高中物理难题15例(江苏)

江苏各大市调研测试题难题15题赏析

1．(盐城一调)如图所示，斜劈A 静止放置在水平地面上。质量为m 的物体B 在外力F 1和F 2的共同作用下沿斜劈表面向下运动。当F 1方向水平向右，F 2方向沿斜劈的表面向下时斜劈受到地面的摩擦力方向向左。则下列说法中正确的是AB

A ．若同时撤去F 1和F 2，物体

B 的加速度方向一定沿斜面向下 B ．若只撤去F 1，在物体B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力方向可能向右

C ．若只撤去F

2，在物体B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力方向可能向右 D ．若只撤去F 2，在物体B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力不变

2．（扬州期末）如图所示，L 1和L 2为平行的虚线，L 1上方和L 2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，AB 两点都在L 2上．带电粒子从A 点以初速v 与L 2成300斜向上射出，经过偏转后正好过B 点，经过B 点时速度方向也斜向上，不计重力，下列说法中正确的是AB

A ．带电粒子经过

B 点时的速度一定跟在A 点的速度相同

B ．若将带电粒子在A 点时的初速度变大（方向不变）它仍能经过B 点

C ．若将带电粒子在A 点时初速度方向改为与L 2成600角斜向上，它就不一定经过B 点 D. 粒子一定带正电荷

感悟与反思： AB 选项考查基本知识，C 选项考查这种运动的周期性，也能检查学生的错误思维定势。

4．(扬州期末15分)如图所示，一边长L = 0.2m ，质量m 1 = 0.5kg ，电阻R = 0.1Ω的正方形导体线框abcd ，与一质量为m 2 = 2kg 的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。起初ad 边距磁场下边界为d 1 = 0.8m ，磁感应强度B =2.5T ，磁场宽度d 2 =0.3m ，物块放在倾角θ=53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad 边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g 取10m/s 2，sin53°=0.8，cos53°= 0.6）求：

（1）线框ad 边从磁场上边缘穿出时绳中拉力的功率； （2）线框刚刚全部进入磁场时速度的大小； （3）整个运动过程中线框产生的焦耳热。 解：（1）由于线框匀速出磁场，则

对m 2有：0cos sin 22=--T g m g m θμθ 得T =10N ……2分

对m 1有：01=--BIL g m T 又因为R

BLv

I =

联立可得：s m R L B g

m g m v /2)cos (sin 2

212=--=

θμθ……2分

所以绳中拉力的功率P =Tv =20W ……2分

（2）从线框刚刚全部进入磁场到线框ad 边刚要离开磁场，由动能定理得

K E v m m L d g m L d g m g m -+=

----22121222)(2

1

)())(cos sin (θμθ ……3分 且2

021)(21v m m E k +=

解得v 0=5

103=1.9m/s ……2分 F 1 F 2

（3）从初状态到线框刚刚完全出磁场，由能的转化与守恒定律可得

2212112122)(2

1

)())(cos sin (v m m Q L d d g m L d d m g m ++

=++-++-θμ……3分 将数值代入，整理可得线框在整个运动过程中产生的焦耳热为： Q = 1.5 J ……1分

感悟与反思：

第一问学生往往错误地应用整体法而得出错误答案；第二问有两种解法，一是利用能量转化与守恒，二是纯粹用运动学方法解，但必须正确隔离两个物体；第三问似与第二问考点重复，删去也可。 5．（如东启东期中联考13分）如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O 1、O 2和质量m B =m 的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量m A =m 的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C 点与两定滑轮均在同一高度，C 点到定滑轮O 1的距离为L ，重力加速度为g ，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C 点由静止释放，试求：

（1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C 点所在的水平

面为参考平面）；

（2）小物块能下滑的最大距离；

（3）小物块在下滑距离为L 时的速度大小． 解：（1）设此时小物块的机械能为E 1．由机械能守恒定律得

1(sin )(13/2)B E m g L L mgL θ=-=-

（3分）

（2）设小物块能下滑的最大距离为s m ，由机械能守恒定律有

sin A m B B m gs m gh θ=增 （2分）

而22(cos )(sin )m B h s L L L θθ=

-+-增

（1分）

代入解得

4(13)m s L =+ ；

（2分）

（3）设小物块下滑距离为L 时的速度大小为v ，此时小球的速度大小为v B ，则

cos B v v θ=

（1分） 2

211sin 22

A B B A m gL m v m v θ=

+

（2分）

解得 2035

gL

v =

（2分）

感悟与反思：

本题要求正确判断CO 1长度是现变短后变长，从而知道小球是先上升后下降，CO 垂于杆时小球速度为零；物块速度为零时小球速度也为零。最后一问要求学生正确处理A 、B 两物体之间的速度关系，即两者沿绳速度相等。综合考查了运动分析、能量守恒定律、运动的合成与分解等知识。学生对第一问难以上手，所以本题三问的区分度并不好。 6．（盐城一调10分）中国“嫦娥一号”绕月探测卫星完成三次近月制动后，成功进入周期T=127min 、高

度h=200km 的近月圆轨道。

（1）已知月球半径为R=1.72×106

m ，求卫星在高度200km 的圆轨道上运行的速度υ和轨道处的重力

加速度g 。 （2）“嫦娥一号”轨道的近月点到月球球心的距离r 近=193km ，远月点到月球球心的距离r 远=194km 。

张明、王玉两同学利用不同方法分别计算出卫星经过近月点时速度v 近、近月点到月球球心的距离r 近和经过远月点时速度υ远、远月点到月球球心的距离r 远的关系。

θ

C

m B

O 1

m A O 2