高考物理力学专题_物理力学高考题汇总

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2.高考物理力学分析急急急！！！

3.高考物理受力分析步骤

题目没有拍完整，都按光滑接触计算，答案是BCD。

首先要想明白，A和B共速之前，弹簧一直被拉长。A是一直加速的，加速度由F/m不断减小至零；B的加速度由零不断增大至F/m。A和B共速时，弹簧拉甚至最长。

在此基础上：

A，系统始终正向运动，机械能不断增加，故A错；

B，加速度相等之前，A加速度比B大，速度差不断增大；加速度相等之后，B加速度大于A，速度差缩小，故B正确；

C，速度相等前，A的正向加速度始终为正，故一直在加速，速度相等时A加速度为零，此时A速度最大，故C正确；

D，速度相等时，弹簧伸长量最大，弹性势能最大，故D正确。

定量解：

a(A)=F*(1+cos(wt))/2m

a(B)=F*(1-cos(wt))/2m

速度相等时，t=pi/w

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因为一开始2个的初速度相同,是向左的.但是由于摩擦力的作用.摩擦力向右使得b减速,加速度方向与摩擦力一致,也是向右...这个你应该明白的,关于问上面那个a物块,,你可以这样想,要是一开始下面的B速度减慢了,而上面的a没有,所以它就要相对向左运动,这时因为摩擦阻力和b对a的支持力作用,b就会阻碍a的运动,所以a也会减速,,要是摩擦阻力不够大,则a 相对于b向左运动,也就是会上滑..要是够大就是相对静止,所以答案是 BC

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题型1.（研究平抛运动）某同学得用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图2所示。图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m， 、 和 是轨迹图线上的3个点， 和 、 和 之间的水平距离相等。

完成下列填空：（重力加速度取 ）

（1）设 、 和 的横坐标分别为 、 和 ，纵坐标分别为 、 和 ，从图2中可读出 =____①_____m， =____②______m， =____③______m（保留两位小数）。

（2）若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动。利用（1）中读取的数据， 求出小球从 运动到 所用的时间为______④__________s，小球抛出后的水平速度为________⑤__________ （均可用根号表示）。

（3）已测得小球抛也前下滑的高度为0.50m。设 和 分别为开始下滑时和抛出时的机械能，则小球从开始下滑到抛出的过程中机械能的相对损失， =________⑥__________%（保留两位有效数字）

解析：本题考查研究平抛运动的实验.由图可知P1到P2两点在竖直方向的间隔为6格, P1到P3两点在竖直方向的间隔为16格所以有 =0.60m. =1.60m. P1到P2两点在水平方向的距离为6个格，则有 =0.60m.

(2)由水平方向的运动特点可知P1到P2 与P2到P3的时间相等,根据 ,解得时间约为0. 2s,则有

(3)设抛出点为势能零点,则开始下滑时的机械能为E1=mgh=mg/2,抛出时的机械能为E2= =4.5m,则根据 0.082。

题型2. （研究加速度和力的关系）如图为“用DIS（位移传感器、数据集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。

（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。

②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是

A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大

解析：（1）因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力；（2）由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理： 得 ，而实际上 ，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M>>m造成的

题型3. （验证平行四边形定则）某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小事物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉字，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第二条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细胞挂一重物。

①为完成实验，下述操作中必需的是 。

a．测量细绳的长度

b．测量橡皮筋的原长

c．测量悬挂重物后像皮筋的长度

d．记录悬挂重物后结点O的位置

②钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次实验证，可用的方法是

解析：①bcd；②更换不同的小重物

题型4.（力的功与物体速度的关系） 探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所师，实验主要过程如下：

（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……；

（2）分析打点计时器打出的纸带，求

出小车的速度 、 、 、……；

（3）作出 草图；

（4）分析 图像。如果 图像是一条直线，表明∝ ；如果不是直线，可考虑是否存在 ∝ 、 ∝ 、 ∝ 等关系。

以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是___________。

A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……。所用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、……。

B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜。

C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。

D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。

解析：本实验的目的是探究橡皮绳做的功与物体获得速度的关系。这个速度是指橡皮绳做功完毕时的速度，而不整个过程的平均速度，所以D选项是错误的。

题型5. （测定重力加速度）如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力和速度。

① 所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需 （填字母代号）中的器材。

A.直流电源、天平及砝码 B.直流电源、毫米刻度尺

C.交流电源、天平及砝码 D.交流电源、毫米刻度尺

② 通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使图线的斜率等于重力加速度，除作v-t图象外，还可作 图象，其纵轴表示的是 ，横轴表示的是 。

解析：①打点计时器需接交流电源。重力加速度与物体的质量无关，所以不要天平和砝码。计算速度需要测相邻计数的距离，需要刻度尺，选D。

②由公式 ，如绘出 图像，其斜率也等于重力加速度。

题型6.（测定弹簧的劲度系数）在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度的比值，叫做弹簧的劲度系数。为了测量一轻弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验设计：如图所示，将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，水平放置的轻弹簧一端固定于O点，另一端与金属杆连接并保持绝缘。在金属杆滑动的过程中，弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直，弹簧的形变始终在弹性限度内，通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹的形变较大时读数等方法，使摩擦对实验结果的影响可忽略不计。

请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题。

①帮助该同学完成实验设计。请你用低压直流电源（ ）、滑动变阻器( )、电流表（ ）、开关（ ）设计一电路图，画在图中虚线框内，并正确连在导轨的C、D两端。

②若已知导轨间的距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,正确连接电路后，闭合开关，使金属杆随挡板缓慢移动，当移开挡板且金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I1,记下金属杆的位置，断开开关，测出弹簧对应的长度为x1;改变滑动变阻器的阻值，再次让金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I2,弹簧对应的长度为x2,则弹簧的劲度系数k=__________。

解析：①低压直流电源E、滑动变阻器R、电流表、开关S串接在CD两点之间，如右图所示。

②设弹簧原长为L0，应用胡克定律有K(X1－L0)＝BI1d、K(X2－L0)＝BI2d，

两式相减可得K(X1－X2)＝B（I1－I2）d，解得K＝ ；

题型7.（验证机械能守恒定律）如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律。

（1）若选定物块A从静止开始下落的过程中进行测量，则需要测量的物理量有_________。

①物块的质量m1、m2；

②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；

③物块B下落的距离及下落这段距离所用的时间；

④绳子的长度。

（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：

①绳的质量要轻；

②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；

③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃；

④两个物块的质量之差要尽可能小。

以上建议中确实对提高准确程度有作用的是_________。

（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：______________________________________________________________________________。

解析：（1）通过连结在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律，既验证系统的势能变化与动能变化是否相等，A、B连结在一起，A下降的距离一定等于B上升的距离；A、B的速度大小总是相等的，故不需要测量绳子的长度和B上升的距离及时间。（2）如果绳子质量不能忽略，则A、B组成的系统势能将有一部分转化为绳子的动能，从而为验证机械能守恒定律带来误差；若物块摇摆，则两物体的速度有差别，为计算系统的动能带来误差；绳子长度和两个物块质量差应相当。（3）多次取平均值可减少测量误差，绳子伸长量尽量小，可减少测量的高度的准确度。

规律总结：此题为一验证性实验题。要求根据物理规律选择需要测定的物理量，运用实验方法判断如何减小实验误差。掌握各种试验方法是解题的关键。

题型8.（螺旋测微器读数）某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径，测微器的示数如图所示，该铜丝的直径为______mm．

解析：螺旋测微器固定刻度部分读数为4.5mm，可动刻度部分读数为0.093mm，所以所测铜丝直径为4.593mm。

规律总结：螺旋测微器的读数是高考常考点，用“固定刻度+可动刻度=读数”的方法进行。

题型9.（探究弹力和弹簧伸长的关系）某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0，弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2;……;挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2。

①下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是 和 ．

测量记录表：

代表符号 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7

刻度数值/cm 1．70 3．40 5．10 8．60 10．3 12．1

②实验中，L3和L2两个值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入记录表中。

③为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：

。

请你给出第四个差值：dA= ＝ cm。

④根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量 。 用d1、d2、d3、d4

表示的式子为： ＝ ，

代入数据解得 ＝ cm。

⑤计算弹簧的劲度系数k＝ N/m。（g取9．8m/s2）

解析：读数时应估读一位，所以其中L5 、L6两个数值在记录时有误。根据实验原理可得后面几问的结果。答案：（2）①L5 L6 ②6.85(6.84-6.86) 14.05(14.04-14.06)

③ 7.20(7.18-7.22) ④ 1.75 ⑤28

规律总结：此题考查了基本仪器（刻度尺）的使用，以及基本试验方法（逐差法）的应用。这是高中物理实验的基本能力的考查，值得注意。

高考物理受力分析步骤

图在

设AB与AC之间的夹角为r。要求摩擦力f，就要根据公式f=mN，（这里的m代表摩擦系数，那个字母我打不出来）。因为m不会变化，现在就是要证明支持力N也不会变化就可以了。因为OA是自然长度，所以AB段绳子就是伸长的长度，设AB长度为X1，AC长度为X2。根据直角三角形ABC可知，X2=X1/cosr。对运动到C处的物体进行受力分析，水平方向受到拉力F，反方向的摩擦力f，还有向下的重力G，朝CA方向的弹力T，向上的支持力N。因为竖直方向没发生位移，故竖直方向受力平衡，将弹力T分解为向上的力T1和水平向左的力T2。T1=T*cosr=k*X2*cosr=kX1(k为常数）。则有N+T2=G，因为T2和G都不变，所以N也不变。于是得出摩擦力也不会变。

受力分析是高考物理力学板块的基础，那么受力分析的步骤有哪些呢?下面是我给大家带来的，希望对你有帮助。

　1首先要确定研究物件，可以把它从周围物体中隔离出来，只分析它所受的力，不考虑研究物件对周围物体的作用力;

　2一般应先分析场力重力、电场力、磁场力等。

　再分析弹力。绕研究物件—周，找出研究物件跟其它物体有几个接触面点，由几个接触面点就有可能受几个弹力。然后在分析这些接触面点与研究物件之间是否有挤压，若有，则画出弹力。

最后再分析摩擦力。根据摩擦力的产生条件，有弹力的地方就有可能受摩擦力。然后再根据接触面是否粗糙、与研究物件之间是否有相对运动或相对运动趋势，画出摩擦力

　3根据物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况，分析待定力，并画出研究物件的受力图;

　4根据力的概念、平动方程和转动方程其特例为平动平衡方程和转动平衡方程来检验所分析的全部力的合力和合力矩是否满足题中给定物体的运动状态。若不满足，则一定有遗漏或多添了的力等毛病，必须重新进行分析。

　高考物理受力分析注意事项

　1.有时为了使问题简化，出现一些暗示的提法，如“轻绳”、“轻杆”表示不考虑绳与杆的重力;如“光滑面”示意不考虑摩擦力.

　2.弹力表现出的形式是多种多样的，平常说的“压力”、“支援力”、“拉力”、“推力”、“张力”等实际上都是弹力.两个物体相接触是产生弹力的必要条件，但不是充分条件，也就是相接触不一定都产生弹力.接触而无弹力的情况是存在的.

　3.两个物体的接触面之间有弹力时才可能有摩擦力.如果接触面是粗糙的，到底有没有摩擦力?如果有摩擦力，方向又如何?这也要由研究物件受到的其它力与运动状态来确定.例如，放在倾角为θ的粗糙斜面上的物体A，当用一个沿着斜面向上的力F作用时，物体A处于静止状态，问物体A受几个力?从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支援力N和拉力F，但静摩擦力可能沿斜面向下，可能沿斜面向上，也可能恰好是零，这需要分析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向才能确定.

　4.对连线体的受力分析能突出隔离法的优点，隔离法能使某些内力转化为外力处理，以便应用牛顿第二定律.但在选择研究物件时一定要根据需要，它可以是连线体中的一个物体或其中的几个物体，也可以是整体，千万不要盲目隔离以免使问题复杂化.

　高考物理受力分析方法

　1.系统处于平衡状态。整体都处于静止状态或一起匀速运动时，或者系统内一部分处于静止状态，而另一部分匀速运动，这些情况，整体都平衡，整体内每个物体所受合力 为零，整体所受合力也为零。这样，根据整体的平衡条件，就可以确定整体或某一个物体的受力特点。

　2.系统处于不平衡状态且无相对运动。由于系统内物体间没有相对运动，即整体内每个物体都具有相同的速度和加速度，这时整体所受的合力提供整体运动的加速度。这种情况利用整体法，更容易把握整体的受力情况和整体的运动特点。

　3.系统内部分平衡、部分不平衡。这种情况由于系统内物体的运动状态不同，物体间有相对运动，通常习惯用隔离法。若系统内两个物体一个处于平衡、另一个处于不平衡状态时，也可以利用整体法来分析，有时会使问题简化易于理解。当然，这种情况整体所受合力不为零，整体所受合力就等于不平衡物体所受的合力，用来提供不平衡物体的加速度。 <>的人还：