高考物理最新物理方法知识点经典测试题附解析(4).pdf

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1、高考物理最新物理方法知识点经典测试题附解析(4)一、选择题1在推导“匀变速直线运动位移的公式”时,把整个运动过程划分为很多小段,每一小段近似为匀速直线运动,然后把各小段位移相加代表整个过程的位移,物理学中把这种方法称为“微元法”下面几个实例中应用到这一思想方法的是()A在计算物体间的万有引力时,若物体的尺寸相对较小,可将物体看做质点B在探究弹性势能的表达式过程中,把拉伸弹簧的过程分成很多小段,在每小段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每小段做功的代数和相加C探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度与力的关系D求两个力的合力时,如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,这个力

2、就是那两个力的合力2如图所示,A、B、C 三物块叠放并处于静止状态,水平地面光滑其他接触面粗糙,以下受力分析正确的是()AA 与墙面间存在压力BA 与墙面间存在静摩擦力CA 物块共受 3 个力作用DB 物块共受 5 个力作用3如图所示,竖直平面内放一直角杆MON,杆的水平部分粗糙,动摩擦因数=0.2,杆的竖直部分光滑两部分各套有质量均为1 kg 的小球 A 和 B,A、B 球间用细绳相连初始A、B 均处于静止状态,已知OA=3 m,OB=4 m,若 A 球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动 1 m(取 g=10 m/s2),那么该过程中拉力F 做功为()A4 JB10 JC12 JD14 J4如

3、图所示,倾角为 的斜面体c 置于水平地面上,小物块b 置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a 连接,连接b 的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c 都处于静止状态,则()Ac对b的支持力减小Bc 对 b 的摩擦力方向可能平行斜面向上C地面对c 的摩擦力方向向右D地面对c 的摩擦力增大5如图所示,放在粗糙水平桌面上的物体m2,通过跨过定滑轮的绳与物体m1相连,若由静止释放m1,m2的加速度大小为,现取走m1,用力 F向下拉绳,使m2的加速度仍为,不计滑轮摩擦及绳的质量,则()AFm1gBFm1gCF=m1gD以上三种情况都有可能6如图所示,在水平粗糙横杆上,有一质量

4、为m 的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为m 的球 B。现用一水平力F 缓慢地拉起B,在此过程中A 一直保持静止不动,设圆环A 受到的支持力为NF,摩擦力为f,此过程中:()ANF增大,f 增大BNF减小,f 增大CNF不变,f 减小DNF不变,f 增大7如图所示,质量为M 的直角劈B放在水平面上,在劈的斜面上放一质量为m 的物体A,用一沿斜面向上的力F 作用于 A 上,使其沿斜面匀速上滑,在A 上滑的过程中直角劈B相对地面始终静止,则关于地面对劈的摩擦力Ff及支持力FN,下列说法正确的是()AFf向右,FNMg+mg BFf向左,FN Mg+mgCFf=0,FN=Mg+mg DFf向左,FN=

5、Mg+mg8如图所示,质量为m 的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住。现用一个恒力F 拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a 的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是A斜面对球的弹力大小与加速度大小无关B若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零C若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零D斜面与挡板对球的弹力的合力等于ma9质量为 M 的光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F 作用在其上促使质量为m 的小球静止在圆槽上,如图所示,则()A小球对圆槽的压力为B小球对圆槽的压力为C水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力增加D水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆

6、槽的压力减小10 如图所示,两个质量都是m 的小球 A 和 B 用轻杆连接,斜靠在墙上处于平衡状态。已知墙面光滑,水平地面粗糙。现使球向下移动一点,球离墙再稍远一些,两球再次达到平衡状态。移动后的平衡状态与原来的平衡状态相比较,地面对球B 的支持力N 和轻杆上的弹力 T 的变化情况是()AN 不变,T 变大BN 变小,T 变大CN 不变,T 变小DN 变大,T 变小11 库仑通过实验研究电荷间的作用力与距离、电荷量的关系时,先保持电荷量不变,寻找作用力与电荷间距离的关系;再保持距离不变,寻找作用力与电荷量的关系这种研究方法常被称为“控制变量法”下列应用了控制变量法的实验是()A验证机械能守恒定

7、律B探究力的平行四边形定则C探究加速度与力、质量的关系D探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律12 如图,质量均为m 的两个铁块a、b放在水平桌面上,二者用张紧的轻质橡皮绳,通过光滑的定滑轮相连,系统都处于静止状态,若用水平外力将a向左由 P缓慢移至M 处,b未动;撤掉外力后仍都能保持静止,对a、b进行分析,正确的有()A铁块 a在 P、M 两点位置所受的摩擦力大小都等于b 受的摩擦力大小B两者对桌面的压力一定都变大Cb 与地面间最大静摩擦力一直增大D天花板对定滑轮作用力的方向竖直向上13 如图所示,两质量相等的物体A、B 叠放在水平面上静止不动,A 与 B 间及 B 与地面间的动摩擦因数相同

8、现用水平恒力F 拉物体 A,A 与 B 恰好不发生相对滑动;若改用另一水平恒力拉物体B,要使 A 与 B 能发生相对滑动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则拉物体 B 的水平恒力至少应大于AFB2FC3FD4F14 在物理学的发展过程中,科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用,下列关于物理思想和方法的说法中,错误的是()A合力与分力的关系体现了等效替换的思想B库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想C加速度avt、电场强度EFq都采用了比值定义法D牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,能用实验直接验证15 下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中正确的是A根据速度的定义式

9、v,当 t 取不同的值时,v 都可以表示物体的瞬时速度B牛顿在前人的基础上总结得出并通过实验验证了牛顿运动定律C伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律D用比值定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,例如加速度a就是采用比值定义的16 小华同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力:将一张白纸铺在水平地面上,把排球在水里弄湿,然后让排球从规定的高度自由落下,并在白纸上留下球的水印再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印中心,缓慢地向下压球,使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的

10、方法相同的是A建立“点电荷”的概念B建立“合力与分力”的概念C建立“瞬时速度”的概念D研究加速度与合力、质量的关系17 在探究“加速度与物体受力的关系”实验中,我们首先保持砝码质量不变研究小车质量和加速度的关系,再保持小车质量不变研究砝码和加速度的关系最终得到 F=ma,从科学研究的方法来说,这属于()A等效替代B控制变量C科学假说D数学归纳18 如图所示,有3000个质量均为m的小球,将它们用长度相等的轻绳依次连接,再将其左端用细绳固定在天花板上,右端施加一水平力使全部小球静止若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为37 则第 1218 个小球与1219 个小球之间的轻绳与水平方向的夹角的正切值

11、等于(sin37 0.6,cos37 0.8)A17814000B12194000C6092000D891200019 如图所示,质量分别为M、m的两个物体A和 B,用跨过定滑轮的细线相连,有一外力使 B物体静止在粗糙的水平桌面上,且桌面上方细线与桌面平行,B与桌面的动摩擦因数为 若撤去作用在B上的外力,使、从静止开始运动,此时B物体的加速度大小为a;若将作用在B上的外力变为水平向左的恒力F,使 B物体向左做匀加速运动的加速度大小 a=2a,重力加速度为g,则所加外力F 的大小为()A2MgmgB3MgmgC2MmgMD22MMmmgM20 如图所示,质量为m=1.2Kg、顶角为=370的直角

12、劈和质量为M=2 Kg 的正方体放在两竖直墙和水平地面间,处于静止状态若不计一切摩擦,g 取 10 m/s2,墙面对正方体的弹力大小与水平地面对正方体的弹力大小分别为()A20N,36NB16N,32NC16N,40ND20N,20N21在推导”匀变速直线运动位移的公式“时,把整个运动过程划分为很多个小段,每一小段近似为匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,物理学中把这种研究方法叫做“微元法”下面实例中应用到这一思想方法的是()A在探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度和力的关系B在计算带电体间的相互作用力时,若电荷量分布对计算影响很小,可将带电体看作点电荷C在求两个力

13、的合力是,如果把一个力的作用效果与两个力共同作用的效果相同,这个力就是两个力的合力D在探究弹簧弹性势能表达式的过程中,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,在每一小段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每一小段弹力所做的功相加22 下列物理学习或研究中用到与“曹冲称象”的方法相同的是()A建立“质点”的概念B建立“合力与分力”的概念C建立“瞬时速度”的概念D探究加速度与力、质量的关系23 如图所示,一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上,它的顶角为90,两底角为和;a、b 为两个位于斜面上质量均为m的小木块,已知所有接触面都是光滑的现发现a、b 沿斜面下滑,而楔形木块静止不动,这时楔形木块对水平桌面的压力等于

14、()AMg+mgBMg+2mgCMg+mg(sin+sin)DMg+mg(cos +cos)24 用控制变量法,可以研究影响电荷间相互作用力的因素,如图所示,O 是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1,P2,P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小,这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度 显示出来。若物体 O 的电荷量用Q 表示,小球的电荷量用q 表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F 表示。则以下对该实验现象的判断正确的是()A保持Q,q不变,增大d,则变大,说明F与d有关B保持 Q,d 不变,减小 q,则 变小,说明

15、F 与 q 有关C保持 Q,q 不变,减小 d,则 变大,说明 F与 d 成反比D保持 q,d不变,减小 Q,则 变小,说明 F 与 Q 成正比25 如图所示,斜面体A 静止在水平地面上,质量为m 的物体 B在外力 F1和 F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动当F1方向水平向右,F2方向沿斜面体的表面向下时,斜面体受到地面的摩擦力方向向左则下列说法正确的是A若同时撤去F1和 F2,滑块 B 的加速度方向一定沿斜面向下B若只撤去F1,在滑块B 仍向下运动的过程中,A 所受地面摩擦力的方向可能向右C若只撤去F2,在滑块B 仍向下运动的过程中,A 所受地面摩擦力的方向可能向右D若只撤去F2,在滑块B

16、 仍向下运动的过程中,A 所受地面摩擦力不变【参考答案】*试卷处理标记,请不要删除一、选择题1B 解析:B【解析】在计算物体间的万有引力时,若物体的尺寸相对较小,可将物体看做质点,运用的是理想模型的方法,A 错误;在探究弹性势能的表达式过程中,把拉伸弹簧的过程分成很多小段,在每小段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每小段做功的代数和相加,运用的是微元法,B 正确;在探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度与力的关系,运用的是控制变量法,C 错误;在求两个力的合力时,如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,这个力就是那两个力的合力,运用的是等效法,D 错误2C 解析:C【解

17、析】【分析】先对三个物体组成的整体研究,根据平衡条件求解墙对A的压力;根据A与墙间的压力情况,判断有无摩擦力;即可分析A 的受力情况;再对AB 分析受力情况,由平衡条件分析C 对 B 有无摩擦力,再分析B 的受力情况.【详解】A、B、以三个物体组成的整体为研究对象,水平方向上:地面光滑,对C没有摩擦力,根据平衡条件得知,墙对A 没有压力,因而也没有摩擦力故A、B 错误C、对 A:受到重力、B的支持力和摩擦力三个力作用故C 正确D、先对 A、B整体研究:水平方向上:墙对A 没有压力,则由平衡条件分析可知,C 对 B没有摩擦力再对B 分析:受到重力、A 的压力和摩擦力、C 的支持力,共四个力作用故

18、 D 错误故选 C.【点睛】本题考查灵活研究对象的能力,分析受力时,还要抓住没有弹力,就没有摩擦力,弹力是产生摩擦力的前提.3D 解析:D【解析】【分析】对 AB 整体受力分析,根据共点力平衡条件列式,求出支持力N,从而得到滑动摩擦力为恒力,最后对整体运用动能定理列式,得到拉力的功;【详解】对 AB 整体受力分析,受拉力F、重力 G、支持力N、向左的摩擦力f 和向右的弹力N1,如图所示:根据共点力平衡条件,有竖直方向:12NGG水平方向:1FfN其中:fN解得:12)20NmmgN(,0.2204fNNN对整体在整个运动过程中运用动能定理列式,得到:20FWfsm gh根据几何关系,可知求B

19、上升距离1hm,故有:24 11 10 114FWfsm ghJJJ,故选项D 正确,选项ABC 错误【点睛】本题中拉力为变力,先对整体受力分析后根据共点力平衡条件得出摩擦力为恒力,然后根据动能定理求变力做功4B 解析:B【解析】【分析】b 受到 c的摩擦力不一定为零,与两物体的重力、斜面的倾角有关。对bc 整体研究,由平衡条件分析水平面对c 的摩擦力方向和支持力的大小。【详解】A 项:c对 b 的支持力为:cosbm g,所以不变,故A 错误;B 项:设 a、b的重力分别为Ga、Gb若 Ga=Gbsin,b 受到 c 的摩擦力为零;若GaGbsin,b 受到 c的摩擦力不为零。若GaGbsi

20、n,b受到 c 的摩擦力沿斜面向上,故B正确;C 项:以 bc 整体为研究对象,分析受力如图,根据平衡条件得知水平面对 c 的摩擦力f=Tcos=Gacos,方向水平向左在 a中的沙子缓慢流出的过程中,则摩擦力在减小。故应选:B。【点睛】本题采用隔离法和整体法研究两个物体的平衡问题及B 所受的摩擦力,要根据B 所受的拉力与重力沿斜面向下的分力大小关系,分析摩擦力的大小和方向。5B 解析:B【解析】【分析】当两物体共同存在时,对m1来讲,具有竖直向下的加速度,处于失重状态,由失重的定义可知 F 与 m1g 的大小关系。【详解】当两物体共同存在时,两者具有共同的加速度,对m1来讲,其具有竖直向下的

21、加速度,处于失重状态,故对m2的拉力小于m1g,所以,当用力F 向下拉绳,使m2的加速度仍为a时,必有Fm1g,故 B 正确,A、C、D 错误。故应选:B。【点睛】超、失重问题是高考及各类考试经常涉及的知识点,其标志是加速度的方向,加速度向下或有向下的分量则是失重,否则为超重。6D 解析:D【解析】对B 受力分析,则B 受重力、绳子的拉力及F;三力满足应始终处于平衡状态;受力分析如图所示:在 B 上升的过程中绳子与竖直方向的夹角增大,而重力不变,F=Gtan,故拉力F 应增大;以 AB为整体受力分析,整体在水平方向受拉力、摩擦力;竖直方向上受重力、支持力;因整体处于平衡状态,故水平方向f=F,

22、因 F 增大,故摩擦力f 增大;竖直方向重力不变,则压力 FN不变;故D 正确,A、B、C错误;故选D【点睛】本题也可以由隔离法求解,但是解答过程较为麻烦;因此在解题时要特别注意整体法的应用7B 解析:B【解析】解:将物体A 与直角劈B 组成的整体进行受力分析:有向下的重力(M+m)g、向上的支持FN,斜向上方的推力F,由于系统处于平衡状态,所以还受到向左的静摩擦力Ff,根据平衡条件应有:Ff=Fcos ,Fsin+FN=(M+m)g根据上面的分析可知Ff向左,FNMg+mg,所以 B 正确,ACD 错误;故选:B点睛:解答本题应明确:遇到连接体问题时灵活应用整体法与隔离法,一般采用“先整体后

23、隔离”的方法分析8A 解析:A【解析】【详解】AB、小球受到的重mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1,设斜面的倾斜角为则竖直方向有:FN2cos =mg因为 mg 和 不变,无论加速度如何变化,FN2不变且不可能为零,故A 正确、B 错误C、水平方向有:FN1-FN2sin =ma,FN2sin 0,若加速度足够小,竖直挡板的水平弹力不可能为零,故C错误D、根据牛顿第二定律,斜面和挡板对球的弹力与重力三者的合力等于ma,故 D 错误故选:A9C 解析:C【解析】试题分析:由整体法可求得系统的加速度,小球对圆槽的压力,当 F增大后,FN增大,只有C 正确;故选C。考点:牛顿第二定律

24、。10A 解析:A【解析】【分析】先对整体受力分析,整体受总重力、地面的支持力、墙壁对A的弹力,地面对B的静摩擦力,整体处于平衡状态,从而可知N的大小变化。再隔离对A球进行受力分析,A球受重力,墙壁的弹力和轻杆的弹力,三个力处于平衡状态,通过夹角的变化,判断轻杆弹力的变化。【详解】对整体进行受力分析知,地面对球B的支持力N=2mg,移动两球后,仍然平衡,则N 仍然等于 2mg,所以 N不变;再隔离对A进行受力分析如下图,设轻杆与水平方向的夹角为,轻杆对A球的弹力T=sinmg,当 A球向下移动一小段距离,夹角变小,sin变小,所以 T 变大,故 A 正确,B、C、D 错误。故选:A【点睛】在该

25、题中运用了整体法和隔离法,先对整体受力分析,确定地面对球B的支持力不变,再隔离分析,判断轻杆对球弹力的变化11C 解析:C【解析】【分析】控制变量法是物理上常用的研究方法,当研究一个物理量同时与多个因素有关时,则采用此方法;如:探究加速度与力、质量的关系;分别研究加速度与力;加速度与质量的关系欧姆定律中,电流大小与电压和电阻都有关,分别研究电流与电压关系和电流与电阻的关系;焦耳定律中,导体产生的热量与电流、电阻、时间有关,研究时分别采用控制变量的方法,逐个研究热量与电流、电阻、时间的关系,从而得出结论【详解】验证机械能守恒定律采用的是重力势能的改变量等于动能的改变量,不涉及控制变量法;故 A

26、错误;探究力的平行四边形定则时,采用的是等效替代法;故B 错误;探究加速度与力、质量的关系时,要分别研究加速度与力;加速度与质量的关系;故应控制变量;故C正确;探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律时,不需要控制变量;故D 错误;故选C【点睛】此题考查物理上的研究方法,要针对实验的情况,选用合适的研究方法,当研究一个物理量同时与多个因素有关时,则采用控制变量法12C 解析:C【解析】A、把物块a和 b 看做一整体分析,撤去外力F 时水平方向应满足45abfTsinfTsin,其中是拉 a的橡皮条与竖直方向的夹角,显然由于逐渐增大,所以物块a、b 受到的摩擦力不总相等,故A 错误;B、根据竖直方

27、向的合力为零可得有aNTcosMg及45bNTcosmg可知,由于橡皮筋拉力增大,所以压力应减小,故B 错误;C、对 b分析,由于橡皮条的拉力不断增加,故b 与地面间最大静摩擦力一直增大,故C正确;D、光滑的定滑轮受橡皮条的两个拉力的合力方向不一定竖直向下,故天花板对定滑轮作用力的方向不一定竖直向上,故D 错误点睛:本题的关键是正确受力分析,灵活用整体法和隔离法,注意“缓慢”的含义是动态平衡,特别注意静摩擦力与滑动摩擦力的区别13D 解析:D【解析】【分析】拉 A时,根据 A、B之间的最大静摩擦力和B与地面之间的最大静摩擦力判断B是否滑动,根据 A 与 B 恰好不发生相对滑动表示F 的大小;隔

28、离对A 分析求出整体的临界加速度,根据牛顿第二定律表示拉力的大小然后比较即可【详解】设 A与 B之间的动摩擦因数为,AB之间的最大静摩擦力为:fAB=mg,B与地面间的最大静摩擦力为:fB地=(m+m)g=2 mg,当作用力在A上且 AB之间的摩擦力最大时,B的加速度为零,此时F=mg;当作用力在B上且 AB之间的摩擦力最大时,A的加速度达到最大,此时:fAB=m?aA,此时:aA=gA的加速度与B的加速度相等,所以对AB:F-fB 地=2maA,F=fB地+2maA=4mg=4F,故ABC错误,D正确故选 D14D 解析:D【解析】【详解】A合力与分力的关系体现了等效替换的思想,故A 正确,

29、不符合题意;B库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想,故B 正确,不符合题意;C加速度avt、电场强度EFq都采用了比值定义法,故C 正确,不符合题意;D牛顿第一定律是在实验的基础上经逻辑推理而得出的,采用的是实验加推理的方法,反映了物体不受外力时的运动状态,而不受外力的物体不存在的,所以不能用实验直接验证,故 D 错误,符合题意;15C 解析:C【解析】【详解】A.根据速度的定义式v,当 t 趋近于 0 时,v 都可以表示物体的瞬时速度,选项A错误;B.牛顿在前人的基础上总结得出了牛顿运动定律,但是牛顿第一定律是不能通过实验来验证的,选项B 错误。C.伽利略借助实验研究和逻辑推理得出

30、了自由落体运动规律,故C 正确;D.公式是牛顿第二定律的表达式,不是采用比值定义的。故D 错误。16B 解析:B【解析】【详解】A、点电荷是一种理想化的模型,是采用的理想化的方法,故A错误;B、合力和分力的作用效果是等效的,它们是等效替代的关系,故B正确;C.瞬时速度是把很短时间内物体的平均速度近似的认为是瞬时速度,采用的是极限的方法,故 C错误;D.研究加速度与合力、质量的关系的时候,是控制其中的一个量不变,从而得到其他两个物理量的关系,是采用的控制变量的方法,故A错误故选 B17B 解析:B【解析】【详解】在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,由于变量较多,因此采用了“控

31、制变量法”进行研究,分别控制一个物理量不变,看另外两个物理量之间的关系,即“先保持砝码质量不变研究小车质量和加速度的关系,再保持小车质量不变研究砝码和加速度的关系”。故 ACD 错误,B 正确;18D 解析:D【解析】【详解】以 3000 给小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如下图所示,根据平衡条件可得3000tan37mgF再以 2019 个球到 3000 个球组成的整体为研究对象,如下图所示,由平衡条件可得:1782tanmgF,由以上两方程可得:891tan2000。19B 解析:B【解析】【分析】撤去作用在B上的外力,根据牛顿第二定律分别对A、B进行分析,求出加速度a;当 B物体

32、向左做匀加速运动的加速度大小a=2a时,同样根据牛顿第二定律分别对A、B进行分析,可解得所加外力F 的大小【详解】若撤去作用在B上的外力,根据牛顿第二定律对A有:Mg-F1=Ma,对 B有:F1-mg=ma,解得 a=MgmgMm;若将作用在B上的外力变为水平向左的恒力F,使 B物体向左做匀加速运动的加速度大小a=2a,根据牛顿第二定律对B有:F-mg-F2=ma,对 A有:F2-Mg=Ma,解得所加外力F 的大小:F=3Mg-mg,故 A、C、D错误,B正确故选:B20B 解析:B【解析】【详解】以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象,分析受力情况,如图1 所示:则由平衡条件得:水平面对正方

33、体的弹力大小N3=(M+m)g=32N;对直角劈研究,分析受力情况,如图2 所示,根据平衡条件得:墙面对m的弹力:101.21016tan370.75mgNNN,故 B正确,ACD错误故选:B21D 解析:D【解析】试题分析:在探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度和力的关系,此方法为控制变量法;在计算带电体间的相互作用力时,若电荷量分布对计算影响很小,可将带电体看作点电荷,此方法为模型法;在求两个力的合力是,如果把一个力的作用效果与两个力共同作用的效果相同,这个力就是两个力的合力,此方法为等效法;在探究弹簧弹性势能表达式的过程中,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,在每一小

34、段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每一小段弹力所做的功相加,此方法为微元法;故选项D 正确考点:物理问题的研究方法22B 解析:B【解析】【分析】【详解】A.建立“质点”的概念,采用理想模型法,不是等效替代,A 错误;B.建立“合力和分力”的概念,采用等效替代的思想,B 正确;C.建立“瞬时速度”的概念,采用极值法,不是等效替代,C 错误;D.研究加速度与合力、质量的关系,采用控制变量法,不是等效替代,D 错误。故选 B。23A 解析:A【解析】【分析】本题由于斜面光滑,两个木块均加速下滑,分别对两个物体受力分析,求出其对斜面体的压力,再对斜面体受力分析,求出地面对斜面体的支持力,然后根据牛顿第

35、三定律得到斜面体对地面的压力。【详解】对木块 a受力分析,如图,受重力和支持力由几何关系,得到:N1=mgcos故物体 a对斜面体的压力为:N1=mgcos同理,物体b 对斜面体的压力为:N2=mgcos 对斜面体受力分析,如图,根据共点力平衡条件,得到:N2cos-N1cos=0 F支-Mg-N1sin-N2sin=0根据题意有:+=90由式解得:F支=Mg+mg根据牛顿第三定律,斜面体对地的压力等于Mg+mg;故选:A。【点睛】本题关键先对木块a 和 b 受力分析,求出木块对斜面的压力,然后对斜面体受力分析,根据共点力平衡条件求出各个力。也可以直接对三个物体整体受力分析,然后运用牛顿第二定

36、律列式求解,可使解题长度大幅缩短,但属于加速度不同连接体问题,难度提高。24B 解析:B【解析】【分析】根据库仑定律公式判断物体与小球之间的作用力F与什么因素有关丝线偏离竖直方向的角度 越大,则作用力越大【详解】物体在库仑力、绳的拉力、重力的共同作用下平衡:A.保持 Q、q 不变,根据库仑定律公式2kQqFd,增大 d,库仑力变小,则 变小,说明 F 与 d 有关。故A错误;B.保持 Q、d 不变,根据库仑定律公式2kQqFr,减小 q,则库仑力变小,变小,知F与 q 有关。故 B正确;C.保持 Q、q 不变,减小d,库仑力变大,则 变大,根据库仑定律公式2kQqFd,知 F与 d2成反比。故

37、C错误;D.保持 q、d 不变,减小Q,则库仑力变小,变小,根据库仑定律公式2kQqFr,知 F与两电荷的乘积成正比。故D错误。故选:B.25D 解析:D【解析】分析:由题意知,物体B 沿斜劈向下运动,斜劈A 保持静止并受到地面给它向左的静摩擦力作用,说明A 有向右运动的趋势由于题目没有明确物体B向下运动的性质是匀速直线运动还是匀加速直线运动以及斜劈A 表面的粗糙程度是光滑还是粗糙,这给该题的判断和分析带来了很大的困难我们要用假设法去讨论存在的问题解答:解:本题可以假设从以下两个方面进行讨论(1)斜劈 A 表面光滑(设斜面的倾角为,A的质量为mA,B的质量为mB)A、同时撤去F1和 F2,物体

38、在其重力沿斜面向下的分力mBgsin 的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动故A 是正确的;B、如果撤去F1,使 A 相对地面发生相对运动趋势的外力大小是FN2sin =mBgcos sin,方向向右如图1 所示由于mB gcos sin(mBgcos +F1sin)sin,所以 A 所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力,其方向仍然是向左,而不可能向右故B 错误的;C、撤去 F2,在物体 B仍向下运动的过程中,A 所受地面摩擦力的变化情况要从A 受地面摩擦力作用的原因角度去思考即寻找出使A 相对地面发生相对运动趋势的外力的变化情况通过分析,使A 相对地面有向右滑动趋势的外力是(mBgcos +F1

39、sin)sin 如图 2、3所示与F2是否存在无关所以撤去F2,在物体B仍向下运动的过程中,A 所受地面的摩擦力应该保持不变故C错误的;D、根据以上判断,故D 正确的;因此,在斜劈表面光滑的条件下,该题的答案应该是AD那么,答案会不会因为斜劈表面粗糙而不同呢?(2)斜劈 A 表面粗糙(设A 表面的动摩擦因数为)在斜劈 A 表面粗糙的情况下,B在 F1、F2共同作用下沿斜面向下的运动就不一定是匀加速直线运动,也可能是匀速直线运动如果在此再陷入对B 的运动的讨论中,势必加大判断的难度退一步海阔天空是不是可以不必纠缠于B 的受力分析,看一看A 会怎么样呢?由题意知,在B 沿斜劈下滑时,受到A 对它弹

40、力FN和滑动摩擦力f根据牛顿第三定律,这两个力反作用于A斜劈 A 实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的 FNsin fcos,又因为f=FN,所以 FN sin FNcos ,即 tan A、同时撤出F1和 F2,由以上分析可知mB gsin mBgcos 所以物体B 所受的合力沿斜劈向下,加速度方向也一定沿斜劈向下故A正确;B、如果撤去F1,在物体B 仍向下运动的过程中,N=mgcos,f=N,图中假设A 受的摩擦力 fA方向向左Nsin =fcos +fA,则有:fA=Nsin-Nos=N(sin-cos)0 所以斜劈A 都有相对地面向右运动的趋势,摩擦力方向是向左故B是错误的;C、又由于F2的存在与否对斜劈受地面摩擦力大小没有影响,故撤去F2后,斜劈A 所受摩擦力的大小和方向均保持不变故C错误;D、根据以上判断,故D 正确;因此,在斜劈A 表面粗糙的情况下,本题的正确选项仍然是AD故选 AD点评:(1)连接体问题要注意选准研究对象并对其进行隔离,例如本题在讨论斜劈粗糙的情况下,分析A 反而要比分析B简单(2)要善于找出问题的突破口例如本题在不知斜面是否光滑的情况下可以进行讨论,在斜劈粗糙情况下得出 tan 的关键条件(3)这样的问题很好的培养理解、分析、推理等能力,对提高综合能力有很大的帮助

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