2024年高考物理大一輪復(fù)習(xí)：考前增分集訓(xùn) 集訓(xùn)1 專項(xiàng)特色練

考前增分集訓(xùn)

集訓(xùn)一專項(xiàng)特色練

一、物理學(xué)史和物理思想方法

1.下列說法正確的是（）

A.“交流電的有效值”使用了平均思想法

B.探究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長度、粗細(xì)的關(guān)系，使用了控制變量法

C.電場強(qiáng)度是用比值法定義的，電場強(qiáng)度與電場刀成正比，與試探電荷的電荷量

成反比

D.“如果電場線與等勢而不垂直，那么電場強(qiáng)度沿著等勢面方向就有一個(gè)分量，

在等勢面上移動(dòng)電荷時(shí)電場力就要做功”，這里用到了歸納法

解析“交流電的有效值”使用了等效替代法，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；探究導(dǎo)體的電阻與

導(dǎo)體的材料、長度、粗細(xì)的關(guān)系，用的是控制變量法，選項(xiàng)B正確；電場強(qiáng)度是

用比值法定義的，但電場強(qiáng)度與電場力、試探電荷的電荷量都無關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

“如果電場線與等勢面不垂直，那么電場強(qiáng)度沿著等勢面方向就有一個(gè)分量，在

等勢面上移動(dòng)電荷時(shí)電場力就要做功”用的是反證法，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案B

2.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。下

列表述符合物理學(xué)史的是（）

A.法拉第首次引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了人類對(duì)電磁現(xiàn)象的研究

B.伽利略猜想自由落體運(yùn)動(dòng)的速度與下落時(shí)間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證

C.牛頓利用“理想斜面實(shí)驗(yàn)”推翻了“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的觀點(diǎn)

D.胡克認(rèn)為彈簧的彈力與彈簧的長度成正比

解析法拉第首先引入電場線和磁感線，極大地促進(jìn)了人類對(duì)電磁現(xiàn)象的研究，

故A正確；伽利略用數(shù)學(xué)和邏輯推理得出了自由落體的速度與下落時(shí)間成正比，

而不是直接用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這個(gè)結(jié)論，故B錯(cuò)誤；伽利略利用”理想斜面實(shí)驗(yàn)”推

翻了“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的觀點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；胡克認(rèn)為彈簧的彈力與彈

簧的形變量成正比，故D錯(cuò)誤。

答案A

3.2017年9月29日世界首條量子保密通信干線一“京滬干線”正式開通,我國科

學(xué)家成功實(shí)現(xiàn)了世界上首次洲際量子保密通信。下列有關(guān)量子化學(xué)說的敘述中正

確的是（）

A.愛因斯坦根據(jù)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，提出了“光子說”

B.庫侖通過對(duì)油滴實(shí)驗(yàn)的分析，發(fā)現(xiàn)“電荷是量子化”的

C.湯姆孫根據(jù)原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，提出了“原子軌道量子化”的假說

D.盧瑟福根據(jù)原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，提出了“原子能量量子化”的假說

解析愛因斯坦根據(jù)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，提出了“光子說”，選項(xiàng)A正確；密

立根通過對(duì)油滴實(shí)驗(yàn)的分析，發(fā)現(xiàn)“電荷是量子化”的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；玻爾根據(jù)

原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，提出了“原子軌道量子化”的假說，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；玻爾根據(jù)

原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，提出了“原子能量量子化”的假說，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案A

4.對(duì)于曲線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)所研究的時(shí)間足夠短（或位移足夠?。r(shí)，它就可以認(rèn)為是勻速

直線運(yùn)動(dòng)。這種分析方法叫做“微小量分析法”，在物理學(xué)的研究中經(jīng)常使用。

下列使用到“微小量分析法”的有（）

A.當(dāng)時(shí)間足夠短時(shí)，平均速度就可以認(rèn)為是瞬時(shí)速度

B.利用激光放大微小形變

C.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)

D.在伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)右側(cè)斜面的傾角無限接近零時(shí)，小球就做勻速直線

運(yùn)動(dòng)

解析根據(jù)題干的介紹，選項(xiàng)A符合要求；選項(xiàng)B中利用的是放大法；選項(xiàng)C

中利用的是運(yùn)動(dòng)的合成與分解；選項(xiàng)D中利用的是理想實(shí)驗(yàn)法。

答案A

5.在牛頓發(fā)現(xiàn)太陽與行星間的引力過程中，得出太陽對(duì)行星的引力表達(dá)式后推出

行星對(duì)太陽的引力表達(dá)式，是一個(gè)很關(guān)鍵的論證步驟，這一步驟采用的論證方法

是（）

A.研究對(duì)象的選取B.理想化過程

C.控制變量法D.等效法

解析對(duì)于太陽與行星之間的相互作用力，太陽和行星的地位完全相同，既然太

陽對(duì)行星的引力符合關(guān)系式/8清，依據(jù)等效法，行星對(duì)太陽的引力也符合關(guān)系

式尸0c尸，故選項(xiàng)D正確。

答案D

6.學(xué)習(xí)物理不僅要掌握物理知識(shí)，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想方法。在

如圖所示的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中,研究物理問題的思想方法相同的是（）

甲比較平拋運(yùn)動(dòng)和

自由落體運(yùn)動(dòng)乙觀察桌面微小形變

內(nèi)測定萬有引力常量丁探究加速度與力、

質(zhì)成的關(guān)系

A.甲、乙B.乙、丙C.甲、丙D.丙、丁

解析比較平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)，來研究平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，

用到了比較法；觀察桌面的微小形變和測定萬有引力常量的實(shí)驗(yàn)中，通過平面鏡

的反射，反射光線發(fā)生較大的角度變化，從而擴(kuò)大了形變，該方法稱為微小形變

放大法；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系中，用到了控制變量法。所以，乙和丙用

到了相同的研究物理問題的思想方法，故B正確。

答案B

7.（多選）1820件，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，1831件法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)

象，這兩個(gè)發(fā)現(xiàn)在物理學(xué)史上都具有劃時(shí)代的意義。圍繞這兩個(gè)發(fā)現(xiàn)，下列說法

正確的是（）

A.電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)從相反的角度對(duì)法拉第發(fā)現(xiàn)可磁感應(yīng)現(xiàn)象具有啟發(fā)意義

B.可以推斷出，在法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的年代，已經(jīng)發(fā)明了電池

C.電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)為大規(guī)模發(fā)電提供了理論基礎(chǔ)

D.電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)為解釋地球磁場的形成提供了理論方向

中，教材中選用了平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)兩個(gè)特例，但這兩個(gè)曲線運(yùn)動(dòng)的研究

方法是不同的。平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法是運(yùn)動(dòng)的合成與分解；研究勻速圓周運(yùn)動(dòng)使

用的方法是利用加速度的定義式和矢量差的知識(shí)推導(dǎo)出向心加速度公式，再利用

牛頓第二定律得出向心力公式，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；“質(zhì)點(diǎn)”和“點(diǎn)電荷”沒有大小,

“光滑的輕滑輪”沒有質(zhì)量且不計(jì)摩擦力，“輕彈簧”沒有質(zhì)量，所以它們都是

理想化模型，選項(xiàng)C正確。

答案B

二、物理學(xué)中的STSE問題

題型1物理與生產(chǎn)、生活實(shí)際結(jié)合

1.（2019?河北唐山二模）隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，鄉(xiāng)村公路等級(jí)越來越高，但汽車超速問題

也日益凸顯，為此一些特殊路段都設(shè)立了各式減速帶，如圖1甲所示?，F(xiàn)有一輛

汽車發(fā)現(xiàn)前方有減速帶，開始減速，減至某一速度，開始勻速運(yùn)動(dòng)，勻速通過減

速帶，然后再加速到原來速度，總位移為80m。汽車行駛80m位移的〃一x圖

象如圖乙所示，其中v為汽車的行駛速度，x為汽車行駛的距離。則汽車通過80m

位移的平均速度為（）

甲乙

圖1

A.20m/sB.15m/s

C.8m/sD.4m/s

解析由公式—涕=2ox,得。2=涕+2〃尤，對(duì)比X圖象，圖線斜率攵=2a,則

減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小s=5md,加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小m=2.5m/s?。設(shè)初速

度為次），減速后速度為則oo=15m/s,v=5m/So由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式o=uo+〃得,

減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間力=2s,加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間Z2=4S。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式X=“得，勻速運(yùn)動(dòng)

時(shí)間門=4s,則f￡.=fi+/2+f3=10s,則全程平均速度=8m/s。故選項(xiàng)C正

確。

答案C

2.（2019?山東荷澤模擬）如圖2所示，一輛汽車正通過一彎道半徑為R的道路（已知

車輛通過該路段時(shí)的轉(zhuǎn)彎半徑均為R）。道路左低右高，其水平寬度為s,右側(cè)與

左側(cè)之間的豎直高度為力，重力加速度為g,考慮到雨雪天氣，路面結(jié)冰，此路段

應(yīng)限速為（）

A.3

D駟

解析路面結(jié)冰后道路與車胎之間的摩擦很小，可不考慮摩擦力。汽車通過此路

段時(shí)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，傾斜路面對(duì)汽車的支持力和汽車的重力在水平

'、樣

方向的合力提供向心力，設(shè)汽車質(zhì)量為〃路面傾角為仇則有機(jī)gtan夕=加萬，

tan9=§,聯(lián)立解得警^選項(xiàng)C正確。

答案c

3.（多選）如圖3甲所示為風(fēng)力發(fā)電的簡易模型，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉帶動(dòng)與其固

定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比。某一風(fēng)速時(shí)，線圈中產(chǎn)生的正弦式

電流如圖乙所示，貝底）

A.f=0.1s時(shí)線圈中的磁通量變化率為冬

B.磁鐵的轉(zhuǎn)速為1017s

C.風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為i=1.2sin（1（to）A

D.風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值為呼A

解析，=().ls時(shí)感應(yīng)電流為零，感應(yīng)電動(dòng)勢也為零，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可

知磁通量變化率為零，A正確；由題圖可知交變弓流的周期r=0.2s,則轉(zhuǎn)速

〃=*=5r/s,B錯(cuò)誤;風(fēng)速加倍，轉(zhuǎn)速加倍，最大值加倍，電流的表達(dá)式應(yīng)為

i=1.2sin(2O0)A,C錯(cuò)誤；根據(jù)正弦式交變電流的有效值與峰值的關(guān)系可知，風(fēng)

速加倍時(shí)的有效值為平A,D正確。

答案AD

4.隨著“共享單車”的持續(xù)火熱，“共享汽車”也悄然出現(xiàn)，表中是某種“共享

汽車”的主要參數(shù)。根據(jù)題中信息，則下列說法正確的是()

圖4

空車質(zhì)量80()kg

電池容量44kWh

標(biāo)準(zhǔn)承載200kg

最大續(xù)航(充滿電最大行駛路程)200km

所受阻力與汽車總重力比值0.09

A.工作時(shí)，汽車的電動(dòng)機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能

B.電池容量44kWh指的是汽車電池充滿電時(shí)的電荷量

C.標(biāo)準(zhǔn)承載下，汽車以72km/h的速度勻速行駛10min消耗的電能為3kWh

D.若標(biāo)準(zhǔn)承載下汽車速度能達(dá)到12()km/h,則汽車電動(dòng)機(jī)最大輸出功率不小于

30kW

解析工作時(shí)，汽車的電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電池

44kW.h指的是汽車電池充滿電時(shí)儲(chǔ)存的電能，則選項(xiàng)B錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)承載下，汽

車以。=72km/h=20m/s的速度勻速行駛，牽引力F=f=0.09/^=0.09X(800+

200)X1()N=900N,行駛Z=10min=600s的位移$="=20X600m=1.2X

IO,m,牽引力做的功為W=Fs=10.8X1()6J=3kW-h,又考慮到汽車電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)

化效率，可知汽車消耗的電能將大于3kW-h,則選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若標(biāo)準(zhǔn)承載下汽車

1AQ

速度能達(dá)到切=120km/h=—m/s,汽車電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率不小于P=Fv\

=900X皆W=30kW,則選項(xiàng)D正確。

答案D

5.2019年元旦前夕，某市啟動(dòng)“機(jī)動(dòng)車文明禮讓斑馬線”活動(dòng)。交警部門為樣板

斑馬線配上了新型電子警察，第一個(gè)月，查處違規(guī)機(jī)動(dòng)車近3000輛次，“逼迫”

各位駕駛員學(xué)會(huì)“文明禮讓”。一輛質(zhì)量為2.()Xl()3kg的汽車，以54km/h的速

度沿平直道路勻速行駛，距斑馬線還有30m時(shí)，駕駛員發(fā)現(xiàn)有行人通過斑馬線，

經(jīng)過0.5s的反應(yīng)時(shí)間，汽車制動(dòng)開始做勻減速運(yùn)動(dòng)，恰好在斑馬線前停住。重力

力口速度g=l()m/s2。

(1)不考慮制動(dòng)過程中汽車的牽引力作用，求汽車制動(dòng)過程中所受的阻力大??；

(2)若汽車正常行駛時(shí)所受阻力為車重的0.05倍，要使汽車從靜止開始做勻加速直

線運(yùn)動(dòng)，10s后速度重新達(dá)到54km/h,求牽引力的大小。

解析(1)設(shè)汽車在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)行駛距離為用，制動(dòng)過程中行駛距離為X2,加速度

大小為41,所受阻力大小為/,反應(yīng)時(shí)間/o=O.5s

由牛頓第二定律得/=加0

由題意得XI=Voto,.X2=X—X\,vi=2〃IX2

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得f=1.0Xl()4N。

(2)設(shè)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中加速度大小為。2,牽引力大小為F

由牛頓第二定律得F-f=mai,其中/=0.05〃吆

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得。0=42/和，其中f蘇=10s

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得尸=4.0X103No

答案(l)l.OX104N(2)4.0XIO3N

6.如圖5甲所示是高層建筑配備的救生緩降器材，由調(diào)速器、安全帶、安全鉤、

緩降繩索等組成。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，使用者先將安全鉤掛在室內(nèi)窗戶、管道等可以承

重的物體上，然后將安全帶系在腰部，通過緩降繩索安全著陸。如圖乙所示，在

某中學(xué)某次火災(zāi)逃生演練過程中，一體重為60kg的逃生者從離地面18m的高處,

利用緩降器材由靜止開始勻加速下滑，當(dāng)速度達(dá)到6m/s時(shí)，以大小為2.5m/s2

的加速度減速，到達(dá)地面時(shí)速度恰好為零。假設(shè)逃生者在下降過程中懸空且不接

觸墻面，不計(jì)空氣阻力(g=10m/s?),求

圖5

⑴逃生者減速下滑過程中的位移大?。?/p>

(2)減速下滑時(shí)逃生者充緩降繩索的拉力大小；

(3)從開始至到達(dá)地面整個(gè)過程的時(shí)?問。

解析(1)設(shè)所求位移大小為的,由題意可知減速過程中有

v1=2a\x\,解得xi=7.2m。

(2)設(shè)緩降繩索對(duì)逃生者的作用力為E減速過程中由牛頓第一定律得/一機(jī)內(nèi)

解得F=750N

根據(jù)牛頓第三定律可知，逃生者對(duì)緩降繩索的拉力大小為750No

—

,…、L”，ijh-x\187.2

(3)加速過程時(shí)間t\=——=-j—s=3.6s

v

減速過程時(shí)間22="=當(dāng)s=2.4s

v'

故，總=f?+<2=6.0so

答案(1)7.2m(2)750N(3)6.0s

題型2物理與體育運(yùn)動(dòng)、娛樂活動(dòng)結(jié)合

1.(2019?浙江溫州九校聯(lián)考)在第18屆雅加達(dá)亞運(yùn)會(huì)中，中國女排亳無懸念地贏得

了冠軍，圖6為中國隊(duì)員比賽中高拋發(fā)球時(shí)的情形。若球離開手時(shí)正好在底線中

點(diǎn)正上空”=3.49m處，速度方向水平且與底線垂直。已知每邊球場均為正方形,

邊長L=9m,球網(wǎng)高力=2.24m,g取lOm/s2,不計(jì)空氣阻力。為了使球能落到

對(duì)方場地，下列發(fā)球速度大小可行的是()

圖6

A.15m/sB.17m/sC.20m/sD.25m/s

解析若球恰好過網(wǎng)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，豎直方向上有，一〃=%巴水平方

向上有解得5=18m/s；球剛好落到對(duì)方的底邊中點(diǎn)時(shí)，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)

律可知，豎直方向上有“=上產(chǎn)，水平方向上有2t=02人解得。2K^Zm/s,球的

初速度應(yīng)小于22m/s,所以要使球落在對(duì)方場地，球的初速度范圍為18m/sW

v<22m/s,故選項(xiàng)C正確。

答案C

2.有--種大型游戲機(jī)叫“跳樓機(jī)”，如圖7所示，參加游戲的游客被安全帶固定

在座椅上，先由電動(dòng)機(jī)將座椅沿豎直軌道提升到離地而高H處，然后由靜止釋放。

游客們的總質(zhì)量為,〃，重力加速度為g,下列關(guān)于游客們緩慢上升的過程說法正

確的是（）

圖7

A.合力對(duì)游客們所做的功為mgH

B.游客們的重力勢能增加了mgH

C.電動(dòng)機(jī)所做的功為小g”

D.游客們的機(jī)械能守恒

解析游客們?cè)诰徛仙倪^程中，動(dòng)能不變，故合力對(duì)游客們做的功為零，選

項(xiàng)A錯(cuò)誤；游客們被提升〃高度的過程中，重力做的功WG=—〃吆"，重力勢能

增加〃吆“，選項(xiàng)B正確；電動(dòng)機(jī)做的功，一方面用于增加游客們的重力勢能，另

一方面用于克服其他阻力做功，故電動(dòng)機(jī)做的功大于〃吆“，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；游客們

在上升的過程中，動(dòng)能不變，重力勢能增加，故機(jī)械能增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案B

3.網(wǎng)球是一項(xiàng)最近比較流行的體育運(yùn)動(dòng)。如圖8所示，兩位運(yùn)動(dòng)員在同一位置，

分別從同一高度、同一方向水平發(fā)出甲、乙兩個(gè)網(wǎng)球，甲球出界了，乙球恰好落

在界內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，下列對(duì)于兩球的初速度9甲和。乙，飛行時(shí)間/甲和/乙，

下落過程中的加速度〃?/和。乙的比較正確的是（）

A.p甲V。乙,ci甲=〃乙B.Z甲=，乙,。甲乙

C.P甲乙，，甲V，乙D.。甲乙，tip=fz.

解析不計(jì)空氣阻力，則兩球的運(yùn)動(dòng)均為平拋運(yùn)動(dòng)。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，兩球飛

行的時(shí)間，甲和，乙只與下落高度〃有關(guān)，而兩位運(yùn)動(dòng)員分別從同一高度、同一方

向水平發(fā)出甲、乙兩個(gè)網(wǎng)球，所以兩球的飛行時(shí)間相等，即K=f乙，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

兩球運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力，下落過程中的加速度相等，都是重力加速度g,即=

。乙，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；又工=",可得出界的甲球水平位移大，所以甲球的初速度較

大,即。甲乙，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確。

答案D

4.如圖9甲所示為某景區(qū)內(nèi)的高空滑索，質(zhì)量為用的游客可利用輕繩通過輕質(zhì)滑

環(huán)懸吊下滑。假設(shè)某階段鋼索與水平方向的夾角0=30。，重力加速度大小為g,

輕繩始終保持豎直，示意圖如圖乙所示，在這一階段（）

甲乙

圖9

A.鋼索對(duì)滑環(huán)的摩擦力為0

B.鋼索對(duì)滑環(huán)的支持力為0.5〃吆

C.游客運(yùn)動(dòng)的加速度為0

D.鋼索與滑環(huán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為坐

解析因輕繩始終保持豎直，輕繩對(duì)游客的拉力大小等于游客的重力大小，則游

客的加速度為0,勻速下滑，選項(xiàng)C正確；鋼索對(duì)滑環(huán)的摩擦力為〃織sin300=

0.5〃吆，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；鋼索對(duì)滑環(huán)的支持力為/ngcos3（）。=當(dāng)7〃g,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

由〃*sin3（）o=〃〃7gcos30°,得鋼索與滑環(huán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為/z=tan3（）。=理，故

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案C

5.（2019?廣東佛山一模）一個(gè)簡易的電磁彈射玩具如圖10所示。線圈、鐵芯組合充

當(dāng)炮筒，硬幣充當(dāng)子彈?，F(xiàn)將一個(gè)金屬硬幣放在鐵芯上（金屬硬幣半徑略大于鐵芯

半徑），電容器兩極板剛開始時(shí)無電荷，已知電容器充電時(shí)間較短，則下列說法正

確的是（）

A.要將硬幣射出，可直接將開關(guān)撥到2

B.將開關(guān)撥向1時(shí)，有電流短暫出現(xiàn)，且電容器上極板帶負(fù)電

C.將開關(guān)由1撥向2瞬間，鐵芯中的磁通量減小

D.將開關(guān)由1撥向2瞬間，硬幣中會(huì)產(chǎn)生方向向上的感應(yīng)磁場

解析直接將開關(guān)撥向2,不能將硬幣射出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；將開關(guān)撥向1時(shí)，電

容器充電，有電流短暫出現(xiàn)，且電容器上極板帶正電，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；將開關(guān)由1

撥向2瞬間，電容器通過線圈放電，由安培定則可知鐵芯中的磁場方向向下，磁

通量增大，根據(jù)楞次定律可知，在硬幣中會(huì)產(chǎn)生方向向上的感應(yīng)磁場，選項(xiàng)C錯(cuò)

誤，D正確。

答案D

6.（多選）（2019?四川瀘州模拂在2018年世界斯諾克國際錦標(biāo)賽中，中國選手丁俊

暉把質(zhì)量為m的白球以5。的速度推出，與正前方另一靜止的相同質(zhì)量的黃球發(fā)

生對(duì)心正碰，碰撞后黃球的速度為3°,運(yùn)動(dòng)方向與白球碰前的運(yùn)動(dòng)方向相同。若

不計(jì)球與桌面間的摩擦，則（）

A.碰后瞬間白球的速度為2u

B.兩球之間的碰撞屬于彈性碰撞

C.白球?qū)S球的沖量大小為3mv

D.兩球碰撞過程中系統(tǒng)能量不守恒

解析設(shè)碰后瞬間白球的速度為。I,兩球碰撞過程中，由動(dòng)量守恒定律有加5。

=〃7?3。+m01,解得0i=2o,選項(xiàng)A正確；由于品?（5。）2>%八（3。）2+產(chǎn)。以，即

碰撞前系統(tǒng)動(dòng)能大于碰撞后系統(tǒng)動(dòng)能，所以兩球之間的碰撞是非彈性碰撞，選項(xiàng)

B錯(cuò)誤；由動(dòng)量定理可知，白球?qū)S球的沖量大小為/=3〃約，選項(xiàng)C正確；兩球

碰撞過程中系統(tǒng)能量守恒，機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案AC

7.（多選）2019年1月13日（臘月初八），在某公園舉行的雜技表演中，一男一女兩

位演員利用掛于同一懸點(diǎn)的兩根輕繩在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖11

所示。已知男演員的體重大于女演員的體重，不計(jì)空氣阻力，則（）

圖11

A.女演員運(yùn)動(dòng)的周期大

B.男、女演員運(yùn)動(dòng)的周期相等

C.男演員對(duì)輕繩的拉力大

D.男、女演員對(duì)輕繩的拉力可能相等

解析設(shè)演員做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的平面與懸點(diǎn)間的距離為力，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為一,

輕繩的長度為/,輕繩與豎直方向的夾角為仇則tan0=￡,又mgtan夕=機(jī)廣（岸）,

解得去由此可知男、女演員運(yùn)動(dòng)的周期相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確;

設(shè)輕繩的拉力為F,則Fcos9="zg,又cos6=4,因此尸=甯，由于男演員的質(zhì)

量較大，所拉輕繩較短，所以男、女演員對(duì)輕繩的拉力可能相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，

D正確。

答案BD

8.（2019?河南開封模擬）如圖12所示，在花樣滑冰雙人滑比賽中，兩位選手?jǐn)y手共

向滑行，男女選手的質(zhì)量分別為〃曾=60kg和加2=40kg,他們滑行的速度為0=

1.0m/so滑行中男選手突然將女選手沿原運(yùn)動(dòng)方向推開，女選手的速度變?yōu)閟=

4.0m/s,他們的作用時(shí)間為/=1.5s,冰面摩擦忽略不計(jì)。求：

;用

圖12

⑴推開后男選手的速度n；

⑵推開過程中女選手對(duì)男選手的平均作用力大小。

解析（1）取兩選手原來的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎蓜?dòng)量守恒定律得

（m?+mi）v=6?。?+miv:

解得加=-1m/s,負(fù)號(hào)表示推開后男選手的速度方向與原速度方向相反。

（2）由動(dòng)量定理得Ft=mw\—imv

解得b=-80N,即推開過程中女選手對(duì)男選手的平均作用力大小為80No

答案（1）1m/s,方向與原速度方向相反（2）80N

題型3物理與科學(xué)技術(shù)結(jié)合

1.在研發(fā)無人駕駛汽車的過程中，對(duì)比甲、乙兩輛車的運(yùn)動(dòng)，兩車在計(jì)時(shí)起點(diǎn)時(shí)

剛好經(jīng)過同一位置沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖13

所示，由圖可知（）

A.甲車任何時(shí)刻加速度大小都不為零

B.在z=3s時(shí)，兩車第一次相距最遠(yuǎn)

C.在z=6s時(shí)，兩車又一次經(jīng)過同一位置

D.甲車在/=6s時(shí)的加速度與r=9s時(shí)的加速度相同

解析速度一時(shí)間圖象切線的斜率表示加速度，甲車的。一/圖象的“波峰”“波

谷”處切線的斜率為零，即所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻加速度為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)v-t

圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知，在r=3s時(shí)，兩車第一次相距最遠(yuǎn)，選

項(xiàng)B正確；在f=6s時(shí)，兩車又一次速度相等，由圖分析可知，此時(shí)兩車位移不

相等，即不經(jīng)過同一位置，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；甲車在f=6s時(shí)的加速度與f=9s時(shí)的

加速度方向相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案B

2.載人飛行包在中國深圳實(shí)現(xiàn)了首次載人飛行，為民用航天科技注入新的活力。

如圖14所示，載人飛行包是一個(gè)單人低空飛行裝置，可以垂直起降，也可以快速

前進(jìn)。飛行包（包括人）運(yùn)動(dòng)過程中（空氣阻力不可忽略），下列說法正確的是（）

瀛

圖14

A.垂直緩慢降落，動(dòng)力大小大于總重力

B.水平加速前進(jìn)，動(dòng)力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同

C.水平勻速飛行，動(dòng)力大小大于總重力

D.垂直加速起飛，動(dòng)力做的功等于克服重力和空氣阻力做的功

解析垂直緩慢降落，可認(rèn)為處于平衡狀態(tài)，動(dòng)力大小等于總重力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

水平加速前進(jìn)，根據(jù)牛頓第二定律可知，動(dòng)力方向指向斜向上方向，與運(yùn)動(dòng)方向

不相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；水平勻速飛行，動(dòng)力在水平方向上的分力等于阻力，在豎

直方向上的分力等于總重力，動(dòng)力大小大于總重力，選項(xiàng)C正確；垂直加速起飛，

動(dòng)能增大，由動(dòng)能定理可知，動(dòng)力做功大于克服重力和空氣阻力做的功，選項(xiàng)D

錯(cuò)誤。

答案C

3.（2019?廣東佛山模擬）在港珠澳大橋建設(shè)中，將數(shù)根直徑22米、高40.5米的鋼

筒，打入海底圍成人工島，創(chuàng)造了快速筑島的世界紀(jì)錄。鋼筒質(zhì)量為M,由如圖

15所示的起重機(jī)用8根對(duì)稱分布的、長為22米的鋼索吊起，重力加速度為身，則

鋼筒靜止時(shí)每根鋼索受到的拉力大小為（）

圖15

C.米gM

解析由題意知，鋼索與豎直方向的夾角為30°,設(shè)每根鋼索的拉力大小為F,

鋼筒處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，由平衡條件得8bcos30o=Mg,解得小=為吸，選項(xiàng)B

正確。

答案B

4.（2019?浙江溫州九校聯(lián)考）據(jù)報(bào)道，某公司生產(chǎn)的全球最大馬力無人遙控潛水器

近日在上海下線。該潛水器自重5X103kg,主要用于深海搜尋和打撈等。若在某

次作業(yè)中，潛水器帶著4X1（）3kg的重物從3000m深的海底一起勻速上升到了海

面，己知上升過程中潛水器的機(jī)械功率恒為180kW,水對(duì)潛水器（含重物）的浮力

和阻力相互平衡，則潛水器上升的時(shí)間為（）

圖16

A.0.5X103SB.1.0X103s

C.I.5Xl03sD.2.0XI03S

解析由題意可知，潛水器（含重物）勻速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)力等于重力，F(xiàn)=mg,由P=&

可得上升速度為v=2m/s,由力=”解得潛水器上升的時(shí)間為r=1.5X103s,選項(xiàng)

C正確。

答案C

5.（多選）（2019?云南昆明1月模擬）2018年12月8日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用

長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射“嫦娥四號(hào)”探測器，“嫦娥四號(hào)”經(jīng)過多次變軌，

于2019年1月3日成功降落在月球背面。如圖17所示為某次變軌時(shí)的示意圖，

軌道1為繞月運(yùn)行的橢圓軌道，軌道11為繞月運(yùn)行的圓軌道，兩軌道相切于P點(diǎn)，

下列說法正確的是（）

-...--

圖17

A.“嫦娥四號(hào)”在軌道I上經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)的速度小于在軌道I上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度

B.“嫦娥四號(hào)”在軌道I上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度小于在軌道II上經(jīng)過0點(diǎn)時(shí)的速度

c.“嫦娥四號(hào)”在軌道I上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道n上經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)的加

速度

D.若已知“嫦娥四號(hào)”繞月圓軌道H的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量，可求出月球

的密度

解析“嫦娥四號(hào)”圍繞月球在橢圓軌道I上運(yùn)行時(shí)，機(jī)械能守恒，在近月點(diǎn)P

引力勢能最小，動(dòng)能最大，速度最大，所以“嫦娥四號(hào)”在軌道I上經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)

的速度小于在軌道I上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度，選項(xiàng)A正確；“嫦娥四號(hào)”在軌道I

上經(jīng)過尸點(diǎn)時(shí)需要減速才能轉(zhuǎn)移到軌道II上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以“嫦娥四號(hào)”

在軌道I上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大于在軌道II上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

根據(jù)萬有引力定律可知，“嫦娥四號(hào)”經(jīng)過同一點(diǎn)所受萬有引力相等，根據(jù)牛頓

第二定律可知，“嫦娥四號(hào)”在軌道I上經(jīng)過尸點(diǎn)時(shí)的加速度等于在軌道II上經(jīng)

過P點(diǎn)時(shí)的加速度，選項(xiàng)C正確；由G誓=，加（用之，解得知=森，若已知“嫦

娥四號(hào)”繞月圓軌道H的半仔八運(yùn)動(dòng)周期7和引力常量G,可以得出月球的質(zhì)

量M,但由于不知道月球半徑凡故不能得出月球的密度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案AC

6.（2019?湖北黃岡1月模擬）據(jù)報(bào)道,2020年我國首顆“人造月亮”將完成從發(fā)射、

入軌、展開到照明的整體系統(tǒng)演示驗(yàn)證?！叭嗽煸铝痢笔且环N攜帶大型空間反射

鏡的人造空間照明衛(wèi)星，將部署在距離地球500km以內(nèi)的低地球軌道上，預(yù)計(jì)

其光照強(qiáng)度最大將是現(xiàn)在月光的8倍，可提供夜間照明。假設(shè)“人造月亮”繞地

球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則“人造月亮”在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)（）

A.“人造月亮”的線速度等于第一宇宙速度

B.“人造月亮”繞地球運(yùn)行的角速度大于月球繞地球運(yùn)行的角速度

C.“人造月亮”的向心加速度大于地球表面的重力加速度

D.“人造月亮”的公轉(zhuǎn)周期大于月球繞地球運(yùn)行的周期

解析根據(jù)第一宇宙速度的意義可知，繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的線速度等于第一

宇宙速度，而“人造月亮”在距離地球500km以內(nèi)的低地球軌道上運(yùn)動(dòng)，軌道

半徑大于地球半徑，又垮?=〃,，即故“人造月亮”的線速度小

于第一宇宙速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由畔可得口='厚，由于“人造月

亮”繞地球運(yùn)行的軌道半徑，,遠(yuǎn)小于月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑，所以“人造月

亮”繞地球運(yùn)行的角速度大于月球繞地球運(yùn)行的角速度，選項(xiàng)B正確；由G*=

和筆=〃吆可知，“人造月亮”的向心加速度小于地球表面的重力加速度，

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由畔=M打可得T=2K\J^,由于“人造月亮”繞地球運(yùn)

動(dòng)的軌道半徑，?遠(yuǎn)小于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，所以“人造月亮”繞地球運(yùn)

行的周期小于月球繞地球運(yùn)行的周期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案B

7.（多選）（2019?河南洛陽模擬）為了創(chuàng)建綠色校園，學(xué)校將一批普通照明路燈改裝

成了LED太陽能路燈，所用裝置主要技術(shù)參數(shù)如下：太陽能電池功率為1（）0W,

其光電轉(zhuǎn)換效率為18%；蓄電池容量為25（）A.h,電壓為12V,充電效率為8（）%；

LED照明時(shí)蓄電池的輸出電流恒定，輸出功率為60Wo結(jié)合上述數(shù)據(jù)，下列說

法正確的是（）

A.太陽照射2小時(shí)，光電系統(tǒng)可吸收太陽能為4.0X106J

B.LED照明5小時(shí)，蓄電池恒流輸出電能最多為1.08XWj

C.利用太陽能電池給蓄電池充電，充滿需要的時(shí)間為30h

D.利用蓄電池給60W的LED供電，供電時(shí)間最長為50h

解析光電轉(zhuǎn)換效率為18%,太陽能電池功率為100W,2小時(shí)光電系統(tǒng)可吸收

10()義2X3600

的太陽能為E=-------777TT------J=4.0X106J,選項(xiàng)A正確；LED照明5小時(shí),

10/0

蓄電池恒流輸出的電能最多為W=60X5X3600J=1.08X106J,選項(xiàng)B正確；利

12x250

用太陽能電池給蓄電池充電，充滿需要的最短時(shí)間為『,乂9八。/h=37.5h,選

1UUAoU/o

75()XI?

項(xiàng)C錯(cuò)誤；利用蓄電池給60W的LED供電，供電時(shí)間最長為「=-6()-h=

50h,選項(xiàng)D正確。

答案ABD

8.下表為某種型號(hào)的掃地機(jī)器人的銘牌信息，已知當(dāng)掃地機(jī)器人剩余電池容量為

總?cè)萘康?0%時(shí)，機(jī)器人將停止掃地，尋覓充電基座自動(dòng)回去充電。如果該機(jī)器

人掃地時(shí)一直處于額定工作狀態(tài)，則()

額定工作電壓12V

額定功率40W

電池容量2400mA-h

A.掃地時(shí)電流為2400mA

B.掃地時(shí)電流為3.33A

C.掃地時(shí)機(jī)器人的電阻為3.6Q

D.機(jī)器人可以連續(xù)掃地60min

解析掃地機(jī)器人的額定電壓為12V、額定功率為40W,則其掃地時(shí)電流為I

p4010

=77=75A=三A^3.33A,A錯(cuò)誤，B正確；考慮到掃地機(jī)器人工作時(shí)一部分

能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以機(jī)器人的電阻RV彳=需Q=3.6C,C錯(cuò)誤；掃地機(jī)器

人充滿電后的電池容量Qi=2400mAh,下一次自動(dòng)充電前的電池容量Qi=

20%X2400mAh=480mAh,則\Q=Q\-Qi=(l400-480)mAh=1920mAh,

正常工作時(shí)的電流/=也等mA,則連續(xù)正常工作的最長時(shí)間h

=0.576h=34.56min,D錯(cuò)誤。

答案B

9.21世紀(jì)，能源問題是全球關(guān)注的焦點(diǎn)問題，新能源電動(dòng)汽車在近幾年發(fā)展迅速。

下表給出的是某款電動(dòng)汽車的相關(guān)參數(shù):

參數(shù)0-100km/h制動(dòng)距離

整車質(zhì)量最大速度電池容量

指標(biāo)加速時(shí)間(1()0km/h?())

數(shù)值2000kg4.4s250km/h90kWh40m

請(qǐng)從上面的表格中選擇相關(guān)數(shù)據(jù)，重力加速度g取lOmH,完成下列問題:

(1)求汽車在從速度為100km/h到完全停止的制動(dòng)過程(可視為勻變速運(yùn)動(dòng)過程)中

的加速度大小(計(jì)算過程中100km/h近似為30m/s)；

(2)若已知電動(dòng)汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為〃=80%,整車在行駛過程中的阻

力約為車重的0.()5倍,試估算此電動(dòng)汽車以2()m/s的速度勻速行駛時(shí)的續(xù)航里程

(能夠行駛的最大里程)，并根據(jù)你的計(jì)算，提出提高電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程的合理化

建議(至少兩條)；

(3)若此電動(dòng)汽車的速度從5m/s提升到20m/s需要25s,此過程中電動(dòng)汽車獲得

的動(dòng)力功率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖18所示，整車在行駛過程中的阻力仍約為車重

的0.05倍，求此加速過程中汽車行駛的路程(提示：可利用P—/圖象計(jì)算動(dòng)力對(duì)

電動(dòng)汽車做的功)。

解析(1)加速度a=―1一=—11.25m/s2

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