高考物理整体法隔离法解决物理试题真题汇编

高考物理整体法隔离法解决物理试题真题汇编一、整体法隔离法解决物理试题1.如图所示，倾角为0的斜面A固定在水平地面上，质量为M的斜劈B置于斜面A上，质量为m的物块C置于斜劈B上,A、B、C均处于静止状态，重力加速度为g.下列说法错误的是()BC整体受到的合力为零斜面A受到斜劈B的作用力大小为Mgcos0+mg斜劈B受到斜面A的摩擦力方向沿斜面A向上物块C受到斜劈B的摩擦力大小为mgcos0【答案】B【解析】【分析】【详解】A、斜劈B和物块C整体处于平衡状态，则整体受到的合力大小为0,A正确.B、对B、C组成的整体进行受力分析可知，A对B的作用力与B、C受到的重力大小相等，方向相反.所以A对B的作用力大小为Mg+mg,根据牛顿第三定律可知，斜面A受到斜劈B的作用力大小为Mg+mg，故B错误.C、根据B和C的整体平衡可知A对B的静摩擦力沿斜面向上，大小等于两重力的下滑分力，C正确．D、C受到B对C的摩擦力为mgcos涉，方向垂直斜面A向上，D正确.本题选错误的故选B.【点睛】若一个系统中涉及两个或者两个以上物体的问题，在选取研究对象时，要灵活运用整体法和隔离法.对于多物体问题，如果不求物体间的相互作用力，我们优先采用整体法，这样涉及的研究对象少，未知量少，方程少，求解简便；很多情况下，通常采用整体法和隔离法相结合的方法.2.如图所示的电路中，电源电动势为E.内阻为R,L］和L2为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R.电压表为理想电表，K为单刀双掷开关，当开关由1位置掷到2位置时，下列说法中正确的是()A.L1亮度不变，L2将变暗L］将变亮，L2将变暗电源内阻的发热功率将变小D.电压表示数将变小【答案】D【解析】开关在位置1时,灯电压U1=U2='E，3、界一、，1

外电路总电阻R=，电压表示数U=

总3R3R3E:E=、，同理，两电源内阻的发热功率为P热="="2RT22R—R+—开关在位置2时，外电路总电阻R/=；R，电压表示数U'=E=总3E212Et(百)9E2'='E，L2'的电压U2'=、，电源内阻的发热功率为''「止，、由上可知，L］亮度不变，L2将变亮。故AB错误。电源内阻的发热功率将变大。故C错误、电压表读数变小。故D正确。Ui'A、C、D、故选：Do2E，灯泡-的电压3.如图所示的电路中，电源电动势为E,内阻为r(R2<r<Ri+R2)，电表均视为理想电表。闭合开关S后，调节R的阻值，使电流表亠的示数增大了AI］，在这一过程中，电流表的A2示数变化量的大小为A2，电压表示数的变化量的大小为AU，则A.A2增大，且AI2<AI］AI-rc.电源的效率降低了EAUB.X厂的大小变大1D.电源的输出功率一定增大了答案】C解析】【详解】要使电流表A1示数增大，则R应减小；因总电流增大，则内阻及R2分压增大，并联部分电压减小，则流过耳的电流减小，因此流过R的电流增大，即A2的示数变大，因I(Z)+1(])=I(Z)2R11AI>AI21故A错误。根据E=U+U1r可得：AU=AUrAUAU=r=rAIAI11故其大小不会随R的变化而变化；故B错误。电源的效率耳=x100%E因电压的改变量为△/；因电压的改变量为△/；故说明电源的效率降低了故D正确。D.当内外电阻相等时，电源的输出功率最大；因不明确内外电阻的关系，故无法明确功率的变化情况；故D错误。故选Co4.如图所示，电源电动势为4.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，L、L是两个小灯泡，R是滑动变阻12器，％、V2可视为理想电压表.闭合开关S，将滑动变阻器R的滑动片由最左端向最右端滑动，小灯泡的阻值可视为不变，下列说法正确的是()小灯泡L变暗，V表的示数变小，V表的示数变大112小灯泡L变亮，V表的示数变大，V2表的示数变小112小灯泡L变暗，V表的示数变小，V2表的示数变大212小灯泡L2变亮，V1表的示数变大，V2表的示数变大【答案】D【解析】将滑动变阻器的触片由左端向右滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，变阻器与灯泡l2并联的电阻变大，外电路总电阻增大，则路端电压随之增大，即V］表的读数变大.由闭合电路欧姆定律可知，流过电源的电流减小，灯泡L1变暗，电压表V2读数变小.灯泡L2的电压U2=E-I（r+RLJ增大，/减小，则U2增大，灯泡L2变亮.故D正确.故选D．【点睛】本题是电路中动态分析问题．对于路端电压可以直接根据路端电压随外电阻增大而增大，减小而减小判断．如图所示，质量为m的物体放在斜面体上，在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，物体始终与斜面体保持相对静止，则斜面体对物体的摩擦力Ff和支持力Ff=m(gsinQ+acosQ)FN=m(gcosQ-acosQ)Ff=m(acosQ-gsinQ)FN=m(gcosQ+asinQ)Ff=m(acosQ-gsinQ)FN=m(gcosQ-acosQ)【答案】A【解析】对物体受力分析，受重力、支持力、摩擦力(沿斜面向上)，向右匀加速，故合mgcos涉-FN=masin涉,联立解得：Ff=m（gsin涉+acos涉），FN=m（gcos涉—asin涉）；故A正确，B,C,D错误；故选A.【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，抓住物体与斜面的加速度相等，结合牛顿第二定律进行求解.在如图所示电路中,R2为定值电阻，闭合电键S后,带电粒子恰处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片向下滑动,理想电压表V1,V2,V3示数变化量的绝对值分别为△U］、AU2SAU3,理想电流表A示数变化量的绝对值为AI,贝M）V1示数减小，V2和V3示数增大带电粒子将向上运动au3>au1此过程中——2保持不变AI【答案】BCD【解析】【详解】将滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器的阻值减小，电路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，总电流增大，则v1示数U1增大.内电压增大，路端电压U减小，而路端电压U二U1+U3，可知，V3示数U3减小.R2两端电压增大，所以V2示数减小，故A错误；R2两端电压增大，则电容器板间电压增大，板间场强增大，带电粒子所受的电场力增大，因此带电粒子将向上运动，故B正确；c.因为U=U、+U3，U3减小，U1增大，而U减小，所以AU3>AU故C正确；133131根据闭合电路欧姆定律知：U二E-1(R+R+r)212得AU2=R+R+rAI12保持不变，故D正确．故选BCD.在如图所示的电路中，灯L］、L2的电阻分别为耳、R2,滑动变阻器的最大阻值为R。，若有电流通过，灯就发光，假设灯的电阻不变，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，灯L］、L2的亮度变化情况是()Li01>当辽时，灯L］变暗，灯L2变亮

当时，灯L1先变暗后变亮，灯l2先变亮后变暗当■■-时，灯L1先变暗后变亮，灯L2不断变暗当，7'时，灯L1先变暗后变亮，灯L2不断变亮【答案】AD【解析】【详解】AB.当:叱—时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻一定大于右部分的电阻，当变阻器的滑片P由a端向b端移动时，电路总电阻增大，总电流减小，所以通过灯L］的电流减小，灯L1变暗，通过灯L2的电流变大，灯L2变亮，故A项符合题意，B项不合题意；CD.当■-时，灯L2与滑动变阻器的左部分串联的总电阻先大于后小于右部分的电阻，则当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，总电阻先增大，后减小，所以总电流先减小后增大，所以通过灯L］的电流先减小后增大，故灯L1先变暗后变亮，而通过L2的电流一直变大，灯L2不断变亮，故C项不合题意，D项符合题意.如图所示，电源电动势为E,内阻为r,电压表叫、V2、V为理想电压表，R］、R3为定值电阻，R2为热敏电阻（其阻值随温度升高而减小），C为电容器，闭合开关S,电容器C中的微粒A恰好静止.当室温从25°C升高到35°C的过程中，流过电源的电流变化量是△/,三只电压表的示数变化量是叫au2和\U3•则在此过程中（）卅卅A.A.B.AUAU2>3AIAIQ点电势升高R3中的电流方向由M向N,微粒A匀加速下移【答案】BC解析】详解】A.室温从25°C升高到35C的过程中，R2的阻值减小，总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得，总电流增大，外电压减小，示数为U1=/R］增大，故A错误；B.由U=E-I(R+r)21得AU2-R+rAIiU二E-Ir3得出=r则有：TOC\o"1-5"\h\zMUMU2>3MIM故B正确；由于外电压减小，匕示数增大，所以V示数减小，而：U=9―甲2NQ且申“=0，所以Q点电势升高，故C正确；Nd.v3测量的是电源路端电压，由：U=R―Ir3得U3减小，电容器两端电压减小，电容电荷量减少，电容放电，形成从M到N的电流，两板间场强降低，电荷受的电场力减小，故将下移，但电场强度不断减小，由mg―qE=ma得加速度增大，微粒做加速度增大的加速运动，故D错误。在如图所示电路中，闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、5、U2和U3表示，电表示数变化量的绝对值分别用山、AU】、AU2和AU3表示.下列说法正确的是（）U1变小，U2变大，U3变小，I变大U1变大，U2变小，U3变大，I变大U1/I不变，U2/I变小，U3/I变小AU1/AI不变，AU2/AI不变，AU3/AI不变【答案】CD【解析】试题分析：当滑动变阻器R2的滑动触头P向上滑动，其阻值变小，总电阻变小，电流表示数I变大，路端电压U3减小，R］的电压U1增大，故R2的电压U2减小•故AB错误•因R1TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"UMUUU是定值电阻，则有石1=1=R，不变•因为齐2=R，R2变小，〒变小；\o"CurrentDocument"IMI1I22I\o"CurrentDocument"UMU3=R.+R2，变小•故C正确•根据闭合电路欧姆定律得U3=E-Ir，则一=r，不I123MI变.U2=E-1（Ri+"则应2=Ri+r'不变’故D正确•故选CD.考点：电路的动态分析在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r,R］、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，图中电表为理想电表.在滑动变阻器滑动触头P自a端向b端滑动的过程中（）电压表示数变大B.电容器C所带电荷量减少C.电流表示数变小D.a点的电势降低【答案】ABD【解析】【分析】考查含容电路的动态分析。【详解】在滑动变阻器滑动触头P自a端向b端滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流I增大，电阻耳两端电压增大，则电压表示数增大，A正确；电阻R2两端电压：U=E-I（R+r），I增大，则U2减小，电容器板间电压减小，带2212电量减小，B正确；通过R2的电流I2减小，通过电流表的电流1A二1-12，I增大，/2减小，则IA增大，即电流表示数变大，C错误；外电路顺着电流方向电势降低，可知a的电势大于0，a点电势等于R2两端电压，U2减小，则a点电势降低，D正确。故选ABD。如图A、B两物体叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B,另一端绕过定滑轮连接C物体。已知A和C的质量都是2kg,B的质量是3kg,A、B间的动摩擦因数是0.2,其他摩擦不计。由静止释放C,C下落一定高度的过程中（C未落地,B未撞到滑轮，且A未与B分离尼=10m/s）,下列说法正确的是

C物体的加速度大小是3.2m/sB物体受到的摩擦力大小是4N细绳的拉力大小等于13.6N【答案】BCD【详解】假设【详解】假设A、B不发生相对滑动，整体的加速度:mcg2020a==f„m/s2=—s册冲+■!me+2I3720；隔离对A分析,f=mAa=2xN>^mAg=4N,可知假设不成立，即A、B两物体发生相对滑动，A所受的摩擦力为4N,B物体受到A的^cg-/20-4^bc=——-——=也//=3.2m/s£摩擦力大小是4N,对BC系统的加速度，，?'''"。对C分析，根据牛顿第二定律得：mcg-T=mCaBc；解得T=13.6N,故A错误，BCD正确。故选BCD。【点睛】本题考查了牛顿第二定律的基本运用，通过整体法和隔离法判断出A、B是否发生相对滑动是解决本题的关键，通常所用的方法是“假设法”.某温度检测、光电控制加热装置原理如图所示.图中Rt为热敏电阻（随温度升高，阻值减小），用来探测加热电阻丝R的温度，Rg为光敏电阻（随光照强度增大，阻值减小），接收小灯泡L的光照，除Rt、Rg外，其他电阻均为定值电阻（虚线框内两元件距离很近）.当R处温度升高时（）A.L变亮B.R3的电流减小C.E2的路端电压增大D.R的功率减小【答案】AD【解析】【分析】【详解】xx=当R处温度升高时，Rt阻值变小，小灯泡L的电流变大，所以光照强度增大，Rg阻值变小，通过R2的电流变大，E2的路端电压变小，R两端电压变小，通过的电流也变小，功率变小，通过R3的电流变大，故AD正确.粗糙的水平地面上放着一个质量为M、倾角为0的斜面体，斜面部分光滑，底面与水平地面间的动摩擦因数为"，轻质弹簧一端与固定在斜面上的轻质挡板相连，另一端连接一质量为m的小球，弹簧的劲度系数为k。斜面体在水平向右的恒力作用下，和小球一起以加速度a向右做匀加速直线运动(运动过程小球没离开斜面)。以下说法正确的是()A.B.C.水平恒力大小为A.B.C.水平恒力大小为(M+m)a地面对斜面体的摩擦力为卩(M+m)gmacos0+mgsin0弹簧的形变量为D.k斜面对小球的支持力为mgcos0+masin0【答案】BC【解析】【分析】【详解】AB•对系统受力分析，应用牛顿第二定律F一卩(M+m)g=(M+m)a解得F=(M+m)a+卩(M+m)gA错误，B正确；CD.对小球应用牛顿第二定律，沿斜面和垂直斜面分解加速度，有kx一mgsin0=macos0mgcos0一N=masin0解得弹簧的形变量为macos0+mgsin0斜面对小球的支持力N=mgcos0一masin0C正确，D错误。故选BC。ABAB14.在如图所示电路中，闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U］、U2和U3表示，电表示数变化量的大小B．uj不变厶5：厶/不变u2：/变大,△/：△/变大u3：i变大‘△u3：d不变【答案】BD【解析】A、当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，接入电路的电阻增大，电路中电流的减小，根据串联电路的特点可知，R］的电压减小，R2的电压增加.电源的内电压减小，则路端电压增大，因为U］+U2=U3，所以耳的电压减小量小于R2的电压增加量，即有：|^U1|<|^U2|,且有|△U2l>|△U3|.故A错误.B、由于R］是定值电阻，根据欧姆定律得_□U2，保持不变，故B正确.C、’’，变大.根据闭合电路欧姆定律r.旳一刘+『咼十&，保持不变，故C错误.D、■'，变大；根37C．D．知：U2=E-/(R]+r