设粒子的质量为m 、电荷量为q ，粒子通过加速电场后的速度为v ，由动能定理有：qU ＝12mv 2.粒子通过偏转电场的时间t ＝l v，此过程中粒子的侧向位移y ＝12at 2＝qU 02md ⎝ ⎛⎭⎪⎫l v 2，联立上述两式解得：y ＝U 0l 24Ud，由此可知侧向位移与带电粒子的质量和电荷量无关，D 正确；而由y ＝qU 0l 22mdv2可知，若它们射入电场的速度相等，荧光屏上将出现2个亮点；若它们射入电场的动量相等，荧光屏上将出现3个亮点；若它们射入电场时的动能相等，荧光屏上将出现2个亮点，A 、B 、C 错误．4．2012·安徽质检x 轴上有两点电荷Q 1和Q 2，Q 1和Q 2之间各点对应的电势高低如图中的曲线所示，规定无限远处电势为零，下列推理与图象信息不符合的是( )A ．Q 1一定大于Q 2B ．Q 1和Q 2一定是同种电荷，但不一定是正电荷C ．电势最低处P 点的电场强度为0D ．Q 1和Q 2之间各点的电场方向都指向P 点4．B [解析] 两个点电荷间的电势都为正，因此两点电荷都为正电荷，B 错误；两个正点电荷的连线上有一点场强为零，正的试探电荷从两个电荷中的任一电荷附近沿连线向场强为零的点移动时电势都降低，到场强为零的点，电势最低，C 正确；场强为零的点离Q 1远，故Q 1一定大于Q 2，A 正确；Q 1和Q 2之间各点的电场方向都指向P 点，D 正确．5．2012·安徽联考如图所示，真空中存在一个水平向左的匀强电场，场强大小为E ，一根不可伸长的绝缘细线长度为l ，细线一端拴一个质量为m 、电荷量为q 的带负电小球，另一端固定在O 点．把小球拉到使细线水平的位置A ，由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角θ＝60°的位置B 时速度为零．以下说法中正确的是( )A ．小球在B 位置处于平衡状态B ．小球受到的重力与电场力的关系是3Eq ＝mgC ．小球将在AB 之间往复运动，且幅度将逐渐减小D ．小球从A 运动到B 过程中，电场力对其做的功为－12qEl5．D [解析] 小球在复合场中所受到的重力和电场力的合力为一恒力，我们可以把复合场看作等效重力场，把小球的运动看作是在一个等效重力场中的摆动过程，根据摆球模型的特点，小球在B 位置时受力不平衡，并且小球将在AB 之间往复运动，其幅度不变，选项A 、C 错误；根据摆球模型的对称性可知，当小球处在AB 轨迹的中点位置时，小球沿切线方向的合力为零，此时细线与水平方向夹角恰为30°，可得qE sin30°＝mg cos30°，化简可知qE ＝3mg ，也可利用动能定理得到mgl s in60°－qE l (1－cos60°)＝0－0，求出F ＝qE ＝3mg ，选项B 错误；小球从A 运动到B 的过程中，电场力对其做的功为W ＝－qEl (1－cos60°)＝－12qEl ，选项D 正确．。

2014高考真题+模拟新题物理分类汇编：B单元力与物体的平衡纯word版解析可编辑

B单元力与物体的平衡B1力、重力、弹力14．[2014·广东卷] 如图7所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N 处受力的方向，下列说法正确的是()A．M处受到的支持力竖直向上B．N处受到的支持力竖直向上C．M处受到的静摩擦力沿MN方向D．N处受到的静摩擦力沿水平方向14．A[解析] 支持力的方向与接触面垂直，所以M处的支持力的方向与地面垂直，即竖直向上，N处支持力的方向与接触面垂直，即垂直MN向上，故选项A正确，选项B 错误；摩擦力的方向与接触面平行，与支持力垂直，故选项C、D错误．B2摩擦力6．（2014·上海十三校调研）如图X2-6所示，两个梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜，A的左侧靠在光滑的竖直墙面上．关于两个木块的受力，下列说法正确的是()A．A、B之间一定存在摩擦力B．A可能受三个力作用C．A一定受四个力作用D．B受到地面的摩擦力的方向向右6．B[解析] 对A进行受力分析知，A受重力、墙面的支持力、B对A的支持力作用，根据平衡条件，A还可能受B对A的摩擦力作用，选项B正确，选项A、C错误．对A、B 整体进行受力分析知，整体受重力、外力F、地面对B的支持力、墙面对A的支持力作用，根据平衡条件知，还可能受地面对B的静摩擦力作用，方向可能向左，也可能向右，选项D 错误．14．[2014·浙江卷] 下列说法正确的是()A．机械波的振幅与波源无关B．机械波的传播速度由介质本身的性质决定C．物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反D．动摩擦因数的数值跟相互接触的两个物体的材料无关14．B[解析] 本题考查机械波、静摩擦力、动摩擦因数等知识．机械波的振幅与波源有关，选项A错误；传播速度由介质决定，选项B正确；静摩擦力的方向可以与运动方向相同，也可以相反，也可以互成一定的夹角，选项C错误；动摩擦因数描述相互接触物体间的粗糙程度，与材料有关，选项D错误．10．在如图所示的竖直平面内，水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r＝944m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点，GH与水平面的夹角θ＝37°.过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度B＝1.25 T；过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场，电场方向水平向右，电场强度E＝1×104 N/C.小物体P1质量m＝2×10－3kg、电荷量q＝＋8×10－6C，受到水平向右的推力F＝9.98×10－3N的作用，沿CD向右做匀速直线运动，到达D点后撤去推力．当P1到达倾斜轨道底端G点时，不带电的小物体P2在GH顶端静止释放，经过时间t＝0.1 s与P1相遇．P1与P2与轨道CD、GH 间的动摩擦因数均为μ＝0.5，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，物体电荷量保持不变，不计空气阻力．求：(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小；(2)倾斜轨道GH的长度s.10．(1)4 m/s(2)0.56 m[解析] (1)设小物体P1在匀强磁场中运动的速度为v，受到向上的洛伦兹力为F1，受到的摩擦力为f，则F1＝qvB①f＝μ(mg－F1)②由题意，水平方向合力为零F－f＝0③联立①②③式，代入数据解得v＝4 m/s④(2)设P1在G点的速度大小为v G，由于洛伦兹力不做功，根据动能定理qEr sin θ－mgr(1－cos θ)＝12mv2G－12mv2⑤P1在GH上运动，受到重力、电场力和摩擦力的作用，设加速度为a1，根据牛顿第二定律qE cos θ－mg sin θ－μ(mg cos θ＋qE sin θ)＝ma1⑥P1与P2在GH上相遇时，设P1在GH上运动的距离为s1，则s1＝v G t＋12a1t2⑦设P2质量为m2，在GH上运动的加速度为a2，则m2g sin θ－μm2g cos θ＝m2a2⑧P1与P2在GH上相遇时，设P2在GH上运动的距离为s2，则s2＝12a2t2⑨联立⑤～⑨式，代入数据得s＝s1＋s2⑩s＝0.56 m○11B3力的合成与分解10．在如图所示的竖直平面内，水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r＝944m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点，GH与水平面的夹角θ＝37°.过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度B＝1.25 T；过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场，电场方向水平向右，电场强度E＝1×104 N/C.小物体P1质量m＝2×10－3kg、电荷量q＝＋8×10－6C，受到水平向右的推力F＝9.98×10－3N的作用，沿CD向右做匀速直线运动，到达D点后撤去推力．当P1到达倾斜轨道底端G点时，不带电的小物体P2在GH顶端静止释放，经过时间t＝0.1 s与P1相遇．P1与P2与轨道CD、GH 间的动摩擦因数均为μ＝0.5，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，物体电荷量保持不变，不计空气阻力．求：(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小；(2)倾斜轨道GH的长度s.10．(1)4 m/s(2)0.56 m[解析] (1)设小物体P1在匀强磁场中运动的速度为v，受到向上的洛伦兹力为F1，受到的摩擦力为f，则F1＝qvB①f＝μ(mg－F1)②由题意，水平方向合力为零F－f＝0③联立①②③式，代入数据解得v＝4 m/s④(2)设P1在G点的速度大小为v G，由于洛伦兹力不做功，根据动能定理qEr sin θ－mgr(1－cos θ)＝12mv2G－12mv2⑤P1在GH上运动，受到重力、电场力和摩擦力的作用，设加速度为a1，根据牛顿第二定律qE cos θ－mg sin θ－μ(mg cos θ＋qE sin θ)＝ma1⑥P1与P2在GH上相遇时，设P1在GH上运动的距离为s1，则s1＝v G t＋12a1t2⑦设P2质量为m2，在GH上运动的加速度为a2，则m2g sin θ－μm2g cos θ＝m2a2⑧P1与P2在GH上相遇时，设P2在GH上运动的距离为s2，则s2＝12a2t2⑨联立⑤～⑨式，代入数据得s＝s1＋s2⑩s＝0.56 m○112．（2014·陕西宝鸡一检）在如图X2-2所示的甲、乙、丙、丁四幅图中，滑轮本身所受的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，a端固定在墙上，b端下面挂一个质量都是m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，甲、丙、丁图中木杆P与竖直方向的夹角均为θ，乙图中木杆P竖直．假设甲、乙、丙、丁四幅图中滑轮受到木杆P的弹力的大小依次为F A、F B、F C、F D，则以下判断中正确的是()图X2-2A．F A＝F B＝F C＝F D B．F D＞F A＝F B＞F CC．F A＝F C＝F D＞F B D．F C＞F A＝F B＞F D2．B[解析] 绳上的拉力等于重物所受的重力mg，设滑轮两侧细绳之间的夹角为φ，滑轮受到木杆P的弹力F等于滑轮两侧细绳拉力的合力，即F＝2mg cos φ2，由夹角关系可得F D＞F A＝F B＞F C，选项B正确．B4受力分析物体的平衡图X2-11．（2014·徐州期中）孔明灯相传是由三国时的诸葛孔明发明的．如图X2-1所示，有一盏质量为m 的孔明灯升空后向着东北偏上方向沿直线匀速上升，则此时孔明灯所受空气的作用力的大小和方向是( )A ．0B ．mg ，竖直向上C ．mg ，东北偏上方向 D.2mg ，东北偏上方向1．B [解析] 孔明灯做匀速直线运动，受重力和空气的作用力而平衡，则空气的作用力与重力等大反向，选项B 正确．4．（2014·江苏淮安二检）体育器材室里，篮球摆放在如图X2-4所示的球架上．已知球架的宽度为d ，每个篮球的质量为m ，直径为D ，不计球与球架之间的摩擦，则每个篮球对一侧球架的压力大小为( )图X2-4A.12mgB.mgD dC.mgD 2D 2－d 2D.2mg D 2－d 2D4．C [解析] 篮球受力如图所示，设球架对篮球的弹力与竖直方向的夹角为θ，由平衡条件得F 1＝F 2＝mg2cos θ而cos θ＝⎝⎛⎭⎫D 22－⎝⎛⎭⎫d 22D 2＝D 2－d 2D则F 1＝F 2＝mgD2D 2－d 2，选项C 正确．8．[2014·浙江省金华市联考] 如图X2-8所示，质量为M 、半径为R 的半球形物体A 放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m 、半径为r 的光滑球B .则( )图X2-8A ．A 对地面的压力等于(M ＋m )gB ．A 对地面的摩擦力方向向左C ．B 对A 的压力大小为R ＋r R mgD ．细线对小球的拉力大小为rRmg8．AC [解析] 以A 、B 整体为研究对象可知A 对地面的压力等于(M ＋m )g ，选项A 正确；A 、B 整体在水平方向没有发生相对运动，也没有相对运动的趋势，A 对地面没有摩擦力，选项B 错误；以B 为研究对象，进行受力分析可知：F 2cos θ＝mg ，F 1＝mg tan θ，解得B 对A 的压力大小F 2＝R ＋r R mg ，细线对小球的拉力大小F 1＝mg r （r ＋2R ）R ，选项C 正确，选项D 错误．9． (18分)[2014·重庆卷] 如题9图所示，在无限长的竖直边界NS 和MT 间充满匀强电场，同时该区域上、下部分分别充满方向垂直于NSTM 平面向外和向内的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B 和2B ，KL 为上下磁场的水平分界线，在NS 和MT 边界上，距KL 高h 处分别有P 、Q 两点，NS 和MT 间距为1.8h ，质量为m ，带电荷量为＋q 的粒子从P 点垂直于NS 边界射入该区域，在两边界之间做圆周运动，重力加速度为g .题9图(1)求电场强度的大小和方向．(2)要使粒子不从NS 边界飞出，求粒子入射速度的最小值．(3)若粒子能经过Q 点从MT 边界飞出，求粒子入射速度的所有可能值．9．[答案] (1)E ＝mg q ，方向竖直向上 (2) (9－62)qBh m (3)可能的速度有三个：0.68qBh m ，0.545qBh m ，0.52qBhm本题考查了带电粒子在复合场、组合场中的运动．答题9图1 答题9图2 [解析] (1)设电场强度大小为E . 由题意有mg ＝qE得E ＝mgq，方向竖直向上．(2)如答题9图1所示，设粒子不从NS 边飞出的入射速度最小值为v min ，对应的粒子在上、下区域的运动半径分别为r 1和r 2，圆心的连线与NS 的夹角为φ.由r ＝mv qB有r 1＝mv min qB ，r 2＝12r 1由(r 1＋r 2)sin φ＝r 2 r 1＋r 1cos φ＝h v min ＝(9－62)qBhm(3)如答题9图2所示，设粒子入射速度为v ，粒子在上、下方区域的运动半径分别为r 1和r 2，粒子第一次通过KL 时距离K 点为x .由题意有3nx ＝1.8h (n ＝1，2，3…) 32x ≥（9－62）h 2x ＝r 21－（h －r 1）2得r 1＝⎝⎛⎭⎫1＋0.36n 2h2，n <3.5 即n ＝1时，v ＝0.68qBhm ；n ＝2时，v ＝0.545qBhm ；n ＝3时，v ＝0.52qBhm19． [2014·浙江卷] 如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A ，细线与斜面平行．小球A 的质量为m 、电荷量为q .小球A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B ，两球心的高度相同、间距为d .静电力常量为k ，重力加速度为g ，两带电小球可视为点电荷．小球A 静止在斜面上，则( )第19题图A ．小球A 与B 之间库仑力的大小为kq 2d2B ．当q d ＝mg sin θk 时，细线上的拉力为0 C ．当q d ＝mg tan θk 时，细线上的拉力为0 D ．当q d＝mgk tan θ时，斜面对小球A 的支持力为0 19．AC [解析] 本题考查库仑定律、受力分析、共点力的平衡等知识．根据库仑定律可知小球A 与B 之间的库仑力大小为k q 2d 2，选项A 正确．若细线上的拉力为零，小球A 受重力、库仑力和支持力作用，如图所示，由平衡条件可得F ＝k q 2d 2＝mg tan θ，选项B 错误，选项C 正确；因为两小球带同种电荷，所以斜面对小球A 的支持力不可能为0，选项D 错误．第20题图114． [2014·山东卷] 如图所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千．某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变．木板静止时，F 1表示木板所受合力的大小，F 2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后( )A ．F 1不变，F 2变大B ．F 1不变，F 2变小C ．F 1变大，F 2变大D ．F 1变小，F 2变小14．A [解析] 本题考查受力分析、物体的平衡．在轻绳被剪短前后，木板都处于静止状态，所以木板所受的合力都为零，即F 1＝0 N ．因两根轻绳等长，且悬挂点等高，故两根轻绳对木板的拉力相等，均为F 2.对木板进行受力分析，如图所示，则竖直方向平衡方程：2F 2cos θ＝G ，轻绳剪去一段后，θ增大，cos θ减小，故F 2变大．选项A 正确．11．[2014·江西省南昌市期末] 如图X2-11所示，光滑金属球的重力G＝40 N．它的左侧紧靠竖直的墙壁，右侧置于倾角θ＝37°的斜面体上．已知斜面体处于水平地面上保持静止状态，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：图X2-11(1)墙壁对金属球的弹力大小；(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向．11．(1)30 N(2)30 N方向水平向左[解析] (1)金属球静止，则它受到三个力的作用而平衡(如图所示)．由平衡条件可得墙壁对金属球的弹力为N1＝G tan θ＝40 N×tan 37°＝30 N.(2)斜面体对金属球的弹力为N2＝Gcos 37°＝50 N由斜面体平衡可知地面对斜面体的摩擦力大小为f＝N2sin 37°＝30 N摩擦力的方向水平向左．B5实验：探究弹力和弹簧伸长的关系21．[2014·浙江卷] 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究．第21题图1第21题表1(1)某次测量如图2所示，指针示数为________ cm.(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数L A和L B 如表1.用表1数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为____ N/m(重力加速度g取10 m/s2)．由表Ⅰ数据________(选填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．第21题图221. [答案] (1)(15.95～16.05)cm，有效数字位数正确(2)(12.2～12.8) N/m能[解析] (1)由图2可知刻度尺能精确到0.1 cm，读数时需要往后估读一位．故指针示数为16.00±0.05 cm.(2)由表1中数据可知每挂一个钩码，弹簧Ⅰ的平均伸长量Δx1≈4 cm，弹簧Ⅱ的总平均伸长量Δx2≈5.80 cm，根据胡克定律可求得弹簧Ⅰ的劲度系数为12.5 N/m，同理也能求出弹簧Ⅱ的劲度系数．23． (10分)[2014·新课标Ⅱ卷] 某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度(圈数)的关系．实验装置如图(a)所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P 0、P 1、P 2、P 3、P 4、P 5、P 6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P 0指向0刻度．设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x 0；挂有质量为0.100 kg 的砝码时，各指针的位置记为x .测量结果及部分计算结果如下表所示(n 为弹簧的圈数，重力加速度取9.80 m/s 2)．已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88 cm.图(a)(1)将表中数据补充完整：①________；②________．(2)以n 为横坐标，1k 为纵坐标，在图(b)给出的坐标纸上画出1k －n 图像．图(b)(3)图(b)中画出的直线可近似认为通过原点．若从实验中所用的弹簧截取圈数为n 的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k 与其圈数n 的关系的表达式为k ＝____③__N/m ；该弹簧的劲度系数k 与其自由长度l 0(单位为m)的关系的表达式为k ＝____④__N/m.23．[答案] (1)①81.7 ②0.0122 (2)略(3)③1.75×103n (在1.67×103n ～1.83×103n 之间均同样给分) ④3.47l 0(在3.31l 0～3.62l 0之间均同样给分)[解析] (1)①k ＝mg Δx ＝0.100×9.80（5.26－4.06）×10－2＝81.7 N/m ； ②1k ＝181.7m/N ＝0.0122 m/N. (3)由作出的图像可知直线的斜率为5.8×10－4，故直线方程满足1k ＝5.8×10－4n m/N ，即k＝1.7×103 n N/m(在1.67×103n ～1.83×103n之间均正确)④由于60圈弹簧的原长为11.88 cm ，则n 圈弹簧的原长满足n l 0＝6011.88×10－2，代入数值，得k ＝3.47l 0(在3.31l 0～3.62l 0之间均正确)．34．(2)某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系． ①如图23(a )所示，将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测量相应的弹簧长度，部分数据如下表．由数据算得劲度系数k ＝________N/m.(g 取9.80 m/s 2)②取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图23(b)所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小________．③用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x ；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v .释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为________．④重复③中的操作，得到v 与x 的关系如图23(c)．由图可知，v 与x 成________关系．由上述实验可得结论：对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的________成正比．B6 实验：验证力的平行四边形定则B7 力与平衡问题综合8． (16分)[2014·重庆卷] 某电子天平原理如题8图所示，E 形磁铁的两侧为N 极，中心为S 极，两极间的磁感应强度大小均为B ，磁极宽度均为L ，忽略边缘效应，一正方形线圈套于中心磁极，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端C 、D 与外电路连接，当质量为m 的重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动(骨架与磁极不接触)，随后外电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止，由此时对应的供电电流I 可确定重物的质量，已知线圈匝数为n ，线圈电阻为R ，重力加速度为g .问题8图(1)线圈向下运动过程中，线圈中感应电流是从C 端还是从D 端流出？ (2)供电电流I 是从C 端还是D 端流入？求重物质量与电流的关系． (3)若线圈消耗的最大功率为P ，该电子天平能称量的最大质量是多少？ 8．[答案] (1)从C 端流出 (2)从D 端流入 2nBILg(3)2nBL gP R本题借助安培力来考查力的平衡，同时借助力的平衡来考查受力平衡的临界状态． [解析] (1)感应电流从C 端流出．(2)设线圈受到的安培力为F A ，外加电流从D 端流入．由F A ＝mg 和F A ＝2nBIL得m ＝2nBL gI(3)设称量最大质量为 m 0. 由m ＝2nBL g I 和P ＝I 2R得m 0＝2nBLgP R19． [2014·浙江卷] 如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A ，细线与斜面平行．小球A 的质量为m 、电荷量为q .小球A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B ，两球心的高度相同、间距为d .静电力常量为k ，重力加速度为g ，两带电小球可视为点电荷．小球A 静止在斜面上，则( )第19题图A ．小球A 与B 之间库仑力的大小为kq 2d 2B ．当q d ＝mg sin θk 时，细线上的拉力为0 C ．当q d ＝mg tan θk 时，细线上的拉力为0 D ．当q d＝mgk tan θ时，斜面对小球A 的支持力为0 19．AC [解析] 本题考查库仑定律、受力分析、共点力的平衡等知识．根据库仑定律可知小球A 与B 之间的库仑力大小为k q 2d 2，选项A 正确．若细线上的拉力为零，小球A 受重力、库仑力和支持力作用，如图所示，由平衡条件可得F ＝k q 2d 2＝mg tan θ，选项B 错误，选项C 正确；因为两小球带同种电荷，所以斜面对小球A 的支持力不可能为0，选项D 错误．第20题图110．（2014·徐州期中）如图X2-10所示，质量为m 1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O ，轻绳OB 水平且B 端与站在水平面上的质量为m 2的人相连，轻绳OA 与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲及人均处于静止状态．(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(1)轻绳OA 、OB 受到的拉力分别是多大？ (2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若人的质量m 2＝60 kg ，人与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m 1最大不能超过多少？图X2-1010．(1)54m 1g 34m 1g(2)34m 1g ，方向水平向左 (3)24 kg[解析] (1)以结点O 为研究对象进行受力分析，如图甲所示，由平衡条件有 F OB －F OA sin θ＝0 F OA cos θ－m 1g ＝0 联立以上二式解得F OA ＝m 1g cos θ＝54m 1g ，F OB ＝m 1g tan θ＝34m 1g故轻绳OA 、OB 受到的拉力分别为54m 1g 、34m 1g .(2)人在水平方向受到OB 绳的拉力F ′OB 和水平面的静摩擦力作用，F ′OB ＝F OB ，受力如图乙所示，由平衡条件得f ＝F OB ＝34m 1g ，方向水平向左．乙(3)当人刚要滑动时，甲的质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值．有f m ＝μm 2g由平衡条件得 F ′OB m ＝f m 又F ′OB m ＝m 1m g tan θ＝34 m 1m g联立以上二式解得m 1m ＝4F ′OB m 3g ＝4μm 2g3g＝24 kg 即物体甲的质量m 1最大不能超过24 kg.。

【物理】2012年全国各地百套模拟试题精选分类解析之--专题一物体的平衡

2012年全国各地百套模拟试题精选分类解析专一物体平衡本试题分类是从上百套2012年各地高考模拟试题中精选而成，凝聚了个人的心血，希望对您的2012高考有所帮助，O(∩_∩)O 谢谢！欢迎交流，QQ 39011123！1.【2012•苏北四市二次调考】如图所示吊床用绳子拴在两棵树上等高位置。

某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。

设吊床两端系绳中拉力为F 1、吊床对该人作用力为F 2，则( )A ．坐着比躺着时F 1大B ．躺着比坐着时F 1大C ．坐着比躺着时F 2大D ．躺着比坐着时F 2大【答案】A【解析】设绳子与水平方向夹角为θ，在竖直方向上由平衡条件有θsin 2F G =，所以 F=θsin 2G ,因坐着比躺着竖直方向夹角小一些,所以拉力也大,故选项A 正确.选项B 错,两种吊床对该人作用力大小为人重力,所以选项CD 错2.【2012•安徽淮北市一模】2011年10月7日-16日在日本东京举行第43届世界体操锦标赛上，我国选手陈一冰勇夺吊环冠军，成就世锦赛四冠王．比赛中他先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到图示位置，此时连接吊环绳索与竖直方向夹角为θ．已知他体重为G ，吊环和绳索重力不计．则每条绳索张力为 ( )A ．αcos 2GB ．αsin 2G C ．2G cos α D ．2G sin ɑ 【答案】A【解析】解析：取运动员为研究对象，他受到重力和绳索拉力，三个力为共点力。

绳索与竖直方向夹角为α，在竖直方向上由平衡条件有sin 2F G =α，所以 F= αcos 2G故选项A 正确.3.【2012•湖南名校联考】如图所示为我国国家大剧院外部呈椭球型。

假设国家大剧院屋顶为半球形，因特殊原因要执行维修任务，在竖直放置穹形光滑支架上，一根不可伸长轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G ．现将轻绳一端固定于支架上A 点，另一端从C 点（C 点与A 点等高）沿支架缓慢地向B 点靠近．则绳中拉力大小变化情况是A ．先不变后变大B ．先不变后变小C ．先变大后不变D ．先变小后不变【答案】B【解析】分析轻质滑轮受力如图所示，由滑轮模型特点可知T 1=T 2根据平衡条件可知，T 1、T 2合力与G 等大反向，且T 1=T 2。

2012年高考物理(高考真题模拟新题)分类汇编：C单元牛顿运动定律

C单元牛顿运动定律C1 牛顿第一定律、牛顿第三定律14．C1[2018·课标全国卷] 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是( )A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．没有力的作用，物体只能处于静止状态C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动14．AD [解析] 惯性是物体抵抗运动状态变化而保持静止或匀速直线运动状态的性质，A正确；没有力的作用，物体将处于静止或匀速直线运动状态，B错误；行星在圆形轨道上保持匀速率运动的原因是行星受到地球的万有引力作用，不是由于惯性，C错误；运动物体如果没有受到力的作用，将一直匀速直线运动下去，D正确．C2 牛顿第二定律单位制21．C2、D1、E2 [2018·福建卷] 如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为v0，小船从A1d，缆绳质量忽略不计．求：(1)小船从A点运动到B f(2)小船经过B点时的速度大小v1；(3)小船经过B点时的加速度大小a.21．[解析] (1)小船从A点运动到B点克服阻力做功W f＝fd①(2)小船从A点运动到B点，电动机牵引绳对小船做功W＝Pt1②由动能定理有W－W f＝12mv21－12mv20③由①②③式解得v1＝v20＋2m1－④(3)设小船经过B点时绳的拉力大小为F，绳与水平方向夹角为θ，电动机牵引绳的速度大小为u，则P＝Fu⑤u＝v1cosθ⑥由牛顿第二定律有Fcosθ－f＝ma⑦由④⑤⑥⑦式解得a＝Pm2v20＋1－－fm17．C2[2018·安徽卷] 如图4所示，放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F图4则( )A．物块可能匀速下滑B．物块仍以加速度a匀加速下滑C．物块将以大于a的加速度匀加速下滑D．物块将以小于a的加速度匀加速下滑17．C [解析] 不施加F时，由牛顿第二定律有：mgsinθ－μmgcosθ＝ma，解得a＝gsinθ－μgcosθ；施加F后，相当于物体的重力增加了F，而质量无变化，又由牛顿第二定律有：(F＋mg)sinθ－μ(F＋mg)cosθ＝ma′，解得a′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫F mg ＋1(gsin θ－μgcos θ)，所以加速度变大，C 正确．C3 超重和失重C4 实验：验证牛顿定律23．C4[2018·全国卷] 图6为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50 Hz 的交流电源，打点的时间间隔用Δt 表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．(1)完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点．②按住小车，在小盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m. ④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③.⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s 1，s 2，….求出与不同m 相对应加速度a.⑥以砝码的质量m 为横坐标，1a 为纵坐标，在坐标纸上作出1a－m 关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1a与m 应成________关系(填“线性”或“非线性”)．(2)完成下列填空：(ⅰ)本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________________________________________________________________________．(ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s 1、s 2和s 3.a 可用s 1、s 3和Δt 表示为a ＝________.图7为用米尺测量某一纸带上的s 1、s 3的情况，由图可读出s 1＝________mm ，s 3＝________mm ，由此求得加速度的大小 a＝________m/s 2.(ⅲ)图8为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k ，在纵轴上的截距为b ，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为________，小车的质量为________．23．[答案] (1)等间距线性(2)(ⅰ)远小于小车和砝码的总质量(“远小于小车的质量”)(ⅱ)s 3－s 1Δ2 24.2(23.9～24.5) 47.3(47.0～47.6) 1.16(1.13～1.19)(ⅲ)1k b k[解析] (1)若小车匀速运动，则在相等的时间内运动的位移相等，所以打下的点是均匀的．小车和砝码受到的拉力等于小盘和物块的重力，根据牛顿第二定律，小车和砝码的加速度a ＝m 0g M ＋m ，1a ＝M m 0g ＋1m 0g ·m，可见1a－m 图象是一条过原点的直线．(2)(ⅰ)设绳子拉力为T ，据牛顿第二定律，对于小盘和重物：m 0g －T ＝m 0a ，对于小车和砝码：T ＝(M ＋m)a ，联立解得T ＝m 0g1＋m 0M ＋m，只有当M ＋m ≫m 0时，T≈m 0g ，绳子的拉力才是常数．(ⅱ)根据逐差法，s 2－s 1＝Δs ＝a(5Δt)2，s 3－s 2＝Δs ＝a(5Δt)2，所以s 3－s 1＝2Δs ＝2a(5Δt)2，得a ＝s 3－s 1Δ2. (ⅲ)从关系式1a ＝M m 0g ＋1m 0g ·m 可以看出，1a －m 图象的斜率k ＝1m 0g ，所以绳子拉力m 0g ＝1k，图象纵轴截距的意义是M m 0g ＝b ，则M ＝bk .21．Ⅰ.C4[2018·安徽卷] 图10为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的质量为 m ，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小．(1)实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长A ．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m 的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B ．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C ．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动 (2)实验中要进行质量m和M 的选取，以下最合理的一组是( ) A ．M ＝200 g ，m ＝10 g 、15 g 、20 g 、25 g 、30 g 、40 g B ．M ＝200 g ，m ＝20 g 、40 g 、60 g 、80 g 、100 g 、120 g C ．M ＝400 g ，m ＝10 g 、15 g 、20 g 、25 g 、30 g 、40 g D ．M ＝400 g ，m ＝20 g 、40 g 、60 g 、80 g 、100 g 、120 g(3)图11是实验中得到的一条纸带，A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：s AB ＝4.22 cm 、s BC ＝4.65 cm 、s CD ＝5.08 cm 、s DE ＝5.49cm 、s EF ＝5.91 cm 、s FG ＝6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz ，则小车的加速度a ＝______m/s 2(结果保留2位有效数字)．图1121．Ⅰ.[答案] (1)B (2)C (3)0.42[解析] (1)本实验应先平衡摩擦力，将长木板一端垫起适当的高度，轻推小车后，小车能匀速运动即说明摩擦力已平衡，同时判断小车的运动是否是匀速运动时，应根据纸带上的打点情况，而不能靠用眼观察小车运动．(2)本实验应保证砂和砂桶的总质量m 远远小于小车和砝码的总质量M ，所以C 项最符合题意．(3)采用逐差法求解，可得a ＝s DE ＋s EF ＋s FG －s AB －s BC －s CD 2＝0.42 m/s 2.C5 牛顿运动定律综合8．C5 [2018·天津卷] 如图甲所示，静止在水平地面的物块A ，受到水平向右的拉力F 作用，F 与时间t 的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值f m 与滑动摩擦力大小相等，则( )甲乙A ．0～t 1时间内F 的功率逐渐增大B ．t 2时刻物块A 的加速度最大C ．t 2时刻后物块A 做反向运动D ．t 3时刻物块A 的动能最大 8．BD [解析] 0～t 1时间内拉力F 小于最大静摩擦力f m ，物块处于静止状态，F 的功率为零，选项A 错误；t 1～t 2时间拉力F 逐渐增大，物块的加速度a ＝F －f mm也逐渐增大，t 2时刻物块的加速度最大，选项B 正确；t 2～t 3时间内，虽然拉力F 逐渐减小，但仍然大于f m ，所以物块继续沿F 的方向做加速运动(加速度逐渐减小)，选项C 错误；t 3时刻之后拉力F 小于滑动摩擦力f m ，物块从t 3时刻开始做减速运动，选项D 正确．4．C5[2018·江苏卷] 将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比．下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a 与时间t 关系的图象，可能正确的是( )A BC D图24．C [解析] 皮球在上升过程中做减速运动，速度越来越小，所受的阻力越来越小，因此受到的合外力越来越小，加速度越来越小，速度减小到0，而加速度大小减小到重力加速度g ，C 图正确．5．C5[2018·江苏卷] 如图所示，一夹子夹住木块，在力F 作用下向上提升．夹子和木块的质量分别为m 、M ，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动，力F 的最大值是( )图3A.＋M B.＋mC.＋M －(m ＋M)gD.＋m＋(m ＋M)g5．A [解析] 当木块所受的摩擦力最大时加速度最大，力F 最大，对木块分析可得2f －Mg ＝Ma ，对夹子和木块两个物体的整体进行分析可得F －(M ＋m)g ＝(M ＋m)a ，联立两式可求得F ＝＋M，A 项正确．23．C5[2018·浙江卷] 为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系，小明同学用石蜡做成两条质量均为m 、形状不同的“A 鱼”和“B 鱼”，如图所示．在高出水面H 处分别静止释放“A 鱼”和“B 鱼”，“A 鱼”竖直下潜h A 后速度减为零，“B 鱼”竖直下潜h B 后速度减为零．“鱼”在水中运动时，除受重力外，还受浮力和水的阻力．已知“鱼”在水中所受浮力是其重力的109倍，重力加速度为g ，“鱼”运动的位移值远大于“鱼”的长度．假设“鱼”运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计．求：(1)“A 鱼”入水瞬间的速度v A1；(2)“A 鱼”在水中运动时所受阻力f A .(3)“A 鱼”与“B 鱼”在水中运动时所受阻力之比f A ∶f B . 23．[解析] (1)“A 鱼”在入水前做自由落体运动，有 v 2A1－0＝2gH 得：v A1＝2gH(2)“A 鱼”在水中运动时受重力、浮力和阻力的作用，做匀减速运动，设加速度为a A ，有 F 合＝F 浮＋f A －mg F 合＝ma A0－v 2A1＝－2a A h A由题意：F 浮＝109mg综合上述各式，得f A ＝mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫H h A －19 (3)考虑到“B 鱼”的受力、运动情况与“A 鱼”相似，有f B ＝mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫Hh B －19解得f Af B ＝h B －h Ah A －h B25．C5 [2018·重庆卷] 某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为s.比赛时．某同学将球置于球拍中心，以大小为a 的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v 0时，再以v 0做匀速直线运动跑至终点．整个过程中球一直保持在球拍中心不动．比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0，如图所示，设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m ，重力加速度为g.(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数(2)求在加速跑阶段球拍倾角θ随速度v 变化的关系式；(3)整个匀速跑阶段，若该同学速度仍为v 0，而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变，不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化，为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r 的下边沿掉落，求β应满足的条件．25．[解析] (1)在匀速运动阶段，有mgtan θ0＝kv 0得k ＝mgtan θ0v 0(2)加速阶段，设球拍对球的支持力为N′，有 N′sin θ－kv ＝ma N′cos θ＝mg得tan θ＝a g ＋vv 0tan θ0(3)以速度v 0匀速运动时，设空气阻力与重力的合力为F ，有F ＝mgcos θ0球拍倾角为θ0＋β时，空气阻力与重力的合力不变，设球沿球拍面下滑的加速度大小为a′，有 Fsin β＝ma′设匀速跑阶段所用时间为t ，有t ＝s v 0－v 02a球不从球拍上掉落的条件12a′t 2≤r得sin β≤2rcos θ0g ⎝ ⎛⎭⎪⎫s v 0－v 02a 223．C5 [2018·北京卷] 摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米．电梯的简化模型如图1所示．考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a 是随时间t 变化的．已知电梯在t ＝0时由静止开始上升，a －t 图象如图2所示．电梯总质量m ＝2.0×103 kg.忽略一切阻力，重力加速度g 取10 m/s 2.(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F 1和最小拉力F 2；(2)类比是一种常用的研究方法．对于直线运动，教科书中讲解了由v －t 图象求位移的方法．请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图2所示的a －t 图象，求电梯在第1 s 内的速度改变量Δv 1和第2 s 末的速度v 2；(3)求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率P ；再求在0～11 s 时间内，拉力和重力对电梯所做的总功W.图1 图223．[解析] (1)由牛顿第二定律，有F －mg ＝ma由a －t 图象可知，F 1和F 2对应的加速度分别是a 1＝1.0 m/s 2，a 2＝－1.0 m/s 2F 1＝m(g ＋a 1)＝2.0×103×(10＋1.0) N ＝2.2×104NF 2＝m(g ＋a 2)＝2.0×103×(10－1.0) N ＝1.8×104N(2)类比可得，所求速度变化量等于第1 s 内a －t 图线下的面积 Δv 1＝0.50 m/s同理可得Δv 2＝v 2－v 0＝1.5 m/s v 0＝0，第2 s 末的速率v 2＝1.5 m/s(3)由a －t 图象可知，11 s ～30 s 内速率最大，其值等于0～11 s 内a －t 图线下的面积，有 v m ＝10 m/s此时电梯做匀速运动，拉力F 等于重力mg ，所求功率P ＝Fv m ＝mgv m ＝2.0×103×10×10 W＝2.0×105W 由动能定理，总功W ＝E k2－E k1＝12mv 2m －0＝12×2.0×103×102 J ＝1.0×105J1．2018·河南联考在平直铁路上运动的火车上有装有某种液体的两端开口的U 形玻璃管，粗细均匀，如图所示，若某时刻左侧竖直管中液柱高度为h 1，右侧竖直管中液柱高度为h 2，中间水平管中液柱长度为L ，则关于火车运动情况的说法正确的是( )A ．向右加速运动，加速度大小为h 1－h 2LgB ．向右减速运动，加速度大小为h 2h 1gC ．向左加速运动，加速度大小为h 2h 1gD ．向左加速运动，加速度大小为h 1－h 2Lg1．A [解析] 因左管液体高，所以火车向右加速运动或向左减速运动，以水平液柱为研究对象，设管的截面积为S ，它在水平方向上受到左、右管液体的压力，由牛顿第二定律可得：ρgSh 1－ρgSh 2＝ρSLa ，解得a ＝h 1－h 2Lg. 2．2018·丹东模拟如图所示，将质量为m ＝0.1 kg 的物体用两个完全一样的竖直弹簧固定在升降机内，当升降机以4 m/s 2的加速度加速向上运动时，上面弹簧对物体的拉力为0.4 N ；当升降机以8 m/s 2的加速度加速向上运动时，上面弹簧的拉力为( )A ．0.6 NB ．0.8 NC ．1.0 ND ．1.2 N2．A [解析] 当升降机以4 m/s 2的加速度加速向上运动时，由上面弹簧对物体的拉力为0.4 N 可知，下面弹簧对物体一定为支持力，设为F 下，根据牛顿第二定律可得F 上－mg ＋F 下＝ma 1，解得F 下＝1 N ，F 下－F 上＝0.6N ．当升降机和物体都以8 m/s 2的加速度加速向上运动时，F 上′－mg ＋F 下′＝ma 2，F 下′－F 上′＝0.6 N ，解得F 上′＝0.6 N ，选项A 正确．3．2018·湖北调研图为某同学自制的加速度计．构造如下：一根轻质细杆的下端固定一个小球，杆的上端与光滑水平轴相连接．杆可在竖直平面内左右摆动．硬质面板紧靠杆摆动的平面放置，并标有刻度线．其中，刻度线c 位于经过O 的竖直线上 .刻度线b 在bO 连线上．∠bOc ＝30°.刻度线d 在dO 连线上．∠cOd ＝45°.，g 取9.8 m/s 2，汽车前进时( )A ．若细杆稳定地指示在bB ．若细杆稳定地指示在d 处，则0.5 s 内汽车速度减小了4.9 m/sC ．若细杆稳定地指示在b 处，则0.5 s 内汽车速度增大了4.9 m/sD ．若细杆稳定地指示在c 处，则5 s 内汽车前进了100 m3．B [解析] 若细杆稳定地指示在b 处，对小球分析受力，画出受力分析图，求出沿水平方向所受合力为F 合＝mgtan30°，由牛顿第二定律F 合＝ma 1，则汽车加速度为a 1＝gtan30°＝9.8 ×33m/s 2＝5.66 m/s 2,0.5 s内汽车速度增大了Δv ＝a 1Δt ＝5.66×0.5 m/s＝2.83 m/s ，选项A 、C 错误；若细杆稳定地指示在d 处，则汽车加速度为a 2＝gtan45°＝9.8 m/s 2，则0.5 s 内汽车速度减小了Δv ＝a 2Δt ＝4.9 m/s ，选项B 正确；若细杆稳定地指示在c 处，汽车匀速运动，则5 s 内汽车前进了x ＝vt ＝10×5 m＝50 m ，选项D 错误．4．2018·运城模拟物体由静止开始做直线运动，则上下两图对应关系正确的是(图中F 表示物体所受的合力，a 表示物体的加速度，v 表示物体的速度，x 表示物体的位移)( )4．B [解析] 由F ＝ma 可知F －t 图象与a －t 图象应变化趋势一致(仅比例不同)，故A 错误；物体做初速度为零的匀加速直线运动时其位移可表示为x ＝12at 2，x －t 图象为开口向上的抛物线的一部分，D 错误；物体以一定初速度做匀减速直线运动，其位移表达式为x ＝vt －12at 2，x －t 图象为开口向下的抛物线的一部分，C 错误．正确选项为B.5．2018·河南联考如图所示，一质量为M ＝4 kg ，长为L ＝2 m 的木板放在水平地面上，已知木板与地面间的动摩擦因数为0.1，在此木板的右端上还有一质量为m ＝1 kg 的铁块，且视小铁块为质点，木板厚度不计．今对木板突然施加一个水平向右的拉力．(1)若不计铁块与木板间的摩擦，且拉力大小为6 N ，则小铁块经多长时间将离开木板？(2)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2，铁块与地面间的动摩擦因数为0.1，要使小铁块对地面的总位移不超过1.5 m 2)5．(1)4 s (2)大于或等于47 N[解析] (1)对木板受力分析，由牛顿第二定律得： F －μ(M ＋m)g ＝Ma 由运动学公式，得L ＝12at 2解得：t ＝4 s.(2)铁块在木板上时：μ1mg ＝ma 1，铁块在地面上时：μ2mg ＝ma 2，对木板：F －μ1mg －μ2(M ＋m)g ＝Ma 3设铁块从木板上滑下时的速度为v 1，铁块在木板上和地面上的位移分别为x 1、x 2，则：2a 1x 1＝v 212a 2x 2＝v 21并且满足x 1＋x 2≤1.5 m设铁块在木板上滑行时间为t 1，则x 1＝12a 1t 21木板对地面的位移x ＝12a 3t 21x ＝x 1＋L联立解得F≥47 N.。

2012届高考物理预测考试题(带答案)

2012届高考物理预测考试题（带答案）高中物理作为科学和技术的基础，其核心内容可以概括为：运动和力、功和能、场和路、力学和电学实验。

运动和力包括直线运动、曲线运动、相互作用、牛顿运动定律、万有引力和航天等内容，是高中物理中占篇幅最大的部分。

高考对运动和力的考查每年每份试卷都有4~6个题，分值占总分的30~40%。

高考对运动和力考查频率最高的知识点主要是：匀变速直线运动规律、运动图像、受力分析、物体平衡、牛顿运动定律、平抛运动规律、圆周运动规律、万有引力和航天等。

核心考点一。

运动图像【核心考点解读】运动图像是高考常考试题，几乎每年的高考试题都涉及运动图像，押中指数★★★★。

预测题1.质量m=1kg的物体做直线运动的速度—时间图象如图所示,根据图象可知，下列说法中正确的是A.物体在0-8s内的平均速度方向与1s末的速度方向相同B.物体在0-2s内的速度变化比2-4s内的速度变化快C.物体在2-4s内合外力做的功为零D.物体在2s末速度方向发生改变【解析】图象可知0-8s内的平均速度方向与1s末的速度方向相反，选项A错。

物体在0-2s内的速度变化比2-4s内的速度变化慢，选项B错。

物体在2-4s内动能变化为零，外力做功为零,选项C正确。

2s末速度仍为正方向，选项D错。

【答案】C【名师点评】此题考查学生对速度概念、动能定理的理解掌握，结合图象综合分析能力。

预测题2.物体在x轴上做直线运动，则上下两图对应关系正确的是(图中F表示物体所受的合外力，a表示物体的加速度，v表示物体的速度，x表示物体的位移，C、D图中曲线为抛物线)解析：由牛顿第二定律，F=ma，F-t图象与a-t图象应该类似，选项A 错误；根据位移图象的斜率表示速度，选项C错误。

答案：BD【名师点评】此题涉及到F-t图象、a-t图象、速度图像、位移图像等，综合考查直线运动及其相关知识。

预测题3．某质点做直线运动，运动速率的倒数1/v与位移x的关系如题图所示，关于质点运动的下列说法正确的是（）A．质点做匀加速直线运动B．1/v–x图线斜率等于质点运动加速度C．四边形AA′B′B面积可表示质点运动时间D．四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间解析：由1/v–x图线可知，1/v与x成正比，即vx=常数，质点做变加速直线运动，1/v–x图线斜率不等于质点运动加速度，四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间，选项ABC错误D正确。

2 2012年高考物理试题分类汇编：力_物体的平衡

专题2 力物体的平衡1.（2012上海）如图，竖直轻质悬线上端固定，下端与均质硬棒AB 中点连接，棒长为线长的二倍。

棒的A 端用铰链墙上，棒处于水平状态。

改变悬线的长度，使线与棒的连接点逐渐右移，并保持棒仍处于水平状态。

则悬线拉力（） A 逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小 14.【考点】本题考查力矩平衡【解析】以A 点为固定转动轴，由力矩平衡可知2lmgF x =，当线与棒的连接点逐渐右移时，悬线拉力对应的力矩x 逐渐增大，因而悬线拉力逐渐减小，选项A 正确。

【答案】A2.（2012上海）已知两个共点力的合力为50N ，分力F 1的方向与合力F 的方向成30︒角，分力F 2的大小为30N 。

则（）A. F 1的大小是唯一的B.F 2的方向是唯一的C F 2有两个可能的方向 D.F 2可取任意方向 6.【考点】本题考查力的分解的多解性【解析】当02sin30F F F >>时，此时F 1的大小有两个， F 2有两个可能的方向，故选项A 、B 、D 错误，选项C 正确。

【答案】C【方法总结】已知两个共点力的合力为F ，分力F 1的方向与合力F 的方向成θ角，另外一个分力为F 2，若2sin F F θ<，则无解；若2sin F F F θ>>，有两解；若2F F >，有一解。

3.（2012新课标）如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。

设墙面对球的压力大小为N l ，球对木板的压力大小为N 2。

以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。

不计摩擦，在此过程中 A ．N 1始终减小，N 2始终增大 B N 1始终减小，N 2始终减小 C ． N 1先增大后减小，N 2始终减小 D ． N 1先增大后减小，N 2先减小后增大16【答案】B 【解析】受力分析如图所示: 重力的大小方向都不变，可知N 1、N 2的合力大小、方向都不变，当木板向下转动时，N 1、N 2变化如图所示，即N 1、N 2都减小，所以正确选项为B4.（2012新课标）拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。

2012年全国高考物理试题汇编(全部14套)

G2012年普通高等学校招生全国统一考试物理试题汇编目录1、2012年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷大纲版）-------22、2012年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷新课标版）---73、2012年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）-----------------134、2012年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷）-----------------205、2012年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）-----------------246、2012年普通高等学校招生全国统一考试（福建卷）-----------------297、2012年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）------------------348、2012年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）-----------------399、2012年普通高等学校招生全国统一考试（上海卷）-----------------4510、2012年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）---------------5011、2012年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）---------------5512、2012年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷）---------------6113、2012年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷）---------------6614、2012年普通高等学校招生全国统一考试（海南卷）------------702012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分解析版（全国卷大纲版）（适用地区：贵州、甘肃、青海、西藏、广西）二，选择题：本题共8题。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项份额和题目要求，有的有多个选项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的德0分。

14.下列关于布朗运动的说法，正确的是（）A ．布朗运动是液体分子的无规则运动 B. 液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C ．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的14.BD 【解题思路】布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，选项A 错；液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈，选项B 正确；布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引起的，选项C 错，选项D 正确。

10年(2012-2021)高考物理真题分项汇编专题02 力和平衡(原卷版+精析版)

10年（2021-2012）高考物理真题分项汇编专题02 力和平衡1、（2012·全国I卷（湖南）·T16）如图，一小球放置在木板与竖直墙壁之间。

设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2，以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图标位置开始缓慢地转到水平位置。

不计摩擦，在此过程中（）A. N1始终减小，N2始终增大B. N1始终减小，N2始终减小C. N1先增大后减小，N2始终减小D. N1先增大后减小，N2先减小后增大2、（2012·全国I卷（湖南）·T24）拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。

设拖把头的质量为m,拖杆质量可忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因子为常数μ，重力加速度为g。

某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ。

1⑴若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小。

⑵设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。

已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使该拖把从静止开始运动。

求这一临界角的正切tanθ03、（2014·全国I卷（湖南）·T17）如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态，现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内）。

与稳定在竖直位置时相比，小球的高度（）A.一定升高B.一定降低C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定4、（2016·全国I卷（湖南）·T19)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。

外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。

若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（）23A ．绳OO'的张力也在一定范围内变化B ．物块b 所受到的支持力也在一定范围内变化C ．连接a 和b 的绳的张力也在一定范围内变化D ．物块b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化5、（2017·全国I 卷（湖南）·T21)如图，柔软轻绳ON 的一端O 固定，其中间某点M 拴一重物，用手拉住绳的另一端N 。

2012届高考物理专题卷：专题02(力与物体的平衡)答案与解析

2012 届专题卷物理专题二答案与分析1．【命题立意】经过实质情形考察弹力方向判断。

【思路点拨】弹力方向老是与接触面垂直。

【答案】 D【分析】ABC 选项中的弹力均应与其接触面垂直， D 选项中杆的弹力与重力均衡。

2．【命题立意】特定条件下摩擦力的动静转变。

【思路点拨】开始摩擦力为滑动摩擦力与运动方向相反，可是物体速度减为零后，没法确立外力与最大静摩擦力的大小，没法确立以后的摩擦力状况。

【答案】 BD 【分析】物体速度减速为零时，可能静止也可能反向运动，切合条件的为BD 两个选项。

3．【命题立意】受力剖析。

【思路剖析】（1）质点受力剖析的步骤能够归纳为：重力必定有，弹力看四周，剖析摩擦力，不漏电磁浮；（ 2）摩擦力判断是难点，常用方法是定义法、假定法、均衡法。

【答案】 CD【分析】b 物体必定遇到的力有： a 物体对 b 物体的压力、重力、 a 物体对 b 物体的摩擦力、斜面对 b 物体的支持力，共四个力；可能遇到斜面对 b 物体的摩擦力的作用，故正确选项为CD。

4．【命题立意】考察胡克定律、力的合成。

【思路点拨】（1）胡克定律的应用重点是找准形变量x；（2）力的合成重点是娴熟应用平行四边形定章或三角形定章。

【答案】 B 【分析】弓弦张力 F k 5l l2kl，弓弦对箭的作使劲F2F cos3716kl 。

33155．【命题立意】考察从图象找出重点点进行剖析问题的能力。

【思路点拨】注企图象上特别点的坐标，这是图象问题中隐含条件的一种表现，从图象中可知当力与竖直方向夹角为 30 °和 120 °时外力大小相等，是求解本题的重点。

【答案】 C 【分析】从图象中能够看出物体匀速，当力与竖直方向夹角为30 °和 120 °时，外力相等，设此时拉力大小为F' ，则物体受重力 mg 、支持力N 、摩擦力 f 和 F' 处于均衡，依据均衡条件可知，夹角为30 °时有： F sin30μmg F cos30，夹角为120 °时，力水平方向成30 °夹角，则由均衡条件得：F cos30μmg F sin30，联立解得：μ 2 3。

2012年高考物理(新课标卷)真题及详细答案(word版)

绝密★启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试（新课标卷）理科综合测试（物理）(河北、云南、内蒙古、湖北、河南、山西、新疆、江西、湖南、陕西、宁夏、辽宁、吉林、黑龙江)二、选择题。

本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。

早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是A ．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B ．没有力作用，物体只能处于静止状态C ．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D ．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动【答案】A 、D【解析】惯性是物体抵抗运动状态变化而保持静止或匀速直线运动状态的性质，A 正确；没有力的作用，物体将处于静止或匀速直线运动状态，B 错误；行星在圆形轨道上保持匀速率运动的原因是行星受到地球的万有引力作用，不是由于惯性，C 错误；运动物体如果没有受到力的作用，将一直匀速直线运动下去，D 正确．15．如图，x 轴在水平地面内，y 轴沿竖直方向。

图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹，其中b 和c 是从同一点抛出的，不计空气阻力，则A ．a 的飞行时间比b 的长B ．b 和c 的飞行时间相同C ．a 的水平速度比b 的小D ．b 的初速度比c 的大【答案】B 、D【解析】平抛运动可看成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动，因y ＝12gt 2，y a ＜y b ＝y c ，所以b 和c 飞行时间相等且比a 的飞行时间长，A 错误，B 正确；因x ＝vt ，x a ＞x b ＞x c ，t a ＜t b ＝t c ，故v a ＞v b ＞v c ，C 错误，D 正确。

16．如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。

2013年高考物理高考真题模拟新题分类汇编B单元力与物体的平衡

B 单元力与物体的平衡B1 力、重力、弹力B2 摩擦力17．C2、B2[2013·浙江卷] 如图所示，水平木板上有质量m ＝1.0 kg 的物块，受到随时间t 变化的水平拉力F 作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小．取重力加速度g ＝10 m/s 2，下列判断正确的是( )A ．5 s 内拉力对物块做功为零B ．4 s 末物块所受合力大小为4.0 NC ．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D ．6 s ～9 s 内物块的加速度大小为2.0 m/s 217．D [解析] 从图可知，物块与木板之间的静摩擦力最大值为4 N ，滑动摩擦力大小为3 N ．结合拉力和摩擦力的大小可判断物块的运动规律：在0～4 s 物块静止，4～5 s 物块做加速度逐渐增大的变加速直线运动，5 s 以后物块做匀加速直线运动.0～4 s 物块静止，拉力对物体不做功，但是4～5 s 物块运动，拉力对物体做正功，故A 错误.4 s 末，物块所受的合力由0突变为1 N ，故B 错误．物块与木板之间的动摩擦因数μ＝F f mg ＝31×10＝0.3，故C错误.6～9 s 内，物块的加速度a ＝F －F f m ＝5－31m/s 2＝2.0 m/s 2，故D 正确．B3 力的合成与分解B4 受力分析物体的平衡1．B4[2013·重庆卷] 如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ.若此人所受重力为G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为()[来源:物理大师]A．G B．GsinθC．GcosθD．Gtanθ1．A[解析] 本题主要考查受力分析和平衡条件的应用. 以人为研究对象进行受力分析(如图所示)，他受到竖直向下的重力和椅子对他竖直向上的合力而处于静止状态，由人受力平衡可知：椅子各部分对他的作用力的合力大小与重力大小相等，故选项A正确．3．[2013·广东省汕头市期末] 如图X2-3所示，运动员的双手握紧竖直放置的圆形器械，在手臂OA沿由水平方向缓慢移到A′位置过程中，若手臂OA、OB的拉力分别为F A和F B，下列表述正确的是()[来源:物理大师]图X2-3A．F A一定小于运动员的重力GB．F A与F B的合力始终大小不变C．F A的大小保持不变[来源:物理大师]D．F B的大小保持不变3．B[解析] 在手臂OA沿由水平方向缓慢移到A′位置的过程中，人的受力平衡图如图所示，由图可知F A是逐渐减小的，但不一定小于运动员的重力，选项A、C错误；F B是逐渐减小的，选项D错误；F A与F B的合力始终等于人的重力，大小不变，选项B正确．5．B4[2013·天津卷] 如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力F N以及绳对小球的拉力F T的变化情况是()A．F N保持不变，F T不断增大[来源:学§科§网]B．F N不断增大，F T不断减小C．F N保持不变，F T先增大后减小D．F N不断增大，F T先减小后增大5．D[解析] 小球缓慢移动，小球所受的合外力为零，小球受力如图所示，三个力的合力为零，三力构成首尾相接的三角形．随着斜面左移，绳的方向与F T的方向相同，由图示位置向下移动慢慢变为三角形中的虚线位置，由三角形的变化可知，F N不断变大，F T先变小后变大，D正确．10．B4、C2、E6、K3 [2013·四川卷] 在如图所示的竖直平面内，物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，分别静止于倾角θ＝37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上，轻绳与对应平面平行．劲度系数k＝5 N/m的轻弹簧一端固定在O点，一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D与A相连，弹簧处于原长，轻绳恰好拉直，DM垂直于斜面．水平面处于场强E＝5×104N/C、方向水平向右的匀强电场中．已知A、B的质量分别为m A＝0.1 kg和m B＝0.2kg，B所带电荷量q＝＋4×10－6C.设两物体均视为质点，不计滑轮质量和摩擦，绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，B电量不变．取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.(1)求B所受静摩擦力的大小；(2)现对A施加沿斜面向下的拉力F，使A以加速度a＝0.6 m/s2开始做匀加速直线运动．A从M到N的过程中，B的电势能增加了ΔE p＝0.06 J．已知DN沿竖直方向，B与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4.求A到达N点时拉力F的瞬时功率．[来源:物理大师]10．[解析] (1)F作用之前，A、B处于静止状态．设B所受静摩擦力大小为f0，A、B间绳的张力为T 0，有对A ：T 0＝m A gsin θ 对B ：T 0＝qE ＋f 0联立，代入数据即可解得f 0＝0.4 N(2)物体A 从M 点到N 点的过程中，A 、B 两物体的位移均为s ，A 、B 间绳子张力为T ，有qEs ＝ΔE pT －μm B g －qE ＝m B a设A 在N 点时速度为v ，受弹簧拉力为F 弹，弹簧的伸长量为Δx ，有 v 2＝2as F 弹＝k·ΔxF ＋m A gsin θ－F 弹sin θ－T ＝m A a 由几何关系知 Δx ＝s （1－cos θ）sin θ设拉力F 的瞬时功率为P ，有P ＝Fv 联立，代入数据解得 P ＝0.528 W5．[2013·福建省漳州市漳州一中高三上学期期末] 如图X2-5所示，一个质量为m 的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P 点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则( )图X2-5A ．滑块可能受到三个力作用B ．弹簧一定处于压缩状态C ．斜面对滑块的支持力大小可能为零D ．斜面对滑块的摩擦力大小一定等于12mg5．AD [解析] 轻弹簧可能处于自然伸长状态，也可能处于压缩状态，还可能处于伸长状态；当轻弹簧处于自然伸长状态时，滑块受重力、斜面的支持力和静摩擦力作用，选项A 正确，选项B 错误；假设斜面对滑块的支持力大小为零，则滑块受弹簧的弹力和重力，这两个力不在一条直线上，故滑块不会静止在斜面上，选项C 错误；当滑块静止在斜面上时，沿斜面方向的受力平衡，因此摩擦力等于重力沿斜面的分力，选项D 正确．15．B4[2013·山东卷] 如图所示，用完全相同的轻弹簧A 、B 、C 将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A 与竖直方向的夹角为30°，弹簧C 水平，则弹簧A 、C 的伸长量之比为( )A.3∶4 B ．4∶3 C ．1∶2 D ．2∶115．D [解析] 弹簧A 、C 的伸长量之比等于弹力之比．设弹簧B 与水平方向的夹角为θ，对A 、B 间的小球受力分析可得F A sin30°＝F B cos θ，对B 、C 间的小球受力分析可得F B cos θ＝F C ，所以F C ＝F A sin30°，可得F A F C ＝21，D 正确．[来源:物理大师]20．B4[2013·广东卷] 如图所示，物体P 静止于固定的斜面上，P 的上表面水平．现把物体Q 轻轻地叠放在P 上，则( )A ．P 向下滑动B ．P 静止不动C ．P 所受的合外力增大D ．P 与斜面间的静摩擦力增大20．BD [解析] 物体P 静止于斜面上，则mgsin θ≤μmgcos θ，把物体Q 轻轻地叠放在P 上时，P 、Q 整体质量增加，相对斜面仍然满足m′g sin θ≤μm ′gcos θ，故P 静止不动，所受的合外力为零，A 、C 错误，B 正确；P 所受的合外力为零，P 与斜面间的静摩擦力增大为m′g sin θ，D 正确．21．B4，C5[2013·福建卷] 质量为M、长为3L的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环．已知重力加速度为g，不计空气影响．(1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小；(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示．①求此状态下杆的加速度大小a；②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？21．[解析] (1)如图1，设平衡时，绳中拉力为T，有2Tcos θ－mg＝0①由图知cos θ＝63②由①②式解得T＝64mg③图1(2)①此时，对小铁环受力分析如图2，有T′sin θ′＝ma④T′＋T′cosθ′－mg＝0⑤由图知θ′＝60°，代入④⑤式解得[来源:物理大师]a＝33g⑥图2②如图3，设外力F与水平方向成α角，将杆和小铁环当成一个整体，有Fcos α＝(M＋m)α⑦Fsin α－(M＋m)g＝0⑧由⑥⑦⑧式解得F＝2 33(M＋m)gtan α＝3或(α＝60°)[来源:物理大师物理大师]图316．B4[2013·北京卷] 倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是()A．木块受到的摩擦力大小是mgcosαB．木块对斜面体的压力大小是mgsinαC．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosαD．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g16．D[解析] 木块受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，处于静止状态，合力为零，则有摩擦力f＝mgsinα，支持力F N＝mgcosα，由牛顿第三定律，木块对斜面体的压力F′N＝mgcosα，A、B两项错误．木块和斜面体整体处于静止状态，合力为零，则有桌面对斜面体的摩擦力为0，桌面对斜面体的支持力等于两物体的重力之和(M＋m)g，C项错误，D项正确．24．B4G1 [2013·安徽卷] 如图所示，质量为M 、倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k 、自然长度为L 的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m 的物块．压缩弹簧使其长度为34L时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态．重力加速度为g.[来源:物理大师](1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度；(2)选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x 表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；(3)求弹簧的最大伸长量；(4)为使斜面体始终处于静止状态，动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?24．[解析] (1)设物块在斜面上平衡时，弹簧伸长量为ΔL ，有mgsin α－k ΔL ＝0，解得ΔL ＝mgsin αk，此时弹簧的长度为L ＋mgsin αk.(2)当物块的位移为x 时，弹簧伸长量为x ＋ΔL ，物块所受合力为F 合＝mgsin α－k(x ＋ΔL)，联立以上各式可得F 合＝－kx ，可知物块做简谐运动；(3)物块做简谐运动的振幅为A ＝L 4＋mgsin αk ，由对称性可知，最大伸长量为L 4＋2mgsin αk.(4)设物块位移x 为正，则斜面体受力情况如图所示，由于斜面体平衡，所以有水平方向f＋F N1sinα－Fcosα＝0，竖直方向F N2－Mg－F N1cosα－Fsinα＝0，又F＝k(x＋ΔL)，F N1＝mgcosα，联立可得f＝kxcosα，F N2＝Mg＋mg＋kxsinα为使斜面体始终处于静止，结合牛顿第三定律，应有|f|≤μF N2，所以μ≥|f|F N2＝k|x|cosαMg＋mg＋kxsinα，当x＝－A时，上式右端达到最大值，于是有μ≥（kL＋4mgsinα）cosα4Mg＋4mgcos2α－kLsinα.7．[2013·河南省平顶山市期末] 如图G1-5所示，斜面体A静置于水平地面上，其倾角为θ＝45°，上底面水平的物块B在A上恰能匀速下滑．现对B施加一个沿斜面向上的力F 使B总能极其缓慢地向上匀速运动，某时刻在B上轻轻地放上一个质量为m的小物体C(图中未画出)，A始终静止，B保持运动状态不变．关于放上C之后的情况，下列说法正确的是()图G1-5A．B受到的摩擦力增加了22mgB．B受到的摩擦力不变C．A受到地面的摩擦力不变D．A受到地面的摩擦力增加了mg7．AD[解析] 根据物块B在A上恰能匀速下滑可知mg sin45°＝μmg cos45°.放上C之后，B受到的摩擦力增加了22mg，选项A正确，选项B错误．由于B保持运动状态不变，放上C之后沿斜面向上的推力一定增大了2mg sin45°，A受到地面的摩擦力增加2mg sin45°cos45°＝mg，选项D正确．B5实验：探究弹力和弹簧伸长的关系[来源:物理大师]B6实验：验证力的平行四边形定则B7力与平衡问题综合15．B7[2013·新课标全国卷Ⅱ] 如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F 平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0)．由此可求出()A．物块的质量B．斜面的倾角C．物块与斜面间的最大静摩擦力D．物块对斜面的正压力15．C[解析] 考查静摩擦力的临界平衡问题．当F为最大值时，此时F1＝mgsinθ＋F f ①；当F为最小值时，此时F2＝mgsinθ－F f②；由①②可知能求出最大静摩擦力，但不能求出物块的质量、斜面的倾角，C正确．11。

2012年高考物理预测精考试题(含参考答案)

2012年高考物理预测精考试题(含参考答案)高中物理作为科学和技术的基础，其核心内容可以概括为：运动和力、功和能、场和路、力学和电学实验。

高中物理中功和能主要内容包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律等内容，功和能贯穿于高中物理的各个部分。

高考对功和能的考查每年每份试卷都有4~6个题，分值占总分的30~40%。

高考对功和能考查频率最高的知识点主要是：功和功率、动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能量守恒定律等。

核心考点7、功和功率【核心内容解读】功和功率是物理学重要物理量，是高考重要考点。

力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素。

恒力做功W=Flcosα，变力做功需应用动能定理或其它方法计算，机动车或机器以恒定功率P工作，t时间做功W=Pt。

功率描述做功的快慢，功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率，一般应用P=W/t计算出的是t时间内的平均功率，应用P=Fvcosα计算物体速度为v时的瞬时功率。

预测题 1.把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车。

.把几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组。

.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正.比,每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。

.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h；;现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480km/h,则此动车组可能A.由3节动车加3节拖车编成的B.由3节动车加9节拖车编成的C.由6节动车加2节拖车编成的D.由3节动车加4节拖车编成的解析：设每节车的质量为m，所受阻力为kmg，每节动车的功率为P，1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为v1=160km/h；则P=4kmgv1；设往返北京和上海的最大速度为v2=480km/h的动车组由x 节动车加y节拖车编成的，则有xP=(x+y)kmgv2，联立解得x=3y,，对照各个选项，只有选项C正确。