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1、高考物理重点难点1 “追碰”问题与时空观 案例探究 例 1!()从离地面高度为h 处有自由下落的甲物体，同时在它正下方的地面上有乙物体以初速度V。竖直上抛，要使两物体在空中相碰，则做竖直上抛运动物体的初速度V。应满足什么条件？(不计空气阻力，两物体均看作质点).若要乙物体在下落过程中与甲物体相碰，则 V。应满足什么条件？解题方法与技巧：(巧选参照物法)选择乙物体为参照物，则甲物体相对乙物体的初速度:V M=O o=W o甲物体相对乙物体的加速度a s=-g-(-g)=0由此可知甲物体相对乙物体做竖直向h下，速度大小为V。的匀速直线运动.所以，相遇时间为：t=对第一种情况，乙物体做竖直上抛运动，
2、在空中的时间为：O W t W 组 即:0W2 组%g所以当历档，两物体在空中相碰.对第二种情况，乙物体做竖直上抛运动，下落过程的时间为：b即为 w 2.所以当 性 疯 时，乙物体在下落过程中与甲物体相碰.g%g v 2 例 2 ()如 图 1-3 所示,质量为m 的木块可 _视为质点，置于质量也为m的木盒内，木盒底面水平，长/=0.8m,木块与木盒间的动摩擦因数。=0.5,木盒放在光滑的地面上,木块A以 0=5 m/s 的初速度从木盒左边开始沿木盒底面向布运动，木盒原静止.当木块与木盒发生碰撞时无机械能损失，图 1-3且不计碰撞时间,取g=1 0 m/s?.问：(1)木块与木盒无相对运动时，
3、木块停在木盒右边多远的地方？(2)在上述过程中，木盒与木块的运动位移大小分别为多少？命题意图：以木块与木盒的循环碰撞为背景，考查考生分析综合及严密的逻辑推理能力.B 级要求.错解分析：对隔离法不能熟练运用，不能将复杂的物理过程隔离化解为相关联的多个简单过程逐阶段分析，是该题出错的主要原因.解题方法与技巧：(1)木块相对木盒运动及与木盒碰撞的过程中，木块与木盒组成的系统动量守恒，最终两者获得相同的速度，设共同的速度为v,木块通过的相对路程为s,则有：mv0=2mv/J mg s=m i/02-2mv2 由解得 s=1.2 5 m2 2设最终木块距木盒右边为，由几何关系可得：d=s-l=0A5 m
4、(2)从木块开始运动到相对木盒静止的过程中，木盒的运动分三个阶段：第一阶段，木盒向右做初速度为零的匀加速运动；第二阶段，木块与木盒发生弹性碰撞,因两者质量相等，所以交换速度：第三阶段，木盒做匀减速运动，木盒的总位移等于一、三阶段的位移之和.为了求出木盒运动的位移，我们画出状态示意图，如图1-4 所示.设第一阶段结束时，木块与木盒的速度分别为打、丫2,贝1J：mv0=mv1+mv2 mg L=-mv-m(v2+v)2 2因在第二阶段中，木块与木盒转换速度，故第三阶段开始时木盒的速度应为忆选木盒为研究对象广图 1-4对第一阶段：m g s产-m v22 对第三阶段:2从小意图得5盒=5 1+5 2
5、 S 块=5盒+Ld2 1 mgs2=m%-mv42 2解得 5 金=1.0 75 m s 块=1.4 2 5 m2弹性碰撞：系统的动量和动能均守恒，因而有:m1v1 m2v2=m1v1,+m2u2,1 2 1 I 2/2m/i +m2v2=-m i V i +-m2v2 2 2 2 2上式中内、v/分别是m 1 碰前和碰后的速度，虱 分别是牝 碰前和碰后的速度.解式得f_-m2)v+2/n2v2,_(m2-m1)v2+2 mv-二-=V2-二-=-机+小2 机+加2完全非弹性碰撞：死 与 晒 碰后速度相同，设为V,则加 匕+能 力m1v1+m2v2=(m i+m2)v,v=-.+机 2系统损
6、失的最大动能 E k m u L m i k+L m 2 V 2?-(m i+m2)/.非弹性碰撞损失的动能2 2 2介于弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间.难点训练1.()凸透镜的焦距为/,一个在透镜光轴上的物体，从距透镜3/处，沿光轴逐渐移动到距离2/处，在此过程中A.像不断变大B.像和物之间距离不断减小C.像和焦点的距离不断增大D.像和透镜的距离不断减小2.()两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为心若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车，己知前车在刹车过程中所行驶的距离为s,若要保证两车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持距离至少
7、应为多少？3.()如图1-5所示，水平轨道上停放着一辆质量为5.0X102 kg的小车A,在A的右方=8.0 m处，另一-辆小车8 正以速度=4.0 m/s的速度向右做匀速直线运动远离A 车，为使A 车能经过t=10.0 s 时间追上B车，立即给A车适当施加向右的水平推力使C)C)0 O图 1-5小车做匀变速直线运动，设小车A 受到水平轨道的阻力是车重的0.1倍，试问：在此追及过程中，推力至少需要做多少功？取 g=10m/s2)4.()如图1-6所示，在光滑的水平面上放置一质量为m的小车，小车上有一半径为R 的2 光滑的弧形轨道，设4有一质量为m 的小球，以 V。的速度，方向水平向左沿圆弧轨道
8、向上滑动，达到某一高度h 后，又沿轨道下滑，试 求 h 的大小及小球刚离开轨道时的速度.5.()如 图 1-7所示，长为2 L的板面光滑且不导电的平板小车C 放在光滑水平面上，车的右端有块挡板，车的质量mc=4 m,绝缘小物块B的质量me=2 m.若B以一定速度沿平板向右与C 车的挡板相碰，碰后小车的速度总等于碰前物块8 速度的一半.今在静止的平板车的左端放一个带电量为+q、质量为m/s 的小物块A,将物块B放在平板车的中央，在整个图 1-7空间加上一个水平方向的匀强电场时，金属块A 由静止开始向右运动，当A 以速度气与 8发生碰撞，碰后A 以工力的速率反弹回来，8 向右运动.4(1)求匀强电
9、场的场强大小和方向.(2)若 A 第二次和8 相碰，判断是在8 与C 相碰之前还是相碰之后？(3)A 从第一次与8 相碰到第二次与8 相碰这个过程中，电场力对A 做了多少功？6.()如 图 1-8所示，水平放置的导轨，其电阻、摩擦均不计，固定在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为8,左端间距为2 L,右端间距为L,今在导轨上放帅、cd两杆，其质量分为2M、M,电阻分为2R、R,现让a b杆以初速度v0向右运动.求cd棒的最终速度(两棒均在不同的导轨上).7.(200 0年全国)一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动.有一台发出细光束的激光器装在小转台M上，到轨道的距离M N
10、为 d=10 m,如图xa x x x xX X lx XX x XXXX&X X XX X X X X图 1-81-1所示.转台匀速转动，使激光束在水平面内扫描，扫描一周的时间为丁=60 s.光束转动方向如图中箭头所示.当光束与M N 的夹角为4 5 时，光束正好射到小车上.如果再经过At=2.5 s,光束又射到小车上，则小车的速度为多少？(结果保留两位数字)8.()一段凹槽A 倒扣在水平长木板C 上，槽内有一小物块8,它到槽内两侧的距离均为2，如图1-22所示.木板位于光滑水平的桌面上，槽与木板间的摩擦不计，小物块与木板间的动摩擦因数为.A、8、C 三者质量相等，原来都静止.现使槽A 以大
11、小为图 1-2%的初速向右运动，已知功V 也 瀛.当A 和 B发生碰撞时，两者的速度互换.求:(1)从 4 8 发生第一次碰撞到第二次碰撞的时间内，木板C 运动的路程.(2)在 4 8 刚要发生第四次碰撞时，4,B、C 三者速度的大小.高考物理中的重难点2：连接体问题分析策略整体法与隔离法1()如图2-13所示，金属杆a 在离地h 高处从静止开始沿弧形轨道下滑,导轨平行的水平部分有竖直向上的匀强磁场B,水平部分导轨上原来放有一金属杆b,已知a杆的质量与b杆的质量为m0：mb=3:4,水平导轨足够长，不计摩擦，求：(1)a 和 b 的最终速度分别是多大？(2)整个过程中回路释放的电能是多少？(3
12、)若已知a、b 杆的电阻之比Ra：Rb=3:4,其余电阻不计，整个过程中a、b上产生的热量分别是多少？2.()如 图 所 示，半径为R 的光滑圆柱体，由支架固定于地面上，用一条质量可以忽略的细绳，将质量为m i和m2的两个可看作质点的小球连接，放在圆柱体匕两球和圆心。在同-水平面上，在此位置将两物体由静止开始释放，问在什么条件下m2能通过圆柱体的最高点且对圆柱体有压力？图 21：1高考物理重点难点3 变力做功与能量转化 案例 探 究 例1()用铁锤将一铁钉击入木块，设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比.在铁锤击第一次时，能把铁钉击入木块内1cm.问击第二次时,能击入多少深度？(设铁锤
13、每次做功相等)(图象法)因为阻力F=kx,以F为纵坐标，F方向上的位移x为横坐标，作出F-x图象(图4-4).曲线上面积的值等于F对铁钉做的功.由于两次做功相等，故有：Si=S2(面积),即：kx=k(x2+Xi)(x2-x i),2 2所以 X=X2-XI=0.41 cm变力做功的求解方法对于变力做功一般不能依定义式W=F scos。直接求解，但可依物理规律通过技巧的转化间接求解.1.平均力法：如果参与做功的变力，其方向不变，而大小随位移线性变化，则可求出平均力等效代入公式W=F sco s，求解.2.图象法：如果参与做功的变力，方向与位移方向始终一致而大小随时变化，我们可作出该力随位移变化
14、的图象.如图4-6,那么图线下方所围成的面积，即为变力做的功。图4-63.动能定理法：在某些问题中，由于力F大小或方向的变化，导致无法直接由W=F scos 求变力F做功的值.此时，我们可由其做功的结果动能的变化来求变力F的功：W=AEk.4.功能关系法：能是物体做功的本领，功是能量转化的量度.由此，对于大小、方向都随时变化的变力F所做的功，可以通过对物理过程的分析，从能量转化多少的角度来求解.歼灭难点训练1.()一辆汽车在平直公路上从速度V。开始加速行驶，经时间t后，前进了距离5,此时恰好达到其最大速度Vmax,设此过程中发动机始终以额定功率P工作，汽车所受阻力恒为F,则在这段时间里，发动机
15、所做的功为A.FsC.1 mV2 1 2max+FS-mv02 22.()如图4-7所示,D.F-B.Pt%ax+%.t2质量为m的物体被细绳牵引着在光滑水平面上做匀速圆周运动，。为一光滑孔，当拉力为F 时，转动半径为R;当拉力为8 F时，物体仍做匀速圆周运动，其转动半径为 四，在此过程中，外力对物体做的功为2A.7FR/2 B.7F R/4 C3F R/2.D AF R图47 图 483.（）质量为m 的小球，用长为L 的轻绳悬挂于。点，小球在水平力F 作用下，从平衡位置P 点很缓慢地移到Q 点.如图4-8所示，此时悬线与竖直方向夹角为巴则拉力F 所做的功为,_ _ K_ A.mgLcos
16、夕 B.mg L（1-cos 夕）彳.卡C.Ftsin 0 D.F L 0 i4.（）挂在竖直墙上的画长1.8 m,画面质量为100g,下面画轴质量为200 g,今将它沿墙缓慢卷起，g=10 m/s?.需做:J的功.翁5.（）用大小不变、方向始终与物体运动方向一致的 力F,将质量为m的小物体沿半径为R的固定圆弧轨道从A 图 小9点推到B点，圆弧右，对应的圆心角为60,如图4-9所示，则在此过程，力 F 对 物 体 做 的 功 为.若 将 推 力 改 为 水 平 恒 力 F,则此过程力F 对物体做的功为.6.（）（2001年全国高考，22题）一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水，井的侧面和底部是
17、密闭的.在井中固定插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底.在圆管内有一不漏气的活塞，它可沿圆管上下滑动.开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面，如 图 4-10所示.现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力 F，使活塞缓慢向上移动.已知管筒半径r=0.100 m,井的半径R=2 r,水的密度。=1.00X103 kg/m3,大气压p（）=1.00X105pa.求活塞上升H=9.00m 的过程中拉力F 所做的功.（井和管在水面以上及水质量，不计摩擦，重力加速度g面以下的部分都足够长.不计活塞取 10 m/s2）图 4-107.()-辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中质量
18、为m的物体，如 图4-1所示.绳 的P端拴在车后的挂钩上.设绳的总长不变，绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时，车在4点，左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的，左侧绳长为H.提升时，车向左加速运动，沿水平方向从A经过8驶向C.设A到B的距离也为H,车 过B点时速度为的求车由A图4-1移到B的过程中，绳Q端的拉力对物体做的功是多少？8.()如 图4-2所示，若在湖水里固定一细长圆管，管内有一活塞，它的下端位于水面上，活塞的底面积S=1 c n?,质量不计.大气压强Po=l.OXlo5 Pa.现把活塞缓慢地提高H=15 m,则拉力对活塞做的功为 J.(g=10 m/s2)高考物理
19、重点难点4速度关联类问题求解速度的合成与分解 例()一根长为L的杆。A,。端用钱链固定，另一端固定着一个小球A,靠在一个质量为/W，高为力的物块上，如图5-7所示，若物块与地面摩擦不计，试求当物块以速度v向右运动时，小球A的线速度以(此时杆与水平方向夹角为。).解题方法与技巧：选取物与棒接触点B为连结点.(不直接选A点，因为A点与物块速度的v的关系不明显).因为8点在物块上，该点运动方向不变且与物块运动方向一致，故8点的合速度(实际速度)也就是物块速度v：8点又在棒上，参与沿棒向4点滑动的速 度”和 绕。点转动的线速度收.因此，将这个合速度沿棒及垂直于棒的两个方向分解，由速度矢量分解图得：V2
20、=vsin 0.设此时0 B长度为a,则o=h/sin 0.令棒绕。点转动角速度为。，贝小w=v2/o=vsin2 9/h.故A的线速度型=皿=心沿2 0/h.1.()如图5-8所示，物体A置于水平面上，A前固定一滑轮B,高台上有一定滑轮D,一-根轻绳一端固定在C 点，再绕过B,D BC段水平，当以速度V。拉绳子自由端时,A 沿水平面前进，求：当跨过B的两段绳子夹角为。时A 的运动速度V.2.()如图5-9所示，均匀直杆上连着两个小球4 B,不计一切摩擦.当杆滑到如图位置时，8 球水平速度为V 8,加速度为“，杆与竖直夹角为。，求此时A 球速度和加速度大小.图 5-9 图 5 103.()一轻
21、绳通过无摩擦的定滑轮在倾角为30。的光滑斜面上的物体g 连接，另一端和套在竖直光滑杆上的物体m2连接.已知定滑轮到杆的距离为V3 m.物体m2由静止从A 8连线为水平位置开始下滑1 m 时，m i、m?恰受力平衡如图5-10所示.试求:(1)m2在下滑过程中的最大速度.(2)g 沿竖直杆能够向下滑动的最大距离.4.()如 图 5-11所示，S为一点光源，M为一平面镜，光屏与平面镜平行放置5。是垂直照射在M 上的光线，已知SO=L,若M以角速度。绕。点逆时针匀速转动，则转过3 0 角时，光点 5,在屏上移动的瞬时速度v 为多大？5.()一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ 提升井中质量为m的物体，如
22、图5-12所示.绳的P 端拴在车后的挂钩上，Q 端拴在物体匕设绳的总长不变，绳子质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时，车在A 点，左右两侧绳都己绷紧并且是竖直的，左侧绳绳长为H.提升时，车加速向左运动，沿水平方向从A 经B驶向C.设A到 8 的距离也为H,车过B点时的 速 度 为 求 在 车 由 A 移到8 的过程中,绳 Q 端的拉力对物体做的功.6.()如图5-13所示，斜劈B的倾角为30,劈尖顶着竖直墙壁静止于水平地面上，现将一个质量与斜劈质量相同、半径为r 的球A 放在墙面与斜劈之间，并从图示位置由静止释放，不计一切摩擦，求此后运动中(1)斜劈的最大速度.(2)球触地
23、后弹起的最大高度。(球与地面作用中机械能的损失忽略不计)图 5-13高考物理重点难点5机车起动问题分析1.电动机通过一绳子吊起质量为8 k g 的物体，绳的拉力不能超过1 20 N,电动机的功率不能超过1 20 0 W,要将此物体由静止起用最快的方式吊高9 0 m (已知此物体在被吊高接近90m时，已开始以最大速度匀速上升)所需时间为多少？2.()质量为m=4 X1 0 3 k g 的汽车发动机的额定功率p=4 0 X1 0 3 w,汽车从静止开始，以a=0.5 m/s 2 的加速度做匀加速直线运动，所受阻力恒为%=2 义I O?N,求：(1)汽车匀加速运动所用的时间t；(2)汽车可达的最大速
24、度vm；(3)汽 车 速 度 为 时 的 加 速 度a 3.()汽车质量为5 t,其发动机额定功率为3 7.5 kW,汽车在水平道路上从静止开始起动，开始一段时间内，以加速度1.0 m/S 2 做匀加速运动，最后匀速运动的速度 为 1 5 m/s.求：(1)汽车做匀加速运动的时间.(2)汽车匀速运动后关闭发动机，还能滑多远？高考物理重点难点6 波的传播方向与质点振动方向判析难点训练1.()简谐横波在某时刻的波形图线如图8-9所示，由此图可知A.若 质 点。向下运动，则波是从左向右传播的B.若质点b向上运动，则波是从左向右传播的C.若波从右向左传播，则 质 点 c向下运动D.若波从右向左传播，则
25、质点d向上运动2.()如图8-1 0 所示，。是波源,a、b、c、d是波传播 _ _,_,_,_方向上各质点的平衡位置，且 O a=a b=b c=c d=3 m,开始各质点均静止 在平衡位置，t=0 时波源。开始向上做简谐运动，振幅是0.1 m,波 图 8-1。沿。x方向传播，波长是8 m,当。点振动了一段时间后，经过的路程是0.5 m ,各质点运动的方向是A.a 质点向上B.b 质点向上C.c 质点向下D.d质点向下3.()(1 999年全国高考)图8-1 1(a)中有一条均匀的绳，1、2、3、4、是绳上一系列等间隔的点.现有一列简谐横波沿此绳传播.某时刻,绳上9、1 0、1 1、1 2四
26、点的位置和运动方向如图8-1 1 (b)所示(其他点的运动情况未画图)，其中点1 2 的图 8-1 13位移为零，向上运动，点9的 位 移 达 到 最 大 值.试 在 图（c）中画出再经过一周期时点43、4、5、6的位置和速度方向，其他点不必画.图（c）的横、纵坐标与图（。）、（b）完全相同.4.（）如图8-12在xy平面内有一沿x轴正方向传播的简 川谐横波，波速为1 m/s,振幅为4 cm,频率为2.5 Hz.在t=0时 刻,P点位于其平衡位置上方最大位移处，则距P为0.2 m的Q点（见图）.，A.在0.1 s时的位移是4 cm 尸0B.在0.1 s时的速度最大C.在0.1 s时的速度向下
27、图8-12D.在0到0.1 s时间内的路程是4 cm5.（）一列简谐横波，在t=0时刻的波形如图8-13所示，自右向左传播，已知在3=0.7 s时，P点出现第二次波峰（0.7 s内P点出现两次波峰），Q点的坐标是（-7,0）,则以下判断中正确的是A.质点A和质点B在t=0时刻的位移是相等的B.在t=0时刻，质点C向上运动C.在t2=0.9s末，Q点第一次出现波峰D.在t3=L26s末，Q点第一次出现波峰图 8-136.（）如图8-14所示，一 列 沿x正方向传播的简谐图 8-14横波，波速大小为0.6 m/s,P 点的横坐标为96 cm,从图中状态开始计时，求：(1)经过多长时间，P 质点开始
28、振动，振动时方向如何？(2)经过多少时间，P 质点第一次到达波峰？7.1.()(2002年广东、广西卷)一列在竖直方向振动的简谐横波，波长为入，沿 x 轴正方向传播.某一时刻，在振动位移向上且大小等于振幅一半的各点中，任取相邻的两点、P 1，已知P i的 x 坐标小于P2的 x 坐标._ 1A.若 P P,-,则%向上运动,2_ 1D.若 4 P 2 ,，则 P l向下运动，p2向上运动P i向下运动p2向下运动P i向上运动高考物理重点难点7 弹簧类问题求解策略 案例探究 例 1()如图9-4,轻弹簧和一根细线共同拉住一质量为m 的物体，平衡时细线水平，弹簧与竖直夹角为0,若突然剪断细线，刚
29、刚剪断细线的瞬间，物体的加速度多大？例 2()A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上，如 图 9-6所示，已知木块A、B质量分别为0.42 kg和 0.40 kg,弹簧的劲度系数k=100N/m，若在木块4上作用一个竖直向上的力F,使 A 由静止开始以0.5 m/52的加速度竖直向上做匀加速运动(g=10m/s2).(1)使木块A 竖直做匀加速运动的过程中，力 F 的最大值；(2)若木块由静止开始做匀加速运动，直到4 8 分离的过难点训练1.()如图9-8所示，小球在竖直力F 作用下将竖直弹簧压缩，若将力F 撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度变为零为止，在小球上升的过程中A.小球的动能先增大后减
30、小B.小球在离开弹簧时动能最大C.小球的动能最大时弹性势能为零D.小球的动能减为零时，重力势能最大图 9-67/.图 9 8 图 9 92.()(2 0 0 0 年春)一轻质弹簧，上端悬挂于天花板，下端系一质量为M 的平板，处在平衡状态.一质量为m的均匀环套在弹簧外，与平板的距离为力，如图9-9 所示.让环自由下落，撞击平板.已知碰后环与板以相同的速度向下运动，使弹簧伸长.A.若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总动量守恒B.若碰撞时间极短，则碰撞过程中环与板的总机械能守恒C.环撞击板后，板的新的平衡位置与h的大小无关D.在碰后板和环一起下落的过程中，它们减少的动能等于克服弹簧力所做的功3.(
31、)如图9-1 0 所示的装置中，木块8与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的图 9-1 0整个过程中A.动量守恒，机械能守恒B.动量不守恒，机械能不守恒C.动量守恒，机械能不守恒D.动量不守恒，机械能守恒4.()如图9-1 1 所示，轻质弹簧原长3 竖直固定在地面上，质量为 m的小球从距地面，高处由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为X,在下落过程中，空气阻力恒为力则弹簧在最短时具有的弹性势能为 Ep=6.()如 图 9-1 3 所示，A、
32、8、C三物块质量均为m,置于光滑水平介面上.B、C间夹有原已完全压紧不能再压缩的弹簧，两物块用细绳相连，图 9-1 1使弹簧不能伸展.物块A以初速度V。沿 B、C连线方向向B运动，相碰后，A与 B、C 粘合在一起，然后连接B、C的细绳因 乂 B C受扰动而突然断开，弹簧伸展，从而使C与 A、B分离，脱离弹簧后C的速度为 U o.(1)求弹簧所释放的势能(2)若更换8、C间的弹簧，当物块A以初速v 向 8运 图 9-1 3动，物块C 在脱离弹簧后的速度为2%,则弹簧所释放的势能是多少?(3)若 情 况(2)中的弹簧与情况(1)中的弹簧相同，为使物块C在脱离弹簧后的速 度 仍 为2v0,A的初速度
33、v应为多大？7.()质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上.平衡时弹簧的压缩量为X。，如图9-3所示.一物块从钢板正上方距离为3xo的A处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不粘连.它们到达最低点后又向上运动.已知物块质量为m时，它们恰能回到。点.若物块质量为2 m,仍从A处自由落下，则物块与钢板回到。点时，还具有向上的速度.求物块向上运动到达的最高点与。点的距离.高考物理重点难点8 动量守恒条件及应用 例()(1995年全国高考)如图10-3所示，Q Q Q Q Q Q一排人站在沿x轴的水平轨道旁，原点。两侧的人的序号都记为 为 名 为，女 夕 女n=1,2,3
34、).每人只有一个沙袋，x0 一侧的每个沙袋质量 3 2 1 0 1 2 3,为m=U kg,x 0和vn 0讨论分析.解法二：(1)小车在x轴正方向时，令第n个沙袋扔到车上后的车速为z，则根据动量守恒定律，有：M+(n-1)m vn.i-2nmvn.1=(M+nm)vnM -(n +l)m所以 5 -M +nm小车反向运动的条件是所以(n+1)m m+nm车不再向左滑行的条件是%J 0,vn WO所以 M+3m-nm 0,M+3m-(n+1)m 0,M +3m M +3m,故：n RB)，分别有正电荷q 与 2q.(1)W&B与 A 接触一下后，将 8 放进A 球壳内与内表面接触，则 A 的
35、带 电 情 况 是，8 的 带 电 情 况 是.(2)球壳8 与 A 接触一下后，将 8 球壳放进A 球壳内，使 A瞬间接地，再将B叮A 的内表面接触,则A 的 带 电 情 况 是；B球 带 电 情 况 是.3.()如 图 11-8所示，将一不带电的空腔导体A 的内壁与一外壳接地的静电计相连，又将另一个带正电的导体B向A 移动，最后8 与4 接触，此过程中静电计指针将会A.B 与A 未接触时指针不张开，接触时变大B.指针一直不张开C.8与A未接触时指针不张开，接触时变小D.B 与 A 靠近时指针张开，接触时张角最大4.()如 图 11-9所示，两个相同的空心金属球M 和/V,带-Q 电荷，N
36、不带电，旁边各放一个不带电的金属球P 和/?(M、N 相距很远，互不影响)，当将带正电Q 的小球分别放入M和N的空腔时A.P、R 上均出现感应电荷B.P、R上均没有感应电荷C.P上有感应电荷，而 R 上没有感应电荷D.P上没有感应电荷，而 R 上有感应电荷5.()如 图 11-10所示，一个带正电的绝缘金属球壳A,顶部开一小孔，有两只带正电的金属球8、C,用金属导线连接，让 8 球置于球壳A 内的空腔中，与内表面接触后又提起，C 球放置在A 球壳外，待静电平衡后正确的判断是A.B、C 两球都不带电B.8 球不带电，C 球带电图 11-10C.让 C 球接地后，8 球不带电DM:C 球接地后，A
37、球壳空腔内的场强为零6.()如图11-11所示，一导体球4 带有正电荷，当只有它存在时，它在空间P点产生的电场强度的大小为EA，在 A 球球心与P 点连线上有一带负电的点电荷B,当只有它存在时，它在空间P 点产生的电场强度的大小为EB,当4、B同时存在时，根据场强叠加原理，P 点的场强大小应为 A&B.EA+EB C.I EA-EB I图 11-11D.以上说法都不对7 如图11-4所示，水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q,一表面绝缘的带电的小球(可视为质点且不影响Q 的电场),表面向右运动到右端，在该运动过程中A.小球做匀速直线运动C.小球的电势能保持不变从左端以初速度外滑上金属板，
38、沿光滑的上B.小球做先减速，后加速运动D.电场力对小球所做的功为零|j|(-L-图 13-4高考物理重点难点1 0电阻测量设计与误差分析 例 1()一电阻额定功率为0.01 W,阻值不详用欧姆表粗测其阻值约为 40 kQ.现有下列仪表元件，试设计适当的电路，选择合适的元件，较精确地测定其阻值.电流表，量程0300 4 A,内阻150 Q；电流表，量程01000 A,内阻45 Q；电压表，量程03 V,内阻6 k Q；电压表，量程0 1 5 V,内阻30 k。；电压表，量程05 0 V,内阻100 k。；干电池两节，每节电动势为1.5 V；直流稳压电源，输出电压6 V,额定电流3 A；直流电源，
39、输出电压24 V,额定电流0.5 A；直流电源，输出电压100 V,额定电流0.1 A；滑动变阻器，050 Q,3W；硕滑动变阻器，02kQ,1 W；。电键一只，连接导线足量.命题意图：考查综合分析能力、推理能力及实验设计的创新能力，B级要求.错解分析：部分考生估算出通过“的电流/m=500 A,据此而选用量程为01000 UA的电流表，而忽视了偶然误差的因素.解题方法与技巧：由于现有器材中有电流表和电压表，故初步确定用伏安法测定此电阻的阻值.又因待测电阻为一大电阻，其估计阻值比现有电压表的内阻大或相近，故应该采用电流表内接法.由于现有滑动变阻器最大阻值比待测电阻小得多，因此，若用滑动变阻器调
40、节待测电阻的电流和电压，只能采用分压接法，如图13-4（否则变阻器不能实现灵敏调节）.为了确定各仪表、元件的量程和规格，首先对待测电阻的额定电压和电流作出估算：最大电流为/,0.01 4-A=5X10 44000A=500A；最大电压Um=20V.由于实验中的电流和电压可以小于而不能超过待测电阻的额定电流和额定电压，现有两个电流表内阻相近，由内阻所引起的系统误差相近，而量程01000 A接入电路时，只能在指针半偏转以下读数，引起的偶然误差较大，故选用量程为0300 A的电流表.这样选用电流表后，待测电阻上的最大实际电压约为3X10-4X40X103v=12 V,故应选用量程为15 V的电压表，
41、由于在图13-4所示的电路中，要实现变阻器在较大范围内灵敏调节，电源电压应比待测电阻的最大实际电压高，故电源应选输出电压为24 V一种（其额定电流也远大于电路中的最大实际电流，故可用）.关于变阻器的选择，由于采用分压接法，全部电源电压加在变阻器上.若是把050 Q的变阻器接入电路，其上的最小电流（对应于待测电路断开）约为24/50 A=0.5 A,最小功率约为0.25X50 W=12.5 W,远大于其额定功率；而02 kQ的变阻器接入电路，其最大电流（对应于滑动键靠近图13-4中变阻器A端）约为并联电路总电流0.0136 A,小于其额定电流0.2024 A.故应选02 k Q的变阻器.例2（）
42、量程为3 V的电压表V（内阻约3 kQ）,现要求测出该电压表内阻的精确值.实验室中可提供的器材有：电阻箱R（限值范围09999.9。），在本实验中,通过电阻箱的电流不会超过所允许的最大电流;滑动变阻器R（阻值范围01000 Q，允许通过的最大电流为0.2 A）；电 源E（E为5 V,内阻忽略不计）；电键K;导线若干.（1）选用适当器材设计测量的电路，要求在虚线框内画出电路图并标上代号.（2）叙述操作步骤.命题意图：考查对电压表原理的理解能力、知识迁移运用能力及实验创新能力，B级要求.错解分析：对电压表应用原理理解不深刻，缺乏知识应用的迁移能力，无法将电压表V灵活串联入电路，寻找不到设计思路.解
43、题方法与技巧：（1）如图13-5（2）将所选器材按电路图连接好；把R调至最大，接通电路；调节R 使电压表指针指在3.0 V处，记下此时电阻箱的阻值增大R 的阻值，使指针指在1.5 V处,记下此时电阻箱的阻值/?2；计算Rg=R2 一2RJ.1.（）图13-7所示为用伏安法测电阻的部分电路图.因为不知道待测电阻R、的大概值，所以不能确定线路的接法.为了减小误差，可在电路接好以后将电压表的一个接线端K分别与例、N以常 _图 13-7接触，观察电压表和电流表的读数哪个有明显变化.下列关于观察到的现象及应选用的接法的叙述中，正确的是A.若电流表读数有明显变化，K应接在M点B.若电流表读数有明显变化，K
44、应接在N点C.若电压表读数有明显变化，K应接在M点D.若电压表读数有明显变化，K应接在N点2.（）某学生欲测未知电阻的阻值，可供选择的器材有电流表4量程。10 mA电流表A2量程00.6 A电压表匕量程0-3 V电压表力量程015 V滑动变阻器一只，电源4.5 V,电犍2个，如图1 3-8,当电键占连。时，两电表的指针偏转角度都在满偏的必 处；若 将 七接b时，其中一个电表的指针偏角几乎不变，另一个电表的指针偏转到满偏的的 处.该 学 生 所 选 用 的 电 压 表 的 量 程 为,所用的电流表的量程为，该 电 阻 的 阻 值 为.3.（）在用伏安法测电阻的实验中，所用电压表的内阻约为20 k
45、 Q,电流表的内阻约为10 Q,选择能够尽量减少误差的电路图接线进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图13-9所示：（1）根据各点表示的数据描出/-U图线，由此求得该电阻的阻值R、=Q（保留两位有效数字）.（2）画出此实验的电路原理图.图 13-80 2 0 3.0 u/v图 13-94.（）在测定电流表的内阻的实验中备用的器材有A.电流表（量程0100 mA）名 一B.标准电压表（量程。5 V）IC.电 阻 箱（阻值范围09999 Q）皇D.电阻箱（阻值范围099999 Q）-11-啜-E.电 源（电动势2 V,有内阻）图13-10F.电 源（电动势6 V,有内阻）G.滑动变阻
46、器（阻值范围050 Q,额定电流1.5 A）,还有若干开关和导线.（1）如果采用图13-10所示的电路测定电流表G的内阻，并且要想得到较高的精确度，那么从以上备用的器件中，可变电阻&应选用，可变电阻应选用，电源E应选用（用字母代号填写）（2）如果实验时要进行的步骤有：A.合上Si.B.合上52.C.观察小的阻值是否最大，如果不是，将&的阻值调至最大.D.调节灯 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度.调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半.F.记下R2的阻值.把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线匕（3）如果在步骤F中所得R 2 的阻值为6 0 0 Q,则被测电流表的内阻心的测量
47、值为_ _ _ _ _ _ _ _ Q.（4）电流表内阻的测量值r 与其真实值r 典 的大小关系是r r 如（填“”“V”或“=”）5.（）现有一阻值为1 0.0 Q的定值电阻、一个电键，若干根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值，要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案.（已知电压表内阻很大，电压表量程大于电源电动势，电源内阻约为几欧）要求：（1）在所示方框中画出实验电路图.（2）简要写出完成接线后的实验步骤.（3 ）写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=.6.（）（1 9 9 7 年上海）某同学用以下器材测量电阻：电流计电阻箱单刀双掷电键（这种电键在掷刀a倒向b时a b接通，倒向
48、c 时 a c 接H H）待测电阻电源限流电阻，如图1 3-1 1 所示.实验方法是利用单刀双掷电键分别将电阻箱和待测电阻接入电路，用电阻箱替代待测电阻的方法来测定待测电阻的阻值.图 1 3 1 1（1）在图中完成电路的连接（其中有二条导线已连接好）.（2）本 实 验 中 电 键 应 先 接 通 的 是 含 有（填“待测电阻”或“电阻箱”）的电路.用电键变换电路，调节电阻箱时，应使两次测量的 大小相同，这时待测电阻的值可以从 匕读出.7.（）（2 0 0 1 年上海）要求测量由两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r （约几欧），提供下列器材：电 压 表 匕（量程3V,内阻lkQ）、电 压
49、 表 量 程1 5 V,内阻2kQ）、电 阻 箱（0 9 9 9 9 Q ）、电键、导线若干.某同学用量程为1 5 V的电压表连接成如图1 3-1 2 所示的电路.实际步骤如下：图 13 12(1)合上电键5,将电阻箱R阻值调到=10 Q,读得电压表的读数为5.(2)将电阻箱R阻值调到&=20读得电压表的读数为U2.由方程5=&-5八出=。2r解出E、，为了减少实验误差，上述实验在选择器材&和实验步骤中，应做哪些改进？.高考物理重点难点1 1 含电容电路的分析策略例 1()如图14-3 所示的电路中，4个电阻的阻值均为R,E为直流电源,其内阻可以不计，没有标明哪 极是正极.平行板电容器两极板间
50、的距离为d在平行极板电容器的两个平行极板之间有 个质量为m,电量为q的带电小球.当电键K闭合时，带电小球静止在两极板间的中点。上.现把电键打开，带电小球便往平行极板电容器的某个极板运动，并与此极板碰撞，设在碰撞时没有机械能损失，但带电小球的电量发生变化.碰后小球带有与该极板相同性质的电荷，而且所带的电量恰好刚能使它运动到平行极板电容器的另一极板.求小球与电容器某个极板碰撞后所带的电荷.难点训练1.()(19 9 7 年 全 国)如 图 14-5 所示的电路中，电源的电动势恒定，要想使灯泡变喑，可以A.增大长B.减小&C.增大R 2D减 小R22.()一平行板电容器C,极板是水平放置的，它和三个