高考物理压轴题

2012高考物理高频考点题型总结与考法设置复习提纲强军易考高考秘诀网必考点题型考法设置力、牛顿定律选择题考法：一个物体（或多个物体）平衡的情况下求力（以及与力有关的动摩擦因数，角度、质量等）或超重、失重现象例：．（HN0028）如图，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力为A．（M＋m）gB．（M＋m）g－FC．（M＋m）g＋FsinθD．（M＋m）g－Fsinθ答案：Ｄ直线运动情况1：选择题考法1（09高频）：两个运动物体的图像例：t＝0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是A．在第1小时末，乙车改变运动方向B．在第2小时末，甲乙两车相距10kmC．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D．在第4小时末，甲乙两车相遇答案：BC考法2（历年低频）：考查位移、速度、加速度等描述运动的物理量例：年我国自行研制的“枭龙”战机04架在四川某地试飞成功。假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间t,则起飞前的运动距离为A.vtB.2vtC.2vtD.不能确定答案：Ｂ情况2：大题考法1：一个物体做匀变速运动，求解位移（距离）、速度、加速度、时间；例：已知O、A、B、C为同一直线上的四点、AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。求O与A的距离.解：设物体的加速度为a，到达A点的速度为v0,通过AB段和BC段所用的时间为t，则有：21012lvtat………①212022llvtat………②联立①②式得：l2－l1=at2………③3l1－l2=2v0t………………④设Ｏ与Ａ的距离为l,则有：202vla………………⑤联立③④⑤式得：21212(3)8()lllll。考法2：追击或相遇（一个物体做匀变速，另一个物体做匀速运动）012343060－30甲乙v/(km·h－1)t/hmFMθ2012高考物理高频考点题型总结与考法设置复习提纲强军易考高考秘诀网例：A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当B车在A车前84m处时，B车速度为4m/s，且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零。A车一直以20m/s的速度做匀速运动。经过12s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少？解：设A车的速度为vA，B车加速行驶时间为t，两车在t0时相遇。则有0tvsAA①))((2102ttatvattvsBBB②式中，t0=12s，sA、sB分别为A、B两车相遇前行驶的路程。依题意有sssBA③式中s＝84m。由①②③式得0)(22002astvvtttAB④代入题给数据vA=20m/s，vB=4m/s，a=2m/s2，有0108242tt⑤式中矿的单位为s。解得t1=6s，t2=18s⑥t2＝18s不合题意，舍去。因此，B车加速行驶的时间为6s。平抛运动情况1：选择题考法1（09高频）：利用斜面考查平抛运动的速度、位移、时间4．（QG10008）如图所示，一物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足A.tanφ=sinθB.tanφ=cosθC.tanφ=tanθD.tanφ=2tanθ答案：Ｄ考法2：直接考查平抛运动水平和竖直分解后的简单计算与判断例：如图，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是A.tatb,vavbB.tatb,vavbC.tatb,vavbD.tatb,vavb答案：A情况2：大题考法1（难点）：涉及多个运动过程，其中平抛过程利用斜面考查运动的速度、位移、时间2012高考物理高频考点题型总结与考法设置复习提纲强军易考高考秘诀网例：倾斜雪道的长为25m，顶端高为15m，下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接，如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0＝8m/s飞出。在落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除缓冲外运动员可视为质点，过渡轨道光滑，其长度可忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ＝0.2，求运动员在水平雪道上滑行的距离（取g＝10m/s2）解：如图选坐标，斜面的方程为：3tan4yxx①运动员飞出后做平抛运动0xvt②212ygt③联立①②③式，得飞行时间t＝1.2s落点的x坐标：x1＝v0t＝9.6m落点离斜面顶端的距离：112mcosxs落点距地面的高度：11()sin7.8mhLs接触斜面前的x分速度：8m/sxvy分速度：12m/syvgt沿斜面的速度大小为：cossin13.6m/sBxyvvv设运动员在水平雪道上运动的距离为s2，由功能关系得：2121cos()2BmghmvmgLsmgs解得：s2＝74.8m考法2：与竖直面内的圆周运动综合，其中平抛过程就是简单的水平竖直分解例：如图11所示，半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一质量m=0.10kg的小球，以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动，运动4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点。求A、C间的距离（取重力加速度g=10m/s2）。解：匀减速运动过程中，有：2202Avvas（1）恰好作圆周运动时物体在最高点B满足：mg=m21BvR1Bv＝2m/s（2）假设物体能到达圆环的最高点B，由机械能守恒：2211222ABmmgRmv（3）联立（1）、（3）可得Bv=3m/s因为Bv＞1Bv，所以小球能通过最高点B。小球从B点作平抛运动，有：2R＝212gt（4）ACBsvt（5），由（4）、（5）得：ACs＝1.2m（6）ABCv0R2012高考物理高频考点题型总结与考法设置复习提纲强军易考高考秘诀网：验证动量守恒实验中涉及平抛运动例.如图所示，在“研究平抛物体的运动”的实验中，某同学按要求描绘出了小球做平抛运动过程中的三个点A、B、C，并利用刻度尺量出了三点的坐标依次是A(0.369，0.112)、B(0.630，0.327)、C(0.761，0.480)，单位为m。又称得小球的质量为20g，试计算小球平抛的初动能EK。解：小球的初速度ygxtxv2，因此初动能ymgxmvEK42122，带入数据后得：EK1=0.0596J，EK2=0.0594J，EK3=0.0591J，因此初动能的平均值为EK=0.0594J万有引力情况1：选择考法1（09高频）：天体的环绕运动（两个星体绕同一星体环绕或两个星体绕各自的中心天体环绕）例：据媒体报道,嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道,轨道高度200km,运用周期127分钟。若还知道引力常量和月球平均半径,仅利用以上条件不能．．求出的是A.月球表面的重力加速度B.月球对卫星的吸引力C.卫星绕月球运行的速度D.卫星绕月运行的加速度答案：Ｂ考法2：双星现象例：我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由于文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为（）A．2222)(4GTrrrB．23124GTrC．2324GTrD．22214GTrr答案：Ｄ情况2：大题（低频）考法1：星球自身的瓦解例：中子星是恒星演化过程的一种结果，它的密度很大。现有一中子星，观测到它的自转周期为T=301s。问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定，不致因旋转而瓦解。计算时星体可视为均匀球体。（引力常数G=6.67×10－11m3/kg·s2）解：考虑中子星赤道处一小块物质，只有当它受到的万有引力大于或等于它随星体一起旋转所需的向心力时，中子星才会瓦解。设中子星的密度为ρ，质量为M，半径为R，自转角速度为ω，位于赤道处的小物质质量为m，则：RmRGMm22①T2②M=334R③由以上各式得：23GT④代入数据得：1.27×1014kg/m3⑤考法2：涉及日食（月食）现象（超低频）2012高考物理高频考点题型总结与考法设置复习提纲强军易考高考秘诀网例：为了获得月球表面全貌的信息，让卫星轨道平面缓慢变化。卫星将获得的信息持续用微波信号发回地球。设地球和月球的质量分别为M和m，地球和月球的半径分别为R和R1，月球绕地球的轨道半径和卫星绕月球的轨道半径分别为r和r1，月球绕地球转动的周期为T。假定在卫星绕月运行的一个周期内卫星轨道平面与地月连心线共面，求在该周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间（用M、m、R、R1、r、r1和T表示，忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响）。如图，O和O/分别表示地球和月球的中心。在卫星轨道平面上，A是地月连心线OO/与地月球面的公切线ACD的交点，D、C和B分别是该公切线与地球表面、月球表面和卫星圆轨道的交点。根据对称性，过A点在另一侧作地月球面的公切线，交卫星轨道于E点。卫星在BE弧上运动时发出的信号被遮挡。解：设探月卫星的质量为m0，万有引力常量为G，根据万有引力定律有rTmrMmG222○112102102rTmrmmG○2式中，T1是探月卫星绕月球转动的周期。由○1○2式得3121rrmMTT○3设卫星的微波信号被遮挡的时间为t，则由于卫星绕月做匀速圆周运动，应有1Tt○4式中，ACO/，BCO/。由几何关系得11cosRRr○511cosRr○6由○3○4○5○6式得111331arccosarccosrRrRRmrMrTt○7机械能情况1：选择题考法：判断运动过程中力做功的情况或利用能量方程求解速度例：有一种叫“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L弹性优良的轻质柔软橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点，不计空气阻力，则关于整个下降过程，以下说法正确的是()A．速度先增加后减小B．加速度先减小后增大C．动能增加mgLD．重力势能减少了mgL答案：Ａ情况2：大题考法1：一个物体做曲线运动（竖直面内的圆周运动或平抛运动），综合考查机械能守恒或动能定理2012高考物理高频考点题型总结与考法设置复习提纲强军易考高考秘诀网例：如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，有一段斜的直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对圆形轨道底部的高度h的取值范围。解：设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒得2122mghmgRmv○1物块在最高点受的力为重力mg、轨道压力N。重力与压力的合力提供向心力，有2vmgNmR○2物块能通过最高点的条件是N0○3由○2○3两式得vgR○4由○1○4式得52hR○5按题的要求，5Nmg，由○2式得6vRg○6由○1○6式得5hR○7h的取