高考物理考前冲刺（4）考场必会的必考、常考高效破题技法猜押练 (含详解)

高考物理冲破高分瓶颈考前必破 破（4）考场必会的必考、常考高效破题技法猜押练 必考方法猜押： 1.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示。在0～t0时间内，下列说法中正确的是(　　) A.Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断减小 B.Ⅰ物体的加速度不断增大，Ⅱ物体的加速度不断减小 C.Ⅰ物体的位移不断增大，Ⅱ物体的位移不断减小 D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是 【答案】A　 解析：速度-时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，故物体I做加速度不断减小的加速运动，物体II做加速度不断减小的减速运动，故A项与题意相符，B项与题意不相符；v-t图象中图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，由图可知Ⅰ、Ⅱ两物体的位移都在不断增大，故C项与题意不相符；图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，如果做匀变速运动，物体的速度从v2均匀减小到v1，或从v1均匀增加到v2，物体的位移就等于图中梯形的面积，平均速度就等于，故I物体的平均速度大于，Ⅱ的平均速度小于，故D项与题意不相符。 2.(多选)如图，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，则 (　　) A.A与墙面间没有摩擦力 B.A与B之间没有摩擦力 C.B与C之间没有摩擦力 D.C与地面间没有摩擦力 【答案】A、C、D　 解析：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、D符合题意。对A：受到重力、B的支持力和摩擦力三个力作用，B不符合题意。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，故C符合题意。 3.如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同速度沿F方向做匀速运动，乙图中斜面体始终静止不动。关于物体A所受的支持力和摩擦力，下列说法正确的是 (　　) A.甲、乙两图中A所受的支持力大小相等，方向不同 B.甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与F相反 C.甲图中A不受摩擦力；乙图中A受摩擦力，方向与F相同 D.甲、乙两图中A所受支持力的方向均为垂直于水平地面 【答案】C　 解析：设A的质量为mA，斜面的倾角为θ，甲图中A受到的支持力与重力相等，即为mAg，方向竖直向上；乙图中的支持力为mAgcosθ，方向垂直斜面向上，故选项A、D错误；甲图中A做匀速直线运动，而甲图中A没有相对于B的运动趋势，所以甲图中A不受摩擦力，乙图中A也是平衡状态，但A的重力使A相对于B有沿斜面下滑的趋势，所以B对A有斜向上的摩擦力，则A受到的摩擦力方向与F相同，故选项C正确，B错误。 4.如图所示，半球形物体A和光滑小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态。现用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A始终保持静止状态，则下列说法中正确的是(　　) A.物体A受到3个力的作用 B.小球B对物体A的压力大小始终不变 C.物体A受到斜面的摩擦力大小一直减小 D.物体A对小球B的支持力大小一直增大 【答案】C　 解析：对A分析可知，A受重力、支持力、B的压力和斜面的摩擦力作用，共四个力，故A错误；小球B对物体A的压力和物体A对小球B的支持力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反；对球B分析，受水平拉力、重力和支持力，三力平衡，三个力构成首尾相连的矢量三角形，如图所示： 将小球B缓慢拉至物体A的最高点过程中，θ变小，故支持力N变小，拉力F也变小；根据牛顿第三定律，压力也减小，故B、D错误；再对AB整体分析，受拉力、重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有：f=(M+m)sinα+Fcosα，α为斜面的坡角，由于F减小，故静摩擦力减小，故C正确。 5.如图甲所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度从左端冲上木板，物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v-t图象分别如图乙中的折线acd和bcd所示，a、b、c、d点的坐标分别为a(0，10)、b(0，0)、c(4，4)、d(12，0)，根据v-t图象，求： (1)物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小a1，木板开始做匀加速直线运动的加速度大小a2，达到共同速度后一起做匀减速直线运动的加速度大小a3； (2)物块质量m与长木板质量M之比； (3)物块相对长木板滑行的距离Δx。 【答案】(1)1.5 m/s2，1.0 m/s2，0.5 m/s2(2)3∶2　(3)20 m 解析：(1)由v-t图象可求出物块冲上木板做匀减速直线运动的加速度大小 a1== m/s2=1.5 m/s2 木板开始做匀加速直线运动的加速度大小 a2== m/s2=1 m/s2 达到同速后一起做减速运动的加速度大小 a3== m/s2=0.5 m/s2 (2)设物块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间动摩擦因数为μ2，对m冲上木板减速阶段 μ1mg=ma1 对M向前加速阶段μ1mg-μ2(m+M)g=Ma2 物块和木板达到共同速度后向前减速阶段 μ2(m+M)g=(M+m)a3 以上三式联立可得，物块质量m与长木板质量M之比 = (3)由v-t图可以看出，物块相对于长木板滑行的距离Δx对应图中△abc的面积 Δx=×10×4 m=20 m 6.一个劲度系数为k的轻弹簧，它的弹力大小与其伸长量的关系如图所示。弹簧一端固定在墙壁上，在另一端沿弹簧的轴线施一水平力将弹簧拉长，求在弹簧由原长开始到伸长量为x1过程中拉力所做的功；如果继续拉弹簧，在弹簧的伸长量由x1增大到x2的过程中，拉力又做了多少功？ 【答案】k　k(-) 解析：在拉弹簧的过程中，拉力的大小始终等于弹簧弹力的大小，根据胡克定律可知，拉力与拉力的作用点的位移x(等于弹簧的伸长量)成正比，即F=kx F-x关系图象如图所示。 由图可知△AOx1的面积在数值上等于把弹簧拉伸x1的过程中拉力所做的功，即W1=F1×x1=kx1×x1=k。 梯形Ax1x2B的面积在数值上等于弹簧伸长量由x1增大到x2过程中拉力所做的功，即 W2=(F1+F2)×(x2-x1)=k(-)。 7.质量为M的斜面倾角为θ，在水平面上保持静止，当将一质量为m的木块放在斜面上时正好匀速下滑，若用与斜面成α角的力F拉着木块匀速上升，如图。 求：(1)当角α为多少时，拉力F最小，并求出这个最小值。 (2)此时水平面对斜面的摩擦力是多少。 【答案】(1)α=θ，mgsin2θ　(2)mgsin4θ 解析：(1)m匀速下滑：mgsinθ=μmgcosθ 解得：μ=tanθ m在F作用下匀速上升： Fcosα=μ(mgcosθ-Fsinα)+mgsinθ F== 当α=θ时，F有最小值为：Fmin=mgsin2θ。 (2)整体法： Ff=Fcos(α+θ)=mgsin2θ·cos 2θ=mgsin4θ。 常考方法猜押： 8.(合理近似估值法)行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞所引起的伤害，人们设计了安全带。假定乘客质量为70 kg，汽车车速为90 km/h，从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5 s，安全带对乘客的平均作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦，刹车过程可看作匀减速直线运动) (　　) A.450 N　　　　 B.400 N C.350 N　 D.300 N 【答案】C　 解析：汽车刹车前的速度v0=90 km/h=25 m/s，设汽车匀减速的加速度大小为a，则a==5 m/s2，对乘客应用牛顿第二定律可得：F=ma=70×5 N=350 N，所以C正确。 9.(假设法)如图所示是发电厂通过升压变压器升压进行远距离输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图。图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表。设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用R0表示，滑动变阻器R相当于用户用电器，用电器增加时，相当于R接入电路的阻值变小，则当进入用电高峰期时 (　　) A.电压表V1、V2的读数均不变，电流表A2的读数增大，电流表A1的读数减小 B.电压表V3、V4的读数均减小，电流表A2的读数增大，电流表A3的读数减小 C.电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变 D.线路损耗功率不变 【答案】C　 解析：发电厂输出的电压一定，升压变压器原、副线圈匝数都不变，故电压表V1、V2的读数均不变，R接入电路的阻值变小时，假设电压表V3不变，则V4的读数也不变，电流表A3的读数增大，可推出电流表A2的读数增大，R0两端的电压增大，又因V2的读数不变，故V3读数变小，则假设不成立。假设电压表V3变大，则V4的读数也变大，电流表A3的读数增大，可推出电流表A2的读数增大，R0两端的电压增大，又因V2的读数不变，故V3读数变小，则假设不成立，故电压表V3读数只能减小，则电流表A2的读数增大，电流表A1、A3的读数增大，故A、B错误。电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变，等于R0的阻值，故C正确。线路上的电流变大，则线路消耗的功率变大，选项D错误。