專題2 力物體的平衡

（2012上海）10.小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運(yùn)動，設(shè)它

們在空中不相碰。第一個小球在拋出點(diǎn)以上能遇到的小球數(shù)為（取g=10m/s2）（）

（A）三個（B）四個（C）五個（D）六個

10.【考點(diǎn)】本題考查豎直上拋運(yùn)動

【答案】C

【解析】小球做初速度為6m/s的豎直上拋運(yùn)動，到達(dá)最高點(diǎn)需要的時(shí)間為0.6s,因而當(dāng)?shù)?/p>

一個小球要回到拋出點(diǎn)時(shí)，空中還有5個小球，因而能遇到5個小球，選項(xiàng)C正確。

專題2力物體的平衡

（2012上海）14.如圖，豎直輕質(zhì)懸線上端固定，下端與均質(zhì)硬棒AB中點(diǎn)連接，

棒長為線長的二倍。棒的A端用錢鏈墻上，棒處于水平狀態(tài)。改變懸線的長度，使線與棒

的連接點(diǎn)逐漸右移，并保持棒仍處于水平狀態(tài)。則懸線拉力（）

（A）逐漸減?。˙）逐漸增大

（C）先減小后增大（D）先增大后減小.B

14.【考點(diǎn)】本題考查力矩平衡

【解析】以A點(diǎn)為固定轉(zhuǎn)動軸，由力矩平衡可知=PX,當(dāng)線與棒的連接點(diǎn)逐漸右移

時(shí)，懸線拉力對應(yīng)的力矩x逐漸增大，因而懸線拉力逐漸減小，選項(xiàng)A正確。

【答案】A

（2012上海）6.已知兩個共點(diǎn)力的合力為50N,分力Q的方向與合力F的方向成

30。角，分力F2的大小為30N。則（）

（A）B的大小是唯一的（B）&的方向是唯一的

（C）尸2有兩個可能的方向（D）&可取任意方向

6.【考點(diǎn)】本題考查力的分解的多解性

【解析】當(dāng)b>K>bsin30°時(shí).，此時(shí)Q的大小有兩個，&有兩個可能的方向，故選項(xiàng)

A、B、D錯誤，選項(xiàng)C正確。

【答案】C

【方法總結(jié)】已知兩個共點(diǎn)力的合力為E分力Q的方向與合力尸的方向成。角，另外一

個分力為F2,若名<Fsin6,則無解：若尸〉鳥〉Esin。，有兩解；若F?>F,有一解。

（2012新課標(biāo)）16如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對球的壓力大小為

球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2O以木板與墻連接點(diǎn)所形成的水平直線為軸，將

木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計(jì)摩擦，在此過程中

A.N|始終減小，用始終增大

B.N1始終減小，N?始終減小

C.N|先增大后減小，弗始終減小

D.Ni先增大后減小，4先減小后增大

16【答案】B

【解析】受力分析如圖所示：重力的大小方向都不變，可知Ni、N2

的合力大小、方向都不變，當(dāng)木板向下轉(zhuǎn)動時(shí)，W、比變化如圖所

示，即N|、N2都減小，所以正確選項(xiàng)為B

（2012廣東）16.如圖3所示，兩根等長的輕繩將H光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方

向的夾角為45。，日光燈保持水平，所受重力為G,左右兩繩

的拉力大小分別為

一亞.亞

A.G和GB.---G和---G田3

22

B.和班GD,‘G和

2222

【考點(diǎn)】共點(diǎn)力作用下物體的平衡

【答案】B

【解析】設(shè)繩子中拉力為F,則Fsin45°=O,則尸=變6,正確選項(xiàng)為B.

22

（2012江蘇）5.如圖所示，?夾子夾住木塊，在力F作用下向上提升,

夾子和木塊的質(zhì)量分別為m、M,夾子與木塊兩側(cè)間的最大靜摩擦均為f,

若木塊不滑動，力F的最大值是

2/(m+M)2f(m+M)

A.

Mm

2f(m+M)/…2f(m+M)/“彳、

C.-22--一--(〃z+M)g

MM

5.【解析】整體法月“-（M+/n）g=〃皿”,，隔離法，對木塊，2于_Mg=Ma,"，解

2f(m+M)

得14手

mM

【答案】A

（2012山東）17.如圖所示，兩相同輕質(zhì)硬桿0。1、OO2

可繞其兩端垂直紙面的水平軸。、轉(zhuǎn)動，在。

點(diǎn)懸掛一重物M,將兩相同木塊m緊壓在豎直擋板上，

此時(shí)整個系統(tǒng)保持靜止。％表示木塊與擋板間摩擦力

的大小，尸”表示木塊與擋板間正壓力的大小。若擋板

間的距離稍許增大后，系統(tǒng)仍靜止且。2始終等高，則

A.尸/變小B.%不變C.既變小D.尸N變大

【考點(diǎn)】共點(diǎn)力作用下物體的平衡

【答案】BD

【解析】對0點(diǎn)受力分析可知桿中彈力片=上一

12cos6

桿對木塊m的壓力可分解為水平分量

F3=F2sin0=F}sin0=—tan0

豎直分量吊=5cose=g；當(dāng)擋板間距離變大時(shí)，o變大，F(xiàn)s

變大，木塊對擋板的彈力F\變大；F,為定值，F(xiàn)r大小不變。正確

選項(xiàng)為BD?

（2012浙江）14、如圖所示，與水平面夾角為30。的固定斜面上有質(zhì)量m=1.0kg的

物體。細(xì)繩的一端摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，彈簧秤的示

數(shù)為4.9N。關(guān)于物體受力的判斷（取g=9.8m/s2）,下列說法正確的是

A.斜面對物體的摩擦力大小為零

B.斜面對物體的摩擦力大小為4.9N,方向沿斜面向上

C.斜面對物體的摩擦力大小為4.9J5N,方向沿斜面向上

第14題圖

D.斜面對物體的摩擦力大小為4.9N,方向垂直斜面向上

14【答案】A

【考點(diǎn)】受力分析

【解析】物體的重力下滑分量可知為4.9N,俾簧拉力為4.9N,物塊沿斜面方向手里平衡,

所以摩擦力應(yīng)為0。

（2012海南）8.下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是（）

A.作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速

B.作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速

C.作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體減速

D.作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速

【考點(diǎn)】摩擦力

【答案】CD

【解析】滑動摩擦力和靜摩擦力既可以充當(dāng)動力給物體加速，也可以充當(dāng)阻力給物體減速,

正確選項(xiàng)為CD。

專題3牛頓運(yùn)動定律

（2012上海）8.如圖，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面,

且始終保持相對靜止，A上表面水平。則在斜面上運(yùn)動時(shí)，B受力的示意圖為（）

8.【考點(diǎn)】本題結(jié)合牛頓第二定律考查物體的受力分析

【解析】以滑塊A、B整體為研究對象，整體加速度沿斜面向下，以滑塊B為研究對象，

沿水平和豎直方向分解滑塊B的加速度可知，滑塊B受到水平向左的摩擦力，豎直向下的

重力，豎直向上的支持力，選項(xiàng)A正確。

【答案】A

（2012新課標(biāo)）14伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，

從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)。早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是

A物體抵抗運(yùn)動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性

B沒有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)

C行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動的性質(zhì)是慣性

D運(yùn)動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度治同一直線運(yùn)動

14.【答案】AD

【解析】慣性的定義是物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動的性質(zhì)叫慣性，所以A正確：如果沒

有力，物體將保持靜止或勻速直線運(yùn)動，所以B錯誤：行星在軌道上保持勻速率的圓周運(yùn)

動的原因是合外力與需要的向心力總是相等，所以C錯誤；運(yùn)動物體不受力，它將保持勻

速直線運(yùn)動狀態(tài)，所以D正確。

（2012江蘇）4.將一只皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小

4.【解析】加速度a=g+竺，隨著v的減小，。減小，但最后不等于0.加速度

m

越小，速度減小得越慢，所以選C.

【答案】C

（2012山東）16.將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動至最高點(diǎn)的過程中,

y-t圖像如圖所示。以下判斷正確的是

A.前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)

B.最后2s內(nèi)貨物只受重力作用

C.前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同

D.第3s末至第5s末的過程中，貨物的機(jī)械能守恒

【考點(diǎn)】牛頓運(yùn)動定律、運(yùn)動圖像

【答案】AC

【解析】前3s物體加速上升，貨物處于超重狀態(tài)，A選項(xiàng)正確；最后2s內(nèi)貨物減速上升其

加速度大小為a=3〃?/S?<g,B選項(xiàng)錯誤；前3s和后2s平均速度均為；=3zn/s,C選

項(xiàng)正確；第3s末至第5s末的過程中物體勻速HFh機(jī)械能增加，D選項(xiàng)錯誤。

（2012海南）1.根據(jù)牛頓第二定律，下列敘述正確的是（）

A.物體加速度的大小跟它的質(zhì)量和速度大小的乘積成反比

B.物體所受合力必須達(dá)到一定值時(shí)，才能使物體產(chǎn)生加速度

C.物體加速度的大小跟它所受作用力中的任一個的大小成正比

D.當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時(shí)，物體水平加速度大小與其質(zhì)量成反比

【考點(diǎn)】牛頓第二定律

【答案】D

【解析】物體加速度的大小與其質(zhì)量與速度的乘積一動量，無關(guān)，A錯；物體所受合外力不

為零，即有加速度產(chǎn)生，不需要達(dá)到某一數(shù)值，B錯：物體加速度大小與合外力成正比，C

錯，在水平方向應(yīng)用牛頓第二定律，當(dāng)物體質(zhì)量改變但其所受合力的水平分力不變時(shí)，物

體水平加速度大小與其質(zhì)量成反比。

（2012海南）6.如圖，表面處處同樣粗糙的楔形木塊abc固定在水平地面上，ab面和be

面與地面的夾角分別為a和尸，且a〉尸，一初速度為v。的小物塊沿斜面ab向上運(yùn)動,經(jīng)

時(shí)間to后到達(dá)頂點(diǎn)b時(shí)，速度剛好為零：然后讓小物塊立即從靜止開始沿斜面be下滑.在

小物塊從a運(yùn)動到c的過程中，可能正確描述其速度大小v與時(shí)間t的關(guān)系的圖像是（）

【考點(diǎn)】牛頓運(yùn)動定律、運(yùn)動圖像

【答案】C

【解析】由于阻力做功，物體下滑到地面時(shí)速度v小于初始速度Vo,物塊在斜面上做勻變

速運(yùn)動，但前后兩段受力不同，加速度不同，平均速度不同，上升階段平均速度%=

12

下降階段平均速度嶺=上則匕〉為，且。/，sina>sin尸，%,<x加上滑時(shí)間乙=還，

2匕

卜滑時(shí)間12=金，入<b，綜上可判斷正確選項(xiàng)為C。

V2

專題4曲線運(yùn)動

(2012上海)19.圖a為測量分子速率分布的裝置示

意圖。圓筒繞其中心勻速轉(zhuǎn)動，側(cè)面開有狹縫N,內(nèi)側(cè)貼有

記錄薄膜，M為正對狹縫的位置。從原子爐R中射出的銀

原子蒸汽穿過屏上的S縫后進(jìn)入狹縫N,在圓筒轉(zhuǎn)動半個周

期的時(shí)間內(nèi)相繼到達(dá)并沉積在薄膜上。展開的薄膜如圖b所

示，NP,PQ間距相等。則()

(A)到達(dá)M附近的銀原子速率較大

(B)到達(dá)Q附近的銀原子速率較大

(C)位于PQ區(qū)間的分子百分率大于位于NP區(qū)間的分子百分率

(D)位于PQ區(qū)間的分子百分率小于位于NP區(qū)間的分子百分率

19.【考點(diǎn)】本題考查圓周運(yùn)動與勻速運(yùn)動相結(jié)合

【解析】銀原子在圓筒中做勻速運(yùn)動有2R=i”,而圓筒轉(zhuǎn)動的時(shí)間為，=幺22=幺，其

2兀CDCD

中。為圓筒轉(zhuǎn)過的角度。聯(lián)立可得丫=竺竺，越靠近M,圓筒轉(zhuǎn)過的角度越小，銀原子的

0

速率越大，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯誤。銀原子的速率在中間的百分比大一些，因而位于PQ

區(qū)間的分子百分率大于位于NP區(qū)間的分子百分率，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯誤。

【答案】AC

【方法總結(jié)】本題考查兩個物體的運(yùn)動，但是這兩個物體的運(yùn)動以時(shí)間關(guān)聯(lián)起來，從而進(jìn)行

解答。

(2012上海)12.如圖，斜面上a、b、c三點(diǎn)等距，小球從a點(diǎn)正

上方O點(diǎn)拋出，做初速為功的平拋運(yùn)動，恰落在b點(diǎn)。若小球初速變?yōu)閂,

其落點(diǎn)位于c,則()

(A)v0<v<2v0(B)v—2v0

(C)2v0<v<3v0(D)v>3v0

12.【考點(diǎn)】本題考查平拋運(yùn)動

【解析】過C點(diǎn)做一條水平直線，若沒有斜面，則小球?qū)⒙涞竭^C點(diǎn)的水平直線上，由運(yùn)

動軌跡可知，小球初速度為v時(shí)，其水平位移為votVxV2vot,其中t為小球下落到過C點(diǎn)

水平直線的時(shí)間，因而v()Vi，V2vo，選項(xiàng)A正確。

【答案】A

(2012新課標(biāo))15如圖.x軸在水平地面內(nèi).y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x

軸正向拋出的三個小球a、b和c的運(yùn)動軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的。不計(jì)空氣阻

力，貝IJ

A.a的飛行時(shí)間比b的長

B.b和c的飛行時(shí)間相同

C.a的水平速度比b的小

D.b的初速度比c的大

15.【答案】BD

1,2〃x

【解析】根據(jù)/?=—g"可知t=—,所以％<%=',即A錯誤，B1E確；由丫=一得

28f

va>vh>ve,所以C錯誤，D正確。

（2012江蘇）6.如圖所示，相距/的兩小球4、8位于同一高度〃（/、/?為定值），將A

向B水平拋出的同時(shí)，B自由下落，4、8與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度

大小不變，方向相反，不計(jì)空氣阻力及小球與地面碰撞的時(shí)間，則：

A.A、8在第一次落地前能否相碰，取決于A的初速度

B.4、B在第一次落地前若不碰，此后就不會相碰|<|一,—

C.4、8不可能運(yùn)動到最高處相碰，［丁飛O

D.A、8一定能相碰*■.8

1|

2

6.【解析】平拋運(yùn)動規(guī)律x=yf,h=^gt,所以4一一」

x=v.事若9,則第I次落地前能相遇，所以取決于八A正確；A碰地

后還可能與B相遇，所以B、C錯誤，D正確。

【答案】AD

（2012浙江）18、由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示，其中AB段是半徑為R的四分之一圓

弧，軌道固定在豎直平面內(nèi)。-質(zhì)量為m的小球，從距離水平地面高為H的管口D處靜止

釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面匕下列說法正確的是

D

第18題圖

A.小球落到地面相對于A點(diǎn)的水平位移值為2"RH-2R2

B.小球落到地面相對于A點(diǎn)的水平位移值為242R”-4R2

C.小球能從細(xì)管A端水平拋出的條件是H>2R

R

D.小球能從細(xì)管A端水平拋出的最小高度Hmin=2

18【答案】BC

【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒、平拋運(yùn)動

【解析】當(dāng)小球從H=2R處落下，到A點(diǎn)速度為0,落點(diǎn)距A水平距離為0；取H=4R,小球

到達(dá)A處有;m/=2加gR,p=,ggj=2R,/=,對照AB項(xiàng)代入H=4R,

知B項(xiàng)對：豎直平面內(nèi)小球在管道中過頂?shù)淖钚∷俣葹?,根據(jù)機(jī)械能守恒知，小球要到達(dá)

A點(diǎn),則需要H>2R即可。

專題5萬有引力與航天

（2012新課標(biāo)）21假設(shè)地球是一半徑為R.質(zhì)量分布均勻的球體。-礦井深度為d。已知質(zhì)

量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為

21【答案】A

M4M4

在地球表面用g=G產(chǎn)機(jī)，又朋=夕§乃所以且=6后=§加72/?,因?yàn)榍驓η?/p>

M

內(nèi)物體的引力為零，所以在深為d的礦井內(nèi)機(jī)g'=G-------m,得

（5

8.目＜畛（…）,所吟『聯(lián)

（2012廣東）21.如圖6所示，飛船從軌道1變軌至軌道2。若飛船在兩軌道上都做勻速

圓周運(yùn)動，不考慮質(zhì)量變化，相對于在軌道1上，飛船在軌道2上的

A.動能大

B.向心加速度大

C.運(yùn)行周期長

D.角速度小

圖6

【考點(diǎn)】萬有引力定律

【答案】CD

【解析】結(jié)合竺”=竺二=/my2R=〃z（2￡）2R,可判斷飛船在2軌道上速度小，動能

R-RT

小，向心力小向心加速度小，周期長，角速度小，正確選項(xiàng)為CD

【方法點(diǎn)撥】討論天體問題的基本方法：把天體的運(yùn)動看成是勻速圓周運(yùn)動，其所需向心力

由萬有引力提供。

2/、2

討論天體運(yùn)動規(guī)律的基本思路：G絲=小二="皿。=機(jī)（子）=,"（24）2r

（2012北京）18.關(guān)于環(huán)繞地球運(yùn)動的衛(wèi)星，下列說法正確的是（）

A.分別沿圓軌道和橢圓軌道運(yùn)行的兩穎衛(wèi)星，不可能具有相同的周期

B.沿橢圓軌道運(yùn)行的一顆衛(wèi)星，在軌道不同位置可能具有相同的速率

C.在赤道上空運(yùn)行的兩顆地球同步衛(wèi)星.它們的軌道半徑有可能不同

D.沿不同軌道經(jīng)過北京上空的兩顆衛(wèi)星，它們的軌道平面一定會重合

18B解析：所有的同步衛(wèi)星都在同一個赤道軌道上運(yùn)動，C錯誤；沿不同軌道經(jīng)過北京上空

的兩顆衛(wèi)星它們的運(yùn)行軌道面與赤道面的夾角可以不同，它們的軌道平面就不會重合，D錯

誤；分別沿圓軌道和橢圓軌道運(yùn)行的兩穎衛(wèi)星，可能具有相同的周期，A錯誤；沿橢圓軌道

運(yùn)行的一顆衛(wèi)星，在軌道的關(guān)于長軸對稱的兩個位置的速率相等，所以在軌道不同位置可能

具有相同的速率是正確的。答案B。

（2012福建）16.一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動，其線速度大小為假設(shè)宇

航員在該行星表面上用彈簧測力計(jì)測量一質(zhì)量為m的物體重力，物體靜止時(shí)，彈簧測力計(jì)

的示數(shù)為No,已知引力常量為G,則這顆行星的質(zhì)量為

mv2cmv4

AA.--------D.--------

GNGN

2

cNv0Nv'

GmGm

【考點(diǎn)】本題考查萬有引力定律在天體運(yùn)動中的應(yīng)用，考查利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求解問題的能力。

【解析】衛(wèi)星在行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有

G—=〃/一，宇航員在行星表面用彈簧測力計(jì)測得質(zhì)量為m的物體的重為N,則

R2R

Mmmv"

G罟=N,解得M=U,B項(xiàng)正確。

R-GN

【答案】B

（2012江蘇）8.2011年8月，“嫦娥二號”成功進(jìn)入了繞“日地拉格朗日點(diǎn)”的軌道，我國成

為世界上第三個造訪該點(diǎn)的國家，如圖所示，該拉格朗日點(diǎn)位于太陽與地球連線的延長線匕

-飛行器位于該點(diǎn)，在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞,—“口上

太陽做圓周運(yùn)動，則此飛行器的，'',一工】4、\

A.線速度大于地球的線速度

B.向心加速度大于地球的向心加速度：、\士雨。

C.向心力僅由太陽的引力提供

D.向心力僅由地球的引力提供

8.【解析】根據(jù)v=w,A正確；根據(jù)。=蘇「，B正確，向心力由太陽和地球

的引力的合力提供，C、D錯誤。

【答案】AB

（2012山東）15.20H年11月3日，“神州八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器成功實(shí)

施了首次交會對接。任務(wù)完成后“天宮一號”經(jīng)變軌升到更高的軌道，等待與“神州九

號”交會對接。變軌前和變軌完成后“天宮?號”的運(yùn)行軌道均可視為圓軌道，對應(yīng)的

軌道半徑分別為Ri、R”線速度大小分別為匕、％。則匕■等于

%

【考點(diǎn)】萬有引力定律

【答案】B

【解析】由竿=吟可知人怦‘〉’正確選項(xiàng)為B.

（2012四川）15.今年4月30日，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射的中圓軌道衛(wèi)星，其軌道半徑為2.8

XlO,m,它與另一顆同質(zhì)量的同步軌道衛(wèi)星（軌道半徑為4.2X107m）相比

A.向心力較小

B.動能較大

C.發(fā)射速度都是第一宇宙速度

D.角速度較小

答案：B

2

GMmv2

F"向=2—=m=mrco

解析：衛(wèi)星的向心力由衛(wèi)星所受地球的萬有引力提供，由「r可知

A、D錯B正確；兩顆衛(wèi)星的發(fā)射速度都比第一宇宙速度大，故C也錯。正確答案只有B。

（2012天津）3.一個人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周

運(yùn)動，動能減小為原來的必，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的

A.向心加速度大小之比為4:1

B.角速度大小之比為2:1

C.周期之比為1:8

D.軌道半徑之比為1:2

3【考點(diǎn)】考查萬有引力定律在天體運(yùn)動中的應(yīng)用，考查學(xué)生對衛(wèi)星運(yùn)行特點(diǎn)、圓周運(yùn)動規(guī)

律的掌握。

【解析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，如果衛(wèi)星的動能減為原來的,，

4

則其線速度減為原來的由6粵=機(jī)且可知，軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，D項(xiàng)錯誤：

2r2r

Mm1v

由可知，向心加速度變?yōu)樵瓉淼囊唬珹項(xiàng)錯誤；由0=上可知，角速度為原

r216r

12萬

來的上，B項(xiàng)錯誤；由丁二*生可知，周期為原來的8倍，C項(xiàng)正確。

8CD

【答案】C

2

【思維拓展】本題也可以直接由關(guān)系式G%=w2=ma=mnz?=mr（—）分析得出

r2rT

結(jié)果。

（2012浙江）15、如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶。假設(shè)該帶中的小行星

只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動。下列說法正確的是

A.太陽對小行星的引力相同

第15題圖

B.各小行星繞太陽運(yùn)動的周期小于一年

C.小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度值大于小行星帶外側(cè)小行星的向心加速度值

D.小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動的線速度值大于地球公轉(zhuǎn)的線速度值

15【答案】C

【考點(diǎn)】萬有引力與天體運(yùn)動

【解析】根據(jù)行星運(yùn)行模型，離地越遠(yuǎn)，線速度越小，周期越大，角速度越小，向心加速度

等于萬有引力加速度，越遠(yuǎn)越小，各小行星所受萬有引力大小與其質(zhì)量相關(guān)，所以只有C

項(xiàng)對。

（2012重慶）18.冥王星與其附近的星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7：1,同時(shí)繞它

們連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動。由此可知冥王星繞。點(diǎn)運(yùn)動的

A.軌道半徑約為卡戎的1/7

B.角速度大小約為卡戎的1/7

C.線度大小約為卡戎的7倍

D.向心力小約為卡戎的7倍

18.考點(diǎn)透析：綜合考察萬有引力定律及圓周運(yùn)動知識

答案:A

解析：雙星系統(tǒng)中兩個體具有相同的角速度與運(yùn)動周期以及向心力，由萬有引力定律

GM#2.=M#4="MF,%>可知區(qū)=[,由u=①r可知二者線速度之

212

R-1r27

比為二=二=,，正確選項(xiàng)為A。

匕&7

(2012上海)11.A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，AB:BC=1:2,B點(diǎn)位于A、C之間，在B

處固定一電荷量為Q的點(diǎn)電荷。當(dāng)在A處放一電荷量為+q的點(diǎn)電荷時(shí)，它所受到的電場

力為F；移去A處電荷，在C處放一電荷量為一2g的點(diǎn)電荷，其所受電場力為()

(A)-F/2(B)F/2(C)~F(D)F

11.【考點(diǎn)】本題考查庫侖定律

【解析】設(shè)AB=r,BC=2r,由題意可知尸=攵"；而=A組」隼故

r2(2r)22r2

F'=-F,選項(xiàng)B正確。

2

【答案】B

(2012上海)20.如圖，質(zhì)量分別為WA和機(jī)B的兩小球帶，片■—?絡(luò)廣

有同種電荷，電荷量分別為心和外，用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上。I

平衡時(shí)，兩小球恰處于同一水平位置，細(xì)線與豎直方向間夾角分/4!

別為仇與仇(仇＞&)。兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動，.............

最大速度分別為VA和VB.最大動能分別為&A和EkB。則()

(A)%一定小于WB(B)公一定大于4B

(C)VA--定大于VB(D)EkA一定大于EkB

20.【考點(diǎn)】本題考查共點(diǎn)力的平衡和動能定理

【解析】分別以A、B球?yàn)檠芯繉ο筮M(jìn)行受力分析可知兩球間的庫侖力為

F=mAgtan=m^gtan02,而8＞。2，故用力＜m8，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯誤。由于平

衡時(shí)，兩小球恰處于同一水平位置，且仇，故兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動

到最低點(diǎn)，A球下降的高度要大一些，因而選項(xiàng)C正確。最大動能等于mgh(l-cos。)/cos。

=mghtan。tan(。/2),由于mghtan0相等，因此開始0大的球最大動能大.(tan(0/2)=(1-cos

0)/sin0)

【答案】ACD

(2012新課標(biāo))18如圖，平行板電容器的兩個極板與水平地面成角度，兩極板與一直流電

源相連。若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器，則在此過程中，該粒子

A.所受重力與電場力平衡B.電勢能逐漸增加

C.動能逐漸增加D.做勻變速直線運(yùn)動

18.【答案】BD

【解析】受力分析如圖所示，知重力與電場力的合力與速度方向相反，所以粒子做勻減速直

線運(yùn)動，動能減小，所以A、C錯誤，D正確；因?yàn)殡妶隽εc速度方向夾角為鈍角，所以電

場力做負(fù)功，電勢能增加，即B1E確。

（2012大綱卷）24.（16分）（注意：在試題卷上作答無效）

如圖，一平行板電容器的兩個極板豎直放置，在兩極板間有一帶電小球，小球用一絕緣清線

懸掛于O點(diǎn)。先給電容器緩慢充電，使兩級板所帶電荷量分別為+Q和-Q,此時(shí)懸線與豎

直方向的夾角為口/6。再給電容器緩慢充電，直到懸線和豎直方向的夾角增加到0/3,且小

球與兩極板不接觸。求第二次充電使電容器正極板增加的電荷量。

24.解：第一次充電后，設(shè)電容器的電容為C,則第次充電Q后，電容器兩極板間電勢差

5=2,

'c

兩板間為勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)耳=?，

設(shè)電場中小球帶電量為q,則所受電場力片=&]

小球在電容器中受重力，電場力和拉力平衡，由平衡條件有：F,=mgtan^

綜合以上各式得：〃2gtanq=&2

Cd

第二次充電后，電容器帶電量為Q；同理可得：用gtana=22

Cd

解得:Q'=3Q

所以

【參考答案】△。二？。

（2012廣東）20.圖5是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶

圖5

電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強(qiáng)電場后，分落在收集板中央的兩側(cè)，對礦粉分離的過程，下列表

述正確的有

A.帶正電的礦粉落在右側(cè)

B.電場力對礦粉做正功

C.帶負(fù)電的礦粉電勢能變大

D.帶正電的礦粉電勢能變小

【考點(diǎn)】帶電粒子在電場中的運(yùn)動

【答案】BD

【解析】帶正電粒子受電場力向左，落在左側(cè)；電場力對礦粉做正功；其礦粉的電勢能減

小，動能增加；正確選項(xiàng)為BD。

（2012福建）15.如圖，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，將兩個帶正電的試探電荷q；分

別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢線。取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，若將q,移動到無窮遠(yuǎn)的

過程中外力克服電場力做的功相等，則下列說法正確的是

A.A點(diǎn)電勢大于B點(diǎn)電勢

B.A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相等

c.的電荷量小于g,的電荷量

D.彳在A點(diǎn)的電勢能小于q,在B點(diǎn)的電勢能

【考點(diǎn)】考查點(diǎn)電荷電場中電勢、電場強(qiáng)度分布的特點(diǎn)，考查電場力做功與電勢能變化的關(guān)

系。

【解析】將正的點(diǎn)電荷從電場中移到無窮遠(yuǎn)處要克服電場力做功，說明點(diǎn)電荷Q帶負(fù)電，在

負(fù)的點(diǎn)電荷電場中離負(fù)電荷越遠(yuǎn)處電勢越高，因此A點(diǎn)電勢小于B點(diǎn)電勢，A項(xiàng)錯誤；離點(diǎn)

電荷越遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度越小，B項(xiàng)錯誤；A點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處的電勢差5比B點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處的電勢

差」"大，由于兩電荷移到無窮遠(yuǎn)處克服電場力做功相等，因此有=0。2,因此卬小

于q-C項(xiàng)正確；由于兩電荷移到無窮遠(yuǎn)處克服電場力做功相等，因此有

q]04=觸9氓4=。2%，因此兩電荷在A、B兩點(diǎn)的電勢能相等，D項(xiàng)錯誤。

【答案】C

【方法規(guī)律】負(fù)的點(diǎn)電荷電場中的電勢都為負(fù)，離負(fù)的點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)電勢越高，正的點(diǎn)電荷電

場中的電勢都為正，離正的點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)電勢越低，不論是正的點(diǎn)電荷還是負(fù)的點(diǎn)電荷，離也

荷越遠(yuǎn)，場強(qiáng)越小。

（2012江蘇）1.真空中，A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷。的距離分別為廠和立則4、B兩點(diǎn)的電場

強(qiáng)度大小之比為

4.3：1B.1：3C.9：1D.1：9

1?【解析】根據(jù)庫侖定律產(chǎn)=崢，選C。

r

【答案】C

（2012江蘇）2.一充電后的平行板電容器保持兩板間的正對面積、間距和電荷量不變，在

兩板間插入一電介質(zhì)，其電容C和兩極板間的電勢差。的變化情況是

A.C和U均增大B.C增大，U減小

C.C減小，U增大D.。和U均減小

2.【解析】根據(jù)。=與，電容C增大，根據(jù)U=2,U減小，B正確。

471kdC

【答案】B

（2012山東）19.圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一-帶正電的點(diǎn)電荷。一帶

電粒子以一定初速度射入電場，實(shí)線為粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，a、b、c三

點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)。則該粒子

A.帶負(fù)電

B.在c點(diǎn)受力最大

C.在b點(diǎn)的電勢能大于在c點(diǎn)的電勢能

D.由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動能變化大于有b點(diǎn)到c點(diǎn)的動能變化

【考點(diǎn)】等勢面、電場線、帶電粒子在電場中軌跡判斷

【答案】CD

【解析】由粒子運(yùn)動軌跡可判斷粒子受斥力作用粒子帶正電，A選項(xiàng)錯誤；離電荷距離越近

受斥力越大，故a點(diǎn)受力最大；B選項(xiàng)錯誤；由b點(diǎn)到c點(diǎn)的運(yùn)動過程中電場力對粒子做正

功，電勢能減小，故b點(diǎn)電勢能大于c點(diǎn)電勢能，C選項(xiàng)正確；ab與be處于等距離同心圓

h,靠近電荷的電場強(qiáng)度較大，結(jié)合U=Ed可判斷電勢差電場力做功

W=qU,此〃>叱,，結(jié)合動能定理可知由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動能變化大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動能

變化,D選項(xiàng)正確。

（2012天津）5.兩個固定的等量異號電荷所產(chǎn)生電廠的等勢面如圖所示，一帶負(fù)電的粒子以

某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場，粒子只受靜電力

作用，則粒子在電場中

A.作直線運(yùn)動，電勢能先變小后變大

B.作直線運(yùn)動,電勢能先變大后變小

C.做曲線運(yùn)動,電勢能先變小后變大

D.做曲線運(yùn)動,電勢能先變大后變小

+10V

??.-5V

-WV

5【考點(diǎn)】本題考查等量異種點(diǎn)電荷電場中電勢分布的特點(diǎn)。

【解析】帶負(fù)電的粒子開始在零電勢線上，電勢能為零，進(jìn)入電場后在電場力的作用下向上

偏轉(zhuǎn)，做曲線運(yùn)動，電勢能減小，最后出電場，電勢能又增大為零，因此電子整個過程做曲

線運(yùn)動，電勢能先變小后變大，C項(xiàng)正確。

【答案】C

（2012浙江）19、用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上。

小明同學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上而下慢慢靠近圓環(huán)，當(dāng)

距離約為0.5cm時(shí)圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖所示。對上述現(xiàn)象的判斷與分析,

下列說法正確的是

A.摩擦使筆套帶電

B.筆套靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號電荷

C.圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力

D.筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和

19【答案】ABC

【考點(diǎn)】電荷守恒定律

【解析】絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦，摩擦起電，A項(xiàng)對；筆套靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上、下

部感應(yīng)出異號電荷，感應(yīng)起電，B項(xiàng)對；環(huán)剛被吸引向上運(yùn)動，一定是靜電力的合力大于

圓環(huán)的重力，隨后距離減小，引力增大，所以整個過程中靜電力的合力大于圓環(huán)的重力，C

項(xiàng)對。筆套碰到圓環(huán)后，由于筆套是絕緣體，極少電荷轉(zhuǎn)移，所以圓環(huán)上仍然多是感應(yīng)電荷，

不能中和，D項(xiàng)錯。

（2012重慶）20.空中P、Q兩點(diǎn)處各固定一個點(diǎn)電荷，其中P點(diǎn)處為正點(diǎn)電荷，P、Q兩點(diǎn)

附近電場的等勢面分布如題20圖所示，a、b、c、d為電場中的四個點(diǎn)。則

A.P、Q兩點(diǎn)處的電荷等量同種

B.a點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

C.c點(diǎn)的電熱低于d點(diǎn)的電勢

D.負(fù)電荷從a到c,電勢能減少

Q*:P

_/I\C,

/I\

?20圖

20.考點(diǎn)透析:以特殊電場模型為載體綜合考察電場線、電勢、電勢能等概念

答案：D

解析：根據(jù)等勢線及電場線（根據(jù)電場線垂直等勢線畫出即可）分布特點(diǎn)可知PQ兩點(diǎn)處為

等量異種電荷；其中a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向不同；由電場線的分布及走向

可知c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)的電勢；負(fù)電荷由a點(diǎn)到c點(diǎn)電場力做正功，電勢能減??；正

確選項(xiàng)為D

思維拓展：處理含等勢面的電場問題，首先要畫出電場線，電場線可以輔助判斷場強(qiáng)大小

和電勢的高低，以及移動電荷時(shí)電場力的做功正負(fù)。

（2012海南）3.如圖，直線上有o、a、b、c四點(diǎn)，ab間的距離與be間的距離相等，在o

點(diǎn)處有固定點(diǎn)電荷，已知b點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)電勢.若一帶電負(fù)電荷的粒子僅在電場力作用下

先從c點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，再從b點(diǎn)運(yùn)動到a點(diǎn)，則（）

A.兩過程中電場力做的功相等

B.前一過程中電場力做的功大于后一過程中電場力做的功

C.前一過程中，粒子電勢能不斷減小

D.后?過程中，粒子動能不斷減小

oab

【考點(diǎn)】電場能的性質(zhì)

【答案】c

【解析】根據(jù)點(diǎn)電荷電場電場線及電勢分布可知，b點(diǎn)電勢高于C點(diǎn)，則0點(diǎn)固定的是正電

荷，負(fù)電荷移動過程中電場力做功卬=qU,又U板,<U.,則前一個過程中電場力做功小

于后一個過程電場力的功,A、B選項(xiàng)錯誤；兩個過程中均為電場力做正功，電勢能減小，

動能增加，C對，D錯。

(2012海南)9.將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場強(qiáng)度大小和極板所帶的電荷

分別用d、U、E和Q表示.下列說法正確的是()

A.保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tE變?yōu)樵瓉淼囊话?/p>

B.保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话?，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀?/p>

C.保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則U變?yōu)樵瓉淼囊话?/p>

D.保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/p>

【考點(diǎn)】電容器

【答案】AD

【解析】E,保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀?，E變?yōu)樵瓉淼?半，A對；保持E

不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话?，則U變?yōu)樵瓉淼囊话耄珺錯：。=2,。=二"一保持d不變,

U4兀kd

C不變，Q加倍，U加倍，C錯；E=-=-^-=―g—=-%則Q變?yōu)樵?來的一半，

dCdd8、

4兀kd4衣

E變?yōu)樵瓉淼囊话耄珼對。

專題6機(jī)械能、功能關(guān)系

(2012上海)15.質(zhì)量相等的均質(zhì)柔軟細(xì)繩A、B平放于水平地面，繩A較長。分

別捏住兩繩中點(diǎn)緩慢提起，直到全部離開地面，兩繩中點(diǎn)被提升的高度分別為八A、hB,,h

述過程中克服重力做功分別為WA、WB。若()

(A)以=的，則一定有WA=WB(B)hA>hB,則可能有WA<WB

(C)〃A<〃B，則可能有WA=WB(D)/LA>〃B，則一定有W,\>WB

6【考點(diǎn)】本題考查物體的重心和重力做功

【解析】兩繩子中點(diǎn)被提升從而使繩子全部離開地面，考慮此時(shí)繩子重心上升的高度，繩子

的重心在繩子中點(diǎn)兩邊繩子的中心處。若繩子總長為/,則細(xì)繩A重心上升的高度為

%=為—,，細(xì)繩B重心上升的高度為％=怎一?。由題意可知乙>乙，因而選項(xiàng)A、

C、D錯誤，選項(xiàng)B正確。

【答案】B

(2012上海)16.如圖，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B用不可伸長的細(xì)軟輕線連接，跨

過固定在地面上半徑為R有光滑圓柱，A的質(zhì)量為B的兩倍。當(dāng)B位于地

面時(shí)，A恰與圓柱軸心等高。將A由靜止釋放，B上升的最大高度是(

)

(A)2R(B)5R/3(C)4R/3(D)2R/3

16.【考點(diǎn)】本題考查機(jī)械能守恒

【解析】設(shè)A、B的質(zhì)量分別為2〃八機(jī)，當(dāng)A落到地面，B恰運(yùn)動到與圓柱軸心等高處,

以A、B整體為研究對象，機(jī)械能守恒，故有2mgH—〃?gR=；(2〃?+〃?)v2,當(dāng)A落地后,

v2

B球以速度v豎直上拋，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)又上升的高度為〃'=—,故B上升的總高度為

2g

4

R+h'=-R,選項(xiàng)C正確。

3

【答案】C

【誤區(qū)警示】本題需要注意兩個方面：一個是A和B的質(zhì)量關(guān)系不要搞錯或者混淆；二是

B上升的高度應(yīng)該是從地面開始計(jì)算。

(2012上海)18.位于水平面上的物體

在水平恒力后作用下，做速度為V1的勻速運(yùn)

動；若作用力變?yōu)樾泵嫔系暮懔?，物體做速

度為也的勻速運(yùn)動，且吊與尸2功率相同。則可能有()

(A)&=尸”丫］＞也(B)尸2=尸”丫|＜也

(C)F-i>F\,vj>V2(D)Fi<F\,v\<v2

18.【考點(diǎn)】本題考查受力分析和功率的計(jì)算

【解析】物體在水平恒力吊作用下勻速運(yùn)動，水平方向有耳=〃〃吆。作用力變?yōu)樾毕蛏系?/p>

恒力尸2時(shí)，設(shè)尸2與水平方向的夾角為6，物體勻速運(yùn)動時(shí)在水平方向有

E,cos9=〃(/ng—%sin6),故F2=——儂——=-.=絲絲------(其中

cose+〃sin。g3皿。+。)

sina=J=),因而兩力大小關(guān)系不確定。但兩種情況下物體均勻速運(yùn)動，且拉力功

率相同，因而克服摩擦力做功的功率也相同，第二種情況下摩擦力小，因而必有也＜也，

故選項(xiàng)B、D正確。

【答案】BD