高考理综物理第24题欣赏[优质ppt]
2019高考物理24题总结
3.在静电场的教学中，要重点引导学生利用所 学知识和工具（如电场线、等势面等），得到电场 的分布情况，并推导出粒子的力学性质和做功情况；
1.重视基础，加 强学生对基本物理规 律等的理解与掌握。
2.要有意识培养学生“等 效”、“对称”、“分割”等 物理思想或方法的使用，以及 对临界条件的准确把握。
粒子在水平方向的位移为l，则有
l=v0t⑤
壹 电势差与场强的关系
贰 动能定理
叁 类平抛运动的位移规律 肆 对物理公式中 U=Ed，
W=qEd中“d”的理解
五 应用数学处理物理问题的能力。考生需根据具体的
情况列出各物理量之间的关系，能把有关的物理条 件用数学方程表示出来，并进行数学推导和求解。
此题与学生以往练习的题目不同之处在于 多了一个金属网，学生需从“金属网接地”分 析出P、Q间电场分布，并运用所学知识解决问 题，另外学生还需利用上、下两部分电场强度 大小相等、方向相反的情况分析出粒子运动对 称性的特点。
01
无法从金属网G接地分析出空间电 场分布情况。
02
学生死记公式： h混淆。
，W=qEh中d、
03
不能合理选用动能定理及平抛运动 规律解决问题。
04 无法得到粒子运动对称性的特点。
05
临界条件的判断，即何种情况下金 属板长度最短无法判断。
1.回归基础。重视学生理解能力的培养，不仅 要求公式的记忆，更应重视每个符号的意义及适用 的范围。
3.作为高考第一道计算题， 尤其应重视提升解题速度和正 确率的训练。
----以2019年高考全国Ⅱ卷理综第24题为例
----以2019年高考全国Ⅱ卷理综第2PG、QG间场强大小相等，均为E， 联立①②③④⑤式解得
2022年高考全国乙卷理综-物理真题+答案 逐题解析
2022年普通高等学校招生全国统一考试（全国乙卷）物理注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题：14．2022年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约400km的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。
通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（）A．所受地球引力的大小近似为零B．所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零C．所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等D．在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小15．如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。
一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。
当两球运动至二者相距35L时，它们加速度的大小均为（）A．58Fm B．25Fm C．38Fm D．310Fm16．固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环，小环从大圆环顶端P点由静止开始自由下滑，在下滑过程中，小环的速率正比于（）A．它滑过的弧长B．它下降的高度C．它到P 点的距离D．它与P 点的连线扫过的面积17．一点光源以113W 的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为7610m -⨯的光，在离点光源距离为R 处每秒垂直通过每平方米的光子数为14310⨯个。
普朗克常量为346.6310J s h -=⨯⋅。
R 约为（）A．2110m ⨯B．2310m ⨯C．2610m ⨯D．2910m⨯18．安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B 。
2015年高考理综24、25题的分析
2015年高考理综新课标全国Ⅱ卷物理第24题和25题的分析24.（12分）如图，一质量为m 、电荷量为q （q ＞0）的粒子在匀强电场中运动，A 、B 为其运动轨迹上的两点。
已知该粒子在A 点的速度大小为v 0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B 点时速度方向与电场方向的夹角为30°。
不计重力。
求A 、B 两点间的电势差。
解析：设带电粒子在B 点的速度大小为v B 。
粒子在垂直于电场 方向的速度分量不变，即︒=︒60sin 30sin 0v v B ① 由此得03v v B = ②设A 、B 两点间的电势差为U AB ，由动能定理有()020221v v v m qU B AB -=③ 联立②③式得qmv U AB20= ④ 本题考察带电粒子在电场中的运动，重点体现力和运动的关系、速度的合成和分解、动能定律等内容，题目已知带电粒子在A 点和B 点的速度，根据已知条件，只要能求出粒子在B 点的速度，根据动能定律就可求出A 、B 两点的电势差，因此，本题求B 点的速度就是问题的关键。
要求B 点的速度，需要明白如下几点：(1)A 点在垂直于电场方向的速度与B 点垂直于电场方向的速度相等；(2)根据B 点的速度方向与电场线方向的夹角可求得B 点的速度。
抽样显示：该题满分12分,平均分为3.45分。
有34.7%的同学得零分,满分率占14.89%,呈现两头大,中间小的得分情况.得分情况见下表:25.（20分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。
某地有一倾角为θ=37°（sin37°=53）的山坡C ，上面有一质量为m 的石板B ，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A （含有大量泥土），A 和B 均处于静止状态，如图所示。
假设某次暴雨中，A 浸透雨水后总质量也为m （可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A 、B间的动摩擦因数μ1减小为83，B 、C 间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A 、B 开始运动，此时刻为计时起点；在第2s 末，B 的上表面突然变为光滑，μ2保持不变。
2012年新课标高考理综第23、24题的评析与思考
2012年新课标高考理综第23、24题的评析与思考【摘要】通过对试卷的分析，体会试题展示的新课程教育理念。
对今后的教学起到积极的导向作用。
【关键词】新课标；高考；实验；极限思维一、以课后习题为基础，稳中求变的实验试题23.（10分）图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。
现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。
所用部分器材已在图中给出，其中d为位于纸面内的u形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；e为直流电源；r为电阻箱；○a为电流表；s为开关。
此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。
（1）在图中画线连接成实验电路图。
（2）完成下列主要实验步骤中的填空①按图接线。
②保持开关s断开，在托盘内加入适量细沙，使d处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。
③闭合开关s，调节r的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使d________；然后读出___________，并用天平称出_______。
④用米尺测量_______________。
（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出b=_________。
（4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。
本题是在选修3—1第三章，第四节课后习题3的基础上，做了适当的修改。
解答本题，首先在理解试题所给实验装置和步骤的基础上，清楚实验的目的，通过滑动变阻器控制通电导线中的电流，改变导线所受的安平力。
断开开关和接通开关，两次利用平衡条件。
得到求磁感应强度b的原理：b= ，所有的问题迎刃而解。
本题的精彩之处在于考查的知识点范围广，涉及到电路的连接，安培力方向的判断，以及平衡问题，在试题所追求的难度方面，本题灵活而不繁杂，在试题的评价目标方面，本题把基本的概念，规律跟科学的过程，方法完美的融合在一起。
总之，上述题目，无论在物理试题的理论和实践研究方向，还是对高中物理课程中习题教学和实验教学的指导方面，都有十分积极的意义。
2013年北京市高考理综24题与高三备考对比与赏析
２ ０１ ３正
物 理 教
师
Ｖｏ １ ． ３ ４ Ｎｏ ． １ ２ （ ２ ０ １ ３ ）
ＰＨ Ｙ ＳＩ ＣＳ ＴＥＡ ＣＨ ＥＲ
２ ０ １ ３年北京市高考理综 ２ ４题 与高三备考对 比与赏析
苑 红 霞 王 宏 彬 白 春
（ 北 京 市 第 一 七 一 中学 ， 北 京 １ ０ ０ ０ １ ３ ）
将 北 京 市 高 考 物 理 题 与 我 们 高 三 物 理 专 题 复 习 进 行 了对 比， 发 现用 “ 动 量定 理求 解压 力压 强 ” 的专 题 与第 ２ ４
且
Ｍ — ＳｖＡｔ ｎｍ ，
（ Ｚ）
Ｆ— ｐ Ｓ．
（ ３ ）
题（ ２ ） 问有 机 地 契合 ， 这 令 笔 者 激 动 不 已． 下 面 就 将 我 们 在 专 题 复 习 中 的心 得 与 体 会 和大 家 共 同分 享 和 交 流 ， 希 望 我
一
体 问题 的程 序 第 １ 步： 建 立 柱 体 模 型 ，如 图 ４
所示 ．
样， 皆为 ． 此 外 设 每 个 粒 子 的 质量 为 ｍ， 数密度 （ 即单 位
（ １ ） 粒 子 陷 入 壁 面．
体 积内粒子数） 为 ． 求 下列 两 种 情 况 下 壁 面 受 到 的 压 强 ．
具有速度， 研 究 对 象 为
口 △ｔ
—
此 题 的 特 点 是 帆 面
图４
（ ２ ） 粒 子 以相 等 速 率 弹 回． （ 选 自赵 凯 华 《 新 概 念 物 理 教 程
力 学》 ）
△ ￡ 内撞 击 在 帆 面 上 的 空气 粒 子 ， 其 质 量 应 正 比于 风 相 对 于 帆面的速度． 设空 气密 度 为 ｐ ， Ａ ｔ 内 撞 击 帆 面 的 空 气 质 量
高考物理24题分析与探究
浅析2019年高考物理“第24题”与教材例题的联系高三物理备课组：赵黎晨2019年高考已经落幕，回首2019年全国三卷理综物理部分不难发现，试题严格遵循考试大纲，聚焦学科主干知识，突出基础性、综合性、应用性和创新性，加强了对考生逻辑推理、信息加工，模型构建等关键能力的考查，当然不乏一些试题源自于我们的教材。
比如全国卷I I I第14题、22题、24题等以及全国I卷第16题均可以在教材中找到原型。
下面就2019理科综合全国I I I卷第24题来阐述教材例题在高考备考中的作用与价值。
一、2019年高考24题1、真题呈现（2019全国I I I24题）如图，从离子源产生的甲、乙两种离子，由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动，自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁场左边界竖直。
已知v，并在磁场边界的N点射出；乙种甲种离子射入磁场的速度大小为1离子在MN的中点射出；MN长为l。
不计重力影响和离子间的相互作用。
求：（1）磁场的磁感应强度大小；（2）甲、乙两种离子的比荷之比。
2、命题立意分析（1）、从课标、考标上看本题主要考查带电粒子在电场中的加速、在匀强磁场中的匀速圆周运动及相关知识点，意在考查考生灵活运用牛顿运动定律和动能定理等相关知识解决实际问题能力，属于复合场中质谱仪模型。
（2）、从题型上看从题型上本题属于带电粒子在组合场中运动的问题。
这类问题可以分为两类：一类是已知电学量求几何量；第二类是已知几何量求电学量。
根据本题所展现的情景“乙种离子在MN 的中点射出；MN 长为l ，求磁场的磁感应强度大小”可知本题属于第二类：已知几何量求电学量。
3、规范解答与分析（1）解:设甲种离子所带电荷量为1q 、质量为1m ， 在磁场中做匀速圆周运动的半径为1r ， 磁场的磁感应强度大小为B ， 由动能定理有 211121v m U q =...........................................① 由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有121111r v m B v q =...........................................② 由几何关系知l r =12..................................................③由①②③式得14lv U B =.................................................④ （2）解:设乙种离子所带电荷量为2q 、质量为2m ， 射入磁场的速度为2v ， 在磁场中做匀速圆周运动的半径为2r 。
2020年高考全国Ⅰ理科综合物理试题及答案（附详细解析和点评）
2020年高考全国Ⅰ理科综合物理试题及答案（附详细解析和点评）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。
共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题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．行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。
若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是A．增加了司机单位面积的受力大小B．减少了碰撞前后司机动量的变化量C．将司机的动能全部转换成汽车的动能D．延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积答案：D解析：当汽车碰撞后，司机与车内构件尚未发生“二次碰撞前”迅速在两者之间打开一个充满气体的气垫（安全气囊），使乘员因惯性而移动时“扑在气垫上”从而延长了司机受到的冲击时间，由动量定理知，可以减小冲撞力；同时安全安全气囊增加了接触面积，减小了压强。
15．火星的质量约为地球质量的1/10，半径约为地球半径的1/2，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为A．0.2 B．0.4 C．2.0 D．2.5答案：B解析：由万有引力定律F=GMm/r2知，F与星球质量成正比，也半径的二次方成反比，故同一物体在火星表面受到的引力是在地球表面受到的引力的0.4倍。
16．如图，一同学表演荡秋千。
已知秋千的两根绳长均为10 m，该同学和秋千踏板的总质量约为50 kg。
绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8 m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为A．200 N B．400 N C．600 N D．800 N答案：B解析：将牛顿第二定律和向心力公式相结合，2F-mg=mv2/r，代入数据得：F=405N（g取9.8），故选项B正确。
从一道高考试题看物理概念教学——以2011年北京理综试题第24题为例
向下 的 方 向 除 了摩 擦 力 厂 ，还 受 到 重 力 的分 外
力—— 下 滑力 Ｆ 。 这个 力最 容易 忽视 ， （ 这也 是造
【 １ 国 光 ． 道 力 学 实验 习题 的 三 种 解 法Ｕ． 理 教 学探 】吴 一 ］物
－＋ 一 — －一 －— 一 一 ‘
＋ 十 ＋ 十 “— 一一 一 ＋ … ＋ 一 ＋ ＊＋ 一十 ＋－ ＋ 一
将 重 Ｇ 为 ５ ０ 的物 体 从 斜 面 底 端 匀 速 拉 到 斜 ０Ｎ
成 解 题 错 误 的 根 本 原 因） 如 图 ４所示 。
面 顶端 ， 斜 面 的机 械效 率为 ８ ％， ： 若 ０ 求 （） １拉力 ： ？
以 ２ １ 年 北京理综试题 第 ２ ０１ ４题为例
张玉 峰 ， 张绪 亮
１ 城 区教 育 研 修 学 院 ， 京 １０ ３ ； ． 西 北 ０ ０ ４ ２斑 鸠 店 镇 中学 ， ． 山东 东 平 ２ １ １ ７５ ２
摘 要 ： 何使 学 生 在 原 有 认 知 的基 础 上 形成 正 确 的 物 理 概 念 ， 中学 物 理 教 学 的核 心 问题 。 本 文 试 图 对 考 生 在 解 如 是
１ 问题 的提 出
值 得 注 意 的 是 ，０ ０年 北 京 理 综 卷 的物 理 ２１
物理 概念 是物 理学 的基 石 ， 是学 生 正确认 识
物 理世 界 的 基础 ．也 是 科学 素 养 的重 要组 成 部 分 。 何使学 生在 原有 认识 的基 础上形 成 正确 的 如 物 理概念 ． 中学物 理教学 的 核心 问题① 是 。
（） ２物体 与斜 面 间的摩擦 力 厂 多少 ？ 是 分 析和 解 （１ 面是 一 类 简单 机 械 ， 用斜 １斜 利
2019年北京高考物理第24题的模型建构及试题评析
2019年北京高考物理第24题的模型建构及试题评析张思宇; 刘文彪【期刊名称】《《高中数理化》》【年(卷),期】2019(000)013【总页数】2页(P130-131)【作者】张思宇; 刘文彪【作者单位】北京市东城区教师研修中心; 北京师范大学物理学系【正文语种】中文天空中飘着毛毛细雨时,雨滴悄无声息地滋润着大地，而当瓢泼大雨倾泻而下时,雨滴的能量甚至能将地面的泥土砸散、使土粒溅起,这些常见的自然现象中蕴含着哪些物理道理呢?“雨滴下落”是一个经典的物理问题,2019年北京高考物理第24题以雨滴下落为背景,对实际情境进行模型化处理,引导学生关注自然,用物理学的方法探索自然．由于实际问题必然是复杂的,影响因素众多,为适合中学生在考场上研究问题,需要将问题进行简化．1 第24题原题例雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒,这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关．雨滴间无相互作用且雨滴质量不变,重力加速度为g．(1)质量为m的雨滴由静止开始,下落高度h时速度为u,求这一过程中克服空气阻力所做的功W．(2)将雨滴看作半径为r的球体,设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力f=kr2v2,其中v是雨滴的速度,k是比例系数．a.设雨滴的密度为ρ,推导雨滴下落趋近的最大速度vm与半径r的关系式;图1b.示意图中画出了半径为r1、r2(r1>r2)的雨滴在空气中无初速下落的v-t图线,其中________对应半径为r1的雨滴(填①、②);若不计空气阻力,请在图中画出雨滴无初速下落的v-t图线．(3)由于大量气体分子在各方向运动的概率相等,其对静止雨滴的作用力为零．将雨滴简化为垂直于运动方向面积为S的圆盘,证明:圆盘以速度v下落时受到的空气阻力f∝v2(提示:设单位体积内空气分子数为n,空气分子质量为m0)．2 简化模型的理论基础对雨滴降落速度的研究通常分为两个方面,一是实测研究,二是用计算机进行数值模拟．实际观测表明,雨滴的最小直径为 0. 5 mm,最大直径不超过 6 mm,最大下降速度为9 m·s-1．根据数值模拟计算结果与实测雨滴速度比较,当雨滴直径小于1. 5 mm时,雨滴形状能近似保持球形；在雨滴直径大于1. 5 mm时,由于下落速度较大,空气阻力增加,雨滴的形状随着雨滴体积的增加变化很大．通过高速闪光摄影观察到,一旦雨滴达到最大下降速度,底部就变平,形状似张开的降落伞顶部．根据上述实际情况,24题中建立了两种模型来研究雨滴的运动,在第(2)问中将雨滴视为球体,在第(3)问中将雨滴简化为圆盘．物体在流体中运动,受到的阻力包括因摩擦引起的黏性阻力和由压力差引起的压差阻力．黏性阻力大小为F=6πηrv(斯托克斯公式),物体在黏性较大的流体中缓慢运动时该阻力是主要因素,例如血细胞在血浆中下沉;而“压差阻力”是由于相对流体运动的物体在运动方向上前、后两个面受到的压强差所形成的,物体形状对压差阻力有很大影响,如一块圆形的平板垂直地放在气流中,流经它的气流发生分离,分离点后产生大量的涡流,会使平板前后形成很大的压差阻力．黏性阻力与压差阻力同时存在,但涡旋产生后,黏性阻力不占主要地位,物体受到的二者的综合阻力与速度的平方成正比,为(牛顿曳力公式)．可见,24题中将雨滴视为球体模型及将雨滴简化为圆盘模型时,都可认为其所受阻力与速度的平方成正比，即f∝v2,对雨滴降落速度的实测研究和用计算机进行数值模拟均支持此结论．3解析和评述(1) 根据动能定理可得(2) a.根据牛顿第二定律mg-f=ma,得雨滴质量当加速度为零时,雨滴趋近于最大速度vm.由a=0,可得图2b. ①; 如图2所示．(3)根据题设条件:大量气体分子在各方向运动的概率相等,其对静止雨滴的作用力为零．因此,只需考虑雨滴下落的定向运动．图3简化的圆盘模型如图3所示,设空气分子与圆盘碰撞前后相对速度大小不变(实际上,采用不同的碰撞模型,可得到相同结论)．在Δt时间内,与圆盘碰撞的空气分子质量为Δm=SvΔt nm0.以F表示圆盘对气体分子的作用力,根据动量定理,有FΔt∝Δm×v,得F∝nm0Sv2.由牛顿第三定律可知圆盘所受空气阻力f∝v2.评述 24题第(2)问中将雨滴视为球体,雨滴受阻力的情况作为已知条件给出,根据牛顿运动定律可解决这类已知受力求解运动的问题．对加速度为零时,雨滴趋近于最大速度的表达式进行分析可知,雨滴的半径r越大,最大速度vm也越大．于是可判断出图中对应半径为r1的雨滴运动情况的是图线①．同时这也正是“毛毛细雨落地时悄无声息,倾盆大雨落地时能量很大”这种自然现象的科学依据．同时,由可知,雨滴下落的过程中,随着速度v的增大,加速度a减小,但在初始的一段时间内,加速度a的数值比较接近重力加速度值g．将代入上式,可得分析此式可知,在初始阶段,半径r越大的雨滴加速度a与g近似相等的时间越长．第(2)问b要求在图2中画出雨滴不计空气阻力无初速下落时的v-t图线,这是一条过原点的斜直线,由于其斜率值等于g,因此要与图中的图线①在不相割的前提下尽可能靠近．虽然物体在空气中下落时,其受到的“压差阻力”本质上是由于空气流动引起的,可以用流体力学的理论来解释,但是在气体分子与物体相互作用的微观视角下,思考微小的定向运动产生的宏观效应,也能很好地解释阻力产生的原因．根据题目所建立的模型,圆盘周围的空气分子永不停息地做着无规则热运动．当圆盘具有向下的速度v时,在一个很短的时间Δt内,圆盘将发生定向位移,这就是24题在探究阻力形成原因时所建立的圆盘模型．图4正确地选取研究对象有助于对问题的理解．如图4所示,取圆盘上方空气为研究对象,在圆盘速度为零时,上方空气做无规则热运动,向各个方向的概率都相等,其宏观机械运动的速度为零;当圆盘具有向下的速度v时,这部分空气仍做无规则热运动,其宏观机械运动的速度仍为零．因此这部分气体并不因圆盘的定向运动速度v而与圆盘发生任何新的附加的相互作用．取圆盘下方的空气为研究对象,在圆盘速度为零时,下方空气做无规则热运动,向各个方向的概率都相等,其宏观机械运动的速度为零;当圆盘具有向下的速度v时,在一个很短的时间Δt内,圆盘将发生定向位移,并与圆盘下表面相距vΔt内的气体分子发生相互作用,使它们除了继续原来的无规则热运动之外,还获得了一个宏观机械运动的速度v′,此速度v′的大小是圆盘速度v的k倍,k的具体数值取决于圆盘与气体分子所发生的碰撞的类型．因此,只要针对圆盘下方空气宏观机械运动的速度变化应用动量定理,即可证明圆盘所受阻力与圆盘相对空气运动速度的平方成正比,即f∝v2．值得注意的是,本题若以圆盘为研究对象,把热运动速度分为6个方向,认为圆盘上方和下方的空气分子以热运动的速率u(几百米每秒)与以宏观运动速率为v(几米每秒)的圆盘的上、下表面分别发生碰撞,则会得出与真实物理情况相悖的结论．这是因为,虽然气体分子在空间各方向运动的概率都相等,但由于气体分子间碰撞极其频繁(标准状况下1个空气分子平均碰撞频率为6.6×109次·s-1)，空气分子热运动弛豫时间极短,所以圆盘经过的空气中上下表面空气分子热运动的各向同性都应该很快得到恢复;而把热运动速度简单分为6个方向并与圆盘定向移动速度合成的模型,将破坏圆盘上下气体分子热运动的规律．因此强行将无规则运动划分为上下前后左右6个方向,将热运动的速度与宏观机械运动的速度合成在一起并应用动量定理,这种处理方式在本题中是不科学、不恰当的．能够理解无规则热运动与机械运动的区别,能够想象速率大小为机械运动速率百倍以上的热运动与定向运动所产生的宏观效应之间的关系,这对学生的理解能力和探究能力都是不小的挑战．2019年北京高考理综卷物理第24题以雨滴下落为背景素材,充分考查了模型建构能力、科学推理和论证能力，以及宏微观结合的思想方法和探究能力,在应用科学思维方法解决综合、复杂的实际问题方面起到了很好的引导作用．。
24-15-124-高考物理ppt
物理
高考总复习人教版·新课标
解析：(1)由v2－v2＝2ax可得小球落地时的速度大小 0
2 v＝ v0＋2ax＝ 152＋2×10×20 m/s＝25 m/s.
取向下为正，则小球落地时的动量 p＝mv＝0.10×25 kg· m/s＝2.5 kg· m/s，方向向下． (2)小球从抛出至落地动量的增量 Δp＝mv－mv0＝0.10×25 kg· m/s－0.10×(－15)kg· m/s ＝4.0 kg· m/s，方向向下．
1 1 1 2 2 m1v1＝ m1v′1＋ m2v′2 2 2 2 2 (m1－m2)v1 2m1v1 解得：v1′＝ v2′＝ m1＋m2 m1＋m2
第七模块
选修3-5
物理
高考总复习人教版·新课标
具体的有以下几种情况 ①m1＝m2时，则有v1′＝0，v2′＝v1
即碰后实现了动量和动能的全部转移(交换速度)．
(3)速度要合理
①若碰前两物体同向运动，则应有v 后 ＞v 前 ，碰后原 来在前的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运动，则 应有v前′≥v后′. ②碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可
能都不改变．
第七模块 选修3-5
物理
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2．爆炸现象 (1)动量守恒：由于爆炸是在极短的时间内完成的，爆
高分通道 计算动量、动量变化量时应首先判断初、末速度的方
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选修3-5
物理
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Δp＝mgt＝0.1×10×2 kg·m/s＝2 kg·m/s 方向竖直向下．
答案：(1)2.5 kg·m/s，方向向下
(2)4.0 kg·m/s，方向向下 (3)2.5 kg·m/s 2 kg·m/s，方向向下
高考物理考点24 重力做功与重力势能Word版含解析
一、重力做功1．物体的高度发生变化时，重力要做功。
物体被举高时，重力做负功；物体下落时，重力做正功。
2．特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。
二、重力势能1．定义：物体由于被举高而具有的能量。
2．大小：等于它所受重力与所处高度的乘积。
3．表达式：E p=mgh。
4．单位：焦耳，与功的单位相同。
5．相对性：重力势能总是相对选定的参考平面而言的（该平面常称为零势面）。
6．系统性：重力势能是物体与地球所组成的系统共有的。
三、对重力做功和重力势能的理解1．重力做功重力对物体所做的功只跟物体初、末位置的高度差有关，跟物体运动的路径无关。
具体可从以下几方面理解：（1）重力做功的多少，不受其他力做功的影响。
不论有多少力对物体做功，重力做功只与重力、物体在重力方向上的位移有关。
（2）重力做功不受运动状态、加速度等因素的影响。
2．重力势能（1）系统性：重力势能是物体和地球所组成的系统共同具有的能量，不是地球上物体独有的，通常所说的物体的重力势能是一种不确切的习惯说法。
（2）相对性：重力势能E p=mgh与参考平面的选择有关，式中的h是物体重心到参考平面的高度。
重力势能是标量，只有大小而无方向，但有正、负之分，当物体在参考平面之上时，重力势能E p为正值；当物体在参考平面之下时，重力势能E p为负值。
注意物体重力势能的正、负的物理意义是表示比零势能大，还是比零势能小。
（3）参考平面选择的任意性。
视处理问题的方便而定，一般可选择地面或物体运动时所达到的最低点所在水平面为零势能参考平面。
（4）重力势能变化的绝对性：物体从一个位置到另一个位置的过程中，重力势能的变化与参考平面的选取无关，它的变化是绝对的。
我们关注的是重力势能的变化，这意味着能的转化问题。
注意：重力势能是一个标量，其正、负表示与参考平面上物体势能的相对大小，比较物体的重力势能的大小时，要带正、负号比较。
重力势能的大小与参考平面的选取有关，即重力势能具有相对性，但重力势能的变化量则与参考平面的选取无关，具有绝对性。
2020-2021学年高考物理第二轮复习预测题24(带电体在匀强电场中的运动)及答案解析
高考冲刺卷物理部分预测题型3 带电体在匀强电场中的运动1．(多选)(2015·广东理综·21)如图1所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则( )图1A．M的带电荷量比N的大B．M带负电荷，N带正电荷C．静止时M受到的合力比N的大D．移动过程中匀强电场对M做负功2．(多选)(2015·江苏单科·7)如图2所示，一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左．不计空气阻力，则小球( )图2A．做直线运动B．做曲线运动C．速率先减小后增大D．速率先增大后减小3．(2015·浙江理综·16)如图3所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置．工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属板中间，则( )图3A．乒乓球的左侧感应出负电荷B．乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上C．乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用D．用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞4．(多选)(2015·四川理综·6)如图4所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平．a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷)，b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零．则小球a( )图4A．从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小B．从N到P的过程中，速率先增大后减小C．从N到Q的过程中，电势能一直增加D．从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量5.(2015·皖东三校5月联考)如图5所示，一质量为m，电量为q的带电油滴，从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成37°角射入电场中，油滴运动到最高点时速度大小也是v，已知重力加速度为g，下列说法正确的是( )图5A．最高点一定在O点的正上方B．最高点可能在O点的右上方C．O点与最高点之间的电势差可能为零D．匀强电场的电场强度E＝3mg/q6.(2015·南平5月质检)如图6所示，长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为＋q、质量为m的小球以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端B点时，速度仍为v0，则( )图6A．小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能B．A、B两点间的电压一定等于mgLsinθqC．若电场是匀强电场，则该电场的电场强度最大值一定为mg qD．若该电场是由放置在C点的点电荷Q产生，则θ为45°7．(2015·绵阳三诊)电荷量q＝1×10－4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的电场，其电场强度E的大小与时间t的关系如图7甲所示，物块速度v的大小与时间t的关系如图乙所示．重力加速度g＝10m/s2.则( )图7A．物块在4s内位移是8mB．物块的质量是1kgC．物块与水平面间动摩擦因数是0.4D．物块在4s内电势能减少了14J答案精析预测题型3 带电体在匀强电场中的运动1．BD [带电小球M 、N 在不计重力条件下平衡，说明M 、N 两球所受电场力的合力为零，即M 、N 所在点合场强为零，所以M 球在N 球处所产生的场强方向向左，大小为E ，故M 球带负电；同理，N 球在M 球处产生的场强方向向右，大小为E ，故N 球带正电，且两球所带电荷量相等．所以B 、D 正确．]2．BC [对小球受力分析，小球受重力、电场力作用，合外力的方向与初速度的方向不在同一条直线上，故小球做曲线运动，故A 错误，B 正确；在运动的过程中合外力方向与速度方向间的夹角先为钝角后为锐角，故合外力对小球先做负功后做正功，所以速率先减小后增大，选项C 正确，D 错误．]3．D [两极板间电场由正极板指向负极板，镀铝乒乓球内电子向正极板一侧聚集，故乒乓球的右侧感应出负电荷，A 错误；乒乓球不可能吸在左极板上，B 错误；库仑力就是电场力，C 错误；乒乓球与右极板接触后带正电，在电场力作用下向负极板运动，碰到负极板正电荷与负极板上的负电荷中和后带负电，在电场力作用下又向正极板运动，这样会在两极板间来回碰撞，D 正确．]4．BC [小球a 从N 点静止释放，过P 点后到Q 点速度为零，整个运动过程只有重力和库仑力做功，库仑力方向与小球a 速度方向夹角一直大于90°，所以库仑力在整个过程做负功．小球a 从N 到Q 的过程中，库仑力增大，库仑力与重力的夹角减小，所以它们的合力一直增大，故A 错误；小球a 受力如图所示，在靠近N 点的位置，合力与速度夹角小于90°，在P 点合力与速度夹角大于90°，所以小球a 从N 到P 的过程中，速率应先增大后减小，故B 正确；从N 到Q 的过程中，库仑力一直做负功，所以电势能一直增加，故C 正确；根据能量守恒可知，P 到Q 的过程中，动能的减少量等于重力势能和电势能的增加量之和，故D 错误．]5．D [油滴从O 到O ′的过程，动能不变，而重力势能增加，根据能量守恒可知油滴的电势能减小，电场力做正功，油滴带负电，则知该油滴应逆着电场线移动，故O ′在O 的左上方．故A 、B 错误；油滴从O 到O ′的过程，由动能定理得U O ′O q －mgh ＝0解得U O ′O ＝mgh q.故C 错误；竖直方向上：vsin θ＝gt ，设水平方向的加速度大小为a ，取向右为正方向，则－v ＝vcos θ－at 又Eq ＝ma 联立以上三式得：E ＝mg(1＋cos θ)qsin θ＝0.6mg 0.2q ＝3mg q，故D 正确．] 6．B [小球从A 运动到B 的过程中，动能不变，重力势能增加，电势能减小，则小球在B 点的电势能一定小于小球在A点的电势能，故A错误；根据动能定理得：－mgLsinθ＋qU AB＝12mv20－12mv20，得到：U AB＝mgLsinθq.故B正确．若电场是匀强电场，电场力恒定，到达B点时小球速度仍为v0，故小球做匀速直线运动，电场力与重力、支持力的合力为零．小球的重力沿斜面向下的分力为mgsinθ一定，则当电场力沿斜面向上，大小为F＝mgsinθ时，电场力最小，场强最小，又电场力F＝Eq，则该电场的场强的最小值一定是mgLsinθq.电场强度的最大值不能确定．故C错误；若该电场是由放置在C点的点电荷Q产生，θ为45°时，A、B两点的电势相等，小球从A运动到B电势能不变，与上分析矛盾，故D错误．]7．BD [物块在4s内位移为：x＝12×2×(2＋4) m＝6m，故A错误；由题图乙可知，前2s物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有：qE1－μmg＝ma，由图线知加速度为：a＝1m/s2.1 s后物块做匀速直线运动，由平衡条件有：qE2＝μmg，联立解得：q(E1－E2)＝ma由图可得：E1＝3×104 N/C，E2＝2×104N/C，代入数据解得：m＝1kg；由qE2＝μmg可得：μ＝0.2，故B正确，C错误；物块在前2s内的位移x1＝12×2×2m＝2m，物块在2～4s内的位移为x2＝vt2＝4m．电场力做正功W＝qE1x1＋qE2x2＝3×2＋2×4J＝14J，则电势能减少了14J，故D正确．]。
高考理综物理第24题欣赏(课堂PPT)
解：设冰壶在未被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为S1，所
受摩擦力的大小为f1：在 被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为
S2，所受摩擦力的大小为f2。则有 s1 s2 s ①
式中s为投掷线到圆心的距离。
f1 1mg ② f2 2mg ③
设冰壶的初速度为v0，由功能关系得 f1S1f2S2 12mv02 ④
v s2 2 t
(2) S1=S0+S2 (3)
（1）、（2）、（3）联立得t=3s
由a
v t
得a
9 3
m
/
s2
No Image
2、乙在接棒区位移：
故完成接棒时乙与接力区末端的距离为
V S L S 2 2 0 m 1 3 . 5 m 6 . 5 m
甲发出让乙起跑指令点 乙起跑点
甲乙交接棒点
之比都为2：1。因此，在时刻t有HK：KG=2：1 ③
由于△FGH∽△IGK,有 H G :K G xB:(xB1)④
H G :K G (yA 1 ):(2l)⑤ 由③④⑤式得:
xB
3 2
l
⑥
yA 5l
联立①②⑥⑦式得
⑦
v 1
6al
⑧
4
5
（2013全国高考大纲版理综第24题）一客运列车匀速行驶， 其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客 车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔 为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过 货车车尾时，火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行 进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节 货车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m， 每节货车车厢的长度为16.0 m，货车车厢间距忽略不计。 求
2021年高考物理双基冲破专题24功精讲
专题二十四功（精讲）一、功1．功的概念：力与在力的方向上位移的乘积。
2．功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上发生的位移。
3．物理意义：功是能量转化的量度。
4．功是标量，虽有正负之分，但无方向，功的运算遵循代数运算法则。
5．功的单位：在国际单位制中，是焦耳，简称焦，符号是J。
另外还有电子伏、千瓦时等。
它们之间的换算关系1eV=1.6×10-19J，1K Wh=3.6×106J。
功是进程量。
6．对功的理解（1）功是进程量：描述了力的作用效果在空间上的积累，它总与一个具体进程相联系。
（2）做的功的两个必要因素①物体受到力的作用；②物体在力的方向上有位移。
如图甲所示，举重运动员举着杠铃不动时，杠铃没有发生位移，所以举杠铃的力对杠铃没有做功。
如图乙所示，足球在水平地面上转动时，在重力的方向上没有发生位移，所以重力对球做的功为零。
功是力在空间上的积累效应，它老是与一个具体的进程相联系，因此，功是一个进程量。
同时功与具体的某一个力或某几个力对应，学习时要注意是哪个力或哪几个力的功，和所对应的进程。
【题1】关于力对物体做功的说法中，正确的是A．力作用到物体上，力必然对物体做功B．只要物体通过一段位移，就必然有力对物体做了功C．只要物体受到力的作用，而且还通过了一段位移，则此力必然对物体做了功D．物体受到力作用，而且有位移发生，则力有可能对物体做功，也可能没有做功【答案】D二、功的计算二、恒力做功的计算1．恒力做功的公式：W＝Fl cosα，α为恒力F的方向与位移l的方向之间的夹角，这是计算功的一般公式（只适用于恒力做功）。
有两种理解角度：（1）如图，把力按沿位移方向与垂直位移方向分解，垂直位移方向的力不做功，W＝F∥l＝F cos α·l 适用于直线运动求功。
（2）如图，把位移按沿力方向与垂直力方向分解．在垂直力方向的位移上力不做功。
功即为力与沿力方向的位移的乘积，W＝Fl∥＝Fl cos α适用于曲线运动求功。
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f
都推不动拖把。临界角的正切为 tan0 ⑧
N θ
F
（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。
应有 Fsinθ≤λN ⑤
这时①式仍满足。联立①⑤式得 sincosmg ⑥
F
现考察使上式成立的θ角的取值范围。注意到上式右边总是大于零，且当F
无限大时极限为零，有 sin co s0 ⑦
使上式成立的θ角满足θ≤θ0，这里θ0是题中所定义的
临界角，即当θ≤θ0时，不管沿拖杆方向用多大的力
s1'
1 2
2
a
t
2 0
⑤,
s2'
v't0
1 2
at02
⑥
设甲、乙两车行驶的总路程分别为s 、s ′，则有s= s1＋s2 ⑦,
s′= s1′＋s2′ ⑧
s5
联立以上各式解得，甲、乙两车各自行驶路程之比为 s ' 7 ⑨
2g
5
2m/s2
同理： x3 v1t
x4
v
2 1
2 a1
x3 x4 120
得： v1t
v12 2 a1
120
解得： v1 20m/ s
（2013全国新课标I）(13分) 水平桌面上有两个玩具车A和B，两者用一轻质细橡皮筋 相连，在橡皮筋上有一红色标记R。在初始时橡皮筋处于 拉直状态，A、B和R分别位于直角坐标系中的(0，2l) (0， -l，)和(0，0)点。已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大 小为a的匀加速运动：B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。在 两车此后运动的过程中，标记R在某时刻 通过点(l，l)。假定橡皮筋的伸长是均匀 的，求B运动速度的大小。
之比都为2：1。因此，在时刻t有HK：KG=2：1 ③
由于△FGH∽△IGK,有 H G :K G xB:(xB1)④
H G :K G (yA 1 ):(2l)⑤ 由③④⑤式得:
xB
3 2
l
⑥
yA 5l
联立①②⑥⑦式得
⑦v 1ຫໍສະໝຸດ 6al⑧4
（2013全国高考大纲版理综第24题）一客运列车匀速行驶， 其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客 车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔 为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过 货车车尾时，火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行 进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货 车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m，每 节货车车厢的长度为16.0 m，货车车厢间距忽略不计。求
解：设汽车甲在第一段时间间隔末（时刻t0）的速度为v，第
一段时间间隔内行驶的路程为s1，加速度为a，在第二段时间
间隔内行驶的路程为s2，由运动学公式有：
v a t0
①，s1
1a 2
t
2 0
②,
s2
vt0
1 2
2at02
③
设汽车乙在时刻t0的速度为v ′，在第一、二段时间间隔内行驶
的路程分别为s1′、s2′有，v ' 2at0 ④,
（1）客车运行的速度大小； （2）货车运行加速度的大小。
解析:(1)连续两次撞击轨道的时间间隔为Δt，每根轨道的
长度为L，则客车的速度为 v 其中L=25.0m， t 10.0 s
16 1
L t （3分）
v解37.5m/s
（2分）
（2）设从货车开始运动后t=20.0s内客车行驶的距离为S1
解：（1）设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把。将推拖把的力沿竖
直和水平方向分解，按平衡条件有
Fcosθ+mg=N ①
Fsinθ=f ②
式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力。按摩擦定律有f=μN ③
联立①②③式得 F mg
④
sincos
（2）若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，
货车行驶的距离为S2，货车的加速度为a ,30节货车车厢的
总长度为L=30×16.S01m v t
由S运2 动12 学a t 2公式有：
（3分）
（L 3分S1）S2
由题意，有 a1.35m/s2 （2分）
联立解得：
（2分）
（2012·新课标理综）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，拖杆质量可以忽略；拖 把头与地板之间的动摩擦因数为常数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 。若拖把头在地板上匀速移动， 求推拖把的力的大小。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θ 0，若θ ≤θ 0，则不管沿拖杆方向 的推力多大，都不可能使拖把从静止 开始运动。求这一临界角的正切tanθ 0。
解析：设B车的速度大小为v，如图，标记R在时刻t通过点K
（l,l），此时A、B的位置分别为H、G。由运动学公式，H的纵坐
标yA、G的横坐标xB分别为：
yA
2l
1 2
at 2
①
xB vt ②
在开始运动时，R到A和B的距离之比为2：1，即OE：OF=2：1
由于橡皮筋的伸长是均匀的，在以后任一时刻R到A和B的距离
【解析】汽车的初速度为V0=108Km/h=30m/s.在反应时间
内汽车做匀速直线运动，得:x=vt在晴天时，设汽车在路面上
刹车后加速度为a=μ g.则：x1 v0t
x2
v
2 0
2a
x1x2 120
得 a5m/s2
设汽车在雨天安全行驶的最大速度为V1,
在雨天时，汽车在路面上刹车后加速度为：a1
理综物理第24题欣赏
虢镇中学付仓书
（2014年高考新课标）24题：公路上行驶的两辆汽车之 间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机 可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前 车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时 间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h 的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮 胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2/5，若要求安全 距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。