熱點06自然現象、交通、軍事與物理-2025年高考物理【熱點

重點難點】專練（陜西、山西、寧夏、青海）熱點06自然災害、

交通安全與物理

/海點解讀J

自然現象常與力學（如：下雨）、電學（如：打雷、閃電）、熱學（如：雨、雪、冰）、光學（如：日、月、

星星）進行綜合

救災常與力學（如：救火、新冠）進行綜合

航母常與力學（如：艦載機）、電學（如：電磁彈射）進行綜合

汽車常與力學（如：安全氣囊）、電學（如：電磁制動）進行綜合

限時提升練（建議用時：40分鐘）

考點01

力與運動

1.（2024?青海省海南藏族自治州?一模）近來，交警部門開展的“車讓人”活動深入人心，不遵守“車讓

人”的駕駛員將受到嚴厲處罰。假設一輛以36km/h的速度勻速行駛的汽車即將通過路口，此時一老人正在

過人行橫道，汽車的車頭距離人行橫道14m。若該車減速時的最大加速度為5m/s2;要使該車在到達人行橫

道前停止，駕駛員的反應時間不能超過（）

A.0.5sB.0.4sC.0.3sD,0.2s

2.（2024?海南省四校聯考）由于空氣阻力的影響，炮彈的實際飛行軌跡不是拋物線，而是“彈道曲

線”，如圖所示。其中。點為發射點，d點為落地點，萬點為軌跡的最高點，。為距地面高度相等的

兩點，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.炮彈到達最高點力時加速度等于g

B.炮彈經過。點和經過C點的機械能不相同

C.炮彈經過。點和經過C點時的加速度相同

D.炮彈由。點運動到b點的時間大于由萬點運動到C點的時間

考點02

能量與動量

1.（2024?北京首都師大附中?三模）新型電動汽車在剎車時，可以用發電機來回收能量。假設此發電機

的原理可抽象建模如圖所示。兩磁極間的磁場可視為勻強磁場，磁感應強度大小為2,繞有“匝導線的線

圈為長方形，其面積為S,整個線圈都處于磁場中。線圈轉軸為兩條短邊的中點連線，線圈外接有阻值為

R的純電阻負載，忽略線圈的電阻，電動汽車的質量為

（1）初始時刻線圈平面和磁場垂直，若線圈角速度恒為。，寫出電路開路時線圈兩端的電壓〃隨時間/變

化的關系式；

（2）第一種剎車模式建模如下：電動汽車受到地面施加的阻力恒為力，發電機線圈轉動導致汽車受到的

阻力與汽車的速度v成正比，即：f,=kv（左為己知常量），假設汽車開始剎車時的速度為%,經過時間

3汽車的速度減為零，求該過程中汽車回收動能的效率〃；

（3）第二種剎車模式建模如下：假設電動汽車剎車時受到的地面摩擦等阻力與發電機線圈轉動導致汽車

受到的阻力相比可以忽略，即剎車時汽車受到的阻力完全是由線圈轉動導致的，從而汽車減少的動能全部

用來發電，回收的電能可等效為電阻R消耗的電能。某時刻線圈平面和磁場平行，此時線圈轉動角速度為

①1,電動汽車在水平面上剎車至速度匕，求此時汽車加速度a的大小。

2.（2024?重慶市?二模）2024年春節前夕，因“凍雨”導致眾多車輛在某些高速路段停滯，并發生了一

些交通事故。如圖所示，受高速路面冰雪影響，乙車停在水平高速路面上，甲車以速度%從乙車正后方同一

車道勻速駛來，在距乙車不處緊急剎車（牽引力瞬間變為零），但仍與乙車發生了碰撞:碰撞后，甲、乙兩車

14

各自減速運動藥/、藥天后停止運動。若甲、乙兩車完全相同且均可視為質點，兩車碰撞時間很短可不

計，碰撞前、后兩車質量均不變，兩車始終在同一直線上，兩車在冰雪路面上的所有減速運動均視為加速度

相同的勻減速運動。求：

（1）碰撞后瞬時，甲、乙兩車的速度大小之比;

（2）甲車從剎車到停止運動所經過的時間。

高速路面

考點03

電場與磁場

1.（2024?北京市海淀區?二模）如圖所示為某靜電除塵裝置的簡化原理圖，兩塊平行帶電極板間為除塵空

間。質量為山，電荷量為-g的帶電塵埃分布均勻，均以沿板方向的速率v射入除塵空間，當其碰到下極板

時，所帶電荷立即被中和，同時塵埃被收集。調整兩極板間的電壓可以改變除塵率〃（相同時間內被收集

塵埃的數量與進入除塵空間塵埃的數量之百分比）。當兩極板間電壓為Uo時，〃=80%。不計空氣阻力、

塵埃的重力及塵埃之間的相互作用，忽略邊緣效應。下列說法正確的是（）

V

A.兩極板間電壓為Uo時，塵埃的最大動能為qUo+絲一

2

B.兩極板間電壓為一Uo時，除塵率可達100%

4

C.僅增大塵埃的速率v,可以提升除塵率

D.僅減少塵埃的電荷量，可以提升除塵率

2.（2024?湖北省十一校聯考?二模）如圖所示為雷雨天一避雷針周圍電場等勢面分布情況，在等勢面

中有A、B,C三點，其中A、8兩點位置關于避雷針對稱。下列說法中正確的是（）

"...........---c

8kV--IV--

*Y

9kV-----一」;I\

10kV

A.8點場強小于C點場強

B.某不計重力的正電荷在A、8兩點的加速度相同

C.正電荷在C點的電勢能比其在8點的電勢能大

D.將負電荷從C點移動到8點，電場力所做的總功為正

考點04

電路與電磁感應

1.（2024?陜西省商洛市?四模）國標（GB/T）規定自來水在15c時電阻率應大于13。m。某同學利用

圖甲電路測量15c自來水的電阻率，其中內徑均勻的圓柱形玻璃管側壁連接一細管，細管上加有閥門K

以控制管內自來水的水量，玻璃管兩端接有導電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移

動。實驗器材還有：電源（電動勢約為3V,內阻可忽略），電壓表V］（量程為0~3V,內阻很大），電

壓表V2（量程為0~3V,內阻很大），定值電阻舄（阻值4kQ）,定值電阻&（阻值2kQ）,電阻箱A

（最大阻值9999。），單刀雙擲開關S,導線若干，游標卡尺，刻度尺。

實驗步驟如下：

A.用游標卡尺測量玻璃管的內徑d;

B.向玻璃管內注滿自來水，并用刻度尺測量水柱長度L；

C.把S撥到1位置，記錄電壓表Vi示數；

D.把S撥到2位置，調整電阻箱阻值，使電壓表V2示數與電壓表Vi示數相同，記錄電阻箱的阻值R；

E.改變玻璃管內水柱長度，重復實驗步驟C。，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；

F.斷開S,整理好器材。

7?/xlO3Q

45CmO

U

1

U—TP——PMu

—

O23456789o

OO/m-

丙

乙5.

（1）玻璃管內水柱的電阻&的表達式為&=（用片、凡、R表示）；

（2）測玻璃管內徑d時游標卡尺示數如圖乙，則"=mm:

（3）利用記錄的多組水柱長度L和對應的電阻箱阻值7?的數據，繪制出如圖丙所示的氏-,關系圖象。

L

自來水的電阻率夕=Qm（保留兩位有效數字）。

2.（2024?河北省金科大聯考?二模）（多選）圖甲為交警正在用氣體酒精濃度測試儀查酒駕的情景，圖

乙為氣體酒精濃度測試儀的原理圖，舄為氣敏電阻，其阻值隨氣體中酒精濃度的增大而減小，凡為報警

器的電阻（阻值不變），幾大于電源內阻，當報警器兩端的電壓達到一定值時，報警器報警測試儀使用前

應先調零，即當氣體中酒精濃度為。時，調節滑動變阻器&的滑片，使電壓表示數為調零后4的滑

片位置保持不變.測試時，當氣體酒精濃度達到酒駕指定濃度時，電壓表示數增大為U,報警器報警。當一

位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時，下列說法正確的是（）

R&>

-I-----1~~~n~?~~"~

傳感器報警器

乙

A.當為兩端的電壓減小U-時，報警器開始報警

B.電源的輸出功率增大

C.移去電壓表，報警時氣體酒精濃度比指定的濃度小

D.若不小心將&的滑片向下移了一些，報警時氣體酒精濃度比指定的濃度大

考點05

機械振動與機械波光學電磁波

1.（2024?北京市海淀區?三模）激光陀螺儀是很多現代導航儀器中的關鍵部件，廣泛應用于民航飛機等

交通工具。激光陀螺儀的基本元件是環形激光器，其原理結構比較復雜，可簡化為如圖所示模型：由激光器

發出的A、B兩束激光，經完全對稱的兩個通道（圖中未畫出）在光電探測器處相遇，產生干涉條紋。如果

整個裝置本身具有繞垂直紙面的對稱軸轉動的角速度，那么沿兩個通道的光的路程差就會發生變化，同時光

電探測器能檢測出干涉條紋的變化，根據此變化就可以測出整個裝置的旋轉角速度。某次測試，整個裝置從

靜止開始，繞垂直紙面的對稱軸，順時針方向逐漸加速旋轉，最后轉速穩定，這個過程中光電探測器的中央

位置C處檢測光強經過了強一弱一強一弱一強的變化過程。根據上述材料，結合所學知識，判斷下列說法

A.A束激光的頻率小于B束激光的頻率

B.整個裝置加速轉動過程中，B束激光到達光電探測器的路程逐漸變小

C.整個裝置加速轉動過程中，C處始終沒有出現干涉明條紋

D.整個裝置加速轉動過程中，兩束激光的路程差變化了2個波長

2.（2024?遼寧省名校聯盟?3月份聯合考試）地震監測技術的主要原理是利用了地震發生后橫波與縱波

的時間差，由監測站發出的電磁波趕在監測站監測儀記錄的地震橫波波形圖和振動圖像，已知地震縱波的

平均波速為6km/s,兩種地震波都向無軸正方向傳播，地震時兩者同時從震源發出。下列說法正確的是

A.地震橫波的周期為1s

B.用于地震預警監測的是橫波

C.若震源位于地表以下144km,則縱波、橫波到達震源正上方的地表時間差為12s

D.若將監測站顯示的地震橫波看成簡諧橫波，以/=0時刻作為計時起點，則該振動圖像的振動方程為

y=10sin—Rem

3

考點06

熱學近代物理

1.（2024?山西省名校聯考?二模）2023年8月24日，日本不顧國際社會的強烈反對，啟動了福島第一核

210p

電站核污染水的排海。已知核污染水中含有放射性很強的針210,其半衰期為138天，84roo發生衰變的核

反應方程為84°82D,則下列說法正確的是（）

A.衰變過程中釋放的X粒子的穿透能力很強

B.夏天海水溫度升高，針210的半衰期變短

C.100個之Po原子核經過138天，只剩50個2；：Po原子核未衰變

D.Pb的比結合能比2；；Po的比結合能大

2.（2024?河北省金科大聯考?二模）汽車中的安全氣囊能有效保障駕乘人員的安全.發生交通事故時，

強烈的碰撞使三氮化鈉完全分解產生鈉和氮氣而快速充入氣囊.充入氮氣后的瞬間安全氣囊的容積為70L,

溫度為300K,壓強為P1,囊內氮氣的密度夕=1.25kg/m3；隨后，駕乘人員因慣性擠壓安全氣囊，氣囊

的可變排氣孔開始泄氣，當內部氣體體積變為50L、溫度降為280K、壓強變為0.8pi時，不再排氣，將氣

體視為理想氣體。求：

（1）充氣后瞬間，氣囊內含有的氮氣分子個數；（已知氮氣的摩爾質量M=28g/mol,阿伏加德羅常數

231

A^A=6xl0mor）

（2）駕乘人員擠壓安全氣囊過程中，排出去的氣體質量占原來囊內氣體總質量的百分比（此問結果保留2

位有效數字）。

熱點題型01

自然現象中的物理

1.（2024?江西金太陽聯考3月月考）（多選）一滴雨滴從天空中豎直落下，雨滴可視為球形，所受空氣

阻力大小可近似為/=,其中左為比例系數，r為雨滴半徑，V為雨滴速度（V未知），水的密度為

P，雨滴下落的高度足夠高，最終雨滴落到水平地面上。重力加速度大小為g,雨滴落到地面經。時間速

度變為零（。足夠小且雨滴不反彈），則下列說法正確的是（）

A.雨滴勻速下落前，先處于失重狀態，后處于超重狀態

B.雨滴勻速下落前，一直處于失重狀態

C.雨滴對地面的平均沖擊力大小約為

D.雨滴對地面的平均沖擊力大小約為

2.（2024?北京市海淀區?二模）地球表面與大氣電離層都是良導體，兩者與其間的空氣介質可視為一個大

電容器，這個電容器儲存的電荷量大致穩定，約為5x105。其間的電場，稱為大氣電場。設大地電勢為

零，晴天的大氣電場中，不同高度處的電勢夕的變化規律如圖所示，不考慮水平方向電場的影響。根據

以上信息，下列說法正確的是（）

A.大氣電場的方向豎直向上

B.地面帶電量約為2.5X105C

C.地面和大氣電離層組成的電容器電容值約0.6F

D.高度〃越大，大氣電場強度越小

熱點題型02

救災與物理

1.（2024?陜西省漢中市?二模）在新冠疫情爆發期間，為防止疫情擴散，被隔離的人員不許出門，不允許

與他人有接觸。某學校興趣小組根據所學力學知識設計了如圖所示的送餐裝置，送餐員將食物放在吊盤中，

被隔離者自行通過細繩搭在光滑定滑輪上將帶錢鏈的輕桿緩慢上拉，從而取得食物。在輕桿被緩慢上拉到取

到食物前的過程中（）

F

□

涇桿

較鏈

A.此人手上所受的拉力廠先減小，后增大

B.此人手上所受拉力廠始終不變

C.輕桿所受壓力大小始終不變

D.輕桿所受壓力先減小，后增大

2.（2024?寧夏省銀川一中?四模）一住宅陽臺失火，消防員用靠在一起的兩支水槍噴水滅火，如圖所示

甲水柱射向水平陽臺近處著火點4乙水柱射向水平陽臺遠處著火點8,兩水柱最高點在同一水平線上，

不計空氣阻力，甲、乙水柱噴出時的速度大小分別為匕、v2,甲、乙水柱在空中運動的時間分別為4、

C.兩水柱噴出時，豎直方向的速度巳<丫乃

DVj>v2,tr<t2

熱點題型03

航母與物理

1.（2024?江西金太陽聯考3月月考）航母上通常要安裝電磁彈射器來幫助艦載機起飛。若在靜止的航母

上，某艦載機從靜止開始勻加速運動100m達到80m/s的起飛速度，則該過程的時間為（）

A.3.2sB.2.8sC.2.5sD.2.0s

2.（2024?福建省三明市?一模）如圖甲，是山東艦航母上的艦載機采用滑躍式起飛，甲板是由水平甲板和

上翹甲板兩部分組成，假設上翹甲板8c是與水平甲板平滑連接的一段斜面，模型簡化圖如圖乙所示，

BC長為L,與間夾角為呢若艦載機從A點處由靜止開始以加速度a做初速度為零的勻加速直線運

動，經過時間，達到8點，此時達到額定功率。進入BC保持額定功率加速，在C點剛好達到起飛速度V。

已知艦載機的總質量為相（忽略滑行過程中的質量變化），艦載機運動過程受到的阻力可看作恒力，大小為

其重力的左倍，重力加速度為g。求：

（1）艦載機的額定功率；

（2）艦載機在段運動的時間。

甲乙

熱點題型04

汽車與物理

1.（2024?廣東4月名校聯考）在測試汽車的安全氣囊對駕乘人員頭部防護作用的實驗中，某小組得到了

假人頭部所受安全氣囊的作用力隨時間變化的曲線（如圖）。從碰撞開始到碰撞結束過程中，若假人頭部

只受到安全氣囊的作用，則由曲線可知，假人頭部（）

A,速度的變化量等于曲線與橫軸圍成的面積B.動量大小先增大后減小

C.動能變化正比于曲線與橫軸圍成的面積D.加速度大小先增大后減小

2.（2024?北京首都師大附中?三模）如圖是汽車上使用的電磁制動裝置示意圖。與傳統的制動方式相

比，電磁制動是一種非接觸的制動方式，避免了因摩擦產生的磨損。電磁制動的原理是當導體在通電線圈

產生的磁場中運動時，會產生渦流，使導體受到阻礙運動的制動力。下列說法正確的是（）

線圈-

鐵芯-

磁感線-

旋轉軸運動導體（轉盤）

A.制動過程中，導體不會產生熱量

B.如果改變線圈中的電流方向，可以使導體獲得促進它運動的動力

C.制動力的大小與導體運動的速度無關

D.為了使導體獲得恒定的制動力，制動過程中可以逐漸增大線圈中的電流

拓展培優練

1.（2024?河北省金科大聯考?二模）（多選）電磁驅動技術現已廣泛應用于生產、生活和軍事中，如圖

所示為一電磁驅動模型，水平面內，連續排列的邊長為乙的正方形區域內存在豎直方向的勻強磁場，相鄰

區域的磁感應強度方向相反，大小均為區質量為機、總電阻為R的矩形金屬線框abed處于勻強磁場中，

ab邊長為L當勻強磁場水平向右以速度v勻速運動時，金屬線框能達到的最大速度為%。線框達到最大

速度后做勻速直線運動，線框運動中受到的阻力恒定，則下列說法正確的是（）

|<L>ab

??

XXX????!XXX1：?XXXe??:

v

LXXX???;Xxx；e??XXX;e??;

XXX???XXX：*??XXX!???：

d

A.圖示位置時，線框出?邊中感應電流方向從。到6

B,線框運動中受到的阻力大小為竺包二J

R

C.線框勻速運動后，受到安培力所做的功等于回路中產生的焦耳熱

D,線框勻速運動后，外界每秒提供給線框的總能量為-%）

R

2.（2024?北京市海淀區?一模）有關列車電氣制動，可以借助如圖所示模型來理解，圖中水平平行金屬導

軌處于豎直方向的勻強磁場中，導軌間距為L磁場的磁感應強度為8,金屬棒的質量為導軌右端

接有阻值為R的電阻，金屬棒接入電路部分的電阻為r,導軌的電阻不計。在安培力作用下向右減速運

動的過程對應于列車的電氣制動過程，金屬棒開始減速時的初速度為voo

（1）求開始減速時：

①導體棒兩端的電壓U。

②安培力的功率P。

（2）在制動過程中，列車還會受到軌道和空氣阻力的作用，為了研究問題方便，設這些阻力總和大小恒定，

對應于棒受到的大小恒定的摩擦阻力力在金屬棒的速度從w減至，的過程中，金屬棒的位移大小為X。求

該過程中電路中產生的焦耳熱。。

熱點06自然災害、交通安全與物理

自然現象常與力學（如：下雨）、電學（如：打雷、閃電）、熱學（如：雨、雪、冰）、光學（如：日、月、

星星）進行綜合

救災常與力學（如：救火、新冠）進行綜合

航母常與力學（如：艦載機）、電學（如：電磁彈射）進行綜合

汽車常與力學（如：安全氣囊）、電學（如：電磁制動）進行綜合

--------------------------H

（建議用時：40分鐘）

考點01

力與運動

1.（2024?青海省海南藏族自治州?一模）近來，交警部門開展的“車讓人”活動深入人心，不遵守“車讓

人”的駕駛員將受到嚴厲處罰。假設一輛以36km/h的速度勻速行駛的汽車即將通過路口，此時一老人正在

過人行橫道，汽車的車頭距離人行橫道14m。若該車減速時的最大加速度為Sm/s?；要使該車在到達人行橫

道前停止，駕駛員的反應時間不能超過（）

【答案】B

【解析】汽車勻速行駛時的速度大小

%=36km/h=10m/s

汽車從開始剎車到停止的位移大小

V=2K=i0m

2a

汽車在駕駛員反應時間內勻速運動的位移

x2-14m-10m=4m

駕駛員的反應時間

t---0.4s

%

故選Bo

2.（2024?海南省四校聯考）由于空氣阻力的影響，炮彈的實際飛行軌跡不是拋物線，而是“彈道曲

線”，如圖所示。其中。點為發射點，d點為落地點，萬點為軌跡的最高點，。為距地面高度相等的

兩點，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.炮彈到達最高點力時加速度等于g

B.炮彈經過。點和經過c點的機械能不相同

C.炮彈經過a點和經過c點時的加速度相同

D.炮彈由。點運動到b點的時間大于由力點運動到C點的時間

【答案】B

【解析】A.在最高點b時，炮彈具有水平向右的速度，所以炮彈在b點時，除了受重力外還受到向后的空

氣阻力，所以合力大于重力，即加速度大于g,A錯誤；

B.從。至ijc的過程中，空氣阻力一直做負功，炮彈的機械能逐漸減小，則炮彈經過。點和經過c點的機械能

不相同，B正確；

C.炮彈經過。點和經過c點時受空氣阻力和重力作用，空氣阻力方向不同，所受合力不同，則加速度不同，

C錯誤；

D.設炮彈從。點運動到〃點的過程中所受阻力的平均豎直分量為力，從b點運動到c點的過程中所受阻

力的平均豎直分量為力，根據牛頓第二定律可知

。到b的平均加速度為

:mg+于［

m

b到c的平均加速為

〃_mg-f

CXQ—2

m

由此可知，%＞出，根據運動學規律可知，炮彈從〃點運動到Z7點的時間小于人點運動到。點的時間，D錯

誤。

故選Bo

考點02

能量與動量

1.（2024?北京首都師大附中?三模）新型電動汽車在剎車時，可以用發電機來回收能量。假設此發電機

的原理可抽象建模如圖所示。兩磁極間的磁場可視為勻強磁場，磁感應強度大小為3,繞有w匝導線的線

圈為長方形，其面積為S,整個線圈都處于磁場中。線圈轉軸為兩條短邊的中點連線，線圈外接有阻值為

R的純電阻負載，忽略線圈的電阻，電動汽車的質量為

（1）初始時刻線圈平面和磁場垂直，若線圈角速度恒為。，寫出電路開路時線圈兩端的電壓a隨時間f變

化的關系式；

（2）第一種剎車模式建模如下：電動汽車受到地面施加的阻力恒為力，發電機線圈轉動導致汽車受到的

阻力與汽車的速度V成正比，即：于2=kv/為已知常量），假設汽車開始剎車時的速度為V。，經過時間

t,汽車的速度減為零，求該過程中汽車回收動能的效率〃；

（3）第二種剎車模式建模如下：假設電動汽車剎車時受到的地面摩擦等阻力與發電機線圈轉動導致汽車

受到的阻力相比可以忽略，即剎車時汽車受到的阻力完全是由線圈轉動導致的，從而汽車減少的動能全部

用來發電，回收的電能可等效為電阻R消耗的電能。某時刻線圈平面和磁場平行，此時線圈轉動角速度為

電，電動汽車在水平面上剎車至速度匕，求此時汽車加速度a的大小。

……?2（AMv-A2?）fB2s?；?/p>

【答案】（1）u=nBScosmcot（y）；（2）〃=1一一—~n0/'；（3）a=-----------L

kMvlMRvi

【解析】（1）初始時刻線圈平面和磁場垂直，電路開路時線圈兩端的電壓

u=nBScosm&(V)

（2）對汽車，根據動量定理

—于1一于小=0-Mv0

又

丸=h

整理可得

~—kx=0—A/Vg

解得汽車速度從%到停下來運動的距離

A—

k

汽車回收動能的效率

~MvO~flX

7=1

2回

聯立可得

2（四-舟）

〃」一kMvl

（3）線圈轉動角速度為例時，線圈平面和磁場平行，此時線圈產生的電動勢為

E=nBS①i

等效電阻A的功率

E2“252522

Pn=—=-----

RR

又

P=f”

解得

fB2s2或

R%

根據牛頓第二定律

f'=Ma

解得

fB2s2說

a=-----------L

MRvx

2.(2024?重慶市?二模)2024年春節前夕，因“凍雨”導致眾多車輛在某些高速路段停滯，并發生了一

些交通事故。如圖所示，受高速路面冰雪影響，乙車停在水平高速路面上，甲車以速度%從乙車正后方同一

車道勻速駛來，在距乙車七處緊急剎車(牽引力瞬間變為零)，但仍與乙車發生了碰撞:碰撞后，甲、乙兩車

14

各自減速運動五/、萬%后停止運動。若甲、乙兩車完全相同且均可視為質點，兩車碰撞時間很短可不

計，碰撞前、后兩車質量均不變，兩車始終在同一直線上，兩車在冰雪路面上的所有減速運動均視為加速度

相同的勻減速運動。求：

(1)碰撞后瞬時，甲、乙兩車的速度大小之比；

(2)甲車從剎車到停止運動所經過的時間。

乙

高速路面

【答案】(1)1:2；(2)—

9%

【解析】(1)設碰撞后瞬時，甲、乙兩車的速度大小分別為匕、％，從碰撞后到停止運動過程中對甲車有

1

2_。

匕=—%0

對乙車有

2_。4

V2=2aX-X0

聯立解得

v2=2Vl

即

V］：嶺=1：2

(2)設碰撞前瞬時，甲車的速度大小為v,兩車質量均為加，碰撞過程中，由動量守恒定律有

mv=mVj+mv2

解得

甲車從剎車到碰撞前瞬時，有

*2*42

v0-v=2ax0

解得

111

v=匕二%，%=￡%

363

因此，甲車從剎車到停止運動所經過的時間

1

/二%|矛'=3

v+v

-o打—9v0

22

考點03

電場與磁場

1.（2024?北京市海淀區?二模）如圖所示為某靜電除塵裝置的簡化原理圖，兩塊平行帶電極板間為除塵空

間。質量為山，電荷量為-q的帶電塵埃分布均勻，均以沿板方向的速率v射入除塵空間，當其碰到下極板

時，所帶電荷立即被中和，同時塵埃被收集。調整兩極板間的電壓可以改變除塵率〃（相同時間內被收集

塵埃的數量與進入除塵空間塵埃的數量之百分比）。當兩極板間電壓為Uo時，〃=80%。不計空氣阻力、

塵埃的重力及塵埃之間的相互作用，忽略邊緣效應。下列說法正確的是（）

V

A.兩極板間電壓為Uo時，塵埃的最大動能為qUo+"一

2

B.兩極板間電壓為一Uo時，除塵率可達100%

4

C.僅增大塵埃的速率也可以提升除塵率

D.僅減少塵埃的電荷量，可以提升除塵率

【答案】B

【解析】A.當兩極板間電壓為Uo時，7=80%o可知相同時間內有80%的帶點塵埃打在下極板，則離

開極板間的帶點塵埃的偏移量

4,

設塵埃的最大動能為E.,兩極板間的距離為d，根據動能定理可知

U4,1

q~doX~5d=Eph,,^2mV2

解得

『警+加

A錯誤;

B.設離開板間的帶電塵埃的偏移量為V,極板間的電壓為U,粒子在平行極板的方向上做勻速直線運

動，沿垂直極板的方向做勻加速直線運動，則有

L=vt

y=-at2

2

根據牛頓第二定律

qU

----=ma

d

聯立解得

qUl}

由于

4,

%=id

u=u0

故

y=d

可解得

故B正確;

CD.根據上述結論

qUt

'2mdv2

可知，僅增大塵埃的速率v,或僅減少塵埃的電荷量，均使y的偏移量減小，會降低除塵率，CD錯誤。

故選B。

2.（2024?湖北省十一校聯考?二模）如圖所示為雷雨天一避雷針周圍電場等勢面分布情況，在等勢面

中有A、B、C三點，其中A、8兩點位置關于避雷針對稱。下列說法中正確的是（）

B.某不計重力的正電荷在A、8兩點的加速度相同

C.正電荷在C點的電勢能比其在2點的電勢能大

D,將負電荷從C點移動到3點，電場力所做的總功為正

【答案】D

【解析】A.等差等勢面越稀疏場強越小，因此C點場強小于8點場強，故A錯誤；

B.A、2兩點處于同一等勢面上，電場方向不同，根據。=或可知不計重力的正電荷在A、2兩點的加速

m

度不相同，故B錯誤；

C.2點的電勢大于C點的電勢，根據綜=4?？芍姾稍贑點的電勢能小于3點的電勢能，故C錯

誤；

D.負電荷從C點移動到8點時，是從低電勢移動到高電勢，根據丸=4。可知電勢能變小，電場力做正

功，故D正確。

故選D。

考點04

電路與電磁感應

1.（2024?陜西省商洛市?四模）國標（GB/T）規定自來水在15C時電阻率應大于13am。某同學利用

圖甲電路測量15C自來水的電阻率，其中內徑均勻的圓柱形玻璃管側壁連接一細管，細管上加有閥門K

以控制管內自來水的水量，玻璃管兩端接有導電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移

動。實驗器材還有：電源（電動勢約為3V,內阻可忽略），電壓表V］（量程為0?3V,內阻很大），電

壓表V2（量程為0~3V,內阻很大），定值電阻與（阻值4kQ）,定值電阻&（阻值2k。），電阻箱H

（最大阻值9999。），單刀雙擲開關S,導線若干，游標卡尺，刻度尺。

實驗步驟如下：

A.用游標卡尺測量玻璃管的內徑d;

B.向玻璃管內注滿自來水，并用刻度尺測量水柱長度L；

C.把S撥到1位置，記錄電壓表Vi示數；

D.把S撥到2位置，調整電阻箱阻值，使電壓表V2示數與電壓表Vi示數相同，記錄電阻箱的阻值R；

E.改變玻璃管內水柱長度，重復實驗步驟C、。，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；

F.斷開S,整理好器材。

345cm

」］山」

WLWLWWWT一

01234567890

乙

(1)玻璃管內水柱的電阻質的表達式為&=

（2）測玻璃管內徑d時游標卡尺示數如圖乙，則1=mm；

（3）利用記錄的多組水柱長度L和對應的電阻箱阻值7?的數據，繪制出如圖丙所示的R-工關系圖象。

L

自來水的電阻率夕=Qm（保留兩位有效數字）。

【答案】①.②.30.00③.14

R

【解析】（1）口］根據串聯電路中電壓分配規律，由題意得

￡_旦

故

R

（2）［2］由圖可知，游標尺上零刻度與主尺刻度線對齊，則讀數為30.00mm。

（3）［3］根據電阻定律得

政=包=4

S嗎2

故

兀R、R2d21

,

^pL

根據圖中的斜率代入數據可得

夕=14O?m

2.（2024?河北省金科大聯考?二模）（多選）圖甲為交警正在用氣體酒精濃度測試儀查酒駕的情景，圖

乙為氣體酒精濃度測試儀的原理圖，均為氣敏電阻，其阻值隨氣體中酒精濃度的增大而減小，&為報警

器的電阻（阻值不變），凡大于電源內阻，當報警器兩端的電壓達到一定值時，報警器報警測試儀使用前

應先調零，即當氣體中酒精濃度為。時，調節滑動變阻器&的滑片，使電壓表示數為調零后&的滑

片位置保持不變.測試時，當氣體酒精濃度達到酒駕指定濃度時，電壓表示數增大為U,報警器報警。當一

位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時，下列說法正確的是（）

-I---1~~~~l----

傳感器報警器

乙

A.當用兩端的電壓減小U-U°時，報警器開始報警

B.電源的輸出功率增大

C.移去電壓表，報警時氣體酒精濃度比指定的濃度小

D.若不小心將凡的滑片向下移了一些，報警時氣體酒精濃度比指定的濃度大

【答案】BC

【解析】A.根據題意可知凡、用及電源內阻總的電壓減小時，報警器才開始報警，A錯誤；

B.當外電阻等于電源內阻時，電源的輸出功率最大，尾變小，由于幾大于電源內阻，因此外電阻減

小，電源的輸出功率變大，B正確；

C.移去電壓表，報警器部分的電阻變大，兩端要達到報警時的電壓，傳感器的電阻必須更大，因此報警

時氣體酒精濃度比指定的濃度小，C正確；

D.若不小心將&的滑片向下移了一些，則報警時傳感器的電阻比正常設計報警時的電阻大，報警時氣體

酒精濃度比指定的濃度小，D錯誤。

故選BC。

考點05

機械振動與機械波光學電磁波

1.（2024?北京市海淀區?三模）激光陀螺儀是很多現代導航儀器中的關鍵部件，廣泛應用于民航飛機等

交通工具。激光陀螺儀的基本元件是環形激光器，其原理結構比較復雜，可簡化為如圖所示模型：由激光器

發出的A、B兩束激光，經完全對稱的兩個通道（圖中未畫出）在光電探測器處相遇，產生干涉條紋。如果

整個裝置本身具有繞垂直紙面的對稱軸轉動的角速度，那么沿兩個通道的光的路程差就會發生變化，同時光

電探測器能檢測出干涉條紋的變化，根據此變化就可以測出整個裝置的旋轉角速度。某次測試，整個裝置從

靜止開始，繞垂直紙面的對稱軸，順時針方向逐漸加速旋轉，最后轉速穩定，這個過程中光電探測器的中央

位置C處檢測光強經過了強一弱一強一弱一強的變化過程。根據上述材料，結合所學知識，判斷下列說法

C光電探測器

A.A束激光的頻率小于B束激光的頻率

B.整個裝置加速轉動過程中，B束激光到達光電探測器的路程逐漸變小

C.整個裝置加速轉動過程中，C處始終沒有出現干涉明條紋

D.整個裝置加速轉動過程中，兩束激光的路程差變化了2個波長

【答案】D

【解析】A.由于兩束激光出現干涉現象，說明兩個光束的頻率相等，故A錯誤；

B.由于整個裝置順時針方向轉動，因此整個裝置加速轉動過程中，B束激光到達光電探測器的路程線減

小在變大在變小在變大的周期變化，故B錯誤；

C.整個裝置加速轉動過程中，當C處出現強光時就是干涉明條紋，故c錯誤；

13

D.由于C處出現了強—弱—強—弱一強的變化，因此兩束激光的路程差依次為0、-4、X、一2、

22

22,因此變化了2個波長，故D正確。

故選D。

2.（2024?遼寧省名校聯盟?3月份聯合考試）地震監測技術的主要原理是利用了地震發生后橫波與縱波

的時間差，由監測站發出的電磁波趕在監測站監測儀記錄的地震橫波波形圖和振動圖像，已知地震縱波的

平均波速為6km/s,兩種地震波都向x軸正方向傳播，地震時兩者同時從震源發出。下列說法正確的是

A.地震橫波的周期為1S

B.用于地震預警監測的是橫波

C.若震源位于地表以下144km,則縱波、橫波到達震源正上方的地表時間差為12s

D.若將監測站顯示的地震橫波看成簡諧橫波，以/=0時刻作為計時起點，則該振動圖像的振動方程為

y=10sin—

3

【答案】c

【解析】A.由題圖振動圖像可知地震橫波的周期為

3

T=-x2s=0.75