1、2021年高考物理一师一题押题精选考题（撞上高考自学版）一、选择题部分撞题点1 运动学图像问题1撞题点2 共点力的平衡3撞题点3 动力学的两类问题6撞题点4 传送带模型8撞题点5 弹簧问题10撞题点6 曲线运动13撞题点7 万有引力15撞题点8 功和功率 动能定理17撞题点9 能量守恒 功能关系19撞题点10 动量和能量的综合应用22撞题点11 电场的性质24撞题点12 磁场的描述 磁场对电流的作用27撞题点13 带电粒子在磁场及复合场中的运动 28撞题点14 电磁感应31撞题点15 交变电流 变压器 33撞题点16 近代物理初步 36二、非选择题部分撞题点1 力学实验37撞题点2 电学实验
2、41撞题点3 力与运动类计算题46撞题点4 动量与能量类计算题50撞题点5 带电粒子在场中的运动类计算题55撞题点6 电磁感应类计算题61撞题点7 选修3367撞题点8 选修34702021年高考物理一师一题押题精选考题（撞上高考自学版）一、选择题部分撞题点1 运动学图像问题【试题】1（2021届湖南省六校高三4月联考）甲、乙两个物体从同一地点同时出发，沿同一直线运动，运动过程中的图像如图所示，下列说法正确的是（）A甲物体始终沿同一方向运动B乙物体运动过程中位移大小增加得越来越快C在0时间内，某时刻甲、乙两物体的速度相同D在0时间内，甲、乙两物体在时刻相距最远【答案】C【解析】甲的位移时间图像
3、斜率由正变到了负，说明速度方向发生了变化，选项A错误；乙做匀速直线运动，位移大小均匀增加，选项B错误；甲、乙两者速度相同，即图像的斜率相同时相距最远，选项D错误，C正确。故选C。2（2021届山东省烟台市高三3月模拟）甲、乙两车在平直的公路上同向行驶，二者运动的速度v随时间t变化的图像如图所示，已知t=0时刻，甲在前，乙在后，二者之间的距离为s，下列说法中正确的是（）A若s=20 m，甲、乙能相遇一次B若s=20 m，甲、乙能相遇二次C若s=24 m，甲、乙能相遇二次D若s=12 m，甲、乙能相遇一次【答案】A【解析】设04 s内，甲车位移为s1，乙车位移为s2，乙车追上甲车时，若甲、乙两车速
4、度相同，即此时t=4 s，若，此后甲车速度大于乙车速度，全程甲、乙仅相遇一次，若s20 m，则两车不相遇，故选A。考题猜测全视角【为什么要猜运动学图像？】“无图不成卷”，物理图像具有直观描述物理过程及反映各物理量间相互关系的重要作用，直线运动规律和图像问题是近几年来高考必考的知识点，利用运动图像分析运动问题是我们必须掌握的基本技能，也是各类考试考查的热点，预测2021年高考极有可能出现此类问题。【360度撞题】1从“提取图像信息”角度命题：这类问题，其题设物理量的大小或变化情况是用图像的形式表示的，要求学生根据图像给出的已知条件进行分析求解。2从“选择正确图像”角度命题：这类考题是在已知物理图
5、像的情况下，通过对图像的认真分析，挖掘隐藏在图像中的“信息”，从而在现成的图像中作出正确的选择。3从“画图解决问题”角度命题：这类物理问题要求学生根据已知情景，画出vt或xt图像，然后加以应用。此类问题不一定要求用图像法求解，采用其他方法同样能够解决。但是，若根据题意把抽象的物理过程用图像表示出来，将物理量之间的代数关系转化为几何关系，运用图像直观、简明的特点，分析解决物理问题，可达到化难为易、化繁为简的目的。【考前建议】建议考生重点关注匀变速直线运动与图像相结合的试题，做好分类总结和针对性的复习。解答图像问题要做到“四看一注意”：（1）看坐标轴：看清坐标轴所表示的物理量，明确因变量（纵轴表示
6、的量）与自变量（横轴表示的量）之间的制约关系。（2）看图像：识别两个相关量的变化趋势，从而分析具体的物理过程。（3）看纵坐标、“斜率”和“面积”：vt图像中根据坐标值、“斜率”和“面积”可分析速度、加速度和位移的大小、方向特点；xt图像中根据坐标值、“斜率”可分析位移、速度的大小、方向特点。（4）看交点：明确图线与图线的交点、图线与坐标轴的交点的物理意义。（5）一注意：利用vt图像分析两个物体的运动时，要注意两个物体的出发点，即注意他们是从同一位置出发，还是从不同位置出发。若从不同位置出发，要注意出发时两者的距离。撞题点2 共点力的平衡【试题】3（成都市2021届高中毕业班第二次诊断性检测）如
7、图，重为G的匀质金属球靠着倾角为的固定斜面静止在水平地面上，a是球的左端点，b、c分别是球与地面和斜面的接触点，F是在a点对球施加的一个水平向右、正对球心的推力。已知a、b、c和球心在同一竖直面内，不计一切摩擦。下列判定正确的是（）A若，则球对斜面的压力大小也为B若，则球对地面的压力大小也为CF由零缓慢增大到G的过程中，球所受合力将增大DF由零缓慢增大到G的过程中，球所受支持面作用力的合力将减小【答案】B【解析】球的受力情况如下：由平衡条件得：，联立解得，由牛顿第三定律可知，球对斜面的压力大小为，球对地面的压力大小为，故A错误，B正确；当球刚好对地面的压力为0时，由平衡条件得，则F由零缓慢增大
8、到G的过程中，球一直处于平衡状态，所受合力为零，故C错误；F由零缓慢增大到G的过程中，球所受支持面作用力的合力与F和G的合力等大反向，由于F和G的合力增大，则球所受支持面作用力的合力将增大，故D错误。故选B4（2021届山东省临沂市普通高中高三3月学业水平等级考试模拟）（多选）现用三根细线a、b、c将质量均为m的两个小球1和2连接，并悬挂如图所示，两小球均处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30，细线c水平。重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A细线a对小球1的拉力为B细线b对小球2的拉力为C若将细绳c的右端缓慢上移，并保持小球1和2的位置始终不变，则细绳c的拉力一定变小D若将细绳b剪断，
9、则在剪断细绳b的瞬间，小球1的加速度大小为0.5g【答案】BD【解析】把1、2小球看成整体分析，受力分析如图：由三力平衡或正交分解可得，故A错误；对小球2受力分析如图：根据受力平衡有，故B正确；对小球2的受力画出矢量分析图如下：根据图解法可得：Fc先变小后变大，故C错误；细线b剪断的瞬间，小球1有向左做圆周运动的趋势，小球1受力情况如图所示，此时重力沿垂直绳方向的分力提供小球的加速度，由牛顿第二定律得，解得，故D正确。故选BD。考题猜测全视角【为什么要猜共点力的平衡？】物体的平衡问题是高中物理最重要、最基础的知识点之一，其在高考中的地位非常重要，即使在高考中不以完整的考题出现，其受力分析、处理
10、问题的思想也处处存在，重要性不言而喻。应用整体法和隔离法对物体进行受力分析，同时考查力的合成与分解的方法，力的平衡条件的应用是高考命题的热点，对此问题的考查不在选择题中出现，就会在计算题中出现，是高考必考的知识点。【360度撞题】1从“整体法和隔离法”的灵活运用角度命题：在求解连接体的平衡问题时，需要隔离法与整体法相互结合，交替使用，从而化难为易，化繁为简，迅速准确地解决此类问题。2从“动态平衡”角度命题：这类问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，故这是力平衡问题中的一类难题。解决这类问题的一般思路是：把“动”化为“静”，“静”中求“动”。3从“正交分解法”的解题方法角
11、度命题：物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，解题需要将物体所受的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件。【考前建议】1熟悉各种力的特点，尤其是会判断弹力的方向，会判断和计算摩擦力。2掌握受力分析的一般步骤。3熟练掌握平衡问题的处理方法：三力平衡问题，我们既可以用公式法求解，也可以用图解法求解；多力平衡问题，我们一般利用正交分解，列平衡方程求解。撞题点3 动力学的两类问题【试题】5（2021届湘豫名校高三4月联考）（多选）2021年1月19日，广西自治区气象局发布了去年十大天气气候事件，1月除夕夜的冰雹入围。如图所示为冰雹从高空由静止下落过程中速度随时间变化的图像。冰雹所受的空气阻力可认
12、为与物体速度大小成正比关系，图中作出了t=0.8 s时刻的切线，冰雹的质量为0.5 kg，重力加速度g取10 m/s2 ，则（ ）A冰雹在t=0.8 s时刻的加速度大小为2.5 m/s2B冰雹所受的空气阻力与速度大小的比例系数大小为C冰雹最终达到最大速度的大小为6 m/sD冰雹在0至0.8 s内所受的平均阻力大小为2.5 N【答案】ABD【解析】速度时间图像的斜率表示加速度，由图像可知冰雹在t=0.8 s时刻的加速度大小等于此时切线的斜率，故加速度大小为，故A正确；设空气阻力与速度大小的正比系数为k，当时，根据牛顿第二定律有，达到最大速度时，加速度为零，则有，联立解得，故B正确，C错误；在0到
13、内，对冰雹由动量定理可得，解得，故D正确。故选ABD。6（河北省2021届高三下学期3月二轮复习联考）（多选）如图甲所示，质量为M=2 kg的长木板静止在光滑水平面上，一质量为m=2 kg的小铁块静置于长木板的最右端。t=0时刻起长木板在一个水平外力F1的作用下从静止开始向右运动，经过6 s后，水平外力由F1变为F2，又经过2 s后，撤去F2，此时小铁块恰好未从长木板上掉落，此过程中长木板的vt图像如图乙所示。小铁块和长木板间的动摩擦因数为=0.2，重力加速度g=10 m/s2，小铁块可视为质点，则08 s的运动过程中，下列说法正确的是（） A小铁块8 s末的速度为8 m/sB长木板长度为36
14、 mC此过程中小铁块和长木板间因摩擦而产生的热量为192 JDF1大小为12 N，方向水平向右，F2大小为4 N，方向水平向左【答案】CD【解析】小铁块在08 s做匀加速直线运动，则加速度为a=g=2 m/s2，在8s末，v=at=16 m/s，A错误；作出vt图为过原点和（8，16）的直线，为小铁块的vt图像，08 s小铁块的位移为，08 s长木板的位移为，长木板长度为，B错误；此过程中小铁块和长木板间因摩擦而产生的热量为Q=mgL=192 J，C正确；06 s对木板有F1mg=Ma1，其中a1=4 m/s2，F1=12 N，方向向右，68 s对木板有F2mg=ma2，a2=4 m/s2，F
15、2=4 N，方向向左，D正确。故选CD。考题猜测全视角【为什么要猜动力学的两类问题？】牛顿运动定律是力学乃至整个物理学的基础，在整个高中物理学中占有十分重要的地位，也是高考的重点、热点，要求掌握的程度为最高层次。本考点在历届高考中出现率接近100，在每年高考中都是重点考查内容。【360度撞题】1以连接体为载体的角度考查动力学两类问题：物块与物块（或木板）组合在一起的连接体问题，是历年高考重点考查的内容之一，其中用整体法和隔离法处理连接体问题，牛顿运动定律与静力学、运动学的综合问题，非匀变速直线运动中加速度和速度变化的分析判断等都是高考命题热点。2以图像的角度考查动力学两类问题：在动力学问题中，
16、经常涉及到图像问题，通过图像，可以反映速度或加速度等物理量的大小、方向随时间的变化规律，常见的图像有aF图、vt图、at图等。3以生活、科技为背景的角度考查动力学两类问题：本命题倾向于应用型、能力型，即在命题中增加结合生产、生活等一些实例，让学生抽象出相应的物理模型，再应用相关知识、规律解决问题，预计联系航空、航天知识的卫星发射、“超重、失重”等问题是高考考查的重点，希望引起考生的重视。【考前建议】应用牛顿运动定律解题的关键是对研究对象进行受力分析，这种分析既可以从物体的运动状态入手，也可以根据力的概念与力产生的条件进行。而此时明确运动和力的关系对于求解两类动力学问题来说都是至关重要的。1把握
17、“两个分析”“一个桥梁”两个分析：受力情况分析和运动过程分析，并画受力分析图与运动过程图。一个桥梁：加速度是联系物体运动和受力的桥梁。2寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系。如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度，而各过程的位移之间的联系可以通过画运动情景图找出。撞题点4 传送带模型【试题】7（2021届湖南省六校高三4月联考）如图甲所示为北京大兴机场利用水平传送带传送行李箱（行李箱视为质点）的简化原理图，工作人员在A处每间隔将行李箱无初速放到传送带上，已知传送带以恒定速率顺时针运行，A、B两处的距离，行李箱与传送带之间的动摩擦因数，取。如图乙为该情景中某物理量随时间变化的图像。下列说法
18、正确的是（）A图乙可能是某个行李箱的位移随时间变化的图像B图乙可能是摩擦力对某个行李箱做功的功率随时间变化的图像C相邻行李箱之间的最大距离为2 mD在B端有行李到达后，每10 s有五件行李到达B端【答案】C【解析】行李箱在02 s内做匀加速直线运动，位移对时间为二次函数关系，选项A错误；行李箱在26 s内不受摩擦力，摩擦力的功率为零，选项B错误；后一行李箱刚匀速运动时，与前一行李箱的距离最大，由图像容易求得，选项C正确；行李箱刚放上传送带时与前方行李箱有最小距离为，所有行李箱运动规律相同，只是时间上依次落后，则在B端有行李到达后每10 s有十件行李箱到达，选项D错误。故选C。8（2021湖北省
19、八市高三下学期3月联考）如图所示，传送带以10 m/s的速度逆时针匀速转动，两侧的传送带长都是16 m，且与水平方向的夹角均为37。现有两个滑块A、B（可视为质点）从传送带顶端同时由静止滑下，已知滑块A、B的质量均为1 kg，与传送带间动摩擦因数均为0.5，取重力加速度g=10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。下列说法正确的是（）A滑块A先做匀加速运动后做匀速运动B滑块A、B同时到达传送带底端C滑块A、B到达传送带底端时的速度大小相等D滑块A在传送带上的划痕长度为5 m【答案】D【解析】物块A先加速，加速到传送带速度所需位移为，所需时间，加速到传送带速度后，由于，故不能和传送
20、带保持相对静止，摩擦力反向，之后加速度为，加速到传送带底端，解得，到达底端共用时。B物块一直以加速度加速至传送带底端，解得，AB错误；A到达底端时的速度为，B到达底端时的速度为，C错误；加速到传送带速度之时的相对位移为，加到传送带速度以后，相对位移为，滑块A比传送带速度快，会覆盖之前的划痕，滑块A在传送带上的划痕长度为，D正确。故选D。考题猜测全视角【为什么要猜传送带模型？】传送带是高中力学中一个重要的物理模型。以传送带为载体，不仅可以考查受力分析、运动学和牛顿运动定律的内容，而且可以考查功和能方面的知识，涵盖了高中力学的大部分知识点，有很强的区分度。在今年高考中很可能以传送带为压轴题，这类题
21、综合性很强，要求学生有很强的受力分析能力，物理模型构建能力及数学运算能力，希望同学们能引起重视。【360度撞题】1以与实际生活相联系的角度考查传送带问题：传送带是一种常用的运输工具，它被广泛地应用于矿山、码头、货场等生产实践中，在车站、机场等交通场所它也发挥着巨大的作用，考题可能以此为背景来设置。2以倾斜或水平倾斜组合式传送带的角度考查力学综合问题：很可能以传送带为压轴题，这类题综合性很强，要求学生有很强的受力分析能力、物理模型构建能力及数学运算能力，希望同学们能引起重视。【考前建议】1正确理解两个无关滑块滑动摩擦力的大小与滑块相对传送带的速度无关、滑块受到的合外力产生的加速度是对地的加速度，
22、与传送带的运动状态无关的规律，是分析滑块在传送带上运动状态的基础；2正确判定一个转折点滑块与传送带等速时，滑动摩擦力方向变化。引起滑块状态转折的点，是分析滑块在传送带上运动状态的焦点；3正确把握切入点状态转折点迁移到传送带端点时，端点速度转化为极值，状态分析从此切入的点，是隔离滑块在传送带上多种运动情景，理顺物理过程的关键，夯实基础，透视焦点，把握切点，对状态的分析也就顺畅了。撞题点5 弹簧问题【试题】9（2021湖南省郴州市高三下学期3月一检）（多选）如图所示，水平面上有一质量为2m的物体A，左端用跨过定滑轮的细线连接着物体B，B、C物体的质量均为m，用轻弹簧相连放置在倾角为的斜面上，不计一
23、切摩擦。开始时，物体A受到水平向右的恒力F的作用而保持静止，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（）A在细线被烧断的瞬间，A的加速度大小为gsinB在细线被烧断的瞬间，B的加速度大小为2gsinC剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为gsinD突然撤去外力F的瞬间，A的加速度大小为gsin【答案】AB【解析】对物体A受力分析，水平方向受到拉力F和细线的拉力T，根据力的平衡条件可知，在细线被烧断的瞬间，细线对物体A的拉力T变为零，由牛顿第二定律得，物体A的加速度，故A正确；在细线被烧断前，对C受力分析，由力的平衡得，弹簧对物体C的弹力，在细线被烧断的瞬间，细线对物体B的拉力T变为零，对物体B，由牛顿第
24、二定律得，则物体B的加速度，故B正确；剪断弹簧的瞬间，弹簧的弹力突变为0，所以A、B成为连接体，加速度应为，故C错误；撤去F的瞬间，绳子拉力会突变，A和B的加速度相等，对物体A、B整体，由牛顿第二定律得，则物体A的加速度，故D错误。故选AB。10（2021届湖南省六校高三4月联考）（多选）如图所示，不带电物体A和带电量为q（）的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，物体B静止在倾角为且足够长的斜面上，A、B的质量分别为m和，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，整个系统不计一切摩擦。某时刻，施加一场强大小为，方向沿斜面向下的匀强电场，如图所示，在物体B获得最大速度的过程中弹簧
25、未超过弹性限度，下列说法正确的是（）A施加电场的初始时刻，物体B的加速度为B物体B的速度最大时，弹簧的伸长量为C物体B从开始运动到最大速度的过程中，系统电势能的减少量为D物体B从开始运动到最大速度的过程中，物体A和物体B机械能的增加之和为【答案】AC【解析】施加电场的初始时刻，A和B系统的合外力大小等于电场力的大小，即，由牛顿第二定律知，选项A正确；物体B的速度最大时，A和B系统的合外力大小为0，此时弹簧弹力，由胡克定律得弹簧的伸长量，选项B错误；没有施加电场的时候弹簧的弹力，弹簧的伸长量，此过程中物块B的位移大小，电势能的减少量，选项C正确；此过程中，弹簧、物块A和物块B三者组成的系统机械能
26、的增加量为，选项D错误。故选AC。考题猜测全视角【为什么要猜弹簧问题？】纵观历年的高考试题，和弹簧有关的题目占有相当的比重，高考命题者常以弹簧为载体设计出各类试题，试题涉及静力学问题、动力学问题和能量守恒问题、功能问题等。几乎贯穿整个力学的知识体系，因此，弹簧问题能很好地考查学生的综合分析能力，故备受高考命题者的青睐。弹簧类问题多为综合性问题，涉及的知识面广，是高考的热难点之一。【360度撞题】1从平衡的角度考查胡克定律的应用：与弹簧相连的物体在弹簧弹力和其他力作用下处于平衡状态：若已知弹簧的情况（劲度系数、形变量）可以求解其他力；反过来，若已知物体受到的其他力可以求解弹簧的情况。2从利用弹簧
27、的“迟滞性”的角度考查瞬时性问题：牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，力和加速度同时产生，同时变化，同时消失。分析物体的瞬时问题，关键是先分析瞬时前后物体的受力情况和运动状态，再由牛顿第二定律求出瞬时加速度。弹簧模型的特点是形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问题中认为弹力不变。3从学科内综合的角度考查力学综合问题：这类问题综合性特强，它涉及到力学、电学、磁学，有机地将动量守恒和机械能守恒或功能关系、能量转化结合在一起，此类型题目过程一般较复杂，有一定难度，只有当考生对物理过程和思路非常清晰时，才能建立起正确的物理图景。【考前建议】1弄清弹簧类问题的分类：主要包括弹簧的瞬时问题、弹簧的平衡问题、
28、弹簧的非平衡问题、弹力做功与动量、能量的综合问题等；2掌握弹簧问题的处理办法（1）当题目中出现弹簧时，要注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形变相对应。在题目中一般应从弹簧的形变分析入手，先确定弹簧原长位置，现长位置，找出形变量x与物体空间位置变化的几何关系，分析形变所对应的弹力大小、方向，以此来分析计算物体运动状态的可能变化。（2）因弹簧形变发生改变的过程需要一段时间，在瞬间内形变量可以认为不变。因此，在分析瞬时变化时，可以认为弹力大小不变，即弹簧的弹力不突变。（3）在求弹簧的弹力做功时，因该变力为线性变化，可以先求平均力，再用功的定义进行计算，也可据动能定理和功能关系，能量转化和守恒定律求解
29、，同时要注意弹力做功的特点，弹力的功等于弹性势能增量的负值。弹性势能的公式高考不作定量要求，可作定性讨论，因此，在求弹力的功或弹性势能的改变时，一般以能量的转化与守恒的角度来求解。撞题点6 曲线运动【试题】11（2021湖南省郴州市高三下学期3月一检）如图所示，小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方向抛出，落在倾角一定、足够长的斜面上。不计空气阻力，下列说法正确的是（）A初速度越大，小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越大B小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比C小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关D当用一束平行光垂直照射斜面时，小球在斜面上的投影做匀速运动【答案
30、】B【解析】做平抛运动的物体落到斜面上时，设其末速度方向与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角（即斜面倾角）为，根据平抛运动规律有tan ，tan，所以tan2tan，由此可知，小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角与初速度无关，即无论初速度多大，小球落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角都相等，故A错误；设小球落在斜面上时的速度大小为v，根据平抛运动规律， ygt2，xv0t，vygt，tan，联立解得：，初速度越大，小球运动到距离斜面最远处所用的时间越长。小球落在斜面上时的速度大小： vv0，即小球落在斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比，故B正确，C错误； 若把平抛运动分解为沿斜
31、面方向和垂直于斜面方向的两个分运动，则小球在沿斜面方向的分运动为匀加速直线运动，当用一束平行光垂直照射斜面时，小球在斜面上的投影做匀加速直线运动，故D错误。故选B。12（2021届湖南省六校高三4月联考）如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球P，另一端可绕转轴O点无摩擦转动。当小球在最高点A时，受到微小扰动沿顺时针方向在竖直平面内做圆周运动，圆周上C点与圆心等高，B点为最低点；在小球P刚开始运动时，在与A点等高且相距为处的点以初速度向左水平抛出质量也为m的小球Q。不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A小球P、Q经过C点时的速率相等B小球P、Q经过C点时重力的功率相等C小球P
32、、Q在C点相遇D小球P在A点与B点所受杆的弹力大小之差为【答案】B【解析】由机械能守恒知对小球P、Q经过C点时，小球P的速率小于小球Q的速率，选项A错误； 经过C点时小球P、Q的竖直速度相等，知此时两球重力的功率相等，选项B正确；在同一高度，小球P的速率等于小球Q的竖直速度，则在竖直方向上，小球P的速度小于小球Q的速度，可知小球Q先到达C点，不会相遇，选项C错误； 小球P在B点时，根据机械能守恒有，所受弹力为，小球P在A点所受弹力为，则小球P在A、B点所受杆的弹力大小之差为，选项D错误。故选B。考题猜测全视角【为什么要猜曲线运动？】高考对平抛运动与圆周运动知识的考查，多集中在考查平抛运动与圆周
33、运动规律的应用及与生活、生产相联系的命题，多涉及相关物理量的临界和极限状态的求解，如2020年高考全国卷第16题，考查圆周运动与牛顿第二定律的综合；或考查平抛运动与圆周运动组合题，常会涉及功能关系，如2017年高考全国卷第17题。竖直平面内的圆周运动结合能量知识命题、匀速圆周运动结合磁场相关知识命题是考试重点，历年均有相关选择题或计算题出现。单独命题常以选择题的形式出现，2018年全国卷第17题将平抛运动与斜面结合考查平抛运动的基本规律，2019年全国卷第19题考查了运动的合成与分解思想；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合的命题常以计算题的形式出现。【360度撞题】1从基础知识的角度考
34、查曲线运动：考查运动的分解、曲线运动的条件、轨迹、速度方向、受力分析等方面；2从运动形式整合的角度考查曲线运动：圆周运动和（类）平抛运动是高中物理中两种典型的曲线运动；前者为变速曲线运动，后者为匀变速曲线运动。在考题中往往把两种运动综合在一起形成较为复杂的运动问题；3从力学综合角度考查曲线运动：高考中的曲线运动试题以力学综合题为主，是以平抛运动与圆周运动两类运动类型的规律为主要对象，一般是多过程问题，可能与功能关系、动量问题综合。【考前建议】1熟练掌握平抛运动、圆周运动的规律，对平抛运动和圆周运动的组合问题，要善于利用转折点的速度进行突破。2灵活应用运动的合成与分解的思想解决平抛运动、类平抛运
35、动问题；对匀速圆周运动问题，掌握寻找向心力来源、圆心及求半径的方法。撞题点7 万有引力【试题】13（2021届山东省百所名校高三4月联考）2021年1月20日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号”乙运载火箭，成功将“天通一号”03星发射升空，它将与“天通一号”01星、02星组网运行。若03星绕地球做圆周运动的轨道半径为02星的n倍，02星做圆周运动的向心加速度为01星的，已知01星的运行周期为T，则03星的运行周期为（）ABCD【答案】B【解析】由牛顿第二定律有，解得，由公式，解得，故B正确。14（2021湖北省七市教研研协作体高三下学期3月联考）如图所示，A、B两颗卫星均绕地球做匀速圆周运动
36、，若表示卫星角速度大小，S表示卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积，a表示加速度大小，r表示轨道半径，T表示周期，则下列关系正确的是（）AABBSASBCaAaBD【答案】B【解析】根据卫星万有引力提供向心力有，解得，则ASB，所以B正确；根据卫星万有引力提供向心力有，则aA”、“”或“=”）；（2）该小组在上述实验中，测得电流计G（量程3.0 mA）的内阻为400 。他们将此电流计与电阻R串联后改装成量程为06 V的电压表，然后利用一标准电压表，根据图丙所示电路对改装后的电压表进行检验。与电流计串联的电阻R =_； 调节滑动变阻器，当标准电压表读数为5.0 V时，电流计G的读数为2.0 m
37、A，则改装后的电压表实际量程为_V。该小组发现改装的电压表量程不是06 V，通过分析，可能原因是由于电流计G的内阻测量错误造成的，此时不用做其他改动，要达到预期目的，只需将与电流计串联的电阻R换为一个阻值为_的电阻即可。【答案】（1）见解析 FABDCEG （2）1600 07.5 1100 【解析】（1）据图甲所示电路图，在图乙中用笔画线代替导线连接相应的实物电路如图；实验中本着先安装实验仪器，连接电路，然后测量，最后处理数据的原则，合理的实验顺序是FABDCEG；闭合开关S2后，电路中总电阻减小，总电流变大，则当电流表半偏时，通过电阻箱R2的电流大于，则电阻箱R2的阻值小于电流表的内阻，则
38、电流表的内阻的测量值偏小，则R测Rg。（2）与电流计串联的电阻调节滑动变阻器，当标准电压表读数为5.0 V时，电流计G的读数为2.0 mA，则改装后的电压表实际量程为，电流表的实际内阻，为了达到改装成量程为6 V的电压表的目的，则要串联的电阻。36（成都市2021届高中毕业班第二次诊断性检测）测定干电池的电动势和内阻的电路如图甲所示，MN为一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，定值电阻。调节滑片P，记录电压表示数U、电流表示数I及对应的PN长度x，绘制出图乙所示的图像。（1）由图乙求得电池的电动势_V（保留3位有效数字），内阻_（保留2位有效数字）。（2）实验中因电表内阻的影响，电动势测量值_（选
39、填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。（3）根据实验数据可绘出图丙所示的图像。若图像斜率为k，电阻丝横截面积为S，则电阻丝的电阻率_，电表内阻对电阻率的测量_（选填“有”或“没有”）影响。【答案】（1）1.49 0.25 （2）小于 （3）kS 没有【解析】（1）由闭合电路欧姆定律可知U=EI（r+R0），则可知图乙中的图像与纵轴的交点表示电动势，故E=1.49 V；图像的斜率表示（r+R0），则，解得r=1.451.2=0.25。（2）由图示可知，伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法，由于电压表分流作用，电流表测量值偏小，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的UI图像如图所示：
40、由图像可知，电动势测量值小于真实值。（3）根据欧姆定律可知，电阻，则可知，解得=kS，若考虑电流表的内阻，则，则图像的斜率不变，所以得出的电阻率没有影响。考题猜测全视角【为什么要猜这道题？】电学实验是高考每年必考内容，其中电学的设计性实验又成为近几年高考的热点。近几年高考主要考查：电学基本仪器的使用、实验原理的理解、实验步骤的设计、误差分析、实验数据的处理、实验电路设计、实物连线、器材选取及实验的创新设计等。【360度撞题】1考查基本仪器的使用及读数：如电表的读数方法、欧姆表的使用方法等；2考查以测电阻为核心的实验（含电表的改装）：要明确三个“选择”，即实验器材的选择、电流表内接法与外接法的选
41、择、控制电路的选择；3考查以测电源的电动势和内阻为核心的实验：测定电源的电动势和内阻实验是高考中的热点，主要考查对该实验原理的理解，即用伏安法测电源的电动势和内阻。涉及实验步骤和误差分析的考查，即学会用UI图像处理实验数据求出电源电动势E和内阻r，以及电表内阻对实验结果产生的影响的误差分析。4考查电学创新类实验：通过对近几年的高考实验试题的研究发现，高考电学创新类实验试题有两个显著的特点，第一，基于教材中的电学实验，着重考查实验原理的改进、实验步骤过程的设置、误差分析。第二，重视电学实验的实验方法，问题设置结合科技、生产、生活的实际；因此，理解实验原理和掌握实验方法是解决电学创新类实验的关键。
42、【考前建议】1掌握基本仪器的原理和使用，掌握处理实验数据的基本方法，如图像法、平均值法等。2掌握基本的实验目的、实验原理和实验思想。重视实验的迁移和创新问题，如由伏安法测电阻衍生的等效替代法、半偏法、差值法等测电阻方法。3实验题中的文字填空，一定要把意思表达清楚；数值填空，要看清括号里规定保留几位小数或几位有效数字之类的要求，并注意单位；游标卡尺、螺旋测微器和指针式电表读数，以及误差原因分析，出题概率高，应做好充分准备。4表格里的实验数据分析，往往考查控制变量法或图像法。如画拟合直线，要观察直线两侧点数分布是否均等且最靠近，稍不细心，受2B铅笔粗细、贴直尺倾斜不同等因素影响，最后画出的图线差别
43、较大，导致取点读值、计算结果可能不在“标准答案”范围，这类问题在平时训练中并不少见。绘图，笔画需清晰均匀，避免答题卡扫描出现“断线”影响评分。电路图上元件代号的标注，坐标图线上物理量的标注，单位标度，图线的虚、实等都应准确清晰。撞题点3 力与运动类计算题【试题】37（2021浙江温州市高三二模）运动员把冰壶沿水平冰面推出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，投掷冰壶运动员的队友，可用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的运动。空气阻力不计，g取。（1）运动员以的速度投掷冰壶，若冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，冰壶能
44、在冰面上滑行多远；（2）若运动员仍以的速度将冰壶投出，其队友在冰壶自由滑行后开始在其滑行前方摩擦冰面，冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的90%，求冰壶多滑行的距离及全程的平均速度大小（结果保留两位小数）。【答案】（1） （2） 【解析】（1）冰壶做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有速度位移公式有解得（2）冰壶先以做匀减速直线运动，根据速度位移公式有解得冰壶后以做匀减速直线运动，根据题意有根据速度位移公式有解得所以第一段运动的时间第二段运动的时间全程平均速度38（2021陕西高三二模）滑板项目是极限运动历史的鼻祖，在滑板公园里经常看到各种滑板场地，如图甲所示。现有一个滑板场可简化为如乙所示模型，由
45、足够长的斜直轨道、半径m的凹形圆弧轨道和半径m的凸形圆弧轨道三部分组成的滑板组合轨道。 这三部分轨道依次平滑连接，且处于同一竖直平面内。 其中M点为凹形圆弧轨道的最低点，N点为凸形圆弧轨道的最高点，凸形圆弧轨道的圆心O与M点在同一水平面上。一可视为质点、质量为m=1 kg的滑板从斜直轨道上的P点无初速度滑下，经M点滑向N点。在凸形圆弧最右侧距离L=0.9 m的位置有一个高度m、倾角为53的斜面。不计一切阻力，g取10 m/s2。求：（1）若P点距水平面的高度m，滑板滑至M点时，轨道对滑板的支持力大小FN；（2）若滑板滑至N点时对轨道恰好无压力，求滑板的下滑点P距水平面的高度H；（3）若滑板滑至
46、N点时刚好做平抛运动，滑板能否与右侧斜面发生碰撞（不考虑碰撞后反弹）？若能，请计算出碰撞的具体位置；若不能，请说明理由。【答案】（1）42 N （2）5.4 m （3）能，见解析【解析】（1）滑板由P点滑至M点过程，由机械能守恒有得vM=8 m/s对滑板滑至M点时受力分析，由牛顿第二定律有得FN=42 N（2）滑板滑至N点时对轨道恰好无压力，则有得vN=6 m/s滑板从P点到N点机械能守恒，则有解得H=5.4 m（3）由平抛运动的规律x=vNt解得t=0.8 s则碰撞点距离斜面底端的水平距离为0.3 m，距离斜面底端的高度为0.4 m考题猜测全视角【为什么要猜这道题？】1计算题通常被称为“大题
47、”，其原因是：此类试题一般文字叙述量较大，涉及多个物理过程，所给物理情境较复杂；涉及的物理模型较多且不明显，甚至很隐蔽；要运用较多的物理规律进行论证或计算才能求得结论；题目的赋分值也较重。2在每年高考中，均会考查力学计算题。高考力学计算题通常会涉及常见的物理模型，如弹簧模型、平抛运动模型、圆周运动模型、滑块滑板模型、绳牵连物体模型等，考查综合运用力学概念和规律解题的能力，一般过程复杂、研究对象多、能力要求高，经常是高考的压轴题。牛顿运动定律、动能定理、机械能守恒定律、动量定理、动量守恒定律的相关知识的综合应用，都是每年高考不可回避的重点。【360度撞题】1考查力与物体平衡问题：考查物体受力分析
48、和平衡条件，可能以计算题形式命题，注意与静摩擦力有关的临界极值问题。2考查力与直线运动问题：可能考查纯运动学问题，运动学问题单独作为计算题的话，要么是两个物体运动的关系问题的讨论，要么是多过程多情景的复杂问题的分析，试题难度往往较大；也可能考查牛顿运动定律与直线运动规律的综合应用，注意与运动图像的结合。3考查力与曲线运动问题：考查抛体运动、圆周运动、直线运动组合情景下的运动问题、受力问题及功能综合问题，可能考查计算题。4考查力与天体运动问题：结合圆周运动规律考查万有引力定律在天体运动与航天中的应用，命题形式可能为计算题。【考前建议】1审题抓关键词深入细致地审题和抓住关键词是解题的必要前提。抓住
49、关键词要弄清是否考虑重力、物体是在哪个面内运动、哪些量是已知量，哪些量是未知量等基本问题。2析题建物理模型计算题因情景新颖、表述抽象常让考生感到老虎吃天、无从下口，要想快速找到解题突破口，就需把生活问题转化为物理问题，这个过程就叫“建模”。从方法和目的角度而言，建模就是将研究对象或物理过程通过抽象、简化和类比等方法转化为理想的物理模型。3破题分解物理过程近年来，一些高考计算题甚至是压轴题，越来越注重考查多过程的问题。所谓多过程问题就是由多个模型在时间和空间上有机的组合在一起形成的问题。对于这类问题，要化整为零，逐个击破。4解题运用数学知识数学是解决物理问题的重要工具，借助数学方法可使一些复杂的
50、物理问题显示出明显的规律性。高考物理试题的解答离不开数学知识和方法的应用，借助物理知识渗透考查数学能力是高考命题的永恒主题。可以说任何物理试题的求解过程实质上都是一个将物理问题转化为数学问题，然后经过求解再次还原为物理结论的过程。高考考试大纲明确要求考生必须具备“应用数学知识处理物理问题的能力，能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论，能运用几何图形、函数图像进行表达、分析”。撞题点4 动量与能量类计算题【试题】39（成都市2021届高中毕业班第二次诊断性检测）如图，倾角为的倾斜轨道与水平轨道交于Q点，在倾斜轨道上高h处由静止释放滑块A，此后A与静止在水平
51、轨道上P处的滑块B发生弹性碰撞（碰撞时间不计）。已知A、B的质量之比为，B与轨道间的动摩擦因数为，A与轨道间无摩擦，重力加速度大小为g。（A、B均可视为质点，水平轨道足够长，A过Q点时速度大小不变、方向变为与轨道平行。）（1）第一次碰撞后瞬间，求A与B速度大小和；（2）求B在水平轨道上通过的总路程s；（3）当P、Q的距离为时，在B的速度减为零之前，A与B能发生第二次碰撞，试确定与之间满足的关系。【答案】（1），；（2） ；（3） 【解析】（1）第一次碰撞前的过程中A的机械能守恒，有解得第一次碰撞过程中，以向左方向为正方向，由动量守恒，机械能守恒有解得，负号表示方向向右（2）由（1）中结果可知，
52、A与B还会发生多次碰撞，直到速度均减为零。因A在运动过程中及A与B在碰撞过程中均无机械能损失，故机械能的损失均由B克服水平轨道摩擦力做功造成，由能量守恒定律有解得（3）设第一次碰撞至B的速度减为零经历的时间为t，A与B在时间t内发生的位移分别为、对B，由动量定理有解得由运动学规律有可得对A，在时间t，设其在倾斜轨道、水平轨道上运动的时间分别为、。在倾斜轨道上，由牛顿第二定律有由运动学规律有解得由题意可得即解得40（2021届山东省烟台市高三3月模拟）实验小组的同学用如图所示的装置来探究碰撞过程中的能量传递规律。图中ABC为固定在竖直平面内的轨道，AB段为倾角为的粗糙斜面，BC段为光滑水平面，A
53、B段与BC段之间有一小段圆弧平滑连接。质量为m1的小物块从斜面的最高点A由静止开始沿轨道下滑，A点距水平面的高度为h，m1与斜面间的动摩擦因数为。质量分别为m2、m3mn1、mn的n1个小物块在水平轨道上沿直线静止相间排列，m1滑到水平轨道上与m2发生碰撞，从而引起各物块的依次碰撞，碰撞前后各物块的运动方向处于同一水平线上。已知各物块间碰撞无机械能损失，且各物块之间不发生第二次碰撞。（1）求m1与m2碰撞后，小物块m2的速度大小v2；（2）若定义第n个小物块经过依次碰撞后获得的动能Ekn与第1个小物块的初动能Ek0之比为第1个小物块对第个小物块的动能传递系数k1n，求k1n；（3）若，求m2为
54、何值时，第n个小物块获得的速度最大？并求出此时第n个小物块的最大速度vnm。【答案】（1） （2） （3），【解析】（1）设m1滑到B点的速度为v0，由动能定理： 解得设碰撞后m1与m2的速度分别为v1和v2，由动量守恒定律： 由于碰撞过程中无机械能损失，则 、式联立解得 将代入得 （2）由式，由和以及动能传递系数的定义，得对于1、2两物块： 同理可得，m2和m3碰撞后，动能传递系数k13为 依次类推，动能传递系数k1n为 解得 （3）由弹性碰撞的规律知，m3与后面的物块碰撞后依次交换速度，m3的最大速度等于第n个小物块的最大速度vnm。将代入式得当时，即当时，分母取最小值，k13取最大值，此
55、时第n个小物块的速度取最大值，有解得考题猜测全视角【为什么要猜这道题？】1分析近五年全国卷物理试题可以看出，计算题的呈现方式相当稳定，每卷有2道题，其中第24题难度较小，分值在1214分之间；第25题难度较大，分值在1820分之间。两题总分为32分，比重为29.1%，是命题者用以考核学生表现出来的水平差异，是拉开高考分差的重要手段。可以毫不夸张地说，这2道计算题担负着区分考生、选拔人才的重要功能。2动量和能量的知识是高中物理中的重点内容和主干知识，动量定理、动能定理、动量守恒定律、机械能守恒和功能关系的综合应用是历年来高考物理命题的重点、热点。3动量和能量思想是贯穿整个物理学的基本思想，应用动
56、量和能量的观点求解的问题，历来是高考命题的热点，而且命题方式多样，题型全，分量重，是很多同学普遍感到棘手的难点之一。【360度撞题】1以斜面为载体考查力学综合问题：如斜面中的动力学问题、斜面中的功能问题等；2以滑块木板模型考查力学综合问题：此类问题涉及两个物体、多个运动过程，并且物体间还存在相对运动，所以应准确求出各物体在各个运动过程中的加速度（注意两过程的连接处加速度可能突变），找出物体之间的位移（路程）关系或速度关系是解题的突破口求解中应注意联系两个过程的纽带，每一个过程的末速度是下一个过程的初速度；3以传送带为载体考查力学综合问题：在处理传送带问题时，因涉及受力分析、摩擦力、相对运动、牛
57、顿运动定律、动能定理、能量守恒定律、圆周运动等物理规律、方法的理解和应用，同时又有丰富的背景材料，该类试题能给学生耳目一新的视觉感； 4以碰撞为载体考查动量和能量的综合应用：碰撞是高中物理重要过程模型之一，高考对碰撞问题的考查主要以计算题的形式出现，有宏观物体间的碰撞，也有微观粒子间的碰撞；有两个物体的单次碰撞和多次碰撞，也有多个物体的多次或连续碰撞；有单独考查碰撞问题的题目，也有综合其他知识（或过程或方法）的题目；有弹性碰撞问题，也有（完全）非弹性正碰问题；有弹性斜碰问题，也有弹性正碰问题，但主流是弹性正碰问题。多年对弹性碰撞问题的考查均限于“一动一静”型。【考前建议】1学会“拆分”难题：所
58、谓难题，是由简单问题步步拼合而成的，高考大题更是如此，基本上都是由多物体、多运动过程组合而成。只要我们静下心来，将一个看似复杂的运动系统拆分成多个单一的运动物体，化整为零、各个击破，学会“庖丁解牛”，问题就会化难为易、迎刃而解。高中物理学中涉及到的典型运动过程并不多，常见的有直线运动、平抛运动、圆周运动等，但是单个对象先后参与几种运动，多个对象同时或先后参与几种运动，就组合成了复杂的运动过程。2把握“状态、过程与对象”：考生在解答物理综合题时，肯定要运用定理与定律列出具体的公式。在列式时，首先要考虑的是研究对象，也就是对“谁”列方程，用物理语言来说就是此物理问题中所涉及的系统，系统中有几个物体
59、。其二，运用物理规律列出公式的两边应该是不同时刻的两个状态，要把每个状态分析清楚。第三，从一个物理状态到另一个状态，把两个状态链接在一起的就是物理过程。也就是说，每列一个物理公式，必须非常明确这个公式是对“谁”（系统）列方程，是对哪个过程列方程，而方程左右两边对应的是哪两个物理状态。撞题点5 带电粒子在场中的运动类计算题【试题】41（2021年湖北武汉市高三3月调考）如图所示，在直角坐标系Oxy中，A、C两点关于原点O对称，直线AC与x轴正方向的夹角为。直线AC右侧和x轴下方所夹的区域内有一匀强电场，方向沿y轴正方向。直线AC左侧区域内有一匀强磁场，方向垂直坐标平面向里，电场和磁场区域均足够大
60、。一带正电的粒子从A点沿x轴正方向以初速度v0运动，经过x轴上D点（图中未画出）后恰好能通过C点，再经磁场偏转后到达O点。不计粒子重力，。求：（1）O、D两点间的距离；（2）电场强度E与磁感应强度B之比。【答案】（1） （2） 【解析】（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，设O、D间的距离为x，通过x轴时速度方向与x轴正方向夹角为，则由通过x轴后，恰好通过C点，则整理得，（2）从A到D的过程中，根据动能定理而可得从C点进入磁场之后做匀速圆周运动，恰好通过O点，设OC的垂直平分线与过C点的半径夹角为，如图：由几何关系可得则又粒子在磁场中做匀速圆周运动：而整理得由联立可得42（2021届山东省临沂市
61、普通高中高三3月学业水平等级考试模拟）如图所示，平面直角坐标系中，在及区域存在场强大小相同、方向相反（均平行于y轴）的匀强电场，在区域存在方向垂直于平面（纸面）向外的匀强磁场，电场强度与磁感应强度大小之比为。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，经过y轴上的点P1时速率为v0，方向沿轴正方向，然后经过轴上方电场的作用在点P2（L，0）进入磁场，进入磁场时速度与轴正方向的夹角为60。不计粒子的重力，求：（1）P1点的纵坐标和电场强度E的大小；（2）粒子第一次从磁场下边界穿出位置的横坐标；（3）若从粒子经过P1点开始计时，求以后粒子第6次经过轴的时刻。【答案】（1） （2） （3）【解析】（1）粒子
62、经过P点时：粒子在电场中偏转时，有解得由牛顿第二定律知解得点的纵坐标（2）粒子在磁场中做圆周运动时：又解得由几何关系知，粒子做圆周运动的圆心恰好在磁场的下边界上，粒子应垂直于下边界进入的电场区域，所以粒子第一次从磁场下边界穿出位置的横坐标（3）粒子第一次经过x轴的时间粒子在磁场中运动的周期粒子第一次在磁场中运动的时间粒子在下面的电场中减速运动的时间粒子从下面的电场返回磁场用的时间粒子第二次在磁场中的时间第二次进入上面的电场减速到最高点所用时间以后粒子以周期重复运动，每个周期中有两次经过x轴，粒子第6次经过x轴的时间43（2021年山东济南市高三一模）如图甲所示的空间直角坐标系Oxyz中，分界面
63、P、荧光屏Q均与平面Oxy平行，分界面P把空间分为区域和区域两部分，分界面P与平面Oxy间的距离为L，z轴与分界面P相交于O。区域空间中分布着沿y轴正方向的匀强电场，区域空间中分布着沿x轴正方向和z轴正方向的交替出现的磁场，磁感应强度大小均为B0，变化规律如图乙所示。电荷量为q、质量为m的带正电粒子在y轴负半轴上的某点沿z轴正方向出射，经过区域，到达O点时速度大小为v0，方向与z轴正方向成=60角；以带电粒子在O点的时刻为t=0时刻，再经过区域打在荧光屏Q上，其速度方向恰好与经过O点时速度的方向相同。粒子所受重力忽略不计，不考虑场的边缘效应及相对论效应，求:（1）区域内电场强度E的大小；（2）
64、时刻粒子的速度v1大小与方向；（3）分界面P与荧光屏Q之间的距离d；（4）粒子打在荧光屏上的x坐标。【答案】（1） （2）v0，方向与水平z方向成角斜向y轴负向 （3） （4）【解析】（1）在区域电场中做类平抛运动，沿z轴：沿y轴：由牛顿第二定律得解得（2）带电粒子在区域磁场中的运动周期为从O点开始，时间内粒子做螺旋线运动，在垂直z轴的平面内分运动为匀速圆周运动，有效速度为沿y轴正向：沿z轴正向的分速度为的匀速直线运动，运动时间为在垂直z轴的平面内的匀速圆周运动正好半周，此时分速度方向沿y轴负向，大小仍为所以，方向与水平z方向成角斜向y轴负向（3）在时间内，粒子以为初速度在垂直于z轴的平面内做
65、匀速圆周运动，运动时间为转过的角度为粒子此时的速度恰好与经过O点时的速度方向相同。因此要想使粒子打在荧光屏上时满足题目要求，所经过的时间为时间内，沿z轴上发生的位移时间内：沿z轴上发生的位移所以 （4）时间内沿x轴正向，每经过的时间，粒子沿x轴发生的位移粒子打在荧光屏上的x坐标 考题猜测全视角【为什么要猜这道题？】计算题型要求考生有扎实的基础知识和良好的解决问题的思维习惯，能构建理想化的物理模型。电磁学作为一个重要的知识体系，以电磁学综合知识的考核为主的计算题每年都会出现。由于考生的解题思维习惯存在偏差，对于综合类题型有畏难情绪，无法及时建立过程化物理模型，一直以来普遍的得分率并不高。【360
66、度撞题】1考查带电粒子在电场中的运动：重点关注利用运动的合成和分解，分析带电粒子的类抛体运动，考查粒子的运动轨迹，受力情况和能量转化，结合牛顿运动定律，运动学方程，动能定理等知识，考查力电综合问题；2考查带电粒子在有界磁场中的运动：重点考查磁场的性质、洛伦兹力的特点及圆周运动的周期性等问题，结合圆周运动规律、几何知识综合考查；3考查带电粒子在复合场中的运动：复合场对带电粒子的作用考查三种常见的运动规律。即匀变速直线运动，平抛运动，匀速圆周运动，可能对带电粒子通过大小和方向不同的电场或磁场区域时的运动进行考查。【考前建议】电磁学是历年高考命题选材的重点，因此在复习时要安排足量的时间，投入足够的精
67、力，采取有效的方法，训练适量的各种题。复习时要抓住如下几个方面的问题：1要深刻理解有关“场”及其性质的有关概念。电场部分主要有电场强度、电势差、电场线、等势面、平行板电容器的电容。磁场部分主要有磁感应强度、磁通量及其变化、磁感线、左手定则、右手定则及楞次定律等重要概念，复习时不仅要深刻理解概念的内涵，还要熟练掌握各物理量之间的关系。2掌握带电粒子在场中的运动特点和规律。带电粒子在场中的运动可分为：带电粒子在电场中的加速和偏转；带电粒子在磁场中的圆周运动；带电粒子在电场、磁场中的运动；带电粒子在重力场、电场、磁场三场并存的复合场中的运动。无论粒子在什么场中的运动均需要把场的知识与运动学公式、牛顿
68、运动定律、功能关系、能量守恒定律有机地联系在一起，因而综合性很强，能力要求也高，处理这类问题时，应以粒子受力为主线，分析运动过程，灵活选择解题方法。撞题点6 电磁感应类计算题【试题】44（2021届安徽省示范高中皖北协作区高三4月联考）如图所示，两足够长的平行光滑金属导轨倾斜放置，与水平面间的夹角为，两导轨之间距离为，导轨上端接有定值电阻为，有理想上边界的匀强磁场方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度为，一质量为的光滑金属棒从距离磁场边界上端某处由静止释放，经过时间刚好进入磁场。金属棒在两轨道间的电阻为，其余部分的电阻忽略不计，、均垂直导轨（重力加速度为）。求：（1）棒最终在磁场中运动的速度大小；
69、（2）棒刚好进入磁场（ef处）时，棒所受安培力大小与时间的关系式，并讨论此时加速度的方向与时间的关系。【答案】（1） （2）见解析【解析】（1）设棒最终在磁场中的速度为，此时棒产生的电动势由闭合电路欧姆定律知此时棒处于受力平衡状态，有联立解得（2）棒进入磁场之前，对棒由牛顿第二定律可知当棒刚进入磁场时，速度为此时棒上产生的电动势为棒上的电流棒所受安培力为联立以上各式解得在磁场中由牛顿第二定律知即讨论：当时，加速度沿导轨向下当时，加速度当时，加速度沿导轨向上45（江西省八所重点中学2021届高三4月联考）如图所示，水平轨道与半径为r的半圆弧形轨道平滑连接于S点，两者均光滑且绝缘，并安装在固定的竖
70、直绝缘平板上。在平板的上下各有一个块相互正对的水平金属板P、Q，两板间的距离为d。半圆轨道的最高点T、最低点S、及P、Q板右侧边缘点在同一竖直线上。装置左侧有一半径为L的水平金属圆环，圆环平面区域内有竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，一根长度略大于L的金属杆一端置于圆环上，另一端与过圆心O1的竖直转轴连接，转轴带动金属杆逆时针转动（从上往下看），在圆环边缘和转轴处引出导线分别与P、Q连接。图中电阻阻值为R，不计其他电阻。右侧水平轨道上有一带电量为+q、质量为m的小球1以速度向左运动，与前面静止的、质量也为m的不带电小球2发生碰撞，碰后粘合在一起共同向左运动。小球和粘合体均可看作质点，碰撞
71、过程没有电荷损失，设P、Q板正对区域间才存在电场，重力加速度为g。（1）计算小球1与小球2碰后粘合体的速度大小v；（2）若金属杆转动的角速度为，计算图中电阻R消耗的电功率P；（3）要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点S做圆周运动到最高点T，计算金属杆转动的角速度的范围。【答案】（1） （2） （3）【解析】（1）两球碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得解得 （2）杆转动的电动势电阻R的功率（3）通过金属杆的转动方向可知：P、Q板间的电场方向向上，粘合体受到的电场力方向向上。在半圆轨道最低点的速度恒定，如果金属杆转动角速度过小，粘合体受到的电场力较小，不能达到最高点T，临界状态是粘合体刚好达到
72、T点，此时金属杆的角速度1为最小，设此时对应的电场强度为E1，粘合体达到T点时的速度为v1。在T点，由牛顿第二定律得从S到T，由动能定理得 解得 杆转动的电动势 两板间电场强度联立解得 如果金属杆转动角速度过大，粘合体受到的电场力较大，粘合体在S点就可能脱离圆轨道，临界状态是粘合体刚好在S点不脱落轨道，此时金属杆的角速度2为最大，设此时对应的电场强度为E2。在S点，由牛顿第二定律得 杆转动的电动势 两板间电场强度 联立解得 综上所述，要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点S做圆周运动到最高点T，金属杆转动的角速度的范围为。46（2021河北高三一模）如图所示，中间开有小孔O、O，间距为3d的
73、两正对金属板M、N水平放置，分别用导线与间距为L的平行金属导轨连接，导轨两端接入阻值均为R的两定值电阻，导轨电阻不计。导轨所在部分区域存在匀强有界磁场I、，两磁场相邻，宽度均为d，磁感应强度大小均为B，其中磁场I方向垂直纸面向外，磁场方向垂直纸面向里。阻值为R的金属杆ab与导轨垂直且接触良好，杆ab在外力作用下以速度v0向右始终匀速运动。某时刻杆ab进入磁场I，同时一带电量为+q的小球以一定速度自小孔O竖直向下射入两板间，杆ab在磁场I中运动时，小球恰好能匀速下落；杆ab从磁场I右边界离开时，小球恰好从孔O离开，忽略极板间充放电时间。重力加速度为g。（1）求杆ab在磁场I中运动时通过每个电阻R
74、的电流；（2）求小球的质量m和小球从O点射入两板间的初速度大小；（3）将磁场I和的磁感应强度均增大到原来的k倍，杆ab进入磁场I的速度v0和小球从O点射入两板间的初速度均不变，发现小球一直竖直向下运动且从O孔离开时的速度与其初速度相等，求k值。【答案】（1） （2） 3v0 （3）【解析】（1）根据法拉第电磁感应定律，金属杆ab匀速切割磁感线产生的感应电动势为E=BLv0根据闭合电路的欧姆定律可得通过ab的电流为通过每个电阻R的电流为（2）金属板间电势差为U1=I1R设杆ab在磁场I中运动时间为t，则d=v0t小球做匀速运动，根据平衡条件有联立解得设小球从O点射入两板间的初速度大小为v，则根据
75、运动学公式有3d=vt解得v=3v0（3）磁感应强度大小变为kB后，小球先做匀减速运动后做匀加速运动，此时金属杆ab匀速切割磁感线产生的感应电动势为E=kBLv0两板间的电势差为设小球做匀减速运动的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律有设经过时间t1，杆ab进入磁场II，则由运动学公式有此时小球的速度为小球下落的位移为设小球做匀加速运动时的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律有设再经过时间t2小球从O孔离开，则由运动学公式有t2时间内小球下落的位移为两个阶段的位移满足s1+s2=3d联立解得考题猜测全视角【为什么要猜这道题？】纵观近几年的高考物理（理综）试题，可以发现电磁感应现象是高考必考的内容之
76、一，且考查的知识点多，难度较大，所占的分值也较高。要正确处理这类问题，需要一定的分析、推理和综合能力。【360度撞题】1.考查磁场变化类问题：对于由磁感应强度B随时间t变化产生感生电动势的问题，其电源为垂直于磁场的电路的所有区域，而导体棒切割产生动生电动势的问题，其电源部分为切割磁感线的导体棒部分。2.考查单杆切割类问题：单杆切割磁感线产生动生电动势，相当于回路中的电源；导体杆运动时克服安培力所做的功转化为回路中的焦耳热，注意电阻R上的电热与总焦耳热的大小关系；单杆做非匀变速直线运动的问题求运动时间时，要考虑应用动量定理解决。3.考查双杆切割类问题：对于双杆问题中，要注意分析双杆的运动过程，仅
77、在安培力作用下，两杆匀速运动时，两杆的动生电动势大小相等，速度不一定相等。4.考查线框穿越磁场问题：线框进入匀强磁场和出匀强磁场的过程中只有线框一边切割磁感线产生动生电动势，线框中有电流，受安培力作用；当线框全部进入匀强磁场区域时，因相对的两边均切割磁感线，总电动势为零，线框不受安培力作用。【考前建议】1电磁感应压轴题的难点主要体现为综合程度很高，能同时把电磁感应、磁场、电路以及力学中平衡、加速、变力做功、能量等知识交织在一起。其实，只要学会把这类问题分割成磁生电体系、全电路体系和力学体系，然后再把这三大体系有机地融会贯通，破解此类问题就有章可循。磁生电体系是指产生电磁感应的那一部分电路，并要
78、判断是动生电动势还是感生电动势，不同电动势的计算方法不同；全电路体系是指把产生电动势的那一部分电路看作电源（即内电路，电流由负极流向正极），其余部分是外电路（电流由正极流向负极）；而力学体系是指求解此类问题时通常要用到动力学观点、能量观点和动量观点等知识。2掌握电磁感应综合问题的分析思路：3要熟悉联系科技、联系实际物理模型近年来联系科技、联系实际的题型越来越多。因此复习时要尽可能地选择一些联系科技、联系实际的试题进行训练。4克服畏惧大题的心理， 强化优等生必做大题的意识。撞题点7 选修33【试题】47（2021届湖南省六校高三4月联考）粗细均匀的玻璃管弯成如图所示的连通器。左右两边U形管内的水
79、银将一定质量的理想气体封闭在管内，连通器的开口端处在大气中。达到平衡时，被封闭在管内的气体柱的总长度，D液面距离开口端，、液面高度差。现从右侧的开口端通过活塞（活塞与玻璃管间气密性良好）缓慢向下压，最终使C液面比D液面高15。已知大气压强为，假定在整个过程中温度不变，玻璃管竖直部分足够长。求：（i）B液面下降的高度是多少？（ii）活塞下压的距离是多少？【答案】）（i） （ii）【解析】（i）对液面间封闭气体柱：初状态压强右管下压活塞后，C液面上升高度设B液面下降了，玻璃管的横截面积为S，由玻意耳定律可得即解得（ii）D液面和活塞间封闭的气体柱，末状态压强设末状态长，由玻意耳定律可得即解得由此知
80、活塞下压距离48（2021重庆市强基联合体高三下学期3月联考）如图所示，高为2h、截面积分别为、的两个上部开口的柱形容器A、B，底部通过体积可以忽略不计的细管连通，A、B两个气缸内分别有两个不计厚度的活塞，质量分别为、。A气缸内壁粗糙，活塞与气缸间的最大静摩擦力为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）；B气缸内壁光滑，且离底部2h（h=10 cm）高处有一活塞销。当气缸内充有某种理想气体时，A、B中的活塞距底部均为h，此时气体温度为，外界大气压为现缓慢升高气体温度，取求：（1）当气缸B中的活塞刚好被活塞销卡住时，气体的温度；（2）从300 K缓慢升高温度直到A中活塞缓慢升高到A气缸顶端时气体温度。【答
81、案】（1） （2）【解析】（1）B刚好被活塞销卡住时，对活塞：解得经分析知，B上升的过程中A一直未动，此过程为等压过程，由盖吕萨克定律可得由以上各式解得（2）当A活塞刚要滑动时，对A活塞：解得从最初到A活塞升至顶部时，由理想气体状态方程可得解得考题猜测全视角【为什么要猜这道题？】高考选考部分命题由“选择题+计算题”形式向“填空题+计算题”形式转变，从近几年命题角度来看，选择题主要考查对物理概念和物理规律的理解以及简单的应用，比如对分子动理论、内能、热力学定律的理解，固体、液体和气体的性质的理解等知识；填空题考查知识比较单一，如2019年全国卷只考查了热力学定律，而全国卷只考查了油膜法的实验操作
82、；计算题往往以玻璃管或气缸等为载体，考查气体实验定律、理想气体状态方程及图像问题。【360度撞题】1本考点主要考查对物理概念和物理规律的理解以及简单的应用，比如热学的基本概念、气体实验定律、热力学定律等知识，对于热学的基本概念和热力学定律的考查往往以选择题的形式出现，而气体实验定律往往以玻璃管或气缸等为载体通过计算题的形式考查。22021年高考命题形式仍会以一选择题（或填空题）和一计算题形式出现，仍以基础知识为主，综合性不会太强。另外，油膜法估测分子大小、分子力等内容近几年没有涉及，是高考冷考点，复习中也要引起重视，可能会成为新的命题点。【考前建议】1由于本考点内容琐碎，考查点多，因此在复习中
83、应注意抓好四大块知识：一是分子动理论；二是从微观角度分析固体、液体和气体的性质；三是气体实验三定律及理想气体状态方程；四是热力学定律。以四块知识为主干，梳理出知识点，进行理解性记忆。2研究高考真题，归纳重点和难点。高考真题是命题组人员经过精心设计的题目，具有知识点覆盖面全、重点突出、争议少等特点。从表面上看，每年的高考试题都不一样，但其主干知识和常考的知识点却具有重复性。分析近年来高考物理试题对选修33的考查，发现每年都有对热力学第一定律、气体实验定律和分子动理论的考查，虽然题目不断推陈出新，但主干知识未变。历年高考真题是高三复习中质量最高的习题，它能够比较准确地考查出学生对基础知识的掌握水平
84、和各方面的真实能力。研究高考真题，能使学生更好地理解考试说明，把握高考方向，归纳考试重点和难点。撞题点8 选修34【试题】49（河北省2021届高三下学期3月二轮复习联考）如图所示，在x=0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的机械波。在t=0时刻，质点O开始从平衡位置向上运动，经0.4 s第一次形成图示波形，P是平衡位置为x=0.5 m处的质点，B是位于x=5 m处的质点。（1）若从图示状态开始计时，质点B第一次到达波峰位置时，求位于x=2 m处的质点A通过的总路程；（2）若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，P、A两质点的偏离平衡位置的位移相同？【答案】（1）2
85、0 cm （2）0.05 s【解析】（1）结合题图可分析出，该机械波的传播周期为T=0.8 s，波长为=4 m，振幅A=5 cm该机械波的波速为v=5 m/s由图可知，此时波峰在x=1 m处，当波峰传播到x=5 m处的B点时，波向前传播的距离为x=4 m，所以质点B第一次到达波峰位置，所需要的时间：由题意知，当质点B第一次到达波峰位置时，质点A恰好振动了一个周期，所以质点A通过的总路程： s=4A=20 cm（2）角频率从图示状态开始计时质点A做简谐运动的表达式为质点P做简谐运动的表达式为要使P、A两质点的位移（y坐标）相同，至少要经过时间t应满足： 解得：t=0.05 s50（成都市2021
86、届高中毕业班第二次诊断性检测）如图，ABC是某三棱镜的横截面，边长，一条平行于BC的光线入射到AB边上D点，经棱镜两次折射从AC边中点E射出，出射光线与AC边的夹角（1）求该棱镜材料的折射率；（2）若平行于BC边平移入射光线，当AB边的入射点在F（图中未画出）时，光线再次从E点射出。请判断光线是否会在BC边发生全反射，并求F点到D点的距离。（每条边只考虑一次反射或折射）【答案】（1）；（2）发生全反射；【解析】（1）作出光路如图所示在AB边，因入射光平行于AB边，故入射角在AC边，出射角由几何关系知由折射定律有故解得（2）当光线从F点射到BC边上G点时，因，故在BC面上的入射角临界角满足代入数
87、据得因，可知在BC边将发生全反射，因，故且，因光在AC边的入射角，故光线能够折射出AC边，解得。考题猜测全视角【为什么要猜这道题？】近几年高考对选修34模块的考查题型以小型综合题的形式出现，即第一小题为多项选择题或填空题，第二小题为计算题。两种题型的考查内容在机械振动和机械波、光学两部分轮动。考查的难度不太大，主要考查理解能力、推理能力和空间想象能力。【360度撞题】1分析近几年的高考试题，其命题热点主要有以下特点：（1）在考查机械波的形成和传播时，往往以考查振动图像和波动图像为主，主要涉及的知识为波速、波长和频率（周期）的关系。（2）光学部分以考查光的折射定律和全反射等知识为主。22021年
88、高考命题形式变化不大，仍为一选择题（或填空题）加一计算题。选择题（或填空题）侧重考查对机械波或光学知识的理解，计算题主要考查光的折射、全反射的综合应用，也可能会考查振动和波的综合应用。【考前建议】1对本部分内容进行复习时应加强对基本概念和规律的理解，抓住波的传播特点和图像分析、光的折射定律和全反射这两条主线，兼顾振动图像和光的特性（干涉、衍射、偏振）、光的本性，强化典型问题的训练，力求掌握解决本部分内容的基本方法。2回归课本，研究教材，夯实基础。本部分知识概念多，知识点琐碎，要记忆的东西很多，而且有的概念还比较抽象，学生复习起来，感觉不容易抓住重点。要解决上述问题，达到良好的复习效果，就要回归课本，因为高考命题的原则是来源于教材，而又不拘泥于教材，任何题目，不管是简单还是难，都一定“扎根”于课本。
