2022年高考物理题荟萃力.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载第一章 力、物体的平稳20XX年高考新题1. （09 北京18）如下列图,将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上；滑块与斜面之间的动摩擦因数为；如滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑,滑块将下滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,就（ C ）A将滑块由静止释放,假如tanB给滑块沿斜面对下的初速度,假如tan,滑块将减速下滑2mgsinC用平行于斜面对上的力拉滑块向上匀速滑动,假如=tan,拉力大小应是D用平行于斜面对下的力拉滑块向下匀速滑动,假如=tan,拉力大小应是mgsin解析 ：对处于斜面上的物块受力分析,要使物块沿斜面

2、下滑就mgsin mgcos ,故 d ；将 a、b球依次放入一竖直放置、内径为的平底圆筒内,如下列图；设 a、b 两球静止时对圆筒侧面的压 力大小分别为 1f 和 2f ,筒底所受的压力大小为 F 已知重力加速度大小为 g；如所以接触都是光滑的,就（A ）AF m a m b g f 1 f 2 BF m a m b g f 1 f 2Cm g a F m a m b g f 1 f 2 Dm g a F m a m b g , f 1 f 210. （09 江苏物理2）用一根长 1m 的轻质细绳将一副质量为 1kg 的画框对称悬挂在墙壁上,已知绳能承担的最大张力为 10N ,为使绳不断裂,

3、画框上两个挂钉的间距最大为（g 取 10m/s ）2（A ）A3 m B2 m2 2C1 m D3 m2 4解析 ：娴熟应用力的合成和分解以及合成与分解中的一些规律,是解决此题的根本；一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时,合力在分力的角平分线上,且两分力的夹角越大,分力越大；题中当绳子拉力 达 到F=10N 的时候,绳子间的张角最大,即两个挂钉间的距离最大；画框受到重力和绳子的拉 力,三个力为共点力, 受力如图；绳子与竖直方向的夹角为 ,绳子长为 L 0=1m,就有 mg 2F cos,两个挂钉的间距离 L 2 L 0 sin,解得 L 3m,A 项正确；2 211. （09 广东理科基础

4、4）建筑工人用图所示的定滑轮装置运输建筑材料；质量为 70.0kg 的工人站在地面上,通过定滑轮将 20.0kg 的建筑材料以 0500ms 2 的加速度拉升,忽视绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,就工人对地面的压力大小为 g 取 lO m s 2 （B ）A510 N B490 N C890 N D910 N解析 ：对建筑材料进行受力分析；依据牛顿其次定律有 F mg ma ,得绳子的拉力大小等于 F=210N, 然后再对人受力分析由平稳的学问得 Mg F F N ,得 FN=490N,依据牛顿第三定律可知人对地面间的压力为 490N.B 对；12.09 广东文科基础58 如图 8 所示,用

5、一轻绳系一小球悬于 O点；现将小球拉 至 水 平 位名师归纳总结 第 4 页,共 19 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载（ A ）置,然后释放,不计阻力；小球下落到最低点的过程中,以下表述正确选项A小球的机械能守恒 B小球所受的合力不变量为m 的C小球的动能不断减小 D小球的重力势能增加13. （09 山东16）如下列图,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质小滑块,在水平力F 的作用下静止P 点；设滑块所受支持力为FN；OF 与水平方向的夹角为 0；以下关系正确选项（A ）mg,F Nmg,所以A 正A FmgBFmg

6、tantanCF NmgDFN=mgtantan解析 ：对小滑块受力分析如下列图,依据三角形定就可得Ftansin确；考点：受力分析,正交分解或三角形定就提示：支持力的方向垂直于接触面,即指向圆心；正交分解列式求解也可；14. （09 山东22）图示为某探究活动小组设计的节能运动系统；斜面轨道倾角为30 ,质量为M 的木箱与轨道的动摩擦因数为3 6；木箱在轨道端时,自动装货装置将质量为m 的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,与轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置马上将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程；以下选项正确的是（BC ）A mM B m 2M C木箱不与

7、弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度D在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,削减的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能解析 ：受力分析可知,下滑时加速度为 g g cos,上滑时加速度为 g g cos,所以 C 正确；设下滑的距离为 l,依据能量守恒有 m M gl cos Mgl cos mgl sin,得 m2M；也可以依据除了重力、弹性力做功以外,仍有其他力 非重力、弹性力 做的功之和等于系统机械能的变化量,B 正确；在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能,所以 D 不正确；考点：能量守恒定律,机械能守恒定律,牛顿其次定律,受力分析提示：能量守恒

8、定律的懂得及应用；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载15. （09 安徽17）为了节约能量,某商场安装了智能化的电动扶梯；无人乘行时,扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时,它会先渐渐加速,再匀速运转；一顾客乘扶梯上楼,恰好经受了这两个过程,如下列图；那么以下说法中正确选项 C A. 顾客始终受到三个力的作用B. 顾客始终处于超重状态C. 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下D. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方,再竖直向下 F Na解析 ：在渐渐加速的过程中顾客受到的摩擦力水平向左,电梯对

9、其的支 持力和摩擦f力的合力方向指向右上,由牛顿第三定律, 它的反作用力即人对电梯的作 用方向指向向左下；在匀速运动的过程中,顾客与电梯间的摩擦力 等于零,顾客对 扶梯的作用仅剩下压力,方向沿竖直向下；mg16. （09 浙江14）如下列图,质量为 m 的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上；已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数o为,斜面的倾角为 30 ,就斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为（A ）A 3 mg 和 1 mg B1 mg 和 3 mg 2 2 2 21 1 3 3Cmg 和 mg Dmg 和 mg 2 2 2 2解析 ：受力如下列图,F N mg cos 3 0 o 3 mg,f

10、 mg sin 30 o 1mg；2 217. （09 浙江16）如下列图,在光滑绝缘水平面上放置 3 个电荷量均为 q q 0 的相同小球,小球之间用劲度系数均为 k 的轻质弹簧绝缘连接；当 3 个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为 0l 已知静电力常量为 k ,如不考虑弹簧的静电感应,就每根弹簧的原长为（C ）2 2 2 2A l 5 kq2 Bl kq2 Cl 5 kq2 Dl 5 kq22 k 0 l k 0 l 4 k 0 l 2 k 0 l解析 ：第三个小球受三个力的作用F23 F13 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 19 页精选学习资料 - - - - -

11、 - - - - 优秀学习资料 欢迎下载它们的关系是k0xKq2K2 q2,得x5Kq2l0lxl5 Kq2m 的木箱,相邻两木箱的距离l2222 l4k 0 l4k 0l18. （ 09 全国 25） 18 分 如下列图,倾角为 的斜面上静止放置三个质量均为均为 l；工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑,逐一与其它木箱碰撞；每次碰撞后木箱都粘在一起运动；整个过程中工人的推力不变,最终恰好能推着三个木箱匀速上滑；已知木箱与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度为g.设碰撞时间极短,求（1）工人的推力；（2）三个木箱匀速运动的速度；（3）在第一次碰撞中缺失的机械能；答案：（1） 3 mg sin 3

12、 mg cos；（2）2 2 gL sin cos ；3（3）mgL sin cos ；解 析 ： 1 当 匀 速 时 , 把 三 个 物 体 看 作 一 个 整 体 受 重 力 、 推 力 F 、 摩 擦 力 f 和 支 持 力 . 根 据 平 衡 的 知 识 有F 3 mg sin 3 mg cos；2 第一个木箱与其次个木箱碰撞之前的速度为 V1, 加速度a 1 F mg sin mg cos 2 g sin cos 依据运动学公式或动能定理m有 V 1 2 gL sin cos , 碰 撞 后 的 速 度 为 V2根 据 动 量 守 恒 有 mV 1 2mV 2 , 即 碰 撞 后 的

13、 速 度 为V 2 gL sin cos , 然后一起去碰撞第三个木箱 , 设碰撞前的速度为 V3；从 V2 到 V3 的加速度为 a 2 F 2 mg sin 2 mg cos g sin cos , 依据运动学公式有 V 3 2V 2 22 a 2 L , 得2 m 2V 3 2 gL sin cos , 跟 第 三 个 木 箱 碰 撞 根 据 动 量 守 恒 有 2 mV 3 3 mV 4 , 得V 4 2 2 gL sin cos 就是匀速的速度；33 设 第 一 次 碰 撞 中 的 能 量 损 失 为 E , 根 据 能 量 守 恒 有 1 mV 1 2E 1 2 mV 2 2, 带

14、 入 数 据 得2 2名师归纳总结 第 7 页,共 19 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - EmgLsincos；优秀学习资料欢迎下载19. （09 山东24）（15 分）如下列图,某货场而将质量为 m1=100 kg 的货物（ 可 视为质点）从高处运输至地面,为防止货物与地面发生撞击,现利用固定于地面 的 光 滑四分之一圆轨道,使货物中轨道顶端无初速滑下,轨道半径 R=1.8 m ；地面上 紧 靠 轨道次排放两声完全相同的木板 A 、B,长度均为 l=2m,质量均为 m2=100 kg ,木 板 上表面与轨道末端相切；货物与木板间的动摩擦因数为 1

15、,木板与地面间的动摩擦因数 =0.2；（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取 g=10 m/s2）（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力；（2）如货物滑上木板 4 时,木板不动,而滑上木板 B 时,木板 B 开头滑动,求 1应满意的条件；（3）如 1=0； 5,求货物滑到木板 A 末端时的速度和在木板 A 上运动的时间；解析 ：（1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为mgR12 m v 2v ,对货物的下滑过程中依据机械能守恒定律得,设货物在轨道末端所受支持力的大小为F ,依据牛顿其次定律得,FNm gm 12 v 0R联立以上两式代入数据得FN3000N 依据牛顿第三定律,货物到达圆轨道末端时

16、对轨道的压力大小为3000N ,方向竖直向下；（2）如滑上木板A 时,木板不动,由受力分析得1m g2m 12m 2g A 上做减速运动时的加速度大小为1a ,如滑上木板B 时,木板 B 开头滑动,由受力分析得1 m g2m 1m 2g 联立式代入数据得10.6 ；（3）10.5,由式可知,货物在木板A 上滑动时,木板不动；设货物在木板由牛顿其次定律得1 m gm a 设货物滑到木板A 末端是的速度为1v ,由运动学公式得2 v 12 v 02a l 联立式代入数据得v 14m s 设在木板 A 上运动的时间为t,由运动学公式得v 1v0a t 联立式代入数据得t0.4 s ；考点：机械能守恒

17、定律、牛顿其次定律、运动学方程、受力分析名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 20. （09 安徽优秀学习资料欢迎下载点燃了主22）（14 分）在 20XX 年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终火炬,表达了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神；为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间 吊椅上的 摩擦；重力的作用, 可将过程简化； 一根不行伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅, 另一端被坐在运动员拉住,如下列图；设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的加速度取g10m/s2

18、；当运动员与吊椅一起正以加速度a2 1m/s上升时,试求（1）运动员竖直向下拉绳的力；（2）运动员对吊椅的压力；答案： 440N,275N F F a 吊椅受解析 ：解法一 :1 ）设运动员受到绳向上的拉力为F,由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等,到绳的拉力也是F；对运动员和吊椅整体进行受力分析如下列图,就有：m 人+m椅 g 2F-m人m 椅gm人m 椅aF440 N由牛顿第三定律,运动员竖直向下拉绳的力F 440 NFN F （2）设吊椅对运动员的支持力为 FN,对运动员进行受力分析如下列图,就有：F F N-m 人 g m 人 a a FN 275Nm人 g 由牛顿第三定律,运动员对吊椅的

19、压力也为 275N 解法二 : 设运动员和吊椅的质量分别为 M和 m；运动员竖直向下的拉力为 F,对吊椅的压力大小为 FN；依据牛顿第三定律,绳对运动员的拉力大小为 F,吊椅对运动员的支持力为 FN；分别以运动员和吊椅为讨论对象,依据牛顿其次定律F F N-M g Ma F F N mg ma 由得 F 440 NFN 275 N21. （09 上海物理23）（12 分）如图,质量均为 m 的两个小球 A、B 固定在弯成 120 角的绝缘轻杆两端,OA 和 OB 的长度均为 l,可绕过 O 点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动,空气阻力不计；设 A 球带正电, B 球带负电,电量均为 q,名师归纳

20、总结 第 9 页,共 19 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 处在竖直向下的匀强电场中；开头时,杆优秀学习资料欢迎下载90 的位置时,系统处于OB 与竖直方向的夹角060 ,由静止释放,摇摆到平稳状态,求：（1）匀强电场的场强大小 E；（2）系统由初位置运动到平稳位置,重力做的功Wg 和静电力做的功We；（3）B 球在摇摆到平稳位置时速度的大小v；解析 ：（1）力矩平稳时： （mgqE）lsin90 （ mgqE）lsin（120 90 ）,即 mgqE1 2（mgqE）,得： Emg 3q；能够把液体 意图；大活 小活塞与手 的重物上升第 10 页

21、,共 19 页（2）重力做功： Wgmgl（cos30 cos60 ） mglcos60 （3 21）mgl,静电力做功： WeqEl（cos30 cos60 ） qElcos60 3 6 mgl,（3）小球动能转变量Ek=1 2mv 2WgWe（ 23 31）mgl,得小球的速度：vEk m（23 31）gl；22. （09 宁夏理综33）（10 分）液压千斤顶是利用密闭容器内的液体所受到的压强行各个方向传递的原理制成的；图为一小型千斤顶的结构示塞的直径D1=20cm,小活塞B 的直径 D2=5cm,手柄的长度OC=50cm ,柄的连接点到转轴O 的距离 OD=10cm ；现用此千斤顶使质量

22、m=4 103kg了 h=10cm；g 取 10m/s2,求（i）如此千斤顶的效率为80%,在这一过程中人做的功为多少？（ii ）如此千斤顶的效率为100%,当重物上升时,人对手柄的作用力F 至少要多大？解析 ：（i）将重物托起h 需要做的功W 1mgh设人对手柄做的功为W ,就千斤顶的效率为W 1W2代入数据可得W 25.0103J名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - i i 设大活塞的面积为S , 小活塞的面积为优秀学习资料欢迎下载F ,当于斤顶的效率为100%时,有mgS 1S ,作用在小活塞上的压力为F 1S 2S 1 D 1 2S

23、2 D 2 2 当 F 和 F 都与杠杆垂直时,手对杠杆的压力最小；利用杠杆原理,有 1F 1 O D F O C 由式得 F=500N 20XX年高考题一、挑选题1. 08 北京理综 20 有一些问题你可能不会求解 , 但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判定 . 例如从解的物理量单位 , 解随某些已知量变化的趋势 , 解在一些特别条件下的结果等方面进行分析 , 并与预期结果、试验结论等进行比较 , 从而判定解的合理性或正确性 . 举例如下 : 如下列图 . 质量为 M、倾角为 的滑块 A放于水平地面上, 把质量为 m的滑块 B放在 A的斜面上 , 忽视一切摩擦 ,有人求得 B 相

24、对地面的加速度 a = , M m 式中 g 为重力加速度 . 对于上述解 , 某同学第一分析了等号右 2 g sinM m sin侧量的单位 , 没发觉问题 . 他进一步利用特别条件对该解做了如下四项分析和判定 , 所得结论都是 “ 解可能是对的”. 但是 ,其中有哪一项错误的 . 请你指出该项（）A. 当 =0 时 , 该解给出 a=0, 这符合常识 , 说明该解可能是对的B. 当 90 时 , 该解给出 a=g, 这符合试验结论, 说明该解可能是对的,故正确答案为D. 第 11 页,共 19 页C. 当 Mm时, 该解给出 a =gsin , 这符合预期的结果, 说明该解可能是对的D.

25、当 mM时, 该解给出 a =g, 这符合预期的结果, 说明该解可能是对的sin答案D解析 B沿斜面下滑的过程中,B 的加速度大小ag,选项 D中 a=gg,这与实际情形不符sin2.08山东理综 16 用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体 , 静止时弹簧伸长量为L. 现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体 , 系统静止时弹簧伸长量也为L. 斜面倾角为300, 如名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 图所示 . 就物体所受摩擦力优秀学习资料欢迎下载（）A. 等于零B. 大小为1mg, 方向沿斜面对下滑, A 与 B的2C. 大小为3mg, 方向沿

26、斜面对上D. 大小为 mg, 方向沿斜面对上2答案A解析竖直悬挂时mg=kL沿斜面拉2m物体时 ,设物体受摩擦力为f ,方向沿斜面对下,就 kL =2mgsin 30 +f由得f =0. 3. （08 全国 16）如右图 , 一固定斜面上两个质量相同的小物块A和 B 紧挨着匀速下接触面光滑 . 已知 A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2 倍,mg斜面倾角为. B 与斜面之间的动摩擦因数是 A.2tanB.2cotC. tan D. cot33答案A解析对于 AB做匀速直线运动,依据共点力的平稳条件有：2mgsin -3 mgcos =0所以 B 与斜面间的动摩擦因数为： =

27、2 tan . 34.08广东理科基础6 如下列图 , 质量为 m的物体悬挂在轻质支架上, 斜梁 OB与竖直方向的夹角为 . 设水平横梁OA和斜梁 OB作用于 O点的弹力分别为F1 和 F2, 以下结果正确选项 A. F1=mgsinB. F1=mgC. F2=mgcosD. F2=sincos答案 D解析 O点受力如下列图. , 在某时刻受到的空气阻力为f , 加速度为a=1g, 就 f由图可知F1=mgtan ,F2=mg . cos5.08广东理科基础12 质量为 m的物体从高处静止释放后竖直下落3的大小是 A.f1mgB.f2mgC.fmgD.f4mg333第 12 页,共 19 页名

28、师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载答案 B 解析由牛顿其次定律得mg- f =ma,得,f =mg - ma=2mg. 0.16 m, 36.08广东理科基础9 探究弹力和弹簧伸长的关系时, 在弹性限度内 , 悬挂 15 N重物时 , 弹簧长度为悬挂 20 N重物时 , 弹簧长度为0.18 m, 就弹簧的原长L0和劲度系数k 分别为 A. L0=0.02 mk=500 N/m B. L0=0.10 mk=500 N/mC. L0=0.02 mk=250 N/mD. L0=0.10 mk=250 N/m答案D解析由胡克定

29、律知F1=k（L1-L0）F2= k（L2-L0）由解得： L0=0.1 m,k =250 N/m. 7.08 广东理科基础 2 人站在自动扶梯的水平踏板上 , 随扶梯斜向上匀速运动 , 如下列图 . 以下说法正确选项 A. 人受到重力和支持力的作用 B.C. 人受到的合外力不为零 D. 人受到的合外力方向与速度方向相同答案 A解析 由于人做匀速运动 ,所以人所受的合外力为零 ,水平方向不行能受力的作用 . 二、非挑选题8.08宁夏理综 30 一足够长的斜面, 最高点为 O点 . 有一长为 l =1.00 m的木条 AB, A 端第 13 页,共 19 页在斜面上 , B 端伸出斜面外 . 斜

30、面与木条间的摩擦力足够大, 以致木条不会在斜面上滑动. 在木条 A 端固定一个质量为M=2.00 kg 的重物（可视为质点）, B 端悬挂一个质量为m=0.50 kg 的重物 . 如要使木条不脱离斜面, 在以下两种情形下, OA的长度各需满意什么条件？（）木条的质量可以忽视不计.（）木条质量为m=0.50 kg, 分布匀称 .答案（）OA0 .20m OA0.25m解析当木条 A 端刚刚离开斜面时,受力情形如图a 所示 . 名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 设斜面倾角为 ,依据力矩平稳条件,就满意条件优秀学习资料欢迎下载MgOAcosmgOBcos木条不会脱离斜面.依据题意有OAOBl联立并代入已知条件得OA0. 20m（）设 G为木条重心 ,由题意可知AG1l,受力情形如图2当木条 A 端刚刚离开斜面时b 所示 .由（）中的分析可知 ,如满意MgOAcosmgOBcosmgOGcos木条就不会脱离斜面.联立并代入已知条件得OA0.25m 2004-20XX 年高考题1.07 广东 5 如下列图 , 在倾角为 的固定光滑斜面上 , 质量为 m的物体受外力 F1 和 F2 的作用, F1方向水平向右