高考物理题答案解析_高考物理题及答案

1.2013广东高考物理试卷整卷

2.问一道高考物理题

3.2005年江苏物理高考题

4.08年高考物理押轴题及答案

5.物理问题，高考题

6.高中物理题

以下是 为大家整理的2013年江苏省高考物理真题的文章，供大家学习参考！

一、单项选择题:本题共5小题,每小题3 分,共计15 分. 每小题只有一个选项符合题意.

1. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知：

(A)太阳位于木星运行轨道的中心

(B)火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等

(C)火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方

(D)相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积

2. 如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B 质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上. 不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是

(A)A 的速度比B 的大

(B)A 与B 的向心加速度大小相等

(C)悬挂A、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等

(D)悬挂A 的缆绳所受的拉力比悬挂B 的小

3. 下列选项中的各 圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各 圆环间彼此绝缘. 坐标原点o处电场强度的是

4. 在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及(时C)发摇现,设计了一种报警装置,电路如图所示. M 是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻 发生变化,导致S 两端电压U 增大, 装置发出警报,此时

(A) 变大,且R 越大,U 增大越明显

(B) 变大,且R 越小,U 增大越明显

(C) 变小,且R 越大,U 增大越明显

(D) 变小,且R 越小,U 增大越明显

5. 水平面上,一白球与一静止的灰球碰撞,两球质量相等. 碰撞过程的频闪照片如图所示,据此可推断,碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的

(A)30%

(B)50%

(C)70%

(D)90%

二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4 分,共计16 分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,错选或不答的得0 分.

6. 将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等. a、b 为电场中的两点,则

(A)a 点的电场强度比b 点的大

(B)a 点的电势比b 点的高

(C)检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大

(D)将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功

7. 如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A、B,分别落在地面上的M、N 点,两球运动的高度相同. 空气阻力不计,则

(A)B 的加速度比A 的大

(B)B 的飞行时间比A 的长

(C)B 在点的速度比A 在点的大

(D)B 在落地时的速度比A 在落地时的大

8. 如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P 处于图示位置时,灯泡L 能发光. 要使灯泡变亮,可以采取的方法有

（A）向下滑动P

((B))增大交流电源的电压

(C)增大交流电源的频率

(D)减小电容器C 的电容

9. 如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连. 弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未标出). 物块的质量为m,AB =a,物块与桌面间的动摩擦因数为 . 现用水平向右的力将物块从O 点拉至A 点,拉力做的功为W. 撤去拉力后物块由静止向左运动, 经O点到达B点时速度为零. 重力加速度为g. 则上述过程中

(A)物块在A点时,弹簧的弹性势能等于

(B)物块在B点时,弹簧的弹性势能小于

(C)经O点时,物块的动能小于

(D)物块动能时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能

三、简答题:本题分必做题(第10、11 题) 和选做题(第12 题) 两部分,共计42 分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.

必做题

10. (8 分)为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U 和电流I,利用P =UI 得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3.0 V 1.8 W”,电源为12 V 的电池,滑动变阻器的阻值为10 .

(1)准备使用的实物电路如题10-1 图所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置. (用笔画线代替导线)

(题10-1 图)

(2)现有10 、20 和50 的定值电阻,电路中的电阻R1 应选? 的定值电阻.

(3)测量结束后,应先断开开关,拆除?两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.

(4)小明处理数据后将P、 描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2 图所示. 请指出图象中不恰当的地方.

11. (10 分)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示. 倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1 个小球. 手动敲击弹性金属片M,M 与触头瞬间分开, 第1 个小球开始下落,M 迅速恢复,电磁铁又吸住第2 个小球. 当第1 个小球撞击M 时,M 与触头分开,第2 个小球开始下落

……. 这样,就可测出多个小球下落的总时间.

(1)在实验中,下列做法正确的有?

(A)电路中的电源只能选用交流电源

(B)实验前应将M 调整到电磁铁的正下方

(C)用直尺测量电磁铁下端到M 的竖直距离作为小球下落的高度

(D)手动敲击M 的同时按下秒表开始计时

(2)实验测得小球下落的高度H =1. 980 m,10 个小球下落的总时间T =6. 5 s. 可求出重力加速度g =? . (结果保留两位有效数字)

(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.

(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间 磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差 ,这导致实验误差. 为此,他分别取高度H1 和H2,测量n个小球下落的总时间T1 和T2. 他是否可以利用这两组数据消除 对实验结果的影响? 请推导说明.

12. 选做题本题包括A、B、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答. 若多做,则按A、B 两小题评分.

A. [选修3-3](12 分)

如图所示,一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态B、C 和D 后再回到状态A. 其中,A?B 和C?D 为等温过程,B?C 和D?A 为绝热过程(气体与外界无热量交换). 这就是的“卡诺循环”.

(1)该循环过程中,下列说法正确的是?.

(A)A?B 过程中,外界对气体做功

(B)B?C 过程中,气体分子的平均动能增大

(C)C?D 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

(D)D?A 过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化

(2)该循环过程中,内能减小的过程是? (选填“A ?B”、“B ?C”、“C ?D”或“D?A”). 若气体在A?B 过程中吸收63 kJ 的热量,在C?D 过程中放出38 kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为?kJ.

(3)若该循环过程中的气体为1 mol,气体在A 状态时的体积为10 L,在B 状态时压强为A状态时的 . 求气体在B状态时单位体积内的分子数. ( 已知阿伏加德罗常数 ,计算结果保留一位有效数字)

B. [选修3-4](12 分)

(题12B-1 图)

(1)如题12B-1 图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4 Hz. 现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz,则把手转动的频率为?.

(A) 1 Hz

(B) 3 Hz

(C) 4 Hz

(D) 5 Hz

(2)如题12B-2 图所示,两艘飞船A、B 沿同一直线同向飞行,相对地面的速度均为v(v 接近光速c). 地面上测得它们相距为L,则A 测得两飞船间的距离? (选填“大于”、“等于”或“小于”)L. 当B 向A 发出一光信号,A 测得该信号的速度为?.

(3)题12B-3 图为单反照相机取景器的示意图, ABCDE为五棱镜的一个截面,AB BC. 光线垂直AB 射入,分别在CD 和EA 上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直BC 射出.若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是多少?(计算结果可用三角函数表示)

(题12B-3 图)

C. [选修3-5](12 分)

(1)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们的?也相等.

(题12C-1 图)

(A)速度

(B)动能

(C)动量

(D)总能量

(2)根据玻尔原子结构理论,氦离子(He+ )的能级图如题12C-1 图所示. 电子处在n =3 轨道上比处在n =5 轨道上离氦核的距离?(选填“近”或“远”). 当大量He+处在n =4 的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有?条.

(3)如题12C-2 图所示,进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100 kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0. 1 m/ s. A 将B向空间站方向轻推后,A 的速度变为0. 2 m/ s,求此时B 的速度大小和方向.

(题12C-2 图)

四、计算题:本题共3 小题,共计47 分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.

13. (15 分)如图所示,匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直. 已知线圈的匝数N =100,边长ab =1. 0 m、bc =0. 5 m,电阻r =2 . 磁感应强度B 在0 ?1 s 内从零均匀变化到0. 2 T. 在1?5 s 内从0. 2 T 均匀变化到-0. 2 T,取垂直纸面向里为磁场的正方向.

求：

(1)0. 5 s 时线圈内感应电动势的大小E 和感应电流的方向；

(2)在1?5s内通过线圈的电荷量q；

(3)在0?5s 内线圈产生的焦耳热Q.

14. (16 分)如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出, 砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验. 若砝码和纸板的质量分别为m1 和m2,各接触面间的动摩擦因数均为 . 重力加速度为g.

（1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力大小；

（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；

(3)本实验中, =0.5kg, =0.1kg, ,砝码与纸板左端的距离d =0.1 m,取g =10 . 若砝码移动的距离超过l=0.002 m,人眼就能感知.为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?

15. (16 分)在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制. 如题15-1 图所示的xOy 平面处于匀强电场和匀强磁场中,电场强度E 和磁感应强度B 随时间t 作周期性变化的图象如题15-2 图所示. x 轴正方向为E 的正方向,垂直纸面向里为B的正方向. 在坐标原点O 有一粒子P,其质量和电荷量分别为m 和+q. 不计重力. 在 时刻释放P,它恰能沿一定轨道做往复运动.

（1）求P在磁场中运动时速度的大小 ；

（2）求 应满足的关系；

(3)在 ( )时刻释放P,求P速度为零时的坐标.

2013广东高考物理试卷整卷

同学你好，对于你刚刚的问题我在这里给你详细的解答。

首先是C选项，由于地面是光滑的，所以甲和乙只受到绳子的拉力，而且绳子各处拉力相等，因此甲乙所受到的拉力相等。在这个拔河过程中，两人遵循动量守恒，两人的初动量为0，则在这个过程中满足，M甲V甲-M乙V乙=0，甲的质量大，乙的质量小，所以甲速度就比较小，乙的速度大。（甲的速度方向是滑向乙的方向，乙的速度方向是滑向甲的方向），那么在一定的时间内，甲走的位移就比乙走的位移小，所以乙先越过对方分界线，所以甲胜，也就是质量大的胜利。

1、收绳的速度不能决定胜负，不管谁收绳快，甲乙两人所受的拉力都是相等的，自然也满足上面的动量守恒了。

2、甲乙受力相等，因为甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对相互作用力。

3、如果是粗糙面，决定胜负的因素是人与地面的摩擦力，谁与地面的摩擦力较大，谁就获胜。而摩擦力大小与人的质量和鞋子与地面的摩擦因数有关（根据此式可知，f=umg)，假如甲乙两人所受摩擦力不相等，则这个时候甲乙两人组成的系统就受到了不为0的合外力，此时系统动量不守恒，也就不满足上面的动量守恒式了。

希望能够帮助你，满意请采纳O(∩_∩)O谢谢啦。

问一道高考物理题

ihaols好老师在线为你解答：

2013年广东高考物理部分答案解析

一、 单项选择题：本大题共16小题，每小题4分，满分64分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.选对的得4分，选错或不答的得0分。

13.某航母跑道长200m.飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s.那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为

A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s

(这题由式：vt2-v02=2as即可求得答案。本题不难，知道此公式即可)

14.如图3，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是

A.甲的向心加速度比乙的小

B.甲的运行周期比乙的小

C.甲的角速度比乙的大

D.甲的线速度比乙的大

（做此类星体类选择题，我们要有一个大概的概念即可，比如说卫星越高，能量越大、周期越大，线速度越小等即可，很少需要公式推理，此类题没难度，高考只有一题类是的选择题）

15.喷墨打印机的简化模型如图4所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中

A.向负极板偏转

B.电势能逐渐增大

C.运动轨迹是抛物线

D.运动轨迹与带电量无关

（带电粒子在电磁场中的偏转是常考题，经带电室带负电后，粒子往异种电荷方向偏转；由于此过程电场力做正功，所以电势能减小；粒子运动轨迹肯定与带电量有关，带电量越多，偏转的就越厉害，此类题目只需进行定性分析即可）

16.如图5，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2:1, 均为理想电表，灯光电阴R1=6Ω,AB端电压u1= sin100πt（V）.下列说法正确的是

A. 电流频率为100HZ

B. 的读数为24V

C. 的读数为0.5A

D. 变压器输入功率为6W

（此题考了变压器的原理，我们首先要知道这是一个降压变压器，而且匝数越少的电压越小，但电流却越大。然后根据欧姆定律即可得出答案）

二、双项选择题：本大题共9小题，每小题6分，共54分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或者不答的得0分。

17.轴核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应是 下列说法正确的有

A.上述裂变反应中伴随着中子放出

B .铀块体积对链式反应的发生影响

C.铀核的链式反应可人工控制（如核电站、核潜艇等）

D.铀核的半衰期会受到环境温度的影响

（核反应方程一般考反应方式，电荷数和质量数的计算以及核反应方程发生的条件等，这题不难，直接看方程就可以得出答案，原子的半衰期与温度受力等是没有关系的）

18.图6为某同学设计的喷水装置，内部装有2L水，上部密封1atm的空气0.5L，保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有

A.充气后，密封气体压强增加

B.充气后，密封气体的分子平均动能增加

C.打开阀门后，密封气体对外界做正功

D.打开阀门后，不再充气也能把水喷光

（这道题题根据我们常规思维就可以知道答案，CD项自己想为什么）

19．如图7，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道。甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处，下列说法正确的有

A．甲的切向加速度始终比乙的大

B．甲、乙在同一高度的速度大小相等

C．甲、乙在同一时刻总能到达同一高度

D．甲比乙先到达B处

（这题画出速度时间图即可知道答案，图也很容易画，A中切向加速度就看其与竖直加速度方向的夹角，夹角越小，切向加速度越大，所以A是错误的；因为没有外力做功，故机械能守恒，所以同一高度的速度大小相等；甲乙加速度时刻在变化，故C错；画图可看出D对）

20．如图8，物体P静止于固定的鞋面上，P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上，则

A．P向下滑动

B．P静止不动

C．P所受的合外力增大

D．P与斜面间的静摩擦力增大

（进行受力分析：mgsinθ=umgcosθ,可看出与质量无关，所以p静止不动；既然p静止不动，那么合外力就为零，而不是增大，故C错。由上式可知D对）

21．如图9，两个初速度大小相同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进人匀强磁场，最后打到屏P上。不计重力。下列说法正确的有

A．a、b均带正电

B．a在磁场中飞行的时间比b的短

C．a在磁场中飞行的路程比b的短

D．a在P上的落点与O点的距离比b的近

（这题掌握左手定则即可，这题不多费口舌，莫怪）

34.（18分）（1）研究小车匀速直线运动的实验装置如图16（a）所示其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50HZ，纸带上计数点的间距如图16（b）所示，七中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。

① 部分实验步骤如下：

A. 测量完毕，关闭电源，取出纸带

B. 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车

C. 将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连

D. 把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔

上述实验步骤的正确顺序是： DCBA （用字母填写）

（纸带基本上是每年都会考的题目，所以大家要好好重视，顺序搞不定的肯定是语文水平不好，要不然就不会有理解力的问题，这题考的是顺序，也就是我们所说的步骤，相信能错的都是大神）

② 图16（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔T= 0.1 s

（看清楚题目就可以了，可能是打字出了错，题目的意思是：其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出，看到了这个不会不知道答案是怎么来的吧50Hz=0.02S,这是小编怕大神们不知道，特意为你们提高一下科学文化水平）

③ 计数点5对应的瞬时速度大小计算式为V5= (S4+S5)/0.2 m/s 。

（V5即中点速度，这分好拿吧）

④ 为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a= [(S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)]/0.09 m/s2

（这公式不记得就没有天理了）

（2）图17（a）是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A（内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm

① 根据原理图链接图17（b）的实物图

② 断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0V时，单位长度电阻丝为电压

u= V/cm.记录此时电流表A1的示数。

③ 保持S1闭合，合上S2;滑动c点改变ac的长度L，同事调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值，测量数据已在图17（c）中标出，写出RX与L、I、u的关系式RX= ；根据图17（c）用作图法算出RX= Ω

35图18，两块相同平板P1、P2至于光滑水平面上，质量均为m。P2的右端固定一轻质弹簧，左端A与弹簧的自由端B相距L。物体P置于P1的最右端，质量为2m且可以看作质点。P1与P以共同速度v0向右运动，与静止的P2发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后P1与P2粘连在一起，P压缩弹簧后被弹回并停在A点（弹簧始终在弹性限度内）。

P与P2之间的动摩擦因数为μ，求

（1） P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2；

（2） 此过程中弹簧最大压缩量x和相应的弹性势能Ep

解：（1）碰撞时由动量守恒定律可得：

(m+2m)v0=2mv0+(m+m)v1

解得： v1=v0/2

由于物体P与P1、P2之间的力为内力，三者整体由动量守恒定律可得：

(m+2m)v0=(m+m+2m)v2

解得：v2=3v0/4

（2）整个过程能量守恒定律可得：

(m+m)v12/2+2mv02/2=(m+m+2m)v22/2+2umg(L+x)

解得：x=v02/16ug-L

压缩量最大时，三者共速，设为v3，则由动量和能量守恒定律可得：

(m+2m)v0=(m+m+2m)v3

(m+m)v12/2+2mv02/2=(m+m+2m)v32/2+umg(L+x)+Ep

解得：Ep=mv02/16

（动量守恒与能量守恒在高考中都是结合起来考的，关于这两个方面的题，我们只需要抓住始末状态即可，如果不是这样，那很容易出错。能量题考得很灵活，但我们都是依据能量守恒来列式，这题不难，难在化简繁琐了点，此类题型高考必考，如不掌握，后果自负）

36.（18分）

如图19（a）所示，在垂直于匀强磁场B的平面内，半径为r的金属圆盘绕过圆心O的轴转动，圆心O和边缘K通过电刷与一个电路连接，电路中的P是加上一定正向电压才能导通的电子元件。流过电流表的电流I与圆盘角速度ω的关系如图19（b）所示，期中ab段和bc段均为直线，且ab段过坐标原点。ω>0代表圆盘逆时针转动。已知：R=3.0Ω，B=1.0T，r=0.2m。忽略圆盘、电流表和导线的电阻

（1） 根据图19（b）写出ab、bc段对应I与ω的关系式

（2） 求出图19（b）中b、c两点对应的P两端的电压Ub、Uc

（3） 分别求出ab、bc段流过P的电流Ip与其两端电压Up的关系式

解：(1)由几何关系可得：

ab段：I=W/150 (-45<= W <=15)

bc段：I=W/100-1/2 (15<= W <=45)

(2)当在b点时，此时电流表读数为0.1A，p不通电，则由闭合电路的欧姆定律可得：

Ub=0.1*3v=0.3v Uc=0.4*3v=1.2v

(3)略.

莲山课件 原文地址： style="font-size: 18px;font-weight: bold;border-left: 4px solid #a10d00;margin: 10px 0px 15px 0px;padding: 10px 0 10px 20px;background: #f1dada;">2005年江苏物理高考题

答案：ACD。

因为货车相对地面静止，而货物相对于车厢静止，则也相对地面静止。静止则所受合力为零，货物受到重力、弹力、摩擦力三力作用，三力合力相等，则有：弹力=重力*sin@。摩擦力=重力*cos@。所以A对、B错。

当货物加速下滑时，加速度沿斜面斜向下，加速力也沿斜面斜向下。将货物和货车整体来看，货车质心位置没有变，货物质心斜向下加速移动，所以它们的质心和也是斜向下加速移动的，它们质心和加速斜向下运动，这就需要一个斜向下的外力合力，此合力必然是水平向左的摩擦力，及向下的一部分重力（由于弹力减小抽出来的一部分重力）合成的，所以答案C、D是对的。（有点偷懒了，这里使用了最省事的整体分析法，你如果看不懂，可以再分析分析货车与货物之间的力）

08年高考物理押轴题及答案

解答 （1）设小球A、C第一次相碰时，小球B的速度为 ，考虑到对称性及绳的不可伸长特性，小球A、C沿小球B初速度方向的速度也为 ，由动量守恒定律，得

。

由此解得 。

（2）当三个小球再次处在同一直线上时，则由动量守恒定律和机械能守恒定律，得

，

。

解得 ， （三球再次处于同一直线）；

， （初始状态，舍去）。

所以，三个小球再次处在同一直线上时，小球B的速度为 （负号表明与初速度反向）。

（3）当小球A的动能最大时，小球B的速度为零。设此时小球A、C的速度大小为 ，两根绳间的夹角为θ（如图11），则仍由动量守恒定律和机械能守恒定律，得

，

。

另外， 。

由此可解得，小球A的最大动能为

，

此时两根绳间夹角为 。

（4）小球A、C均以半径L绕小球B做圆周运动，当三个小球处在同一直线上时，以小球B为参考系（小球B的加速度为0，为惯性参考系），小球A（C）相对于小球B的速度均为 。

所以，此时绳中拉力大小为 。

有些式子不能打上去

请你查看中对18题的解析

物理问题，高考题

2008年（全国卷Ⅱ）理综（物理部分）解析

二、选择题（本题共8 小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分）

14.对一定量的气体，下列说法正确的是

A.气体的体积是所有气体分子的体积之和

B.气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高

C.气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的

D.当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少

答案BC

15.一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是

A.红光以30o的入射角入射

B.红光以45o的入射角入射

C.紫光以30o的入射角入射

D.紫光以45o的入射角入射

答案D

16.如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B 的接触面光滑。已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2 倍，斜面倾角为 。B与斜面之间的动摩擦因数是

A. B. C. D.

答案A

17.一列简谐横波沿x 轴正方向传播，振幅为A。 时，平衡位置在 处的质元位于 处，且向y轴负方向运动；此时，平衡位置在 处的质元位于 处。该波的波长可能等于

A. 0.60 m B.0.20m C.0.12m D.0.086m

答案AC

18.如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。a球质量为m ，静置于地面；b球质量为3m , 用手托住，高度为h ，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后,a可能达到的最大高度为

A.h B.1.5h

C.2h D.2.5h

答案B

19.一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为U ，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升。若两极板间电压为-U，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是

A.2v、向下 B.2v、向上 C. 3v 、向下 D.3v、向上

答案C

20.中子和质子结合成氘核时，质量亏损为 ，相应的能量 是氘核的结合能。下列说法正确的是

A.用能量小于2.2MeV 的光子照射静止氘核时,氘核不能分解为一个质子和一个中子

B.用能量等于2.2MeV 的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零

C.用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零

D.用能量大于2.2 Mev的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质了和一个中子，它们的动能之和不为零

答案AD

21.如图，一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直，ba的延长线平分导线框。在t=0时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动，直到整个导线框离开磁场区域。以i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正。下列表示i-t关系的图示中，可能正确的是

答案C

22.（18分）

(1)(5分)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。

答案4.953

(2)(13分)右图为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值（约500Ω）。图中两个电压表量程相同，内阻都很大。实验步骤如下：

① 调节电阻箱，使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近；将滑动变阻器的滑动头调到最右端。

② 合上开关S。

③ 将滑动变阻器的滑动头向左端滑动，使两个电压表指针都有明显偏转。

④ 记下两个电压表 和 的读数U1和U2。

⑤ 多次改变滑动变阻器滑动头的位置，记下 和 的多组读数U1和U2。

⑥ 求Rx的平均值。

回答下列问题：

(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中电阻箱的符号为 ，滑动变阻器的符号为 ，其余器材用通用的符号表示。

(Ⅱ)不计电压表内阻的影响，用U1、U2和R0表示Rx的公式为Rx= 。

（Ⅲ）考虑电压表内阻的影响，用U1、U2、R0、 的内阻r1、 的内阻r2式表示Rx的公式为Rx= 。

答案(Ⅰ) (Ⅱ)

（Ⅲ）

23.（15分） 如图，一质量为M 的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度v0/2射出。重力加速度为g。求

(1)此过程中系统损失的机械能；

(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。

答案(1) ；(2)

解析(1)设子弹穿过物块后物块的速度为V，由动量守恒得

①

解得 ②

系统的机械能损失为 ③

由②③式得 ④

(2)设物块下落到地面所需时间为t,落地点距桌面边缘的水平距离为s,则

⑤

⑥

由②⑤⑥式得 ⑦

24.(19分)如图，一直导体棒质量为m 、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面。开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v0。在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻，求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。

答案 ；

解析导体棒所受的安培力为: ①

该力大小不变，棒做匀减速运动，因此在棒的速度从v0减小到v1的过程中，平均速度为: ②

当棒的速度为v时，感应电动势的大小为 ③

棒中的平均感应电动势为 ④

由②④式得 ⑤

导体棒中消耗的热功率为 ⑥

负载电阻上消耗的平均功率为 ⑦

由⑤⑥⑦式得

25.（20分）我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形的轨道绕月飞行。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）。

解析如图,O和 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 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。

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

①

②

式中,T1是探月卫星绕月球转动的周期。由①②式得

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

④

式中， 。由几何关系得

⑤

⑥

由③④⑤⑥式得

高中物理题

个人认为楼上的答案是正确的。

另外

送给您几条学习时的方法吧：

经验一：

1、不妨给自己定一些时间限制。连续长时间的学习很容易使自己产生厌烦情绪，这时可以把功课分成若干个部分，把每一部分限定时间，例如一小时内完成这份练习、八点以前做完那份测试等等，这样不仅有助于提高效率，还不会产生疲劳感。如果可能的话，逐步缩短所用的时间，不久你就会发现，以前一小时都完不成的作业，现在四十分钟就完成了。

2、不要在学习的同时干其他事或想其他事。一心不能二用的道理谁都明白，可还是有许多同学在边学习边听音乐。或许你会说听音乐是放松神经的好办法，那么你尽可以专心的学习一小时后全身放松地听一刻钟音乐，这样比带着耳机做功课的效果好多了。

3、不要整个晚上都复习同一门功课。我以前也曾经常用一个晚上来看数学或物理，实践证明，这样做非但容易疲劳，而且效果也很差。后来我在每晚安排复习两三门功课，情况要好多了。

除了十分重要的内容以外，课堂上不必记很详细的笔记。如果课堂上忙于记笔记，听课的效率一定不高，况且你也不能保证课后一定会去看笔记。课堂上所做的主要工作应当是把老师的讲课消化吸收，适当做一些简要的笔记即可。

经验二：

学习效率这东西，我也曾和很多人谈起过。我们经常看到这样的情况：某同学学习极其用功，在学校学，回家也学，不时还熬熬夜，题做得数不胜数，但成绩却总上不去其实面对这样的情况，我也是十分着急的，本来，有付出就应该有回报，而且，付出的多就应该回报很多，这是天经地义的事。但实际的情况却并非如此，这里边就存在一个效率的问题。效率指什么呢？好比学一样东西，有人练十次就会了，而有人则需练一百次，这其中就存在一个效率的问题。

如何提高学习效率呢？我认为最重要的一条就是劳逸结合。学习效率的提高最需要的是清醒敏捷的头脑，所以适当的休息，不仅仅是有好处的，更是必要的，是提高各项学习效率的基础。那么上课时的听课效率如何提高呢？以我的经历来看，课前要有一定的预习，这是必要的，不过我的预习比较粗略，无非是走马观花地看一下课本，这样课本上讲的内容、重点大致在心里有个谱了，听起课来就比较有针对性。预习时，我们不必搞得太细，如果过细一是浪费时间，二是上课时未免会有些松懈，有时反而忽略了最有用的东西。上课时认真听课当然是必须的，但就象我以前一个老师讲的，任何人也无法集中精力一节课，就是说，连续四十多分钟集中精神不走神，是不太可能的，所以上课期间也有一个时间分配的问题，老师讲有些很熟悉的东西时，可以适当地放松一下。另外，记笔记有时也会妨碍课堂听课效率，有时一节课就忙着抄笔记了，这样做，有时会忽略一些很重要的东西，但这并不等于说可以不抄笔记，不抄笔记是不行的，人人都会遗忘，有了笔记，复习时才有基础，有时老师讲得很多，在黑板上记得也很多，但并不需要全记，书上有的东西当然不要记，要记一些书上没有的定理定律，典型例题与典型解法，这些才是真正有价值去记的东西。否则见啥记啥，势必影响课上听课的效率，得不偿失。

作题的效率如何提高呢？最重要的是选"好题"，千万不能见题就作，不分青红皂白，那样的话往往会事倍功半。题都是围绕着知识点进行的，而且很多题是相当类似的，首先选择想要得到强化的知识点，然后围绕这个知识点来选择题目，题并不需要多，类似的题只要一个就足够，选好题后就可以认真地去做了。作题效率的提高，很大程度上还取决于作题之后的过程，对于做错的题，应当认真思考错误的原因，是知识点掌握不清还是因为马虎大意，分析过之后再做一遍以加深印象，这样作题效率就会高得多。

评：夏宇同学对于听课和做题的建议，实际上反应了提高学习效率的一个重要方法--"把劲儿使在刀刃上"，即合理分配时间，听课、记笔记应抓住重点，做习题应抓住典型，这就是学习中的"事半功倍"。

经验三：

学习效率是决定学习成绩的重要因素。那么，我们如何提高自己学习效率呢？

第一点，要自信。很多的科学研究都证明，人的潜力是很大的，但大多数人并没有有效地开发这种潜力，这其中，人的自信力是很重要的一个方面。无论何时何地，你做任何事情，有了这种自信力，你就有了一种必胜的信念，而且能使你很快就摆脱失败的阴影。相反，一个人如果失掉了自信，那他就会一事无成，而且很容易陷入永远的自卑之中。

提高学习效率的另一个重要的手段是学会用心。学习的过程，应当是用脑思考的过程，无论是用眼睛看，用口读，或者用手抄写，都是作为辅助用脑的手段，真正的关键还在于用脑子去想。举一个很浅显的例子，比如说记单词，如果你只是随意的浏览或漫无目的地抄写，也许要很多遍才能记住，而且不容易记牢，而如果你能充分发挥自己的想象力，运用联想的方法去记忆，往往可以记得很快，而且不容易遗忘。现在很多书上介绍的英语单词快速记忆的方法，也都是强调用脑筋联想的作用。可见，如果能做7到集中精力，发挥脑的潜力，一定可以大大提高学习的效果。

另一个影响到学习效率的重要因素是人的情绪。我想，每个人都曾经有过这样的体会，如果某一天，自己的精神饱满而且情绪高涨，那样在学习一样东西时就会感到很轻松，学的也很快，其实这正是我们的学习效率高的时候。因此，保持自我情绪的良好是十分重要的。我们在日常生活中，应当有较为开朗的心境，不要过多地去想那些不顺心的事，而且我们要以一种热情向上的乐观生活态度去对待周围的人和事，因为这样无论对别人还是对自己都是很有好处的。这样，我们就能在自己的周围营造一个十分轻松的氛围，学习起来也就感到格外的有精神。

经验四：

很多学生看上去很用功，可成绩总是不理想。原因之一是，学习效率太低。同样的时间内，只能掌握别人学到知识的一半，这样怎么能学好？学习要讲究效率，提高效率，途径大致有以下几点：

一、每天保证8小时睡眠。

晚上不要熬夜，定时就寝。中午坚持午睡。充足的睡眠、饱满的精神是提高效率的基本要求。

二、学习时要全神贯注。

玩的时候痛快玩，学的时候认真学。一天到晚伏案苦读，不是良策。学习到一定程度就得休息、补充能量。学习之余，一定要注意休息。但学习时，一定要全身心地投入，手脑并用。我学习的时侯常有陶渊明的"虽处闹市，而无车马喧嚣"的境界，只有我的手和脑与课本交流。

三、坚持体育锻炼。

身体是"学习"的本钱。没有一个好的身体，再大的能耐也无法发挥。因而，再繁忙的学习，也不可忽视放松锻炼。有的同学为了学习而忽视锻炼，身体越来越弱，学习越来越感到力不从心。这样怎么能提高学习效率呢？

四、学习要主动。

只有积极主动地学习，才能感受到其中的乐趣，才能对学习越发有兴趣。有了兴趣，效率就会在不知不觉中得到提高。有的同学基础不好，学习过程中老是有不懂的问题，又羞于向人请教，结果是郁郁寡欢，心不在焉，从何谈起提高学习效率。这时，唯一的方法是，向人请教，不懂的地方一定要弄懂，一点一滴地积累，才能进步。如此，才能逐步地提高效率。

五、保持愉快的心情，和同学融洽相处。

每天有个好心情，做事干净利落，学习积极投入，效率自然高。另一方面，把个人和集体结合起来，和同学保持互助关系，团结进取，也能提高学习效率。

六、注意整理。

学习过程中，把各科课本、作业和资料有规律地放在一起。待用时，一看便知在哪。而有的学生查阅某本书时，东找西翻，不见踪影。时间就在忙碌而焦急的寻找中逝去。我认为，没有条理的学生不会学得很好。

评：学习效率的提高，很大程度上决定于学习之外的其他因素，这是因为人的体质、心境、状态等诸多因素与学习效率密切相关。

总结

学习必须讲究方法，而改进学习方法的本质目的，就是为了提高学习效率。

学习效率的高低，是一个学生综合学习能力的体现。在学生时代，学习效率的高低主要对学习成绩产生影响。当一个人进入社会之后，还要在工作中不断学习新的知识和技能，这时候，一个人学习效率的高低则会影响他（或她）的工作成绩，继而影响他的事业和前途。可见，在中学阶段就养成好的学习习惯，拥有较高的学习效率，对人一生的发展都大有益处。

可以这样认为，学习效率很高的人，必定是学习成绩好的学生（言外之意，学习成绩好未必学习效率高）。因此，对大部分学生而言，提高学习效率就是提高学习成绩的直接途径。

提高学习效率并非一朝一夕之事，需要长期的探索和积累。前人的经验是可以借鉴的，但必须充分结合自己的特点。影响学习效率的因素，有学习之内的，但更多的因素在学习之外。首先要养成良好的学习习惯，合理利用时间，另外还要注意"专心、用心、恒心"等基本素质的培养，对于自身的优势、缺陷等更要有深刻的认识。总之，"世上无难事，只怕有心人。"

另外请您注意自己的生物钟

每个人的情况都不一样，有些差异，要弄清自己的最佳学习时间，人的大脑在一天中有一定的活动规律：一般来说，上午8时大脑具有严谨、周密的思考能力；下午3时思考能力最敏捷；晚上8时记忆力最强；推理能力在白天12小时内逐渐减弱。根据这些规律，早晨刚起床，人的想像力较丰富，就抓紧时间捕捉一些灵感，做些构思工作，兼读语文和背诵英语单词，由于早晨空气新鲜，要参加一些体育锻炼；上午做一些严谨工作，上课认真听讲，做好课堂笔记；下午除听课外，要快速准确做好当天的笔头作业；晚上加强记忆和理解，预习第二天功课。中午、傍晚的空隙时间就安排一些不费力的事务性工作，如看看报纸，收集写作素材，散步和休息。

最后，祝您万事如意，家庭幸福，心想事成，人生成功！

●精题精讲

例题1．

如图所示，质量为m＝2kg的物体，在水平力F＝8N的作用下，由静止开始沿水平面向右运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，若F作用t1＝6s后撤去，撤去F后又经t2＝2s物体与竖直墙壁相碰，若物体与墙壁作用时间t3=0.1s，碰墙后反向弹回的速度v’＝6m/s，求墙壁对物体的平均作用力。（g取10m/s2）

解法1(程序法)：

选物体为研究对象，在t1时间内其受力情况如图①所示：

选F的方向为正方向，根据牛顿第二定律，物体运动的加速度为：

撤去F时物体的速度为：

撤去F后，物体做匀减速运动，其受力情况如图②所示：

根据牛顿第二定律，其运动的加速度为：

物体开始碰墙时的速度为：

再研究物体碰墙的过程，设竖直墙对物体的平均作用力为FT，其方向水平向左。

若选水平向左为正方向，根据动量定理有：

解得：

解法2(全程考虑)：

取从物体开始运动到撞墙后反向弹回的全过程应用动量定理，并取F的方向为正方向。则：

所以

点评：

比较上述两种方法看出，当物体所受各力的作用时间不相同且间断作用时，应用动量定理解题对全程列式较简单，这时定理中的合外力的冲量可理解为整个运动过程中各力冲量的矢量和。此题应用牛顿第二定律和运动学公式较繁琐。另外有些变力作用或曲线运动的题目用牛顿定律难以解决，应用动量定理解决可化难为易。

例题2．

“蹦极”是一项勇敢者的运动，如图所示，某人用弹性橡皮绳拴住身体自高空P处自由下落，在空中感受失重的滋味。若此人质量为60 kg，橡皮绳长20m，人可看成质点，g取10 m/s2，求：

(1)此人从点P处由静止下落至橡皮绳刚伸直（无伸长）时，人的动量为＿＿＿＿＿＿＿＿；

(2)若橡皮绳可相当于一根劲度系数为100 N/m的轻质弹簧，则此人从P处下落到＿＿＿＿m时具有最大速度；

(3)若弹性橡皮绳的缓冲时间为3s，求橡皮绳受到的平均冲力的大小。

解析：

(1)人从高空落下，先在重力作用下做自由落体运动，弹性橡皮绳拉直后除受到重力外还受到橡皮绳的弹力F作用。

他做自由落体运动的时间为

他做自由落体运动的末速度为

此时他的动量为

(2)当他到达平衡位置时，速度最大，则

解得平衡位置时橡皮绳伸长量为x=6 m，他从P处下落了26 m。

(3)对人从开始下落到速度减为零的全过程，又由动量定理得

解得F＝1000 N

根据牛顿第三定律得，橡皮绳受到的平均冲力大小为1000 N。

深化：

参照本例试分析：

(1)在“跳高”和“跳远”的比赛中，运动员为什么要落在沙坑中？

(2)“跳伞”运动员着地时，为什么要有“团身”动作？

(3)在球类项目的体育课上，传球和接球时为什么要有缓冲动作？

点评：

上面问题中通过延长动量变化时间减小作用力，通过计算可以看出这种缓冲作用的效果很明显。这也就是杂技演员、高空作业的工人、高速行驶的驾驶员和前排乘客要扣安全带的道理。

例题3．

如图所示，A、B两物体质量之比mA：mB＝3：2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则：（ ）

A．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成系统的动量守恒

B．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成系统的动量守恒

C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成系统的动量守恒

D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成系统的动量守恒

解析：

如果A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，弹簧释放后A、B分别相对小车向左、向右滑动、它们所受的滑动摩擦力FA向右，FB向左，由于mA：mB＝3：2，所以FA：FB＝3：2，则A、B组成系统所受的外力之和不为零，故其动量不守恒，A选项错。

对A、B、C组成的系统，A与C、B与C间的摩擦力为内力，该系统所受的外力为竖直方向的重力和支持力，它们的合力为零，故该系统的动量守恒，B、D选项均正确。

若A、B所受摩擦力大小相等，则A、B组成系统的外力之和为零，故其动量守恒，C选项正确。

答案：B，C，D

点评：

①判断系统的动量是否守恒时，要注意动量守恒的条件是系统不受外力或所受的合外力为零。因此，要分清系统中的物体所受的力哪些是内力、哪些是外力。

②在同一物理过程中，系统的动量是否守恒，与系统的选取密切相关，如本例中第一种情况A，B组成的系统的动量不守恒，而A，B，C组成的系统的动量却是守恒的，因此，在利用动量守恒定律解决问题时，一定要明确在哪一过程中哪些物体组成系统的动量是守恒的，即要明确研究对象和过程。

拓展：

在平直的公路上，质量为M的汽车牵引着质量为m的拖车匀速行驶，速度为v，在某一时刻拖车脱钩了。若汽车的牵引力保持不变，在拖车刚刚停止运动的瞬间，汽车的速度多大？

解析：

在拖车和汽车脱钩前，两者共同向前做匀速直线运动，汽车和拖车构成的系统所受合外力为零。脱钩后，拖车做匀减速运动，汽车做匀加速运动，它们各自所受的合外力都不为零，但是由于汽车的牵引力不变，汽车和拖车各自受到的摩擦阻力不变。如果仍然以两者构成的系统为研究对象，系统所受外力之和仍然为零，整个过程动量守恒，所以有：

拖车刚停止时汽车的速度 。

点评：

通过对本题的分析说明，只有真正理解了动量守恒定律的使用条件，才能善于利用该定律分析解决实际问题。本题通过选取拖车和汽车作为一个系统，该系统在施车停止前所受外力之和为零，符合动量守恒的条件，从而可以用动量守恒定律求解，大大简化了解题过程。对于解这类问题，有些同学首先想到的可能是牛顿定律．请你也用牛顿定律求解一下该题。

例题4．

一火箭喷气发动机每次喷出m=200 g的气体，气体离开发动机喷出时速度v= 1000 m/s。设火箭质量M=300 kg，发动机每秒爆发20次。

(1)当第三次气体喷出后，火箭的速度多大？

(2)运动第1s末，火箭的速度多大？

解析：

喷出气体运动方向与火箭运动方向相反，系统动量守恒。

第一次气体喷出后，火箭速度为v1，有

第二次气体喷出后，火箭速度为v2，有

第三次喷出气体后，火箭速度为v3，有

推理得

因为每秒爆发20次，n=20，火箭速度为

点评：

物体的运动状态变化决定于力的作用效果，在分解动力学复杂问题时如何掌握规律呢？也就是如何掌握及运用牛顿运动定律、动量定理和动量守恒定律、动能定理和机械能守恒定律。

解题一般方法是：

(1)以单一物体为研究对象，特别是涉及时间问题，优先考虑动量定理；若求某一物体相对地的位移，则优先考虑动能定理。

(2)以两个相互作用的物体为研究对象，应优先考虑动量守恒定律；若出现相对位移，则优先考虑能量守恒定律；若系统只有重力或弹力做功，则应用机械能守恒定律。

(3)对涉及加速度和时间的问题，应先从牛顿运动定律入手，确定研究对象，分析运动情况和受力情况，列方程，必要时再应用运动学规律。

要通过训练，才能深刻领会、灵活运用物理概念及规律来解决物理实际问题，从而提高理解能力、推理能力、分析综合能力及应用数学工具处理物理问题的能力。

在解同一道物理问题时，从多个角度考虑问题，防止单一规律的训练所造成的思维定势，可有效地培养灵活地综合运用知识的能力。

例题5．

一个质量为M，底面长为b的三角形劈静止于光滑的水平桌面上（如图所示），有一质量为m的小球由斜劈顶部无初速滑到底部时，劈移动的距离为多少？

解析：

劈和小球组成的系统在整个运动过程中都不受水平方向外力，所以系统在水平方向平均动量守恒。劈和小球在整个过程中发生的水平位移如上图所示，由图见劈的位移为s，小球的水平位移为(b-s)。

则由m1s1＝m2s2得Ms＝m（b－s），

所以s＝mb／（M+m）

点评：

用m1s1＝m2s2来解题，关键是判明动量是否守恒、初速是否为零（若初速不为零，则此式不成立）；其次是画出各物体的对地位移草图，找出各长度间的关系式。

拓展：

如图所示，质量为m，长为a的汽车由静止开始从质量为M、长为b的静止平板车一端行至另一端时，汽车产生的位移s1大小为多少？平板车产生的位移s2大小为多少？（水平地面光滑）

答案： ，

例题6．

动量分别为5 kg·m/s和6 kg·m/s的小球A、B沿光滑平面上的同一条直线同向运动，A追上B并发生碰撞，若已知碰撞后A的动量减小了2 kg·m/s，而方向不变，那么A、B质量之比的可能范围是多少？

解析：

A能追上B，说明碰前vA＞vB，即

碰后A的速度不大于B的速度，

又因为碰撞过程系统动能不会增加，

由以上不等式组解得：

深化：

光滑水平面上A、B两物体均向右在同一直线上运动，以后发生碰撞。以向右为正方向，已知撞前两物体的动量分别为pA =12 kg·m/s，pB=13 kg·m/s，则撞后它们的动量的变化量ΔpA和ΔpB有可能是：（ ）

①ΔpA＝－3 kg·m/s，ΔpB＝3 kg·m/s

②ΔpA＝4 kg·m/s，ΔpB＝－4 kg·m/s

③ΔpA＝－5 kg·m/s，ΔpB＝ 5 kg·m/s

④ΔpA＝－24 kg·m/s，ΔpB ＝ 24 kg·m/s

以上结论正确的是：（ ）

A．①④

B．②③

C．③④

D．①③

答案：D

点评：

此类碰撞问题要考虑三个因素：①碰撞中系统动量守恒；②碰撞过程中系统动能不增加；③碰前、碰后两个物体的位置关系（不穿越）和速度大小应保证其顺序合理。

例题7．

有光滑圆弧轨道的小车总质量为M，静止在光滑水平地面上，轨道足够长，下端水平，有一质量为m的小球以水平初速度v0滚上小车（如图所示）。求：

(1)小球沿圆形轨道上升的最大高度h。

(2)小球又滚回来和M分离时两者的速度。

解析：

（1）小球滚上小车的过程中，系统水平方向上动量守恒。小球沿轨道上升的过程中，球的水平分速度从v0开始逐渐减小，而小车的同向速度却从零开始逐渐增大。若v球＞v车，则球处于上升阶段；若v球＜v车，则球处于下滑阶段（v球为球的水平分速度）。因此，小球在最大高度时二者速度相等。

设二者速度均为v，根据动量守恒定律有 ①

又因为整个过程中只有重力势能和动能之间的相互转化，所以系统的机械能守恒。

根据机械能守恒定律有 ②

解①②式可得球上升的最大高度

（2）设小球又滚回来和M分离时二者的速度分别为v1和v2，则根据动量守恒和机械能守恒可得：

③

④

解③④可得：

小球的速度：

小车的速度：

点评：

(1)解答本题关健是找出“最大高度”的隐含的条件：球、车速度相等。

(2)有些同学认为小球本身机械能守恒，而列出了 的错误表达式。如果不便由做功确定小球本身的机械能是否守恒，那么你可以想一想，小车的动能是哪里来的？

(3)由小球速度的表达式可讨论：若m>M，则v1>0，表示小球离开小车后相对于地面向前做平抛运动；若m=M，则v1= 0，表示小球离开小车后做自由落体运动；若m＜M，则v1<0，表示小球离开小车后向后做平抛运动。

拓展：

如图所示，光滑水平面上有A、B两辆小车，C球用0.5 m长的细线悬挂在A车的支架上，已知mA＝mB＝1 kg， mC＝0.5 kg。开始时B车静止，A车以v0=4 m/s的速度驶向B车并与其正碰后粘在一起。若碰撞时间极短且不计空气阻力力，g取10 m/s2，求C球摆起的最大高度。

答案：0.16m

提示：

最大高度时，摆球的速度和车的速度相等。

例题8．

质量为M=6 kg的小车放在光滑的水平面上，物块A和B的质量均为m=2kg，且均放在小车的光滑水平底板上，物块A和小车右侧壁用一根轻质弹簧连接，不会分离，如图所示，物块A和B并排靠在一起。现用力向右压B，并保持小车静止，使弹簧处于压缩状态，在此过程中外力做功270 J。撤去外力，当A和B分开后，在A达到小车底板的最左端位置之前，B已从小车左端抛出．求：

(1)B与A分离时，小车的速度多大？

(2)从撤去外力至B与A分离时，A对B做了多少功？

(3)假设弹簧伸长到最长时B已离开小车，A仍在车上，那么此时弹簧的弹性势能多大？

解析：

(1)当弹簧第一次恢复原长时，B与A恰好分离，此时B与A有相同速度，设为v1，小车速度为v2，

根据动量守恒定律有

又由能量关系，有

解得：

即小车速度为6 m/s。

(2)根据动能定理，从撤去外力至B与A分离时，A对B做的功为：

(3)B与A分离后速度不变，弹簧伸到最长时，A与小车速度相同，设为v3，则有：

解得：

点评：

把握好物理过程和相应的状态是解答本题的关键。

例题9．

(2004年全国理综，25)如图所示，在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C，重物A（视为质点）位于B的右端，A，B，C的质量相等。现A和B以同一速度滑向静止的C， B与C发生正碰，碰后B和C粘在一起运动，A在C上滑行，A与C有摩擦力，已知A滑到C的右端而未掉下。试问：从B，C发生正碰到A刚移到C右端期间，C所走过的距离是C板长度的多少倍？

解析：

设A，B，C的质量均为m。碰撞前，A与B的共同速度为v0，碰撞后B与C的共同速度为v1。

对B，C，由动量守恒定律得： （须注意：在B，C发生正碰的瞬间，A运动状态没有发生变化）

设A滑至C的右端时，三者的共同速度为v2。对A， B，C，由动量守恒定律得：

设A与C的动摩擦因数为μ，从发生碰撞到A移至C的右端时C所走过的距离为s，

对B，C由功能关系：

设C的长度为l，对A，由功能关系：

由以上各式解得：

点评：

(1)分析碰撞问题时，若涉及到多个物体，须明确哪些物体直接相碰，在碰撞中运动状态发生了变化，哪些物体没有直接相碰，在碰撞中运动状态没有发生变化。

(2)分析这类问题，常将动量守恒和能量守恒结合起来解决问题。

拓展：

下面是一个物理演示实验，它显示：图中自由下落的物体A和B经反弹后，B能上升到比初位置高得多的地方。A是某种材料做成的实心球，质量m1=0.28 kg，在其顶部的凹坑中插着质量为m2＝0.10 kg的木棍B。 B只是松松地插在凹坑中，其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从A下端离地板的高度H=1.5 m处由静止释放。实验中，A触地后在极短时间内反弹，且其速度大小不变，接着木棍B脱离球A开始上升，而球A恰好留在地板上。求木棍B上升的高度。（重力加速度g取10 m/s2）

解析：

根据题意，A碰地板后，反弹速度的大小v1等于它下落到地面时速度的大小，即

A刚反弹后速度向上，立刻与下落的B碰撞，碰前B的速度

由题意，碰后A速度为零，以v2’表示B上升的速度，

根据动量守恒定律，有

令h表示B上升的高度，有

由以上各式并代入数据，得h＝4.05 m。

例题10．

如图所示，平板小车C静止在光滑的水平面上，现在A，B两个小物体（可视为质点），分别从小车C的两端同时水平地滑上小车，初速度vA＝0.6 m/s， vB＝0.3 m/s。 A，B与C间的动摩擦因数都是μ=0.1，A，B，C的质量都相同，最后A，B恰好相遇而未碰撞，且A，B，C以共同的速度运动，g 取10 m/s2。求：

(1)A，B，C共同运动的速度；

(2)B物体相对于地向左运动的最大位移；

(3)小车的长度。

解析：

(1)设A，B，C质量都为m，共同运动速度为v，以向右为正方向，

由动量守恒定律得

代入数据得v=0.1 m/s，方向向右。

(2)当B向左运动速度为零时，有向左最大位移。

B向左运动加速度为

B对地向左最大位移

(3)设小车长为L，依功能关系

代入数据得L＝21cm。

点评：

求解这类问题，常常需要把动量守恒和能量守恒综合应用。应用能量守恒时要认真分析能量的转化情况，然后再根据能量守恒列方程。

例题11．

一个连同装备总质量为M=100 kg的宇航员，在距离飞船s=45 m处与飞船处于相对静止状态，宇航员背着装有质量为m0=0.5 kg氧气的贮气筒，筒有个可以使氧气以v=50 m/s的速度喷出的喷嘴，宇航员必须向着返回飞船的相反方向放出氧气，才能回到飞船，同时又必须保留一部分氧气供途中呼吸用．宇航员的耗氧率为Q= 2.5×10－4kg/s。不考虑喷出氧气对设备及宇航员总质量的影响，则：

(1)瞬时喷出多少氧气，宇航员才能安全返回飞船？

(2)宇航员安全返回到飞船的最长和最短时间分别为多少？

(3)为了使总耗氧量最低，应一次喷出多少氧气？返回时间又是多少？

（提示：一般飞船沿椭圆轨道运动，不是惯性参考系，但是，在一段很短的圆弧上，可以视为飞船做匀速直线运动，是惯性参考系）

解析：

(1)结合题目中的第(1)，第(2)两问不难看出，第(1)问所求的喷出氧气的质量m应有一个范围。若m太小，宇航员获得的速度也小，虽贮气筒中剩余的氧气较多，但由于返回飞船所用的时间太长，将无法满足他途中呼吸所用；若m太大，宇航员获得的速度虽然大了，而筒中氧气太少，也无法满足其呼吸所用。所以m对应的最小和最大两个临界值都应是氧气恰好用完的情况。

设瞬间喷气m kg氧气时，宇航员恰能安全返回，

根据动量守恒定律可得: ①

宇航员匀速返回的时间为： ②

贮气筒中氧气的总质量: ③

代入数据解①②③可得瞬间喷出的氧气质量应满足

(2)根据①式及②式得 ④

当m=0.05 kg时，可求得宇航员安全返回到飞船的最长时间为tmax＝1800 s。

当m=0.45 kg时，可求得宇航员安全返回到飞船的最短时间为tmin＝200 s。

(3)当总耗氧量最低时，设宇航员安全返回时，共消耗氧气Δm，则：

⑤

由①②⑤式可得：

当 即m＝0.15 kg时，Δm有最小值。

故总耗氧量最低时，应一次喷出0.15 kg的氧气。

将m=0.15 kg代入①②两式可解得返回时间：t=600 s。

点评：

高考对能力的要求越来越高，这其中就包括推理能力和应用数学知识处理物理问题的能力。对于较复杂的物理问题，如何根据题目中所给的事实及隐含条件，对物理问题进行逻挥推理，找出相关的临界过程，建立必要的数学方程式，并能从数学的角度加以处理，对今后的高考将会变得越来越重要