掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百三十八核反应(教师版)
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百三十九核能及其计算(教师版)
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）【方法归纳】质量亏损△m等于核反应前原子核的总质量与核反应后原子核的总质量之差。
根据爱因斯坦的质能方程，核反应释放的核能△E=△mc2。
若质量亏损△m以原子质量单位u作为单位，可利用1u可释放能量931.5MeV，用△E=△m×931.5MeV计算核反应释放的核能。
例139（2010北京理综）太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。
太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近A.1036 kgB.1018 kgC.1013 kgD.109 kg衍生题1（2008·四川理综·15）下列说法正确的是A．γ射线在电场和磁场中都不会偏转B.β射线比α射线更容易使气体电离C ．太阳辐射的能量主要来源于重核裂变D ．核反应堆产生的能量来自轻核聚变衍生题2. （2006广东物理第5题）据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界上第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试，下列关于“人造太阳”的说法正确的是A.“人造太阳”的核反应方程是24123110H+H He+n →B.“人造太阳”的核反应方程是235141925619210360U+n Ba+Kr+3n →C.“人造太阳”释放的能量大小的计算式是ΔE=Δmc 2D.“人造太阳”核能大小的计算公式是E=21mc 2衍生题3（2008·北京理综第14题）一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子。
已知质子、中子、氘核的质量分别为m 1、m 2、m 3,普朗克常量为h ,真空中的光速为c 。
下列说法正确的是A.核反应方程是11H+10n →31H+γB.聚变反应中的质量亏损△m=m 1+m 2-m 3C.辐射出的γ光子的能量E=(m 3-m 1-m 2)cD. γ光子的波长2123()h m m m c λ=+-123()h m m m cλ=+-，选项D 错误。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题七弹力、胡克定律.docx
高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）掌握母题100例，触类旁通赢高考高考题千变万化，但万变不离其宗。
千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。
研究母题，掌握母题解法，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。
母题七、弹力、胡克定律【解法归纳】：轻质弹簧中的弹力遵循胡克定律，F=kx ，x 为弹簧的形变量。
细绳中的拉力、接触物体之间的压力、支持力需要根据平衡条件或牛顿运动定律计算。
典例7.（2010新课标卷）一根轻质弹簧一端固定，用大小为F 1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l 1；改用大小为F 2的力拉弹簧，平衡时长度为l 2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为 A 、2121F F l l -- B 、2121F F l l ++ C 、2121F F l l +- D 、2121F F l l -+【解析】：用大小为F 1的力压弹簧的另一端时，弹簧形变量x 1=l 0-l 1， 根据胡克定律有：F 1=k （l 0-l 1）；用大小为F 2的力拉弹簧时，弹簧形变量x 2=l 2-l 0， 根据胡克定律有：F 2=k （l 2-l 0）； 联立解得：k=2121F F l l +-，选项C 正确。
【答案】C【点评】在应用胡克定律时要注意公式中x 为弹簧的形变量。
衍生题1、（2008广东理科基础）如图所示，质量为m 的物体悬挂在轻质的支架上，斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ．设水平横梁OA 和斜梁OB 作用于O 点的弹力分别为F 1和F 2．以下结果正确的是 A ．F 1=mg sin θ B ．F 1=mg/sin θABOmθC ．F 2 =mg cos θD ．F 2 =mg/cos θ解析：选择O 点为研究对象，分析受力，画出所受各力的矢量图，根据共点力平衡条件， F 1和F 2的合力等于质量为m 的物体重力，F 1=mg tan θ，F 2 =mg/cos θ．选项D 正确。
高考物理 掌握母题100例触类旁通赢 母题一 运动图象
掌握母题100例，触类旁通赢高考高考题千变万化，但万变不离其宗。
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母题一、速度图象【解法归纳】速度图象的斜率表示加速度，速度图象与横轴所夹面积表示位移。
利用速度图象可以得出任意时刻的速度，根据图象斜率可以得出任意时刻的加速度，根据速度图象与横轴所夹面积表示位移可以得出任意一段时间的位移。
典例1（2009广东物理）某物体运动的速度图像如图1，根据图像可知A.0~2s内的加速度为1m/s2B.0~5s内的位移为10mC.第1s末与第3s末的速度方向相同D.第1s末与第5s末加速度方向相同【解析】v-t 图像反映的是速度v随时t 的变化规律，其斜率表示图2的是加速度，A正确；图中图像与坐标轴所围成的梯形面积表示的是0~5s内的位移为7m，在前5s内物体的速度都大于零，即运动方向相同，C正确； 0~2s加速度为正，4~5s加速度为负，方向不同。
【答案】AC。
【点评】此题给出物体做直线运动的v-t图象，选项中涉及加速度、位移、速度等，意在考查对v-t图象的理解和应用。
衍生题1.（2011海南物理）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30mB.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v【解析】：在5s末，物体离出发点最远，根据t-图象与横轴所夹面积表示位移，可知在0～5s内，物体的最大位移即离出发点最远为35m，选项A错误；在0～6s内，物体经过的路程为40m，选项B正确；在0～4s 内，物体的位移为30m ，物体的平均速率为7.5m/s ，选项C 正确；5～6s 内，物体由速度为零增大到-10m/s ，物体动能增大，由动能定理可知，物体所受的合外力做正功，选项D 错误。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百三十八核反应(学生版)
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作母题138 核反应例138（2010广东理综）关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有A.23892U→23490Th+42He是α衰变B.147N+42He→178O+11H是β衰变C.21H+31H→42He+1n是轻核聚变D.8234Se→8236Kr+42He+201e是重核裂变衍生题1．（2008年全国理综1第18.题）三个原子核X 、Y 、Z ，X 核放出一个正电子后变为Y 核，Y 核与质子发生核反应后生成Z 核并放出一个个氦（42He ）,则下面说法正确的是A.X 核比Z 核多一个原子B.X 核比Z 核少一个中子C.X 核的质量数比Z 核质量数大3D.X 核与Z 核的总电荷是Y 核电荷的2倍答案：衍生题2、(2008·广东物理第2题)铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应：27411320Al He X n +→+．下列判断正确的是A ．10n 是质子 B ．10n 是中子C ．X 是2814Si 的同位素 D ．X 是3115P 的同位素 答案：衍生题4（2010全国理综卷2第14题）原子核X A Z 与氘核H 21反应生成一个α粒子和一个质子。
由此可知A ．A =2，Z =1 B. A =2，Z =2 C. A =3，Z =3 D. A =3，Z =2 解析：衍生题6.（2009·天津理综卷第6题）下列说法正确的是 （）A.157N+ 11H →126C+ 42He 是α衰变方程B.123112H H He +→+γ是核聚变反应方程C.238234492902U Th He →+是核裂变反应方程D.427301213150He Al P n +→+是原子核的人工转变方程解析：。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题三_匀变速直线运动规律的综合应用
掌握母题100例，触类旁通赢高考高考题千变万化，但万变不离其宗。
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母题三、匀变速直线运动规律的综合应用【解法归纳】根据题述运动情景，画出运动过程的示意图，运用匀变速直线运动规律列出方程联立解答。
典例3（2011新课标理综第24题）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。
在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。
求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
【解析】：设汽车甲在第一段时间间隔末（时间t 0）的速度为v,第一段时间间隔内行驶的路程为s 1,加速度为a ,在第二段时间间隔内行驶的路程为s 2。
由运动学公式得 v’=at 0 ①s 1=12at 02 ② s 2=v t 0+12(2a )t 02 ③ 设汽车乙在时间t 0的速度为v’，在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s 1’、s 2’。
同样有v’=(2a ) t 0 ④s 1’=12(2a )t 02 ⑤ s 2’=v’ t 0+12at 02 ⑥ 设甲、乙两车行驶的总路程分别为s 、s’，则有s= s 1+s 2 ⑦s ’= s 1’+s 2’ ⑧联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶的总路程之比为75='s s ⑨ 【点评】此题以两辆汽车在相同的时间段内以不同的加速度运动切入，考查对匀变速直线运动规律及其相关知识的掌握情况。
衍生题1（2011安徽理综卷）一物体做匀加速直线运动，通过一段位移△x 所用的时间为t 1，紧接着通过下一段位移△x 所用时间为t 2。
则物体运动的加速度为A. 1212122()()x t tt t t t∆-+B.121212()()x t tt t t t∆-+C.1212122()()x t tt t t t∆+-D.121212()()x t tt t t t∆+-【解析】：设物体通过第一段△x时的初速度为v1，根据匀变速直线运动规律则有△x= v1t1+12a t12，△x= v2 t2+12a t22，v2= v1+ a t1，联立解得a=1212122()()x t tt t t t∆-+，选项A正确。
最新-高考物理 掌握母题1例触类旁通赢 母题十八 物体
掌握母题100例，触类旁通赢高考高考题千变万化，但万变不离其宗。
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母题十八、物体平衡【解法归纳】：对于受两个力处于平衡状态的物体，利用二力平衡条件解答；对于受三个力作用下的平衡问题，可以利用任意两个力的合力与第三个力等大反向解答。
对于受到多个力作用下的平衡问题，一般选择两个正交方向建立直角坐标系，将物体所受力分别沿两坐标系方向分解，利用平衡条件列出两坐标系方向的平衡方程解答。
典例18（2018新课标卷）如图1所示，一物块置于水平地面上.。
当用与水平方向成60°角的力F 1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°角的力F 2推物块时，物块仍做匀速直线运动.若F 1和F 2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为A 1B ．2C 12-D ．【解析】物体受重力mg 、支持力N 、摩擦力f 和已知力F 1或F 2处于平衡状态，根据平衡条件，将F 1【点评】此题考查受力分析和平衡条件的应用。
要注意两种情况下压力不同，滑动摩擦力不同。
衍生题1．（2018江苏物理）如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g ，若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为A ．2sin mg α B ． 2cos mgαC ．12mg tan αD ．12mg cot α【解析】：隔离楔形石块，对其进行受力分析，画出受力分析图，设石块侧面所受弹力的大小为F ，在竖直方向，由平衡条件得2F sin α=mg ，解得F=2sin mgα，选项A 正确。
【答案】A【点评】 本题考查隔离法受力分析、物体平衡条件的应用等知识点，意在考查考生对新情景的分析能力和综合运用知识的能力。
衍生题2. （2018广东物理，6）用三根轻绳将质量为m 的物块悬挂在空中,如图所示.已知ac 和bc 与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则ac 绳和bc 绳中的拉力分别为:mg ，12mg B. 12mg ，，C.mg ，12mg D. 12mg，解析：【解析】设ac 中拉力F 1，ac 中拉力F 2，由平衡条件得F 1 sin30°=F 2 sin60°，F 1 cos30°+F 2 cos60°=mg ，联立解得F 1=2mg ，F 2 =12mg ，选项A 正确。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百三十八核反应(教师版)
高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）母题138 核反应例138（2010广东理综）关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有A.23892U→23490Th+42He是α衰变B.147N+42He→178O+11H是β衰变C.21H+31H→42He+1n是轻核聚变D.8234Se→8236Kr+42He+201e是重核裂变【点评】此题考查对核衰变和核反应的类型判断，要根据各种核反应的特征进行判断。
衍生题1．（2008年全国理综1第18.题）三个原子核X 、Y 、Z ，X 核放出一个正电子后变为Y 核，Y 核与质子发生核反应后生成Z 核并放出一个个氦（42He ）,则下面说法正确的是A.X 核比Z 核多一个原子B.X 核比Z 核少一个中子C.X 核的质量数比Z 核质量数大3D.X 核与Z 核的总电荷是Y 核电荷的2倍衍生题2、(2008·广东物理第2题)铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应：27411320Al He X n +→+．下列判断正确的是A ．10n 是质子 B ．10n 是中子C ．X 是2814Si 的同位素 D ．X 是3115P 的同位素衍生题3.（2011北京理综卷）表示放射性元素碘131（13153I ）β衰变的方程是A.13153I →12751Sb+42He B. 13153I →13154Xe+01-e C. 13153I →13053I+10n D.13153I →13052Te+11H衍生题4（2010全国理综卷2第14题）原子核X A Z 与氘核H 21反应生成一个α粒子和一个质子。
由此可知A ．A =2，Z =1 B. A =2，Z =2 C. A =3，Z =3 D. A =3，Z =2解析：根据核反应遵循质量数守恒和电荷数守恒，A+2=4+1，解得A=3；Z+1=2+1，解得Z=2，选项D 正确。
答案：D衍生题5（2009·安徽理综卷第14题）原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题三十九竖直面内圆周运动(教师版).docx
高中物理学习材料桑水制作高考题千变万化，但万变不离其宗。
千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。
研究母题，掌握母题解法，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。
母题三十九：竖直面内的圆周运动【方法归纳】只有重力做功的竖直面内的变速圆周运动机械能守恒。
竖直面内的圆周运动问题，涉及知识面比较广，既有临界问题，又有能量守恒的问题，要注意物体运动到圆周的最高点速度不为零。
例39.（2010重庆理综）晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。
球飞离水平距离d后落地，如题图1所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为3d/4，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。
（1）求绳断时球的速度大小v1，和球落地时的速度大小v2。
（2）问绳能承受的最大拉力多大？（3）改变绳长，使球重复上述运动。
若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？（2）（3） 设绳能承受的拉力大小为T ，这也是球受到绳的最大拉力。
球做圆周运动的半径为R =3d/4 对小球运动到最低点，由牛顿第二定律和向心力公式有T-mg=m v 12/R ，联立解得T=311mg 。
（4） 设绳长为L ，绳断时球的速度大小为v 3，绳承受的最大拉力不变，有T-mg=m v 32/L解得v 3=L g 38。
绳断后球做平抛运动，竖直位移为d-L ，水平位移为x ，飞行时间为t 1，根据平抛运动规律有d-L =21gt 12，x = v 3 t 1 联立解得x =4()3L d L -. 当L=d /2时，x 有极大值，最大水平距离为x max =332d . 【点评】此题将竖直面内的圆周运动和平抛运动有机结合，涉及的知识点由平抛运动规律、牛顿运动定律、机械能守恒定律、极值问题等，考查综合运用知识能力。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题八十三电路故障检测(教师版).docx
高中物理学习材料桑水制作高考题千变万化，但万变不离其宗。
千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。
研究母题，掌握母题解法，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。
母题八十三、电路故障检测实验【方法归纳】：电路故障的分析判断方法：用电压表测量电路中两点间的电压，若电压表有读数，说明这两点（电压表）与电源之间的连线是通路，断路故障点就在这两点之间；若电压表无读数，说明这两点（电压表）与电源之间的连线是断路，断路故障点就在这两点与电源的连线上。
逐渐缩小测量范围，不难找出断路故障点。
短路的表现为电流不为零而两点之间电压为零。
例1．（2010山东理综）在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示。
闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：①若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）。
②若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障。
先将选择开关旋至档（填“欧姆×100”“直流电压10V”或“直流电流2．5mA”），再将（填“红”或“黑”）表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱。
若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是、、。
【解析】若电流表示数为零，电压表示数为E，说明电压表与电源构成闭合回路，发生故障的是待测金属丝。
利用多用电表检测含电源电路故障，先将开关旋转至直流电压10V档，再将红表笔固定在电源正极a接线柱，若只有滑动变阻器断路，把另一支表笔接b时，多用电表示数为0；把另一支表笔接c时，多用电表示数为E；把另一支表笔接d时，多用电表示数为E。
【答案】①待测金属丝；②直流电压10V，红，0，E，E。
【点评】此题考查电路故障的判断与检测。
衍生题1（2009全国理综卷22题）如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。
在开关闭合后，发现小灯泡不亮。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百零六分子动理论(教师版).docx
高中物理学习材料桑水制作高考题千变万化，但万变不离其宗。
千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。
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母题106 分子动理论【方法归纳】分子动理论的基本观点是：物质是由大量分子组成，分子永不停息的做无规则运动，分子之间总是同时存在相互作用的引力和斥力。
布朗运动的永不停息，说明液体分子运动的永不停息；布朗运动的无规则，说明分子运动是无规则的。
分子力是斥力和引力的合力。
例106．（2011四川理综卷第14题）气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外A. 气体分子可以做布朗运动B. 气体分子的动能都一样大C. 相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动D. 相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大【点评】此题考查布朗运动、分子动能、分子力等知识点。
衍生题1（2010上海物理第14题）分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则（A）分子间引力随分子间距的增大而增大（B）分子间斥力随分子间距的减小而增大（C）分子间相互作用力随分子间距的增大而增大（D）分子间相互作用力随分子间距的减小而增大【解析】分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而减小，随分子间距的减小而增大，选项A错误B正确；分子间的相互作用力是引力与斥力的合力，在平衡位置（分子之间距离为r）分子间的相互作用力为零，在无限远处，分子间的相互作用力为零，在分子间距从r开始增大时，分子间相互作用力随分子间距的增大先增大后减小；在分子间距从r开始减小时，分子间相互作用力随分子间距的减小而增大；选项CD错误。
【答案】B【点评】对分子力要区分分子间引力、斥力和分子间的相互作用力，要理解掌握分子力随分子间距的变化规律。
衍生题2．根据分子动理论，物质分子之间的距离为r0时，分子所受的斥力和引力相等，以下关于分子力和分子势能的说法正确的是（）A．当分子间距离为r0时，分子具有最大势能B．当分子间距离为r0时，分子具有最小势能C．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最大值D．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最小值【解析】物质分子之间的距离为r0时，分子所受的斥力和引力相等，距离r为分子的平衡位置，在平衡位置，分子势能最小，选项A错误B正确；分子之0间的引力和斥力都随分子之间距离的增大而减小，当分子间距离为r0时，引力和斥力都不是最大值，也不是最小值，选项CD错误。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百零一变压器(教师版)
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母题101：变压器【方法归纳】变压器是根据电磁感应现象工作的。
变压器原副线圈的电压之比等于匝数之比，即12U U =12n n ；理想变压器的输入功率等于输出功率。
对于变压器，输入电压决定输出电压，输出功率决定输入功率。
例101（2011新课标理综）如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V ，额定功率为22W ；原线圈电路中接有电压表和电流表。
现闭合开关，灯泡正常发光。
若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则A ．U=110V ， I=0.2AB ．U=110V ， I=0.05AC ．U=1102V ， I=0.2AD ．U=1102V ， I=0.22A【解析】：灯泡正常发光说明副线圈输出电压为220V ，原线圈输入电压为110V ，电压表读数为110V ；由变压器功率关系可知，变压器输入功率为22W ，电流表读数为0.2A ，选项A 正确。
【点评】此题考查理想变压器的电压关系和功率关系及其相关知识点。
衍生题1（2011浙江理综卷）如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和m2=200的两个线圈，上线圈两端u=51sin314tV的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是A. 2.0VB. 9.0VC. 12.7VD. 144.0V【解析】：原线圈输入电压最大值为51V，有效值为38V。
由变压器变压公式，副线圈输出电压为9.5V，考虑到电压表内阻不是无限大，副线圈具有一定电阻，交流电压表的读数一定小于9.5V，可能是9.0V，选项B正确。
【答案】：B【点评】此题考查变压器及其相关知识点。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题九十八电磁感应与能量综合(教师版).docx
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）高考题千变万化，但万变不离其宗。
千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。
研究母题，掌握母题解法，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。
母题九十八：电磁感应与能量综合【方法归纳】.导体切割磁感线或磁通量变化过程，在回路中产生感应电流，机械能转化为电能。
电流通过导体受到安培力作用或通过电阻发热、电能转化为机械能或内能。
因此电磁感应过程总是伴随着能量的转化。
利用能量守恒定律解答电磁感应中能量问题，快捷方便。
例98（2011天津理综物理）如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。
完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m=0.02kg，电阻均为R=0.01Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止。
取g=10m/s2，问：（1）通过棒cd的电流I是多大，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？（3）棒cd每产生Q=0.1J的热量，力F做的功W是多少？【解析】（1）棒cd受到的安培力F cd=IlB，棒cd 在共点力作用下平衡，则F cd =mg sin30° 联立上述二式，代入数据解得I=1A 。
根据楞次定律可知，棒cd 中电流方向由d 至c 。
（2）棒ab 与棒cd 受到的安培力大小相等，F ab = F cd 对棒ab ，由共点力平衡知F=mg sin30°+ IlB ， 代入数据解得F=0.2N 。
(3)设在时间t 内棒cd 产生Q =0.1J 的热量，由焦耳定律知Q=I 2Rt ， 设棒ab 匀速运动的速度大小为v ，其产生的感应电动势E=Blv ， 由闭合电路欧姆定律知I=2E R. 由运动学公式知在时间t 内，棒ab 沿导轨的位移x=vt ， 力F 做的功W=Fx ，综合上述各式，代入数据解得W=0.4J 。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百零二交流动态电路(教师版).docx
高中物理学习材料桑水制作高考题千变万化，但万变不离其宗。
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母题102：交流动态电路分析【方法归纳】.变压器交流动态电路主要有两种情况：一是负载电阻不变，原副线圈电压、电流、功率随匝数比变化而变化；二是匝数比不变，原副线圈电压、电流、功率随负载变化而变化。
解决变压器交流动态电路问题首先要明确变量之间的相互制约关系。
在理想变压器中，负线圈的输出电压U2由原线圈的输入电压U1和匝数比决定，与负载电阻无关，即输入电压U1决定输出电压U2；在原线圈输入电压U1和匝数比确定的情况下，原线圈的输入电流由副线圈输出电流决定，副线圈输出电流由负载确定，即负载决定输入电流；变压器输入功率由输出功率确定，即输出功率决定输入功率。
分析变压器交流动态电路的思路是：由输入电压和匝数比得出输出电压，由输出电压和负载得出输出电流，最后由输出功率得出输入功率。
例102（2011山东理综卷）为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。
保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。
某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示。
以下正确的是A、u2=1902sin(50πt)VB、u2=1902sin(100πt)VC、为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移D、为使用户电压稳定在220V，应将P适当上移【解析】：由于用户电压u2随时间t变化的曲线周期为0.02s，所以u2=1902sin(100πt)V，选项B正确A错误；为使用户电压稳定在220V，由变压器变压公式可知应减小变压器原线圈匝数，应将P适当上移，选项C错误D 正确。
【答案】：BD【点评】此题通过变电所适时进行调压稳定用户电压，考查交变电流的图象、表达式、变压公式等知识点。
衍生题1（2011福建理综）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=5∶1，电阻R=20 Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题八十五安培力(教师版)
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）高考题千变万化，但万变不离其宗。
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母题八十五、磁场对电流的作用【方法归纳】：磁场对电流的作用叫做安培力，安培力大小F=BIL sinα，式中α是电流与磁场方向的夹角，L为导线的有效长度。
闭合通电线圈在匀强磁场中所受的安培力的矢量和为零。
两平行直导线通有同向电流时相互吸引，通有反向电流时相互排斥。
两平行通电直导线之间的作用力大小正比于电流大小。
对于放在磁场中的通电导线，分析受力时要考虑它受到的安培力。
若通电导线在安培力和其他力作用下处于平衡状态，则利用平衡条件列方程解之；例85. (2011上海物理第18题)如图3，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O’，并处于匀强磁场中。
当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ。
则磁感应强度的方向和大小可能为(A) z正向，mgILtanθ(B) y正向，mgIL。
(C) z负向，mgILtanθ。
(D)沿悬线向上，mgILsinθ【点评】与安培力相关的平衡问题可考查受力分析、安培力、平行四边形定则等知识点，难度中等。
衍生题1（2010上海物理）如图，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为A．0 B．0.5BI l C．BI l D．2 BI l【解析】V形通电导线的有效长度为2l sin30°=l，所以该V形通电导线受到的安培力大小为BIl，选项C正确。
【答案】C【点评】安培力公式中的L为通电导线的有效长度，弯折形通电导线的有效长度等于导线两端点连线的长度。
衍生题2.（2009年高考重庆理综）在题图所示电路中，电池均相同，当电键S 分别置于a、b两处时，导线MM’与NN’之间的安培力的大小为f a、f b，判断这两段导线>f bA.相互吸引，fB.相互排斥，f a>f bC.相互吸引，f a<f bD.相互排斥，f a<f b【解析】导线MM’与NN’中的电流方向相反，这两段导线相互排斥。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百三十六能级和光谱(教师版).docx
高中物理学习材料桑水制作母题136、能级和光谱【方法归纳】玻尔假设：轨道量子化、定态和能量量子化、电子从能量较高的定态轨道跃迁到能量降低的定态轨道发射光子，光子能量hν=E初-E末。
根据玻尔的定态假设和能量量子化，可画出能级图，利用发射或吸收光子的能量等于两能级能量值之差可求出射或吸收光子的频率。
例136．（2011全国理综卷第18题）已知氢原子的基态能量为E，激发态能量21/nE E n=，其中n=2,3…。
用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。
能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为A.143hcE- B.12hcE- C.14hcE- D.19hcE-衍生题1(2010新课标)用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，且ν3>ν2>ν1，则_______.(填入正确选项前的字母)A 、ν0<ν1B 、ν3=ν2+ν1C 、ν0=ν1+ν2+ν3D 、123111v v v =+ 【答案】B【点评】此题考查能级、能量守恒定律及光的发射。
衍生题2．（2010重庆理综）氢原子的能级示意图如图所示，不同色光的光子能量如下表所示。
色光 赤 橙 黄 绿 蓝—靛 紫 光子能量范围（eV ）1.61~2.02.00~2.072.07~2.142.14~2.532.53~2.762.76~3.1处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为A ．红、蓝靛B ．黄、绿C ．红、紫D ．蓝靛、紫衍生题3、（2007年高考江苏物理）μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子（hydrogen muon atom ）,它在原子核物理的研究中有重要作用。
图为μ氢原子的能级示意图。
假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为ν1、ν2、ν、ν4、ν5和ν6的光，且频率依次增大，则E等于3A．h（ν3—ν2） B．h（ν5+ν6） C．hν3 D．hν4【点评】此题取材μ氢原子的能级图，考查对能级、光子的发射和吸收等知识的理解和掌握。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题五十六功能关系(教师版).docx
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母题五十六、功能关系【方法归纳】：除重力（或弹力）以外的力对物体做功等于机械能的变化。
滑动摩擦力与相对位移（相对摩擦路程）的乘积等于产生的热量。
例56（2010山东理综）如图11所示，倾角 =30°的粗糙斜面固定在地面上，长为l、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。
用细线将物块与软绳相连，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面）在此过程中A．物块的机械能逐渐增加B．软绳的重力势能共减少了mgl/4C．物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功D．软绳的重力势能的减少小于软绳动能的增加与软绳克服摩擦力所做的功之和【解析】物块由静止释放后，物块受到竖直向上的拉力作用，拉力对物块做负功，物块的机械能逐渐减少，选项A错误；粗细均匀、质量分布均匀的软绳其重心在软绳的中心，初状态，软绳重心在距斜面最高点l/4，末状态，软绳重心在距斜面最高点l/2，在此过程中，软绳的重力势能共减少了mg（- l/4）- mg（- l/2）= mgl /4，选项B 正确；物块重力势能的减少、软绳的重力势能的减少之和等于二者增加的动能和软绳克服摩擦力所做的功，选项C 错误；由功能关系可知，软绳的重力势能的减少加上物块机械能的减少等于软绳动能的增加与软绳克服摩擦力所做的功之和，所以选项D 正确。
【答案】BD 。
【点评】 本题考查机械能守恒定律、动能定理、功能关系等知识点，意在考查考生理解能力、分析能力和综合运用知识的能力。
衍生题1. （2007年高考海南物理）如图，卷扬机的绳索通过定滑轮用力Ｆ拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动。
在移动过程中，下列说法正确的是CDＡ.Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和 Ｂ.Ｆ对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和Ｃ.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能Ｄ.Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和【解析】由功能关系WF -W f =△E k +△E p 得W F =△E k +△E p +W f 。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题一百二十四光的全反射(教师版).docx
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母题124.光的全反射、光导纤维【方法归纳】：光从光密介质射向光疏介质，入射角大于等于临界角，才能发生全反射。
光导纤维是根据全反射原理传导光的，光导纤维的内芯是光密介质，外套是光疏介质。
例124．(2010全国新课标理综)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角∆ABC ，A ∠为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC 边的方向射到AB 边，进入棱镜后直接射到AC 边上，并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为_________.(填入正确选项前的字母)A 、62B 、2C 、32D 、3 【解析】根据折射率定义有，sin ∠1=n sin ∠2， sin∠3=1/n ，已知∠1=45°，∠2+∠3=90°，解得：n=62所以选项A 正确。
【答案】A【点评】此题考查折射定律、全反射等知识点。
对于光的折射问题画出光路图，容易找到几何关系，有助于问题解决。
衍生题1（2010山东理综）如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色光由MN 端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF 上发生全反射，然后垂直PQ 端面射出。
①求该玻璃棒的折射率。
②若将入射光向N 端平移，当第一次射到弧面EF 上时_____（填“能”“不能”或“无法确定能否”）发生全反射。
【解析】①根据一细束单色光由MN 端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF 上发生全反射可知临界角C=45°，由sinC=1/n ，sin45°=2/2可得该玻璃棒的折射率n=2。
②若将入射光向N 端平移，射到弧面EF 上时，入射角增大，大于临界角，所以能发生全反射。
【答案】①n=2 ②能【点评】此题考查全反射等知识点。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题三十二球类平抛运动(教师版).docx
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母题三十二．球类的平抛运动【知识归纳】体育运动中的一般的球类运动都忽略空气阻力，球类的平抛运动可按照平抛运动规律分析解答。
球类的平抛问题可能涉及到斜抛运动及其对称性。
解答此类题的策略是：根据题述，应用平抛运动规律及其对称性、几何关系列方程解答。
例32（2011广东理综卷）如图6所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H 处，将球以速度v 沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L ，重力加速度取g ，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是A.球的速度v 等于L2g HB.球从击出至落地所用时间为2HgC.球从击球点至落地点的位移等于LD.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关【解析】：由平抛运动规律可知，球从击出至落地所用时间为2Hg，球的速度v等于L/2H g =L 2g H ，选项A B 正确；球从击球点至落地点的水平位移等于L ，而位移大于L ，选项C 错误；球从击球点至落地点的位移与球的质量无关，选项D 错误。
【答案】：AB【点评】此题考查平抛运动规律及其相关知识。
衍生题1．（2006天津卷） 在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地。
若不计空气阻力，则 A ．垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定B ．垒球落地时的瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定C ．垒球在空中运动的水平位移仅由初速度决定D ．垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定【解析】：垒球落地时瞬时速度的大小v ＝gh v 22，其速度方向与水平方向的夹角满足：tan α＝2v gh，由此可知，垒球落地时瞬时速度的大小由初速度v 0和击球点离地面的高度h 共同决定，选项A 、B 错；垒球在空中运动的水平位移x ＝v 0t ＝v 0gh2，由此可知，垒球在空中运动的水平位移由初速度v 0和击球点离地面的高度h 共同决定，选项C 错；垒球在空中的飞行时间t ＝gh2，仅与击球点离地面的高度h 有关，选项D 正确。
掌握母题100例触类旁通赢高考物理系列母题九十一楞次定律(教师版)
高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）高考题千变万化，但万变不离其宗。
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母题九十一：楞次定律【方法归纳】感应电流的产生条件是闭合电路中的磁通量发生变化。
楞次定律的内容为：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
对于楞次定律要重点理解“阻碍”的含义，可从三个角度理解：○1.从磁通量变化的角度看,电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应的原磁通量的变化。
,就是当磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反,阻碍增加；当磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同，阻碍减少；即“增反减同”。
○2.从导体和磁场的相对运动来看,电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应现象的导体和磁场的相对运动.就是当导体与磁场相对靠近时,感应电流的磁场阻碍它们靠近；当导体与磁场相对远离时,感应电流的磁场阻碍它们远离；即“来拒去留”。
○3.从导体中电流变化（自感现象）来看，电磁感应产生的效果总要阻碍引起电磁感应的导体中原来电流的变化。
就是当导体中电流增大时，导体中产生的感应电动势的方向与原来电流的方向相反；当导体中电流减小时，导体中产生的感应电动势的方向与原来电流的方向相同。
例91．（2011江苏物理）如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。
线框由静止释放，在下落过程中A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安掊力的合力为零D．线框的机械能不断增大【解析】：通电直导线产生的磁场随离导线的距离增大而减小，线框由静止释放，在下落过程中，穿过线框的磁通量逐渐减小，由楞次定律可知，线框中感应电流方向保持不变，现象A错误B正确；由于线框上下两边所在处磁场的磁感应强度大小不同，线框所受安掊力的合力不为零，选项C错误；线框在下落过程中磁通量变化产生了感应电流，线框的机械能不断减小，选项D错误。
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母题138 核反应
例138（2010广东理综）关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有
A.238
92U→234
90
Th+4
2
He是α衰变
B.14
7N+4
2
He→17
8
O+1
1
H是β衰变
C.2
1H+3
1
H→4
2
He+1
n是轻核聚变
D.82
34Se→82
36
Kr+4
2
He+20
1
e是重核裂变
【点评】此题考查对核衰变和核反应的类型判断，要根据各种核反应的特征进行判断。
衍生题1．（2008年全国理综1第18.题）三个原子核X 、Y 、Z ，X 核放出一个正电子后变为Y 核，Y 核与质子发生核反应后生成Z 核并放出一个个氦（42He ）,则下面说法正确的是
A.X 核比Z 核多一个原子
B.X 核比Z 核少一个中子
C.X 核的质量数比Z 核质量数大3
D.X 核与Z 核的总电荷是Y 核电荷的2倍
衍生题2、(2008·广东物理第2题)铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应：
2741
13
20Al He X n +→+．下列判断正确的是 A ．10n 是质子 B ．10n 是中子 C ．X 是2814
Si 的同位素 D ．X 是31
15P 的同位素
衍生题3.（2011北京理综卷）表示放射性元素碘131（13153I ）β衰变的方程是 A.
131
53
I →12751Sb+4
2He B.
131
53I →13154Xe+0
1-e
C.
13153
I →13053I+1
0n D.
131
53
I →13052Te+1
1H
衍生题4（2010全国理综卷2第14题）原子核X A
Z 与氘核H 21反应生成一个α粒
子和一个质子。
由此可知
A ．A =2，Z =1 B. A =2，Z =2 C. A =3，Z =3 D. A =3，Z =2 解析：根据核反应遵循质量数守恒和电荷数守恒，A+2=4+1，解得A=3；Z+1=2+1，
解得Z=2，选项D 正确。
答案：D
衍生题5（2009·安徽理综卷第14题）原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。
当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。
这几种反应的总效果可以表示为
621H →k 42He+d 11H+21
0n+43.15MeV ，由平衡条件可知
A. k=1, d=4
B. k=2, d=2
C. k=1, d=6
D. k=2, d=3
衍生题6.（2009·天津理综卷第6题）下列说法正确的是 （ ） A.
15
7
N+ 11H →12
6C+ 42He 是α衰变方程
B.123
112H H He +→+γ是核聚变反应方程
C.238234
492902U Th He →+是核裂变反应方程
D.427301
213150He Al P n +→+是原子核的人工转变方程
衍生题7（2012金太阳联考）.对下列核反应方程，说法正确的是
A．9
4Be+4
2
He→12
6
C+X中X表示质子
B．239
92U→239
93
Np+e是α衰变
C．2
1H+3
1
H→4
2
He+1
n是热核反应
D．238
92U→234
90
Th+X是α衰变。