高考物理题型巧解含解析.pdf

1 目目录录1.物理题型：0-v-0 模型.52.物理题型：初零推论.53.物理巧解：变换参考系.64.物理巧解：竖小平大.65.物理题型：晾衣杆模型通解.76.物理巧解：垂直最小.77.物理巧解：辅助圆模型.88.物理巧解：全反力与摩擦角.89.物理题型：小球落弹簧.910.物理技巧：等时圆.911.物理巧解：内力公式.1012.物理题型：板块运动学分析.1013.物理题型：与 tan.1114.物理题型：斜面平抛.1215.物理题型：列表法解传动问题.1216.物理题型：圆锥摆模型.1317.物理巧解：高轨低速大周期.1318.物理题型：天体可求量.1419.物理题型：冲日问题.1420.物理题型：双星问题.1521.物理巧解：口算竖直圆.1522.物理题型：人船模型.1623.物理巧解：折合质量法.1724.物理巧解：弹碰动碰静.1725.物理巧解：速度增量法.1826.物理题型：流体问题.1827.物理巧解：分方向动量定理.1928.物理巧解：三点电荷平衡问题.2029.物理题型：列表法解等差等势面.2030.物理巧解：正交法求解场强.2131.物理题型：电容器动态分析.2高考高考物理专题物理专题巧解巧解1 2 32.物理题型：侧移量结论.22 33.物理巧解：歪脖法.23 34.物理题型：交变电场中的直线运动.23 35.物理巧解：串反并同.24 36.物理题型：电路动态分析.25 37.物理大招：等效法解电源输出功率.25 38.物理巧解：口诀法选测量电路.26 39.物理巧解：真理至上.26 40.物理巧解：速算电表改装.27 41.物理巧解：等效法定性分析安培力.28 42.物理题型：弦长公式解磁场轨迹.28 43.物理题型：巧用弦求解放缩圆问题.29 44.物理题型：配速法摆线问题.30 45.物理题型：磁聚焦、磁发散.30 46.物理题型：套娃模型.31 47.物理巧解：回型铁芯模型.32 48.物理题型：单棒恒外力终态.32 49.物理题型：等距恒外力双棒终态.33 50.物理巧解：方均根法求有效值.34 51.物理巧解：等效电阻法解变压器.35 52.物理题型：光电效应方程图像-线性图.36 53.物理题型：光电效应方程图像-线性图.37 54.物理题型：玻尔氢光谱的结论.37 55.物理题型：变质量问题.38 56.物理题型：可见光变化规律.39 57.物理题型：均速法.40 58.物理巧解：相似三角形法.40 59.物理巧解：系统牛二律.40 60.物理巧解：简单分离临界.41 61.物理巧解：弹簧分离问题.41 62.物理巧解：摩擦临界.42 63.物理巧解：等时回归模型总结.42 64.物理题型：关联速度.42 65.物理题型：绳球模型二级结论.43 3 66.物理题型：杆球与车桥模型二级结论.43 67.物理题型：卫星变轨.43 68.物理题型：系统机械能守恒.43 69.物理巧解：非质点系能量问题.44 70.物理题型：功能图像规律总结.44 71.物理题型：动量图像规律总结.45 72.物理题型：电场图像规律总结.45 73.物理题型：圆弧面模型.45 74.物理题型：三线问题.46 75.物理巧解：动生 i-t 图像问题.46 76.物理题型：磁场叠加.47 77.物理题型：旋转圆问题.48 78.物理题型：单棒无外力模型之动力学问题通解.48 79.物理题型：单棒无外力模型之能量问题通解.49 80.物理题型：单棒无外力模型之动量问题通解.49 81.物理题型：单棒匀加速模型.50 82.物理题型：单棒含源模型动力学问题通解.51 83.物理题型：单棒含源模型能量问题通解.52 84.物理题型：单棒含源模型动量问题通解.52 85.物理题型：放电式单棒含容模型通解.53 86.物理题型：充电式有速度单棒含容模型.54 87.物理题型：充电式有外力单棒含容模型.54 88.物理题型：变压器的动态分析之“串反并同”.55 89.物理题型：变压器的动态分析之公式计算类.55 90.物理题型：分子力、分子势能与距离关系图.56 91.物理题型：气体压强微观解释与结论.56 92.物理题型：理想气体状态方程与图像.57 93.物理题型：活塞模型之压强计算.57 94.物理题型：活塞模型之解题步骤.58 95.物理题型：液柱模型之压强求法.58 96.物理题型：液柱模型之常见情景.59 97.物理题型：液柱模型之注意事项.60 98.物理题型：振动图像取得信息.60 99.物理题型：简谐运动重要结论.61 4 100.物理题型：单摆运动过程重要结论.61 101.物理题型：波振图像解题三步走.61 102.物理题型：周期性多解解题步骤.62 103.物理题型：波长多解解题步骤.62 104.物理题型：玻璃仪器折射规律总结.62 105.物理题型：折射问题解题步骤.63 106.物理题型：全反射问题一般方法.63 107.物理题型：波粒二象性总结.63 108.物理题型：三种射线特点总结.64 5 1.物物理理题题型型：0-v-0模模型型 一物体从静止开始，先做匀加速直线运动，速度达到最大值后，再匀减速至速度为 0。三个比例式：速度公式、推导可得：速度位移公式、推导可得：平均速度位移公式、推导可得：例例1 一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的3倍，下滑的总时间为4s，那么该消防队员()A下滑过程中的最大速度为4m/s B加速与减速运动过程的时间之比为1:2 C加速与减速运动过程中平均速度之比为1:1 D加速与减速运动过程的位移大小之比为1:4 2.物物理理题题型型：初初零零推推论论 物体的初速度为 0，以加速度做匀加速运动：速度公式：=位移公式：=!1T 末，2T 末，3T 末，nT 末的瞬时速度之比为 v1v2v3vn123n 1T 内，2T 内，3T 内，nT 内的位移之比为 x1x2x3xn122232n2 第 1 个 T 内，第 2 个 T 内，第 3 个 T 内，第 n 个 T 内的位移之比为 xxxxN135(2n1)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为 t1t2t3tn1(21)(3 2)(2 3)(n n1)110tav=220tav=1221ttaa=11202 xav=22202xav=1221xxaa=2101tvx=2202tvx=2121ttxx=6 例例2 几个水球可以挡住子弹？国家地理频道实验证实：四个水球就足够！某次实验中，子弹恰好能穿出第四个水球，实验中将完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向视为做匀变速直线运动，则()A由题目信息可以求得子弹穿过每个水球的时间之比(2 3):(3 2):(2 1):1 B子弹在每个水球中运动的平均速度相同 C子弹在每个水球中速度变化量相同 D子弹依次进入四个水球的初速度之比为1:2:3:2 3.物理巧解：变换参考系物理巧解：变换参考系 换系 以为参考系，“认为”静止#$=#$，#$=#$，#$=#$例例3（多选）如图所示，在高 H=10m 处将小球 A 以 v1=20m/s 的速度水平抛出，与此同时地面上有个小球 B 以 v2=10m/s 的速度竖直上抛，两球在空中相遇，不计空气阻力，取 g=10m/s2,则 A从它们抛出到相遇所需的时间是 0.5s B从它们抛出到相遇所需的时间是 1s C两球抛出时的水平距离为 5m D两球抛出时的水平距离为 20m 4.物理巧解：竖小平大物理巧解：竖小平大 物体受到三个力的作用处于动态平衡状态，其中一个力大小方向都不变（一般为重力），一个与重力垂直的力方向不变，第三个倾斜的力方向缓慢改变，此时可以认为物体处于动态平衡状态。可简记“一重一平加一斜，竖小平大来判断”例例4（多选）如图所示，一大块正方体冰块用一根轻质细线悬挂在竖直墙上的点，冰块的一侧紧贴竖直墙面。一段时间后，冰块融化了一部分，不考虑细线长度上的变化且冰块融化时体积均匀减小，则细线上的拉力和冰块对墙面的压力大小变化情况是()A细线上的拉力逐渐变大 B冰块对墙面的压力逐渐减小 C细线上的拉力逐渐变小 D冰块对墙面的压力逐渐增大 7 5.物理题型：晾衣杆模型通解物理题型：晾衣杆模型通解 一晾衣架挂在光滑的绳子上面，如图所示，若两杆距离不变时，上下移动绳子的端点 b，绳子的拉力如何变化；若绳子两端点的位置不变，左右移动杆 N，绳子的拉力如何变化？总结：上下移，角不变，力不变；左右移，角力均“竖小平大”。例例5 如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆、上的、两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是()A绳的右端上移到，绳子拉力变大 B将杆向右移一些，绳子拉力变大 C绳的两端高度差越小，绳子拉力越小 D若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移 6.物理巧解：垂直最小物理巧解：垂直最小 三力平衡，存在一力大小方向均不变，一力方向不变，当第三个力与方向不变的力垂直时，力最小。例例6 如图所示，用一根长为的细绳一端固定在点，另一端悬挂质量为的小球，为使细绳与竖直方向夹角为30且绷紧，小球处于静止，则需对小球施加的最小力为（重力加速度为）()A3 BCD CED DEE 8 7.物理巧解：物理巧解：辅助辅助圆模型圆模型 如上图左图所示，物体受 G，!，而平衡。刚开始!呈水平，与!呈角，此时最大。当保持不变，顺时针旋转至水平时（如上图右图所示），!最大。因此，我们总结出除重力外的两个力，其中一个力方向水平时，另一个力取得最大值。例例7（多选）在竖直面内有一圆环，点为其圆心，用三段轻质细绳将一质量为的小球悬挂在圆环上，结点位于点，绳的、端固定在圆环上，如图所示现将圆环绕圆心逆时针方向缓慢转动90，则在转动过程中，绳的拉力#和绳的拉力$的变化情况是()A#不断增大 B#先增大后减小 C$不断减小 D$先增大后减 8.物理巧解：全反力与摩擦角物理巧解：全反力与摩擦角 全反力物体对接触面有弹力和摩擦力或两个作用力时，接触面对物体有弹力和摩擦力或两个反作用力时，把接触面反作用物体的沿接触面法线方向的弹力和切线方向的摩擦力的合力叫做接触面对物体的全反力，全反力用 R 表示。全反力与支持力的夹角的最大值，称为摩擦角。摩擦角的正切等于动摩擦因数。例例8 如图一物块在水平拉力的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持的大小不变，而方向与水平面成60角，物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为()A2 3 BEJ CEE DED 9 9.物理题型：小球落弹簧物理题型：小球落弹簧 小球自由下落（忽略空气阻力）至竖直弹簧，从刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短（或从将弹簧压缩至最短到刚离开弹簧）的过程中 小球从点（刚接触弹簧）到点（将弹簧压缩至最短）的过程中速度先增大后减小、加速度先减小后增大，在点（受力平衡）时速度最大、加速度为零；小球从到的过程中也是如此。例例9（多选）如图所示，自由下落的小球，从它接触竖直放置的弹簧开始，到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是()A加速度先变小后变大 B加速度一直变大 C速度先变大后变小 D速度一直变小 10.物理技巧：等时圆物理技巧：等时圆 等时圆：光滑的弦 等时圆结论：小球从圆上的各个位置沿光滑弦轨道静止滑下，滑到圆的底端的时间相等。例例10 如图所示，、是竖直平面面内三根固定的光滑细杆，、位于同一圆周上，点为圆周的最高点，点为最低点，每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从、处释放（初速为0），用!、&依次表示滑环到达所用的时间，则()A!&C&!D!=&ACBCA 10 11.物理巧解：内力公式物理巧解：内力公式 物体 m1、m2在外力 F 的作用下一起运动，二者与地面间的动摩擦因数均为。相应通式为：该式即为内力公式。式中 F内为系统内力，m总为系统总质量，m未为未受到 F 作用的一侧物体的质量。例例11（2017海南卷）（多选）如图，水平地面上有三个靠在一起的物块、和，质量分别为、2和3，物块与地面间的动摩擦因数都为。用大小为的水平外力推动物块，设和之间相互作用力与与之间相互作用力大小之比为。下列判断正确的是()A若 0，则=56 B若 0，=35 C若=0，则=12 D若=0，则=35 12.物理题型：板块运动学分析物理题型：板块运动学分析 一个木板上面放置一个木块，并且物体间存在相对滑动。共速之后的运动情况判断 这是板块模型的难点，我们需要对接下来是否一起运动作出假设和判定，否则无法得知二者间的摩擦力动静与方向。有两种假设与判定的策略：一种是假设二者一起运动，则二者间为静摩擦力，接下来通过整体牛二律求出加速度，并隔离出物块求出二者间静摩擦力大小，若不大于最大静摩擦力则假设成立，否则假设不成立。另一种是假设出二者加速度的大小关系如 a1a2，则二者间为滑动摩擦力，接下来对二者各列牛二律求出加速度 a1和 a2，若满足 a1a2则假设成立，否则假设不成立。mFFm=未内总 11 例例12（多选）如图，水平地面上有一质量为 M 的木板，其上放一质量为 m 的小物块，已知物块与木板及木板与地面间的动摩擦因数分别为!和。现同时给小物块与木板一共同初速度v，下列关于木板与木块运动图像的讨论可能正确的是（）13.物理题型：物理题型：与与tan 自由释放的滑块能在斜面上匀速下滑时，m 与 M 之间的动摩擦因数 tan。例例13 物体 m 恰能沿静止的斜面匀速下滑现用一个竖直向下的力 F 作用在 m 上，并且过 m 的重心，如右图所示，则下列分析错误的是（）A斜面对物体的支持力增大 B物体仍能保持匀速下滑 C物体将沿斜面加速下滑 D斜面对物体的摩擦力增大 12 14.物理题型：斜面平抛物理题型：斜面平抛 平抛运动与斜面模型组合是一种常见的题型，题目中出现“物体从顶端飞出落在斜面上”或者“物体垂直打在斜面上”等考虑相关公式。模模型型 解解题方题方法法 方方法应法应用用 分解位移,构建位移矢量三角形 水平方向:x=v0t 竖直方向:y=!gt2 合位移:s=Y+方向:tan=()口算技巧：时倍、速倍、位平方 例例14 在第24届北京冬奥运会跳台滑雪比赛项目中，运动员穿专用滑雪板，在助滑雪道上获得一定速度后从跳台水平飞出，这项运动极为壮观。如图所示，在斜面上点两名运动员先后以和2的速度沿水平方向飞出，不计空气阻力，则从跳出至第一次着地，两名运动员的水平位移之比不可能是()A1:2 B1:3 C1:4 D1:5 15.物理题型：列表法解传动问题物理题型：列表法解传动问题 组合传动问题时，经常会遇到复杂的求解多个点的线速度，角速度，加速度之比的问题。根据“同轴”等角速度，“共带”等线速度的方式，再结合圆周运动物理量之间的关系，联立多个关系式得到最终结果，对于这类问题，给大家提供一个列表赋值的新方法。例例15（多选）如图所示的皮带传动装置，主动轮!上两轮的半径分别为3和，从动轮的半径为2，、分别为轮缘上的三点，设皮带不打滑，则下比例正确的是()A、三点的加速度之比#:$:*=6:2:1 B、三点的线速度大小之比#:$:*=3:1:1 C、三点的角速度之比#:$:*=2:2:1 D、三点的加速度之比#:$:*=3:2:1 13 16.物理题型：圆锥摆模型物理题型：圆锥摆模型 结构特点：一根质量和伸长可以不计的细线，系一个可以视为质点的摆球，在水平面内做匀速圆周运动。圆锥摆模型的受力特点：只受两个力，竖直向下的重力(mg)和沿摆线方向的拉力(T)，二力的合力就是摆球做圆周运动的向心力(Fn)。例例16 如图所示，转动轴垂直于光滑水平面，交点的上方(点)处固定细绳的一端，细绳的另一端拴接一质量为的小球，绳长大于，转动轴带动小球在光滑水平面上做圆周运动。当转动的角速度逐渐增大时，下列说法正确的是()A小球始终受三个力的作用 B细绳上的拉力始终保持不变 C要使球不离开水平面，角速度的最大值为a D若小球飞离了水平面，则角速度可能为a 17.物理巧解：高轨低速大周期物理巧解：高轨低速大周期 口诀说明口诀说明：（1）适用于同一个中心天体（M）；（2）和环绕天体（m）无关，r 一定，v，w，T，a 一定（3）同一个中心天体（M），可比较不同的卫星 例例17 假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么()A地球公转周期大于火星的公转周期 B地球公转的线速度小于火星公转的线速度 C地球公转的加速度小于火星公转的加速度 D地球公转的角速度大于火星公转的角速度 223222232=44vGMmvrrGMmrMmrFFGrGMmaarrmrTTGMwwpp=引向,rvaTw高轨低速大周期 14 18.物理题型：天体可求量物理题型：天体可求量 天体可求量部分是公式的综合运用，纯靠技巧是没有用的，需要熟练运用公式。这类题型的题干部分一般显示“已知，可以求出什么物理量”或者“求出质量和密度，需要已知什么物理量”。线速度 v、角速度(周期 T、频率 f、转速 n)、轨道半径 r，这三个物理量中，任意组合二个，一定能求出中心天体的质量 M。或者说：中心天体的质量 M、及三个物理量中，只要知道其中的两个，可求出其它物理量。例例18 2021年4月，我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行。若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量，由下列物理量能计算出地球质量的是()A核心舱的质量和绕地半径 B核心舱的质量和绕地周期 C核心舱的绕地角速度和绕地周期 D核心舱的绕地线速度和绕地半径 19.物理题型：冲日问题物理题型：冲日问题 冲日现象：当太阳、地球、地外行星连成一条直线时，称为冲日现象。时间间隔t=地地行行行行地地 例例19 如图所示，有 A、B 两颗行星绕同一恒星 O 做圆周运动，运转方向相同，A 行星的周期为 T1，B 行星的周期为 T2，在某一时刻两行星第一次相遇（即相距最近），则（）A经过时间 tT1+T2，两行星将第二次相遇 B经过时间 t，两行星将第二次相遇 C经过时间 t，两行星第一次相距最远 D经过时间 t，两行星第一次相距最远 w1 212TTTT+122TT+1 2212()TTTT-15 20.物理题型：双星问题物理题型：双星问题 “双星”由两颗绕着共同中心旋转的恒星组成，两恒星都在做匀速圆周运动。在考试中出现双星问题往往都会考察比较物理量的大小、计算周期、双星总质量、双星间距等相关的问题。双星的特点：对 m1受力分析可得：+,!,-=!./0!对 m2受力分析可得：+,!,-=./0 两式相比可得：1!1=,!再根据=，=，可得：2!2=3!3=1!1=,!例例20（多选）2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们相距约400km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星()A质量之积 B质量之和 C速率之和 D各自的自转角速度 21.物理巧解物理巧解：口算竖直圆口算竖直圆 竖直圆周运动模型，一般指在竖直放置的圆形轨道或竖直方向进行圆周运动的绳杆类的模型，在期中求解运动过程中某些力做功、光滑情况下某两点作用力之差等问题 总结：口算竖直圆类型的题型口诀:（1）力径减半得动能（2）向心力之差为 4mg，轨道压力差为 6mg 例例21 质量为的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为的圆周运动，如图所示，运动过程中小球受到空气阻力的作用，设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7，在此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是()AdD B3 C7 DCD 16 22.物理题型：人船模型物理题型：人船模型 “人船”模型极其应用：如一人（物）在船（木板）上，或两人（物）在船（木板）上等，考试中极为常见。如图所示，某时刻人从船的一端走向另一端，当人向前运动时，船由于受到反作用力而向后运动。在这个过程中满足动量守恒：人人 船船=0 化简后可得到人和船速度的关系与质量成反比：3船3人=,人,船 而由于位移等于速度乘以时间，所以同样可以得到人和船运动位移大小的关系：船人=船人=人船 如果以船为参照物，我们发现人和船的相对位移为船的长度：船+人=，由此我们可以计算出人向前方走的距离：人=,船,船4,人 例例22 如图所示，质量为=2kg的小环穿在足够长的光滑直杆上，并通过=0.5m的轻绳连接一质量为=3kg的小球。假设把这一装置固定在空间站中，并给小环和小球提供方向相反、大小分别为!=3m/s、=2m/s的初速度，则当小球摆到轻绳与直杆平行的位置时，小环的位移为()A0.3m B0.2m C0.5m D0.1m 17 23.物理巧解：折合质量法物理巧解：折合质量法 当我们研究两个相互作用的质点组成的系统的运动时（如用弹簧连接的两个物块 A 和 B），两个物体都在动，研究起来比较麻烦。为了简化，尝试将一个物体（A）视为静止，只观察另一物体（B）的运动。在新的参考系下，B 的质量为折合质量5 质量为：5=,#,$,#4,$这个等效的质量我们称之为折合质量。例例23 如图所示，一块质量为的木板停在光滑的水平面上，木板的左端有挡板，挡板上固定一个轻质小弹簧。一个质量为的小物块（可视为质点）以水平速度从木板的最右端开始向左运动，与弹簧碰撞后（弹簧处于弹性限度内），最终又恰好相对静止在木板的最右端。以下说法正确的是()A物块的最终速度为CD0 B木板的最终速度为 C弹簧的最大弹性势能为hij!D(hki)D木板和小物块组成的系统最终损失的机械能为hij!D(hki)24.物理巧解：弹碰动碰静物理巧解：弹碰动碰静 碰后速度：!=!#!$%，&=&!$%可有结论：质量相等，速度交换 大球碰小球，小球倍速走 小球碰大球，小球原速回 例例24 一中子与一质量数为（1）的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为()AlkClmC BlmClkC Cnl(lkC)D(lkC)(lmC)18 25.物理巧解：速度增量法物理巧解：速度增量法 对于发生弹性碰撞的两个小球 A、B，从碰撞到共速（挤压至最紧）的过程由动量守恒有：!+=(!+)共 可得两球的共同速度为：共=!+!+可有结论：!5 共=共!=!5 共=共=例例25 如图所示，大小、形状相同的两小球 A、B 在光滑水平面上沿同一直线相向运动，小球 A 的质量为2m、速度大小为、方向水平向右，小球 B 的质量为 m、速度大小为2、方向水平向左，两小球发生弹性正碰后（）A小球 A 将静止 B小球 B 将向左运动 C小球 A 的动能将增加&D小球 B 的动量变化量的大小为4 26.物理题型：流体问题物理题型：流体问题 “流体”一般是指液体流、气体流等，质量具有连续性。涉及有求解质量、体积和力等问题。对于该类问题流体运动,可沿流速 v 的方向选取一段柱形流体作微元。设在极短的时间 t 内通过某一横截面积为 S 的柱形流体的长度为 l，如图所示。设流体的密度为。则在 t 的时间内流过该截面的流体的质量 m=Sl=Svt 19 根据动量定理得：Ft=mv 分两种情况:(1)作用后流体微元停止，有 v=-v，则 F=-Sv2(2)作用后流体微元以速率 v 反弹，有 v=-2v，则 F=-2Sv2 例例26(多选)如图所示，用高压水枪喷出的强力水柱冲击右侧的煤层。设水柱直径为，水流速度为，方向水平，水柱垂直煤层表面，水柱冲击煤层后水的速度为零。高压水枪的质量为，手持高压水枪操作，进入水枪的水流速度可忽略不计，已知水的密度为。下列说法正确的是()A高压水枪单位时间喷出的水的质量为 B高压水枪的功率Cs23 C水柱对煤层的平均冲力为Cn22 D手对高压水枪的作用力水平向右 27.物理巧解：分方向动量定理物理巧解：分方向动量定理，应用单方向动量定理的两大场景 分析一个物体受力运动时，可以忽略该物体在某一个方向上的速度变化 某一方向上的速度未发生改变，可只对其中一个方向上的速度变化和受力进行分析。例例27 动量定理可以表示为p=Ft，其中动量和力都是矢量。在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的、两个方向上分别研究。例如，质量为的小球斜射到木板上，入射的角度是，碰撞后弹出的角度也是，碰撞前后的速度大小都是，如图所示。碰撞过程中忽略小球所受重力。(1)分别求出碰撞前后、方向小球的动量变化)、(；(2)分析说明小球对木板的作用力的方向。F tpD=D 20 28.物理巧解：三点电荷物理巧解：三点电荷平衡平衡问题问题 在一条直线上存在两个点电荷，判断另一个电荷对应的电性以及位置；或者一条直线上存在三个点电荷，对某些物理量进行比较计算。【技巧总结】对于如上图所示的三点电荷问题，我们有如下的口诀：1“两同夹异”：两个同种电荷中间夹一个异种电荷 2“两大夹小”：中间的电荷所带的电荷量是三个中最小的 3“近小远大”：离中间电荷近的电荷所带的电荷量较小 4三个电荷的电荷量满足 例例28 如图所示的三个点电荷!、&在一条直线上，和&的距离为!和距离的2倍，三个电荷都只在它们相互的静电力作用下处于平衡状态，由此可以判定，三个点电荷的电荷量之比为()A(9):4:(36)B9:4:36 C(3):2:(6)D3:2:6 29.物理题型：列表法解等差等势面物理题型：列表法解等差等势面【识别标志】仅有电场力的作用；等差等势面，给出某电场线上的电势能、动能；求解其他电场线上的电势能、动能。【技巧总结】对于等差等势面来说，电势成等差数列关系，则对应电势能、动能也成等差数列，在只有电场力作用下，电势能与动能之和不变，所以可以列表进行求解。123111qqq+=21 例例29 如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在点的动能等于14eV，运动到点时的动能等于2eV，若取点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于4eV，它的动能等于()A14eV B10eV C6eV D4eV 30.物理巧解：正交法求解场强物理巧解：正交法求解场强【识别标志】匀强电场、给出几个点的电势大小或几点间电势差大小 往往可以找到（创造）一个直角三角形 求场强 场强是矢量，所以满足矢量合成法则（平行四边形定则/三角形法则），以 B 为坐标原点建立直角坐标系，分别求出 x、y 方向的场强 E，最后进行矢量合成，常常用平行四边形定则，计算则是用勾股定理。例例30(多选)一匀强电场的方向平行于平面，平面内、三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。下列说法正确的是()A电场强度的大小为1.75V/cm B电场强度的大小为1.25V/cm C电场强度的方向与轴负方向成53 D电场强度的方向与轴负方向成53 31.物理题型：电容器动态分析物理题型：电容器动态分析 分析步骤：（1）确定不变量：电容器与电源相连时，电压 U 不变；电容器充电后与电源断开时，所带电荷量 Q 不变；（2）根据决定式和 S、d 的变化分析平行板电容器电容的变化；22xyEEE=+22 （3）根据定义式分析电容器所带电荷量 Q 或两极板间电压 U 的变化；（4）用或分析电容器两极板间场强的变化，或根据电容器带电量 Q 的变化分析回路中的电流方向。例例31 如图所示，两块水平放置的正对金属板、与电源相连，金属板接地，板之间有一固定点，若将板向上平移一小段距离（仍在点下方），下列说法中正确的是()A电容器所带电荷量减少 B点电势升高 C若在点处固定一带负电的点电荷，其电势能增大 D若保持板不动，将板上移一小段距离，点电势升高 32.物理题型：侧移量结论物理题型：侧移量结论 带电粒子在电场中运动的问题，经常出现先加速后偏转的模型。此类模型中可以用通解来解决一些常见问题。设带电粒子的电荷量为 q，质量为 m。加速电场的电压为 U1，偏转电场的电压为 U2，偏转电场极板的长度是 l，两个极板之间的距离为 d，偏转电场距离荧光屏的距离为 s。带电粒子的初速度为零，刚开始放在加速电场最左端，然后释放带电粒子，从中间位置进入偏转电场，最终打在荧光屏上，这个过程有以下规律：不同的带电粒子从静止开始经过同一电场加速后再从同一偏转电场射出时，偏移量和速度偏转角总是相同的；【证明】设带电粒子进入偏转电场时的速度为 v0，在加速电场中对带电粒子用动能定理，有!=!解得=a9:!,，则偏移量=!9:;,3%=!9:;,9:!=:.:!;，速度偏转角的正切值tan=3&3=()*+,-%3%=:)?口诀 大内偏大（大电阻用内接法测量，测量值偏大）小外偏小（小电阻用外接法测量，测量值偏小）例例38 用伏安法测阻值约为10的电阻，已知电流表内阻约为0.1，电压表内阻约为10k，则()A应采用内接法，测量值偏小 B应采用内接法，测量值偏大 C应采用外接法，测量值偏小 D应采用外接法，测量值偏大 39.物理巧解：真理至上物理巧解：真理至上 采用伏安法来测量电源的电动势和内阻时：谁近像谁，真理至上。电流表内接法 电流表外接法 电路图 误差分析 电流表分压 电压表分流 U-I 图 近近A画画A 近近V画画V AEUU=+测VIII=+测 27 例例39 用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1）。其中为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1，电压表的内电阻约为3k。(1)利用图1中甲图实验电路测电源的电动势和内电阻，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示，请你用、和表示出、，并简要说明理由。(2)某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图3中，实线是根据实验数据（图甲：=，图乙：=）描点作图得到的 图像；虚线是该电源的路端电压随电流变化的 图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。在图3中，对应图甲电路分析的 图像是：_：对应图乙电路分析的 图像是：_。(3)综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图1中的_（填“甲”或“乙”）。40.物理巧解：速算电表改装物理巧解：速算电表改装 一、电流表改装为大量程的电流表 电流表扩大倍数；求并联电阻。二、电压表改装为大量程的电压表 电压表扩大倍数；求串联电阻。gInI=1gRRn=-gUnU=()1gRRN=-28 例例40 电流表的内阻=200，满偏电流=1mA，现欲把这个电流表改装成量程为3.0V的电压表，正确的是()A串联一个0.2的电阻 B并联一个0.2的电阻 C串联一个2800的电阻 D串联一个1800的电阻 41.物理巧解：等效法定性分析安培力物理巧解：等效法定性分析安培力 分析通电导线在磁场中的受力方向的问题中，经典方法是找到导线所在位置的磁场方向，再利用左手定则判断导线受力方向。这个方法对分析磁场的磁感线有一定的要求，同时也考察学生对左手定则的使用。因此我们引入等效法，将磁体等效成通电导线，利用通电导线间的同吸异斥规律来进行分析。例例41 如图，将一个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看()A圆环顺时针转动，靠近磁铁 B圆环顺时针转动，远离磁铁 C圆环逆时针转动，靠近磁铁 D圆环逆时针转动，远离磁铁 42.物理题型：弦长公式解磁场轨迹物理题型：弦长公式解磁场轨迹 在对于带电粒子在匀强磁场中运动的问题，当粒子进出磁场的同一条直边界，或其圆轨迹初末位置连线（即弦）已画出时，我们可以使用弦长公式求解其轨迹半径与该弦长的关系。29 如图，设带电粒子进入磁场后的运动轨迹为一段劣弧，并从同一直线边界射出磁场。设入射/出射点速度方向与直线边界的夹角（锐角）为，即弦切角为，则根据几何关系可知，弦长（入射/出射点间距）d 与轨迹半径 r 之间的关系为：，该式即为弦长公式，式中 为弦切角。可以推导证明，对于带电粒子在磁场中运动轨迹为一段优弧的情况（如右图），弦长公式同样适用。当需要求v、B、等物理量，需要将半径r展开，有，由于 v 与 sin 的乘积即为速度垂直于弦/磁场边界的分量大小，故上式又可表示为：，该式为弦长公式的另一种表达形式，可以在解题时更为常用。例例42 如图所示，直线上方有垂直纸面向外的足够大的有界匀强磁场区域，磁感应强度为。正、负电子同时从点以与成30角的相同速度射入该磁场区域（电子质量为，电量为，重力不计），经一段时间后从边界射出。求：（1）它们从磁场中射出时，出射点间的距离；（2）它们从磁场中射出的时间差。43.物理题型：巧用弦求解放缩圆问题物理题型：巧用弦求解放缩圆问题 粒子在只受磁场力的情况下在磁场中运动，多粒子比荷相同、发射源相同、方向相同但速率不同，或单粒子以不同的速率向同一方向发射，判断周期、速率相关问题时，可巧用弦的特性帮助分析。例例43 一匀强磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，为半圆，、与直径共线，间的距离等于半圆的半径。一束质量为、电荷量为(0)的粒子，在纸面内从点垂直于射入磁场，这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用。在磁场中运动时间最长的粒子，其运动时间为()AA/,B9$BC/,.9$C./,&9$D&/,9$2 sindrq=qm2sinmvdqBq=2mvdqB=30 44.物理题型：配速法物理题型：配速法摆线问题摆线问题 1.水平方向：V匀=的匀速直线运动 2.竖直面内：V圆=V0-V匀（矢量差）的匀速圆周运动。例例44 带电粒子在重力场中和磁场中的运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动和在竖直平面内的匀速圆周运动。若正带电小球的初速度为零，可以分解为在水平方向上有两个大小相等、方向相反速度。水平向右的速度对应的洛伦兹力与小球的重力平衡，水平向左的速度对应的洛伦兹力提供小球匀速圆周运动向心力。设带电小球的质量为、电量为+，磁感应强度为(范围无限大)，重力加速度为，小球由静止开始下落，则以下猜想正确的是()A、两点间的距离为i B小球在运动过程中机械能不守恒 C小球下降的最大高度为Di D小球的加速度大小恒为 45.物理题型：磁聚焦、磁发散物理题型：磁聚焦、磁发散 条件：圆形磁场，R=r 结论：R=r 平行入，一点出。一点入，平行出 31 例例45(多选)如图，坐标原点有一粒子源，能向坐标平面一、二象限内发射大量质量为、电量为的正粒子（不计重力），所有粒子速度大小相等。圆心在(,)，半径为的圆形区域内，有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为。磁场右侧有一长度为，平行于轴的光屏，其中心位于(2,)。已知初速度沿轴正向的粒子经过磁场后，恰能垂直射在光屏上，则（）A粒子速度大小为9$-,B所有粒子均能垂直射在光屏上 C能射在光屏上的粒子，在磁场中运动时间最长为/,&9$D能射在光屏上的粒子初速度方向与轴夹角满足45 135 46.物理题型：套娃模型物理题型：套娃模型 判断电流方向:增反减同 判断收缩/扩张趋势:同吸异斥 例例46 如图甲所示，两个闭合圆形线圈、的圆心重合，放在同一水平面内，线圈中通以如图乙所示的变化电流，=时电流的方向为顺时针（如图中箭头所示），在!时间内，对于线圈，下列说法中正确的是()A线圈内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势 B线圈内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势 C线圈内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势 D线圈内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势 32 47.物理巧解：物理巧解：回型铁芯模型回型铁芯模型 直铁芯、回型铁芯两侧磁场有运动的杆 问一杆运动，另一杆如何运动（或一杆如何运动导致另一杆的某种运动情况）此时考查二次感应问题，我们可以运用列表法来求解 例例47(多选)如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金