2018年高考物理押题讲义(教师版)

一、考试内容与要求

12月15日，《2018年普通高等学校招生全国统一考试大纲》（以下简称《考试大纲》）公

布。按照以往经验，《考试大纲》是高考命题的规范性文件和标准，是考试评价、复习备考的依据。

那即将参加2018年高考的考生该如何规划接下来的复习与冲刺呢？

2018的全国卷理综物理的考试大纲与2017年考试大纲相比较，从考试目标到考试范围上看没有

任何的改动和变化，其最大的特点就是稳定。这也是在全国卷经历了两年的调整后对稳定要求的回归。

所以在试题的结构上基本保持现有格局不变，即8个选择、2个实验题（其中力学实验1个、电学实

验1个）、计算题2个、选考题二选一。在备考的过程中更应该加强考试总纲中描述的对学生下列几

个能力的考查：应用数学处理物理问题的能力（特别是利用几何图形、函数图像进行表达、分析的能

力）；分析综合能力，能够把一个复杂问题分解为若干个较简单的问题，找出他们之间的联系，运用

物理知识综合解决所遇到的问题的能力；能够运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问

题，包括简单的设计性试验能力。

对2018年复习备考建议

1.研究全国卷，把准全国试卷的脉搏

考生要想在理综考试中能够取得理想的成绩，需要我们认真研究考试的功能和作用，领会新课程

标准的精神，准确定位备考方向，有计划分阶段地培养学生处理问题的各种能力，以尽快适应全国卷

新颖、灵活紧密联系实际和生活的特点。特别注意一些社会热点问题和高中知识点的对接问题，例如

动量是物理学中最重要的概念之一。动量守，叵定律是与能量守恒定律同等重要的基本物理规律，在宏

观、宇观、微观世界都成立。动量的概念起源于力学，但贯穿热学、电磁学、光学、近代物理等领域。

对动量的学习，不仅有利于理解力学现象、掌握力学规律，而且有利于深入理解其他内容。比如，动

量的学习有利于理解气体压强的微观解释、光子动量的概念等。所以对动量的复习，要注意动量观点

解决解决实际的问题，例如，理解火箭发射的基本原理等。

2.回归课本夯实基础

1

依据教材，立足教材。夯实基础，在概念和规律上投入主要精力，不要放弃课本，我们不难发现

一些题目的背景材料来自教材上的''小发明'Z小制作小实验"。

3.正确处理习题训练与能力提高的关系

高考对学生能力的考查是不容置疑的，但能力的培养不能靠题海战术。备考中习题的训练尽管占

据着及其重要的位置，但绝不能''重结论、轻过程；重计算、轻分析，重定量、轻定性”。

习题训练要做到：

(1)以近几年新课标的高考题为主，以中等难度题为主。加强变式训练，注意一题多变、一题

多解、一法多用、多题归一。培养学生多角度、全方位、深层次地去思考问题，增强应变能力。

(2)规范化做题。规范化包括学科用语、解题格式、计量单位、实验操作等的规范化。

(3)及时改错。对平时训练过程中出现的错误要及时进行错因分析，减少错误在头脑里存留的

时间，避免重复出错。

(4)提高审题能力。审题的目的是提取题目中的有效信息，它包括对关键词语的理解、隐含条

件的挖掘、干扰因素的排除等；从而建立起所熟知的物理模型。

下面我们会对考纲进行详细解读，希望可以在以后的学习和复习中帮助同学们做到有的放矢，高

效备考。

一、目标、范围及要求

I.考核目标与要求

根据普通高等学校对新生文化素质的要求，依据中华人民共和国教育部2003年颁布的《普通高

中课程方案(实验)》和《普通高中物理课程标准(实验)》，确定高考理工类物理科考试内容。学

*科网

2

高考物理试题着重考查考生的知识、能力和科学素养，注重理论联系实际，注意物理与科学技术、

社会和经济发展的联系，注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用，以有利于高校选拔新生，有

利于激发考生学习科学的兴趣，培养实事求是的态度，形成正确的价值观，促进''知识与技能心过程与

方法心情感态度与价值观”三维课程培养目标的实现。

高考物理在考查知识的同时注重考查能力，并把对能力的考查放在首要位置；通过考查知识及其

运用来鉴别考生能力的高低，但不把某些知识与某种能力简单地对应起来。

目前，高考物理科要考查的能力主要包括以下几个方面：

1.理解能力

理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件以及它们在简单情况下的应用；

能够清楚地认识概念和规律的表达形式（包括文字表述和数学表达）；能够鉴别关于概念和规律的似

是而非的说法；理解相关知识的区别和联系。

2.推理能力

能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或做

出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。

3.分析综合能力

能够独立地对所遇到的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，

找出起重要作用的因素及有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的

联系；能够提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。

4.应用数学处理物理问题的能力

能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论；能运

用几何图形、函数图像进行表达、分析。

3

5.实验能力

能独立地完成表2、表3中所列的实验,能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验

条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论，对结论进行分析

和评价；能发现问题、提出问题，并制订解决方案；能运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器

去处理问题，包括简单的设计性实验。

这五个方面的能力要求不是孤立的，着重对某一种能力进行考查的同时，在不同程度上也考查了

与之相关的能力。并且，在应用某种能力处理或解决具体问题的过程中往往伴随着发现问题、提出问

题的过程，因而高考对考生发现问题、提出问题并加以论证解决等探究能力的考查渗透在以上各种能

力的考查中。

二、题型示例

选择题

满分

技巧

选择题在高考中属于保分题目，只有“选择题多拿分，高考才能得高分”，在平时的训练中，针对选

择题要做到两个方面：

一是练准确度；高考中遗憾的不是难题做不出来，而是简单题和中档题做错；平时会做的题目没做对,

平时训练一定要重视选择题的正确率.

二是练速度：提高选择题的答题速度，能为攻克后面的解答题赢得充足时间.

解答选择题时除了掌握直接判断和定量计算常规方法外，还要学会一些非常规巧解妙招，针对题目特

点“不择手段”，达到快速解题的目的.

（一）特殊值代入法

有些选择题选项的代数表达式比较复杂，需经过比较繁琐的公式推导过程，此时可在不违背题意的前

提下选择一些能直接反应已知量和未知量数量关系的特殊值，代入有关算式进行推算，依据结果对选

项进行判断.

4

【例11如图1所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为。的光滑斜面体顶端，

细线与斜面平行.在斜面体以加速度。水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上,

小球受到细线的拉力R和斜面的支持力&分别为(重力加速度为g)()

图1

=加相

A.FT(gsin0+QCOS0),FN=(geos0-tzsinff)

B.Fp=〃2(gcos0+tzsin0),F^=m(msin0-acos0)

C.FT=m((7cos0-gsin0),=〃?(gcos0+osin0)

D.FT=m(as\n0-geos0),FN=m(gs\n0+QCOS0)

技法运用一般的求解方法是分解力或加速度后，再应用牛顿第二定律列式求解，其实应用特殊值代

入法更简单，当加速度4=0时，小球受到细线的拉力"T不为零也不可能为负值，所以排除选项C、

D：当加速度。=潦^时，小球将离开斜面，斜面的支持力尸N=0,排除选项B,故选项A正确.

答案A

方法感悟这种方法的实质是将抽象、复杂的一般性问题的推导、计算转化成具体的、简单的特殊性

问题来处理，以达到迅速、准确解题的目的.

(二)“二级结论”法

“二级结论”是由基本规律和基本公式导出的推论.熟记并巧用一些“二级结论”可以使思维过程简化，

节约解题时间.非常实用的二级结论有：(1)等时圆规律；(2)平抛运动速度的反向延长线过水平位移的

中点；(3)不同质量和电荷量的同性带电粒子由静止相继经过同一加速电场和偏转电场，轨迹重合；(4)

直流电路中动态分析的“串反并同”结论；(5)平行通电导线同向相吸，异向相斥；(6)带电平行板电

容器与电源断开，改变极板间距离不影响极板间匀强电场的强度等.

【例21(多选)如图2所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直

绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好.在向右匀速通过M、N两区的过程中，

导体棒所受安培力分别用小、&表示.不计轨道电阻，以下叙述正确的是()

5

图2

A.£“向右B.£v向左

C.FM逐渐增大D.尸N逐渐减小

技法运用根据直线电流产生磁场的分布情况知，M区的磁场方向垂直纸面向外，N区的磁场方向垂

直纸面向里，离导线越远，磁感应强度越小.当导体棒匀速通过V、N两区时，感应电流的效果总是反

抗引起感应电流的原因，故导体棒在M、N两区运动时，受到的安培力均向左，故选项A错误，选项

F

B正确；导体棒在〃区运动时，磁感应强度8变大，根据£=8上，/=万及尸=8〃可知，尸的逐渐增大,

P

故选项C正确；导体棒在N区运动时，磁感应强度8变小，根据E=Bb,/=及及尸=8〃可知，FN逐

渐减小，故选项D正确.

答案BCD

方法感悟本题也可根据楞次定律判断感应电流的方向，再利用左手定则判断安培力的方向，用安培

力公式分析安培力大小变化，也可得出结果，但相比应用楞次定律的二级结论慢多了.

（三）逆向思维法

在解决某些物理问题的过程中直接入手有一定的难度，改变思考问题的顺序，从相反的方向进行思考，

进而解决问题，这种解题方法称为逆向思维法.逆向思维法的运用主要体现在可逆性物理过程中（如运

动的可逆性、光路的可逆性等），也可运用反证归谬法等，逆向思维法是一种具有创造性的思维方法.

【例31如图3所示，将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻

力.若抛射点B向篮板方向移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（）

图3

A.增大抛射速度Zb,同时减小抛射角e

B.减小抛射速度。0,同时减小抛射角e

C.增大抛射角0,同时减小抛出速度。0

D.增大抛射角e,同时增大抛出速度。。

技法运用篮球做斜上抛运动，末速度为垂直竖直篮板沿水平方向，可以将该过程逆向处理为平抛运

动.当5点向篮板方向移动一小段距离后，由于/、8点间竖直高度不变，为使篮球飞经8点，从4点

飞出的水平速度应该小一点，若水平速度减小，则落到8点的速度变小，但与水平面的夹角变大.因此

只有增大抛射南，同时减小抛出速度，才能使抛出的篮球仍垂直打到篮球上.

6

答案c

方法感悟将斜抛运动通过逆向思维处理为平抛运动，从而降低解题的难度.

（四）等效替换法

等效替换法是把陌生、复杂的物理现象、物理过程在保证某种效果、特性或关系相同的前提下，转化

为简单、熟悉的物理现象、物理过程来研究，从而认识研究对象本质和规律的一种思想方法.等效替换

法广泛应用于物理问题的研究中，如：力的合成与分解、运动的合成与分解、等效场、等效电源等.

【例4】由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min,水离开喷口时的速度大小为16小m/s,方

向与水平面夹角为60。，在最高处正好到达着火位置,忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别

是（重力加速度g取10m/s2）（）

A.28.8m1.12X10-2m3

B.28.8m0.672m3

C.38.4m1.29X10-2n?

D.38.4m0.776m3

技法运用对倾斜向上的水柱，逆向思考为平抛运动，则喷口处竖直分速度为°2=0sin60。=24m/s,

所以水柱的高度a=导=28.8m,时间，=虫=2.4s,即空中水量片=Q=^^X2.4n?=L12X10、n?,

NggOU

故正确选项为A.

答案A

方法感悟水柱在空中运动的速度、水柱的粗细均不相同，所以直接求水柱的水量有困难，本题若用

水柱的水量与2.4s内喷口喷出的水量相等，则空中水量大小就很容易求解了.

（五）估算法

有些选择题本身就是估算题，有些貌似要精确计算，实际上只要通过物理方法（如：数量级分析），或

者数学近似计算法（如：小数舍余取整），进行大致推算即可得出答案.估算是一种科学而有实用价值的

特殊方法，可以大大简化运算，帮助考生快速地找出正确选项.

［例5］卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送.如果你与同学在地面上用卫星电话通话，则从你发

出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于（可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径约为

3.8XU,运行周期约为27天，地球半径约为6400km,无线电信号的传播速度为3X108

m/s）（）

A.0.1sB.0.25sC.0.5sD.ls

7

技法运用由C^=以窄方可得：地球同步卫星的轨道半径与月球公转轨道半径之比£=寸舟=

/，又（=2（’；",可知选项B正确.

答案B

方法感悟此题利用估算法，把小数舍余取整，相差较大的两个量求和时舍去小的那个量，并未严格

精确计算也可快速得出正确选项.

（六）类比分析法

所谓类比分析法，就是将两个（或两类）研究对象进行对比，分析它们的相同或相似之处、相互的联系

或所遵循的规律，然后根据它们在某些方面有相同或相似的属性，进一步推断它们在其他方面也可能

有相同或相似的属性的一种思维方法.在处理一些物理背景很新颖的题目时，可以尝试着使用这种方法.

【例6］两质量均为M的球形均匀星体，其连线的垂直平分线为MN,O为两星体连线的中点，如图1

所示，一质量为m的小物体从0点沿着。河方向运动，则它受到的万有引力大小的变化情况是（）

o4---O

N

图1

A.一直增大B.一直减小

C.先增大后减小D.先减小或增大

技法运用由于万有引力定律和库仑定律的内容和表达式的相似性，故可以将该题与电荷之间的相互

作用类比，即将两个星体类比于等量同种电荷，而小物体类比于异种电荷.由此易得C选项正确.

答案C

方法感悟两个等质量的均匀星体中垂线上的引力场分布情况不熟悉，但等量同种电荷中垂线上电场

强度大小分布规律我们却很熟悉，通过类比思维，使新颖的题目突然变得似曾相识了.

（七）极限思维法

将某些物理量的数值推向极值（如设动摩擦因数趋近零或无穷大、电源内阻趋近零或无穷大、物体的

质量趋近零或无穷大、斜面的倾角趋于0°或90。等），并根据一些显而易见的结果、结论或熟悉的物理

现象进行分析和推理的一种办法.

8

【例7）如图1所示,一半径为R的绝缘环上，均匀地带电荷量为。的电荷，在垂直于圆环平面的对

称轴上有一点P,它与环心O的距离OP=〃静电力常量为k,关于尸点的场强E,下列四个表达式中

有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是（）

技法运用当R=0时，带电圆环等同一点电荷，由点电荷电场强度计算式可知在P点的电场强度为

E=串,将&=0代入四个选项，只有A、D选项满足；当乙=0时，均匀带电圆环的中心处产生的电

场的电场强度为0,将L=0代入选项A、D,只有选项D满足.

答案D

方法感悟有的问题可能不容易直接求解，但是当你将题中的某物理量的数值推向极限时，就可以对

这些问题的选项是否合理进行分析和判断.

对称思维法

对称情况存在于各种物理现象和物理规律中，应用这种对称性可以帮助我们直接抓住问题的实质，避

免复杂的数学演算和推导，快速解题.

［例8］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。处电场强度最大的是（）

9

AB

C

技法运用设二圆环的电荷在原点。产生的电场强度为瓦，根据电场强度叠加原理，在坐标原点。处,

A图场强为瓦，B图场强为啦C图场强为D图场强为0,因此本题答案为B.

答案B

方法感悟利用对称性，只计算抵消后剩余部分的场强，这样可以明显减少解答运算量，做到快速解

题.

（九）匕蹄交排除法

通过分析、推理和计算，将不符合题意的选项——排除，最终留下的就是符合题意的选项.如果选项是

完全肯定或否定的判断，可通过举反例的方式排除；如果选项中有相互矛盾或者是相互排斥的选项，

则两个选项中只可能有一种说法是正确的，当然，也可能两者都错.

【例91如图2所示,等腰直角区域EFG内有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，直角边EF

长度为2L现有一电阻为R的闭合直角梯形导线框ABCD以恒定速度。水平向右匀速通过磁场./=0时

刻恰好位于图示位置（即8c与铲在一条直线上，且C与E重合）,规定导线框中感应电流沿逆时针方

向时为正，则感应电流，.与时间/的关系图线正确的是（）

图2

10

c

技法运用如图所示，从，=0时刻到，=工时刻，穿过闭合回路的磁通

量增大，由楞次定律可得：流过闭合回路的电流方向沿逆时针方向，结

合题意和四个答案可排除答案A.当时，电流大小为，=写；当，=

VK

当时且。边刚要离开磁场还未离开磁场时，电流大小为i=驾，排除

VZA

答案B和D.综合上面分析可得：本题答案选C.

答案C

方法感悟我们利用排除法求解本题时，不需要对导线框的具体运动过程进行分析，只需要抓住导线

框在某一时刻的情况进行排除，这样可以节省做题时间，提高做题效率.排除法是求解选择题的好方法,

同学们平时要注意灵活应用.

力学实验

一、内容概述：

1.主要题型：填空题

2.命题特点

(1)常规实验：立足教材，着重考查完成实验的能力。主要涉及基本仪器的使用(含读

数)、实验原理和测量方法的理解、实验条件的控制、实验步强的资排，以及实验数据的

处理、实验误差的分新

()创新实验，“新”可以更如有效是考查学生分析问题意的能力，区分度也如大了。主

要表现在，①实验基材的等效与曾养，如用气垫导轨代替长木板、光电门和闪光照相机代

将打点计时态等。②天验结论的拓照与延伸，如通过实验装置测出物体的如激度，那利用

牛领第二定样求物体的阻力等，②试题情景的没计与创新。

3.思想方法

11

常用方法，等效替代、图像法、平均值法、列表法

二.常考题型

题型一：游标卡尺的使用与读数

1.游标卡尺的读数

漆标尺测量维果(垄标尺上第"条刻

将度

里度里度总长每小格与1度线与主尺上的某刻度线对齐

(mm)

塾数度(mm)mm差(mm)时)(mm)

1090.10.1主尺上读的是米数+0.1”

：0190.050.05主尺上读的毫来数+0.05〃

50490.020.02主尺上读的毫米数+0.02”

2、螺旋测微器的读数

测量值=固定刻度整毫米数+半毫米数+可动刻度读数(含估读值)x0.01”?加

3、规律方法：

游标卡尺和螺旋测微器读数时应注意的问题

(1)10分度的游标卡尺，以mm为单位，小数点后只有1位20分度和50分度的游标

卡尺以mm为单位，小数点后有2位。

(2)游标卡尺在读数时先确定主尺的分度(一般是1cm,即10mm)，把数据读成以毫

米为单位的，先读主尺数据，再读游标尺数据，最后两数相如。游标卡尺读数不估读。

(3)不要把游标尺的边缘当成零测度，而把主尺的刻度读错。

(4)螺旋测微器读数时，要注意固定刻度上表示半毫米的刻度线是否已经露出，由可

动测度的。测度线位置判定：要准确到0.01mm，估读到0.001mm,即站果若用mm做单位，对小数

点后须保留三位数字。

典例1.(1)如图14-1-3中游标卡尺游标尺的每小格比主尺的每小格小mm；该游标卡

尺的读数应为mm.

图14-1-3

12

(2)螺旋测微器的读数应为mm.

【解析】⑴主尺每小格的长度为1mm,而游标尺上的刻度是把9mm分成了10份，每一份为

0.9mm,所以游标尺的每小格比主尺的每小格小0.1mm,主尺读出0mm,游标尺读出10x0.1mm,

所以读数为1.0mm；(2)从固定刻度尺上读出0.5mm,可动刻度与固定刻度中心线对齐的格数为14.2

格,所以示数为：0.5mm+14.2x0.01mm=0.642mm.x/k*-w

【答案】⑴0.11.()⑵0.642(0.641~0.643)

典例2.在一次实验中，张华同学用螺旋测微器测某长方体工件的厚度如图14-1-4所示，根据

图示可判断其厚度为mm,该学生用下列某种仪器测得该工件的宽度为1.275cm.则该同学所

用的仪器可能是.(将正确答案的序号填在横线上)

<

-

二

二25

一

二20

二

-15

0二

/

图14-1-4

①螺旋测微器②10分度游标卡尺③20分度游标卡尺④50分度游标卡尺

【解析】螺旋测微器固定刻度部分读数为1.5mm,可动刻度部分最小分度值为0.01mm,可动刻度部

分读数为0200mm,工件的厚度为1.700mm若用某种仪器测出的工件的宽度为1.275cm=1275mm,由于

以壹米为单位，小数点后有两位有效数字，测量仪器不可能是①蜂族测微器和②1。分度的游标卡尺，又由

于最后一位是5,只有20分度的流标卡尺最后一位才是0或5,所以应是③.

【答案】1.700③

题型二：“纸带类”实验(一套装置、一条纸带串联四个力实学验)

常用计时仪器及计时方式

(1)打点计时器

①r=nT(n表示打点的时间间隔的个数，T•表示打点周期

②打点频率(周期)与所接交流电的频率(周期)相同

(2)光电计时器

光电计时器能自动记录挡光时间，显示在读数窗口。

(3)频闪照相机计时

13

用相等时间间隔获取图象信息的方法记下物体在不同时刻的位置。

规律方法

求瞬时速度和加速度的方法

(1)求瞬时速度的方法

①利用纸带求瞬时速度

利用做匀变速运劝的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，如图

则打n点时的速度V-=27

②利用光电门求瞬时速度

把遮光条(宽度为d)通过光电门的时间t内的平均速度看作物体经过光电门的瞬时速度即

d

''%

(2)求加速度的方法

①利用纸带求加速度

a.如图所示，有连续的偶数段数据：

(W+曲+%)—(*+.*+*)

fl=on5

b.不连续的两端数据，如图：

_与14州一为IX/t4州1t

0(n+m—n)!2-mf

②利用光电门求加速度

14

a=27.,

若两个光电门之间的距离为L,则利用速度和位移的关系求加速度即：

典例1.（2017年高考•天津卷）如图所示,打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止

开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律.

/架台/纸带

铁夹限位孔

上打点计时器

接电源在Sy

亚物

zzzzzzzH

（1）对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是________.

A.重物选用质量和密度较大的金属锤

B.两限位孔在同一竖直面内上下对正

C.精确测量出重物的质量

D.用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物

（2）某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整

的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图14-2-16所示.纸带上各点是打点计时器打出的

计时点，其中0点为纸带上打出的第一个点.重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利

用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有.

I-々A8C力£FG?

图14-2-16

A.OA、AD和EG的长度

B.OC、BC和CD的长度

C.BD、CF和EG的长度

D.AC、BD和EG的长度

【解析】（1）选用质量和密度较大的金属锤、限位孔对正都可以降低摩擦阻力对实验结果造成的误

差，所以A、B正确；动能与重力势能表达式中都含有质量m,可以约去，故不需要测量出质量m的

具体数据，C错误；重锤下落之前应该用手拉住纸带上端而不是用手托住重锤，D错误.（2）测出BC

15

和CD的长度就可以计算出打下C点时的速度vC,再测出0C的长度，就可验证mghOC=511陀是否

成立，所以B正确；测出BD、EG的长度可计算出打下C、F两点时的速度vC和vF,再测出CF的长

度，就可验证mghCF=jmvE-协陀是否成立，所以C正确.

【答案】⑴AB(2)BC

典例2.某同学利用图装置研究小车的匀变速直线运动.

(1)实验中，必要的措施是

A.细线必须与长木板平行

B.先接通电源再释放小车

C.小车的质量远大于钩码的质量

D.平衡小车与长木板间的摩擦力

长木板小车纸带臂源

知1例一\__\/+1.

钩码、宝I

(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如

图14-2-18所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).si=3.59cm,s2=4.41cm,s3=

5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm.则小车的加速度a=m/s2(要求充分利用测

量的数据)，打点计时器在打B点时小车的速度vB=m/s.(结果均保留两位有效数字)

)ABCDEFG)

I♦，，1f(

【解材】(1诙蛉时，细线必须与长木板平行，以保证小车沿木板方向上受恒定的牵引力，减小实勘误

差，选项A正确；实盼时要先接通电源再卷放小车，以保证打点计时器正常工作，选项B正确；实蛉时没

有必要使小车的质量远大于钩码的质量，选项C错误；实为时，不需要平衡小车与长木板间的摩掇力，因

为只要保证小车沿斜面方向所受合力恒定即可，选项D错俣.

(2)相邻两点间时间间隔0.10由逐差法可得：

s44s5+s6—si-$2-$3

a：

9T2

16

5.97+6.78+7.64-3.59-4.41-5.19xlO-2

=9x0.12

=0.80m/s2；

打点计时器在打B点时的速度：

si+s23.59+4.41xiO-2

vB=-~=--------2x01--------=0.40m/s.

【答案】(1)AB(2)0.800.40

典例3.为验证“拉力做功与物体动能改变的关系”，某同学到实验室找到下列器材：长木板(一端

带定滑轮)、电磁打点计时器、质量为200g的小车、质量分别为10g、30g和50g的钩码、细线、学

生电源(有“直流”和“交流”挡),该同学进行下列操作

A.组装实验装置，如图14-2-19甲所示

B.将质量为200g的小车拉到打点计时器附近,并按住小车

C.选用50g的钩码挂在拉线的挂钩P上学/科-网

D.释放小车，接通打点计时器的电源，打出一条纸带

E.在多次重复实验得到的纸带中选出一条点迹清晰的纸带，如图14-2-19乙所示

AO12345

＜；**_____'J

三年匚单位“

--------1850----------

乙

请你完成下列问题：

(1)进行实验时，学生电源应选择用(填“直流”或“交流”)挡.

(2)该同学将纸带上打的第一个点标为“0”，且认为打“0”时小车的速度为零，其后依次标出计数点

1、2、3、4、5、6(相邻两个计数点间还有四个点未画出)，各计数点间的时间间隔为0.1s,如图乙所

17

示.该同学测量出计数点0到计数点3、4、5的距离，并标在图乙上.则在打计数点4时，小车的速

度大小为m/s；如果将钩码的重力在数值上当作小车所受的拉力，则在打计数点0到4的过

程中，拉力对小车做的功为J,小车的动能增量为J.(取重力加速度g=9.8m/s2,结

果均保留两位有效数字)

(3)由(2)中数据发现，该同学并没有能够得到“拉力对物体做的功等于物体动能增量”的结论，且对

其他的点(如2、3、5点)进行计算的结果与“4”计数点相似.你认为产生这种实验结果的主要原因有

(写出两条即可)：

①；

②.

【解析】(DH点计时器使用交流电：(2)由中间时刻的速度等于这段时间上的三均速度得“=也产=

01S'°^?)^S90m=0.58ms.拉力做的功W=mgx4=0.05kgx9.8mS2*0.120Om=5.9xlO-2J.小车动能

的增量AEk=；M\Q=；xO.2kgx(O.58ms)2=3.4xlO-2Jj(3)若将钩码的重力当作小车所受的拉力，则小车

的质量要远大于钩码的重力；要平衡摩擦力；钩码的动能是增加的.

【答案】(1)交流

(2)0.585.9x10-23.4x10-2

(3)①小车质量不满足远大于钩码质量

②没有平衡摩擦力

③没考虑祛码动能的增加

典例4.用如图所示装置可验证机械能守恒定律,轻绳两端系着质量相等的物块A、B,物块B

上放一金属片C,铁架台上固定一金属圆环，圆环中心处在物块B的正下方.开始时，金属片C与圆

环间的高度为h,A、B、C由静止开始运动.当物块B穿过圆环时，金属片C被搁置在圆环上，两光

电门分别固定在铁架台Pl、P2处，通过数字计时器可测出物块B从P1旁运动到P2旁所用时间t,已

知重力加速度为g.

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(1)若测得Pl、P2之间的距离为d,则物块B刚穿过圆环后的速度v=.

(2)若物块A、B的质量均用M表示，金属片C的质量用m表示,该实验中验证了下面选项

中的等式成立，即可验证机械能守恒定律.

A.mgh=TMV2B.mgh=Mv2

C.mgh=S（2M+m）v2D.mgh=^(M+m)v2

(3)本实验中的测量仪器除了刻度尺、数字计时器外，还需要.

(4)改变物块B的初始位置，使物块B从不同的高度由静止下落穿过圆环，记录每次金属片C与

圆环间的高度h以及物块B从P1旁运动到P2旁所用时间t,则以h为纵轴，以(填*2”或*”)

为横轴，通过描点作出的图线是一条过原点的直线，该直线的斜率k=(用m、g、M、d表示).

【解析】(DA、B两物块质量相等，当物块B通过圆环、金属片C被搁置在圆环上后，A、B均做匀速

直线运动，故丫=1

(2)A、B、C从开始运动至金属片C被搁取在图环上的过程中，系统损失的重力势靛为AEp=mgh,系

统增加的动能为AEk=/2M+m)v2,只要AEp=mgh=AEk=g(2V+m)v2,即可脸证机械能守恒定律，C

正确.

(3)从第(2)|、福证的表达式分析，速度可由丫=概解，质量需要用天平来测量.

(4)将、=融入mgh=1(2M+m)v2得mghjzv+mg%即h=弋,所以应以新横轴,

i2M+md2

h-2图线的斜率k=—而一

【答案】⑴,(2)C(3)天平(4+2M+md2

2mg

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考向三“橡皮条、弹簧”类实验

核心知识：

L探究弹力和弹装伸长呈的关系的操作关键

(1)实验中不能挂过多的构码，防止弹簧超过弹性限度。

(2)画图象时，不要连成''折线"，而应尽量让坐标点落在直线上或均匀分布在直线

两侧.

2.验证力的平行四边形定则的操作关键

(1)海次拉伸结点位置0必须保持不变

(2)记下每次各力的大小和方向。

(3)画力的图示时应选抓适当的标度

规律方法：

验证力的平行四边形定则实验应注点的问题

用两个弹簧秤拉橡皮条时的''三记录"(记录两弹簧称示数、两细绳方向和结点0的位置)，用一

个弹簧称拉橡皮条时的''二记录"(记录弹簧释示数和细绳方向)及''一注意"(结点0的位置必须在同

fa)等。

典例1"探究求合力的方法”的实验装置如图14-3-5甲所示.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

⑴某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图甲所示.其中，细绳C。对。点的拉力大小为

N.

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(2)请将图甲中细绳CO和BO对。点两拉力的合力F合画在图乙上.由图求出合力的大小F合=

N(保留两位有效数字).

(3)某同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣，于是，他将刻度尺与弹簧测力计平行

放置，如图丙所示，利用读得的数据，他得出了弹簧的劲度系数.那么，该弹簧的劲度系数k=

N/m(保留两位有效数字).

【解析】(1)由图甲可读出CO对O点的拉力大小为2.60N.

(2)在题图乙上作图如图14-3-6所示，结合作图可求得合力大小为4.9N.

(3)由题图丙可知，弹簧测力计0刻度线对应5.0mm,2.60N对应48.0mm,由胡克定律F=kx,解

,F

得k=,=60N/m.x*/k/w

【答案】(1)2.60(2)4.9(3)60

典例2.某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则，设计了如图

所示的实验装置，固定在竖直木板上的量角器的直边水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圆心。的正

上方A处，另一端系绳套1和绳套2.主要实验步骤如下：

I.弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达。处，记下弹簧测力计的

示数F；

H弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点达到O处，此时绳

套1沿0°方向，绳套2沿120。方向，记下弹簧测力计的示数F1；

田.根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力F'l=_①_；

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IV.比较―②―，即可初步验证；

V.只改变绳套2的方向，重复上述实验步骤.

回答下列问题：

(1)完成实验步骤：①；②；

(2)将绳套1由。。方向缓慢转动到60。方向，同时绳套2由120。方向缓慢转动到180。方向,此过程

中保持橡皮筋的结点在O处不动，保持绳套1和