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2020高考物理二轮复习题型归纳与训练%E3%80%80专题十磁场的性质及带电粒子在磁场中的运动(含解析)

2020高考物理二轮复习题型归纳与训练

专题十磁场的性质及带电粒子在磁场中的运动

题型一、磁场的性质与安培力

【典例1】．(2019·江苏高考)(多选)如图所示，在光滑的水平桌面上，a和b是两条固定的平行长直导线，通过的电流强度相等。矩形线框位于两条导线的正中间，通有顺时针方向的电流，在a、b产生的磁场作用下静止。则a、b的电流方向可能是()

A．均向左B．均向右

C．a的向左，b的向右D．a的向右，b的向左

【答案】CD

【解析】如图1所示，若a、b中电流方向均向左，矩形线框靠近导线的两边所受安培力方向相同，使线框向导线b移动。

同理可知，若a、b中电流均向右，线框向导线a移动，故A、B不符合题意。

若a导线的电流方向向左，b导线的电流方向向右，a、b中电流I′在线框所在处产生的磁场方向如图2所示，线框靠近导线的两边所在处的磁感应强度相同，所受的安培力大小相等、方向相反，线框静止。

同理可知，若a 导线的电流方向向右，b 导线的电流方向向左，线框也静止，C 、D 符合题意。

题型二、判定安培力作用下导体的运动

【典例2】．(2019·福州高考模拟)如图所示，一根长为L 的金属细杆通有大小为I 的电流时，水平静止在倾角为θ的光滑绝缘固定斜面上。斜面处在方向竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中。若电流和磁场的方向均不变，电流大小变为0.5I ，磁感应强度大小变为4B ，重力加速度为g 。则此时金属细杆( )

A ．电流流向垂直纸面向外

B ．受到的安培力大小为2BIL sin θ

C ．对斜面压力大小变为原来的2倍

D ．将沿斜面向上加速运动，加速度大小为g sin θ 【答案】 D

【解析】金属细杆水平静止时，金属细杆受到重力、斜面的支持力和安培力而平衡，故安培力水平向右，由左手定则得电流流向垂直纸面向里，A 错误；根据安培力公式可得，后来金属细杆受到的安培力大小为F 安＝4B ·1

2IL ＝2BIL ，B 错误；金属细杆水平静止于斜面上时，

根据平衡条件可得：F N cos θ＝mg ，F N sin θ＝BIL ，磁感应强度大小和电流大小改变时，根据受力分析和牛顿第二定律可得：F N ′＝mg cos θ＋2BIL sin θ＝mg (1＋sin 2θ)

cos θ＝F N (1＋sin 2θ)<2F N ，

a ＝2BIL cos θ－mg sin θm

＝g sin θ，加速度方向沿斜面向上，金属细杆将沿斜面向上运动，C 错

误，D 正确。

题型三、带电粒子在匀强磁场中运动的处理方法

【典例3】．(2019·江西高三九校3月联考)(多选)如图所示是一个半径为R 的竖直圆形磁场区域，磁感应强度大小为B ，磁感应强度方向垂直纸面向里。有一个粒子源在圆上的A 点不停地发射出速率相同的带正电的粒子，带电粒子的质量均为m ，电荷量均为q ，运动的半径为r ，在磁场中的轨迹所对应的圆心角为α。下列说法正确的是( )

A ．若r ＝2R ，则粒子在磁场中运动的最长时间为πm 6qB

B ．若r ＝2R ，粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场，则有tan α2＝22＋1

C ．若r ＝R ，粒子沿着磁场的半径方向射入，则粒子在磁场中的运动时间为πm

3qB

D ．若r ＝R ，粒子沿着与半径方向成60°角斜向下射入磁场，则圆心角α为150° 【答案】 BD

【解析】若r ＝2R ，粒子在磁场中运动时间最长时，磁场区域的直径是轨迹的弦，作出轨迹如图1所示，因为r ＝2R ，圆心角α＝60°，则粒子在磁场中运动的最长时间为t max ＝

60°

360°

T ＝16·2πm qB ＝πm 3qB ，故A 错误；若r ＝2R ，粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场，作出轨迹

如图2所示，根据几何关系，有tan α

2＝22R r －22R ＝22R 2R －22R

＝22＋17，故B 正确；若r ＝R ，

粒子沿着磁场的半径方向射入，粒子运动轨迹如图3所示，圆心角为90°，粒子在磁场中运动的时间t ＝90°360°T ＝14·2πm qB ＝πm

2qB ，故C 错误；若r ＝R ，粒子沿着与半径方向成

60°角斜向

下射入磁场，轨迹如图4所示，图中轨迹圆心与磁场圆心以及入射点和出射点连线构成菱形，由几何知识知圆心角α为150°，故D 正确。

题型四带电粒子在组合场、复合场中的运动

【典例4】．(2019·湖南怀化高考一模)如图所示，在平面直角坐标系xOy 中的第一象限内存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于坐标平面向里的有界矩形匀强磁场区域(图中未画出)；在第二象限内存在沿x 轴负方向的匀强电场。一粒子源固定在x 轴上坐标为(－L,0)的A 点，粒子源沿y 轴正方向释放出速度大小为v 0的电子，电子通过y 轴上的C 点时速度方向与y 轴正方向成α＝45°角，电子经过磁场偏转后恰好垂直通过第一象限内与x 轴正方向成 β＝15°角的射线OM 。已知电子的质量为m ，电荷量为e ，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用。求：

(1)匀强电场的电场强度E 的大小； (2)电子在电场和磁场中运动的总时间t ； (3)矩形磁场区域的最小面积S min 。

【答案】 (1)mv 20

2eL (2)2L v 0＋2πm 3eB (3)3??

? ??eB

mv 02 【解析】 (1)电子从A 到C 的过程中，由动能定理得：

eEL ＝12mv 2C －12mv 2

0，又有v C cos α＝v 0，

联立解得：E ＝mv 2

2eL

。

(2)电子在电场中做类平抛运动，沿电场方向有： L ＝v C sin α2t 1，

其中v C ＝v 0

cos α

，

由数学知识知电子在磁场中的速度偏向角等于圆心角：θ＝π－α－β＝2π

3，

电子在磁场中的运动时间：t 2＝θ

2πT ，

其中T ＝2πm

，

电子在电场和磁场中运动的总时间t ＝t 1＋t 2，联立解得：t ＝2L v 0＋2πm

3eB

。

(3)电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有ev C B ＝m v 2C

最小矩形区域如图所示，

由数学知识得：CD ＝2r ·sin θ2，CQ ＝r －r cos θ

2，

矩形区域的最小面积：S min ＝CD ·CQ ，

联立解得：S min ＝3??

??eB mv 02

。【典例5】．(2019·山东省滨州市二模)如图所示，处于竖直面内的坐标系x 轴水平、y 轴竖直，第二象限内有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直坐标平面向里。带电微粒从x 轴上M 点以某一速度射入电磁场中，速度与x 轴负半轴夹角α＝53°，微粒在第二象限做匀速圆周运动，并垂直y 轴进入第一象限。已知微粒的质量为m ，电荷量为－q ，OM 间距离为L ，重力加速度为g ，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求：

(1)匀强电场的电场强度E ；

(2)若微粒再次回到x 轴时动能为M 点动能的2倍，匀强磁场的磁感应强度B 为多少？【答案】 (1)mg q (2)8m 5q

【解析】 (1)微粒在第二象限做匀速圆周运动，则qE ＝mg 解得：E ＝mg

。

(2)微粒垂直y 轴进入第一象限，则圆周运动圆心在y 轴上，由几何关系得：r sin α＝L 洛伦兹力提供向心力，有：qvB ＝m v 2

微粒在第一象限中运动时机械能守恒，有： mgr (1＋cos α)＝E k －1

2mv 2

又因为E k ＝2×1

2mv 2

联立以上各式解得：B ＝8m

g L

。

【强化训练】

1．(2019·山东省聊城市二模)如图所示，三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3垂直纸面放置，直导线与纸面的交点及坐标原点O 分别位于边长为a 的正方形的四个顶点。L 1与L 3中的电流均为2I 、方向均垂直纸面向里，L 2中的电流为I 、方向垂直纸面向外。已知在电流为I 的长直导线的磁场中，距导线r 处的磁感应强度B ＝kI

r ，其中k 为常数。某时刻有一电

子正好经过原点O 且速度方向垂直纸面向外，速度大小为v ，电子电量为e ，则该电子所受磁场力( )

A ．方向与y 轴正方向成45°角，大小为32kIve

B ．方向与y 轴负方向成45°角，大小为52kIve

C ．方向与y 轴正方向成45°角，大小为52kIve

D ．方向与y 轴负方向成45°角，大小为32kIve

【答案】 D

【解析】通电直导线L 1、L 2、L 3分别在原点O 处产生磁场的磁感应强度B 1＝k 2I a 、B 2＝k I

2a 、

B 3＝k 2I a ，方向如图所示。则三电流在O 点处产生合磁场的磁感应强度B ＝2B 1－B 2＝32kI

2a ，

方向与y 轴正方向成45°角且指向第一象限。电子经过原点O 速度方向垂直纸面向外，速度

大小为v ，据左手定则知，该电子所受洛伦兹力方向与y 轴负方向成45°角，洛伦兹力的大小f ＝evB ＝32kIve

，D 正确，A 、B 、C 错误。

2.(2019·常州市月考)如图所示的圆形区域里匀强磁场方向垂直于纸面向里，有一束速率各不相同的质子自A 点沿半径方向射入磁场，则质子射入磁场的运动速率越大( )

A ．其轨迹对应的圆心角越大

B ．其在磁场区域运动的路程越大

C ．其射出磁场区域时速度的偏向角越大

D ．其在磁场中的运动时间越长【答案】B

【解析】设磁场区域半径为R ，质子轨迹圆心角为α，轨迹如图所示。

质子在磁场中运动的时间为t ＝α2π，轨迹半径r ＝R cot α2，而r ＝mv

Bq ，质子速率v 越大，则r

越大，故α越小，t 越小，故A 、C 、D 错误；质子运动的轨迹为s ＝rα＝mv

Bq α，r 增大的比α

减小的快，故速率越大，其在磁场区域运动的路程越大，故B 正确。

3.(2019·辽宁大连二模)如图所示，AC 是四分之一圆弧，O 为圆心，D 为圆弧中点，A 、D 、C 处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小相等，方向垂直纸面向里，整个空间还存在一个磁感应强度大小为B 的匀强磁场，O 处的磁感应强度恰好为零。如果将D 处电流反向，其他条件都不变，则O 处的磁感应强度大小为( )

A．2(2－1)B B．2(2＋1)B

C．2B D．0

【答案】A

【解析】O处的磁感应强度是A、D、C处电流分别在O处产生的磁感应强度与空间存在的匀强磁场的磁感应强度的矢量和，O处的磁感应强度恰好为零，则A、D、C处电流在O 处产生磁感应强度的矢量和一定与匀强磁场的磁感应强度等大反向，由矢量合成可得，A、

C、D处电流在O处产生的磁感应强度大小均为B O＝

2＋1

，所以如果将D处电流反向，

其他条件都不变，则O处的磁感应强度大小B′＝B＋B O－2B O＝2B O＝2(2－1)B，A正确。

4.如图所示为一个有界的足够大的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个不计重力的带正电的粒子，以某一速率v垂直磁场方向从O点进入磁场区域，粒子进入磁场时速度方向与磁场边界夹角为θ，下列有关说法正确的是()

A．若θ一定，v越大，粒子在磁场中运动时间越长

B．粒子在磁场中运动时间与v有关，与θ大小无关

C．粒子在磁场中运动时间与θ有关，与v无关

D．若v一定，θ越大，粒子在磁场中运动时间越长

【答案】C

【解析】粒子在磁场中的运动轨迹如图，

由几何知识知，粒子离开磁场时转过的圆心角一定为2π－2θ，在A 、B 、C 选项中，若θ一定，则有：t ＝2πm qB ·2π－2θ2π＝π－θπ·2πm

qB ，可见粒子在磁场中运动的时间与v 无关，与θ有关，

故A 、B 错误，C 正确；由上式可知若v 一定，θ越大，粒子在磁场中运动的时间越短，D 错误。

5.(2018·山东潍坊实验中学检测)如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，下列判断正确的是( )

A ．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长

B ．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大

C ．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线不一定重合

D ．电子的速率不同，它们在磁场中运动时间一定不相同【答案】BC 【解析】

由t ＝

2π

T 知，电子在磁场中运动时间与轨迹对应的圆心角成正比，所以电子在磁场中运动的时间越长，其轨迹线所对应的圆心角θ越大，电子飞入匀强磁场中做匀速圆周运动，由半径公式r ＝mv

qB 知，轨迹半径与速率成正比，则电子的速率越大，在磁场中的运动轨迹半径越

大，故A 错误，B 正确。由周期公式T ＝2πm

知，周期与电子的速率无关，所以在磁场中的

运动周期相同，若它们在磁场中运动时间相同，但轨迹不一定重合，比如：轨迹4与5，它们的运动时间相同，但它们的轨迹对应的半径不同，即它们的速率不同，故C正确，D错误。

6. (2019·河南省洛阳市三模)(多选)如图所示，虚线OL与y轴的夹角为60°，在此角范围内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一带正电荷的粒子从y轴上的M点沿平行于x轴的方向射入磁场，粒子离开磁场后的运动轨迹与x轴交于P点(图中未画出)。已知OP之间的距离与粒子在磁场中运动的轨道半径相等，不计粒子的重力。则下列说法正确的是()

A．粒子离开磁场时的速度方向可能垂直虚线OL

B．粒子经过x轴时的速度方向可能垂直x轴

C．粒子离开磁场时的速度方向可能和虚线OL成30°夹角

D．粒子经过x轴时的速度方向可能与x轴正方向成30°夹角

【答案】BD

【解析】如果粒子离开磁场时的速度方向垂直虚线OL，则轨迹圆心为O，可知OP＞r，A错误；如果粒子经过x轴时的速度方向垂直x轴，则粒子经过OL时速度方向竖直向下，粒子运动轨迹如图1所示，

由几何关系可得OP＝r，B正确；如果粒子离开磁场时的速度方向和虚线OL成30°夹角，则粒子运动轨迹如图2所示，

由几何知识可知，此时OP距离一定小于r，C错误；如果粒子经过x轴时的速度方向与x 轴正方向成30°夹角，轨迹如图3所示，

由几何知识知△AOC与△OAP全等，故OP＝AC＝r，D正确。

7.(2019·山东济南高三上学期期末)如图所示，两竖直平行边界内，匀强电场方向竖直(平行纸面)向下，匀强磁场方向垂直纸面向里。一带负电小球从P点以某一速度垂直边界进入，恰好沿水平方向做直线运动。若增大小球从P点进入的速度但保持方向不变，则在小球进入的一小段时间内()

A．小球的动能减小B．小球的电势能减小

C．小球的重力势能减小D．小球的机械能减小

【答案】ACD

【解析】小球在电磁场中做直线运动时，小球共受到三个力作用：重力G、电场力F、洛伦兹力f，这三个力都在竖直方向上，小球在水平直线上运动，判断可知小球受到的合力一定是零，则小球一定做匀速直线运动。小球带负电，受到的电场力向上，洛伦兹力向下，重力向下，当小球的入射速度增大时，洛伦兹力增大，而电场力和重力不变，小球将向下偏转，

电场力与重力的合力向上，则它们的合力对小球做负功，洛伦兹力不做功，小球动能减小，A 正确；除重力外，只有电场力对小球做功，且做负功，则小球的机械能减小，电势能增大，B 错误，D 正确；重力对小球做正功，重力势能减小，C 正确。

8.(2019·河南郑州一模)如图所示，边界OM 与ON 之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界ON 上有一粒子源S 。某一时刻，从粒子源S 沿平行于纸面，向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用)，所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间后有大量粒子从边界OM 射出磁场。已知△MON ＝30°，从边界OM 射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T

2(T 为粒子在磁场中运动的周期)，则从边界OM 射出的粒子在磁

场中运动的最短时间为( )

A.T 3

B.T 4

C.T 6

D.T 8 【答案】 A

【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，入射点是S ，出射点在OM 直线上，出射点与S 点的连线为轨迹的一条弦。当从边界OM 射出的粒子在磁场中运动的时间最短时，轨迹的弦最短，根据几何知识，作ES △OM ，则ES 为最短的弦，即粒子从S 到E 的时间最短。

由题意可知，粒子运动的最长时间等于12T ，此时轨迹的弦为DS ，设OS ＝d ，则DS ＝OS tan30°

＝

33d ，粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为：r ＝DS 2＝36

d ，由几何知识有ES ＝OS sin30°＝12d ，sin θ2＝ES 2r ＝d

d ＝32，则θ＝120°，粒子在磁场中运动的最短时间为：

t min

＝θ360°T ＝1

T ，A 正确。

9.(2019·江西省南昌市二模)如图所示，圆形区域内存在一垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B 1，P 点为磁场边界上的一点。相同的带正电荷粒子，以相同的速率从P 点射入磁场区域，速度方向沿位于纸面内的各个方向，这些粒子射出磁场区域的位置均处于磁场边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是磁场边界圆周长的1

6。若只将磁感应强度的大小变

为B 2，结果相应的弧长变为磁场边界圆周长的1

3，不计粒子的重力和粒子间的相互作用，则

B 2

B 1

等于( )

B.33

C.12

D.21

【答案】 B

【解析】当磁感应强度为B 2时，从P 点射入的粒子与磁场边界的最远交点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，如图所示，

故△POM ＝120°。所以粒子做圆周运动的半径r 2＝R sin60°＝mv qB 2，同理可知r 1＝R sin30°＝mv

qB 1，

解得B 2B 1＝3

，B 正确，A 、C 、D 错误。

10.(2019·贵州毕节二模)如图所示，空间存在方向垂直于纸面向里的分界磁场，其中在MN 左侧区域的磁感应强度大小为B ，在MN 右侧区域的磁感应强度大小为3B 。一质量为m 、电荷量为q 、重力不计的带电粒子以平行纸面的速度v 从MN 上的O 点垂直MN 射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次与入射方向相同时，下列说法正确的是( )

A ．粒子运动的时间是4πm

3qB

B ．粒子运动的时间是2πm

3qB

C ．粒子与O 点间的距离为

4mv

3qB D ．粒子与O 点间的距离为mv 3qB

【答案】 AC

【解析】粒子在MN 右侧运动半个周期后回到MN 左侧，再运动半个周期后的速度方向与入射方向相同，在MN 右侧运动的时间t 1＝12T 1＝12×2πm 3Bq ＝πm 3Bq ，在MN 左侧运动的时间t 2＝

12T 2＝12×2πm Bq ＝πm Bq ，因此粒子的速度方向再次与入射方向相同时的运动时间为t ＝t 1＋t 2＝4πm

3Bq ，

故A 正确，B 错误；在MN 右侧粒子运动的距离为L 1＝2R 1＝2mv 3Bq ，在MN 左侧粒子运动的

距离为L 2＝2R 2＝2mv Bq ，粒子与O 点间的距离L ＝L 2－L 1＝4mv

3Bq ，故C 正确，D 错误。

11.(2019·浙江宁波高三上学期期末十校联考)如图甲所示，在y ≥0的区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度B 随时间t 变化的规律如图乙所示；与x 轴平行的虚线MN 下方有沿＋y 方向的匀强电场，电场强度E ＝8

π×103 N/C 。在y 轴上放置一足够大的挡板。t ＝0时

刻，一个带正电粒子从P 点以v ＝2×104 m/s 的速度沿＋x 方向射入磁场。已知电场边界MN 到x 轴的距离为π－210 m ，P 点到坐标原点O 的距离为1.1 m ，粒子的比荷q

m ＝106 C/kg ，不

计粒子的重力。求粒子：

(1)在磁场中运动时距x 轴的最大距离； (2)连续两次通过电场边界MN 所需的时间； (3)最终打在挡板上的位置到坐标原点O 的距离。【答案】 (1)0.4 m (2)π2×10－5 s 或4π×10－

5 s(3)0.37 m

【解析】 (1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，有 qvB ＝m v 2

，

解得半径R ＝0.2 m ，

粒子做匀速圆周运动的周期T ＝2πm qB ＝2π×10－

5 s ，由图乙可知粒子运动34圆周后磁感应强度

发生变化，在0～3π2×10－5 s 内，粒子做匀速圆周运动的时长为t 1＝3π2

×10－

5 s 。

由磁场变化规律可知，粒子在0～3π2×10－

5 s 时间内做匀速圆周运动至A 点，接着沿－y 方向

做匀速直线运动直至电场边界上的C 点，如图1所示，设电场边界MN 到x 轴的距离为y 0，用时t 2＝R ＋y 0v ＝π2×10－5 s ＝T 4

。

进入电场后做匀减速运动至D 点，由牛顿第二定律得粒子的加速度： a ＝qE m ＝8

×109 m/s 2，

粒子从C 点减速至D 再反向加速至C 所需的时间

t 3＝2v a ＝2×2×1048π

×109 s ＝π2×10－

5 s ＝T 4

。

接下来，粒子沿＋y 轴方向匀速运动至A 所需时间仍为t 2，磁感应强度刚好变为0.1 T ，粒子将在洛伦兹力的作用下从A 点开始做匀速圆周运动，再经3π2×10－

5 s 时间，粒子将运动到F

点，此后将重复前面的运动过程。

因此粒子在磁场中运动时，到x 轴的最大距离y m ＝2R ＝0.4 m 。

(2)由(1)中结论可知，粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T ＝2π×10－

5 s 粒子连续两次通过电场边界MN 有两种可能情况，以图1所示过程为例，

第一种可能是，由C 点先沿－y 方向到D 再返回经过C ，所需时间为t ＝t 3＝π2×10－

5 s 。

第二种可能是，由C 点先沿＋y 方向运动至A 点，做匀速圆周运动一圈半后，从G 点沿－y 方向做匀速直线运动至MN ，所需时间为t ′＝t 2＋

3T 2

＋t 2＝2T ＝4π×10－

5 s 。 (3)由(1)可知，粒子每完成一次周期性的运动，将向－x 方向平移2R (即图1中所示从P 点移到F 点)，OP ＝1.1 m ＝5.5R ，故粒子打在挡板前的前运动轨迹如图2所示，其中I 是粒子开始做圆周运动的起点，J 是粒子打在挡板上的位置，K 是最后一段圆周运动的圆心，Q 是I 点与K 点连线与y 轴的交点。

由题意知，QI ＝OP －5R ＝0.1 m ，KQ ＝R －QI ＝0.1 m ＝R

，

则JQ ＝R 2－(KQ )2＝

R ， J 点到O 的距离JO ＝R ＋

32R ＝2＋310

m≈0.37 m 。

12.(2019·岳阳模拟)如图所示，真空中的矩形abcd 区域内存在竖直向下的匀强电场，半径为R 的圆形区域内同时存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，圆形边界分别相切于ad 、bc 边的中点e 、f 。一带电粒子以初速度v 0沿着ef 方向射入该区域后能做直线运动；当撤去磁场并保留电场时，粒子以相同的初速度沿着ef 方向射入恰能从c 点飞离该区域。已知ad ＝bc ＝43

R ，忽略粒子的重力。求：

(1)带电粒子的电荷量q 与质量m 的比值q

；

(2)若撤去电场保留磁场，粒子离开矩形区域时的位置。【答案】 (1)

3v 03BR (2)ab 边上距b 点R 3

处【解析】 (1)设匀强电场场强为E ，当电场和磁场同时存在时，粒子沿ef 方向做直线运动，有qv 0B ＝qE

当撤去磁场，保留电场时，带电粒子做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，由题知，粒子恰能从c 点飞出，则水平方向有2R ＝v 0t 竖直方向有12bc ＝1

2at 2

因为qE ＝ma 解得q m ＝3v 0

3BR

。

(2)若撤去电场保留磁场，粒子将在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有qv 0B ＝m v 20

得r ＝mv 0

＝3R

轨迹如图所示，

由图中几何关系得r ＝R tan θ

得θ＝60°，故粒子离开矩形区域时在ab 边上的位置g 与b 的距离为x ＝R －12bc ·1

tan θ

解得x ＝R

3。

2021年高考物理选择题专题训练含答案 (1)

2021模拟模拟-选择题专项训练之交变电流本考点是电磁感应的应用和延伸．高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”：一是突出考查交变电流的产生过程；二是突出考查交变电流的图象和交变电流的四值；三是突出考查变压器．一般试题难度不大，且多以选择题的形式出现．对于电磁场和电磁波只作一般的了解．本考点知识易与力学和电学知识综合，如带电粒子在加有交变电压的平行金属板间的运动，交变电路的分析与计算等．同时，本考点知识也易与现代科技和信息技术相联系，如“电动自行车”、“磁悬浮列车”等．另外，远距离输电也要引起重视．尤其是不同情况下的有效值计算是高考考查的主要内容；对变压器的原理理解的同时，还要掌握变压器的静态计算和动态分析．北京近5年高考真题 05北京18．正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接，R=10Ω，交流电压表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象。则( ) Ａ．通过R的电流i R随时间t变化的规律是i R=2cos100πt (A) Ｂ．通过R的电流 i R 随时间t变化的规律是i R=2cos50πt (A) Ｃ．R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos100πt (V) Ｄ．R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos50πt (V) 07北京17、电阻R1、R2交流电源按照图1所示方式连接，R1=10Ω，R2=20Ω。合上开关后S后，通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则（） A、通过R1的电流的有效值是1.2A B、R1两端的电压有效值是6V C、通过R2的电流的有效值是1.22A D、R2两端的电压有效值是62V 08北京18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则（） A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是1002V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W 北京08——09模拟题 08朝阳二模16．在电路的MN间加一如图所示正弦交流电，负载电阻为100Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表和交流电流表的读数分别为（）A．220V，2.20 AB．311V，2.20 AC．220V，3.11A D．311V，3.11A t/×10-2s U/V 311 -311 1 2 3 4 A V M ~ R V 交变电源 ~ 图1 u/V t/×10-2s O U m -U m 12 图2

高考物理二轮复习重点及策略

2019高考物理二轮复习重点及策略一、考点网络化、系统化通过知识网络结构理解知识内部的联系。因为高考试题近年来突出对物理思想本质、物理模型及知识内部逻辑关系的考察。例如学习电场这章知识，必须要建立知识网络图，从电场力和电场能这两个角度去理解并掌握。二、重视错题错题和不会做的题，往往是考生知识的盲区、物理思想方法的盲区、解题思路的盲区。所以考生要认真应对高三复习以来的错题，问问自己为什么错了，错在哪儿，今后怎么避免这些错误。分析错题可以帮助考生提高复习效率、巩固复习成果，反思失败教训，及时在高考前发现和修补知识与技能方面的漏洞。充分重视通过考试考生出现的知识漏洞和对过程和方法分析的重要性。很多学生不够重视错题本的建立，都是在最后关头才想起要去做这件事情，北京新东方一对一的老师都是非常重视同时也要求学生一定要建立错题本，在大考对错题本进行复习，这样的效果和收获是很多同学所意想不到的。三、跳出题海，突出高频考点例如电磁感应、牛二定律、电学实验、交流电等，每年会考到，这些考点就要深层次的去挖掘并掌握。不要盲区的去大

量做题，通过典型例题来掌握解题思路和答题技巧；重视“物理过程与方法”；重视数学思想方法在物理学中的应用；通过一题多问，一题多变，一题多解，多题归一，全面提升分析问题和解决问题的能力；通过定量规范、有序的训练来提高应试能力。四、提升解题能力 1、强化选择题的训练注重对基础知识和基本概念的考查，在选择题上的失手将使部分考生在高考中输在起跑线上，因为选择题共48分。所以北京新东方中小学一对一盛海清老师老师建议同学们一定要做到会的题目都拿到分数，不错过。 2、加强对过程与方法的训练，提高解决综合问题的应试能力 2019年北京高考命题将加大落实考查“知识与技能”、“过程与方法”的力度，更加注重通过对解题过程和物理思维方法的考查来甄别考生的综合能力。分析是综合的基础，分析物理运动过程、条件、特征，要有分析的方法，主要有：定性分析、定量分析、因果分析、条件分析、结构功能分析等。在处理复杂物理问题是一般要定性分析可能情景、再定量分析确定物理情景、运动条件、运动特征。如物体的平衡问题在力学部分出现，学生往往不会感到困难，在电场中出现就增加了难度，更容易出现问题的是在电

高考物理二轮复习计划五步走

2019年高考物理二轮复习计划五步走通过第一轮的复习，高三学生大部分已经掌握了物理学中的基本概念、基本规律及其一般的应用。在第二轮复习中，首要的任务是要把整个高中的知识网络化、系统化；另外，要在理解的基础上，综合各部分的内容，进一步提高解题能力。这一阶段复习的指导思想是：突出主干知识，突破疑点、难点；关注热点和《考试说明》中新增点、变化点。二轮复习的目的和任务是：①查漏补缺：针对第一轮复习存在的问题，进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练，进一步巩固基础知识和提高基本能力，进一步强化规范解题的训练；②知识重组：把所学的知识连成线、铺成面、织成网，梳理知识结构，使之有机结合在一起，以达到提高多角度、多途径地分析和解决问题的能力的目的；③提升能力：通过知识网的建立，一是提高解题速度和解题技巧，二是提升规范解题能力，三是提高实验操作能力。在第二轮复习中，重点在提高能力上下功夫，把目标瞄准中档题。二轮复习的思路模式是：以专题模块复习为主，实际进行中一般分为如下几个专题来复习：(1)力与直线运动；(2)力与曲线运动；(3)功和能；(4)带电体(粒子)的运动；(5)电路与电磁感应；(6)必做实验部分； (7)选考模块。每一个专题都应包含以下几个方面的内容：(1)知识结构分析；(2)主要命题点分析；(3)方法探索；(4)典型例题分析；(5)配套训练。具体说来，专题复习中应注意以下几个方面的问题：选考模块的复习不可掉以轻心，抓住规律区别对待。选考模块的复习要突出对五个二级知识点的加强(选修3—4中四个，

选修3—5中一个)。由于分数的限制，该部分的复习重点应该放在扩大知识面上，特别是选修3—3，没有二级要求的知识点，应该是考生最容易拿分的版块，希望认真钻研教材。课本是知识之源，对这几部分的内容一定要做到熟读、精读课本，看懂、弄透，一次不够就两次，两次不行需再来，绝不能留任何的死角，包括课后的阅读材料、小实验、小资料等，因为大多的信息题是从这里取材的。实验部分一直是高考复习的重点和难点实验的理论部分一般在第一轮中进行，我们把“走进实验室”放在第二轮。历年来尽管在实验部分花费不少的时间和精力，但掌握的情况往往是不尽如人意，学生中高分、低分悬殊较大，原因在于很多学生思想重视不够、学习方法不对。实验中最重要的是掌握实验目的和原理，特别是《课程标准》下，高考更加注重考查实验原理的迁移能力，即使是考查教材上的原实验，也是改容换面而推出的。原理是为目的服务的，每个实验所选择的器材源于实验原理，电学中的控制电路与测量电路之间的关系是难以把握的地方。复习中还要注意器材选择的基本原则，灵活地运用这些基本原则是二轮实验复习的一个目的。针对每一个实验，注意做到“三个掌握、五个会”，即掌握实验目的、步骤、原理；会控制条件、会使用仪器、会观察分析、会处理数据并得出相应的结论、会设计简单的实验方案。选做题中考实验的可能性也很大，不要忽视这方面内容。突出重点知识，狠抓主干知识，落实核心知识二轮复习中我们不可能再面面俱到，切忌“眉毛胡子一把抓”，而且时

高考物理二轮复习攻略

2019高考物理二轮复习攻略物理在绝大多数的省份既是会考科目又是高考科目，在高中的学习中占有重要地位。以下是查字典物理网为大家整理的高考物理二轮复习攻略，希望可以解决您所遇到的相关问题，加油，查字典物理网一直陪伴您。一、知识板块：以小综合为主，不求大而全第一轮复习基本上都是以单元，章节为体系。侧重全面弄懂基本概念，透彻理解基本规律，熟练运用基本公式解答个体类物理问题。综合应用程度不太高。实际上知识与技能的综合是客观存在，所以，我们因势利导把知识进行适当综合。但要循序渐进，以小综合为主，不求一步到位的大而全。所谓小综合，就是大家一眼就能审视出一个问题涉及那两个知识点，可能用到那几个物理公式的。譬如： 1.力和物体的运动综合问题(力的平衡、直线运动、牛顿定律、平抛运动、匀速圆周运动)； 2.万有引力定律的应用问题； 3.机械振动和机械波； 4.动能定理与机械能守恒定律； 5.气体性质问题； 6.带电粒子在电场中的直线运动(匀速、匀加速、匀减速、往复运动)，曲线运动(类平抛、圆周运动)； 7.直流电路分析问题：①动态分析，②故障分析；

8.电磁感应中的综合问题：①导体棒切割磁感线(单根、双根、U形导轨、形导轨、O形导轨；导轨水平放置、竖直放置、倾斜放置等各种情景)，②闭合线圈穿过有界磁场(线圈有正方形、矩形、三角形、圆形、梯形等)，(有边界单个磁场，有分界衔接磁场)、(线圈有竖直方向穿过、水平方向穿过等各种情景)； 9.物理实验专题复习：①应用性实验，②设计性实验，③探究性实验； 10.物理信息给予题(新概念、新规律、数据、表格、图像等) 11.联系实际新情景题(文字描述新情景、图字展现新情景、建物理模型，重物理过程分析)； 12.常用的几种物理思维方法； 13.物理学习中常用的物理方法。二、方法板块：以基本方法为主，不哗众取宠分析研究和解答物理问题，离不开物理思想，这种思想直觉反应是思维方法。平时学习中大家已经接触和应用过多种方法，但仍是比较零乱的。因此，有必要适当地加于归纳总结，能知道一些方法的适用情况，区别普遍性与特殊性。其中要以基本方法为主。即必须掌握，熟练应用且平时用得最多的几种方法。如受力分析法：从中判断研究对象受几个力，是恒力还是变力；过程分析法：能把较复杂的物理问题分析成若干简单的

高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)

高考定位受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题，主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点：弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析，涉及的思想方法有：整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等．高考试题命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核．考题1对物体受力分析的考查例1如图1所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上，现用大小均为F，方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则() 图1 A．A与B之间不一定存在摩擦力 B．B与地面之间可能存在摩擦力 C．B对A的支持力一定大于mg D．地面对B的支持力的大小一定等于(M＋m)g 审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以：先对物体A、B整体受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力；A、C选项考察物体A、B之间的受力，应当隔离，物体A受力少，故：隔离物体A受力分析，根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力．解析对A、B整体受力分析，如图，受到重力(M＋m)g、支持力F N和已知的两个推力，水平方向：由于两个推力的合力为零，故

整体与地面间没有摩擦力；竖直方向：有F N＝(M＋m)g，故B错误，D正确；再对物体A受力分析，受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f，在沿斜面方向：①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向下，②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向上，③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力为零，设斜面倾斜角为θ，在垂直斜面方向：F N′＝mg cos θ＋F sin θ，所以B对A的支持力不一定大于mg，故A正确，C错误．故选择A、D. 答案AD 1．(单选)(2014·广东·14)如图2所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是() 图2 A．M处受到的支持力竖直向上 B．N处受到的支持力竖直向上 C．M处受到的静摩擦力沿MN方向 D．N处受到的静摩擦力沿水平方向答案 A 解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直，即竖直向上，选项A正确；N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直，即垂直MN向上，故选项B错误；摩擦力与接触面平行，故选项C、D错误． 2．(单选)如图3所示，一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B，用两根细绳悬挂在天花板上，虚线为竖直线，α＝θ＝30°，β＝60°，求轻杆对A球的作用力() 图3 A．mg B.3mg C. 3 3mg D. 3 2mg

高三物理二轮复习专题一

专题定位本专题解决的是受力分析和共点力平衡问题．高考对本专题内容的考查主要有：①对各种性质力特点的理解；②共点力作用下平衡条件的应用．考查的主要物理思想和方法有：①整体法和隔离法；②假设法；③合成法；④正交分解法；⑤矢量三角形法；⑥相似三角形法；⑦等效思想；⑧分解思想．应考策略深刻理解各种性质力的特点．熟练掌握分析共点力平衡问题的各种方法． 1．弹力 (1)大小：弹簧在弹性限度内，弹力的大小可由胡克定律F ＝kx 计算；一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解． (2)方向：一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向；绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向． 2．摩擦力 (1)大小：滑动摩擦力F f ＝μF N ，与接触面的面积无关；静摩擦力0

(1)大小：F洛＝q v B，此式只适用于B⊥v的情况．当B∥v时F洛＝0. (2)方向：用左手定则判断，洛伦兹力垂直于B、v决定的平面，洛伦兹力总不做功．6．共点力的平衡 (1)平衡状态：静止或匀速直线运动． (2)平衡条件：F合＝0或F x＝0，F y＝0. (3)常用推论：①若物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余(n－1) 个力的合力大小相等、方向相反．②若三个共点力的合力为零，则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形． 1．处理平衡问题的基本思路：确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论． 2．常用的方法 (1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用假设法． (2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、图解法等． 3．带电体的平衡问题仍然满足平衡条件，只是要注意准确分析场力——电场力、安培力或洛伦兹力． 4．如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动，则一定是匀速直线运动，因为F洛⊥v. 题型1整体法和隔离法在受力分析中的应用例1如图1所示，固定在水平地面上的物体P，左侧是光滑圆弧面，一根轻绳跨过物体P 顶点上的小滑轮，一端系有质量为m＝4 kg的小球，小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ＝60°，绳的另一端水平连接物块3，三个物块重均为50 N，作用在物块2的水平力F＝20 N，整个系统平衡，g＝10 m/s2，则以下正确的是() 图1 A．1和2之间的摩擦力是20 N B．2和3之间的摩擦力是20 N

高考物理大题专题训练专用(带答案)

高考物理大题常考题型专项练习题型一：追击问题题型二：牛顿运动问题题型三：牛顿运动和能量结合问题题型四：单机械能问题题型五：动量和能量的结合题型六：安培力/电磁感应相关问题题型七：电场和能量相关问题题型八：带电粒子在电场/磁场/复合场中的运动题型一：追击问题3 1. （2014年全国卷1，24，12分★★★）公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。答案：v=20m/s 2．（2018年全国卷II，4，12分★★★★★）汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B．两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5 m，A车向前滑动了2.0 m，已知A和B 的质量分别为2.0×103 kg和1.5×103kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度大小g = 10m/s2．求：（1）碰撞后的瞬间B车速度的大小；（2）碰撞前的瞬间A车速度的大小．答案．（1）v B′ = 3.0 m/s （2）v A = 4.3m/s 3．（2019年全国卷II，25，20分★★★★★）一质量为m＝2000kg的汽车以某一速度在平直

高考物理二轮复习专题十高考物理模型

2013年高考二轮复习专题十高考物理模型方法概述高考命题以《考试大纲》为依据，考查学生对高中物理知识的掌握情况，体现了“知识与技能、过程与方法并重”的高中物理学习思想．每年各地的高考题为了避免雷同而千变万化、多姿多彩，但又总有一些共性，这些共性可粗略地总结如下： (1)选择题中一般都包含3～4道关于振动与波、原子物理、光学、热学的试题． (2)实验题以考查电路、电学测量为主，两道实验小题中出一道较新颖的设计性实验题的可能性较大． (3)试卷中下列常见的物理模型出现的概率较大：斜面问题、叠加体模型(包含子弹射入)、带电粒子的加速与偏转、天体问题(圆周运动)、轻绳(轻杆)连接体模型、传送带问题、含弹簧的连接体模型．高考中常出现的物理模型中，有些问题在高考中变化较大，或者在前面专题中已有较全面的论述，在这里就不再论述和例举．斜面问题、叠加体模型、含弹簧的连接体模型等在高考中的地位特别重要，本专题就这几类模型进行归纳总结和强化训练；传送带问题在高考中出现的概率也较大，而且解题思路独特，本专题也略加论述．热点、重点、难点一、斜面问题在每年各地的高考卷中几乎都有关于斜面模型的试题．在前面的复习中，我们对这一模型的例举和训练也比较多，遇到这类问题时，以下结论可以帮助大家更好、更快地理清解题思路和选择解题方法． 1．自由释放的滑块能在斜面上(如图9－1 甲所示)匀速下滑时，m与M之间的动摩擦因数μ＝g tan θ．图9－1甲 2．自由释放的滑块在斜面上(如图9－1 甲所示)： (1)静止或匀速下滑时，斜面M对水平地面的静摩擦力为零； (2)加速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向右； (3)减速下滑时，斜面对水平地面的静摩擦力水平向左． 3．自由释放的滑块在斜面上(如图9－1乙所示)匀速下滑时，M对水平地面的静摩擦力为零，这一过程中再在m上加上任何方向的作用力，(在m停止前)M对水平地面的静摩擦力依然为零(见一轮书中的方法概述)．图9－1乙 4．悬挂有物体的小车在斜面上滑行(如图9－2所示)：图9－2

高三物理高考精品专题讲座：库仑定律电场强度

第七章电场一、考纲要求内容要求说明 1.物质的电结构、电荷守恒 2.静电现象的解释 3.点电荷 4.库仑定律 5.电场强度、点电荷的场强 6.电场线 7.电势能、电势 8.电势差 9.匀强电场中电势差与电场强度的关系10.带电粒子在匀强电场中的运动 11.示波管 12.常用的电容器 13.电容器的电压、电荷量和电容的关系Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ 静电场是十分重要的一章,本章涉及的概念和规律是进一步学习电磁学的基础，是高中物理核心内容的一部分，对于进一步学习科学技术是非常重要的.近几年高考中对库仑定律、电荷守恒、电场强度、电势、电势差、等势面、电容等知识的考查，通常是以选择题形式考查学生对基本概念、基本规律的理解，难度不是很大，但对概念的理解要求较高.本章考查频率较高且难度较大的是电场力做功与电势能变化、带电粒子在电场中的运动这两个内容.尤其在与力学知识的结合中巧妙的把电场概念、牛顿定律、功能关系等相联系命题，对学生能力有较好的测试作用，纵观近5年广东高考题，基本上每年都有大题考查或选择题考查，相信在今后的高考命题中仍是重点，命题趋于综合能力考查，且结合力学的平衡问题、运动学、牛顿运动定律、功和能以及交变电流等构成综合题，来考查学生的探究能力、运用数学方法解决物理问题的能力，因此在复习中不容忽视. 知识网络

第1讲库仑定律电场强度 ★考情直播 2.考点整合考点一电荷守恒定律 1.电荷守恒定律是指电荷既不能，也不能，只能从一个物体到另一个物体，或者从物体的一部分到另一部分，在转移的过程中电荷的总量 . 2.各种起电方法都是把正负电荷，而不是创造电荷，中和是等量异种电电荷守恒定律（三种起电方式摩擦起电、接触起电、感应起电）库仑定律定律内容及公式 2 r Qq k F = 应用点电荷与元电荷库仑定律描述电场力的性质的物理量描述电场能的性质的物理量电场强度电场线电场力 F=qE （任何电场）、2r Qq k F =（真空中点电荷）大小方向正电荷在该点的受力方向定义式 E ＝F/q 真空中点电荷的场强 E=kQ/r 2 匀强电场的场强 E=U/d 电场电势差 q W U AB AB = 电势 B A AB U ??-= 令0=B ? 则AB A U =? 等势面电势能电场力的功 qU W = 电荷的储存电容器（电容器充、放电过程及特点）示波管带电粒子在电场中的运动加速偏转

高考物理二轮复习专题讲

专题04 曲线运动考试大纲要求考纲解读 1. 运动的合成与分解Ⅱ1.本专题是牛顿运动定律在曲线运动中的具体应用，万有引力定律是力学中一个重要的、独立的基本定律．运动的合成与分解是研究复杂运动的基本方法． 2.平抛运动的规律及其研究思想在前几年高考题中都有所体现，在近两年的考题中考查得较少，但仍要引起注意． 3.匀速圆周运动及其重要公式，特别是匀速圆周运动的动力学特点要引起足够的重视，对天体运动的考查都离不开匀速圆周运动 4. 本专题的一些考题常是本章内容与电场、磁场、机械能等知识的综合题和与实际生活、新科技、新能源等结合的应用题，这种题难度较大，学习过程中应加强综合能力的培养. 2. 抛体运动Ⅱ 3. 匀速圆周运动、角速度、线速度、向心加速度 Ⅰ 4.匀速圆周运动的向心力Ⅱ 5.离心现象Ⅰ 纵观近几年高考试题，预测2020年物理高考试题还会考： 1.单独命题常以选择题的形式出现；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题的形式出现。 2.平抛运动的规律及其研究方法、近年考试的热点，且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合类试题。 3.圆周运动的角速度、线速度及加速度是近年高考的热点，且多数与电场、磁场、机械能等知识结合制成综合类试题，这样的题目往往难度较大。考向01 曲线运动运动的合成与分解 1.讲高考（1）考纲要求 ①掌握曲线运动的概念、特点及条件；②掌握运动的合成与分解法则。

（2）命题规律单独命题常以选择题的形式出现；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合常以计算题的形式出现。案例1．【2020·广东·14】如图所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向运动，帆船以速度v朝正北方向航行，以帆板为参照物：（） A．帆船朝正东方向航行，速度大小为v B．帆船朝正西方向航行，速度大小为v C．帆船朝南偏东45°方向航行，速度大小为2v D．帆船朝北偏东45°方向航行，速度大小为2v 【答案】D 【考点定位】对参考系的理解、矢量运算法则——平行四边形定则的应用。【名师点睛】此题也可假设经过时间t，画出两者的二维坐标位置示意图，求出相对位移，再除以时间t 即可。案例2．【2020·安徽·14】图示是α粒子（氦原子核）被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q 是轨迹上的四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是：（） A．M点 B．N点 C．P点 D．Q点【答案】C 【解析】由库仑定律，可得两点电荷间的库仑力的方向在两者的两线上，同种电荷相互排斥，由牛顿第二定律，加速度的方向就是合外力的方向，故C正确，ABD错误。考点：考查库仑定律和牛顿第二定律。

【物理】高考物理临界状态的假设解决物理试题解答题压轴题提高专题练习含详细答案

【物理】高考物理临界状态的假设解决物理试题解答题压轴题提高专题练习含详细答案一、临界状态的假设解决物理试题 1．如图甲所示，小车B 紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上，物体A （可视为质点）以初速度v 0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上，物体和小车的v -t 图像如图乙所示，取重力加速度g =10m /s 2，求： (1)物体A 与小车上表面间的动摩擦因数； (2)物体A 与小车B 的质量之比； (3)小车的最小长度。【答案】(1)0.3；(2)1 3 ；(3)2m 【解析】【分析】【详解】 (1)根据v t -图像可知，A 在小车上做减速运动，加速度的大小 21241m /s 3m /s 1 v a t ==?-?= 若物体A 的质量为m 与小车上表面间的动摩擦因数为μ，则 1mg ma μ= 联立可得 0.3μ= (2)设小车B 的质量为M ，加速度大小为2a ，根据牛顿第二定律 2mg Ma μ= 得 1 3 m M = (3)设小车的最小长度为L ，整个过程系统损失的动能，全部转化为内能

2 20 1 1() 22 mgL mv M m v μ=-+ 解得 L =2m 2．壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。圆形底面的直径为2R ，圆筒的高度为R 。 (1)若容器内盛满甲液体，在容器中心放置一个点光源，在侧壁以外所有位置均能看到该点光源，求甲液体的折射率； (2)若容器内装满乙液体，在容器下底面以外有若干个光源，却不能通过侧壁在筒外看到所有的光源，求乙液体的折射率。【答案】(1)5n ≥甲；(2)2n >乙【解析】【详解】 (1)盛满甲液体，如图甲所示，P 点刚好全反射时为最小折射率，有 1 sin n C = 由几何关系知 2 2 2sin 2R C R R = ??+ ? ?? 解得 5n =则甲液体的折射率应为 5n ≥甲

高考物理二轮复习专题一直线运动

专题一直线运动『经典特训题组』 1．如图所示，一汽车在某一时刻，从A点开始刹车做匀减速直线运动，途经B、C两点，已知AB＝3.2 m，BC＝1.6 m，汽车从A到B及从B到C所用时间均为t＝1.0 s，以下判断正确的是() A．汽车加速度大小为0.8 m/s2 B．汽车恰好停在C点 C．汽车在B点的瞬时速度为2.4 m/s D．汽车在A点的瞬时速度为3.2 m/s 答案C 解析根据Δs＝at2，得a＝BC－AB t2＝－1.6 m/s 2，A错误；由于汽车做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动规律可知，中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度，所以汽车经过B点时的速度为v B＝AC 2t＝2.4 m/s，C正确；根据v C＝v B＋ at得，汽车经过C点时的速度为v C＝0.8 m/s，B错误；同理得v A＝v B－at＝4 m/s，D错误。 2．如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置—时间(x-t)图线。由图可知() A．在t1时刻，b车追上a车 B．在t1到t2这段时间内，b车的平均速度比a车的大 C．在t2时刻，a、b两车运动方向相同 D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车的大答案A

解析在t1时刻之前，a车在b车的前方，在t1时刻，a、b两车的位置坐标相同，两者相遇，说明在t1时刻，b车追上a车，A正确；根据x-t图线纵坐标的变化量表示位移，可知在t1到t2这段时间内两车的位移相等，则两车的平均速度相等，B错误；由x-t图线切线的斜率表示速度可知，在t2时刻，a、b两车运动方向相反，C错误；在t1到t2这段时间内，b车图线斜率不是一直比a车的大，所以b车的速率不是一直比a车的大，D错误。 3．甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t＝0到t＝t1的时间内，它们的v-t图象如图所示。在这段时间内() A．汽车甲的平均速度比乙的大 B．汽车乙的平均速度等于v1＋v2 2 C．甲、乙两汽车的位移相同 D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大答案A 解析根据v-t图象中图线与时间轴围成的面积表示位移，可知甲的位移大于乙的位移，而运动时间相同，故甲的平均速度比乙的大，A正确，C错误；匀变速直线运动的平均速度可以用v1＋v2 2来表示，由图象可知乙的位移小于初速度为v2、末速度为v1的匀变速直线运动的位移，故汽车乙的平均速度小于v1＋v2 2，B错误；图象的斜率的绝对值表示加速度的大小，甲、乙的加速度均逐渐减小，D错误。 4. 如图所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度，x为位置坐标)，下列关于物体从x＝0处运动至x＝x0处的过程分析，其中正确的是()

高考物理一轮复习第六章静电场专家专题讲座新人教版

【创新方案】2014年高考物理一轮复习专家专题讲座：第六章静电场用等效法解决带电体在匀强电场中的圆周运动问题 (1)等效思维方法就是将一个复杂的物理问题，等效为一个熟知的物理模型或问题的方法。常见的等效法有“分解”“合成”“等效类比”“等效替换”“等效变换”“等效简化”等。带电粒子在匀强电场和重力场组成的复合场中做圆周运动的问题是一类重要而典型的题型。对于这类问题，若采用常规方法求解，过程复杂，运算量大。若采用“等效法”求解，则过程比较简捷。 (2)解题思路： ①求出重力与电场力的合力，将这个合力视为一个“等效重力”。 ②将a ＝ F 合 m 视为“等效重力加速度”。 ③将物体在重力场中做圆周运动的规律迁移到等效重力场中分析求解。 [典例] 在水平向右的匀强电场中，有一质量为m 、带正电的小球，用长为l 的绝缘细线悬挂于O 点，当小球静止时，细线与竖直方向夹角为θ，如图1所示，现给小球一个垂直于悬线的初速度，小球恰能在竖直平面内做圆周运动，试问：图1 (1)小球在做圆周运动的过程中，在哪一位置速度最小？速度最小值多大？ (2)小球在B 点的初速度多大？ [解析] 如题图所示，小球所受到的重力、电场力均为恒力，二力的合力为F ＝mg cos θ。重力场与电场的叠加场为等效重力场，F 为等效重力，小球在叠加场中的等效重力加速度为g ′＝ g cos θ ，其方向斜向右下，与竖直方向成θ角。小球在竖直平面内做圆周运动的过程中，只有等效重力做功，动能与等效重力势能可相互转化，其总和不变。与重力势能类比知，等效重力势能为E p ＝mg ′h ，其中h 为小球距等效重力势能零势能点的高度。 (1)设小球静止的位置B 为零势能点，由于动能与等效重力势能的总和不变，则小球位

高考物理二轮复习专题

高考物理二轮复习专题：交流电 1(2011苏北四市二模）．如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD 处于磁感应强度大小B= 10 2T 的水平匀强磁场（）中，线框面积 S =0.5m 2 ，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴 OO ′以角速度ω=200rad/s 匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只 “220V ，60W ”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A ，下列说法正确的是 A ．图示位置穿过线框的磁通量为零 B ．线框中产生交变电压的有效值为2500V C ．变压器原、副线圈匝数之比为25︰11 D ．允许变压器输出的最大功率为 5000W 2(2011南京一模）．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为l0：1，b 是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计．从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上如图乙所示的交变电压．则下列说法中正确的是 A ．当单刀双掷开关与a 连接时，电压表的示数为 22V B ．当单刀双掷开关与d 连接且产0.01s 时，电流表示数为零 c ．当单刀双掷开关由 a 拨向 b 时，原线圈的输入功率变大 D ．当单刀双掷开关由 a 拨向 b 时，副线圈输出电压的频率变为 25Hz 3(2011南京二模)·如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，R 1=20Ω，R 2=30 Ω，L 为无直流电阻的电感线圈．已知通过 R 1的正弦交流电流如图乙所示，则 A ．原线圈输入龟压的频率为500Hz 。 B ．原线圈输入电压为 200 V C ．电阻R 1的电功率约为 6.67 w D ．若保持u 的大小不变而增加交流电的频率，则电灯 L 1将变暗 4(2011南通三模)．某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是灯泡熔断器

高考物理二轮复习计划(一)

2019年高考物理二轮复习计划（一）通过第一轮的复习，高三学生大部分已经掌握了物理学中的基本概念、基本规律及其一般的应用。在第二轮复习中，首要的任务是要把整个高中的知识网络化、系统化；另外，要在理解的基础上，综合各部分的内容，进一步提高解题能力。这一阶段复习的指导思想是：突出主干知识，突破疑点、难点；关注热点和《考试说明》中新增点、变化点。二轮复习的目的和任务是：①查漏补缺：针对第一轮复习存在的问题，进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练，进一步巩固基础知识和提高基本能力，进一步强化规范解题的训练；②知识重组：把所学的知识连成线、铺成面、织成网，梳理知识结构，使之有机结合在一起，以达到提高多角度、多途径地分析和解决问题的能力的目的；③提升能力：通过知识网的建立，一是提高解题速度和解题技巧，二是提升规范解题能力，三是提高实验操作能力。在第二轮复习中，重点在提高能力上下功夫，把目标瞄准中档题。二轮复习的思路模式是：以专题模块复习为主，实际进行中一般分为如下几个专题来复习：(1)力与直线运动；(2)力与曲线运动；(3)功和能；(4)带电体(粒子)的运动；(5)电路与电磁感应；(6)必做实验部分； (7)选考模块。每一个专题都应包含以下几个方面的内容：(1)知识结构分析；(2)主要命题点分析；(3)方法探索；(4)典型例题分析；(5)配套训练。具体说来，专题复习中应注意以下几个方面的问题：抓住主干知识及主干知识之间的综合高中物理的主干知识是力学和电磁学部分，在各部分的综合应用中，

主要以下面几种方式的综合较多：①牛顿三定律与匀变速直线运动和曲线运动的综合(主要体现在动力学和天体问题、带电粒子在匀强电场中运动、通电导体在磁场中运动，电磁感应过程中导体的运动等形式)；②以带电粒子在电场、磁场中运动为模型的电学与力学的综合，如利用牛顿定律与匀变速直线运动的规律解决带电粒子在匀强电场中的运动、利用牛顿定律与圆周运动向心力公式解决带电粒子在磁场中的运动、利用能量观点解决带电粒子在电场中的运动；③电磁感应现象与闭合电路欧姆定律的综合，用力与运动观点和能量观点解决导体在匀强磁场中的运动问题；④串、并联电路规律与实验的综合(这是近几年高考实验命题的热点)，如通过粗略地计算选择实验器材和电表的量程、确定滑动变阻器的连接方法、确定电流表的内外接法等。对以上知识一定要特别重视，尽可能做到每个内容都过关，绝不能掉以轻心，要分别安排不同的专题重点强化，这是我们二轮复习的重中之重，希望在这些地方有所突破。

高考物理二轮专项

高考物理二轮专项：功和机械能压轴题训练 1．（10分）如图21所示，两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上，左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离不重叠，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B，方向竖直向下。质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上，金属棒b置于磁场Ⅱ的右边界CD处。现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放，使其沿导轨运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。（1）若水平段导轨粗糙，两金属棒与水平段导轨间的最大摩擦力均为mg，将金属棒a从距水平面高度h处由静止释放。求：金属棒a刚进入磁场Ⅰ时，通过金属棒b的电流大小；若金属棒a在磁场Ⅰ运动过程中，金属棒b能在导轨上保持静止，通过计算分析金属棒a释放时的高度h应满足的条件；（2）若水平段导轨是光滑的，将金属棒a仍从高度h处由静止释放，使其进入磁场Ⅰ。设两磁场区域足够大，求金属棒a在磁场Ⅰ运动过程中，金属棒b中可能产生焦耳热的最大值。 2．（8分）如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）判断小球的带电性质；（2）求该匀强电场的电场强度E的大小；（3）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小。 3．（10分）如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b，测得最大速度为v m。改变电阻箱的阻值R，得到v m与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。（1）当R = 0时，求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向；（2）求金属杆的质量m和阻值r；

高三物理高考专题讲座：匀速直线运动

第一章直线运动一、考纲要求 1．机械运动、参考系、质点为Ⅰ级要求 2．位移和路程为Ⅱ级要求 3．匀速直线运动、速度、速率、位移公式、运动图象为Ⅱ级要求4．变速直线运动、平均速度为Ⅱ级要求 5．匀变速直线运动、（平均）加速度公式为Ⅱ级要求二、知识网络第1讲描述运动的基本概念匀速直线运动

★一、考情直播 1．考纲解读考纲内容能力要求考向定位 1．参考系、质点 2．位移、速度和加速度1．认识在哪些情况下可以把物体看成质点的，知道不引入参考系就无法确定质点的位置和运动． 2．理解位移、速度和加速度 1．在研究物理问题过程中构建物理模型，再现物理情景． 2．对参考系、质点只作Ⅰ级要求，对位移、速度和加速度则作Ⅱ级要求 2.考点整合考点1 机械运动、参考系、位置、位移和路程 1、机械运动：一个物体相对于另一个物体位置的改变．包括平动、转动和振动等形式．参考系：为了研究物体的运动而假设为不动的物体．参考系的选取是任意的，对同一物体的运动，选取的参考系不同，对物体的运动描述结果不同． 2、位移描述物体位置的变化，是从物体运动的初位置指向末位置的矢量，即位移大小和方向由始、末位置决定，与物体运动路径无关；路程是物体运动轨迹的长度，是标量．既有大小又有方向，运算遵循平行四边形定则的物理量，叫做矢量; 只有大小而没有方向的物理量，叫做标量．【例1】关于位移和路程，以下说法正确的是（） A ．位移是矢量，路程是标量 B ．物体的位移是直线，而路程是曲线 C ．在直线运动中，位移与路程相同 D ．只有在质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程解析：位移描述物体位置的变化，它是从物体初位置指向末位置的物理量，它是矢量；路程是从物体初位置到末位置所经过的路径轨迹长度．路程是标量．A 正确．位移和路程都是物理量，不存在直线或曲线问题，B 错．位移和路程是两个不同的物理量，前者是矢量后者是标量，即使大小相等也不能说二者相同，C 错，D 正确．答案：AD ．特别提醒：位移和路程容易混淆，常见错误认识是认为做直线运动的物体的位移大小与路程相等。

2021高考物理大题专题训练含答案 (3)

物理：2021模拟高三名校大题天天练（八） 1．（12分）如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心r=20cm处放置一小物块A，其质量为m＝2kg，A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍（k＝0.5），试求： ⑴当圆盘转动的角速度ω＝2rad/s时，物块与圆盘间的摩擦力大小多大？方向如何？ ⑵欲使A与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的最大角速度多大？（取g=10m/s2） 2．（10 分）如图所示，A物体用板托着，位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态，已知A物体质量M=1.5㎏，B物体质量m=1.0kg，现将板抽走,A将拉动B上升，设A与地面碰后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，求：B物体在上升过程中离地的最大高度为多大？取g =10m/s2． A h B 3．（15分）如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇的总质量为70kg．表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：（取g＝10m／s2）（1）人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少? （2）设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力的大小．（3）人与雪橇从B到C的过程中，运动的距离。位置 A B C 速度（m/s） 2.0 12.0 0 时刻（s）0 4 10

4．（14分）大气中存在可自由运动的带电粒子，其密度随离地面的距离的增大而增大，可以把离地面50㎞以下的大气看作是具有一定程度漏电的均匀绝缘体（即电阻率较大的物质）；离地面50㎞以上的大气可看作是带电粒子密度非常高的良导体．地球本身带负电，其周围空间存在电场，离地面50㎞处与地面之间的电势差为4×105Ｖ．由于电场的作用，地球处于放电状态，但大气中频繁发生闪电又对地球充电，从而保证了地球周围电场恒定不变．统计表明，大气中每秒钟平均发生60次闪电，每次闪电带给地球的电量平均为30Ｃ．试估算大气的电阻率和地球漏电的功率．已知地球的半径ｒ＝6400㎞． 5．（18分）如图所示，ABC为光滑轨道，其中AB段水平放置，BC段为半径R的圆弧，AB与BC相切于B 点。A处有一竖直墙面，一轻弹簧的一端固定于墙上，另一端与一质量为M的物块相连接，当弹簧处于原长状态时，物块恰能与固定在墙上的L形挡板相接触与B处但无挤压。现使一质量为m的小球从圆弧轨道上距水平轨道高h处的D点由静止开始下滑。小球与物块相碰后立即共速但不粘连，物块与L形挡板相碰后速度立即减为零也不粘连。(整个过程中，弹簧没有超过弹性限度。不计空气阻力，重力加速度为g) (1) 试求弹簧获得的最大弹性势能； (2) 求小球与物块第一次碰后沿BC上升的最大高度h’ (3) 若R>>h。每次从小球接触物块至物块撞击L形挡板历时均为△t，则小球由D点出发经多长时间第三次通过B点? 6．（18分）如下左图所示，真空中有两水平放置的平行金属板C、D，上面分别开有正对的小孔O1和O2，金属板C、D接在正弦交流电源上，两板间的电压u CD随时间t变化的图线如下右图所示。t=0时刻开始，从D板小

2020高考物理二轮复习题型归纳与训练%E3%80%80专题十 磁场的性质及带电粒子在磁场中的运动(含解析)