内容正文:
2026年高考物理终极押题猜想
目 录
第一部分 新情景高考命题篇 2
【情景一 与中国科技相关情景】 2
【情景二 与体育活动相关情景】 12
【情景三 与中国传统文化相关情景】 23
【情景四 与现代生活生产相关情景】 32
第二部分 高频考点预测篇 43
【高频考点预测】 43
选择题预测01近代物理 43
选择题预测02机械振动与机械波 43
选择题预测03光学 49
选择题预测04热力学 64
选择题预测05受力分析与共点力平衡 72
选择题预测06直线运动与牛顿定律应用 80
选择题预测07抛体运动 88
选择题预测08圆周运动 99
选择题预测09天体运动 107
选择题预测10功与能量 116
选择题预测11动量与冲量 126
选择题预测12静电场 135
选择题预测13磁场 145
选择题预测14电磁感应 156
选择题预测15直流电与交流电 166
【实验题预测】 134
预测01力学实验 175
预测02电学实验 190
【综合计算预测】 159
预测01几何光学的综合性应用 205
预测02热力学的综合计算 216
预测03 力学三大观点的综合应用 225
预测04 带电粒子在电磁场中的运动问题 236
预测05 电磁感应的综合应用 256
第一部分 新情景高考命题篇
情景一 与中国科技相关情景
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)中国探月工程(嫦娥工程)已成功发射多颗月球探测卫星,按“绕、落、回”三步走战略稳步推进,并已开展后续探测规划,其中嫦娥六号成功着陆在月球南极的艾特肯盆地,完成人类首次月球背面采样返回任务。如图所示,卫星2是某一近月圆轨道探测卫星,卫星1是另一月球探测卫星,卫星1从地球出发沿变轨轨道从切点A进入绕月探测圆轨道,已知卫星1在探测圆轨道的运行周期为,轨道半径为,卫星2的运行周期为,两卫星绕行方向相同,则( )
A.卫星1从变轨轨道进入探测圆轨道需在A点减速
B.卫星1受到的月球引力小于卫星2受到的月球引力
C.卫星2的轨道半径
D.圆轨道上两颗卫星相邻两次相距最近的时间间隔为
【答案】AD
【详解】A.卫星1从变轨轨道进入探测圆轨道,做近心运动,需在A点减速,故A正确;
B.根据万有引力公式
引力大小不仅和轨道半径有关,还和卫星的质量有关。题目中没有给出两颗卫星的质量信息,因此无法比较它们受到的月球引力大小,故B错误;
C.根据开普勒第三定律
解得,故C错误;
D.根据万有引力提供向心力,则有
解得
因卫星2轨道半径更小,所以卫星2的角速度更大;设相邻两次相距最近的时间间隔为,由于当卫星2比卫星1多转一圈时,两者相距最近,则有
解得,故D正确。
故选AD。
分析有理·押题有据
押题理由
本题以我国探月工程“嫦娥六号”完成人类首次月球背面采样返回为背景,将卫星变轨、开普勒定律与圆轨道追及问题相结合,考查万有引力与天体运动的多个核心知识点。题目情境贴近我国航天科技前沿,符合安徽高考物理“联系实际、注重建模”的命题趋势。
押题依据
安徽高考物理万有引力与航天部分,多聚焦于开普勒定律的理解与应用、卫星变轨中速度与能量的比较、以及天体运行参量的分析计算,情境设置常以“嫦娥探月”、“天宫空间站”、“北斗导航”等真实科技成就为载体。本题融合了变轨原理、万有引力比较、开普勒第三定律、以及圆轨道相距最近时间间隔的求解,综合性强,属于安徽高考天体运动部分的高频考点。
押题秘籍
解决此类问题需将天体运动视为圆周运动(或椭圆运动),分别用万有引力定律和开普勒定律分析,轨道半径与周期的比较则紧扣开普勒第三定律,结合圆周运动基本公式进行计算比较。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)宇树机器狗的野外活动性能卓越,能够完成爬山、涉水、翻越障碍等高难度动作。在某次机器狗的测试中,测试人员和机器狗的位置一时间(图像)如图所示,人的图像为曲线,机器狗的图像为两条线段,从到的过程中,关于人和机器狗的运动,下列说法正确的是( )
A.时间内,机器狗做匀加速直线运动
B.时间内,人的速度大小一直减小
C.时间内,人与机器狗的距离一直增大
D.时间内,人的平均速度大于机器狗的平均速度
【答案】B
【详解】A.图斜率表示速度,图像可知时间内,机器狗图像斜率不变,机器狗做匀速直线运动,故A错误;
B.时间内,人的图像斜率在减小,因此人的速度大小一直减小,故B正确;
C.时间内,图像可知,人与机器狗的纵坐标之差绝对值先增大后减小,因此人与机器狗的距离先增大后减小,故C错误;
D.时间内,图像可知,人与机器狗位移相同,用时也相同,根据可知,人的平均速度等于机器狗的平均速度,故D错误。
故选B。
2.(2026·安徽·模拟预测)2025年10月31日,我国长征二号运载火箭搭载神舟二十一号载人飞船,从酒泉卫星发射中心起飞升空,并顺利进入预定轨道Ⅰ,经过数小时飞行后,变轨进入我国空间站所在的轨道Ⅱ,成功与空间站对接,运行轨道如图所示。下列说法正确的是( )
A.飞船在轨道Ⅰ上的运行速度大于7.9 km/s
B.相同时间内,飞船在轨道Ⅰ上与地心连线扫过的面积小于空间站与地心连线扫过的面积
C.飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能
D.飞船从轨道Ⅰ飞向轨道Ⅱ需要加速,则飞船在轨道Ⅰ上的运行速度小于在轨道Ⅱ上的运行速度
【答案】B
【详解】A.轨道Ⅰ的高度大于近地轨道,所以飞船在轨道Ⅰ上的运行速度小于7.9 km/s,故A错误;
B.由万有引力提供向心力有,得
单位时间扫过的面积
可知相同时间内飞船在轨道Ⅰ上与地心连线扫过的面积小于空间站与地心连线扫过的面积,故B正确;
D.由知,飞船在轨道Ⅰ上的速度大于在轨道Ⅱ上的速度,故D错误;
C.飞船从轨道Ⅰ飞向轨道Ⅱ,飞船的引力势能增大,由上述分析可知飞船的动能减小,但势能的增加量大于动能的减少量,故飞船的机械能增加,则飞船在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅱ上的机械能,故C错误。
故选B。
3.(2026·安徽·三模)“古有司南,今有北斗”,如图甲所示的北斗卫星导航系统入选“2022全球十大工程成就”。组成北斗卫星导航系统的卫星运行轨道半径越大,线速度越小,卫星运行状态视为匀速圆周运动,其图像如图乙所示,图中为地球半径,为北斗星座GEO卫星的运行轨道半径,图中物理量单位均为国际单位,引力常量为,忽略地球自转,则( )
A.北斗星座GEO卫星的加速度为 B.地球表面的重力加速度为
C.地球的质量为 D.地球的密度为
【答案】C
【详解】AC.根据
由图乙可知当时,
代入可得地球的质量为
对北斗星座GEO卫星根据
代入,可得GEO卫星的加速度大小,故A错误,C正确;
B.根据
代入,解得,故B错误;
D.地球的密度,故D错误。
故选C。
4.(2026·安徽合肥·模拟预测)中国科学院在2025年11月1日发布消息,位于甘肃省武威市民勤县的2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆,已成功实现了钍铀核燃料转换。钍基熔盐堆内的链式反应示意图如图所示,下列相关判断中正确的是( )
A.核反应属于核聚变反应
B.一个核27天后必将发生衰变生成
C.压强增大,的半衰期变小
D.钍基熔盐堆是利用中子轰击引起的链式反应来获取核能的
【答案】D
【详解】A.核聚变反应是两质量很小的轻核结合成质量较大的核,核反应不属于核聚变反应,A项错误;
B.核衰变遵循“统计规律”,对于一个核而言,何时发生衰变完全是随机的,B项错误;
C.半衰期与外界状态无关,所以与压强无关,C错误;
D.钍基熔盐堆本质上依然属于核裂变反应堆,其依然是利用核裂变来获取核能的,即利用中子轰击引起的链式反应来获取核能,D项正确。
故选 D。
5.(2026·安徽合肥·模拟预测)北京时间2024年4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,26日清晨神十八乘组抵达中国空间站。航天员叶光富、李聪、李广苏进入核心舱开展相关工作。已知核心舱的运行轨道距地面高度(约为),地球的半径为,地球表面的重力加速度为,引力常量为,忽略地球自转的影响,下列说法正确的是( )
A.地球的质量可表示为
B.地球的平均密度可表示为
C.核心舱的运行速度大小介于和之间
D.核心舱的运行速度大小为
【答案】D
【详解】A.在地球表面有
可得地球的质量为,故 A 错误;
B.地球平均密度 ,故 B 错误;
C.根据万有引力提供向心力
其中核心舱轨道半径
则核心舱的运行速度 ,故 C 错误;
D.由万有引力提供向心力
且 ,
核心舱的运行速度大小为,故 D 正确。
故选 D。
6.(2025·河北保定·一模)电磁驱动在很多领域得到应用,比如交流感应电动机和军事领域的电磁炮等。如图甲所示为一电磁驱动模型,水平面内平行金属导轨、间距为,左端接阻值为的电阻,abcd为施加在轨道上某区域的矩形匀强磁场,磁感应强度为,,靠近边有一质量为的导体棒放置在导轨上,两者保持良好接触。某时刻起,矩形匀强磁场向右做匀加速直线运动,经较短的时间,导体棒也开始向右加速运动,其运动的速度时间图像如图乙所示。已知导体棒运动起来后会受到恒定的阻力,速度时间图像中的物理量均为已知量,导轨和导体棒电阻均不计。下列说法正确的是( )
A.导体棒所受阻力大小为
B.导体棒所受阻力大小为
C.导体棒离开磁场区域时的速度为
D.导体棒离开磁场区域时的速度为
【答案】B
【详解】AB.根据图乙,导体棒做匀加速直线运动,则安培力恒定,以运动的磁场为参考系,则导体棒的速度为
则安培力
可知安培力恒定即,保持不变,所以磁场运动的加速度等于导体棒的加速度有
则
联立解得
故A错误,B正确;
CD.时间内,磁场前进的位移为
接下来再经过时间,导体棒离开磁场,则有
导体棒离开磁场的速度为
联立得
故CD错误。
故选B。
7.(2026·安徽淮南·二模)(多选)2025年神舟二十一号发射入轨后与空间站完成对接,神舟二十号因突发故障,乘组改乘神舟二十一号撤离空间站并安全返回地球,随后神舟二十二号飞船成功发射,中国载人航天工程首次圆满完成应急发射任务。如图所示,神舟二十二号飞船的发射过程可简化如下:飞船先进入近地圆轨道1运行,然后从A点变轨进入椭圆轨道2,运动到B点再变轨进入空间站运行的圆轨道3,与空间站保持相对静止,最终按照预定程序与空间站进行自主快速交会对接。则神舟二十二号飞船( )
A.在轨道3上运行的线速度小于第一宇宙速度
B.由轨道2进入轨道3需要在B点减速
C.在轨道1和轨道2上经过A点时的加速度相同
D.在轨道2上由A点运行到B点过程中飞船的引力势能逐渐减小
【答案】AC
【详解】A.第一宇宙速度是近地圆轨道的环绕速度,也是所有圆轨道卫星的最大环绕速度。根据万有引力提供向心力得线速度公式
轨道3的半径大于地球半径,因此线速度小于第一宇宙速度,故A正确;
B.飞船在椭圆轨道2的B点时,万有引力大于做圆周运动所需的向心力;要进入轨道3(圆轨道),需要加速增大所需向心力,使万有引力等于向心力,因此需要在B点加速,而非减速,故B错误;
C.加速度由万有引力提供,公式为
飞船在轨道1、轨道2经过A点时,到地心的距离相同,因此加速度相同,故C正确;
D.从A到B,飞船离地心越来越远,万有引力对飞船做负功,引力势能逐渐增大,故D错误。
故选AC。
8.(2025·安徽·模拟预测)(多选)第四代人工心脏是一种被广泛应用于心脏衰竭手术的医疗器械,它采用的无线充电技术从根本上解决了创口感染难题,是人工心脏技术一次革命性的进步。下图为无线充电原理图,由与人工心脏电池相连的受电线圈和与充电器相连的送电线圈构成。送电线圈连接的交流电,送电线圈与受电线圈匝数之比为55∶1.在工作状态下,受电线圈内的磁通量约为送电线圈的50%,下列关于人工心脏无线充电的说法正确的是( )
A.受电线圈的输出电压有效值约为2V
B.送电线圈可以接直流电源对人工心脏电池进行充电
C.送电线圈与受电线圈中电流之比为1∶55
D.送电线圈与受电线圈中交变电流的周期之比为1∶1
【答案】AD
【详解】A.依题意,送电线圈电压有效值为
假设充电过程没有能量损失,则有
解得
由于受电线圈内的磁通量约为送电线圈的50%,则受电线圈的输出电压有效值约为
故A正确;
B.直流电源电流恒定,产生的磁场磁感应强度不变,受电线圈中无感应电流,因此直流电源无法对人工心脏电池进行充电,故B错误;
C.由于漏磁,两线圈的功率不等,由选项A分析可知送电线圈与受电线圈中电流之比为1∶110,故C错误;
D.送电线圈与受电线圈中磁通量变化的频率相等,所以两线圈中交变电流的周期之比为1∶1,故D正确。
故选AD。
9.(2025·安徽滁州·二模)(多选)图1是北京卫星测控中心对某卫星的监控画面,图中左侧数值表示纬度,下方数值表示经度,曲线是运行过程中卫星和地心的连线与地球表面的交点(即星下点)的轨迹展开图。该卫星运行的轨道可视为圆轨道,高度低于地球同步卫星轨道,绕行方向如图2所示。已知地球半径为,地球同步卫星轨道半径约为。关于该卫星,下列说法正确的是( )
A.轨道平面与赤道平面夹角为
B.连续两次到达同一经度均要运动1.5圈
C.运行速度小于地球同步卫星的运行速度
D.轨道半径约为
【答案】ABD
【详解】A.卫星轨道平面一定过地球的球心,由图可知,星下点轨迹最高纬度达到60°,即卫星轨道平面与赤道平面成60°,故A正确;
B.根据图1,假设地球不自转,在卫星运动的半个周期内,星下点应该由(纬度60°、经度-180°)首次到达(纬度-60°、经度0°),而实际在地球自转的情况下,星下点首次到达了(纬度-60°、经度-60°),那么经度相差的60°就等于地球自转的角度,地球自转周期为T自=24h,设卫星运动的周期为T,则有:
解得:T=8h
可知卫星连续两次到达同一经度地球转过半周,卫星均要运动1.5圈,故B正确;
D.根据开普勒第三定律
解得
选项D正确;
C.根据
可得
可知运行速度大于地球同步卫星的运行速度,选项C错误。
故选ABD。
10.(2026·安徽淮南·二模)电磁缓冲技术不仅能减小航天器对接时的机械碰撞,还能回收动能。如图所示,为了测试某种新型“电磁缓冲对接系统”,在太空中构建了如下简化模型:模拟空间站对接端口的“U形”金属导轨(包含缓冲装置),质量为,导轨两臂足够长且相互平行,间距为L,右端连接一阻值为R的定值电阻(代表能量回收电路,其余电阻不计)。导轨处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。模拟神舟飞船对接的金属棒,质量为m,电阻不计。实验开始前,飞船(金属棒)与空间站(导轨)均处于悬浮状态。实验开始后,飞船以水平向右的初速度进入导轨区域,与导轨接触良好且始终保持垂直,导轨在太空中可沿轴线方向无摩擦滑动。
(1)飞船刚进入导轨区域(即切割磁感线瞬间),求导轨获得的加速度大小a。
(2)若导轨初始保持静止(未施加控制),求飞船与导轨最终达到相对静止(完成对接锁定)的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q;
(3)为了进一步减小对接振动并便于后续操作,控制中心决定实施“零速捕获”方案:即在飞船进入导轨前,给导轨施加一个水平向左的初速度u,使得二者最终达到相对静止时,相对于空间坐标系(惯性系)的速度恰好均为零。求:
①导轨所需的初速度大小u;
②从飞船(金属棒)进入空间站(导轨)到两者相对静止的过程中,飞船相对于空间坐标系移动的位移大小x。
【答案】(1)
(2)
(3),
【详解】(1)对金属棒由
由闭合电路的欧姆定律
金属棒受到的安培力
由牛顿第三定律导轨受到的安培力
对导轨由牛顿第二定律
解得
(2)对导轨和飞船组成的系统由动量守恒
由能量守恒有
(3)①取向右为正方向,对飞船和导轨组成的系统由动量守恒
解得
②设某时刻飞船瞬时速度,导轨向左的瞬时速率,相对速度为
对飞船由动量定理有
求和
由
得
联立解得
情景二 与体育活动相关情景
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】钢架雪车比赛的一段赛道如图(1)所示,长为x1=25m的水平直道AB与长x2=65m的倾斜直道BC在B点平滑连接,斜道BC与水平面的夹角θ=8°。运动员从A点由静止出发,推着雪车匀加速到B点时速度大小为v1=10m/s;紧接着沿BC匀加速下滑,如图(2)所示,从B到C点用时t=5s。若雪车(包括运动员)可视为质点,始终在冰面上运动,其总质量m=100kg,sin8°=0.14,重力加速度大小g=10m/s2,求雪车(包括运动员):
(1)在直道AB上的加速度大小;
(2)在斜道BC上运动时受到的阻力大小;
(3)刚到C点时重力功率P。
【答案】(1)
(2)20 N
(3)2240W
【详解】(1)在水平直道AB上运动过程,根据速度与位移的关系有
解得
(2)在倾斜直道BC上运动过程,根据位移公式有
解得
根据牛顿第二定律有
解得
(3)刚到C点时的速度大小
刚到C点时重力功率
解得:
分析有理·押题有据
押题理由
本题以钢架雪车比赛的真实赛道为背景,将运动学与动力学问题融入“水平直道+倾斜直道”的典型分段运动中,考查匀变速直线运动规律、牛顿第二定律及瞬时功率的计算。题目情境源于冬奥体育项目,符合高考物理“联系生活、注重建模”的命题趋势。
押题依据
高考物理常以体育运动(如滑雪、滑冰、赛跑等)为载体,综合考查匀变速运动公式、受力分析及功率计算。本题融合了水平加速段(速度-位移公式)、倾斜匀加速段(位移-时间公式、牛顿第二定律)、以及重力功率(重力与速度方向夹角余弦)等核心知识点,计算量适中、过程清晰,属于运动与力结合部分的高频考点。
押题秘籍
解决此类分段匀变速运动问题需将过程分解为水平段和倾斜段,分别用匀变速直线运动公式和牛顿第二定律分析,阻力的求解则紧扣运动学求加速度后再列牛顿第二定律,抓住“瞬时功率由力与速度方向夹角决定,重力功率等于重力乘以速度的竖直分量”这一关键点。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·二模)图为青少年足球比赛的精彩瞬间。有关足球运动中的一些物理知识,下列说法正确的是( )
A.球静止在水平地面上时,受到的重力与支持力是一对作用力与反作用力
B.球被踢中时,脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等
C.球撞击地面时,球对地面的压力是因为地面发生形变而产生的
D.球在地面上减速运动时,惯性不断减小
【答案】B
【详解】A.球静止在水平地面时,重力和支持力都作用在球上,是一对平衡力,A错误;
B.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律,二者大小一定相等,B正确;
C.弹力是施力物体发生弹性形变对受力物体产生的力,球对地面的压力,施力物体是足球,因此压力是足球发生形变产生的,C错误;
D.惯性大小只和物体质量有关,球减速运动时质量不变,惯性大小不变,D错误。
故选 B。
2.(2026·安徽·模拟预测)小明在水平场地上运动训练,正前方有一静止足球,足球与前方竖直墙的距离为15m。小明沿垂直墙的方向以3m/s的速度匀速向前运动,接触足球时将其以8m/s的速度沿自己运动的方向向前踢出(此过程中小明保持原速度不变),足球在地面上沿直线做匀减速运动,加速度大小恒为2m/s2,与墙碰撞无能量损失(碰撞后速度反向)。忽略足球的大小及足球与人和墙接触的时间,从小明踢出足球后,到人与球再次相遇所经历的时间为( )
A. B. C.4s D.5s
【答案】B
【详解】方法一:由于足球被踢出后做匀减速直线运动,设初速度为v1,与墙碰撞瞬间速度为v2,则
代入数据解得
运动时间为
人运动的位移为
设足球反弹后经过时间t2停止运动,则
由于
说明足球停止运动之后才与人相遇,所以从小明踢出足球后,到人与球再次相遇所经历的时间为
方法二:足球被踢出后做匀减速直线运动,与墙碰撞无能量损失(碰撞后速度反向),故设运动到停下来的总时间为,则有
此时足球运动的路程为,之后停在此处不动。
人运动到足球所有的总时间
故选B。
3.(2025·安徽淮北·一模)跳台滑雪是一项勇敢者的运动。如图所示,斜坡与水平方向的夹角为。现有某运动员从跳台A处以速度沿水平方向飞出,在斜坡C处着陆,从运动员运动轨迹上离斜坡最远处的B点作斜坡的垂线,与斜坡的交点为E点。不计空气阻力,则( )
A.图中AE段与EC段长度相等
B.运动员在B点时速度大小为
C.运动员从A运动到B的时间小于B运动到C的时间
D.运动员在C点时速度方向与水平方向的夹角为
【答案】B
【详解】ABC.建立如图所示的坐标系,将速度进行分解,则有,
将重力加速度进行分解则有,
因此运动员沿x轴做匀加速直线运动,沿y轴做匀减速运动,则有,
在B点时
此时运动员只有沿x方向的速度,则有
联立解得
根据运动的对称性可知,A到B和B到C所用时间相等,即
根据匀变速直线运动规律可得,
可见图中AE段与EC段的长度不相等,故AC错误,B正确;
D.从A到C的过程中,水平方向的位移
竖直方向的位移为
由几何知识可得
设运动员在C点时速度方向与水平方向的夹角为,则有
联立可得,故D错误。
故选B。
4.(2026·安徽黄山·一模)如图所示,高空滑索早期是用于贫困山区的交通工具,后发展为高山自救及军事突击行动,如今发展为现代化体育游乐项目。现简化该模型如下:固定的足够长斜杆粗糙程度未知,与水平面的夹角为,杆上套一个金属环,不可伸长的轻绳连接着金属环和小球,质量分别为m、M。现给环和球组成的系统一沿杆方向的初速度,经过一段时间后两者保持相对静止,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.两者相对静止位置如图1时,系统一定处于静止状态
B.两者相对静止位置如图2时,系统一定沿杆下滑
C.两者相对静止位置如图3时,系统一定沿杆下滑
D.两者相对静止位置如图4时,系统一定沿杆下滑
【答案】C
【详解】A.两者相对静止位置如图1时,小球的加速度为0,系统加速度为0,系统可能静止,也可能处于匀速直线运动状态,A错误;
BD.两者相对静止位置如图2、图4时,小球的加速度方向沿杆向下,其运动方向可能沿杆向上减速,也可能沿杆向下加速,BD错误;
C.两者相对静止位置如图3时,小球的加速度方向沿杆向上,其运动方向只可能沿杆向下减速,不可能向上加速(根据能量关系判断),C正确。
故选C。
5.(2025·安徽阜阳·三模)(多选)2023年11月26日,在武汉体育中心举行的2023年全国跳水锦标赛的女子双人10米跳台决赛中,全红婵/陈芋汐以354.66分的成绩获得冠军。在女子10 m跳台的决赛中(下面研究过程将全红婵视为质点),全红婵竖直向上跳离跳台的速度为5 m/s,从竖直入水到速度减为0的运动时间是其在空中的运动时间的,假设全红婵所受水的阻力恒定,不计空气阻力,全红婵的体重为40 kg,重力加速度g取10 m/s2,则
A.跳离跳台后上升阶段,全红婵处于超重状态
B.跳离跳台后下降阶段(落水前),全红婵处于失重状态
C.全红婵在空中运动的时间为2 s
D.入水后全红婵受到水的阻力大小为500 N
【答案】BC
【详解】AB.跳离跳台后上升阶段和下落阶段(落水前),全红婵的加速度方向均向下,处于失重状态,故A错误,B正确;
C.以向上为正方向,则有
可得t=2 s
即全红婵在空中运动的时间为2 s,故C正确;
D.入水时的速度
在水中的加速度大小=22.5 m/s2,方向竖直向上
根据牛顿第二定律可知Ff=mg+ma=1300 N,故D错误。
故选BC。
6.(多选)为我国首夺奥运网球女单金牌的郑钦文发球英姿如图(a),她被誉为当今网球界的“ACE”球女王。如图(b),某次发球,假设球从A点竖直上抛,至最高点O后下落,在B点被球拍击出;已知球的质量为60g,击出时速率为180km/h,,。若手抛球和球拍击球的时间均极短且可忽略,球拍对球的作用力方向水平,球视为质点,不计空气阻力,重力加速度大小取,则( )
A.抛球过程,手对球做功0.75J
B.从抛出到击球前,球的动量变化量大小为
C.击球过程,球的速度变化量大小为45m/s
D.击球过程,球拍对球做功74.25J
【答案】BD
【详解】A.从A至O,由
代入数据得
抛球过程,由
代入数据得抛球过程手对球做功
故A错误;
B.从O至B,由
代入数据得
规定竖直向下为正方向,抛出到击球前,由
代入数据得
故B正确;
C.击球过程,因时间可忽略,且球拍对球的作用力方向水平,故球只在水平方向有速度变化,而球被击出时的速度是水平分速度与竖直分速度的合速度,由题意,击出时的球速为
故水平分速
球的速度变化量大小为
故C错误;
D.击球过程,由
代入数据得球拍对球做功
故D正确。
故选BD。
7.(2026·山西吕梁·二模)(多选)中国艺术体操队在2024年巴黎奥运会上首次获得奥运金牌,实现了历史性突破。如图甲所示为艺术体操选手比赛时的画面,某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻波形如图乙所示,P、Q为该介质中的两质点,波速为。关于该简谐波,下列说法正确的是( )
A.质点P振动周期为
B.从P传到Q需要的时间为
C.经过,质点P运动的路程为
D.经过,质点P比质点Q的速率更大
【答案】BC
【详解】A.由图可知该波波长为,振幅为,由题意知波速为,可得波的周期为,故A错误;
B.根据正弦函数特点,可知Q点横坐标为
P、Q两点平衡位置相距
所以从P传到Q需要的时间为,故B正确;
C.经过质点P到达最高点,再经过
质点P返回到纵坐标为的位置,质点P运动的路程为,故C正确;
D.经过,Q到达处,P到达处,Q离平衡位置更近,所以Q的速率更大,故D错误。
故选BC。
8.(2025·河南·三模)(多选)跳台滑雪是利用跳台进行的一种跳跃滑雪比赛,是冬奥会正式比赛项目之一。如图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图,运动员从助滑雪道上由静止开始滑下,到达点后水平飞出,落到滑道(足够长)上的点,是运动轨迹上的一点,在该点运动员的速度方向与平行。设运动员从到与从到的运动时间分别为、、垂直于,不计空气阻力,则关于运动员离开点后的飞行过程,下列说法正确的是( )
A.,且
B.在空中飞行时间与运动员离开点的速度成正比
C.的长度与运动员离开点的速度成正比
D.改变运动员离开点的速度大小,其落在上的速度方向不变
【答案】BD
【详解】A.以点为原点,以为轴,以垂直向上为轴,建立坐标系如图所示。
对运动员的运动进行分解,轴方向做类竖直上抛运动,轴方向做匀加速直线运动。当运动员速度方向与平行时,在轴方向上到达最高点,根据类竖直上抛运动的对称性,可知
而轴方向运动员做匀加速运动,因为,故有
A错误;
BC.设在点的初速度与斜面的夹角为,将初速度沿、方向分解为,
将加速度沿、方向分解为,
则运动员的运动时间
落在斜面上的距离
则
与不成正比,B正确,C错误;
D.设运动员落在斜面上的速度方向与水平方向的夹角为,斜面的倾角为。则有,
则有
一定,则一定,则运动员落在斜面上的速度方向与从点飞出时的速度大小无关,D正确。
故选BD。
9.(2025·安徽合肥·模拟预测)2025年南宁一东盟城市青少年足球比赛9月22日在南宁市体育运动学校开赛。来自中国及东盟多国的青少年代表队齐聚绿茵场,以足球促进友谊,以体育深化区域交流。如图所示,足球运动员小西以速度将足球从点回传给点处的小罗,小罗接球后以速度远距离射门刚好进入处的球门,足球两次在空中运动的最大高度相等且,且,空气阻力不计,重力加速度取。求:
(1)足球两次在空中运动的时间、;
(2)足球两次被踢出时的初动能之比。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意知足球两次在空中运动的最大高度相等,根据斜抛运动,竖直方向有,
可知,足球两次被踢出时的初速度的竖直分量相同,由
可知,足球两次在空中运动的时间相同
(2)已知,由,,
可知,足球第二次被踢出时的初速度的水平分量是第一次的3倍,足球被踢出时的初速度大小,
被踢出时的初动能之比为
10.(2026·河北石家庄·二模)单板滑雪U形池赛是一项兼具观赏性和挑战性的比赛,该项目要求运动员在特设的U形场地内凭借滑坡起跳,并在空中完成各种高难度动作。如图所示,现某运动员以v=12.5 m/s的速度大小从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABHG滑出轨道,速度方向与轨道边缘线AB的夹角为53°,腾空后沿轨道边缘的N点重新进入轨道,不计空气阻力,重力加速度取g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,π取3.14。
(1)求该运动员(可视为质点)的运动轨迹在最高点的曲率半径ρ(曲率半径指曲线某处内切圆的半径);
(2)若运动员在腾空过程中表演各种回旋动作,现认为该过程中,滑板中心上的一点Q可视为以运动员重心S为圆心做匀速圆周运动(起跳后身体向前翻转,Q和S图中均未画出),周期为T=0.4 s,重心S与Q点的距离为r=1.1 m,则运动员位于最高点时,求滑板上Q点的对地速度大小。
【答案】(1)5.625 m
(2)24.77 m/s
【详解】(1)运动轨迹最高点处,运动员的重力提供在该点做圆周运动的向心力,运动员速度为从M点滑出时速度的水平方向分量,即,
解得
(2)从M点滑出到最高点所用时间为
则运动员从离开轨道到位于最高点时所转的圈数为n==2.5
即此时运动员处于倒置状态,滑板上的Q点在最高点,所以滑板对地速度大小为
情景三 与中国传统文化相关情景
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)打铁花是国家级非物质文化遗产,表演时,将高温的铁汁抛向空中击打到墙上,铁花四溅,极为壮观,如图甲所示。某同学利用频闪照相机拍摄到一铁花(可视为质点)下落过程中的五个位置如图乙所示,测得A、C及C、E两点间连线的实际距离分别为和,与水平方向的夹角分别为和。若已知频闪的时间间隔为,重力加速度为,不计空气阻力。下列说法中正确的是( )
A.该铁花一定做平抛运动
B.铁花从B点到D点的过程,速度变化量大小为,方向竖直向下
C.
D.铁花经过B点时的速度大小为
【答案】BD
【详解】A.铁花初速度情况未知,故不一定做平抛运动,故A错误;
B.铁花从B点到D点的过程,根据
可得速度变化量大小为,方向竖直向下,故B正确;
C.根据逐差公式
可知,故C错误;
D.如图所示,
设铁花运动时水平方向的速度为,经过三点竖直方向的速度分别为,则水平方向有
竖直方向有
B点时的速度大小
联立可求得,故D正确。
故选BD。
分析有理·押题有据
押题理由
本题以国家级非物质文化遗产“打铁花”为背景,将频闪照片中的位置信息转化为匀变速曲线运动问题,考查平抛运动的条件、速度变化量的矢量性、匀变速直线运动推论(逐差法)以及运动合成与分解。题目情境新颖,贴近传统文化与生活实际,符合高考物理“联系实际、注重实验”的命题趋势。
押题依据
安徽高考物理常以频闪照片、闪光照相等实验记录为载体,考查抛体运动或匀变速直线运动的规律。本题融合了平抛运动的判定(需知初速度方向)、匀变速运动速度变化量、逐差法判断加速度是否恒定、以及通过水平竖直分运动求合速度等核心知识点,属于抛体运动部分的高频考点。
押题秘籍
解决此类频闪照片问题需将运动分解为水平方向和竖直方向,分别用匀速运动公式和匀变速运动规律分析,速度变化量则紧扣加速度与时间的关系,抓住“匀变速运动中任意两点间速度变化量大小为gt,方向与合力方向一致”这一关键点。
密押预测·精练通关
1.(2025·安徽合肥·一模)如图所示,水平桌面上平铺一张宣纸,宣纸的左侧压有一镇纸,现在沿水平方向,自左向右写一横,写字过程中宣纸保持静止不动,下列毛笔说法正确的是( )
A.毛笔笔尖受到的摩擦力方向水平向右
B.宣纸受到的重力与桌面对宣纸的支持力是一对平衡力
C.镇纸对宣纸的压力与镇纸受到的重力是一对相互作用力
D.水平桌面对宣纸有摩擦力
【答案】D
【详解】A.毛笔沿水平方向,自左向右写一横,写字过程中毛笔笔尖相对于宣纸水平向右运动,则笔尖受到的摩擦力方向水平向左,故A错误;
B.宣纸在竖直方向上还受到毛笔的压力、镇纸对宣纸的压力作用,所以宣纸受到的重力与桌面对宣纸的支持力不是一对平衡力,故B错误;
C.镇纸对宣纸的压力与镇纸受到的重力方向均竖直向下,不可能是一对相互作用力,故C错误;
D.宣纸保持静止不动,根据平衡条件可知水平桌面对宣纸有摩擦力作用,且与笔尖对宣纸的摩擦力平衡,故D正确。故选D。
2.(2025·安徽合肥·模拟预测)俗话常说“鲤鱼跳龙门”,这是比喻鲤鱼喜欢跳水的习性,后比喻中举、升官等飞黄腾达之事,后来又用做比喻逆流前进,奋发向上。如图所示为鲤鱼在空中运动的轨迹,鲤鱼以的速度在点跃出水面,轨迹最高点为点,点为轨迹上一点,与水面夹角,垂直于,不计空气阻力,鲤鱼视为质点,在鲤鱼从点运动到点过程中,下列说法正确的是( )
A.鲤鱼在点的加速度比在点的加速度大
B.鲤鱼运动的最小速度为
C.段鲤鱼运动时间为段鲤鱼运动时间的3倍
D.段鲤鱼位移大小为段鲤鱼位移大小的6倍
【答案】C
【详解】A.鲤鱼只受重力,加速度均为g,鲤鱼在P点的加速度与鲤鱼在N点的加速度一样大,故A错误;
B.设在M点速度方向与水平方向夹角为,则鲤鱼运动的最小速度为,故B错误;
C.在鲤鱼从点运动到N点过程的逆过程为平抛运动,则有
可得
由几何关系可知NP与水平方向夹角为30°,则,故C正确;
D.由可知,MN段鲤鱼在竖直方向位移大小为NP段竖直位移的9倍,根据可得MN段水平位移大小是NP段水平位移大小的3倍,合位移不为6倍,故D错误。
故选C。
3.(2025·安徽芜湖·模拟预测)太极图形象地表达了阴阳相互转化、相互统一的形式美与和谐美。图为由绝缘框架构成的太极图形,O为大圆圆心,为上侧阳半圆的圆心,为下侧阴半圆的圆心,O、、在同一竖直线上,A、B为大圆水平直径的两个顶点,C、D为大圆竖直直径的两个顶点,P、Q分别是AO和BO的中点。整个框架单位长度所带电荷量均相等,其中圆弧带正电,圆弧带负电,规定无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.O点的电场强度为0 B.、两点的电势相等
C.P、Q两点的电场强度相等 D.沿方向电势先升高再降低
【答案】C
【详解】A.把太极图沿竖直直径分成左右两部分,根据对称性,左右两部分在O点产生的场强大小相等,但方向并非相反因为左右部分电荷分布关于竖直直径不对称,故O点合场强不为0,故A错误;
BD.靠近正电荷电势高,靠近负电荷电势低。点靠近正电荷,点靠近负电荷,所以点电势低于点电势,沿方向电势逐渐升高,故BD错误;
C.电场线从正电荷出发终止于负电荷,画出该图电场线,由对称性可知,、两点的电场强度大小相等,方向相同,即、两点的电场强度相等,故C正确。
故选C。
4.(2025·安徽合肥·三模)图甲为我国传统古建筑中常见的图案,该图案均由图乙中单片青瓦拼凑而成。现瓦匠师傅用质量均为m的相同青瓦片叠放在水平地面上,如图丙所示,瓦片1的支撑点为瓦片2、3的顶端。假设青瓦片为质量分布均匀的圆弧形状,厚度不计,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.瓦片2对1左端的摩擦力水平向左 B.瓦片3对1右端的摩擦力水平向左
C.地面对瓦片2左端的支持力大小为 D.地面对瓦片3左端的支持力大小为mg
【答案】C
【详解】AB.因下方瓦片的受力点均在其顶端,瓦片1与瓦片2、3间的弹力均沿竖直方向,对瓦片1受力分析可知,瓦片2、3对瓦片1没有摩擦力,故AB错误;
CD.对瓦片1,2、3整体受力分析,可得
解得,故C正确,D错误。
故选C。
5.(2025·福建·二模)水车作为农耕文化的重要组成部分,体现了中国古代劳动人民的创造力。如图所示为一种水车的原理简化图,水车竖直放置,其叶片与半径共线,水渠引出的水从一定高度以的速度水平流出,水的流量为,水流出后做平抛运动,某时刻水流均垂直冲击到与竖直面成60°的叶片上(叶片面积大于水流横截面积)。已知水流冲击叶片后速度变为零并从两侧流走,则水流对叶片的冲击力大小约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】水流出后做平抛运动,水流冲击叶片前瞬间的速度大小为
水的流量为Q=60kg/s,取极短时间,和叶片作用的水质量为
忽略水流的重力,根据动量定理有
解得叶片对水流的作用力大小为F=480N
根据牛顿第三定律可知水流对叶片的冲击力大小为480N。
故选B。
6.(2026·内蒙古呼和浩特·一模)(多选)节气是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法,早在《淮南子》中就有记载。现行二十四节气划分是以地球和太阳的连线每扫过定为一个节气。如图为地球在公转轨道上位置对应北半球二十四个节气的示意图,则( )
A.大寒时公转线速度比大暑时大 B.从大寒到大暑的时间为半年
C.大暑时角速度大于大寒的角速度 D.大寒时受太阳的引力比大暑时大
【答案】AD
【详解】A.根据开普勒第二定律,行星在近日点线速度更大,远日点线速度更小。大寒靠近近日点,大暑靠近远日点,因此大寒线速度 > 大暑线速度,故A正确;
B.二十四节气每两个节气间隔约 15°,大寒到大暑共 12 个节气,角度为。但地球公转速度不均匀(近日点快、远日点慢),实际时间略少于半年(约 182 天),并非严格半年,故B错误;
C.近日点角速度大,远日点角速度小。大暑在远日点附近,角速度小于大寒,故C错误;
D.根据万有引力定律,距离太阳越近,引力越大。大寒时地球离太阳更近,因此引力更大,故D正确;
故选AD 。
7.(2025·广东湛江·模拟预测)(多选)明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧。如图所示,可转动的把手上a点到转轴的距离为Ra,辘轴边缘b点到转轴的距离为Rb,且Ra>Rb。人甲转动把手,把井底的人乙加速拉起来(人未接触井壁),不计空气阻力,则( )
A.a点的向心加速度大于b点的向心加速度
B.绳对乙拉力的冲量等于乙动量的增加量
C.绳对乙拉力做的功等于乙机械能的增加量
D.绳对乙拉力的平均功率等于乙克服重力做功的平均功率
【答案】AC
【详解】A.因a、b两点同轴转动,则a点的角速度等于b点的角速度,根据
因, 可知a点的向心加速度大于b点的向心加速度,故A正确;
B.乙被加速拉起来,由动量定理
可知,绳对乙的拉力的冲量大于乙的动量的增加量,故B错误;
C.乙被加速拉起来, 由功能关系可知,绳对乙的拉力做的功等于乙的机械能的增加量,故C正确;
D.乙被加速拉起来, 由于绳对乙拉力做的功大于乙克服重力做的功,而时间相等,所以绳对乙拉力的平均功率大于乙克服重力做功的平均功率,故D错误。
故选AC。
8.(2026·湖北荆州·一模)(多选)陶艺是中国的传统技艺、融合了古代劳动人民的智慧,某次陶艺制作得到一个半径的半球形陶罐,并固定在绕竖直轴转动的水平转台上,可看作如图所示模型,转台以一定的角速度匀速转动,为陶罐的球心,一质量为的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和点的连线与之间的夹角为,已知重力加速度,下列说法正确的是( )
A.小物块做圆周运动时可能只受两个力
B.小物块匀速转动时的线速度为
C.小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的加速度为
D.小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的加速度为
【答案】AC
【详解】A.小物块做圆周运动时可能只受重力和支持力两个力,故A正确;
B.小物块匀速转动时的线速度为,故B错误;
CD.小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的加速度为
故C正确,D错误。
故选AC。
9.(2025·安徽·二模)“战绳”是一种近年流行的健身器材,健身者把两根相同的绳子固定在同一点,双手分别握住绳子的一端上下抖动,使绳子振动起来(图甲).以手的平衡位置为坐标原点,图乙是健身者右手在抖动绳子过程中时刻的波形(将其视为简谐横波),已知右手抖动的频率是0.5Hz,求:
(1)该波的波速;
(2)质点Q的振动方程;
(3)质点P第一次回到平衡位置的时刻.
【答案】(1)4m/s
(2)
(3)0.25s
【详解】(1)由题可知,频率,故
由图可知波的波长为则
(2)从该时刻开始计时,质点Q从平衡位置向上振动,故质点Q的振动方程为
(3)当处质点的振动情况传播到处时,质点P第一次回到平衡位置
10.(2025·福建厦门·三模)《考工记 轮人》篇中记载“轮人为盖”“上欲尊而宇欲卑,上尊而宇卑,则吐水,疾而溜远”。如图甲所示是古代马车示意图,车盖呈伞状,支撑轴竖直向上,车盖底面为圆面且水平。如图乙所示是过支撑轴的车盖截面简化图,底面半径m,车盖底面与水平地面距离m。车辆保持静止,一质量kg的水滴(可视为质点)从车盖顶端点由静止下滑,经车盖底端点后落到地面点(未画出)。已知、间竖直高度差m,水滴经过时的速度大小m/s,方向与竖直方向夹角为,不计空气阻力,重力加速度大小取m/s²。求该水滴:
(1)经过时重力的功率;
(2)从下滑到过程中,雨滴克服阻力做的功;
(3)落地点与支撑轴在地面投影的距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)经过B点时,重力的功率
代入数据可得
(2)从A到B过程,根据动能定理
解得
(3)在点时
从B到C过程,竖直方向
解得
水平方向
联立解得
情景四 与现代生活生产相关情景
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】随着科技的发展,人类社会越来越关注生态环境的安全;某新能源汽车的生产厂家为了测试汽车的性能,将汽车停在足够长的坡度α=7°的斜坡底端,t=0时使汽车由静止开始启动,通过传感器描绘了汽车的加速度关于速度倒数的变化规律,如图所示已知汽车在t=4s时达到额定功率,汽车在t2=19s时速度达到最大,汽车的总质量m=2000kg,斜坡对汽车的阻力恒为f=1600N,sin7°=0.12,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)当牵引力大小为t=0时刻牵引力的时,汽车的加速度为多大?
(2)坐标系中x、y的值分别为多少?
(3)汽车从启动到速度达到最大时通过的距离为多少?
【答案】(1)
(2);
(3)
【详解】(1)由图像分析可知,汽车先以的加速度做匀加速直线运动,汽车的功率达到额定功率后再以恒定的功率运行,达到最大速度后做匀速直线运动。t=0时,汽车的加速度大小,由牛顿第二定律得
解得
牵引力时,由牛顿第二定律得
解得
(2)由图像可知0~4s的时间内,汽车做匀加速直线运动,则匀加速的末速度大小
汽车的额定功率为
当汽车的加速度等于0时,汽车的速度达到最大值,此时汽车的牵引力大小为
则汽车的最大速度为
坐标系中x、y的值分别为
,
(3)汽车匀加速的位移为
汽车在4s到19s的时间内,汽车以恒定的功率运行,由动能定理得
解得
汽车从启动到速度达到最大时通过的距离
分析有理·押题有据
押题理由
本题以新能源汽车爬坡性能测试为背景,将汽车启动过程中的匀加速阶段与恒定功率阶段相结合,考查牛顿第二定律、功率公式、图像信息提取以及动能定理的应用。题目情境贴近绿色能源与智能驾驶科技前沿,符合高考物理“联系实际、注重建模”的命题趋势。
押题依据
高考物理常以汽车启动(水平或斜坡)为模型,综合考查功率、牵引力、加速度、最大速度的关系,以及通过图像分析变加速过程。本题融合了匀加速段牛顿第二定律求牵引力、额定功率确定、最大速度的求法(加速度为零时)、以及变功率阶段动能定理求解位移等核心知识点,属于动力学与能量部分的高频考点。
押题秘籍
解决此类汽车启动问题需将过程分解为匀加速直线运动和恒定功率变加速运动两个阶段,分别用牛顿第二定律和动能定理分析,功率与牵引力的关系则紧扣P=Fv,抓住“最大速度时牵引力等于总阻力,匀加速阶段牵引力恒定”这一关键点。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)“打水漂”是乡村少年经常进行的一项有趣的户外活动,通过让扁平的瓦片从手中平抛,然后在水面弹跳,追求最多的跳跃次数。现将一质量为0.1kg的瓦片从距离水面高度为0.8m处水平抛出,抛出的初速度大小为8m/s,此后瓦片会多次与水面作用,反复在水面上弹跳前进。假设瓦片每次和水面作用前后,水平分速度与竖直分速度大小均变为原来的二分之一,当地重力加速度g取,不计空气阻力。研究瓦片第一次跃出水面到第二次进入水面的过程,下列说法正确的是( )
A.瓦片上升的时间比下降的时间长 B.瓦片上升的最大高度为0.4 m
C.上升过程重力对瓦片做的功为0.2J D.瓦片下降过程中的位移大小为
【答案】D
【详解】A.开始时瓦片做平抛运动,竖直方向为自由落体运动。瓦片第一次跃出水面到第二次进入水面的过程,为斜抛运动,瓦片在竖直方向做竖直上抛运动,根据对称性可知,上升过程与下降过程时间相等,故A错误;
B.根据
可得第一次落水时竖直分速度大小
第一次落水时水平分速度大小
瓦片每次和水面作用前后,水平分速度与竖直分速度大小均变为原来的二分之一,可知瓦片第一次跃出水面时竖直分速度大小
水平分速度大小
根据
可得瓦片上升的最大高度为,故B错误;
C.上升过程重力对瓦片做的功为,故C错误;
D.瓦片下降过程中的时间为
瓦片下降过程中的水平位移为
竖直位移为,可得瓦片下降过程中的位移大小为,故D正确。
故选D。
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)一辆汽车在平直公路上从静止开始启动,该汽车加速度随时间的变化规律如图所示,时刻汽车达到额定功率且功率不再变化,时刻图像与时间轴相切。已知汽车质量为,运动过程中受到的阻力恒为,则有( )
A.汽车的额定功率为
B.汽车的额定功率为
C.和时间内汽车牵引力做功之比为
D.和时间内汽车牵引力做功之比为
【答案】A
【详解】AB. 图像的面积表示速度变化量,汽车从静止开始运动, 内加速度恒定为,因此时刻速度
根据牛顿第二定律
可得牵引力
时刻汽车达到额定功率,因此额定功率,A正确,B错误;
CD.内,汽车功率从0线性增加到额定功率,平均功率为
可得做功
内,功率保持额定功率不变,运动时间为
可得做功
做功之比,CD错误。
故选A 。
3.(2026·安徽淮北·二模)有一种叫“飞椅”的游乐项目如图所示。长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力,则ω与θ的关系式为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】圆周运动半径
竖直方向
水平方向
联立得
故选D。
4.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,某国产新能源越野车在长江横渡挑战中展现了多项技术突破,该汽车配备2个涡轮推进器,用于在水中航行时产生推力并维持姿态调节,其中推进器将输入功率转化为推力功率的效率约25%,若汽车在静水中以速度v=7.2km/h匀速航行时受到的阻力约为3000N,则每个涡轮推进器的平均功率约为( )
A.6kW B.12kW C.24kW D.30kW
【答案】B
【详解】根据题意可知,当汽车匀速行驶时,推力的功率为
所以每个涡轮推进器的平均功率约为
故选B。
5.(2026·云南昭通·一模)如图甲所示是一种名为“滚滚乐”的游戏,其过程可简化为如图乙所示的物理模型:某同学从水平地面上的点以一定的初速度推出滚瓶,假设滚瓶(视为质点)从点出发后一直做匀减速直线运动,途经、、、四个点,最终刚好停在点。已知到相邻两点之间的距离均为0.3m,滚瓶从点运动到点所用时间为0.6s。关于滚瓶的运动,下列说法正确的是( )
A.到和到所用时间相等
B.加速度大小为
C.经过点时的速度大小为
D.到所用时间为1.8s
【答案】C
【详解】A.到相邻两点之间的距离相等,滚瓶做匀减速直线运动,速度越来越小,在段和段运动过程中位移相等,则时间不相等,故A错误;
B.运用逆向思维分析,滚瓶从点开始做初速度为零的匀加速直线运动,运动到的过程中,设加速度大小为,根据
代入数据可得,故B错误;
C.滚瓶从点匀加速到点,由速度位移公式得
解得,故C正确;
D.滚瓶从点匀加速到点,有
可得
可得到所用时间为,故D错误。
故选C。
6.(2025·安徽蚌埠·三模)传送带经常用于分拣货物。如图甲为传送带输送机简化模型图,传送带输送机倾角,顺时针匀速转动,在传送带下端A点无初速度放入货物。货物从下端A点运动到上端B点的过程中,其机械能E与位移s的关系图像(以A位置所在水平面为零势能面)如图乙所示。货物视为质点,质量,重力加速度。下列说法正确的是( )
A.传送带对货物的摩擦力全程没有改变
B.货物与传送带间的动摩擦因数为0.5
C.货物从下端A点运动到上端B点的时间为1.9s
D.传送带输送机因运送该货物而多消耗的电能为34J
【答案】C
【详解】A.根据功能关系,摩擦力对货物做的功等于货物机械能的变化量,故有
即
即图像的斜率等于摩擦力,故传送带对货物的摩擦力在处由滑动摩擦力变为静摩擦力,故A错误;
B.由题意知,
解得,故B错误;
C.货物在传送带上匀加速的过程,根据牛顿第二定律有
解得
设货物在传送带上匀加速的时间为,则
解得
传送带的运行速度为
货物随传送带一起匀速运动的过程,机械能的增加量等于重力势能的增加量,故有
求得
故货物随传送带一起匀速运动的时间为
故货物从下端A点运动到上端B点的时间为,故C正确;
D.设传送带输送机因运送该货物而多消耗的电能为,根据能量守恒有,故D错误。
故选C。
7.(2026·安徽淮北·二模)(多选)如图甲所示为应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置可简化为如图乙所示的模型,紧绷的传送带始终保持v=0.4m/s的恒定速率运行。旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处,行李运动至B处后取下行李。已知行李与传送带之间的动摩擦因数µ=0.4,AB间距离x=2m,重力加速度g取10m/s2,则( )
A.行李从A运动至B的时间为1s
B.行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为2cm
C.增大传送带运行速率,将缩短行李从A运动至B的时间
D.由于传送行李,电动机多消耗的电能等于行李动能的增加量
【答案】BC
【详解】A.行李放上传送带时,加速度
加速时间为
位移为
匀速运动的时间为
所以运动总时间为,故A错误;
B.痕迹长为,故B正确;
C.若增大传送带运行速率,设传送带运行速率为v′,则行李匀加速运动的时间为
匀加速运动的位移大小为
匀速运动的时间为
联立可得行李运动的总时间为
由此可知,当时,时间最短,此时
所以增大传送带运行速率,将缩短行李从A运动至B的时间,当传送带的速度大于4m/s时,行李的运动时间不变,故C正确;
D.根据能量守恒定律可知,电动机多消耗的电能等于行李动能的增加量与摩擦产生的热量之和,故D错误。
故选BC。
8.(2026·安徽·一模)(多选)某人使用无人机将高山上的农产品运送到山下。如图所示,某次运送过程中的一段时间内,无人机水平向右飞行,农产品用轻绳悬挂于无人机下方,并相对于无人机静止,轻绳与竖直方向成一定夹角。忽略农产品所受空气阻力,下列说法正确的是( )
A.该段时间内,无人机一定向右做匀加速直线运动
B.该段时间内,轻绳与竖直方向的夹角越大,无人机的速度越大
C.该段时间内,农产品可能处于失重状态
D.若到达目的地前,农产品竖直向下做减速运动,则农产品处于超重状态
【答案】AD
【详解】A.由题图可知,农产品所受合力水平向右,根据牛顿第二定律加速度水平向右,又因为无人机水平向右飞行,则无人机一定向右做匀加速直线运动,故A正确;
B.轻绳与竖直方向的夹角和无人机的速度大小无关,只与水平方向的加速度大小有关,故B错误;
C.农产品在水平方向上运动,在竖直方向上的加速度为0,不可能处于失重状态,故C错误;
D.农产品竖直向下做减速运动,加速度方向竖直向上,则农产品处于超重状态,故D正确。
故选AD。
9.(2026·青海西宁·一模)(多选)蜻蜓在水中用尾部“点水”激起了波纹,俗称“蜻蜓点水”,如甲图。现简化情景,一只蜻蜓贴着平静的水面沿直线飞行,每隔时间用尾部点一下水面,不计“点水”的时间,每次“点水”只形成一圈水波匀速向外传播。蜻蜓先后三次“点水”形成的水波(某时刻)如乙图,其中、、分别为大、中、小三圈水波的圆心,背景虚线小方格的边长为,则下列说法正确的是( )
A.蜻蜓“点水”的频率越快,则水波传播的速率越快
B.该蜻蜓可能正贴着平静的水面匀速飞行
C.水波传播的速率为
D.图示时刻蜻蜓尾部与小圆圆心的距离为
【答案】BC
【详解】A.波速由介质性质决定,与波的频率无关,水波在水面传播,介质不变,波速不变,故A错误;
B.蜻蜓每隔时间点水一次,相邻两次点水的时间间隔均为,由图可知,相邻圆心间距,,相同时间内位移相等,因此蜻蜓可能匀速飞行,故B正确;
C.设水波速度为,设第三次点水到图示时刻为,则从第一次点水到图示时刻时间为,第二次点水到图示时刻为
因此三个水波半径满足,
得
由图可知
因此
得,故C正确;
D.第三次点水的水波半径
得,即第三次点水后,经过了时间到图示时刻;相邻两次点水时间间隔为,,说明时间内蜻蜓飞行位移为,若蜻蜓匀速飞行,则时间内蜻蜓从飞行的位移为,即图示时刻蜻蜓尾部距距离为,又因为蜻蜓的运动不确定,则无法确定图示时刻蜻蜓尾部与小圆圆心的距离,故D错误。
故选BC。
10.(2025·宁夏吴忠·二模)随着国产新能源汽车的飞速发展,现在很多车型都会配备空气悬架系统,相较传统仅由弹簧构成的悬架,能大幅提高轿车的舒适性。空气悬架系统的工作原理可简化为如图甲、乙所示的两类,悬架装置的质量、活塞柱与汽缸的摩擦、汽缸壁厚度均忽略不计,汽缸导热性和气密性均良好。现将两套装置分别独立安装到两辆相同的汽车上(四个轮子,不混装),两车静止于水平地面时汽缸内的空气柱长度均为。已知大气压强恒为,环境温度为,每个汽缸活塞的面积为,汽车的质量均为(不含四个车轮),重力加速度为,气体均可看作理想气体,汽缸与车身始终保持相对静止且能正常工作。
(1)甲装置未安装到汽车上时,弹簧长度为(此时为原长),汽缸内的气体压强为,求弹簧的劲度系数;
(2)若安装乙装置的汽车所处环境温度从升高到,求四个汽缸内的气体总共对外做的功;
(3)环境温度保持不变,三名质量均为人员驾乘安装装置乙的车辆出行,行驶速度始终为,行至半径为的圆弧凹型路面最低处时,求车身相较于在空车静置于水平面时下降的高度。
【答案】(1);
(2);
(3)
【详解】(1)设该车静止于水平地面时,每个汽缸内气体压强为,根据平衡条件可知
气体做等温变化,根据玻意耳定律可得
联立解得此时每个汽缸的压强
弹簧的劲度系数
(2)设此时车身相较于环境温度为时上升的高度为,分析可知该变化为等压变化,设稳定时每个汽缸内的气体压强为,根据盖-吕萨克定律可得
由平衡关系
解得车身高度上升
故气体对外做功
(3)设三名质量为人员以速度驾乘行至半径为的圆弧凹型路面最低处时每个汽缸内气体压强为,汽缸提供的总支持力为,受力分析有
解得汽缸提供的总支持力
根据平衡关系有
两种状态间的变化为等温过程,根据玻意耳定律
联立以上各式得
第二部分 高频考点预测篇
预测01近代物理
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)氢原子能级图如甲图所示,一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出的光中,仅有a、b两种光能使乙图所示的光电管阴极K产生光电效应。用a、b两种光分别照射光电管阴极K,测得光电流I随电压U变化的图像如丙图所示。下列说法中正确的是( )
A.a光的频率大于b光
B.处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时发出b光
C.在水中传播时,a光的传播速度小于b光的传播速度
D.处于基态的氢原子可以吸收能量为10.20eV的光子发生跃迁
【答案】BD
【详解】A. 根据光电效应方程 ,遏止电压的绝对值越大,光的频率越大
由丙图可知,光遏止电压绝对值更大,因此 ,A错误;
B.一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时,的能级差最大
,辐射光子能量最大、频率最高,结合,可知光是该跃迁发出的,B正确;
C.介质对光的折射率越大,因此水对光的折射率,根据
可得,即光在水中的传播速度大于光,C错误;
D.基态氢原子能量,吸收 光子后,总能量为
恰好等于能级的能量,满足氢原子跃迁的条件,因此可以发生跃迁,D正确。
故选BD。
分析有理·押题有据
安徽高考物理近代物理部分虽分值占比不高,但命题紧扣“科技情境+核心概念”的思路,近两年已先后以“大连相干光源”考查玻尔能级跃迁、以“钍基熔盐堆”考查核反应方程参数求解,充分体现对“量子化”思想和核物理规律的迁移应用。结合教育部2026年1号文件“加强项目式、探究式真实情境设计”的要求及全国卷近年高频出现的光电效应情境(如光电流、遏止电压、逸出功图像分析),预测2026年安徽卷近代物理的命题重点将回归光电效应,并以“光电效应方程与图像综合”为载体,同时延续能级跃迁与核反应方程的轮考规律——例如以“量子通信中的单光子探测”“医用放射性同位素生产”等前沿科技为背景,考查光子能量、能级差计算及核反应中的质量数、电荷数守恒,要求学生具备从科技报道中提取物理模型、运用近代物理基本原理定量分析的能力。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)北斗卫星导航系统用到了我国自主研发的氢原子钟,氢原子钟是利用氢原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备。氢原子能级如图所示,下列说法正确的是( )
A.处于基态的氢原子可以吸收任何能量的光子,从基态跃迁到激发态
B.对于大量处于能级的氢原子,向低能级跃迁时最多发出3种不同频率的光
C.氢原子由能级跃迁到能级时发出光子的频率等于由能级跃迁至能级时发出光子的频率
D.对于大量处于能级的氢原子,向低能级跃迁时发出的光子中能量最大的为1.51 eV
【答案】B
【详解】A.根据玻尔理论,氢原子吸收光子发生跃迁时,光子的能量必须等于两能级间的能量差,即,不能吸收任何能量的光子,故A错误;
B.对于大量处于能级的氢原子,向低能级跃迁时,可能发生的跃迁有、、,最多发出3种不同频率的光,故B正确;
C.氢原子由能级跃迁到能级时发出光子的能量为
由能级跃迁至能级时发出光子的能量为
根据可知,两光子能量不同,频率不相等,故C错误;
D.对于大量处于能级的氢原子,向低能级跃迁时,能级差最大的是从 跃迁到,发出的光子能量最大,最大能量为,故D错误。
故选B。
2.(2026·安徽马鞍山·二模)图示为氢原子能级的示意图,现有一个氢原子处于的激发态,当向低能级跃迁时可以辐射出不同频率的光子。下列说法正确的是( )
A.跃迁过程可能辐射出6种不同频率的光子
B.跃迁过程可能辐射出4种不同频率的光子
C.跃迁过程可能只辐射出1种频率的光子
D.辐射出的光子一定不能使逸出功为6.34 eV的金属铂发生光电效应
【答案】C
【详解】AB.由于只有一个氢原子,若从能级跃迁,最多可能产生种不同的频率的光,故AB错误;
C.若该氢原子的核外电子从能级直接跃迁至能级,则只辐射出1种频率的光子,故C正确;
D.若该氢原子由能级跃迁到能级辐射出的光子能量
或该氢原子由能级跃迁到能级,再从能级跃迁到能级辐射出的光子能量
或者该氢原子向下跃迁到能级,再从能级跃迁到能级辐射出的光子能量
这三种情况的光子能量都大于金属铂的逸出功,能发生光电效应,故D错误。
故选C 。
3.(2026·安徽淮北·二模)钫是一种半衰期极短的放射性元素,其中钫223是钫的众多同位素中寿命最长的,其半衰期仅为21.8分钟。则10g钫223经43.6分钟后,剩余钫223的质量为( )
A.0 B.1.25g C.2.5g D.5g
【答案】C
【详解】钫223的半衰期仅为21.8分钟,经43.6分钟后即2个半衰期后,剩余钫223的质量为
故选C。
4.(2026·安徽合肥·二模)江门中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管成功捕捉中微子信号。光电倍增管基于光电效应工作,用不同频率的入射光照射阴极金属材料进行光电效应实验,测得遏止电压与入射光频率的关系如图所示。已知普朗克常量为,真空中光速为,电子的电荷量大小为,下列说法正确的是( )
A.与成正比
B.图线斜率表示普朗克常量
C.图像中
D.用频率为的入射光实验,入射光越强,逸出光电子的最大初动能越大
【答案】C
【详解】A. 与是线性关系(一次函数),不是正比关系(正比要求过原点,本图截距不为零),A错误;
B.根据光电方程,结合
可得,—图线斜率为,不是普朗克常量h,B错误;
C.将、、代入公式中
解得,C正确;
D.光电子的最大初动能只由入射光的频率决定,与入射光强度无关,D错误。
故选C。
5.(2026·安徽合肥·模拟预测)中国科学院在2025年11月1日发布消息,位于甘肃省武威市民勤县的2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆,已成功实现了钍铀核燃料转换。钍基熔盐堆内的链式反应示意图如图所示,下列相关判断中正确的是( )
A.核反应属于核聚变反应
B.一个核27天后必将发生衰变生成
C.压强增大,的半衰期变小
D.钍基熔盐堆是利用中子轰击引起的链式反应来获取核能的
【答案】D
【详解】A.核聚变反应是两质量很小的轻核结合成质量较大的核,核反应不属于核聚变反应,A项错误;
B.核衰变遵循“统计规律”,对于一个核而言,何时发生衰变完全是随机的,B项错误;
C.半衰期与外界状态无关,所以与压强无关,C错误;
D.钍基熔盐堆本质上依然属于核裂变反应堆,其依然是利用核裂变来获取核能的,即利用中子轰击引起的链式反应来获取核能,D项正确。
故选 D。
6.(2026·安徽池州·二模)下列有关原子核的变化方程,其中对变化类型表述正确的是( )
A.是人工核转变
B.是核聚变
C.是核裂变
D.是衰变
【答案】A
【详解】A.是原子核的人工核转变,故A正确;
B.是重核裂变,故B错误;
C.是衰变,故C错误;
D.是轻核聚变,故D错误。
故选A。
7.(2025·安徽蚌埠·三模)下列说法正确的是( )
A.产物结合能大于反应物的结合能
B.光电效应中仅增强入射光的强度,饱和光电流及遏止电压将变大
C.用α粒子轰击得到了和一种新的粒子,这种粒子是质子
D.某元素的半衰期为10天,若有100个此原子核,经过20天将衰变75个原子核
【答案】A
【详解】A.核反应中,若释放能量,产物的总结合能应大于反应物的总结合能。氘(2H)和氦-3(3He)的结合能总和约为9.9 MeV,而产物质子(1H)的结合能为0,氦-4(4He)的结合能约为28.3 MeV,总和更大,故A正确;
B.增强入射光强度会增大饱和光电流(与光子数成正比),但遏止电压仅由入射光频率决定,与强度无关,故B错误;
C.α粒子(4He)轰击铍-9(9Be)生成碳-12(12C)和中子(1n),而非质子,故C错误;
D.半衰期公式计算衰变数目为75个,但该结论仅适用于大量原子核的统计规律,题目中100个原子核的实际衰变数目存在随机性,不能断言“将衰变75个”,故D错误。
故选A。
8.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选)如图1所示,用甲、乙、丙三束单色光分别照射同一光电管的阴极K,调节滑动变阻器的滑片P,得到了三条光电流随电压变化关系的曲线如图2所示。下列说法正确的是( )
A.甲光的光子能量大于丙光的光子能量
B.甲光照射时,阴极K单位时间逸出的光电子最多
C.乙光照射时,光电子的最大初动能最大
D.当光电流为零时,滑片P位于点右侧
【答案】BC
【详解】A.由图可知,甲和丙的遏止电压相同,根据可知,甲光的光子能量等于丙光的光子能量,A错误;
B.甲的饱和光电流最大,则甲光照射时,阴极K单位时间逸出的光电子最多,B正确;
C.乙的遏止电压最大,则根据可知,乙光照射时,光电子的最大初动能最大,C正确;
D.当光电流为零时,光电管加反向电压,则滑片P位于点左侧,D错误。
故选BC。
9.(2025·安徽·三模)(多选)在智能家居系统中,光电传感器通过光电效应原理控制窗帘开关。当阳光透过窗户照射到阴极K时,电路中产生光电流,经放大器放大的电流驱动电磁铁吸引衔铁,从而打开窗帘。当电流减弱或消失时,衔铁自动脱离,窗帘关闭。在一次调试中,用一定强度的绿光照射阴极K,当滑动变阻器的滑片从最左端向右恰好滑到中间位置时,窗帘自动打开了。假设电路中电流始终未达到饱和电流。则( )
A.仅改用同等强度的红光,也一定可以打开窗帘
B.电源正负极装错,可能无法自动打开窗帘
C.仅将滑动变阻器滑片从中间位置向左滑动一小段距离,窗帘在更亮时打开
D.仅将滑动变阻器滑片从中间位置向右滑动一小段距离,窗帘在更亮时打开
【答案】BC
【详解】A.仅改用同等强度的红光,由于红光的频率小于绿光的频率,可能不发生光电效应,不会打开窗帘,故A错误;
B.电源正负极装错,光电管两端电压为反向电压,当反向电压较大时光电流会减小甚至消失,则无法打开窗帘,故B正确;
CD.仅将滑片向左滑动,会使正向电压减小,光电流会减小,则需要更强的光照才能达到足够大的光电流,即窗帘在更亮时打开;同理仅将滑片向右滑动,会使正向电压增大,光电流会增大,窗帘在更暗时打开,故C正确,D错误。
故选BC。
预测02机械振动与机械波
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)在均匀介质中,一波源在轴方向做简谐振动,其平衡位置为坐标原点,振幅为,形成的波沿轴正、负两个方向传播。时波源开始振动,时的波形图如图所示,自时至时波沿轴正、负方向传播的距离都是。下列说法正确的是( )
A.时刻,波源开始向轴负方向运动
B.形成波的周期为1.2s
C.形成波的波长为
D.形成波的波速为
【答案】AD
【详解】A.时刻,波分别传到和处;由“上坡下行”可知,及处质点开始起振方向沿y轴负向,波源的起振方向与波前(刚振动的质点)的振动方向一致,故时刻,波源开始向轴负方向运动,故A正确;
BCD.由波形图可知时,波传播的距离为
可知
波的传播速度满足
可得形成波的周期,故C错误,B、D正确。
故选AD。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对机械振动与机械波的考查通常以选择题形式出现,重点聚焦波动图像与振动图像的关联分析、波的传播方向与质点振动方向的互判、波长频率波速关系及多解问题,近两年先后以“弹簧振子x-t图像”与“一维简谐横波在某时刻的波形图”为载体考查核心模型,充分体现对“从图像提取信息”和“时空周期性分析”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“加强真实物理情境与探究性任务设计”的精神及近年来高考真题常以“水波干涉”、“地震波传播”、“超声医学成像”等科技与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷机械振动与机械波的命题将重点回归“波动图像+振动图像综合对比”或“波的干涉加强与减弱区的定量判断”,并以“同侧法”、“微平移法”等分析工具为依托,要求学生能在多解问题中准确考虑波的周期性与双向性,同时关注“振动方程与波动方程的简单推理”这一轮考点,提升从实际波动现象中提炼物理规律并规范作答的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮北·二模)两列频率相同、振幅均为A的水波相遇后,某时刻在它们重叠的区域形成如图所示的图样,实线表示波峰,虚线表示波谷,P、Q、M为叠加区域的三个点,则( )
A.Q点始终静止不动
B.M点为振动减弱点
C.P点在半个周期内路程为2A
D.P点经半个周期将变为振动减弱点
【答案】A
【详解】A.Q为波峰与波谷相遇,振动减弱点,振幅为0,始终静止,A正确。
B.M为波谷与波谷相遇,为振动加强点,B错误;
C.P为波峰与波峰相遇,为振动加强点,半个周期路程为4A,C错误;
D.加强点与减弱点的位置是固定的,D错误。
故选A。
2.(2026·安徽合肥·二模)一列沿轴负方向传播的机械波,波速为,在时的波形如图所示,下列说法正确的是( )
A.这列机械波的周期为
B.时,平衡位置在处质点的运动方向沿轴负方向
C.时,平衡位置在处质点的加速度达到最大值
D.内,平衡位置在处质点的路程为60 cm
【答案】D
【详解】A.已知,由图可知,根据
解得,A错误;
B.波沿轴负方向传播,由上下坡法可知,时处质点运动方向沿轴负方向
经过,半个周期后质点运动方向反向,即沿轴正方向,B错误;
C.t=0时处质点在平衡位置(),经过半个周期,该质点仍回到平衡位置,加速度为, C错误;
D.,质点一个周期路程为,半个周期路程一定为
因此总路程 ,D正确。
故选D 。
3.(2026·安徽·一模)地震监测站监测到一列地震横波,时刻的波形图如图甲所示,已知P点是平衡位置在处的质点,Q点是平衡位置在处的质点,质点Q振动的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.时,质点P沿y轴正方向运动 B.地震横波的波长为
C.地震横波传播的速度为 D.的时间内,质点P通过的路程为
【答案】D
【详解】ABC.由题图乙可知,质点的振动周期,时,质点的加速度为0,且将沿轴负方向增大,根据牛顿第二定律可知回复力的变化和加速度一致,则质点应向上振动,根据同侧法(质点的振动方向和波的传播方向在波的同一侧)可知波向轴负方向传播,再对质点由同侧法可知沿轴负方向振动,沿轴正方向振动,由图像可知
代入数据得,根据,
代入数据得,故ABC错误;
D.质点的振动周期是,故的时间内,质点完成一次全振动,通过的路程为,故D正确。
故选D。
4.(2026·安徽马鞍山·二模)物理兴趣小组的同学用振动装置带动水平轻绳中点O在竖直方向振动,一段时间后振动恰好传播到轻绳两端,形成如图所示的波形,关于形成的绳波,下列说法正确的是( )
A.绳上质点随波迁移
B.波速不断增大
C.O点振动的频率增大
D.绳上关于O点对称的两质点同时开始振动
【答案】D
【详解】A.绳上质点只会在其平衡位置上下振动,不会随波迁移,故A错误;
B.机械波的传播速度只由介质决定,所以波速保持不变,故B错误;
C.由题图可知,波长变大,根据可知,O点振动的频率减小,故C错误;
D.绳上关于O点对称的两质点与O点距离相等,波从O点向两侧的传播速度相等,所以绳上关于O点对称的两质点同时开始振动,故D正确。
故选D。
5.(2026·安徽·三模)两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,波源分别位于和处,波速均为,振幅均为,时刻,两列波的图像如图所示,此刻平衡位置分别在和的P、Q两质点刚开始振动。质点的平衡位置位于处。下列说法正确的是( )
A.时刻两列波相遇
B.两列波相遇后,点的振幅为4 cm
C.时刻质点通过的路程为12 cm
D.时刻质点M通过的路程为12 cm
【答案】A
【详解】A.两列简谐波的波前相距,设两列波经时间相遇,则
解得,故A正确;
B.由图可知,两列波同时到达M点时,引起质点振动的方向均沿轴负方向,所以两列波在M点的振动加强,即M点的振幅为,故B错误;
C.两列波的波长为,周期为
右侧的波传到点用时
所以时刻质点通过的路程为,故C错误;
D.时刻质点M通过的路程为,故D错误。
故选A。
6.(2025·安徽淮北·一模)如图所示,振源A从0时刻开始带动细绳上各点上下做简谐运动,形成振幅为0.2m,周期为0.4s的波形。规定向上为质点振动位移的正方向,则下列关于A点的振动图像正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AB.由题意知,振幅为0.2m。而两个图像中振幅均为0.1m,故AB错误;
CD.观察图中绳上的波形,是先出现波谷,即波源的起振方向是向下的,C图中时,A点向下振动,D图中时,A点向上振动,故C正确,D错误。
故选C。
7.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选)一列沿x轴传播的简谐波,在某时刻的波形图如图甲所示,一平衡位置与坐标原点距离为3m的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示,若该波的波长大于3m。则( )
A.最小波长为9m
B.频率为
C.最大波速为
D.从该时刻开始2s内该质点运动的路程为
【答案】ABD
【详解】B.根据乙图写出平衡位置与坐标原点距离为3m的质点的振动方程
代入点(0,)和(2,0),且A=1cm,解得,
可得T = 2.4s,,故B正确;
A.在题图甲中标出位移为的质点
因该点沿y轴正向振动,则若波沿x轴正方向传播则为Q点,沿x轴负方向传播则为P点,则波长可能为,即λ = 18m;或,即λ′ = 9m,故A正确;
C.根据,可得v = 7.5m/s,v′ = 3.75m/s,故C错误;
D.根据题图乙计算该质点在2s内运动的路程为,故D正确。
故选ABD。
8.(2026·安徽·模拟预测)(多选)如图所示,坐标原点处有一个质点,沿轴方向振动,其振动方程为,振动形式沿轴正方向传播,P、Q是平衡位置分别为、的两个质点,时刻,质点开始振动;质点开始振动时,P、Q间有一个波峰,质点在平衡位置向下振动,则下列说法正确的是( )
A.质点起振的方向沿轴正向 B.波的传播速度为
C.质点的振动周期为3s D.质点开始振动时,质点运动的路程为8cm
【答案】BD
【详解】A.根据振动方程,波源处质点起振方向沿轴负方向,因此质点起振的方向沿轴负方向,故A错误;
B.波的传播速度,故B正确;
C.质点起振的方向沿轴负方向,质点开始振动时,P、Q之间有一个波峰,质点在平衡位置向下振动,根据波速与质点振动方向的关系有,P、Q两点间的距离刚好为一个波长,故波长为,如图所示
因此,由于质点的振动周期等于波的传播周期,故质点的振动周期为,C错误;
D.根据振动方程,质点的振幅为
质点开始振动时,质点刚好振动了一个周期,因此质点运动的路程为,D正确。
故选BD。
9.(2023·安徽安庆·二模)(多选)图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P、Q分别为波上的两个质点,图乙为质点Q的振动图像,下列说法中正确的是( )
A.t=0时,质点P的速度比质点Q的大
B.t=0.15 s时,质点Q的加速度达到最大
C.t=0时,质点P的速度沿曲线的切线方向向上
D.0~0.15 s的时间内,质点P通过的路程比质点Q通过的路程大
【答案】BD
【详解】A.t=0时,质点Q在平衡位置,速度最大,则质点P的速度比质点Q的小,A错误;
B.t=0.15 s时,质点Q在波谷位置,则此时质点Q的加速度达到最大,B正确;
C.质点P总是在竖直方向振动,则其速度方向不可能沿曲线的切线方向向上,C错误;
D.由于在t=0时刻质点Q沿y轴正方向振动,可知波沿x轴正方向传播;因为,则0~0.15 s的时间内,质点Q通过的路程为3A=30 cm;因t=0时刻质点P沿y轴负方向振动,则0~0.15 s的时间内,质点P通过的路程大于3A=30 cm,D正确。
故选BD。
预测03光学
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】在2026年哈尔滨冰雪大世界“极光幻境”展区,用一束白光从空气垂直射入一块冰制的直角三棱镜,在另一侧的白墙上投射出彩色光谱,光路如图所示,A、B为光谱的上、下边缘。已知红光在冰中的折射率略小于紫光(即),下列说法正确的是( )
A.在冰中红光的传播速度小于紫光的传播速度
B.从该冰棱镜射向空气红光的临界角小于紫光的临界角
C.若只将入射光线向下平移少许,则白墙上A、B间距离将变大
D.白墙上的A处是红色,B处是紫色
【答案】D
【详解】A.光在介质中速度,折射率越大,速度越小,故红光速度大于紫光,A项错误;
B.临界角满足,n越大,越小,故紫光的临界角小于红光的临界角,B项错误;
C.若只将入射光线向下平移少许,因各种色光在出射点的入射角和折射角都不变,但出射点距白墙的距离变小了,根据几何关系可得,白墙上A、B间距离将变小,C项错误;
D.白光中各种色光在冰棱镜中斜面上的入射角都相同,根据折射定律,射出时红光折射角最小,射到A处,紫光折射角最大,射到B处,D项正确。
故选D。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对光学的考查通常以选择题形式呈现(分值约4—6分),重点涵盖折射定律与全反射临界角计算、双缝干涉条纹间距公式的应用、薄膜干涉在增透膜与检查平整度中的原理分析,以及光的衍射与偏振现象辨析,近两年先后以“半圆柱玻璃砖折射光路图”与“双缝干涉实验装置中单缝与双缝的作用”为载体考查核心模型,充分体现对“光路作图”和“干涉条件判定”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“强化真实科技情境与探究性任务设计”的精神及近年来高考真题常以“光纤通信”、“激光散斑”、“3D电影偏振片”等现代光学技术为背景的趋势,预测2026年安徽卷光学部分的命题将重点回归“折射定律与全反射的综合应用”或“双缝干涉中亮暗条纹位置的定量计算”,同时关注“薄膜干涉在相机镜头增透膜厚度求解”这一与实际生产结合的轮考点,要求学生能够从光学现象中快速建立几何光路模型或波动叠加分析,并规范运用n=c/v、Δx=Lλ/d等核心公式解决真实情境问题,提升从科技产品说明书或实验数据中提取光学参量的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)夏天的雨后经常可以看到美丽的彩虹。从物理学角度看,彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的,如图是彩虹成因的简化示意图,a、b是两种不同频率的单色光出现的霓虹现象。入射光从P点以45°入射角射入球形雨滴,入射光线与出射单色光a之间的夹角为30°。已知球形雨滴的半径为R,真空中的光速为c,则下列说法中正确的是( )
A.雨滴对a单色光的折射率为 B.a单色光在雨滴内的速度为
C.a单色光在雨滴内经历的时间为 D.a单色光的折射率比b单色光的折射率小
【答案】C
【详解】AB.由几何关系可知,a光线在P点的折射角为30°,则折射率为
a单色光在雨滴内的速度为,AB错误;
C.a单色光在雨滴内经历的时间为,C正确;
D.由光路可知,a光的偏折程度大于b光,可知a单色光的折射率比b单色光的折射率大,D错误。
故选C。
2.(2026·安徽淮北·二模)如图所示,红光与紫光组成的复色光束PO从水中射向空气,被分为OA和OB两束光,则( )
A.光束OA为紫光,光束OB为红光
B.光束OA为红光,光束OB为紫光
C.光束OA为紫光,光束OB为复色光
D.光束OA为红光,光束OB为复色光
【答案】D
【详解】紫光折射率大于红光,根据可知,紫光的临界角更小,更易全反射。则OB为全反射光(紫光和红光的复色光),OA为折射光(红光)。
故选D。
3.(2026·安徽合肥·二模)我国近期在真空紫外激光(属于紫外线)、6G光通信、ABF晶体等领域连续取得世界级突破。下列说法正确的是( )
A.真空紫外激光频率比可见光频率低
B.光的偏振现象说明光是纵波,激光的高方向性是偏振造成的
C.光纤通信利用光的折射进行信号传输,光纤内芯折射率小于外套折射率
D.若ABF晶体对某光的折射率为1.6,则该光由该晶体射向真空时发生全反射的临界角小于45°
【答案】D
【详解】A.电磁波谱中紫外线频率高于可见光,真空紫外激光属于紫外线,因此其频率高于可见光,A错误;
B.偏振是横波特有的性质,光的偏振现象说明光是横波,B错误;
C.光纤通信利用光的全反射传输信号,全反射的必要条件是光从光密介质射入光疏介质,因此光纤内芯折射率大于外套折射率,C错误;
D.光从介质射向真空时,全反射临界角满足公式
代入得,而,因此,D正确。
故选D。
4.(2026·安徽蚌埠·二模)如图,一只小鸟在平静的湖面上空沿直线水平飞过,湖面下方某深度有一静止的潜水员,仰望湖面观察小鸟从左向右的飞行过程,则小鸟的像运动轨迹可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】当光从空气斜射入水中时,折射光线会向法线偏折,折射角小于入射角。潜水员逆着折射光线看小鸟,会看到小鸟的虚像,且这个虚像的位置比小鸟的实际位置偏高。当小鸟在潜水员的正上方时,光线垂直入射水面,传播方向不变,此时潜水员看到的虚像位置与实际位置的竖直高度差最小。因此潜水员观察到的小鸟的像运动轨迹中间低两侧高。
故选D。
5.(2026·安徽·三模)为减少光学元件表面反射光、增加透射光强度,可在元件表面镀一层增透膜,如图所示。某单色光在真空中波速为,波长为,从厚度均匀的增透膜前表面垂直入射。当增透膜厚度最小时,该单色光穿过增透膜的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】入射光分别在薄膜的前表面和后表面发生反射,当光在薄膜的前表面和后表面的光程差为半波长的奇数倍时,两束反射光发生干涉相互抵消,增透膜的最小厚度
其中为单色光在薄膜中的波长,则有
则该单色光穿过增透膜的时间为
故选B。
6.(2025·安徽阜阳·三模)研究光的干涉现象的原理图如图所示。光源S到双缝S1、S2的距离相等,S1、S2连线平行于光屏,O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。光源S发出的单色光,在空气中的波长为λ,经S1、S2传播到光屏上的P点,S1P垂直于光屏,P为某亮条纹中心,O、P之间还有4条亮条纹。现紧贴S1放置一厚度d=10λ的玻璃薄片,光从S1垂直穿过玻璃薄片传播到P点的时间与光从S2直接传播到P点的时间相等。已知光在空气中的速度为c,不考虑光在玻璃薄片内的反射,则( )
A.未加玻璃薄片时,光从S1、S2传播到P点的时间差为
B.玻璃薄片对该单色光的折射率为1.4
C.光在玻璃薄片中的波长为
D.光在玻璃薄片中的传播速度为c
【答案】C
【详解】A.由题意,未加玻璃薄片时,P为第5条亮条纹中心,则有
又
解得
故A错误;
BD.设光在玻璃薄片中的传播速度为v,则
又
解得n=1.5,
故BD错误;
C.在空气中有
在该玻璃薄片中有
联立解得
故C正确。
故选C。
7.(2026·安徽合肥·模拟预测)光学技术作为一门高精密度的学科,应用在各个领域,下列关于光学现象的说法正确的是( )
A.如图甲所示,肥皂泡上的彩色条纹是由于光发生了折射现象
B.如图乙所示,观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜,此技术利用了光的偏振现象,说明光是纵波
C.如图丙所示,激光束通过两个狭缝,光屏上出现明暗相间的条纹,光的波长越小,条纹间距越大
D.如图丁所示,激光束沿水流传播,该现象是由于光发生了全反射现象
【答案】D
【详解】A.如图甲所示,肥皂泡上的彩色条纹是由于光发生了干涉现象,A错误;
B.如图乙所示,观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜,此技术利用了光的偏振现象,因偏振是横波特有的现象,则说明光是横波,B错误;
C.如图丙所示,激光束通过两个狭缝,光屏上出现明暗相间的条纹,根据条纹间距表达式可知,光的波长越小,条纹间距越小,C错误;
D.如图丁所示,激光束沿水流传播,该现象是由于光在水和空气界面时发生了全反射现象,D正确。
故选D。
8.(2026·安徽·一模)布儒斯特角是由英国物理学家大卫·布儒斯特于1815年发现的。布儒斯特角在光学、电子学、声学等领域都有广泛的应用。当光从空气中以某一入射角射入介质时,反射光与折射光互相垂直,这个角度就叫布儒斯特角。某介质的折射率为,其布儒斯特角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设入射角为,反射角为,折射角为,由反射定律有
由折射定律且
解得,故C正确。
故选C。
9.(2025·陕西宝鸡·一模)(多选)水晶球是用天然水晶加工而成的一种透明的球型物品。如图所示, 一个质量分布均匀的透明水晶球, 过球心的截面是半径为r的圆。一单色细光束平行直径PQ从A点射入球内, 折射光线AQ与PQ夹角为30°。已知光在真空中的传播速度为c, 则( )
A.水晶球的折射率为
B.光在水晶球中的传播速度为
C.光在水晶球中的传播时间为
D.若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角,光可能因发生全反射而无法射出水晶球
【答案】BC
【详解】A.如图所示
由几何关系可知,光线射入时的入射角α为2θ,折射率为
故A错误;
B.光在水晶球中的传播速度为
故B正确;
C.由几何关系可知
光在水晶球中的传播时间为
故C正确;
D.由几何关系可知
若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角,光不会因为全反射而无法射出水晶球,故D错误。
故选BC。
预测04热力学
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】如图所示,奥托循环由两个绝热和两个等容过程组成。关于该循环,下列说法错误的是( )
A.整个过程中温度最高的是状态c
B.在过程中,所有气体分子的平均动能减小
C.在过程中,气体吸收热量
D.整个过程气体放出热量
【答案】D
【详解】A.根据理想气体状态方程有,变形得,根据图示可知,状态c的温度比状态b的温度高,状态d的温度比状态a的温度高,为绝热过程,则有,气体体积增大,气体对外界做功,根据热力学第一定律可知,气体内能减小,温度降低,即状态c的温度比状态d的温度高,可知,整个过程中温度最高的是状态c,故A不符合题意;
B.过程中,体积一定,则有W=0,压强减小,根据查理定律可知,气体温度降低,气体分子运动的平均动能减小,故B不符合题意;
C.过程中,体积一定,则有W=0,压强增大,根据查理定律可知,气体温度升高,气体内能增大,根据热力学第一定律可知,气体吸收热量,故C不符合题意;
D.图像与横轴所围几何图形的面积表示气体做功,过程,外界对气体做功,过程,气体对外界做功,整个过程气体对外界做功,由于内能一定,根据热力学第一定律可知,整个过程气体吸收热量,故D符合题意。
故选D。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对热力学的考查重点涵盖分子动理论中的布朗运动与分子力特点、理想气体状态方程与气体实验定律的定性定量分析、热力学第一定律在等容等压等温过程中的应用(ΔU=W+Q符号判定),以及热力学第二定律对能量方向性的理解,近两年先后以“一定质量理想气体的p-V图像”和“汽缸活塞模型的做功与内能变化”为载体考查核心模型,充分体现对“状态参量与图像围成面积物理意义”和“功热转换逻辑”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“加强真实物理情境与跨学科综合设计”的精神及近年来高考真题常以“新能源汽车热管理系统”、“储氢罐充放气”、“大气温度垂直递减率”等工程与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷热力学部分的命题将重点回归“理想气体状态方程与热力学第一定律的图像综合题”或“气缸活塞与液柱封闭气体的动态平衡问题”,同时关注“分子速率分布曲线的统计意义”和“斯特林热机循环效率分析”等轮考点,要求学生能从温度、体积、压强的相互制约关系中快速建立方程,并结合能量守恒进行准确的符号运算,提升从实际热现象中抽象出理想模型并利用状态图线规范作答的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)有一种新型酒瓶开启器。其使用方法是手握开瓶器,将气针插入软木塞,通过气针对酒瓶进行打气,随着瓶内气体压强不断增大,软木塞将会被顶起。其原理简化如图,圆柱形容器横截面积为S,软木塞质量为m,软木塞与瓶子间的最大静摩擦力大小为软木塞重力的15倍,不考虑开瓶器和气针对软木塞的作用力。打气前,圆柱形瓶内气体压强为,气体体积为,打气时气针每次将压强为,体积为的空气打入瓶内。已知当地大气压强为,重力加速度为g。假设打气过程温度不变,不考虑瓶子容积的变化,下列说法正确的是( )
A.要维持气体温度不变,打气过程气体需要从周围环境吸收热量
B.在软木塞被顶起前,每打气一次,软木塞受到的静摩擦力一定增大一次
C.软木塞被顶起时,瓶内气体压强为
D.至少要打气次才能使软木塞被顶起
【答案】D
【详解】A.打气过程中,外界对瓶内气体做功,;气体温度不变,理想气体内能不变,。根据热力学第一定律
得
即气体向外界放热,而非吸热,故A错误;
B.对软木塞受力分析,初始瓶内压强等于大气压,向下总力为,大于向上的气体压力,此时静摩擦力向上,大小
每打气一次增大,静摩擦力减小,直到后,静摩擦力转为向下,增大时才开始增大,故B错误;
C.最大静摩擦力
软木塞被顶起时受力平衡,向下的力为大气压压力、软木塞重力、最大静摩擦力,向上为瓶内气体压力,即
解得
故C错误;
D.打气过程温度不变,由玻意耳定律,设至少打气次,总气体初态满足
代入
约去化简得
解得
故D正确。
故选D。
2.(2026·安徽池州·二模)一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程,a→b为等压过程,b→c为绝热过程(过程中气体不与外界交换热量),c→d为等容过程,d→a为等温过程。下列说法正确的是( )
A.a→b过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
B.b→c过程,气体内能不变
C.c→d过程,气体从外界吸热
D.a→b→c→d过程,气体从外界吸收的净热量全部用于对外做功
【答案】D
【详解】A.a→b过程,气体发生等压膨胀对外做功,由
则气体温度升高,内能增加,又
气体从外界吸收的热量一部分用于对外做功,另一部分用于增加气体的内能,故A错误;
B.b→c为绝热过程,则,气体膨胀对外做功,故对气体而言
则,即气体内能减少,故B错误;
C.c→d为等容降压过程,由
此过程,气体温度降低,内能减少, 由
则气体向外界放出热量,故C错误;
D.因d→a为等温过程,故a状态和d状态气体内能相同或没有变化,a→b→c→d过程,,根据
故气体从外界吸收的净热量全部用于对外做功,故D正确。
故选D。
3.(2025·安徽安庆·模拟预测)如图所示,沿竖直方向放置的绝热容器,体积为,通过导热性能良好、且重力不计的活塞将理想气体分成上下两部分。初始时,将活塞固定,使上、下两部分理想气体温度均为,下侧气体的压强为上侧气体压强的2倍,下侧气体的体积为上侧气体体积的3倍。现解除活塞的固定,使活塞可以无摩擦移动,最终达到新的平衡。则下列说法正确的是( )
A.下侧气体的体积为 B.上下两侧气体的温度大于
C.下侧气体的体积为上侧气体体积的2倍 D.下侧气体的分子数为上侧气体分子数的3倍
【答案】A
【详解】A.初始时,设上侧气体的压强为,下侧气体的压强为2p,上侧气体的体积为,下侧气体的体积为,温度均为;依题意,活塞重力不计,故末态上下两侧气体的压强相等,设为,下侧气体的体积设为,则上侧气体的体积为,温度设为
由理想气体状态方程,对上侧气体有
对下侧气体有
解得,A正确;
B.依题意,容器绝热,由热力学第一定律,容器内的封闭气体与外界无热交换,也不对外做功,因此两室气体的温度仍为,B错误;
C.由前面分析,知上侧气体的体积为,则下侧气体的体积为上侧气体体积的6倍,C错误;
D.由知,气体的压强和温度相同时,气体的体积之比即为分子数之比,即上、下两侧气体的分子数之比为,D错误。
故选A。
4.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,水平放置的封闭玻璃管由两段内径不同、长度均为20cm的A、B细管组成,B管内径为A管内径的2倍,管内气体被一段水银柱隔开,开始时两管内水银柱的长度均为2cm,室内温度为0℃,现对左侧气体缓慢加热(右侧气体温度始终不变),当温度升高到312K时,已知T=t+273K。则右侧气柱长度改变( )
A.0.5cm B.2cm C.2.5cm D.1.5cm
【答案】A
【详解】最终液柱不再移动时,根据平衡条件可知A、B气体的压强相等。因水银柱体积固定,移动时满足,
左侧A管的封闭气体由理想气体状态方程
其中,
右侧B管的封闭气体由玻意耳定律
其中,,
联立解得
故选A。
5.(2025·安徽合肥·模拟预测)热力学循环过程是通过状态的周期性变化来实现能量的定向转换或调控,广泛应用于能源、制冷、动力工程等领域。如图所示是一定质量的理想气体经历某循环过程的图像,其中连接线、连接线的延长线均过坐标原点,、与横轴平行。关于该循环过程,下列说法中正确的是( )
A.气体在状态和时体积相等
B.气体在状态时体积最大
C.过程中气体从外界吸热
D.过程中气体对外界做功
【答案】C
【详解】AB.根据理想气体状态方程
变形得
可知斜率
即状态b、c体积相等且最大,a、e状态体积相等且最小,故AB错误;
C.a到b过程中,体积增大,气体对外做功,温度升高,气体内能增大,根据热力学第一定律,有
可知
气体从外界吸热,故C正确;
D.过程中气体体积减小,外界对气体做功,故D错误。
故选C。
6.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,一定质量的理想气体经历两个不同的过程,分别用图像上的两条直线Ⅰ和Ⅱ表示,和分别为两直线与纵轴交点的纵坐标。是两直线的延长线与横轴交点的横坐标,。、为直线Ⅰ上的两点,为直线Ⅱ上的一点。下列说法中正确的是( )
A.理想气体在状态比在状态的体积小
B.理想气体在状态和状态时,单位体积的分子数之比为
C.理想气体沿直线Ⅰ从状态变化到状态过程中气体对外做正功
D.理想气体在状态、、的内能大小关系为
【答案】A
【详解】A.状态和状态温度相等,但状态的压强比状态大,根据玻意耳定律可知,状态比在状态的体积小,故A正确;
B.因总分子数一定,所以单位体积的分子数与体积成反比,而状态和状态温度相等,所以体积与压强成反比,所以单位体积的分子数之比等于,又由图可知,
故B错误;
C.对于一定质量的理想气体,在体积不变的条件下其压强与热力学温度成正比,即与成线性关系,所以两条图像都是在体积一定的条件下得到的图像,所以理想气体沿直线Ⅰ从状态变化到状态过程中体积不变,气体对外不做功,故C错误;
D.理想气体的内能只与温度有关,所以
故D错误。
故选A。
7.(2025·安徽合肥·二模)如图所示,一定质量的理想气体从状态a,经过等温过程ab到状态b,再经过等压过程bc到状态c,又经等容过程ca回到状态a。下列说法正确的是( )
A.在过程ab中,气体的内能增加
B.在过程bc中,气体对外界做功
C.在过程ca中,气体对外界放热
D.在过程abca中,气体对外界做功
【答案】D
【详解】A.一定质量的理想气体从状态a,经过等温过程ab到状态b,可知气体温度不变,则内能不变,故A错误;
B.经过等压过程bc到状态c,其体积变小,则外界对气体做功,故B错误;
C.在过程ca中,气体的体积不变,气体不做功,压强变大,由
可知气体温度升高,则内能增加,则气体从外界吸热,故C错误;
D.在过程abca中,经过一个循环回到初始状态,故内能不变,由图可知整个循环气体对外做的功等于图像所围成的面积,故D正确。
故选D。
8.(2025·安徽安庆·二模)一定质量的理想气体历经如图所示的循环过程,过程是等温过程,过程是等容过程,过程是等压过程。下列说法正确的是( )
A.过程中气体的内能增加
B.过程中气体向外界放热
C.过程中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
D.过程中外界对气体做的功等于过程中气体对外界做的功
【答案】C
【详解】A.过程为等温变化,理想气体的内能不变,故A错误;
C.该过程中气体体积增大,气体对外做功,即,温度不变,即,由热力学第一定律
可得
即气体吸收的热量全部用来了做功,故C正确;
B.过程为等容变化,,
由查理定律
解得
即气体内能增大,
由热力学第一定律得
即气体从外界吸热,故B错误;
D.p-V图中,图线与横轴围成的面积在数值上等气体对外界或外界对气体所做的功,据此由图可知,过程中外界对气体做的功大于过程中气体对外界做的功,故D错误。
故选C。
9.(2025·安徽合肥·模拟预测)(多选)一定质量的理想气体由状态开始,经历四个过程回到原状态,该过程每个状态均可视为平衡态,气体、、、四个状态的压强与温度(为热力学温度)的关系如图所示,其中和的延长线经过坐标原点,已知状态的体积为。下列说法正确的是( )
A.从过程气体分子的平均动能增大
B.状态的体积为
C.从过程外界对气体做功为
D.气体由状态开始经历四个过程回到原状态,气体从外界吸热240J
【答案】AD
【详解】A.从气体温度升高,分子的平均动能增大,故A正确;
B.从气体做等容变化,由查理定律得
可得
从气体做等压变化,则根据盖—吕萨克定律
解得状态的体积为,故B错误;
C.从气体对外界做功为
从气体做等容变化,外界对气体做功为零,故从气体对外界做功为480J,故C错误;
D.从和气体做等容变化,外界对气体不做功,从气体对外界做功为
从外界对气体做功为
故完成一次循环,气体对外界做功为
完成一次循环,气体内能不变,根据热力学第一定律
解得
可知完成一次循环,气体从外界吸热240J,故D正确。
故选AD。
预测05受力分析与共点力平衡
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【原创题】(多选)左图为一种餐巾架,右图为其结构示意图,质量为m的钢球用轻杆连接在支架上,并可绕光滑转轴转动,钢球下面压着餐巾纸,此时杆与竖直方向夹角为θ,钢球与纸巾间的滑动摩擦因数为μ。在水平抽出最上面一张纸巾的过程中,钢球和支架均保持静止,则此过程( )
A.钢球受到的摩擦力大小为μmg
B.若增大抽纸速度,则钢球受到的摩擦力增大
C.钢球受到纸巾的支持力大小为
D.钢球受到轻杆的作用力大小为
【答案】CD
【详解】ACD.对钢球受力分析,设轻杆对钢球的作用力大小为F,根据平衡条件可得,,
联立解得,,,故A错误,CD正确;
B.由以上分析可知,若增大抽纸速度,则钢球受到的摩擦力不变,故B错误。
故选CD。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对受力分析与共点力平衡的考查,重点涵盖重力、弹力、摩擦力的方向判定与大小计算、正交分解法与矢量三角形法的灵活运用、整体法与隔离法在多物体系统中的应用,以及动态平衡问题中“图解法”与“相似三角形法”的选取,近两年先后以“叠放物块在水平推力下的平衡”和“轻绳轻杆悬挂小球在缓慢施加外力时的动态受力图”为载体考查核心模型,充分体现对“受力顺序”和“力与运动状态的一致性”的能力要求。近年来高考真题常以“斜面上物体与弹簧连接”、“风力平衡下的悬吊装置”、“桥梁缆索受力分析”等生活与工程情境入题的趋势,预测2026年安徽卷受力分析与共点力平衡的命题将重点回归“多物体系统下的整体法与隔离法综合题”或“动态平衡与临界极值问题”,同时关注“摩擦角与自锁现象”及“三维空间受力转化为平面处理”等轮考点,要求学生能准确构建研究对象、绘制规范受力示意图,并熟练将力按效果分解或投影到坐标轴,通过平衡方程与几何约束快速列式求解,提升从复杂真实系统(如智能机械臂、倾斜传送带)中剥离理想模型并系统分析力的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,在粗糙的水平面上,有一截面为半圆形的内表面光滑的轨道,一小球静止于轨道的最低点。现用始终沿圆弧切线方向的力F缓慢地推小球,使之上升到与圆心等高的位置,全程轨道静止不动,在此过程中( )
A.力F先增大后减小
B.小球受到支持力一直增大
C.轨道对地面的压力一直增大
D.地面对轨道的摩擦力先增大后减小
【答案】D
【详解】AB.设小球与圆心O的连线与竖直方向的夹角为,根据共点力的平衡条件,有;
因一直增大,可见小球沿圆轨道运动过程中,拉力F一直增大,小球对圆轨道的压力一直减小,由牛顿第三定律知小球受到支持力一直减小,故AB错误;
C.结合AB选项由于全程轨道静止不动,将小球和轨道视为整体,由竖直方向
由于拉力F一直增大,一直增大,所以轨道对地面的压力一直减小,故C错误;
D.水平方向有
一直由逐渐缓慢至增大,则先增加后减小,所以地面对轨道的摩擦力先增大后减小,故D正确。
故选D。
2.(2026·安徽蚌埠·二模)如图,两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B.现用一水平力F作用在A上,使两球均保持静止,三根细线均处于伸直状态,且OB位于竖直方向。两小球均视为质点,重力加速度为g,则力F的大小为( )
A. B.mg C. D.
【答案】A
【详解】对B球受力分析,OB处于竖直方向,B球静止,受力平衡。B受竖直向下的重力、OB竖直向上的拉力;若AB绳有拉力,拉力沿AB方向,会产生水平分力,而B水平方向没有其他力平衡,因此AB绳拉力为0,B仅重力和OB拉力平衡。对A球受力分析,由题意,,因此是等边三角形,可得与竖直方向的夹角为。A受三个力,水平力、重力、OA绳的拉力,处于静止状态,受力平衡。在竖直和水平方向,分别有,
联立解得
故选A。
3.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,轻弹簧一端连接在竖直墙面上,另一端与绕过光滑定滑轮的轻绳连接,轻绳的另一端与套在水平杆上的小球连接。小球静止时,小球与定滑轮间的轻绳竖直,这段轻绳长刚好等于弹簧的伸长量,假设轻绳足够长,轻弹簧始终在弹性限度内,小球与杆间的动摩擦因数恒定,开始时弹簧的弹力小于小球的重力,不计小球和滑轮的大小,现给小球施加水平向右的拉力,使小球缓慢向右运动,在小球运动过程中拉力( )
A.一直变大 B.保持不变 C.先变大后变小 D.先变小后变大
【答案】A
【详解】根据题意可知,小球运动过程中滑轮与小球间的轻绳长等于弹簧的伸长量,设开始时弹簧的伸长量为,运动一段距离后,设小球与滑轮间轻绳与水平方向的夹角为,则此时弹簧伸长量
弹簧弹力在竖直方向的分力
由此可知,小球与杆间的弹力不变,滑动摩擦力不变;弹簧水平方向的分力一直变大,因此拉力,一直变大。
故选A。
4.(2026·安徽·三模)带电小球固定在竖直的绝缘杆上,有一根不可伸长的绝缘轻质细线一端连接带电小球,另一端系在绝缘杆上,平衡时两小球的位置如图所示。设小球受到细线的拉力为、库仑力为,使小球缓慢向上移动小段距离,小球再次平衡时( )
A.、都变大 B.、都变小
C.变大,变小 D.变小,变大
【答案】A
【详解】小球受重力,细绳拉力和库仑力处于静止状态,设点到、的距离分别为、,、的距离为,如图所示
由相似三角形可得
根据库仑定律
代入可得
向上移动,变小,减小,变大,变大
因此、都变大。
故选A。
5.(2026·安徽池州·二模)如图所示,原长为l的柔软弹性轻绳一端固定在宽度也为l的平台左侧壁上的O点,另一端连接质量为1kg的小物块,物块套在距平台为1.5m的竖直固定杆上,与杆间的动摩擦因数为0.2,弹性绳被拉长时其弹力大小与伸长量成正比,比例系数为10N/m。现将物块自杆上与O点等高处P点由静止释放后,弹性绳绕过固定在平台边缘的光滑小滑轮Q而转动,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取。则滑块( )
A.物块刚释放时的加速度为
B.物块与杆间的滑动摩擦力大小始终为2N
C.物块向下运动时可看作简谐运动,其平衡位置距P点距离为1.4m
D.物块向上运动时可看作简谐运动,其平衡位置距P点距离为1.3m
【答案】D
【详解】A.设弹性绳的形变量为,物块刚释放时的形变量为1.5m,可知弹力为,可知物块受杆的弹力为,物块与杆间的动摩擦因数为0.2,可知物块与杆间的摩擦力为
对物块,竖直方向有
可得刚释放时的加速度为,故A错误;
B.比例系数为10N/m,设,物块受杆的弹力为
可知物块与杆间的弹力大小不变,可得物块与杆间的滑动摩擦力大小始终为,故B错误;
C.物块向下运动时,摩擦力方向向上,在平衡位置时,有
解得
可得平衡位置距P点距离为0.7m,物块向下运动时设偏离平衡位置的位移为,有
方向与速度反向相反,可知可看作简谐运动,但是平衡位置距P点距离为0.7m,故C错误;
D.同理可证物块向上运动时可看作简谐运动,在平衡位置时,有
可得
即平衡位置距P点距离为1.3m,故D正确。
故选D。
6.(2026·安徽马鞍山·一模)如图所示,一沿水平方向运动的小车内,有一底面粗糙、斜面光滑的斜劈,斜劈上有一质量为的小物块,它们都和小车保持相对静止。已知斜劈倾角为,下列说法正确的是( )
A.小车一定是向右运动
B.斜面体受到小车的摩擦力方向水平向左
C.物块受到的支持力大小为
D.小车的加速度大小为
【答案】D
【详解】A.因斜劈的斜面光滑,物块仅受支持力和重力作用,可知两力合力水平向右,小车加速度向右,但小车运动方向与加速度方向无关,故A错误;
B.因小车加速度向右,对斜面和小物块整体由牛顿第二定律可知,斜面体受到小车的摩擦力方向向右,故B错误;
C.物块受到的支持力的竖直分量等于重力,满足
即,故C错误;
D.物块受到的合力大小为,由牛顿第二定律得物块的加速度,小车的加速度亦为,故D正确。
故选D。
7.(2025·安徽淮北·一模)如图所示,用三根细线a、b、c将质量均为m的两个小球1和2连接并悬挂。两小球处于静止状态时,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。若将细线b剪断,则剪断前和剪断瞬间细线a拉力大小分别为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【详解】细线b剪断前,以整体为研究对象,由平衡关系可得
细线b剪断后,a小球将做圆周运动,根据牛顿第二定律
在细线b剪断瞬间,小球的速度为0,所以
故选A。
8.(2025·甘肃白银·三模)(多选)如图所示,倾角为θ = 30°的斜面体固定在水平面上,质量mb = 1kg的b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a相连接,连接b的一段细绳与斜面平行,a物体在方向可变的拉力F作用下静止在如图所示位置,已知F最小时,大小为5N,(重力加速度大小为g = 10m/s2)则( )
A.a物体质量为1kg
B.F最小时,方向水平向右
C.F最小时,绳中张力大小为
D.F最小时,b物体受斜面摩擦力大小为
【答案】AD
【详解】ABC.设绳中张力为T,物体a受力示意图如图,可知当拉力F斜向右上与绳子垂直时的拉力最小,根据平衡条件有,
解得,,故A正确、故BC错误;
D.当F最小时绳中张力为,根据平衡条件可知,物体b的摩擦力为,故D正确。
故选AD。
9.(2026·安徽芜湖·一模)(多选)在一次模拟桥梁合龙的实验中,工程师拟将一个模型钢梁(物体)从拱桥模型(半圆柱体)上用力缓慢拉到顶端,该过程可以看成如图所示的模型,一表面粗糙的半圆柱体固定在水平面上,物体(可看成质点)与圆柱面的动摩擦因数为,现用一始终与圆柱面相切向上的拉力作用于物体,使物体从圆柱体上P点开始缓慢向上滑动,在到达顶端前的过程中( )
A.物体所受的拉力一定减小
B.物体所受的摩擦力一定增大
C.物体所受的支持力一定减小
D.重力和拉力的合力与拉力的夹角始终不变
【答案】BD
【详解】BC.物块缓慢向上移动到某位置时到圆心的连线与竖直方向上的夹角为θ,由受力分析得其受的支持力
摩擦力
随θ减小,增大,f增大,故B正确,C错误;
A.物块缓慢向上移动,合力为零,物体所受的拉力为
可得,而,因先从钝角减小到直角后变为锐角,则先增大后减小,即物体所受的拉力先增大后减小,故A错误;
D.重力和拉力的合力与支持力和摩擦力的合力等大反向,支持力和摩擦力的合力方向与支持力的方向的夹角为,因
则始终不变,如图所示
拉力与摩擦力一直反向,则重力和拉力的合力方向始终与拉力的方向的夹角为始终不变,故D正确。
故选BD。
预测06直线运动与牛顿定律应用
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,足够长的倾斜传送带沿顺时针方向匀速运动,速度大小为,传送带表面粗糙。时刻将某一工件无初速度放在传送带上点,时刻因故障传送带瞬间停止运动。以传送带底端点为零位移处,方向为正方向,。工件的速度、位移随时间变化关系,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【详解】ABD.若,即,则工件放上传送带后向上做匀加速运动,加速度
根据,此时v-t图像为过原点的倾斜的直线;根据可知x-t图像为抛物线;
当传送带停止时,物块的加速度大小,物块向上做匀减速运动,此过程中的v-t图像为向下倾斜的直线,x-t图像仍为抛物线的一部分;速度减为零后将静止在传送带上,此后的v-t图像为与t轴重合的直线,x-t图像为与t轴平行的直线;则A正确,BD错误;
C.若,即,则物块放上传送带时物块相对地面静止不动,传送带停止时物块仍静止,则C正确。
故选AC。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对直线运动与牛顿定律应用的考查覆盖面广,重点涵盖匀变速直线运动的基本公式与推论、v-t图像与x-t图像的斜率与面积意义、追及相遇问题的临界条件分析、牛顿第二定律在瞬时性、矢量性及独立性上的应用,以及超重失重、连接体、传送带和板块模型等典型问题的动力学建模,近两年先后以“公交车刹车的安全距离计算(匀减速直线运动)”和“水平传送带上物体的摩擦力和加速度分析”为载体考查核心模型,充分体现对“运动学公式与牛顿定律协同求解”及“受力决定加速度、加速度关联运动”的能力要求。近年来高考真题常以“智能驾驶汽车紧急避障”、“跳楼机超重失重体验”、“无人机匀加速吊运”等科技与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷直线运动与牛顿定律应用的命题将重点回归“多过程匀变速直线运动与v-t图像信息提取的综合题”或“连接体问题中轻绳、轻弹簧的瞬时加速度突变分析”,同时关注“倾斜传送带上的临界摩擦角”与“板块相对滑动的动力学条件”等轮考点,要求学生能从复杂情境中快速选取研究对象,正确受力分析与运动分段,灵活运用运动学图像与牛顿第二定律建立方程并规范求解,提升将真实交通、工程或体育场景转化为理想物理模型并定量推演的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽马鞍山·二模)物块以某一速度从固定粗糙斜面的底端开始上滑,向上运动至最高点后返回底端,该过程物块的加速度为a、速度大小为v、位移为x、时间为t。不计空气阻力,以下图像正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.上滑时,根据牛顿第二定律
下滑时,根据牛顿第二定律a下=gsinθ−μgcosθ,方向仍沿斜面向下。可得 ,且两个加速度方向相同,A错误;
B.题干中是速度大小,因此全程为正
上滑过程,匀减速直线运动,速度从初速度均匀减到0,加速度大,因此图线斜率绝对值大(更陡)。下滑过程,匀加速直线运动,速度从0均匀增大,全程摩擦力做负功,机械能损失,因此回到底端时速度大小,B正确;
C.匀变速直线运动的位移满足,因此图像为抛物线。根据(是上滑/下滑的总位移大小),因,可得下滑时间,即总时间大于,C错误;
D.仅上滑过程,整理得 ,确实是线性关系;但到达最高点后下滑,位移表达式发生变化,不再满足线性关系,不可能一直保持直线下降到0,D错误。
故选 B。
2.(2026·安徽·三模)甲、乙两质点从同一位置出发,沿同一方向运动,他们的运动图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.若纵轴表示速度,甲质点的加速度较大
B.若纵轴表示速度,时刻两质点相遇
C.若纵轴表示加速度,时刻两质点相遇
D.若纵轴表示加速度,时刻两质点速度相等
【答案】B
【详解】A.若纵轴表示速度,图线斜率的绝对值表示加速度大小,可知乙质点加速度较大,故A错误;
B.两质点做匀变速运动,时间内平均速度均为时刻的瞬时速度,两质点在时间内的平均速度相等,位移相等,时刻两质点相遇,故B正确;
CD.若纵轴表示加速度,两质点的初速度未知,无法比较时刻两质点的速度与位置,故CD错误。
故选B。
3.(2026·安徽淮北·二模)如图所示,绝缘斜面体放置在水平地面上,空间中存在竖直向下的匀强电场,一带正电的滑块沿斜面匀速下滑,在滑块下滑过程中,斜面体始终保持静止。则( )
A.地面对斜面体施加水平向右的摩擦力
B.地面对斜面体施加水平向左的摩擦力
C.撤去电场,滑块仍然沿斜面匀速下滑
D.撤去电场,滑块将沿斜面匀加速下滑
【答案】C
【详解】AB.对滑块与斜面体整体受力分析,整体受竖直向下的重力,竖直向下的电场力和竖直向上的地面的支持力,斜面体与地面间没有摩擦力,故AB错误;
CD.设斜面体倾角为θ,滑块沿斜面匀速下滑时,有,,
联立可得
撤去电场,滑块受重力,支持力和摩擦力,由于
则滑块仍然沿斜面匀速下滑,故C正确,D错误。
故选C。
4.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,升降机内有质量相同的小球A和B、A、B间用轻弹簧相连并通过轻绳悬挂在升降机顶部,升降机一直以加速度a竖直向上做匀加速运动,重力加速度为g。某时刻剪断轻绳,此瞬间,A、B的加速度大小分别为( )
A.,a B.,a C.,0 D.,0
【答案】A
【详解】设A、B的质量均为,轻绳剪断前,以B为对象,根据牛顿第二定律可得
解得弹簧弹力大小为
轻绳剪断瞬间,弹簧弹力保持不变,以A为对象,根据牛顿第二定律可得
解得A的加速度大小为
由于B的受力保持不变,所以B的加速度大小仍为。
故选A。
5.(2026·安徽·三模)如图所示,水平地面上一车厢内固定有倾角为的光滑斜面,一根平行斜面的轻绳一端固定在斜面顶端,另一端连接质量为的小球置于斜面上。已知重力加速度为,不计空气阻力,当整个装置一起水平向左做匀加速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.小球一定受2个力的作用
B.小球一定受3个力的作用
C.当装置水平向左的加速度大小为时,轻绳的拉力大小为
D.当装置水平向左的加速度大小为时,小球受3个力的作用
【答案】C
【详解】若支持力恰好为零,对小球受力分析如图
受到重力和绳子拉力,小球向左加速,根据牛顿第二定律,有,
解得,
由以上分析可知,若装置的加速度,小球将飘离斜面受2个力作用;,小球在斜面上受3个力作用。
故选C。
6.(2026·安徽蚌埠·二模)在理论物理中,经常通过量纲分析来构造物理量的关系。已知万有引力常量G的单位为,速度v的单位为m/s,质量m的单位为kg。若要构造一个具有长度量纲的物理量L,下列式子可能正确的是( )(k为无量纲常数)
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.代入单位得,符合长度量纲,故A正确;
B.代入单位得,不符合长度量纲,故B错误;
C.代入单位得,不符合长度量纲,故C错误;
D.代入单位得,不符合长度量纲,故D错误。
故选A。
7.(2026·安徽·一模)如图所示,在光滑水平面上有质量相同的甲、乙两个物体靠在一起,在水平力、的作用下运动,已知。下列说法正确的是( )
A.甲对乙的作用力大小为 B.乙对甲的作用力大小为
C.如果撤去,甲对乙的作用力一定减小 D.如果撤去,甲对乙的作用力一定增大
【答案】C
【详解】AB.对甲乙整体受力分析,根据牛顿第二定律可得
解得
对乙受力分析则有,联立解得
结合牛顿第三定律可知,乙对甲的作用力大小为,故AB错误;
C.如果撤去,整体而言则有
解得
对乙单独受力分析则有
解得,故C正确;
D.如果撤去,整体而言则有
解得
对乙单独受力分析则有,故D错误。
故选C。
8.(2026·安徽·一模)(多选)如图所示,白色传送带以的速度顺时针转动,现将一质量为的石墨块(可视为质点)在时无初速度放入传送带的左端,在时传送带突然停止。已知石墨块与传送带间的动摩擦因数为,传送带两端水平距离为,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.石墨块在整个运动过程中,相对地面的位移大小为
B.石墨块在传送带上运动的时间为
C.传送带上黑色痕迹的长度为
D.石墨块与传送带间因摩擦产生的热量为
【答案】AC
【详解】AB.石墨块在加速过程中,加速度大小
由速度公式有,解得加速时间
如图所示
石墨块在传送带上运动的时间为,石墨块相对地面的位移大小,故A正确,B错误;
C.内滑动痕迹的长度
内滑动痕迹被覆盖,故C正确;
D.石墨块与传送带间因摩擦产生的热量,故D错误。
故选AC。
9.(2025·安徽合肥·二模)(多选)如图所示,质量均为m的物块A和B由一根轻弹簧相连,在竖直向上的拉力F作用下,两物块一起做匀速运动。弹簧处于弹性限度内,现撤去拉力F。不计空气阻力,重力加速度为g。从撤去拉力到弹簧第一次恢复原长的过程中,若A、B一直向上运动,则下列说法正确的是( )
A.弹簧的弹力最大值为2mg
B.A的加速度最大值为2g
C.A的速度大小均不大于同一时刻B的速度大小
D.弹簧弹性势能的减少量小于A与B重力势能的增加量之和
【答案】BCD
【详解】A.从撤去拉力到弹簧第一次恢复原长的过程中,刚撤去拉力时弹簧的弹力最大,因撤去拉力前两物体一起匀速运动,所以弹簧弹力最大值等于B的重力,即,故A错误;
B.刚撤去拉力时弹簧的弹力最大,A的加速度最大,A的加速度最大值为
故B正确;
C.该过程中A、B一直向上减速运动,分析可知B减速的加速度大小小于A减速的加速度大小,弹簧恢复原长时AB加速度相等,所以A的速度大小均不大于同一时刻B的速度大小,故C正确;
D.该过程中A、B的速度均减小,根据A、B和弹簧组成的系统机械能守恒可知,弹簧弹性势能的减少量与A、B动能的减少量之和等于A、B重力势能的增加量之和,所以弹簧弹性势能的减少量小于A与B重力势能的增加量之和,故D正确。
故选BCD。
预测07抛体运动
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,甲、乙两小球同时从点以相同大小的初速度射出,速度方向与水平方向的夹角均为,经过一段时间,甲运动到点(速度正好水平向右),乙运动到点,且、两点的高度差为,已知乙的质量为,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的初速度大小为 B.点不在点的正下方
C.甲在点的速度为 D.乙在点重力的瞬时功率为
【答案】AD
【详解】A.把甲、乙的初速度分别沿着水平方向和竖直方向正交分解,则有,
甲在点的速度水平向右,由逆向思维可得甲从点到点做平抛运动,则甲上升的高度为
由斜抛运动规律可得乙下降的高度为
再结合
综合解得,,,A项正确;
B.两种抛体运动在水平方向的分速度相等,水平方向的分运动均为匀速直线运动,运动时间相等,则水平分位移相等,则点在点的正下方,B项错误;
C.甲在点的速度为,C项错误;
D.乙在C点沿竖直方向的分速度为
则乙在点重力的瞬时功率为,D项正确。
故选AD。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对抛体运动的考查常以选择题或计算题中的某个分步形式呈现,重点涵盖平抛运动的水平与竖直分运动关系、合位移与合速度方向角的计算、速度偏转角与位移偏转角的正切关系及其推论,以及斜抛运动中最高点速度、射程与射高的对称性分析与极值条件,近两年先后以“从斜面顶端平抛落回斜面的位移最小问题”和“喷泉斜抛运动的水平射程计算”为载体考查核心模型,充分体现对“化曲为直思想”和“运动独立性原理”的能力要求。近年来高考真题常以“无人机空投物资”、“跳台滑雪运动”、“篮球擦板投篮”等体育与科技情境入题的趋势,预测2026年安徽卷抛体运动的命题将重点回归“平抛与斜面、圆面约束的综合问题”或“斜抛运动中对称性及极值求解”,同时关注“类平抛运动(如带电粒子在匀强电场中的偏转)的力学类比”及“空间三维抛体分解为两个平面运动”等轮考点,要求学生能准确构建直角坐标系分解速度与位移,熟练运用分运动等时性与独立方程联立求解,并重视从实际运动轨迹照片或频闪照片数据中逆向推断初速度与抛出点的实验推理能力,提升将真实弹道、投射场景抽象为理想抛体模型并进行精确量化分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,在国产动画片《舒克和贝塔》中,舒克驾驶直升飞机沿水平方向匀速飞行,每隔相同时间向粮仓中投放粮袋,忽略空气阻力,一段时间后粮袋在空中的位置关系应为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】飞机沿水平方向做匀速直线运动,粮袋做平抛运动,粮袋水平方向做匀速直线运动,飞机及投放的各个粮袋水平方向相对静止,粮袋竖直方向做自由落体运动,先投放的运动时间长,竖直方向速度大,相等时间间隔内下落的高度大,故飞机与粮袋在竖直方向始终位于同一条直线上,且在竖直方向上从上往下相邻粮袋之间的间距逐渐增大。
故选A。
2.(2026·安徽淮北·二模)一小球从空中某点水平抛出,经过A、B两点。小球在A点的速度大小为v、方向与水平方向成30°角,小球在B点的速度方向与水平方向成60°角。不计空气阻力,重力加速度为g,则小球由A运动到B的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。小球在A点的速度大小为v、方向与水平方向成30°角,小球在B点的速度方向与水平方向成60°角,有
可得小球在B点的速度为
可得小球在B点的速度的竖直分量为
小球在A点的速度的竖直分量为
根据
可得小球由A运动到B的时间为
故选B。
3.(2025·安徽淮北·一模)跳台滑雪是一项勇敢者的运动。如图所示,斜坡与水平方向的夹角为。现有某运动员从跳台A处以速度沿水平方向飞出,在斜坡C处着陆,从运动员运动轨迹上离斜坡最远处的B点作斜坡的垂线,与斜坡的交点为E点。不计空气阻力,则( )
A.图中AE段与EC段长度相等
B.运动员在B点时速度大小为
C.运动员从A运动到B的时间小于B运动到C的时间
D.运动员在C点时速度方向与水平方向的夹角为
【答案】B
【详解】ABC.建立如图所示的坐标系,将速度进行分解,则有,
将重力加速度进行分解则有,
因此运动员沿x轴做匀加速直线运动,沿y轴做匀减速运动,则有,
在B点时
此时运动员只有沿x方向的速度,则有
联立解得
根据运动的对称性可知,A到B和B到C所用时间相等,即
根据匀变速直线运动规律可得,
可见图中AE段与EC段的长度不相等,故AC错误,B正确;
D.从A到C的过程中,水平方向的位移
竖直方向的位移为
由几何知识可得
设运动员在C点时速度方向与水平方向的夹角为,则有
联立可得,故D错误。
故选B。
4.(2025·安徽蚌埠·三模)在2025年全国室内田径大奖赛中,巩立姣获得铅球金牌。她在某次训练中将铅球从距地面某高度以大小为的速度斜向上抛出,速度与水平方向成角,铅球落地时速度的大小为v且与水平方向成角。不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.在运动过程中铅球的速度与水平方向的夹角先增大后减小
B.铅球的水平射程为
C.当时铅球的水平射程最大,其值为
D.若,铅球在空中的运动时间为
【答案】D
【详解】A.在最高点铅球的速度方向沿水平方向,则在运动过程中铅球的速度与水平方向的夹角先减小后增大,故A错误;
B.由斜抛运动规律,水平方向有
其中
规定竖直方向为正方向,竖直方向有
落地时
则
解得
所以铅球的水平射程为
故B错误;
C.因为铅球的水平射程为
则当时,铅球的水平射程最大,其值为
故C错误;
D.若,则铅球从抛出到落地的过程中,速度的变化量为
根据
解得铅球在空中运动的时间为
故D正确。
故选D。
5.(2025·安徽池州·二模)质量为0.2kg的石块从距地面10m高处以30°角斜向上方抛出,初速度v0的大小为10m/s。选抛出点所在水平面为重力势能参考平面,不计空气阻力,g取10m/s2。则从抛出到落地过程中( )
A.石块加速度不断改变
B.石块运动时间为1s
C.落地时石块具有的机械能为10J
D.在最高点石块所受重力的功率为
【答案】C
【详解】A.石块在空中运动,不计空气阻力,仅受重力作用,因此加速度恒为,故A错误;
B.石块在竖直上做上抛运动,取竖直向下为正方向,则
解得,故B错误;
C.全过程机械能守恒,落地时石块的机械能等于初始的机械能
即
选抛出点所在水平面为重力势能参考平面,则
所以,故C正确;
D.最高速度只有水平速度,竖直速度为0,所以最高重力功率为0,故D错误。
故选C。
6.(2025·安徽芜湖·模拟预测)由于空气阻力的影响,炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线,而是“弹道曲线”,如图中实线所示,O点为发射点,d点为落地点,b点为轨迹的最高点。a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点,下列说法正确的是( )
A.炮弹到达b点时的速度为零 B.炮弹到达b点时的加速度大于重力加速度g
C.炮弹在bd段重力的平均功率比Ob段大 D.炮弹经过a点时重力的功率与c点相等
【答案】B
【详解】A.到达b点时,炮弹的竖直分速度为零,但具有水平分速度不为零,故A错误;
B.炮弹到达b点时,除受到竖直向下的重力外、还受到与运动方向相反的空气阻力作用,所以到达b点时,炮弹的加速度大于重力加速度g,故B正确;
C.从O到b的过程中,在竖直方向上,受到重力和阻力在竖直向下的分力,由牛顿第二定律可得
解得
在从b到d 的过程中,在竖直方向上,受到向下的重力和阻力在竖直向上的分力,由牛顿第二定律可得
解得
对比可得
即上升阶段的加速度总体比下降阶段的加速度大,由
可定性确定,竖直位移相同,加速度越大,时间就越短,所以炮弹由O点运动到b点的时间小于由b点运动到d点的时间,但两个过程重力做功的绝对值相同,根据
可知炮弹在Ob段重力的平均功率大于bd段重力的平均功率,故C错误;
D.炮弹从a点到c点的过程,竖直方向,由于空气阻力的影响,竖直向上减速的加速度大于竖直向下加速的加速度,位移相同,根据
可知,c点的竖直分速度小于a点的竖直分速度,根据重力的功率
可知炮弹经过a点时重力的功率比c点大,故D错误。
故选B。
7.(2026·安徽淮南·二模)“打水漂”是乡村少年经常进行的一项有趣的户外活动,通过让扁平的瓦片从手中平抛,然后在水面弹跳,追求最多的跳跃次数。现将一质量为0.1kg的瓦片从距离水面高度为0.8m处水平抛出,抛出的初速度大小为8m/s,此后瓦片会多次与水面作用,反复在水面上弹跳前进。假设瓦片每次和水面作用前后,水平分速度与竖直分速度大小均变为原来的二分之一,当地重力加速度g取,不计空气阻力。研究瓦片第一次跃出水面到第二次进入水面的过程,下列说法正确的是( )
A.瓦片上升的时间比下降的时间长 B.瓦片上升的最大高度为0.4 m
C.上升过程重力对瓦片做的功为0.2J D.瓦片下降过程中的位移大小为
【答案】D
【详解】A.开始时瓦片做平抛运动,竖直方向为自由落体运动。瓦片第一次跃出水面到第二次进入水面的过程,为斜抛运动,瓦片在竖直方向做竖直上抛运动,根据对称性可知,上升过程与下降过程时间相等,故A错误;
B.根据
可得第一次落水时竖直分速度大小
第一次落水时水平分速度大小
瓦片每次和水面作用前后,水平分速度与竖直分速度大小均变为原来的二分之一,可知瓦片第一次跃出水面时竖直分速度大小
水平分速度大小
根据
可得瓦片上升的最大高度为,故B错误;
C.上升过程重力对瓦片做的功为,故C错误;
D.瓦片下降过程中的时间为
瓦片下降过程中的水平位移为
竖直位移为,可得瓦片下降过程中的位移大小为,故D正确。
故选D。
8.(2025·安徽·模拟预测)(多选)如图所示,玩具水枪对着竖直墙壁稳定连续喷水,喷口始终位于a点,水流喷出方向始终沿a、b连线方向。第一次喷水时水流击中墙壁c点,第二次喷水时速度变为原来的一半,水流击中墙壁d点。a、b、c、d位于同一竖直平面,喷出的水可视为做斜抛运动。下列说法正确的是( )
A.图中的距离关系满足
B.水流在c、d点速度的反向延长线交于ab中点
C.第二次空中的水量大于第一次空中的水量
D.第二次水枪喷水的功率是第一次的
【答案】BD
【详解】A.把斜抛运动分解为沿初速度方向的匀速直线运动和竖直向下的自由落体运动,设a、b间距离为L,有
b到击中点的距离为h,有,可得
两次高度之比
所以
故A错误;
B.画出速度矢量图和位移矢量图如图所示
反向延长末速度方向与ab交于点e,由相似关系可得
可得
故水流在c、d点速度的反向延长线交于ab的中点e
故B正确;
C.设管口截面积为S,空中水的体积
则两次空中的水量相等,故C错误;
D.时间喷出水的质量
水枪在时间对水做的功为
水枪的喷水功率
则第二次水枪的喷水功率是第一次的,故D正确。
故选BD。
9.(2026·重庆·二模)(多选)如图甲,某农场安装有一种自动浇水装置,在农田中央装有竖直细水管,喷嘴喷出一细水柱,初速度大小为,初速度方向与水平面的夹角可调(),喷嘴离水平地面高度为,结构简图如图乙,整个装置可以绕中心轴线缓慢匀速转动,重力加速度大小取,不计空气阻力,忽略喷嘴到中心轴线的距离,则( )
A.调节夹角,水柱从喷出到落地的时间是相等的
B.调节夹角,水柱落地时的速度大小是相同的
C.该自动浇水装置最大浇灌面积为
D.该自动浇水装置最大浇灌面积为
【答案】BC
【详解】A.调节夹角,水柱喷出后竖直方向的初速度不同,因其运动的加速度为重力加速度,故水柱从喷出到落地的时间不相等,故A错误;
B.水柱从喷出到落地的过程,根据动能定理有
解得
故水柱落地时的速度大小与无关,故B正确;
CD.水柱喷出后做斜上抛运动,作出水滴的初速度、末速度以及速度的变化量的矢量关系图,如图所示
根据几何关系,可知
速度矢量三角形的面积为
由于与大小一定,则当两者垂直时,S最大,即此时水滴的水平射程x有最大值,即
则
所以,则该自动浇水装置最大浇灌面积为,故C正确,D错误。
故选BC。
预测08圆周运动
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,半径为r的光滑圆轨道竖直放置,以圆心O为坐标原点在竖直平面建立直角坐标系。一小球在最低端A点沿内轨以速度水平射出,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球将在B点下方某点脱离轨道
B.小球将在B点上方某点脱离轨道
C.小球脱轨后,将在与脱离点关于y轴对称的位置再次进入轨道
D.小球脱离轨道后,将在x轴下方某点与轨道相撞
【答案】BD
【详解】AB.小球脱离轨道的临界条件是轨道对它的支持力,此时重力沿半径方向的分力提供向心力。设脱离点与圆心O的连线和水平x轴的夹角为。由向心力公式
解得
机械能守恒
联立解得
。所以脱离点在B点上方,故A错误,B正确;
CD.脱离点角度满足
则脱离点位于圆心右侧上方,坐标为。
小球脱离后,以速度
做斜抛运动,根据速度的分解有(向左),(向上)
上升到最高点的时间由
得
斜上抛回到与抛出点等高时的水平位移
圆轨道上斜抛抛出点所在的水平弦长
斜上抛回到与抛出点等高时的水平位移小于圆轨道上斜抛抛出点所在的水平弦长,斜上抛轨迹是抛物线,不是圆。不可能刚好对称贴回去,小球脱离轨道后,将在x轴下方某点与轨道相撞,故C错误,D正确。
故选BD。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对圆周运动的考查常以选择题或计算题中的关键环节出现,重点涵盖描述圆周运动的线速度、角速度、周期与向心加速度的关系,向心力公式的来源与具体情境中的受力分析(水平面内转弯、竖直面内绳杆模型、锥摆与转盘),以及离心现象和临界转速(最大静摩擦力、轻绳拉力极值)的判断,近两年先后以“水平圆盘上随盘匀速转动的物体相对滑动的临界角速度”和“竖直平面内光滑圆轨道上小球通过最高点的最小速度”为载体考查核心模型,充分体现对“供需匹配”和“位置—受力—方程”三步法的能力要求。近年来高考真题常以“共享单车轮毂轴承”、“汽车通过拱形桥与凹形路面”、“过山车安全设计”等生活与技术情境入题的趋势,预测2026年安徽卷圆周运动的命题将重点回归“水平面内圆周运动(如弯道倾斜、转盘临界)与正交分解法”或“竖直面内轻绳、轻杆、外轨模型最高点速度条件及全程机械能守恒的综合题”,同时关注“圆锥摆周期与摆长、倾角的定量推导”和“圆周运动与平抛、直线运动的多过程组合”等轮考点,要求学生能准确标注圆心位置、找到向心力来源,规范列出牛顿第二定律在径向的分量式,并熟练运用临界极值思想分析相对滑动、脱轨、断裂等实际安全问题,提升将交通工具转弯、离心机、游乐设施等真实情境转化为理想圆周模型并系统求解的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·江苏南通·一模)如图所示,轻弹簧一端固定在竖直杆上的点,另一端连接小球,小球套在光滑水平杆上,整个装置可绕竖直杆转动。当装置分别以角速度、匀速转动时,小球相对杆分别静止在、点,杆对球的弹力大小分别为、,其中方向向下。弹簧在弹性限度内,则( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【详解】对小球进行受力分析,小球受到竖直向下的重力mg、沿弹簧方向的拉力和水平杆对其的竖直弹力。小球在水平面内做匀速圆周运动。设弹簧与竖直方向的夹角为,轨道半径为r,角速度为,小球质量为m。
设弹簧的劲度系数为k,原长为,O点到水平杆的竖直高度为h。则弹簧的长度
拉力
由几何关系可知
弹簧拉力的水平分量提供向心力
整理得
此式表明,角速度是随轨道半径的增大而增大的,从图中可以看出,B的轨道半径大于A的轨道半径,对应的角速度关系为
在竖直方向上,小球受力平衡,则
所以,杆对球的弹力
由几何关系
可得:
B的轨道半径大于A的轨道半径,则有
故选D。
2.(2025·安徽合肥·一模)2025年2月哈尔滨亚冬会上,中国运动员在速度滑冰男子500米(环形赛道)决赛中,以34秒95的成绩夺得冠军。对运动员整个决赛过程描述正确的是( )
A.比赛中运动员的位移大小是500m
B.运动员全程的平均速度是14.3m/s
C.运动员在转弯时受到了重力、摩擦力、支持力及向心力
D.研究运动员的冲线技巧时,不可以把运动员看作质点
【答案】D
【详解】A.环形赛道,位移小于500m,而路程是500m,故A错误;
B.平均速率等于路程与时间的比值,即,平均速度等于位移与时间的比值,故平均速度小于;故B错误;
C.运动员在转弯时受到了重力、摩擦力、支持力三个力,故C错误;
D.研究冲线技巧需分析身体动作细节(如姿势、动作幅度),不能忽略运动员的形状和大小,故不可视为质点,D正确。
故选D。
3.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,竖直平面内固定一光滑圆弧轨道,P点为圆弧轨道的最低点,且切线水平。可视为质点的同一小球先后从圆弧轨道上的M点和N点由静止释放,已知圆弧的半径远大于圆弧的长度,则( )
A.小球两次在P点对轨道的压力相等 B.小球两次从释放到P点的时间相等
C.小球两次到达P点时的动能相同 D.小球两次到达P点时的加速度相同
【答案】B
【详解】AC.由于运动的过程中,机械能守恒,从M点释放的小球到达P点的动能较大,速度较大,对轨道的压力的较大,故AC错误;
B.由于圆弧的半径远大于圆弧的长度,小球的运动可视为单摆模型,设圆弧的半径为R,根据单摆的周期公式
可知小球两次同时到达P点,故B正确;
D.设小球离开P点的高度为h,则根据机械能守恒有
到P点时小球的加速度为
则从M点释放的小球到P点的加速度较大,故D错误。
故选B。
4.(2025·安徽合肥·三模)如图所示,与水平方向成θ=30°角的圆盘绕垂直于盘面且过圆心的轴做匀速圆周运动,角速度。盘面上距轴r=0.5m处有一可视为质点的小物块恰能与圆盘保持相对静止。小物块的质量m=1kg,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,下列说法错误的是( )
A.物块与盘面间的动摩擦因数为
B.物块从最低点转到最高点的过程中,圆盘对物块的摩擦力一直减小
C.物块转至与圆盘圆心高度相同处时,圆盘对物块的摩擦力大小为2.5N
D.在保持物块相对圆盘静止的情形下,改变圆盘角速度,物块在最高点的摩擦力不可能为零
【答案】C
【详解】B.对小物块受力分析,可知向心力由重力沿转盘斜面的下滑分力和转盘对物块的静摩擦力提供,如图所示
以重力下滑分力的箭尾为圆心,向心力的大小为半径作圆,根据力的三角形定则可知,物块从最低点转到最高点的过程中,圆盘对物块的摩擦力一直减小,故B正确,不符合题意;
A.由B的分析可知,物块在最低点时摩擦力最大,最容易脱落。物块与转盘恰能保持相对静止,可知物块转至最低点时,摩擦力恰好为最大静摩擦力,根据牛顿第二定律有
解得,故A正确,不符合题意;
C.当物块转至与转盘圆心高度相同处时,根据平行四边形定则有,故C错误,符合题意;
D.若最高点摩擦力为零,根据牛顿第二定律有
解得,大于,故在保持物块相对圆盘静止的情形下,改变圆盘角速度,物块在最高点的摩擦力不可能为零,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,一条长的细线,上端固定在转轴的点,下端拴一个可视为质点、质量的小球,小球在水平面内随转轴做圆周运动,绳子与竖直方向成角。若保持悬点和绳长不变,增大转轴的转速,小球再次稳定后,绳子跟竖直方向成角,忽略空气阻力,重力加速度,。则绳子对小球做的功约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】令细绳与竖直方向夹角为,小球做圆周运动,对小球进行受力分析如图所示
则有
解得当夹角分别为37°与53°时的线速度为,
根据动能定理有
解得J
故选B。
6.(2025·安徽滁州·二模)如图所示,用平行光从侧面照射一个做匀速圆周运动的小球,它在光屏上的影子将做简谐运动。若从某时刻开始计时,测得影子偏离平衡位置的位移随时间变化的关系为,则小球的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据影子偏离平衡位置的位移随时间变化的关系为,可知小球做匀速圆周运动的半径为,小球做匀速圆周运动的角速度为;则小球的加速度大小为
故选D。
7.(2025·安徽·三模)奥运会女子艺术体操的球操比赛中,运动员手持橡胶球翩翩起舞的过程中,有时会手持球在竖直平面内做圆周运动,这一过程可近似看作半径为L的匀速圆周运动,运动过程中球所受的空气阻力大小恒为f,且f小于球的重力,方向与运动方向相反,当地重力加速度为g,则下列分析正确的是( )
A.转到圆心正上方时的最小速度一定是
B.转动过程中经过最高点和最低点时,手对球的作用力大小相等
C.转动一周的过程中两次经过圆心等高点时,手对球的作用力大小相等
D.转动一周的过程中人对球做功为2πLf
【答案】D
【详解】A.球在竖直平面内做匀速圆周运动时,速率恒定,因此各点速度大小相同。最高点的最小速度通常由重力提供向心力(即),但题目中球受手的力和空气阻力作用,向心力由手的作用力、空气阻力和重力的合力提供,故最高点速度不一定是,故A错误;
B.球在竖直平面内做匀速圆周运动时,向心力大小保持不变,转动过程中经过最高点和最低点时,手对球的作用力切向分力平衡空气阻力,而法向分力和重力的合力提供向心力,最高点法向分力为,最低点为,根据力的合成可知在最高点和最低点手对球的作用力大小不等,故B错误;
C.转动过程中两次经过圆心等高处(圆心左右两侧),手对球的作用力法向分力提供向心力,但切向分力需要平衡重力和空气阻力的合力,假设球做逆时针方向的匀速圆周运动,右侧切向分力为,左侧为,根据力的合成可知在圆心等高点手对球的作用力大小不等,故C错误;
D.根据动能定理,转动一周动能不变,合外力做功为,则人对球做功与空气阻力做功之和为
有
而空气阻力做功为
所以人对球做功为
故D正确。
故选D。
8.(2025·广东广州·模拟预测)(多选)如图为二轮平衡车,两轮直径相等,外轮、内轮的圆心分别为O1、O2(图中未标出),O1O2连线中点为P。某人在水平地面上操纵平衡车,使其绕O1O2连线延长线上的定点O做匀速圆周运动,,。车轮不打滑,轮胎宽度及形变不计,下列说法正确的是( )
A.二轮平衡车所受合外力始终不变
B.O1、P绕O做圆周运动的线速度大小之比为(2R+L)∶2R
C.O1、O2绕O做圆周运动的角速度大小之比为(2R+L)∶(2R-L)
D.外轮与内轮绕O1O2连线转动的角速度大小之比为(2R+L)∶(2R-L)
【答案】BD
【详解】A.二轮平衡车做匀速圆周运动,合外力提供向心力,合外力方向时刻指向圆心,合外力方向时刻改变,故A错误;
B.由,共轴模型角速度相同,可知O1、P绕O做圆周运动的线速度大小与半径成正比,故速度之比为,故B正确;
C.O1、O2绕O做圆周运动相同时间转过相同的角度,角速度相等,故其角速度大小之比为1:1,故C错误;
D.外轮与内轮转动的线速度大小之比为
由,两轮直径相等,可知外轮与内轮绕O1O2连线转动的角速度与线速度大小成正比,故其角速度大小之比为(2R+L)∶(2R-L),故D正确。
故选BD。
9.(2026·河北·一模)(多选)学习小组利用力传感器研究摆球的受力情况。细线下端连接小球,上端穿过光滑的小孔与力传感器连接。图甲让小球在同一竖直面摆动形成单摆,图乙让小球在同一水平面转动形成圆锥摆。小球质量、摆长及摆角均相同,图甲中摆线拉力随时间变化图像如图丙所示,拉力最小值及最大值分别为F1、F2。不计摩擦及空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球的重力为 B.摆角的余弦值为
C.图乙中摆线拉力大小为 D.由F1、F2可求出摆长
【答案】AB
【详解】AB.小球摆到最高点时,拉力最小,即
小球到达最低点时,拉力最大,则
小球由最高点运动到最低点,根据机械能守恒定律可得
联立可得,,故AB正确;
C.图乙中摆线拉力大小为,故C错误;
D.由以上分析可知,由F1、F2不能求出摆长l,故D错误。
故选AB。
预测09天体运动
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)2026年2月,我国成功实施长征十号运载火箭系统低空演示验证与梦舟载人飞船系统最大动压逃逸飞行试验,标志着我国载人月球探测工程研制工作取得重要阶段性突破。假设梦舟飞船登月后从月球返回时,先进入环月椭圆轨道Ⅰ运行,随后在远月点通过变轨进入半径为r的圆形轨道Ⅱ绕月运行。已知月球半径为R,椭圆轨道Ⅰ近月点距月球表面高度为h1,远月点距月球表面高度为h2,万有引力常量为G,不考虑其他天体的引力影响。下列说法正确的是( )
A.飞船经过近月点时的速率大于它在轨道Ⅱ上运行的速率
B.飞船在轨道Ⅰ上运行的周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期
C.若已知飞船在轨道Ⅱ上运行的周期T,可估算出月球的平均密度
D.飞船在轨道Ⅰ上运行时,经过近月点与远月点的加速度大小之比为
【答案】AC
【详解】A.根据万有引力提供向心力
可得
由此可知,飞船在轨道Ⅱ上运行的速率小于经过近月点绕月球做圆周运动的速率,而飞船在椭圆轨道经过近月点时的速率大于经过近月点绕月球做圆周运动的速率,所以飞船经过近月点时的速率大于它在轨道Ⅱ上运行的速率,故A正确;
B.根据开普勒第三定律可知,飞船在轨道Ⅰ上运行的半长轴小于在轨道Ⅱ上运行的半长轴,所以飞船在轨道Ⅰ上运行的周期小于在轨道Ⅱ上运行的周期,故B错误;
C.根据万有引力提供向心力
所以
所以月球的平均密度为
若已知飞船在轨道Ⅱ上运行的周期T,可估算出月球的平均密度,故C正确;
D.根据牛顿第二定律可得
所以飞船在轨道Ⅰ上运行时,经过近月点与远月点的加速度大小之比为,故D错误。
故选AC。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对天体运动的考查通常以选择题形式呈现,重点涵盖万有引力定律在天体质量与密度估算中的应用、卫星绕行的线速度角速度周期与轨道半径的定量关系(“高轨低速长周期”)、第一宇宙速度的推导与意义、开普勒三定律在椭圆轨道中的应用,以及卫星变轨过程中的速度加速度与机械能变化分析,近两年先后以“中国空间站绕地运行周期与轨道高度的计算”和“嫦娥五号月球采样返回的转移轨道(拉格朗日点与双星问题)”为载体考查核心模型,充分体现对“万有引力提供向心力”核心思路和“黄金代换GM=gR²”的灵活运用能力。近年来高考真题常以“北斗导航系统轨道部署”、“引力波探测中双星绕转”、“天问一号火星制动捕获”等航天与天文热点入题的趋势,预测2026年安徽卷天体运动的命题将重点回归“同步卫星、近地卫星与赤道上物体三者的参量比较”或“双星与多星系统的周期及质量比求解”,同时关注“星球表面重力加速度与抛体运动综合”及“卫星变轨中椭圆轨道周期用开普勒第三定律计算”等轮考点,要求学生能从航天新闻或数据表中快速提炼轨道半径、周期等有效信息,准确区分轨道半径与星球半径,熟练运用万有引力与圆周运动方程进行比例运算和代数求解,提升将真实深空探测、人造星座任务转化为理想天体模型并定量分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮北·二模)2026年1月31日我国太阳探测工程“羲和二号”项目启动,计划2028年至2029年间择机向日地拉格朗日点L5发射“羲和二号”太阳探测科学技术试验卫星。日地系统的5个拉格朗日点(L1、L2、L3、L4、L5)如图所示,处在该点的物体在太阳和地球引力的共同作用下,可与地球一起以相同的周期绕太阳运动。设想在这五个点上都放置了观测卫星,若不考虑其他天体对观测卫星的引力,则( )
A.位于L1点的观测卫星受力平衡
B.位于L2点的观测卫星的线速度大于地球的线速度
C.位于L3点的观测卫星的向心加速度等于位于L1点的观测卫星的向心加速度
D.位于L4点的观测卫星的向心力大小一定等于位于L5点的观测卫星的向心力大小
【答案】B
【详解】A.由于卫星绕太阳做匀速圆周运动,合力提供向心力,受力不平衡,故A错误;
B.根据可知,位于L2点的观测卫星与地球的角速度相同,则位于L2点的观测卫星的线速度大于地球的线速度,故B正确;
C.根据可知,位于L3点的观测卫星的向心加速度大于位于L1点的观测卫星的向心加速度,故C错误;
D.根据可知,由于卫星的质量大小关系未知,所以无法确定位于L4点的观测卫星的向心力与位于L5点的观测卫星的向心力大小,故D错误。
故选B。
2.(2026·安徽合肥·二模)地球有周期性的潮汐现象,研究表明潮汐力会耗散地球自转能量,缓慢降低地球自转速度,若仅考虑这一影响因素,则多年以后与现在相比,下列说法正确的是( )
A.地球的第一宇宙速度大小不变 B.地球同步卫星的轨道高度减小
C.地球表面赤道处的重力加速度减小 D.地球表面两极处的重力加速度增大
【答案】A
【详解】A.第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,根据万有引力提供向心力
可得,其中为引力常量,为地球质量,为地球半径,三者均与地球自转速度无关,因此第一宇宙速度大小不变,A正确;
B.同步卫星的周期等于地球自转周期,地球自转速度减慢则周期增大,根据万有引力提供向心力
整理得,增大则轨道半径增大,轨道高度增大,B错误;
C.赤道处物体的万有引力一部分提供自转向心力,一部分为重力,即
推导得 ,地球自转角速度减小,则增大,C错误;
D.两极处物体无自转向心力,万有引力全部等于重力,即
可得,与自转速度无关,因此两极处重力加速度不变,D错误。
故选A。
3.(2026·安徽池州·二模)2025年10月31日,我国神舟二十一号载人飞船发射成功,并首次采用约3.5小时的快速交会对接模式,与在轨运行的中国空间站对接。虚线Ⅰ为“神舟”二十一号飞船对接前的轨道,实线Ⅱ为空间站运行的圆轨道,两者对接于A处,则( )
A.飞船在轨道Ⅱ上的机械能大于在轨道Ⅰ上的机械能
B.飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于空间站沿轨道Ⅱ运行的周期
C.飞船沿轨道Ⅰ运行至A处的加速度小于沿轨道Ⅱ运行至A处的加速度
D.对接后两者在轨道Ⅱ运行的速度大于对接前空间站在轨道Ⅱ运行的速度
【答案】A
【详解】A.飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,需要在A处点火加速,所以飞船在轨道Ⅱ上的机械能大于在轨道Ⅰ上的机械能,故A正确;
B.由于轨道Ⅰ的半长轴小于轨道Ⅱ的半径,根据开普勒第三定律可知,飞船沿轨道Ⅰ运行的周期小于空间站沿轨道Ⅱ运行的周期,故B错误;
C.由牛顿第二定律可得
可得
可知飞船沿轨道Ⅰ运行至A处的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至A处的加速度,故C错误;
D.由万有引力提供向心力可得
解得
可知对接后两者在轨道Ⅱ运行的速度等于对接前空间站在轨道Ⅱ运行的速度,故D错误。
故选A。
4.(2026·安徽·一模)我国计划在2026年发射嫦娥七号月球探测器,前往月球南极寻找水冰。嫦娥七号奔月找冰的轨道示意图如图所示,探测器在近月点P被月球俘获进入椭圆轨道Ⅰ,经调整制动后,又从P点进入环月圆形轨道Ⅱ。关于探测器,下列说法正确的是( )
A.探测器在轨道Ⅰ上经过P点的速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的速度
B.探测器在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
C.探测器在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度
D.探测器在轨道Ⅰ上经过P点的机械能小于在轨道Ⅱ上经过P点的机械能
【答案】B
【详解】A.探测器在P点由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ时需要减速做向心运动,速度减小,故A错误;
B.根据开普勒第三定律可知,探测器在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期,故B正确;
C.根据牛顿第二定律有,解得
探测器在轨道Ⅰ上经过P点的加速度等于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度,故C错误;
D.探测器在P点由轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ时,速度减小,动能减小,势能不变,则机械能减小,故D错误。
故选B。
5.(2026·安徽芜湖·一模)单摆周期与天体表面的重力加速度有关。某行星(看成质量分布均匀的球体)半径为R,忽略其自转,在该行星表面实验时测出摆长为L的单摆振动周期是T,已知万有引力常量为G,则该行星的质量是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据单摆周期公式
解得行星表面重力加速度
忽略行星自转,则
行星表面重力加速度
联立方程
解得行星质量,故选A。
6.(2025·安徽蚌埠·三模)2024年1月17日22时37分,天舟七号货运飞船发射升空,顺利进入近地点200km、远地点363km的近地轨道(LEO)。如图所示,飞船在LEO轨道M点喷火加速后顺利进入转移轨道,经转移轨道与位于离地高度400km的正圆轨道上运行的中国空间站完成对接,整个过程历时约3小时,飞船喷火前后可认为质量不变。下列说法正确的是( )
A.天舟七号的发射速度大于11.2km/s
B.天舟七号在LEO轨道的运行周期大于空间站的运行周期
C.天舟七号在LEO轨道运行的机械能小于在转移轨道运行的机械能
D.天舟七号在转移轨道经过N点时的加速度小于空间站经过N点时的加速度
【答案】C
【详解】A.天舟七号发射后绕地球沿椭圆轨道运动,发射速度应大于,小于,故A错误;
B.LEO轨道的半长轴小于空间站正圆轨道的半径,根据开普勒第三定律可知,天舟七号在LEO轨道的运行周期小于空间站的运行周期,故B错误;
C.天舟七号由LEO轨道进入转移轨道需要在M点加速,加速瞬间反冲力对天舟七号做正功,机械能增大,故天舟七号在LEO轨道运行的机械能小于在转移轨道运行的机械能,故C正确;
D.根据牛顿第二定律有
得
说明绕同一天体运动的不同卫星经过同一点时的加速度相同,故天舟七号在转移轨道经过N点时的加速度等于空间站经过N点时的加速度,故D错误。
故选C。
7.(2026·安徽马鞍山·二模)(多选)2025年6月20日我国成功发射中星9C卫星,该星投入使用后,我国在轨广电专用传输和直播卫星全面实现国产化,9C卫星绕地球做椭圆运动,其轨道的半长轴为a。已知近地卫星做匀速圆周运动的速度大小为v,地球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.9C卫星的机械能小于近地卫星的机械能
B.9C卫星的发射速度大于近地卫星的发射速度
C.地球的质量
D.9C卫星的周期
【答案】BD
【详解】A.由于9C卫星的质量与近地卫星的质量大小关系未知,故无法比较9C卫星与近地卫星的机械能大小,故A错误;
B.对于近地卫星,其轨道半径可视为地球半径,根据万有引力提供向心力有
解得
即近地卫星做匀速圆周运动的速度为第一宇宙速度,是最小的发射速度;9C卫星绕地球做椭圆运动,其发射速度大于第一宇宙速度,因此9C卫星的发射速度大于近地卫星的发射速度,故B正确;
C.根据万有引力提供向心力有
可知地球的质量
因近地卫星的轨道半径与9C卫星轨道的半长轴不同,故地球的质量,故C错误;
D.近地卫星做圆周运动的周期
根据开普勒第三定律可知
解得,故D正确。
故选BD 。
8.(2026·安徽蚌埠·二模)(多选)2025年11月25日,我国成功发射神舟二十二号飞船。飞船进入椭圆轨道运动时,近地点距地面高度为,远地点距地面高度为。飞船在远地点点火加速,变轨进入与远地点相切的圆轨道。设地球半径为R,地球表面重力加速度为g,忽略地球自转,下列说法正确的是( )
A.飞船在椭圆轨道运行时,经过近地点与远地点的速度大小之比为
B.飞船在椭圆轨道运行时,经过近地点与远地点的速度大小之比为
C.飞船在圆轨道上的运行速度大小为
D.飞船在圆轨道上的运行速度大小为
【答案】BD
【详解】AB.根据开普勒第二定律,椭圆轨道上飞船与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等。取极短时间,近地点(地心距)、远地点(地心距)扫过的面积满足
整理得速度比,故A错误,B正确;
CD.变轨后圆轨道的轨道半径为,万有引力提供向心力
地球表面忽略自转,重力等于万有引力,可得
联立解得圆轨道运行速度 ,故C错误,D正确。
故选BD。
9.(2026·安徽黄山·一模)(多选)木星是太阳系八大行星中体积最大的行星,从地球上看,它是夜空中亮度排第二的行星,排在“夜空中最亮行星”金星之后。木星质量约为地球质量的318倍,木星公转周期约为地球公转周期的12倍,若木星和地球绕太阳的运动均视为匀速圆周运动由以上条件可以近似得出( )
A.地球与木星公转的线速度大小之比
B.地球与木星的自转周期之比
C.地球表面与木星表面重力加速度大小之比
D.地球与木星公转的向心加速度大小之比
【答案】AD
【详解】AD.由题知,木星和地球绕太阳的运动均视为匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力有
解得
其中为太阳的质量,为万有引力常量,由题知,木星公转周期约为地球公转周期的12倍,故可以得出木星公转的轨道半径与地球公转的轨道半径之比;根据万有引力提供向心力有
解得,
故可以得出地球与木星公转的线速度大小之比和地球与木星公转的向心加速度大小之比,故AD正确;
B.根据已知条件,可知地球与木星的公转周期之比,但无法求出地球与木星的自转周期之比,故B错误;
C.设某物体在某星球表面上,忽略某星球自转的影响,则有
解得
其中为行星的质量,为万有引力常量,为行星的半径,由题知,木星质量约为地球质量的318倍,但不知道木星的半径与地球的半径之比,故无法得出地球表面与木星表面重力加速度大小之比,故C错误。
故选AD。
预测10功与能量
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】2024年12月29日,CR450动车组成功下线,CR450动车组为4动4拖8节编组,总质量为m,平直轨道行驶中阻力恒为车重的k倍。列车启动时4台动力车全部工作,总额定功率为P0,当速度达到时,为节能运行,控制系统自动切换为仅2台动力车工作,功率减为,最终列车加速到匀速速度,。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.
B.从4台动力车切换为2台动力车的瞬间速度变为
C.切换前后的瞬间加速度之比为6:1
D.切换前后动车组加速时间之比为2:3
【答案】C
【详解】A.列车功率满足
行驶中受到的阻力
最终匀速行驶时功率为,速度为,有
结合
解得,故A错误;
B.速度是状态量,列车切换功率瞬间速度不会突变,仍为,故B错误;
C.切换前瞬间,牵引力
加速度
代入
解得
切换后瞬间,牵引力
加速度
代入
解得
故,故C正确;
D.切换前后,动车组均为变加速运动,根据动能定理有,
因两段位移、未知,无法求出时间之比,故D错误。
故选C。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对功和能量的考查贯穿选择题与计算题,分值占比较重,重点涵盖恒力与变力做功的求解(力—位移图像面积、平均力法、微元法)、功率(瞬时功率与平均功率)及机车启动的两种模型(恒定功率与恒定加速度)、动能定理在多过程和曲线运动中的灵活应用、机械能守恒定律的判定与单物体及系统的守恒方程列写,以及功能关系(重力、弹力、摩擦力做功与相应势能、内能变化的对应)和能量守恒在传送带、板块、弹簧等复杂系统中的综合运用,近两年先后以“蹦极运动中的加速度随位移变化图像分析与最大动能位置”和“水平传送带上滑块与因摩擦生热的定量计算”为载体考查核心模型,充分体现对“功是能量转化的量度”和“从力与运动到能量视角优化解题路径”的能力要求。预测2026年安徽卷功和能量的命题将重点回归“动能定理在多阶段复杂运动(含抛体、圆周、弹簧)中的全程或分步应用”或“系统能量守恒与功能关系的综合分析(如板块内能、弹性势能、重力势能之间的相互转化)”,同时关注“变力做功与功率图像结合(如F-x或P-t图像)”及“连接体的机械能守恒中速度关联与能量分配”等轮考点,要求学生能准确判断各力做功的正负及对应能量变化量,灵活选取研究对象与过程列写动能定理或机械能守恒方程,并熟练运用能量守恒解决涉及摩擦生热、弹簧弹性势能等真实工程与体育问题,提升从复杂轨迹中剥离力与能量主线、用守恒思想简化复杂过程定量分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图所示,物体B放置在水平桌面上,桌子边缘固定一轻质定滑轮,一轻绳绕过定滑轮和另一轻质动滑轮将物块A、B按如图方式连接,桌面上方的轻绳与桌面保持平行,与动滑轮连接的轻绳保持竖直方向。已知物块A、B的质量均为,物块B与桌面间的动摩擦因数为,重力加速度为,不计轻绳与滑轮间的摩擦力和空气阻力。在物块A向下运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块B与桌面间的动摩擦因数满足 B.物块B的加速度大小为
C.物块A的加速度大小为 D.物块A下降高度时,其动能大小为
【答案】C
【详解】由滑轮特点可知,若A下降位移,B向左的位移
设A的加速度为,则B的加速度
C.对A受力分析,根据牛顿第二定律
对B受力分析,根据牛顿第二定律
联立解得 ,C正确;
A.A向下运动要求加速度,即
可得,A错误;
B.B的加速度,B错误;
D.A下降过程中,由动能定理得
代入表达式,可得,D错误。
故选C 。
2.(2026·安徽·一模)如图所示,原长为的轻质弹簧放置在一光滑的一端封闭、一端开口的细直管内,弹簧的一端固定在管的O点,另一端连接一质量为m的小球。这一装置从水平位置开始绕O点缓慢地转到竖直位置,当转到竖直位置时小球离开原水平面的高度为。假设弹簧的形变总是在其弹性限度内,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为
B.在转动过程中,小球与弹簧组成的系统机械能守恒
C.在转动过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小
D.在转动过程中,小球的重力势能可能先增大后减小
【答案】D
【详解】A.装置转到竖直位置时,弹簧的形变量
小球受力平衡有
联立解得,故A错误;
B.转动后,小球的重力势能和弹簧的弹性势能都比原来的大,小球的动能不变,故小球与弹簧组成的系统机械能不守恒,故B错误;
C.设装置与水平方向的夹角为,由,,
联立解得
转动过程中,变大,变大,故弹簧的弹性势能一直增大,故C错误;
D.因为
可知h有极大值,则可能有极大值,即小球的重力势能可能先增大后减小,故D正确。
故选D。
3.(2026·安徽黄山·一模)2025年7月黄山市第九届运动会青少年排球比赛在黄山学院顺利举行,是历届青少年排球赛中参赛规模最大的一次。运动员将排球水平击出,不计空气阻力。则排球空中运动过程中,在相等的时间间隔内( )
A.重力势能的变化量相等
B.速度的变化量相同
C.动能的变化量相等
D.速度方向与水平方向的夹角变化量相等
【答案】B
【详解】排球被水平击出,不计空气阻力,其运动为平抛运动。水平方向为匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动,加速度为重力加速度,方向竖直向下。
A.重力势能的变化量取决于高度的变化。竖直方向位移
在相等内,高度变化量不相等故重力势能变化量不相等,故A错误;
B.速度的变化量为矢量,加速度恒定,故在相等内,速度变化量
方向竖直向下,大小和方向均相同,故B正确;
C.根据动能定理
由A选项分析可知,在相等内,重力做功不同,所以动能的变化量不相等,故C错误;
D.设速度方向与水平方向的夹角为,则
即与时间成正比,即在相等内,变化量相等,但速度方向与水平方向的夹角变化量不相等,故D错误。
故选B。
4.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,AB段是半径R=1.8m的圆弧,B在圆心O的正下方,BC段水平,AB段与BC段平滑连接。球2、球3分别放在BC轨道上,质量m1=2kg的球1从A点由静止释放,球1进入水平轨道后与球2发生弹性正碰,球2再与球3发生弹性正碰,g=10m/s²。下列说法正确的是( )
A.球1到达B点时对轨道的压力大小为40N
B.若球2的质量m2=1kg,球1与球2碰撞后球2的速度大小为2m/s
C.若球3的质量m3=1kg,为使球3获得最大的动能,球2的质量m2=kg
D.若球2和球3的质量可以取任意值,球3的最大速度为12m/s
【答案】C
【详解】A.对球1从A到B应用动能定理
在B点对球1应用牛顿第二定律
联立解得v0=6m/s、FN=60N
由牛顿第三定律N,A错误;
B.球1、球2的碰撞,根据动量守恒定律有
由机械能守恒得
解得m/s,B错误;
C.同理,球2、3碰撞后
则
则当kg时v3最大,C正确;
D.若球2和球3的质量可以取任意值,根据可知v2最大值为12m/s,同理根据可知v3最大值为24m/s,即球3的最大速度为24m/s,D错误。
故选C。
5.(2025·安徽六安·模拟预测)图甲所示“反向蹦极”区别于传统蹦极,让人们在欢笑与惊叹中体验到了别样的刺激。情境简化为图乙所示,弹性轻绳的上端固定在点,下端固定在体验者的身上,多名工作人员将人竖直下拉并与固定在地面上的力传感器相连,人静止时传感器示数为。打开扣环,人从点像火箭一样被“竖直发射”,经速度最大位置上升到最高点。已知,人(含装备)总质量(可视为质点)。忽略空气阻力,重力加速度。下列说法正确的是( )
A.打开扣环瞬间,人的加速度大小为5m/s2
B.体验者在、间做简谐运动
C.、两点间的距离为
D.人在点的加速度大小也为
【答案】C
【详解】A.打开扣环瞬间,由
且弹力不能突变,则
则得
故A错误;
B.打开卡扣时,体验者所受回复力(即体验者所受重力与弹性绳弹力的合力)大小等于传感器的示数,即,因
所以体验者到达c点前弹性绳已经松弛,即体验者在、间的运动不是简谐运动,故B错误;
C.设弹性绳的劲度系数为k,体验者处于a点时弹性绳的伸长量为x,则有
体验者经过b点时有
两式联立得,
体验者由a点运动到c点过程中,由动能定理得
求得
故C正确;
D.人在点时只受重力,加速度大小为,即,故D错误。
故选C。
6.(2025·安徽淮北·二模)如图所示,一根轻质弹性绳一端固定在天花板上的A点,另一端跨过墙上固定的光滑定滑轮B与一可视为质点的小物块相连,弹性绳的原长等于AB,绳的弹力符合胡克定律,劲度系数。初始状态,小物块被锁定在固定斜面上的M点,BM垂直斜面。某时刻,小物块解除锁定,同时施加一沿着斜面向上的恒力F,小物块由静止开始沿斜面向上运动,最远能到达N点,P为MN中点。已知斜面倾角,物块质量,,,物块与斜面间动摩擦因数,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,,。物块从M到N的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块所受的支持力减小
B.所受恒力F的大小为9N
C.物块经P点时的动能为0.2J
D.物块和弹性绳系统的机械能先增加后减少
【答案】C
【详解】A.对物块进行分析,在垂直于斜面方向的合力为0,令弹性绳的伸长量为x,绳与斜面夹角为α,则有
解得
物块向上运动过程中,物块所受的支持力不变,故A错误;
B.结合上述,物块所受滑动摩擦力
根据几何关系有
物块从M到N的过程有
解得
故B错误;
C.根据几何关系有
物块从M到P的过程有
结合上述解得
故C正确;
D.物块从M到N的过程,恒力F与摩擦力的合力对物块和弹性绳构成的系统始终做正功,则物块和弹性绳系统的机械能始终增大,故D错误。
故选C。
7.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,轻质弹簧竖直放置在水平地面上,其上下端点分别与物块B及地面固定连接,物块A放在B上并通过轻质细绳跨过光滑定滑轮M、N与轻质挂钩连接。M、A间细绳竖直且足够长,M、N间细绳水平,A、B两物块的质量分别为,,弹簧的劲度系数为,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度g取,开始时系统静止,细绳伸直无拉力作用。现在在轻质挂钩上挂上质量为的钩码C并从静止开始释放,释放时C位置离地面足够远,已知弹簧的弹性势能公式为(k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量)。关于钩码C下降、物块A、B上升过程中,下列说法正确的是( )
A.释放钩码C时,A、B间的作用力为0
B.钩码C下降位移为0.3m时,A、B开始分离
C.从释放钩码C到A、B分离,A、B经历了先加速后减速的过程
D.A、B分离时速度大小为
【答案】D
【详解】A.初始时弹簧压缩量为
若初始时刻间的作用力为0,则连接体的加速度为
此时的加速度为,故A错误;
B.,则分离时系统的加速度为,此时的加速度也为0,故分离时弹簧压缩量为
则下降时,分离,故B错误;
C.分离前加速度逐渐减小,分离时为零,故一直加速,故C错误;
D.由能量守恒定律,有
解得,故D正确。
故选D。
8.(2026·安徽合肥·二模)(多选)如图甲所示,光滑的水平地面上静置一长木板,木板的左端有一个可视为质点的滑块。现给滑块一水平向右的初速度,此后滑块和木板的动能随各自位移变化的图像如图乙所示,最终滑块恰停在木板的右端。下列说法正确的是( )
A.滑块与木板的质量之比为2∶3
B.木板的长度为
C.滑块与木板间的滑动摩擦力大小为
D.滑块的速度减为时,木板的速度为
【答案】ACD
【详解】A.最终两者共速,速度相同,由图得共速时滑块动能
木板动能
因此质量比,故A正确;
BC.对滑块由动能定理
代入解得
对木板由动能定理
得,木板长度,故B错误,C正确;
D.系统任意时刻动量守恒,有
代入,解得,故D正确。
故选ACD。
9.(2025·安徽合肥·模拟预测)(多选)如图所示,轻质动滑轮下方悬挂重物,轻质定滑轮下方悬挂重物,悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时,用手托住、使、均处于静止状态且离地足够高,释放后、开始运动。已知的质量为,的质量为,忽略所有阻力,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.受到细线的拉力大小为
B.、的加速度大小之比为1∶2
C.当的位移大小为时,运动的速度大小为
D.若要使得、释放后静止在图示位置,应将、的质量关系调整为
【答案】BCD
【详解】A.的质量是质量的3倍,向下做匀加速直线运动,向上做匀加速直线运动,所以细线的拉力小于,故A项错误;
B.根据关联速度可得
则相同时间内速度变化量的关系也满足
故加速度关系满足,故B正确;
C.、组成的系统机械能守恒,可得
联立解得,,故C正确;
D.、静止在图示位置时,对有
对有
可得,故D正确。
故选BCD。
预测11动量与冲量
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图甲,物块A与质量为m的物块B之间用轻弹簧连接,放在光滑水平面上,弹簧处于原长状态。时刻,给A、B以相同大小的初速度相向运动,取A的初速度方向为正方向,在到的时间内A、B的图像如图乙所示。已知在到的时间内物块A的位移为,弹簧始终处于弹性限度内,则( )
A.物块A的质量为3m
B.时刻弹簧的弹性势能为
C.时刻物块B的速度为
D.时刻弹簧的压缩量为
【答案】ABD
【详解】A.物块A、B与弹簧组成的系统满足动量守恒,根据动量守恒定律有
解得,故A正确;
B.根据能量守恒,时刻弹簧的弹性势能
故B正确;
C.根据动量守恒定律有
解得时刻物块B的速度为,故C错误;
D.在到的时间内物块A的位移为
该过程,根据动量守恒定律有
等式两边同乘时间并求和可得
其中
解得
则此时弹簧的压缩量,故D正确。
故选ABD。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对动量与冲量的考查常以选择题或计算题中的核心环节出现,重点涵盖动量定理在解决变力冲量及多过程问题中的应用(力求合外力的冲量等于动量变化)、动量守恒定律的适用条件(系统合外力为零或内力远大于外力)及典型模型(碰撞、爆炸、反冲、人船模型),以及弹性碰撞与非弹性碰撞中动量和动能综合方程的快速求解(一动一静弹性碰撞的结论、完全非弹性碰撞后的共同速度与动能损失),近两年先后以“子弹击穿木块后两者各自动量变化”和“冰壶运动员用刷子擦冰调整碰撞效果”为载体考查核心模型,充分体现对“守恒条件判断”和“碰撞前后状态方程联立”的能力要求。预测2026年安徽卷动量与冲量的命题将重点回归“多物体系统在多过程(含直线、圆周、弹簧)中的动量守恒与能量守恒综合题”或“动量定理处理连续流体冲击问题(如风力、水柱冲击力)”,同时关注“爆炸类问题中反冲运动与平抛结合”及“碰撞中恢复因数的引入与判断碰撞性质”等轮考点,要求学生能准确划定系统与过程,判断守恒与非守恒阶段,正确选取正方向并规范列写动量方程与能量方程,提升将航天器对接、交通追尾、落水缓冲等真实情境转化为理想碰撞或反冲模型并整合动力学与能量观进行系统求解的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽蚌埠·二模)质量为1 kg的小球从高20m处自由下落到软垫上,反弹后竖直上升的最大高度为5m。不计空气阻力,取,则在与软垫接触时间内,小球所受合力的冲量大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】规定向上为正方向,小球自由下落,根据速度与位移关系
解得
小球反弹后竖直上抛,同理可得
根据动量定理,合外力冲量等于动量变化量
故选C。
2.(2026·安徽铜陵·一模)如图,木板m1足够长,静止在光滑水平地面上,物块m3静止在木板右侧,m3左端固定一劲度系数为k的轻弹簧,弹簧处于自然状态。滑块m2以水平向右的速度v0滑上木板m1,m2与m1速度相等时m1刚好与弹簧接触,此后再经过时间t0弹簧压缩量最大,并且m2与m1恰好能始终保持相对静止。已知m1、m2和m3的质量均为m,弹簧始终处在弹性限度内,弹性势能Ep与形变量x的关系为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法不正确的是( )
A.木板刚接触弹簧时速度
B.弹簧的最大压缩量
C.弹簧压缩量最大时,m3的位移大小为
D.m2与m1间的动摩擦因数
【答案】B
【详解】A.设木板刚接触弹簧时速度为,则以m1和整体作为研究对象,对其列动量守恒定律方程有,解得,故A正确;
B.当和m3共速时,弹簧的压缩量最大,以、以及m3整体作为研究对象,对其列动量守恒定律方程有,解得共同的速度为
设此时弹簧的最大压缩量为,则由能量守恒定律有
解得,故B错误;
C.m1、m2和m3组成的系统动量守恒有
对应三者的位移关系有
由选项B可知弹簧的最大压缩量为
联立解得
故C正确;
D.弹簧压缩过程中,和的合力等于弹簧的弹力,由于和相对静止,说明二者间的静摩擦力提供的加速度,且弹簧压缩到最大时静摩擦力达到最大值(等于滑动摩擦力)。设弹簧压缩到最大时和的加速度为,则对和整体列牛顿第二定律方程有
此时对列牛顿第二定律方程有
联立解得与间的动摩擦因数为,故D正确。
由于本题选择错误的,故选B。
3.(2026·安徽合肥·一模)如图所示,质量分别为m和2m的小球P、Q中间压缩一轻弹簧(弹簧与小球未拴接),并锁定在光滑水平面上。某时刻解除锁定,P、Q由静止分别向左、右运动。从解除锁定到弹簧恢复原长的过程,下列说法正确的是( )
A.P、Q的动量变化量大小之比为2:1
B.P、Q的速度变化量大小之比为2:1
C.P、Q的位移大小之比为1:2
D.弹簧对P、Q做功之比为1:2
【答案】B
【详解】AB.弹簧恢复原长的过程,两球组成的系统所受的合外力为零,动量守恒,故P、Q的动量变化量等大反向,根据
可知,P、Q的速度变化量大小之比等于质量的反比,即,故A错误,B正确;
C.弹簧恢复原长的过程,根据动量守恒可知,任意时刻P的速度都是Q的速度的2倍,则P、Q的位移大小之比为,故C错误;
D.弹簧恢复原长的过程中的任意时刻,弹簧对P、Q的弹力大小都相等,则弹簧对P、Q做功之比等于位移之比,即,故D错误。
故选B。
4.(2025·安徽淮北·一模)如图所示,质量为M、半径为R的内壁光滑半圆槽静置在光滑水平地面上,现将可视为质点、质量为m的小球从半圆槽左侧圆心等高处由静止释放。已知,不计空气阻力,小球从释放到最低点的过程中,下列说法正确的是( )
A.球和槽组成系统的动量守恒 B.球的位移大小为
C.球在最低点时速度大小为 D.槽受到的合外力冲量大小为
【答案】D
【详解】A.因为小球在竖直方向有加速度,则球和槽组成系统竖直方向合外力不为0,只有水平方向合外力为0,则球和槽组成系统水平方向的动量守恒,整个系统动量不守恒,故A错误;
B.水平方向动量守恒,则有
对时间积累可得
即
且有
联立解得
则球的位移大小,故B错误;
C.整个系统机械能守恒,可得
联立解得,,故C错误;
D.对槽由动量定理可得
代入可得,故D正确。
故选D。
5.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,在光滑的水平桌面上,原长为、劲度系数为的轻弹簧两端各连接一个物块,按住物块,向左拉物块,在弹簧长度为时由静止释放物块,当弹簧恢复原长时释放物块。已知两物块的质量均为,弹簧的形变量为时的弹性势能为。下列说法正确的是( )
A.刚释放物块时,物块的速度为
B.最终两物块以相同的速度匀速运动
C.两物块之间的最小距离为
D.物块的最大速度为
【答案】D
【详解】A.刚释放物块B时,弹簧的弹性势能转化为A的动能
物块A的速度为,故A错误;
C.释放物块B后,A向右减速,B向右加速,当A、B速度相等时弹簧长度最短,由动量守恒定律得
由能量守恒得
解得此时A、B的速度为
弹簧的压缩量为
两物块之间的最小距离为,故C错误;
D.随后物块A继续减速,物块B继续加速,当弹簧再次恢复原长时,设A、B的速度分别为、
由动量守恒可得
由能量守恒得
解得,
此时B的速度最大,故D正确;
B.随后物块A开始加速,B开始减速,弹簧先伸长再缩短,再次恢复原长时物块A的速度仍为,物块B的速度为0,以此重复,故B错误。
故选D。
6.(2025·安徽·一模)如图所示,质量相等的光滑小环a、b、c分别套在三个滑道顶端,其中a的滑道是倾角为45°的斜杆,b的滑道为底边切线水平的凹弧形杆,c的滑道为底边切线竖直的凸弧形杆,三个滑道固定在同一水平地面上,它们的高度和长度均相等。同时由静止释放三个小环,不计空气阻力,小环的大小可以忽略不计,下列说法正确的是( )
A.三个小环落地前,总是处在同一高度
B.小环a落地时间最短
C.小环a和小环c落地时重力的功率相等
D.在小环从释放到落地的过程中,滑道对小环b支持力的冲量比对小环a的大
【答案】D
【详解】AB.三个滑道高度相同,长度相等,作出各自的v-t图像如图所示
由图可知,三个小环落地的时间满足
故AB错误;
C.三个小环落地时速度大小相等,方向不同,所以重力的功率不相等,故C错误;
D.三个小环落地时动量的大小相等、小环a、b的矢量图如图所示
由图可知
故D正确。
故选D。
7.(2026·安徽池州·二模)(多选)如图,物块A、B通过细线相连,中间有根处于压缩状态的轻质弹簧(与A、B不拴接)。水平平台距水平面高为h,MN段光滑,NP段粗糙。某时刻,烧断细线,弹簧的弹性势能全部转化为物块A、B的动能。物块B与位于N点的物块C碰撞后粘在一起形成组合体D,D与平台间的动摩擦因数为。D在平台上运动距离后水平抛出,落地点Q距抛出点的水平距离为。A、B、C(均可看作质点)的质量分别为3m、m、5m,,整个过程发生在同一竖直平面内,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则( )
A.D的初动能与其落地时的动能相等
B.D的初动能与离开弹簧后瞬间A的动能相等
C.弹簧初始状态的弹性势能为
D.弹簧初始状态的弹性势能为
【答案】AD
【详解】A.D从N点到落地,总功
由动能定理可知动能变化为0,因此D的初动能等于落地动能,A正确;
B.B和C的碰撞为完全非弹性碰撞,由动量守恒有
解得
弹簧弹开过程动量守恒,系统初始动量为0,有
解得
D的初动能
A离开弹簧的动能
二者不相等,B错误;
CD.D从平台边缘P水平抛出,竖直方向
水平方向
得P点速度
设D在N点碰撞后的初速度为,由动能定理
又
整理得
根据能量守恒可得弹簧的弹性势能
C错误,D正确。
故选AD。
8.(2025·安徽·模拟预测)(多选)在未来的智能物流运输系统中,有一个在光滑轨道上可自由滑动的大型运输平板,其长度为,初始时处于静止状态。工作人员将包裹和包裹放置在运输平板上,包裹位于平板的左端,包裹则在平板的正中间。为了使包裹移动起来,智能推送装置瞬间给包裹一个向右的初速度,之后与包裹发生了弹性正碰,碰撞时间极短,最终包裹刚好到达运输平板的右端,已知包裹、的质量均为,运输平板的质量为,且包裹、与运输平板c表面之间动摩擦因数均为,重力加速度为。下列关于包裹和运输平板运动情况的说法,正确的是( )
A.与碰撞前,与保持相对静止
B.与碰撞后,与都相对滑动
C.的初速度
D.若物块初始位置离木板右端近一些,重复上述过程,将滑离木板
【答案】AC
【详解】A.包裹滑上后相对滑动过程中,假设相对静止,由牛顿第二定律,对、整体有
对有
解得
即与间的静摩擦力小于最大静摩擦力,则相对保持静止,、一起加速运动,故A正确;
B.设、碰撞前瞬间的速度分别为、,、发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
解得,
即碰撞后、两者交换速度,相对滑动,由A可知,、相对静止一起运动,故B错误;
C.刚好滑到的右端与相对静止,、、共速,设共同速度为
、、组成的系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得
由能量守恒定律得
其中
解得,故C正确;
D.若包裹初始位置离平板右端近一些,重复上述过程,全程动量守恒的表达式和能量守恒的表达式不变,故仍刚好到的右端,故D错误。
故选AC。
9.(2025·安徽芜湖·二模)(多选)如图甲所示,质量为M的木块静止在光滑水平面上,质量为m的子弹以某一速度沿水平方向射入木块,一段时间后恰好在木块中与木块相对静止,若该过程中木块的速度与子弹的速度之间的关系可以用图乙表示,子弹在木块中相对运动时所受的阻力为恒力,则下列说法正确的有( )
A.
B.该过程中子弹相对木块的位移比木块相对地面的位移小
C.木块所能达到的最大速度为
D.木块所能达到的最大速度为
【答案】AC
【详解】ACD.由乙图可知,木块与子弹的速度关系满足
设子弹与木块相对静止时的速度为,则有
解得二者共同的速度
即木块所能达到的最大速度为
子弹射入木块,系统动量守恒则有
代入数据解得
AC正确,D错误;
B.设子弹相对于木块的位移为L,木块相对于地面的位移为x,根据能量守恒定律则有
根据动能定理则有
系统动量守恒,则有
联立解得,
显然,即子弹相对木块的位移比木块相对地面的位移大,B错误。
故选AC。
预测12静电场
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)空间中存在方向平行于x轴的电场,其电势φ随x的变化关系如图所示。一带电粒子沿x轴正方向、以速度大小由O点射出,粒子运动到c点时速度恰好为0,已知粒子仅受静电力作用。下列说法正确的是( )
A.电场强度大小恒定,且沿x轴负方向
B.从a点到b点,粒子的电势能增加
C.粒子在b点的速度大小为
D.粒子将在O、c两点间一直做往返运动
【答案】BC
【详解】A.图像的斜率满足,本题中图像是直线,斜率恒定,因此电场强度大小恒定;沿正方向电势降低,沿电场方向电势降低,因此电场方向沿正方向,并非沿负方向,故A错误;
B.粒子从到动能从减为0,电场力做负功,粒子位移沿正方向,因此电场力沿负方向;结合电场方向沿正方向,可知粒子带负电。从到,粒子向右运动,电场力向左,电场力做负功,电势能增加,故B正确;
C.对过程,由动能定理,得
代入,,得
对过程,由动能定理,得
代入,,得
整理得
解得,故C正确;
D.粒子到达点速度为0后,电场力始终沿负方向,因此粒子会一直向左做匀加速直线运动,经过点后继续向左运动,不会在、之间往返,故D错误。
故选BC。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对静电场的考查重点涵盖电场强度的叠加与矢量合成、电场线的分布特点与疏密含义、电势高低与电势能大小的比较、电场力做功与电势差的关系(U=W/q及U=Ed在匀强电场中的定量计算)、电容器的动态分析(充电后断开电源或保持与电源连接时C、Q、U、E的变化规律),以及带电粒子在电场中的加速与偏转(类平抛运动),近两年先后以“等量异种点电荷连线及中垂线上电场强度与电势的分布图像”和“平行板电容器插入电介质前后的场强变化及静电计指针偏角分析”为载体考查核心模型,充分体现对“电场线与等势面的几何直观”和“功与能转化思想”的能力要求。近年来高考真题常以“喷墨打印机中带电墨滴的偏转”、“离子推进器中的静电场加速”、“医疗雾化器中的静电雾化原理”等科技与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷静电场部分的命题将重点回归“电场强度、电势、电势能三者的综合比较与图像分析(φ-x图、E-x图)”或“带电粒子在匀强电场中的偏转与示波器原理”,同时关注“电容器中的力电综合(带电粒子在电容器中的平衡或运动)”及“非匀强电场中用W=qU计算电场力做功”等轮考点,要求学生能熟练运用电场叠加原理确定特殊点的场强,借助电场线或等势面分析电势变化,灵活选择动力学或能量观点解决带电粒子的运动问题,提升从静电除尘、静电喷涂等真实技术中抽象出电场模型并利用图像与守恒思想进行定量分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置,如图所示为该透镜工作原理示意图。虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线,实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域的部分运动轨迹,P、Q为轨迹上的两点。下列说法正确的是( )
A.P点的电场强度比Q点的电场强度小
B.P点的电势低于Q点的电势
C.电子在P点的动能大于在Q点的动能
D.电子从P运动到Q的过程中,电势能先增大后减小
【答案】C
【详解】A.等势线越密,电场强度越大。由图可知,点处的等势线比点处的等势线密集,所以点的电场强度比点的大,故A错误;
B.电子做曲线运动,所受电场力指向轨迹的凹侧,且电场力方向与等势线垂直。由图可知,电子在点受到的电场力方向大致向左。因为电子带负电,受力方向与电场强度方向相反,所以电场强度方向大致向右。沿电场线方向电势降低,所以点的电势高于点的电势,故B错误;
C.电子从运动到的过程中,电场力方向大致向左,位移方向大致向右,电场力做负功。根据动能定理,动能减小,所以电子在点的动能大于在点的动能,故C正确;
D.电子从运动到的过程中,电场力做负功,电势能增大,故D错误。
故选C。
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)在地图中,通常用等高线来表示地势的高低,在物理学中通常采用等势线来表示电势的高低,若将图中等高线改为等势线,所标数字为电势,则( )
A.图中、两点的电场强度大小相等
B.将质子由点移动到点,电场力对质子做负功
C.电子在点处的电势能大于在点处的电势能
D.若重新标定零势能面,则、两点间的电势差将改变
【答案】B
【详解】A.等差等势面越密,电场强度越大,可知图中、两点的电势相等,但是场强不相等,故A错误;
B.将质子由点移动到点,电势升高,根据可知质子电势能变大,根据可知电场力对质子做负功,故B正确;
C.点电势高于点电势,根据可知电子在点处的电势能小于在点处的电势能,故C错误;
D.若重新标定零势能面,则、两点间的电势差不变,会改变电势的值,但是电势差与零势能面的选取无关,故D错误。
故选B。
3.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,ABC为等边三角形,电荷量为Q的正点电荷固定在A点。将电荷量也为Q的负点电荷,从无穷远处(电势为0)移到B点,此过程中电场力做功为W。下列说法正确的是( )
A.负点电荷移入之前,B点的电势为
B.负点电荷移入之后,C点场强增强
C.负点电荷移入之后,C点电势升高
D.将负点电荷从B点沿直线BC移至C点,电场力先做正功再做负功
【答案】D
【详解】A.负点电荷,从无穷远处移到B点,电场力做功为
其中负点电荷电荷量
代入解得,A错误;
B.设等边三角形边长为,移入负电荷前,点的正点电荷在点产生的场强大小
移入负电荷后,点的负点电荷在点产生的场强大小
两个场强夹角为,根据矢量合成得
故合场强大小和原来场强大小相等,场强没有增强,B错误;
C.电势是标量,移入负电荷前,由点的正点电荷在点产生的电势为正值,移入负电荷后,点的负点电荷在点产生的电势为负值,总电势为正电势加负电势,比原来降低,C错误;
D.点的正点电荷,边上中点位置离最近,因此点产生的电势沿方向先升高、后降低,且点和点电势相等。 根据电势能
可知移动负点电荷,电势能先减小、后增大,因此电场力先做正功再做负功,D正确。
故选D。
4.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,为正三角形ABC的中心,D、H、F分别为AB、AC、BC边的中点,在A、F点各固定一个电荷量为的点电荷,在D、C点各固定一个电荷量为的点电荷,无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.点的电势大于零
B.将一个正的点电荷从点沿直线移到点,电场力先做负功后做正功
C.点的电场强度方向一定与AC平行
D.点与点电场强度方向相反
【答案】C
【详解】A.在A、C两点等量异种电荷电场中和在F、D两点等量异种电荷电场中,点的电势均为零,故点的电势为零,A错误;
B.H、B连线为等势线,因此将一个正的点电荷从点沿直线移到点,电场力一直不做功,B错误;
CD.A、C两点等量异种电荷电场中点电场方向与AC平行,在点电场也平行于AC,在D、F等量异种电荷的电场中,点电场平行于DF即平行于AC,B点电场也平行于AC,根据电场叠加原理,点电场平行于AC指向左上,点电场平行于AC指向左上,C正确,D错误。
故选C。
5.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图(a),平行金属板A和B间的距离为d,现在A、B板上加上如图(b)所示的方波形电压,时A板比B板的电势高,电压的正向值为,反向值也为。现有由质量为m的带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板方向的速度射入,所有粒子在AB间的飞行时间均为T,不计重力影响。则下列说法错误的是( )
A.粒子飞出电场时的速度大小都为
B.粒子飞出电场时的速度方向都改变了
C.粒子飞出电场时位置离的最大距离是
D.0时刻进入电场的粒子,向下侧移量为
【答案】D
【详解】A.由于电压的正向值和反向值均为,则根据牛顿第二定律可得
解得
由于所有粒子在AB间的飞行时间均为T,且由图(b)可知交变电场的变化周期也为T,故粒子在飞出电场时的速度沿电场线方向的分速度大小均为
所以粒子飞出电场时的速度大小均为,故A正确,不符合题意;
B.设速度方向与的夹角为,则
解得
即粒子飞出电场时的速度方向都改变了,故B正确,不符合题意;
C.当粒子由时刻进入电场时,其向下的侧移最大,根据匀变速直线运动位移与时间的关系式可知,此时粒子飞出电场时位置离的最大距离为
当粒子由时刻进入电场时,其向上的侧移最大,根据对称性以及匀变速直线运动位移与时间的关系式可知,此时粒子飞出电场时位置离的最大距离为
所以粒子飞出电场时位置离的最大距离是,故C正确,不符合题意;
D.由C选项可知,0时刻进入电场的粒子,向下侧移量为,故D错误,符合题意。
故选D。
6.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,在离子阱量子计算机中,四个电极对称分布在真空腔的x轴和y轴上,坐标分别为、、、,其中A、C电极带电荷+Q,B、D电极带电荷-Q。现需将一个钙离子(电荷+2e)稳定囚禁在原点。已知静电力常量k,无限远处电势为零。下列说法正确的是( )
A.原点O处的电场强度为零,电势为零
B.原点O处的电场强度不为零,电势为
C.原点O处的电势为,钙离子电势能为
D.原点O处的电势为零,钙离子电势能为零
【答案】D
【详解】A. A、B电极在x轴上产生的电场强度对称分布,方向都向左,大小都为
则x轴方向总电场强度方向向左,大小为
C、D电极在y轴上产生的电场强度对称分布,方向都向下,大小都为
则y轴方向总电场强度方向向下,大小为
根据平行四边形定则,可得O点总电场强度大小为,故A错误;
BCD.在x轴,根据等量异种电荷产生的电势分布规律,可知A、B电极在O点的合电势为零;在y轴,根据等量异种电荷产生的电势分布规律,可知C、D电极在O点的合电势为零;故O点的总电势为零;则钙离子电势能,故BC错误,D正确。
故选D。
7.(2025·安徽阜阳·三模)如图所示,两个等量异种点电荷对称地放在一无限大绝缘平面的两侧,O点是两点电荷连线与平面的交点,也是连线的中点。在平面内以O点为圆心画两个同心圆,两圆上分别有a、b、c、d四个点,其中a、O、d三点共线,b、O、c三点共线,则以下说法正确的是( )
A.b、c两点的电场强度方向相反
B.a、d两点的电场强度方向相反
C.将带正电的试探电荷在平面内从a点移动到d点,其电势能一定不变
D.试探电荷可以仅在此电场的电场力作用下在此平面内做匀速圆周运动
【答案】C
【详解】AB.根据等量异种点电荷电场的场强特点可知,题图中a、b、c、d四点的电场强度方向均与绝缘平面垂直且竖直向下,即方向相同,故AB错误;
C.根据等量异种点电荷电场的电势特点可知,两电荷连线的中垂面是等势面,试探电荷在等势面内运动时电势能不变,故C正确;
D.试探电荷在此平面内受到的电场力方向为竖直方向,仅在电场力作用下不可能在绝缘平面内做圆周运动,故D错误。
故选C。
8.(2026·安徽合肥·二模)(多选)如图所示,匀强电场中有一直角三角形,、分别为、的中点,匀强电场的电场线平行于平面。从点以速率向所在平面内各方向持续发射电子,电子通过点时的速率为,电子通过点时的速率为。已知电场强度大小为,电子质量为、电荷量大小为,忽略电子的重力及电子之间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.匀强电场的方向由指向
B.电子通过、两点时的速率相等
C.电子通过点时的速度方向可能沿着方向
D.电子从到的时间可能为
【答案】BD
【详解】AB.从点到点,有
电子通过点时的速率为,有
可得
根据匀强电场的特点有
可得
可得、两点的电势相等,可得、两点连线为等势线,又
可知,可知匀强电场的方向由点到点。
根据可知电子通过、两点时电场力做功相同,可知末动能相同,可知末速率相同,故A错误,B正确;
C.如图所示
电子水平方向做减速运动,竖直方向做匀速直线运动,则电子水平速度减到零,水平位移不为零,粒子不在点;若初速度方向沿,电子做类平抛运动,也不可能沿着方向;若初速度方向斜向左下,则水平方向做加速运动,也不可能沿着方向,同理斜向上的方向更不可能,故电子通过点时的速度方向不可能沿着方向,故C错误;
D.当电子初速度方向水平向右,电子从到的速度变化量大小为
由速度公式可知
可得运动时间为,故D正确。
故选BD。
9.(2026·安徽·一模)(多选)有一匀强电场,其方向平行于平面,平面内a、b、c、d四点的位置如图所示,、分别垂直于x轴、y轴,其中a、O、b三点电势分别为、、,若d处有一个放射源,在范围内沿平面射出相同动能的电子(重力不计),所有电子均可通过所在的直线,其中沿方向射入的电子从b点射出,下列判断正确的是( )
A.c点的电势为0
B.匀强电场的电场强度大小为
C.从射出到经过所在直线的过程中,沿方向射入的电子动能变化最小
D.沿、方向射入的电子,从射入到运动至所在的直线的过程中动量变化相等
【答案】ABD
【详解】A.O是中点,根据匀强电场特点有
解得,与平行,有
解得,故A正确;
B.b、d连线为等势线,O到b、d连线的距离,匀强电场的电场强度大小,故B正确;
C.电子沿方向射入时,经过b点,因为,可知电场力不做功,动能变化为零,不是沿方向,故C错误;
D.b、d连线为等势线,可知为电场线,沿、方向射入的电子,根据几何关系可得从射入到运动至所在直线的时间相等,由动量定理可知,动量变化相等,故D正确。
故选ABD。
预测13磁场
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,电子由静止开始,经M、N板间的电场加速后,从A点垂直于磁场边界射入宽度为d、磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离。已知电子的质量为m,电荷量为e,取。下列说法正确的是( )
A.电子进入磁场时的速度大小为
B.电子在磁场中做圆周运动的半径为
C.电子在磁场中运动的时间为
D.若电场可调,为使电子能从磁场的右侧边界射出,则加速电压的最小值为
【答案】BC
【详解】B.电子在磁场中做圆周运动,粒子运动轨迹如图所示
由几何关系有
解得,故B正确;
A.由洛伦兹力提供向心力有
解得,故A错误;
C.轨迹圆心角θ满足
可得
运动时间,故C正确;
D.加速电压U满足
要使电子从右侧射出需保证r>d
所以电压,故D错误。
故选BC。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对磁场的考查重点涵盖磁感应强度的矢量叠加(尤其是通电直导线、环形电流、螺线管周围磁场的分布与合成)、安培力的大小与方向判定(左手定则及有效长度在电流天平、电磁轨道炮等情境中的应用)、洛伦兹力与带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动(半径公式R=mv/qB、周期公式T=2πm/qB,以及圆心、半径、轨迹时间的几何确定方法),以及质谱仪、回旋加速器、速度选择器、霍尔元件等典型磁场的实际应用模型,近两年先后以“两平行无限长直导线间某点磁感应强度为零的位置判断”和“带电粒子以不同入射角射入圆形磁场区域后的出射范围”为载体考查核心模型,充分体现对“立体问题平面化处理”和“几何找圆心、画轨迹”的能力要求。预测2026年安徽卷磁场部分的命题将重点回归“带电粒子在有界匀强磁场(矩形、圆形、三角形)中的临界轨迹及时间极值问题”或“安培力作用下导体的平衡与运动综合(与电磁感应结合的可能性较大)”,同时关注“磁聚焦与磁发散原理”及“霍尔效应中电势差与载流子类型的判断”等轮考点,要求学生能准确运用左手定则判定立体空间中的磁场力方向,熟练利用几何对称性与三角关系确定圆周运动的圆心角和半径,并规范写出洛伦兹力提供向心力的方程及时间与偏转角的比例式t=(θ/2π)T,提升从现代电磁技术(如电磁弹射、受控核聚变磁约束)中提取磁场模型并整合力学、运动学知识进行综合求解的核心素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)如图,直线MN右侧无穷大区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。有一个带负电的粒子,质量为m,所带电荷量大小为q,从A点斜向下与直线MN成45°角以一定的初速度垂直进入磁场中,一段时间后从直线MN上某点离开匀强磁场区域,不考虑粒子的重力,下列关于该粒子运动的描述,正确的是( )
A.粒子在磁场中的运动时间为
B.若其他条件不变,粒子入射的初速度大小变为原来的两倍,则粒子在磁场中的运动时间变为原来的一半
C.若其他条件不变,粒子带正电,则粒子在磁场的运动时间变为原来的三倍
D.若其他条件不变,粒子入射的初速度大小变为原来的,则粒子在磁场的运动时间变为原来的一半
【答案】C
【详解】A.负电粒子垂直进入匀强磁场,洛伦兹力提供向心力,有
粒子运动的周期为
联立可得
粒子以与MN成角入射,带负电,粒子做顺时针圆周运动。入射速度与边界MN夹角为 ,出射时速度与边界MN夹角也为 ,因此轨迹对应的圆心角
粒子在磁场中的运动时间为,故A错误;
BD.根据上述,若其他条件不变,粒子入射的初速度大小变为原来的两倍,半径变为原来的两倍,周期不变,对应圆心角仍为,所以粒子在磁场的运动时间不变与速度无关,故BD错误;
C.若其他条件不变,粒子带正电,粒子以与MN成角入射,粒子做逆时针圆周运动。入射速度与边界MN夹角为 ,出射时速度与边界MN夹角也为 ,因此轨迹对应的圆心角
粒子在磁场中的运动时间为
则粒子在磁场的运动时间变为原来的三倍,故C正确。
故选C。
2.(2026·安徽合肥·二模)如图所示,平面直角坐标系中,一个半径为、弧长略小于半圆的圆弧形挡板关于轴对称放置,其圆心位于原点。以为上边界、为下边界、圆弧形挡板为右边界,左边界无穷远的区域内有垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ,磁感应强度大小为。其他区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ,磁感应强度大小为。一质量为、电荷量为的带电粒子,从处以某一初速度沿轴正向射出,恰好从处进入磁场Ⅱ,之后与挡板仅发生一次碰撞,碰后速度大小变为原来的、方向与碰前相反,最后经过处回到磁场Ⅰ。不计粒子重力及碰撞时间,整个过程粒子电量保持不变,下列说法正确的是( )
A.粒子初速度的大小为
B.两个磁场磁感应强度大小关系为
C.粒子第二次离开磁场I的位置坐标为
D.粒子从处至处的时间为
【答案】C
【详解】A.粒子在磁场Ⅰ中做匀速圆周运动,恰好从处进入磁场Ⅱ,由几何关系可知半径为,根据
可得
解得粒子初速度的大小为,故A错误;
B.如图所示
根据
可得
碰后速度大小变为原来的,可设碰前的半径为,碰后的半径为,根据几何关系可得
可得,
即
可得两个磁场磁感应强度大小关系为,故B错误;
C.如图所示,根据
可得
可得粒子第二次离开磁场I的位置坐标为,故C正确;
D.在磁场中,周期
在磁场中,周期
粒子从处至处的时间为,故D错误。
故选C。
3.(2026·安徽合肥·二模)空间内有一正方体区域,两根彼此绝缘的通电长直导线沿、固定,电流大小相等,方向如图所示。已知通电长直导线在空间某点产生磁场的磁感应强度大小与电流强度成正比、与该点到直导线的距离成反比。若沿的通电导线在点产生磁场的磁感应强度大小为,下列说法正确的是( )
A.点的磁感应强度大小为 B.点的磁感应强度方向沿
C.点的磁感应强度大小为 D.点的磁感应强度方向沿
【答案】A
【详解】AB.由题意可知, 由于点和点到的距离相等,则中的电流在点产生磁场的磁感应强度大小为,由安培定则可判断其方向沿。由于点到的距离等于点到的距离,则中的电流在点产生磁场的磁感应强度大小为,方向沿,故点的磁感应强度大小为,方向沿,故A正确,B错误;
CD.中的电流在点产生磁场的磁感应强度大小为,方向沿。由于点到的距离等于点到的距离,则中的电流在点产生磁场的磁感应强度大小为,方向沿,故点的磁感应强度大小为,方向沿,故CD错误。
故选A。
4.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,“”形导体棒ACDE处在匀强磁场中,磁场与导体棒所在平面垂直,导体棒两端A、E在直线MN上,给导体棒通入恒定电流,方向沿ACDE且大小始终保持不变,现将导体棒绕MN缓慢转过90°,则在转动过程中,下列说法正确的是( )
A.AC边受到的安培力始终为零
B.AC边受到的安培力不断减小且方向不断变化
C.整个导体棒受到的安培力不断变小
D.整个导体棒受到的安培力方向始终不变
【答案】D
【详解】AB.由题图可知,开始时AC边与磁感线垂直,故开始时AC边受到的安培力最大,所以转动过程中安培力不断减小,但根据左手定则可知,安培力的方向始终平行MN向右,故AB错误;
CD.整个导体棒的有效长度始终等于AE连线,因此整个导体棒受到的安培力大小不变,方向始终垂直MN向下,故C错误,D正确。
故选D。
5.(2026·安徽蚌埠·二模)如图,边长为L的正三角形ACD区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一带负电粒子从A点以速度沿的平分线射入磁场,恰好从C点离开磁场。若该粒子以速度沿纸面从AC边中点垂直AC射入磁场,则其在磁场中的运动时间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】当粒子从A点以速度沿的平分线射入磁场,作出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示
由几何知识可知
粒子圆周运动的轨道半径为
由于洛伦兹力提供圆周运动的向心力,则有
解得
若该粒子以速度沿纸面从AC边中点垂直AC射入磁场,则粒子在磁场中运动的轨迹半径为
粒子圆周运动的周期
由几何知识可知,此时粒子偏转的圆心角
则粒子在磁场中运动的时间
故选B。
6.(2025·安徽·模拟预测)边长为L的等边三角形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,带电粒子从A点沿AB边以的速度射入磁场时,粒子在磁场中的运动时间相等,时,粒子在磁场中的运动时间变短。已知粒子质量为m,电荷量大小为q,不计粒子的重力,则( )
A.粒子带负电
B.当粒子速度小于时,粒子可能从BC边射出
C.磁场的磁感应强度大小为
D.当粒子速度小于时,粒子在磁场中的运动时间为
【答案】C
【详解】AB.根据带电粒子从A点沿AB边以的速度射入磁场时,粒子在磁场中的运动时间相等,粒子一定向上偏转,带正电,当从AC边射出时,粒子在磁场中的偏转角相等,都为,选项AB错误;
C.根据题意,当粒子以射入磁场时,粒子从C点射出,如图所示,粒子的轨道半径
根据
可得B=
选项C正确;
D.根据
可得
代入可知
选项D错误。
故选C。
7.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选)用如图所示的回旋加速器使质子加速,质子从图中点开始加速。下列说法正确的是( )
A.质子第二次加速前、后在磁场中运动的轨道半径之比为
B.仅增大加速电压,质子飞出D形盒的动能不变
C.仅增大加速电压,质子在磁场中运动的时间减小
D.不改变交流电的周期,用此加速器加速氘核,质子与氘核的最大动能之比为
【答案】BC
【详解】A.粒子在加速电场中做匀加速运动,在磁场中做匀速圆周运动,根据知,质子第二次加速前、后经过D形盒狭缝的速度比为
根据
则半径比为,故A错误;
B.根据
知
则最大动能,故质子飞出D形盒的动能与加速的电压无关,故B正确;
C.因
质子在磁场中运动的时间
故仅增大加速电压,质子在磁场中运动的时间减小,故C正确;
D.因质子与氘核的电荷数相同,质量之比为1:2,由
质子若正常被加速,换氘核要被正常加速,则要改变交流电的周期,故D错误。
故选BC。
8.(2026·安徽黄山·一模)(多选)如图所示,直径为、圆心为的圆形区域内有磁感应强度为的匀强磁场。圆形磁场区域右侧有足够长的平行金属板两板延长线与圆形磁场相切于两点,两板间存在磁感应强度也为的匀强磁场,两板间磁场和圆形磁场刚好不重叠。平面内与夹角不大于的范围内,大量粒子以相同速率从点向各方向均匀持续入射。已知沿入射的粒子在圆形磁场中速度方向变化了,入射粒子电量为,质量为m,不计重力和粒子间的相互作用。则以下判断正确的是( )
A.粒子从点入射的速率为
B.开关闭合时极板接地,板上有粒子击中的区域长度为
C.开关闭合时极板接地,粒子从点到极板最长时间为
D.断开开关,足够长时间后,增大两板间距,粒子运动不受影响
【答案】ACD
【详解】A.沿入射的粒子在圆形磁场中速度方向变化了,可知该粒子运动的轨道半径为R,根据
可得,粒子从点入射的速率为,A正确;
B.开关闭合时极板接地,因所有从A点射入的粒子从圆形磁场射出后速度都是水平的,由几何关系可知,从A点沿AO方向射出的粒子打到a板时距离左端最远,且最远距离为R,沿与AO方向成60°射出的左右两粒子经圆形磁场后做一段匀速运动,然后进入右侧磁场,偏转后打到同一点D点,由几何关系可知,D点距离a板左端距离为,可知板上有粒子击中的区域长度为,B错误;
C.开关闭合时极板接地,沿与AO成60°角偏左方向射出的粒子打到a板时时间最长,在圆形磁场中运动的时间
在磁场外运动时间
在右侧磁场中运动的时间
粒子从点到极板最长时间为,C正确;
D.断开开关S,足够长时间后,大量带正电的粒子集聚在上极板,从而形成从上极板a指向下极板b的附加电场,当场强增加到一定值时,射入极板间的粒子受向下的电场力和向上的洛伦兹力平衡时,粒子将沿直线运动射出两极板;此时极板带电量Q一定,根据
可得
增大两板间距,两极板间的场强不变,则粒子运动不受影响,D正确。
故选ACD。
9.(2025·安徽安庆·模拟预测)(多选)如图所示,边长为L的正三角形ACD区域内有垂直于三角形平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,在AC边上的O点有一粒子源,沿平行CD方向向磁场内连续射入各种速率、质量为m、电荷量为q的带正电粒子,O点到A点距离为,不计粒子的重力,则下列判断正确的是( )
A.粒子不可能通过D点
B.粒子速度为时,粒子从CD边射出磁场
C.CD边有粒子射出磁场部分的长度为
D.粒子在磁场中运动的最长时间为
【答案】ACD
【详解】A.假设粒子不能通过D点,则一定有粒子的轨迹与AD边(除D点)相切,设该粒子做圆周运动的半径为,则切点到A点距离,
圆心在CD边上,假设成立,因此粒子不可能通过D点,A项正确;
B.该粒子经过CD边时,速度与CD垂直,粒子的速度大小
因此粒子速度为时,粒子从AD边射出磁场,B项错误;
C.CD边有粒子射出磁场部分的长度等于,即为,C项正确;
D.粒子从AC边射出时在磁场中运动的时间最长,最长时间为,D项正确。
故选ACD。
预测14电磁感应
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图甲,水平面内有间距为的两根平行金属导轨,金属棒电阻不计,放置在导轨上,并与导轨垂直并保持良好接触,导轨、之间接有电阻,、间距为。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中。现使磁感应强度随时间均匀减小,如图乙所示,金属棒始终保持静止,则在时间内( )
A.中的感应电流方向从到
B.中的感应电流逐渐减小
C.所受的安培力不变
D.流过电阻的电荷量为
【答案】AD
【详解】A.原磁场竖直向下,磁感应强度减小,根据楞次定律,感应电流的磁场方向向下阻碍磁通量减小,由右手螺旋定则可知,回路中感应电流为顺时针方向,因此金属棒中感应电流方向为从a到b,故A正确;
B.磁感应强度均匀减小,由法拉第电磁感应定律得
其中恒定,因此感应电动势恒定,感应电流
可知感应电流恒定不变,故B错误;
C.安培力
感应电流不变,逐渐减小,因此安培力逐渐减小,故C错误;
D.流过电阻的电荷量
其中
因此,故D正确。
故选AD。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对电磁感应的考查通常重点涵盖楞次定律与右手定则在感应电流方向判断中的灵活应用(“增反减同、来拒去留”及“阻碍相对运动”的推广含义)、法拉第电磁感应定律在动生电动势(导体棒切割磁感线E=Blv)与感生电动势(B变化产生的感生电场E=nΔΦ/Δt)中的定量计算,以及电磁感应中的电路分析(等效电源、内外电路串并联)、动力学综合(安培力对运动状态的影响)、功能关系(克服安培力做功等于回路产生的焦耳热)和常见的图像问题(Φ-t、B-t、E-t、i-t图像斜率的物理意义),近年来高考真题常以“无线充电系统中的电磁感应原理”、“磁浮列车电磁制动”、“电磁弹射装置的能量转化”等尖端科技与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷电磁感应的命题将重点回归“含电阻、电容或电源的导体棒在导轨上的动力学与能量综合题”或“线框通过有界磁场(含周期性磁场)的电荷量与焦耳热的定量计算”,同时关注“电磁感应中的自感现象与断电瞬间灯泡亮度变化分析”及“转动切割(如铜盘、线圈绕轴转动)中感应电动势的推导”等轮考点,要求学生能准确区分动生与感生电动势的成因,灵活运用楞次定律判断感应电流的“阻碍”效果,熟练构建闭合电路的欧姆定律与安培力的牛顿第二定律联立方程,并结合能量守恒或动量定理(安培力的冲量等于电荷量与磁通量变化的关系)规避复杂加速度积分,提升从无线能量传输、电磁缓冲器等现代工程中剥离电磁感应主线并实现力、电、热、动多维度系统求解的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)随着我国航母福建舰的服役,电磁弹射再次成为热门话题。图1所示为一款电磁弹射演示装置,电源电动势为,内阻为,水平光滑平行金属导轨间距为,导轨处于竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中,质量为的金属棒垂直导轨放置,电流传感器A及导轨的电阻可忽略。演示时先将开关接1,待稳定后将开关接2,金属棒随即被弹射出去,弹射过程电流传感器检测到的电流与时间的关系图线如图2所示,其中已知,阴影部分的面积为。下列说法正确的是( )
A.金属棒接入电路的电阻为
B.金属棒接入电路的电阻为
C.金属棒脱离导轨时的速度大小为
D.金属棒脱离导轨时的速度大小为
【答案】C
【详解】AB.当开关接1时,电源给电容器充电,稳定时
当开关接2时,电容器通过金属棒放电,有
金属棒接入电路的电阻为,故AB错误;
CD.对金属棒应用动量定理可得
又有
其中为通过金属棒的电荷量,由图2可知
联立解得金属棒脱离导轨时的速度大小为,故C正确,D错误。
故选C。
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图甲所示,一个匝数的圆形导体线圈,面积,电阻在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示。有一个的电阻,将其两端、分别与图甲中的圆形线圈相连接,端接地,则下列说法正确的是( )
A.圆形线圈中产生的感应电动势
B.在时间内通过电阻的电荷量
C.设端电势为零,则端的电势
D.在时间内电阻上产生的焦耳热
【答案】D
【详解】A.根据法拉第电磁感应定律可得圆形线圈产生的感应电动势,故A错误;
B.由闭合电路欧姆定律可知电路中感应电流
则通过电阻的电荷量,故B错误;
C.由楞次定律可知,电流沿顺时针方向,点电势高,点电势低,有
又,可得,故C错误;
D.在时间内电阻上产生的焦耳热,故D正确。
故选D。
3.(2026·安徽芜湖·一模)公交卡是感应式芯片卡,其内部嵌有感应线圈,读卡设备同样内置驱动线圈,二者的位置关系可简化为:读卡设备的线圈位于上方,芯片卡的线圈位于下方,两线圈平行正对。当芯片卡靠近读卡设备时,读卡设备线圈中的电流会激发交变磁场,该磁场穿过芯片卡的线圈并产生感应电流,以此为芯片供电并触发信息交互。在某次测试中保持两线圈静止,在读卡机线圈中通以如图所示的交流电,设从上往下观察,顺时针方向为电流正方向,则在时间内,芯片线圈中的电流是( )
A.沿顺时针方向且大小逐渐增大
B.沿顺时针方向且大小逐渐减小
C.沿逆时针方向且大小逐渐减小
D.沿逆时针方向且大小保持不变
【答案】B
【详解】由题图可知,从上往下观察,在时间内,读卡机中的电流正在逆时针增大,且增大得越来越慢,则根据安培定则可知,读卡机在芯片线圈处产生的磁场方向为竖直向上,且磁感应强度随电流的增大而增强,所以穿过芯片线圈的磁通量正在向上增大,则根据楞次定律可知,芯片线圈中产生的感应磁场方向应为竖直向下。再根据安培定则可判断,芯片线圈中的感应电流为顺时针方向。又因为读卡机中的电流增大得越来越慢,则根据法拉第电磁感应定律可知,感应电流应越来越小。综上所述,芯片线圈中的电流为沿顺时针方向且大小逐渐减小。
故选B。
4.(2026·安徽合肥·模拟预测)我国新一代航母阻拦系统采用了电磁阻拦技术,工作原理如图所示。固定在水平甲板面内的“”形金属导轨面内存在垂直平面向下的匀强磁场,磁感应强度为,、平行且相距,导轨电阻不计。一质量为、阻值为的导体棒垂直搁置在两导轨之间,且与导轨接触良好。质量为的飞机着舰时,迅速钩住导体棒上的绝缘绳,同时关闭动力系统并立即与导体棒获得相对航母的共同速度,飞机和导体棒一起相对航母减速滑行距离后停下。除安培力外,两者一起运动时所受阻力恒为,导体棒始终与导轨垂直,绝缘绳的质量不计。从飞机与导体棒共速到停下来的过程中,下列说法正确的是( )
A.飞机与导体棒获得共同速度时,两端的电压为
B.通过导体棒横截面的电荷量为
C.导体棒产生的焦耳热为
D.所用的时间为
【答案】D
【详解】A.飞机与导体棒产生的感应电动势为
、平行且相距,导轨电阻不计,两端的电压为路端电压,可知两端的电压为零,故A错误;
B.通过导体棒某横截面的电荷量,故B错误;
C.由能量守恒定律得
解得,故C错误;
D.对飞机与金属棒整体动量定理
其中
代入解得,故D正确。
故选D。
5.(2025·安徽·模拟预测)如图甲所示,匝数的圆形导体线圈面积,电阻,线圈的两端、与一个的电阻连接。线圈中存在面积的圆形匀强磁场区域,磁场区域圆心与线圈圆心重合。选垂直于线圈平面向外为正方向,磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示,则下列选项正确的是( )
A.内点电势高于点电势
B.内线圈两端、间的电压为
C.内通过电阻的电荷量为
D.内电流的有效值为
【答案】D
【详解】A.由楞次定律可知,0~4s内原磁场向外,原磁通量增大,感应电流的磁场方向相反,向里,线圈中感应电流为顺时针方向,为电源正极,为电源负极,故点电势低于点电势,故A错误;
B.4~6s内,由法拉第电磁感应定律可知
、间的电压为,故B错误;
C.4~6s内通过电阻R的电荷量为,故C错误;
D.0~4s内电路中的电流为
4~6s内电路中的电流为
设电流的有效值为,则
解得,故D正确。
故选D。
6.(2026·安徽马鞍山·二模)(多选)如图所示,竖直平面内有一金属圆环,直径为L,总电阻为4R。圆环区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于圆环面。环最高点处用铰链连接一长也为L、质量为m、电阻为R的导体棒OP,使导体棒由水平位置紧贴环面摆下,第一次摆至竖直位置时,导体棒P端速度为v。不计一切摩擦,重力加速度为g。该过程中( )
A.导体棒摆动的角速度先增加后减小
B.导体棒在竖直位置时,棒所受安培力为
C.导体棒在竖直位置时,棒两端电压为
D.整个系统产生的热量为
【答案】AC
【详解】A.导体棒下摆过程中,重力的切向分力一开始大于安培力,导体棒加速;随着速度增大,重力的切向分力小于安培力,导体棒减速,因此角速度先增大后减小,故A正确;
B.导体棒在竖直位置时,感应电动势为
圆环两个半环并联,总外电阻为
电路总电阻为
总电流为
安培力为,故B错误;
C.导体棒在竖直位置时,棒两端电压为,故C正确;
D.根据能量守恒定律可知整个系统产生的热量为,故D错误。
故选AC。
7.(2026·安徽蚌埠·二模)(多选)如图所示,水平面内存在竖直向上、宽度为L的匀强磁场区域。时,边长为L的正方形导体框abcd的ab边恰好与磁场左边界重合,此后沿水平面向右做匀加速直线运动进入磁场,直至cd边离开磁场右边界。导体框运动方向始终与磁场边界垂直,则在导体框完全穿越磁场区域的过程中( )
A.导体框中始终有顺时针方向的感应电流
B.导体框中产生的感应电动势随时间均匀增大
C.导体框所受的安培力随时间均匀增大
D.导体框的发热功率随时间均匀增大
【答案】BC
【详解】A.根据右手定则可知,进入磁场过程,导体框中感应电流为顺时针方向,出磁场过程,导体框中的感应电流方向为逆时针方向,故A错误;
B.设t=0时刻导体框初速度为,根据
可知在导体框完全穿越磁场区域的过程中,感应电动势随时间均匀增大,故B正确;
C.根据
可知导体框所受的安培力随时间均匀增大,故C正确;
D.导体框的发热功率
可知P与t并不是线性关系,即导体框的发热功率随时间不是均匀增大,故D错误。
故选BC。
8.(2026·安徽·三模)(多选)如图所示(俯视图),光滑绝缘的水平桌面上有一边长、质量、电阻的金属线框,右侧有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为,磁场边界平行于边。线框以的速度向右运动,进入磁场过程中受到外力的作用做匀减速直线运动,完全进入磁场时刚好停下。在线框进入磁场的过程中,下列说法正确的是( )
A.线框中的感应电流沿逆时针方向 B.感应电流随时间均匀减小
C.力始终向左 D.流过线框某截面的电荷量为1 C
【答案】BD
【详解】A.边刚进入磁场时,根据右手定则可知,线框中的感应电流沿顺时针方向,故A错误;
B.线框进入磁场过程中做匀减速直线运动,加速度大小为
线框进入磁场过程中,速度大小为(单位为m/s)
感应电流大小为(单位为A),故感应电流随时间均匀减小,故B正确;
C.线框进入磁场过程中,根据运动学公式有
解得,线框进入磁场全过程的时间
根据牛顿第二定律有
整理得(单位为N)
在到的过程中,力的方向向右;
在到的过程中,力的方向向左;故C错误;
D.线框进入磁场的全过程中,根据法拉第电磁感应定律有
流过线框某截面的电荷量为
联立解得,故D正确。
故选BD。
9.(2026·安徽芜湖·一模)(多选)如图所示,水平面内有两根足够长的平行光滑金属导轨,间距为L,两端分别接有电容为C的电容器和阻值为R的电阻,导轨间有垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现有一长为2L的金属棒垂直放在导轨上,在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以角速度转过的过程中(金属棒电阻不计,脱离导轨前始终与导轨接触良好)( )
A.刚开始时通过定值电阻的电流方向由a到b
B.金属棒刚开始转动时,产生的感应电动势最大
C.通过定值电阻的电荷量为
D.通过定值电阻的电荷量为
【答案】AC
【详解】A.根据右手定则可知,刚开始时通过定值电阻的电流方向由a到b,故A正确;
B.金属棒产生的电动势为
其中,为金属棒切割磁感线的长度,
解得
由题意可知,金属棒转动过程中,金属棒切割磁感线的长度增大,所以电动势增大,故B错误;
CD.由题意可知,当金属棒转过后,金属棒与上导轨脱离,在此之前,通过定值电阻的电荷量为
其中
解得
此次,金属棒产生的电动势为
即电容器储存的电荷量为
此后,金属棒继续转动,电容器通过定值电阻放电,则通过定值电阻的电荷量为,故C正确,D错误。
故选AC。
预测15直流电与交流电
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,宽度为0.4m的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B = 1T,匝数为n = 100。边长为L = 0.4m的正方形线圈,在外力作用下以磁场中心线为中心左右做简谐振动,从图示位置开始计时,简谐运动速度随时间变化的规律为v = 2cos5πt(m/s),线圈两端通过电刷和导轨相连并与理想变压器输入线圈相连,副线圈接有电阻为20Ω的纯电阻用电器,变压器原、副线圈匝数比为1∶2,不计线圈及导轨电阻,下列说法正确的是( )
A.交流电频率为5Hz B.电压表示数为
C.电流表示数为 D.外力任意1s做的功为160J
【答案】AC
【详解】A.线圈始终只有一个边切割磁感线,线圈做简谐运动,故出现切割磁感线的边不同的情况,线圈中线和磁场中线重叠时,电流方向会突变为反方向,假设线圈最初向右运动,线圈中电流顺时针为正方向,则线圈中电流随时间的变化图像如图所示
产生的交流电频率为线圈简谐运动频率的2倍,故,故A正确;
B.线圈产生的感应电动势的峰值为
变压器输入电压的有效值等于电动势的有效值
根据变压器原理有
解得,电压表的示数等于变压器的输出电压,故B错误;
C.电流表的示数,故C正确;
D.交流电的周期
因1s等于交流电周期的整数倍,外力在任意1s内做的功等于用电器在任意1s内产生的焦耳热,即,故D错误。
故选AC。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对直流与交流电的考查通常重点涵盖闭合电路欧姆定律在动态电路分析与含容电路中的应用、伏安法测电阻的两种电路选择及系统误差分析、电功率与电源输出功率的最大值条件,以及交变电流的产生原理、有效值与平均值的区别与计算、理想变压器电压电流与匝数的关系及动态分析,还有远距离输电中的电压损失与功率损失计算,近两年先后以“含有热敏电阻的直流电路随着温度变化的电表示数分析”和“正弦式交流电通过理想变压器给纯电阻负载供电,当负载电阻变化时原线圈电流与功率的对应关系”为载体考查核心模型,充分体现对“电路结构等效简化”和“交流电四值在实际问题中正确选用”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“强化真实电路情景与工程应用意识”的精神及近年来高考真题常以“电动汽车充电桩的快充功率调控”、“智能家居中光控声控开关的直流逻辑电路”、“特高压输电中的无功补偿”等科技热点入题的趋势,预测2026年安徽卷直流与交流电的命题将重点回归“理想变压器的动态分析结合交流电有效值计算”或“含电容器或二极管的直流电路分析”,同时关注“非正弦交流电有效值的计算”及“远距离输电中升压降压变压器匝数比的综合计算”等轮考点,要求学生能熟练运用闭合电路欧姆定律与串并联规律快速推断电表示数变化,深刻理解变压器不能改变直流、只能改变交流的有效值关系,并区分瞬时值、峰值、有效值、平均值在不同场景的选取,提升从电网供电、家用电器电路图等真实系统中抽象出等效直流或交流模型并进行动态分析与定量计算的核心素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·二模)如图所示为桥式整流电路简图,变压器、二极管均为理想器材,变压器原线圈输入电压为的交流电,原副线圈匝数比为10∶1,副线圈两端电压为,负载为,下列说法正确的是( )
A.的有效值为
B.上电流的方向由到
C.上电流的变化周期为
D.若增加的阻值,则原线圈的输入功率增大
【答案】B
【详解】A.原线圈输入电压 ,因此原线圈电压有效值
根据变压器电压比
可得副线圈电压有效值,A错误;
B.根据二极管单向导电性,无论副线圈交流电处于正半周还是负半周,桥式整流后,负载上点电位始终高于点电位,电流方向始终保持,B正确;
C.原交流电的角频率,周期;桥式整流将负半周翻转到正半周,电流变化频率加倍,周期变为原来的,即上电流周期为,C错误;
D.变压器输入功率等于输出功率,输出功率,增大时输出功率减小,因此原线圈输入功率也减小,D错误。
故选 B。
2.(2026·安徽马鞍山·二模)如图甲所示,在匀强磁场中矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,线圈匝数,磁场的磁感应强度,线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.时,线圈平面与中性面重合
B.矩形线圈的面积为
C.感应电动势有效值为
D.感应电动势随时间的变化关系为
【答案】B
【详解】A.时,由题图可知线圈电动势最大,此时线圈平面与中性面垂直,故A错误;
B.根据
由图乙可知周期为,则角速度为
联立解得矩形线圈的面积为,故B正确;
C.感应电动势有效值为,故C错误;
D.感应电动势随时间的变化关系为,故D错误。
故选B。
3.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图所示,滑动变阻器的滑片向下滑动,电压表示数变化量的绝对值为,电流表、、示数变化量的绝对值分别为、、,所有电表均为理想电表,且,下列说法中正确的是( )
A.和的总功率减小 B.电源的效率减小 C.小于 D.
【答案】C
【详解】A.将和电源内阻r看作等效电源内阻,并联部分是等效外电路,和的总功率等于等效电源的输出功率。
滑动变阻器的滑片向下滑动时,连入电路的电阻值增大,并联部分电阻值增大。
根据电源输出功率规律,当外阻小于内阻时,外阻越大,输出功率越大,因此增大时,,的总功率(等效电源的输出功率)增大,A正确;
B.电源效率
总外阻增大时,增大,B错误;
C.U增大,因此,减小,一定减小。取变化量的绝对值,根据,变化后满足
代入中,化简可得:,因此,C正确;
D.由,得,因此
由,得,因此
已知,因此,即,D错误。
故选C 。
4.(2025·安徽淮北·一模)图示电路中电源电动势为E、内阻为r,定值电阻阻值为,且,为光敏电阻,其电阻随光照强度增大而减小,、为滑动变阻器。开关S闭合时,平行板电容器极板间有一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.增大对的光照强度,稳定后电源的输出功率减小
B.逐渐增大电容器极板间距离,中有向下的电流流过
C.将的滑片向下端移动,稳定后电压表读数变小
D.将的滑片向上端移动过程中,带电微粒向下运动
【答案】B
【详解】A.电路的外电阻
电源的输出功率
由于
则有
增大对的光照强度,电阻减小,减小,根据数学规律可知,增大对的光照强度,稳定后电源的输出功率增大,故A错误;
B.逐渐增大电容器极板间距离,根据,
逐渐增大电容器极板间距离,电容减小,极板所带电荷量减小,下极板带正电,中有向下的电流流过,故B正确;
C.将的滑片向下端移动,接入电阻不变,外电阻不变,干路电流不变,根据
可知,稳定后电压表读数不变,故C错误;
D.将的滑片向上端移动过程中,电容器两端电压不变,极板之间电场强度不变,微粒所受电场力不变,则微粒仍然处于静止状态,故D错误。
故选B。
5.(2026·安徽·模拟预测)如图所示的电路中,变压器为理想变压器,电流表和电压表均为理想交流电表,、为定值电阻,为滑动变阻器,在a、b两端输入正弦交流电压,将滑动变阻器的滑片从最下端移到最上端的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A示数变大 B.电压表V1示数变小
C.电压表V2示数变大 D.变压器的输出功率变大
【答案】A
【详解】A.将副边总负载等效到原边,等效电阻
减小使减小,减小。原边总电阻减小,输入总电压不变,因此原边总电流增大。
由理想变压器变流比
增大,故副边总电流(电流表测的电流,等于副边总电流)增大,电流表示数变大,故A正确;
B.电压表测的电压,
增大,故变大,故B错误
C.原线圈电压
增大,减小;由理想变压器变压比
得副线圈电压(的示数)减小,故C错误;
D.变压器输出功率
时,增大,则增大;时,增大,则减小,故D错误。
故选A。
6.(2025·安徽蚌埠·三模)如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为k,原线圈所接正弦式交变电压的有效值为U,为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为的两倍,P为变阻器的滑片,电表均为理想电表,二极管为理想二极管。则P由最上端滑动到最下端的过程中( )
A.电压表的示数保持为不变
B.电流表示数增大,消耗的功率减小
C.电流表示数减小,消耗的功率先增大后减小
D.电流表示数减小,消耗的功率先增大后减小
【答案】D
【详解】A.由于二极管的影响,副线圈电路中只有半个周期有电流,故不一直满足,即电压表的示数不满足不变,故A错误;
BCD.P由最上端滑动到最下端的过程中,电阻接入电路的阻值变大,副线圈电路中的电流变小,电流表示数变小,消耗的功率减小,由于的阻值先小于再等于最后大于,类比闭合电路欧姆定律规律可知消耗的功率先增大后减小,故BC错误,D正确。
故选D。
7.(2025·安徽马鞍山·二模)如图所示,理想变压器原、副线圈的总匝数之比为,原线圈匝数可调,电压表和电流表均为理想电表。从某时刻开始,在a、b两端加上的交流电压。则( )
A.当原线圈触头在最上端时,电压表的示数为22V
B.当时,a、b间电压的瞬时值为110V
C.只将滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电流表的示数变小
D.只将原线圈触头向下移动,电压表的示数变小
【答案】C
【详解】A.由题可知,在a、b两端加上交流电压为
则原线圈交流电压的最大值为
故原线圈交流电压的有效值为
当原线圈触头在最上端时,则理想变压器原、副线圈的总匝数之比为,根据
解得
即电压表的示数为11V,故A错误;
B.由题可知,在a、b两端加上交流电压为
可知当时,代入上式可得a、b间电压的瞬时值为220V,故B错误;
C.只将滑动变阻器触头P向上移动的过程中,滑动变阻器R的有效阻值增大,变压器副线圈的交流电压有效值不变,故副线圈的电流变小,即电流表的示数变小,故C正确;
D.只将原线圈触头向下移动,即变压器原线圈的匝数减小,根据有
可知副线圈变压器副线圈的交流电压有效值变大,即电压表的示数变大,故D错误。
故选C。
8.(2026·安徽淮南·二模)(多选)某自行车所装车灯发电机的原理图如图所示,绕有线圈的“匚”形铁芯开口处装有磁体,自行车车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动,摩擦轮又通过传动轴带动磁体一起转动,从而使铁芯中磁通量发生变化,绕在铁芯上的线圈共N匝,线圈两端c、d作为发电机输出端,通过导线与额定电压为U、电阻为R的灯泡L相连,当车轮匀速转动时,发电机输出电压近似视为正弦式交变电压,灯泡阻值视为不变,发电机线圈电阻不计,摩擦轮与轮胎间不打滑。若某次无风时自行车以某一速度匀速行驶,带动磁体转动的转速为n,灯泡L恰好正常发光,假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻力,已知空气阻力与车速成正比,该次骑车时骑车人克服空气阻力的功率为P,则( )
A.磁体从图示位置匀速转过90°的过程中L中的电流逐渐变大
B.该次骑车时磁体转动过程中通过线圈的最大磁通量为
C.该次骑车时骑车人对自行车做功的功率为
D.若磁体转动的转速变为,则骑车人对自行车做功的功率变为
【答案】ABD
【详解】A.由图可知,开始阶段,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最小,转动后,磁通量减小,磁通量的变化率增大,当转过时,穿过线圈的磁通量最小,磁通量的变化率最大,可知,转动过程中L中的电流逐渐增大,故A正确;
B.灯泡两端的最大值为,感应电动势最大值为
联立可得通过线圈的最大磁通量为,故B正确;
C.该次骑车时消耗的电功率为
该次骑车时骑车人对自行车做功的功率为,故C错误;
D.若磁体转动的转速变为,感应电动势最大值为
有效值为
该次骑车时消耗的电功率为
磁体转动的转速变为,根据
令匀速运动时的速度为v,根据题意知
可知自行车的速度变为原来的一半,骑车时骑车人克服空气阻力的功率为
所以骑车人对自行车做功的功率变为,故D正确。
故选ABD。
9.(2025·安徽芜湖·二模)(多选)如图所示,为定值电阻,为滑动变阻器,的最大阻值小于的阻值,、,A为理想电表,理想变压器原线圈两端接电压为U的正弦式交流电,变压器原、副线圈匝数之比为n,将的滑片从最下端向上滑动过程中( )
A.表的示数为U,表的示数为
B.A表的示数变小
C.原线圈输入功率增大
D.的电功率一直增大
【答案】CD
【详解】A.由于理想变压器原线圈两端的电压为U,故电压表的示数为U,根据理想变压器的原理
解得副线圈两端的电压为
而电压表测量定值电阻两端的电压,故的示数小于,A错误;
B.的滑片从最下端向上滑动过程中,接入电路中的阻值减小,而副线圈两端的电压不变,根据欧姆定律可知,副线圈中的电流增大,电流表示数变大,B错误;
C.因为副线圈两端的电压不变,电流增大,根据可知,副线圈的输出功率增大,而理想变压器的输入功率等于输出功率,故原线圈的输入功率增大。C正确;
D.副线圈的电流增大,根据可知,的电功率一直增大,D正确。
故选CD。
实验题预测
实验题预测01力学实验
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】某同学用如图甲所示的实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。细线的一端固定在一力传感器触点上,力传感器与电脑屏幕相连,能直观显示细线的拉力大小随时间的变化情况,在摆球的平衡位置处安放一个光电门,连接数字计时器,记录小球经过光电门的次数及时间。
(1)用游标卡尺测量摆球直径d,结果如图乙所示,则摆球直径d=___________cm;
(2)将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度,由静止释放摆球,摆球在竖直平面内稳定摆动后,启动数字计时器,摆球某次通过光电门时从1开始计数计时,当摆球第n次(n为大于3的奇数)通过光电门时停止计时,记录的时间为t,此单摆的周期T=___________(用t、n表示)。
(3)若在某次实验时该同学未测量摆球直径d,在测得多组细线长度l和对应的周期T后,画出图像。在图线上选取M、N两个点,找到两点相应的横、纵坐标。如图丁所示,利用该两点的坐标可得重力加速度表达式g=___________,理论上图线在纵轴截距的绝对值等于_____________。
(4)小刘同学将一个摆长未知的单摆挂在测力传感器的探头上,用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆动过程中摆线受到的拉力(摆角小于5°),计算机屏幕上得到如图所示F-t的图像,由图像可确定:此摆球的质量为 ____________kg(g=10m/s2)。
【答案】(1)1.240
(2)
(3)
(4)0.05
【详解】(1)游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和,所以摆球直径
(2)小球运动的周期数为,此单摆的周期
(3)[1][2]根据单摆周期公式
可得
可知图像的斜率
由图丁可知
故重力加速度表达式为
理论上图线在纵轴截距的绝对值等于
(4)每个周期内小球两次经过最低点,摆线的拉力两次达到最大,所以单摆的周期为s;
最高点时有
最低点时有
根据动能定理有
代入数据解得kg
分析有理·押题有据
安徽高考物理对力学实验的考查重点涵盖纸带类实验(研究匀变速$
2026年高考物理终极押题猜想
目 录
第一部分 新情景高考命题篇 2
【情景一 与中国科技相关情景】 2
【情景二 与体育活动相关情景】 8
【情景三 与中国传统文化相关情景】 13
【情景四 与现代生活生产相关情景】 19
第二部分 高频考点预测篇 25
【高频考点预测】 25
选择题预测01近代物理 25
选择题预测02机械振动与机械波 29
选择题预测03光学 33
选择题预测04热力学 36
选择题预测05受力分析与共点力平衡 41
选择题预测06直线运动与牛顿定律应用 45
选择题预测07抛体运动 49
选择题预测08圆周运动 54
选择题预测09天体运动 58
选择题预测10功与能量 62
选择题预测11动量与冲量 67
选择题预测12静电场 71
选择题预测13磁场 76
选择题预测14电磁感应 81
选择题预测15直流电与交流电 86
【实验题预测】 91
预测01力学实验 91
预测02电学实验 98
【综合计算预测】 106
预测01几何光学的综合性应用 106
预测02热力学的综合计算 112
预测03 力学三大观点的综合应用 118
预测04 带电粒子在电磁场中的运动问题 125
预测05 电磁感应的综合应用 132
第一部分 新情景高考命题篇
情景一 与中国科技相关情景
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)中国探月工程(嫦娥工程)已成功发射多颗月球探测卫星,按“绕、落、回”三步走战略稳步推进,并已开展后续探测规划,其中嫦娥六号成功着陆在月球南极的艾特肯盆地,完成人类首次月球背面采样返回任务。如图所示,卫星2是某一近月圆轨道探测卫星,卫星1是另一月球探测卫星,卫星1从地球出发沿变轨轨道从切点A进入绕月探测圆轨道,已知卫星1在探测圆轨道的运行周期为,轨道半径为,卫星2的运行周期为,两卫星绕行方向相同,则( )
A.卫星1从变轨轨道进入探测圆轨道需在A点减速
B.卫星1受到的月球引力小于卫星2受到的月球引力
C.卫星2的轨道半径
D.圆轨道上两颗卫星相邻两次相距最近的时间间隔为
分析有理·押题有据
押题理由
本题以我国探月工程“嫦娥六号”完成人类首次月球背面采样返回为背景,将卫星变轨、开普勒定律与圆轨道追及问题相结合,考查万有引力与天体运动的多个核心知识点。题目情境贴近我国航天科技前沿,符合安徽高考物理“联系实际、注重建模”的命题趋势。
押题依据
安徽高考物理万有引力与航天部分,多聚焦于开普勒定律的理解与应用、卫星变轨中速度与能量的比较、以及天体运行参量的分析计算,情境设置常以“嫦娥探月”、“天宫空间站”、“北斗导航”等真实科技成就为载体。本题融合了变轨原理、万有引力比较、开普勒第三定律、以及圆轨道相距最近时间间隔的求解,综合性强,属于安徽高考天体运动部分的高频考点。
押题秘籍
解决此类问题需将天体运动视为圆周运动(或椭圆运动),分别用万有引力定律和开普勒定律分析,轨道半径与周期的比较则紧扣开普勒第三定律,结合圆周运动基本公式进行计算比较。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)宇树机器狗的野外活动性能卓越,能够完成爬山、涉水、翻越障碍等高难度动作。在某次机器狗的测试中,测试人员和机器狗的位置一时间(图像)如图所示,人的图像为曲线,机器狗的图像为两条线段,从到的过程中,关于人和机器狗的运动,下列说法正确的是( )
A.时间内,机器狗做匀加速直线运动
B.时间内,人的速度大小一直减小
C.时间内,人与机器狗的距离一直增大
D.时间内,人的平均速度大于机器狗的平均速度
2.(2026·安徽·模拟预测)2025年10月31日,我国长征二号运载火箭搭载神舟二十一号载人飞船,从酒泉卫星发射中心起飞升空,并顺利进入预定轨道Ⅰ,经过数小时飞行后,变轨进入我国空间站所在的轨道Ⅱ,成功与空间站对接,运行轨道如图所示。下列说法正确的是( )
A.飞船在轨道Ⅰ上的运行速度大于7.9 km/s
B.相同时间内,飞船在轨道Ⅰ上与地心连线扫过的面积小于空间站与地心连线扫过的面积
C.飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅱ上的机械能
D.飞船从轨道Ⅰ飞向轨道Ⅱ需要加速,则飞船在轨道Ⅰ上的运行速度小于在轨道Ⅱ上的运行速度
3.(2026·安徽·三模)“古有司南,今有北斗”,如图甲所示的北斗卫星导航系统入选“2022全球十大工程成就”。组成北斗卫星导航系统的卫星运行轨道半径越大,线速度越小,卫星运行状态视为匀速圆周运动,其图像如图乙所示,图中为地球半径,为北斗星座GEO卫星的运行轨道半径,图中物理量单位均为国际单位,引力常量为,忽略地球自转,则( )
A.北斗星座GEO卫星的加速度为 B.地球表面的重力加速度为
C.地球的质量为 D.地球的密度为
4.(2026·安徽合肥·模拟预测)中国科学院在2025年11月1日发布消息,位于甘肃省武威市民勤县的2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆,已成功实现了钍铀核燃料转换。钍基熔盐堆内的链式反应示意图如图所示,下列相关判断中正确的是( )
A.核反应属于核聚变反应
B.一个核27天后必将发生衰变生成
C.压强增大,的半衰期变小
D.钍基熔盐堆是利用中子轰击引起的链式反应来获取核能的
5.(2026·安徽合肥·模拟预测)北京时间2024年4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,26日清晨神十八乘组抵达中国空间站。航天员叶光富、李聪、李广苏进入核心舱开展相关工作。已知核心舱的运行轨道距地面高度(约为),地球的半径为,地球表面的重力加速度为,引力常量为,忽略地球自转的影响,下列说法正确的是( )
A.地球的质量可表示为
B.地球的平均密度可表示为
C.核心舱的运行速度大小介于和之间
D.核心舱的运行速度大小为
6.(2025·河北保定·一模)电磁驱动在很多领域得到应用,比如交流感应电动机和军事领域的电磁炮等。如图甲所示为一电磁驱动模型,水平面内平行金属导轨、间距为,左端接阻值为的电阻,abcd为施加在轨道上某区域的矩形匀强磁场,磁感应强度为,,靠近边有一质量为的导体棒放置在导轨上,两者保持良好接触。某时刻起,矩形匀强磁场向右做匀加速直线运动,经较短的时间,导体棒也开始向右加速运动,其运动的速度时间图像如图乙所示。已知导体棒运动起来后会受到恒定的阻力,速度时间图像中的物理量均为已知量,导轨和导体棒电阻均不计。下列说法正确的是( )
A.导体棒所受阻力大小为
B.导体棒所受阻力大小为
C.导体棒离开磁场区域时的速度为
D.导体棒离开磁场区域时的速度为
7.(2026·安徽淮南·二模)(多选)2025年神舟二十一号发射入轨后与空间站完成对接,神舟二十号因突发故障,乘组改乘神舟二十一号撤离空间站并安全返回地球,随后神舟二十二号飞船成功发射,中国载人航天工程首次圆满完成应急发射任务。如图所示,神舟二十二号飞船的发射过程可简化如下:飞船先进入近地圆轨道1运行,然后从A点变轨进入椭圆轨道2,运动到B点再变轨进入空间站运行的圆轨道3,与空间站保持相对静止,最终按照预定程序与空间站进行自主快速交会对接。则神舟二十二号飞船( )
A.在轨道3上运行的线速度小于第一宇宙速度
B.由轨道2进入轨道3需要在B点减速
C.在轨道1和轨道2上经过A点时的加速度相同
D.在轨道2上由A点运行到B点过程中飞船的引力势能逐渐减小
8.(2025·安徽·模拟预测)(多选)第四代人工心脏是一种被广泛应用于心脏衰竭手术的医疗器械,它采用的无线充电技术从根本上解决了创口感染难题,是人工心脏技术一次革命性的进步。下图为无线充电原理图,由与人工心脏电池相连的受电线圈和与充电器相连的送电线圈构成。送电线圈连接的交流电,送电线圈与受电线圈匝数之比为55∶1.在工作状态下,受电线圈内的磁通量约为送电线圈的50%,下列关于人工心脏无线充电的说法正确的是( )
A.受电线圈的输出电压有效值约为2V
B.送电线圈可以接直流电源对人工心脏电池进行充电
C.送电线圈与受电线圈中电流之比为1∶55
D.送电线圈与受电线圈中交变电流的周期之比为1∶1
9.(2025·安徽滁州·二模)(多选)图1是北京卫星测控中心对某卫星的监控画面,图中左侧数值表示纬度,下方数值表示经度,曲线是运行过程中卫星和地心的连线与地球表面的交点(即星下点)的轨迹展开图。该卫星运行的轨道可视为圆轨道,高度低于地球同步卫星轨道,绕行方向如图2所示。已知地球半径为,地球同步卫星轨道半径约为。关于该卫星,下列说法正确的是( )
A.轨道平面与赤道平面夹角为
B.连续两次到达同一经度均要运动1.5圈
C.运行速度小于地球同步卫星的运行速度
D.轨道半径约为
10.(2026·安徽淮南·二模)电磁缓冲技术不仅能减小航天器对接时的机械碰撞,还能回收动能。如图所示,为了测试某种新型“电磁缓冲对接系统”,在太空中构建了如下简化模型:模拟空间站对接端口的“U形”金属导轨(包含缓冲装置),质量为,导轨两臂足够长且相互平行,间距为L,右端连接一阻值为R的定值电阻(代表能量回收电路,其余电阻不计)。导轨处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。模拟神舟飞船对接的金属棒,质量为m,电阻不计。实验开始前,飞船(金属棒)与空间站(导轨)均处于悬浮状态。实验开始后,飞船以水平向右的初速度进入导轨区域,与导轨接触良好且始终保持垂直,导轨在太空中可沿轴线方向无摩擦滑动。
(1)飞船刚进入导轨区域(即切割磁感线瞬间),求导轨获得的加速度大小a。
(2)若导轨初始保持静止(未施加控制),求飞船与导轨最终达到相对静止(完成对接锁定)的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q;
(3)为了进一步减小对接振动并便于后续操作,控制中心决定实施“零速捕获”方案:即在飞船进入导轨前,给导轨施加一个水平向左的初速度u,使得二者最终达到相对静止时,相对于空间坐标系(惯性系)的速度恰好均为零。求:
①导轨所需的初速度大小u;
②从飞船(金属棒)进入空间站(导轨)到两者相对静止的过程中,飞船相对于空间坐标系移动的位移大小x。
情景二 与体育活动相关情景
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】钢架雪车比赛的一段赛道如图(1)所示,长为x1=25m的水平直道AB与长x2=65m的倾斜直道BC在B点平滑连接,斜道BC与水平面的夹角θ=8°。运动员从A点由静止出发,推着雪车匀加速到B点时速度大小为v1=10m/s;紧接着沿BC匀加速下滑,如图(2)所示,从B到C点用时t=5s。若雪车(包括运动员)可视为质点,始终在冰面上运动,其总质量m=100kg,sin8°=0.14,重力加速度大小g=10m/s2,求雪车(包括运动员):
(1)在直道AB上的加速度大小;
(2)在斜道BC上运动时受到的阻力大小;
(3)刚到C点时重力功率P。
分析有理·押题有据
押题理由
本题以钢架雪车比赛的真实赛道为背景,将运动学与动力学问题融入“水平直道+倾斜直道”的典型分段运动中,考查匀变速直线运动规律、牛顿第二定律及瞬时功率的计算。题目情境源于冬奥体育项目,符合高考物理“联系生活、注重建模”的命题趋势。
押题依据
高考物理常以体育运动(如滑雪、滑冰、赛跑等)为载体,综合考查匀变速运动公式、受力分析及功率计算。本题融合了水平加速段(速度-位移公式)、倾斜匀加速段(位移-时间公式、牛顿第二定律)、以及重力功率(重力与速度方向夹角余弦)等核心知识点,计算量适中、过程清晰,属于运动与力结合部分的高频考点。
押题秘籍
解决此类分段匀变速运动问题需将过程分解为水平段和倾斜段,分别用匀变速直线运动公式和牛顿第二定律分析,阻力的求解则紧扣运动学求加速度后再列牛顿第二定律,抓住“瞬时功率由力与速度方向夹角决定,重力功率等于重力乘以速度的竖直分量”这一关键点。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·二模)图为青少年足球比赛的精彩瞬间。有关足球运动中的一些物理知识,下列说法正确的是( )
A.球静止在水平地面上时,受到的重力与支持力是一对作用力与反作用力
B.球被踢中时,脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等
C.球撞击地面时,球对地面的压力是因为地面发生形变而产生的
D.球在地面上减速运动时,惯性不断减小
2.(2026·安徽·模拟预测)小明在水平场地上运动训练,正前方有一静止足球,足球与前方竖直墙的距离为15m。小明沿垂直墙的方向以3m/s的速度匀速向前运动,接触足球时将其以8m/s的速度沿自己运动的方向向前踢出(此过程中小明保持原速度不变),足球在地面上沿直线做匀减速运动,加速度大小恒为2m/s2,与墙碰撞无能量损失(碰撞后速度反向)。忽略足球的大小及足球与人和墙接触的时间,从小明踢出足球后,到人与球再次相遇所经历的时间为( )
A. B. C.4s D.5s
3.(2025·安徽淮北·一模)跳台滑雪是一项勇敢者的运动。如图所示,斜坡与水平方向的夹角为。现有某运动员从跳台A处以速度沿水平方向飞出,在斜坡C处着陆,从运动员运动轨迹上离斜坡最远处的B点作斜坡的垂线,与斜坡的交点为E点。不计空气阻力,则( )
A.图中AE段与EC段长度相等
B.运动员在B点时速度大小为
C.运动员从A运动到B的时间小于B运动到C的时间
D.运动员在C点时速度方向与水平方向的夹角为
4.(2026·安徽黄山·一模)如图所示,高空滑索早期是用于贫困山区的交通工具,后发展为高山自救及军事突击行动,如今发展为现代化体育游乐项目。现简化该模型如下:固定的足够长斜杆粗糙程度未知,与水平面的夹角为,杆上套一个金属环,不可伸长的轻绳连接着金属环和小球,质量分别为m、M。现给环和球组成的系统一沿杆方向的初速度,经过一段时间后两者保持相对静止,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.两者相对静止位置如图1时,系统一定处于静止状态
B.两者相对静止位置如图2时,系统一定沿杆下滑
C.两者相对静止位置如图3时,系统一定沿杆下滑
D.两者相对静止位置如图4时,系统一定沿杆下滑
5.(2025·安徽阜阳·三模)(多选)2023年11月26日,在武汉体育中心举行的2023年全国跳水锦标赛的女子双人10米跳台决赛中,全红婵/陈芋汐以354.66分的成绩获得冠军。在女子10 m跳台的决赛中(下面研究过程将全红婵视为质点),全红婵竖直向上跳离跳台的速度为5 m/s,从竖直入水到速度减为0的运动时间是其在空中的运动时间的,假设全红婵所受水的阻力恒定,不计空气阻力,全红婵的体重为40 kg,重力加速度g取10 m/s2,则
A.跳离跳台后上升阶段,全红婵处于超重状态
B.跳离跳台后下降阶段(落水前),全红婵处于失重状态
C.全红婵在空中运动的时间为2 s
D.入水后全红婵受到水的阻力大小为500 N
6.(多选)为我国首夺奥运网球女单金牌的郑钦文发球英姿如图(a),她被誉为当今网球界的“ACE”球女王。如图(b),某次发球,假设球从A点竖直上抛,至最高点O后下落,在B点被球拍击出;已知球的质量为60g,击出时速率为180km/h,,。若手抛球和球拍击球的时间均极短且可忽略,球拍对球的作用力方向水平,球视为质点,不计空气阻力,重力加速度大小取,则( )
A.抛球过程,手对球做功0.75J
B.从抛出到击球前,球的动量变化量大小为
C.击球过程,球的速度变化量大小为45m/s
D.击球过程,球拍对球做功74.25J
7.(2026·山西吕梁·二模)(多选)中国艺术体操队在2024年巴黎奥运会上首次获得奥运金牌,实现了历史性突破。如图甲所示为艺术体操选手比赛时的画面,某段过程中彩带的运动可简化为沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻波形如图乙所示,P、Q为该介质中的两质点,波速为。关于该简谐波,下列说法正确的是( )
A.质点P振动周期为
B.从P传到Q需要的时间为
C.经过,质点P运动的路程为
D.经过,质点P比质点Q的速率更大
8.(2025·河南·三模)(多选)跳台滑雪是利用跳台进行的一种跳跃滑雪比赛,是冬奥会正式比赛项目之一。如图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图,运动员从助滑雪道上由静止开始滑下,到达点后水平飞出,落到滑道(足够长)上的点,是运动轨迹上的一点,在该点运动员的速度方向与平行。设运动员从到与从到的运动时间分别为、、垂直于,不计空气阻力,则关于运动员离开点后的飞行过程,下列说法正确的是( )
A.,且
B.在空中飞行时间与运动员离开点的速度成正比
C.的长度与运动员离开点的速度成正比
D.改变运动员离开点的速度大小,其落在上的速度方向不变
9.(2025·安徽合肥·模拟预测)2025年南宁一东盟城市青少年足球比赛9月22日在南宁市体育运动学校开赛。来自中国及东盟多国的青少年代表队齐聚绿茵场,以足球促进友谊,以体育深化区域交流。如图所示,足球运动员小西以速度将足球从点回传给点处的小罗,小罗接球后以速度远距离射门刚好进入处的球门,足球两次在空中运动的最大高度相等且,且,空气阻力不计,重力加速度取。求:
(1)足球两次在空中运动的时间、;
(2)足球两次被踢出时的初动能之比。
10.(2026·河北石家庄·二模)单板滑雪U形池赛是一项兼具观赏性和挑战性的比赛,该项目要求运动员在特设的U形场地内凭借滑坡起跳,并在空中完成各种高难度动作。如图所示,现某运动员以v=12.5 m/s的速度大小从轨道边缘上的M点沿轨道的竖直切面ABHG滑出轨道,速度方向与轨道边缘线AB的夹角为53°,腾空后沿轨道边缘的N点重新进入轨道,不计空气阻力,重力加速度取g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,π取3.14。
(1)求该运动员(可视为质点)的运动轨迹在最高点的曲率半径ρ(曲率半径指曲线某处内切圆的半径);
(2)若运动员在腾空过程中表演各种回旋动作,现认为该过程中,滑板中心上的一点Q可视为以运动员重心S为圆心做匀速圆周运动(起跳后身体向前翻转,Q和S图中均未画出),周期为T=0.4 s,重心S与Q点的距离为r=1.1 m,则运动员位于最高点时,求滑板上Q点的对地速度大小。
情景三 与中国传统文化相关情景
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)打铁花是国家级非物质文化遗产,表演时,将高温的铁汁抛向空中击打到墙上,铁花四溅,极为壮观,如图甲所示。某同学利用频闪照相机拍摄到一铁花(可视为质点)下落过程中的五个位置如图乙所示,测得A、C及C、E两点间连线的实际距离分别为和,与水平方向的夹角分别为和。若已知频闪的时间间隔为,重力加速度为,不计空气阻力。下列说法中正确的是( )
A.该铁花一定做平抛运动
B.铁花从B点到D点的过程,速度变化量大小为,方向竖直向下
C.
D.铁花经过B点时的速度大小为
分析有理·押题有据
押题理由
本题以国家级非物质文化遗产“打铁花”为背景,将频闪照片中的位置信息转化为匀变速曲线运动问题,考查平抛运动的条件、速度变化量的矢量性、匀变速直线运动推论(逐差法)以及运动合成与分解。题目情境新颖,贴近传统文化与生活实际,符合高考物理“联系实际、注重实验”的命题趋势。
押题依据
安徽高考物理常以频闪照片、闪光照相等实验记录为载体,考查抛体运动或匀变速直线运动的规律。本题融合了平抛运动的判定(需知初速度方向)、匀变速运动速度变化量、逐差法判断加速度是否恒定、以及通过水平竖直分运动求合速度等核心知识点,属于抛体运动部分的高频考点。
押题秘籍
解决此类频闪照片问题需将运动分解为水平方向和竖直方向,分别用匀速运动公式和匀变速运动规律分析,速度变化量则紧扣加速度与时间的关系,抓住“匀变速运动中任意两点间速度变化量大小为gt,方向与合力方向一致”这一关键点。
密押预测·精练通关
1.(2025·安徽合肥·一模)如图所示,水平桌面上平铺一张宣纸,宣纸的左侧压有一镇纸,现在沿水平方向,自左向右写一横,写字过程中宣纸保持静止不动,下列毛笔说法正确的是( )
A.毛笔笔尖受到的摩擦力方向水平向右
B.宣纸受到的重力与桌面对宣纸的支持力是一对平衡力
C.镇纸对宣纸的压力与镇纸受到的重力是一对相互作用力
D.水平桌面对宣纸有摩擦力
2.(2025·安徽合肥·模拟预测)俗话常说“鲤鱼跳龙门”,这是比喻鲤鱼喜欢跳水的习性,后比喻中举、升官等飞黄腾达之事,后来又用做比喻逆流前进,奋发向上。如图所示为鲤鱼在空中运动的轨迹,鲤鱼以的速度在点跃出水面,轨迹最高点为点,点为轨迹上一点,与水面夹角,垂直于,不计空气阻力,鲤鱼视为质点,在鲤鱼从点运动到点过程中,下列说法正确的是( )
A.鲤鱼在点的加速度比在点的加速度大
B.鲤鱼运动的最小速度为
C.段鲤鱼运动时间为段鲤鱼运动时间的3倍
D.段鲤鱼位移大小为段鲤鱼位移大小的6倍
3.(2025·安徽芜湖·模拟预测)太极图形象地表达了阴阳相互转化、相互统一的形式美与和谐美。图为由绝缘框架构成的太极图形,O为大圆圆心,为上侧阳半圆的圆心,为下侧阴半圆的圆心,O、、在同一竖直线上,A、B为大圆水平直径的两个顶点,C、D为大圆竖直直径的两个顶点,P、Q分别是AO和BO的中点。整个框架单位长度所带电荷量均相等,其中圆弧带正电,圆弧带负电,规定无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.O点的电场强度为0 B.、两点的电势相等
C.P、Q两点的电场强度相等 D.沿方向电势先升高再降低
4.(2025·安徽合肥·三模)图甲为我国传统古建筑中常见的图案,该图案均由图乙中单片青瓦拼凑而成。现瓦匠师傅用质量均为m的相同青瓦片叠放在水平地面上,如图丙所示,瓦片1的支撑点为瓦片2、3的顶端。假设青瓦片为质量分布均匀的圆弧形状,厚度不计,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.瓦片2对1左端的摩擦力水平向左 B.瓦片3对1右端的摩擦力水平向左
C.地面对瓦片2左端的支持力大小为 D.地面对瓦片3左端的支持力大小为mg
5.(2025·福建·二模)水车作为农耕文化的重要组成部分,体现了中国古代劳动人民的创造力。如图所示为一种水车的原理简化图,水车竖直放置,其叶片与半径共线,水渠引出的水从一定高度以的速度水平流出,水的流量为,水流出后做平抛运动,某时刻水流均垂直冲击到与竖直面成60°的叶片上(叶片面积大于水流横截面积)。已知水流冲击叶片后速度变为零并从两侧流走,则水流对叶片的冲击力大小约为( )
A. B. C. D.
6.(2026·内蒙古呼和浩特·一模)(多选)节气是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法,早在《淮南子》中就有记载。现行二十四节气划分是以地球和太阳的连线每扫过定为一个节气。如图为地球在公转轨道上位置对应北半球二十四个节气的示意图,则( )
A.大寒时公转线速度比大暑时大 B.从大寒到大暑的时间为半年
C.大暑时角速度大于大寒的角速度 D.大寒时受太阳的引力比大暑时大
7.(2025·广东湛江·模拟预测)(多选)明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧。如图所示,可转动的把手上a点到转轴的距离为Ra,辘轴边缘b点到转轴的距离为Rb,且Ra>Rb。人甲转动把手,把井底的人乙加速拉起来(人未接触井壁),不计空气阻力,则( )
A.a点的向心加速度大于b点的向心加速度
B.绳对乙拉力的冲量等于乙动量的增加量
C.绳对乙拉力做的功等于乙机械能的增加量
D.绳对乙拉力的平均功率等于乙克服重力做功的平均功率
8.(2026·湖北荆州·一模)(多选)陶艺是中国的传统技艺、融合了古代劳动人民的智慧,某次陶艺制作得到一个半径的半球形陶罐,并固定在绕竖直轴转动的水平转台上,可看作如图所示模型,转台以一定的角速度匀速转动,为陶罐的球心,一质量为的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和点的连线与之间的夹角为,已知重力加速度,下列说法正确的是( )
A.小物块做圆周运动时可能只受两个力
B.小物块匀速转动时的线速度为
C.小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的加速度为
D.小物块做圆周运动恰好不受摩擦力时的加速度为
9.(2025·安徽·二模)“战绳”是一种近年流行的健身器材,健身者把两根相同的绳子固定在同一点,双手分别握住绳子的一端上下抖动,使绳子振动起来(图甲).以手的平衡位置为坐标原点,图乙是健身者右手在抖动绳子过程中时刻的波形(将其视为简谐横波),已知右手抖动的频率是0.5Hz,求:
(1)该波的波速;
(2)质点Q的振动方程;
(3)质点P第一次回到平衡位置的时刻.
10.(2025·福建厦门·三模)《考工记 轮人》篇中记载“轮人为盖”“上欲尊而宇欲卑,上尊而宇卑,则吐水,疾而溜远”。如图甲所示是古代马车示意图,车盖呈伞状,支撑轴竖直向上,车盖底面为圆面且水平。如图乙所示是过支撑轴的车盖截面简化图,底面半径m,车盖底面与水平地面距离m。车辆保持静止,一质量kg的水滴(可视为质点)从车盖顶端点由静止下滑,经车盖底端点后落到地面点(未画出)。已知、间竖直高度差m,水滴经过时的速度大小m/s,方向与竖直方向夹角为,不计空气阻力,重力加速度大小取m/s²。求该水滴:
(1)经过时重力的功率;
(2)从下滑到过程中,雨滴克服阻力做的功;
(3)落地点与支撑轴在地面投影的距离。
情景四 与现代生活生产相关情景
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】随着科技的发展,人类社会越来越关注生态环境的安全;某新能源汽车的生产厂家为了测试汽车的性能,将汽车停在足够长的坡度α=7°的斜坡底端,t=0时使汽车由静止开始启动,通过传感器描绘了汽车的加速度关于速度倒数的变化规律,如图所示已知汽车在t=4s时达到额定功率,汽车在t2=19s时速度达到最大,汽车的总质量m=2000kg,斜坡对汽车的阻力恒为f=1600N,sin7°=0.12,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)当牵引力大小为t=0时刻牵引力的时,汽车的加速度为多大?
(2)坐标系中x、y的值分别为多少?
(3)汽车从启动到速度达到最大时通过的距离为多少?
第二部分 高频考点预测篇
预测01近代物理
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)氢原子能级图如甲图所示,一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出的光中,仅有a、b两种光能使乙图所示的光电管阴极K产生光电效应。用a、b两种光分别照射光电管阴极K,测得光电流I随电压U变化的图像如丙图所示。下列说法中正确的是( )
A.a光的频率大于b光
B.处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时发出b光
C.在水中传播时,a光的传播速度小于b光的传播速度
D.处于基态的氢原子可以吸收能量为10.20eV的光子发生跃迁
分析有理·押题有据
安徽高考物理近代物理部分虽分值占比不高,但命题紧扣“科技情境+核心概念”的思路,近两年已先后以“大连相干光源”考查玻尔能级跃迁、以“钍基熔盐堆”考查核反应方程参数求解,充分体现对“量子化”思想和核物理规律的迁移应用。结合教育部2026年1号文件“加强项目式、探究式真实情境设计”的要求及全国卷近年高频出现的光电效应情境(如光电流、遏止电压、逸出功图像分析),预测2026年安徽卷近代物理的命题重点将回归光电效应,并以“光电效应方程与图像综合”为载体,同时延续能级跃迁与核反应方程的轮考规律——例如以“量子通信中的单光子探测”“医用放射性同位素生产”等前沿科技为背景,考查光子能量、能级差计算及核反应中的质量数、电荷数守恒,要求学生具备从科技报道中提取物理模型、运用近代物理基本原理定量分析的能力。
分析有理·押题有据
押题理由
本题以新能源汽车爬坡性能测试为背景,将汽车启动过程中的匀加速阶段与恒定功率阶段相结合,考查牛顿第二定律、功率公式、图像信息提取以及动能定理的应用。题目情境贴近绿色能源与智能驾驶科技前沿,符合高考物理“联系实际、注重建模”的命题趋势。
押题依据
高考物理常以汽车启动(水平或斜坡)为模型,综合考查功率、牵引力、加速度、最大速度的关系,以及通过图像分析变加速过程。本题融合了匀加速段牛顿第二定律求牵引力、额定功率确定、最大速度的求法(加速度为零时)、以及变功率阶段动能定理求解位移等核心知识点,属于动力学与能量部分的高频考点。
押题秘籍
解决此类汽车启动问题需将过程分解为匀加速直线运动和恒定功率变加速运动两个阶段,分别用牛顿第二定律和动能定理分析,功率与牵引力的关系则紧扣P=Fv,抓住“最大速度时牵引力等于总阻力,匀加速阶段牵引力恒定”这一关键点。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)“打水漂”是乡村少年经常进行的一项有趣的户外活动,通过让扁平的瓦片从手中平抛,然后在水面弹跳,追求最多的跳跃次数。现将一质量为0.1kg的瓦片从距离水面高度为0.8m处水平抛出,抛出的初速度大小为8m/s,此后瓦片会多次与水面作用,反复在水面上弹跳前进。假设瓦片每次和水面作用前后,水平分速度与竖直分速度大小均变为原来的二分之一,当地重力加速度g取,不计空气阻力。研究瓦片第一次跃出水面到第二次进入水面的过程,下列说法正确的是( )
A.瓦片上升的时间比下降的时间长 B.瓦片上升的最大高度为0.4 m
C.上升过程重力对瓦片做的功为0.2J D.瓦片下降过程中的位移大小为
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)一辆汽车在平直公路上从静止开始启动,该汽车加速度随时间的变化规律如图所示,时刻汽车达到额定功率且功率不再变化,时刻图像与时间轴相切。已知汽车质量为,运动过程中受到的阻力恒为,则有( )
A.汽车的额定功率为
B.汽车的额定功率为
C.和时间内汽车牵引力做功之比为
D.和时间内汽车牵引力做功之比为
3.(2026·安徽淮北·二模)有一种叫“飞椅”的游乐项目如图所示。长为L的钢绳一端系着座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘。转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。当转盘以角速度ω匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,与竖直方向的夹角为θ。不计钢绳的重力,则ω与θ的关系式为( )
A. B. C. D.
4.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,某国产新能源越野车在长江横渡挑战中展现了多项技术突破,该汽车配备2个涡轮推进器,用于在水中航行时产生推力并维持姿态调节,其中推进器将输入功率转化为推力功率的效率约25%,若汽车在静水中以速度v=7.2km/h匀速航行时受到的阻力约为3000N,则每个涡轮推进器的平均功率约为( )
A.6kW B.12kW C.24kW D.30kW
5.(2026·云南昭通·一模)如图甲所示是一种名为“滚滚乐”的游戏,其过程可简化为如图乙所示的物理模型:某同学从水平地面上的点以一定的初速度推出滚瓶,假设滚瓶(视为质点)从点出发后一直做匀减速直线运动,途经、、、四个点,最终刚好停在点。已知到相邻两点之间的距离均为0.3m,滚瓶从点运动到点所用时间为0.6s。关于滚瓶的运动,下列说法正确的是( )
A.到和到所用时间相等
B.加速度大小为
C.经过点时的速度大小为
D.到所用时间为1.8s
6.(2025·安徽蚌埠·三模)传送带经常用于分拣货物。如图甲为传送带输送机简化模型图,传送带输送机倾角,顺时针匀速转动,在传送带下端A点无初速度放入货物。货物从下端A点运动到上端B点的过程中,其机械能E与位移s的关系图像(以A位置所在水平面为零势能面)如图乙所示。货物视为质点,质量,重力加速度。下列说法正确的是( )
A.传送带对货物的摩擦力全程没有改变
B.货物与传送带间的动摩擦因数为0.5
C.货物从下端A点运动到上端B点的时间为1.9s
D.传送带输送机因运送该货物而多消耗的电能为34J
7.(2026·安徽淮北·二模)(多选)如图甲所示为应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置可简化为如图乙所示的模型,紧绷的传送带始终保持v=0.4m/s的恒定速率运行。旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处,行李运动至B处后取下行李。已知行李与传送带之间的动摩擦因数µ=0.4,AB间距离x=2m,重力加速度g取10m/s2,则( )
A.行李从A运动至B的时间为1s
B.行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为2cm
C.增大传送带运行速率,将缩短行李从A运动至B的时间
D.由于传送行李,电动机多消耗的电能等于行李动能的增加量
8.(2026·安徽·一模)(多选)某人使用无人机将高山上的农产品运送到山下。如图所示,某次运送过程中的一段时间内,无人机水平向右飞行,农产品用轻绳悬挂于无人机下方,并相对于无人机静止,轻绳与竖直方向成一定夹角。忽略农产品所受空气阻力,下列说法正确的是( )
A.该段时间内,无人机一定向右做匀加速直线运动
B.该段时间内,轻绳与竖直方向的夹角越大,无人机的速度越大
C.该段时间内,农产品可能处于失重状态
D.若到达目的地前,农产品竖直向下做减速运动,则农产品处于超重状态
9.(2026·青海西宁·一模)(多选)蜻蜓在水中用尾部“点水”激起了波纹,俗称“蜻蜓点水”,如甲图。现简化情景,一只蜻蜓贴着平静的水面沿直线飞行,每隔时间用尾部点一下水面,不计“点水”的时间,每次“点水”只形成一圈水波匀速向外传播。蜻蜓先后三次“点水”形成的水波(某时刻)如乙图,其中、、分别为大、中、小三圈水波的圆心,背景虚线小方格的边长为,则下列说法正确的是( )
A.蜻蜓“点水”的频率越快,则水波传播的速率越快
B.该蜻蜓可能正贴着平静的水面匀速飞行
C.水波传播的速率为
D.图示时刻蜻蜓尾部与小圆圆心的距离为
10.(2025·宁夏吴忠·二模)随着国产新能源汽车的飞速发展,现在很多车型都会配备空气悬架系统,相较传统仅由弹簧构成的悬架,能大幅提高轿车的舒适性。空气悬架系统的工作原理可简化为如图甲、乙所示的两类,悬架装置的质量、活塞柱与汽缸的摩擦、汽缸壁厚度均忽略不计,汽缸导热性和气密性均良好。现将两套装置分别独立安装到两辆相同的汽车上(四个轮子,不混装),两车静止于水平地面时汽缸内的空气柱长度均为。已知大气压强恒为,环境温度为,每个汽缸活塞的面积为,汽车的质量均为(不含四个车轮),重力加速度为,气体均可看作理想气体,汽缸与车身始终保持相对静止且能正常工作。
(1)甲装置未安装到汽车上时,弹簧长度为(此时为原长),汽缸内的气体压强为,求弹簧的劲度系数;
(2)若安装乙装置的汽车所处环境温度从升高到,求四个汽缸内的气体总共对外做的功;
(3)环境温度保持不变,三名质量均为人员驾乘安装装置乙的车辆出行,行驶速度始终为,行至半径为的圆弧凹型路面最低处时,求车身相较于在空车静置于水平面时下降的高度。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)北斗卫星导航系统用到了我国自主研发的氢原子钟,氢原子钟是利用氢原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备。氢原子能级如图所示,下列说法正确的是( )
A.处于基态的氢原子可以吸收任何能量的光子,从基态跃迁到激发态
B.对于大量处于能级的氢原子,向低能级跃迁时最多发出3种不同频率的光
C.氢原子由能级跃迁到能级时发出光子的频率等于由能级跃迁至能级时发出光子的频率
D.对于大量处于能级的氢原子,向低能级跃迁时发出的光子中能量最大的为1.51 eV
2.(2026·安徽马鞍山·二模)图示为氢原子能级的示意图,现有一个氢原子处于的激发态,当向低能级跃迁时可以辐射出不同频率的光子。下列说法正确的是( )
A.跃迁过程可能辐射出6种不同频率的光子
B.跃迁过程可能辐射出4种不同频率的光子
C.跃迁过程可能只辐射出1种频率的光子
D.辐射出的光子一定不能使逸出功为6.34 eV的金属铂发生光电效应
3.(2026·安徽淮北·二模)钫是一种半衰期极短的放射性元素,其中钫223是钫的众多同位素中寿命最长的,其半衰期仅为21.8分钟。则10g钫223经43.6分钟后,剩余钫223的质量为( )
A.0 B.1.25g C.2.5g D.5g
4.(2026·安徽合肥·二模)江门中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管成功捕捉中微子信号。光电倍增管基于光电效应工作,用不同频率的入射光照射阴极金属材料进行光电效应实验,测得遏止电压与入射光频率的关系如图所示。已知普朗克常量为,真空中光速为,电子的电荷量大小为,下列说法正确的是( )
A.与成正比
B.图线斜率表示普朗克常量
C.图像中
D.用频率为的入射光实验,入射光越强,逸出光电子的最大初动能越大
5.(2026·安徽合肥·模拟预测)中国科学院在2025年11月1日发布消息,位于甘肃省武威市民勤县的2兆瓦液态燃料钍基熔盐实验堆,已成功实现了钍铀核燃料转换。钍基熔盐堆内的链式反应示意图如图所示,下列相关判断中正确的是( )
A.核反应属于核聚变反应
B.一个核27天后必将发生衰变生成
C.压强增大,的半衰期变小
D.钍基熔盐堆是利用中子轰击引起的链式反应来获取核能的
6.(2026·安徽池州·二模)下列有关原子核的变化方程,其中对变化类型表述正确的是( )
A.是人工核转变
B.是核聚变
C.是核裂变
D.是衰变
7.(2025·安徽蚌埠·三模)下列说法正确的是( )
A.产物结合能大于反应物的结合能
B.光电效应中仅增强入射光的强度,饱和光电流及遏止电压将变大
C.用α粒子轰击得到了和一种新的粒子,这种粒子是质子
D.某元素的半衰期为10天,若有100个此原子核,经过20天将衰变75个原子核
8.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选)如图1所示,用甲、乙、丙三束单色光分别照射同一光电管的阴极K,调节滑动变阻器的滑片P,得到了三条光电流随电压变化关系的曲线如图2所示。下列说法正确的是( )
A.甲光的光子能量大于丙光的光子能量
B.甲光照射时,阴极K单位时间逸出的光电子最多
C.乙光照射时,光电子的最大初动能最大
D.当光电流为零时,滑片P位于点右侧
9.(2025·安徽·三模)(多选)在智能家居系统中,光电传感器通过光电效应原理控制窗帘开关。当阳光透过窗户照射到阴极K时,电路中产生光电流,经放大器放大的电流驱动电磁铁吸引衔铁,从而打开窗帘。当电流减弱或消失时,衔铁自动脱离,窗帘关闭。在一次调试中,用一定强度的绿光照射阴极K,当滑动变阻器的滑片从最左端向右恰好滑到中间位置时,窗帘自动打开了。假设电路中电流始终未达到饱和电流。则( )
A.仅改用同等强度的红光,也一定可以打开窗帘
B.电源正负极装错,可能无法自动打开窗帘
C.仅将滑动变阻器滑片从中间位置向左滑动一小段距离,窗帘在更亮时打开
D.仅将滑动变阻器滑片从中间位置向右滑动一小段距离,窗帘在更亮时打开
预测02机械振动与机械波
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)在均匀介质中,一波源在轴方向做简谐振动,其平衡位置为坐标原点,振幅为,形成的波沿轴正、负两个方向传播。时波源开始振动,时的波形图如图所示,自时至时波沿轴正、负方向传播的距离都是。下列说法正确的是( )
A.时刻,波源开始向轴负方向运动
B.形成波的周期为1.2s
C.形成波的波长为
D.形成波的波速为
分析有理·押题有据
安徽高考物理对机械振动与机械波的考查通常以选择题形式出现,重点聚焦波动图像与振动图像的关联分析、波的传播方向与质点振动方向的互判、波长频率波速关系及多解问题,近两年先后以“弹簧振子x-t图像”与“一维简谐横波在某时刻的波形图”为载体考查核心模型,充分体现对“从图像提取信息”和“时空周期性分析”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“加强真实物理情境与探究性任务设计”的精神及近年来高考真题常以“水波干涉”、“地震波传播”、“超声医学成像”等科技与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷机械振动与机械波的命题将重点回归“波动图像+振动图像综合对比”或“波的干涉加强与减弱区的定量判断”,并以“同侧法”、“微平移法”等分析工具为依托,要求学生能在多解问题中准确考虑波的周期性与双向性,同时关注“振动方程与波动方程的简单推理”这一轮考点,提升从实际波动现象中提炼物理规律并规范作答的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮北·二模)两列频率相同、振幅均为A的水波相遇后,某时刻在它们重叠的区域形成如图所示的图样,实线表示波峰,虚线表示波谷,P、Q、M为叠加区域的三个点,则( )
A.Q点始终静止不动
B.M点为振动减弱点
C.P点在半个周期内路程为2A
D.P点经半个周期将变为振动减弱点
2.(2026·安徽合肥·二模)一列沿轴负方向传播的机械波,波速为,在时的波形如图所示,下列说法正确的是( )
A.这列机械波的周期为
B.时,平衡位置在处质点的运动方向沿轴负方向
C.时,平衡位置在处质点的加速度达到最大值
D.内,平衡位置在处质点的路程为60 cm
3.(2026·安徽·一模)地震监测站监测到一列地震横波,时刻的波形图如图甲所示,已知P点是平衡位置在处的质点,Q点是平衡位置在处的质点,质点Q振动的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.时,质点P沿y轴正方向运动 B.地震横波的波长为
C.地震横波传播的速度为 D.的时间内,质点P通过的路程为
4.(2026·安徽马鞍山·二模)物理兴趣小组的同学用振动装置带动水平轻绳中点O在竖直方向振动,一段时间后振动恰好传播到轻绳两端,形成如图所示的波形,关于形成的绳波,下列说法正确的是( )
A.绳上质点随波迁移
B.波速不断增大
C.O点振动的频率增大
D.绳上关于O点对称的两质点同时开始振动
5.(2026·安徽·三模)两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,波源分别位于和处,波速均为,振幅均为,时刻,两列波的图像如图所示,此刻平衡位置分别在和的P、Q两质点刚开始振动。质点的平衡位置位于处。下列说法正确的是( )
A.时刻两列波相遇
B.两列波相遇后,点的振幅为4 cm
C.时刻质点通过的路程为12 cm
D.时刻质点M通过的路程为12 cm
6.(2025·安徽淮北·一模)如图所示,振源A从0时刻开始带动细绳上各点上下做简谐运动,形成振幅为0.2m,周期为0.4s的波形。规定向上为质点振动位移的正方向,则下列关于A点的振动图像正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选)一列沿x轴传播的简谐波,在某时刻的波形图如图甲所示,一平衡位置与坐标原点距离为3m的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示,若该波的波长大于3m。则( )
A.最小波长为9m
B.频率为
C.最大波速为
D.从该时刻开始2s内该质点运动的路程为
8.(2026·安徽·模拟预测)(多选)如图所示,坐标原点处有一个质点,沿轴方向振动,其振动方程为,振动形式沿轴正方向传播,P、Q是平衡位置分别为、的两个质点,时刻,质点开始振动;质点开始振动时,P、Q间有一个波峰,质点在平衡位置向下振动,则下列说法正确的是( )
A.质点起振的方向沿轴正向 B.波的传播速度为
C.质点的振动周期为3s D.质点开始振动时,质点运动的路程为8cm
9.(2023·安徽安庆·二模)(多选)图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P、Q分别为波上的两个质点,图乙为质点Q的振动图像,下列说法中正确的是( )
A.t=0时,质点P的速度比质点Q的大
B.t=0.15 s时,质点Q的加速度达到最大
C.t=0时,质点P的速度沿曲线的切线方向向上
D.0~0.15 s的时间内,质点P通过的路程比质点Q通过的路程大
预测03光学
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】在2026年哈尔滨冰雪大世界“极光幻境”展区,用一束白光从空气垂直射入一块冰制的直角三棱镜,在另一侧的白墙上投射出彩色光谱,光路如图所示,A、B为光谱的上、下边缘。已知红光在冰中的折射率略小于紫光(即),下列说法正确的是( )
A.在冰中红光的传播速度小于紫光的传播速度
B.从该冰棱镜射向空气红光的临界角小于紫光的临界角
C.若只将入射光线向下平移少许,则白墙上A、B间距离将变大
D.白墙上的A处是红色,B处是紫色
分析有理·押题有据
安徽高考物理对光学的考查通常以选择题形式呈现(分值约4—6分),重点涵盖折射定律与全反射临界角计算、双缝干涉条纹间距公式的应用、薄膜干涉在增透膜与检查平整度中的原理分析,以及光的衍射与偏振现象辨析,近两年先后以“半圆柱玻璃砖折射光路图”与“双缝干涉实验装置中单缝与双缝的作用”为载体考查核心模型,充分体现对“光路作图”和“干涉条件判定”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“强化真实科技情境与探究性任务设计”的精神及近年来高考真题常以“光纤通信”、“激光散斑”、“3D电影偏振片”等现代光学技术为背景的趋势,预测2026年安徽卷光学部分的命题将重点回归“折射定律与全反射的综合应用”或“双缝干涉中亮暗条纹位置的定量计算”,同时关注“薄膜干涉在相机镜头增透膜厚度求解”这一与实际生产结合的轮考点,要求学生能够从光学现象中快速建立几何光路模型或波动叠加分析,并规范运用n=c/v、Δx=Lλ/d等核心公式解决真实情境问题,提升从科技产品说明书或实验数据中提取光学参量的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)夏天的雨后经常可以看到美丽的彩虹。从物理学角度看,彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的,如图是彩虹成因的简化示意图,a、b是两种不同频率的单色光出现的霓虹现象。入射光从P点以45°入射角射入球形雨滴,入射光线与出射单色光a之间的夹角为30°。已知球形雨滴的半径为R,真空中的光速为c,则下列说法中正确的是( )
A.雨滴对a单色光的折射率为 B.a单色光在雨滴内的速度为
C.a单色光在雨滴内经历的时间为 D.a单色光的折射率比b单色光的折射率小
2.(2026·安徽淮北·二模)如图所示,红光与紫光组成的复色光束PO从水中射向空气,被分为OA和OB两束光,则( )
A.光束OA为紫光,光束OB为红光
B.光束OA为红光,光束OB为紫光
C.光束OA为紫光,光束OB为复色光
D.光束OA为红光,光束OB为复色光
3.(2026·安徽合肥·二模)我国近期在真空紫外激光(属于紫外线)、6G光通信、ABF晶体等领域连续取得世界级突破。下列说法正确的是( )
A.真空紫外激光频率比可见光频率低
B.光的偏振现象说明光是纵波,激光的高方向性是偏振造成的
C.光纤通信利用光的折射进行信号传输,光纤内芯折射率小于外套折射率
D.若ABF晶体对某光的折射率为1.6,则该光由该晶体射向真空时发生全反射的临界角小于45°
4.(2026·安徽蚌埠·二模)如图,一只小鸟在平静的湖面上空沿直线水平飞过,湖面下方某深度有一静止的潜水员,仰望湖面观察小鸟从左向右的飞行过程,则小鸟的像运动轨迹可能是( )
A. B.
C. D.
5.(2026·安徽·三模)为减少光学元件表面反射光、增加透射光强度,可在元件表面镀一层增透膜,如图所示。某单色光在真空中波速为,波长为,从厚度均匀的增透膜前表面垂直入射。当增透膜厚度最小时,该单色光穿过增透膜的时间为( )
A. B. C. D.
6.(2025·安徽阜阳·三模)研究光的干涉现象的原理图如图所示。光源S到双缝S1、S2的距离相等,S1、S2连线平行于光屏,O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。光源S发出的单色光,在空气中的波长为λ,经S1、S2传播到光屏上的P点,S1P垂直于光屏,P为某亮条纹中心,O、P之间还有4条亮条纹。现紧贴S1放置一厚度d=10λ的玻璃薄片,光从S1垂直穿过玻璃薄片传播到P点的时间与光从S2直接传播到P点的时间相等。已知光在空气中的速度为c,不考虑光在玻璃薄片内的反射,则( )
A.未加玻璃薄片时,光从S1、S2传播到P点的时间差为
B.玻璃薄片对该单色光的折射率为1.4
C.光在玻璃薄片中的波长为
D.光在玻璃薄片中的传播速度为c
7.(2026·安徽合肥·模拟预测)光学技术作为一门高精密度的学科,应用在各个领域,下列关于光学现象的说法正确的是( )
A.如图甲所示,肥皂泡上的彩色条纹是由于光发生了折射现象
B.如图乙所示,观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜,此技术利用了光的偏振现象,说明光是纵波
C.如图丙所示,激光束通过两个狭缝,光屏上出现明暗相间的条纹,光的波长越小,条纹间距越大
D.如图丁所示,激光束沿水流传播,该现象是由于光发生了全反射现象
8.(2026·安徽·一模)布儒斯特角是由英国物理学家大卫·布儒斯特于1815年发现的。布儒斯特角在光学、电子学、声学等领域都有广泛的应用。当光从空气中以某一入射角射入介质时,反射光与折射光互相垂直,这个角度就叫布儒斯特角。某介质的折射率为,其布儒斯特角为( )
A. B. C. D.
9.(2025·陕西宝鸡·一模)(多选)水晶球是用天然水晶加工而成的一种透明的球型物品。如图所示, 一个质量分布均匀的透明水晶球, 过球心的截面是半径为r的圆。一单色细光束平行直径PQ从A点射入球内, 折射光线AQ与PQ夹角为30°。已知光在真空中的传播速度为c, 则( )
A.水晶球的折射率为
B.光在水晶球中的传播速度为
C.光在水晶球中的传播时间为
D.若逐渐增大射向水晶球表面光的入射角,光可能因发生全反射而无法射出水晶球
预测04热力学
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】如图所示,奥托循环由两个绝热和两个等容过程组成。关于该循环,下列说法错误的是( )
A.整个过程中温度最高的是状态c
B.在过程中,所有气体分子的平均动能减小
C.在过程中,气体吸收热量
D.整个过程气体放出热量
分析有理·押题有据
安徽高考物理对热力学的考查重点涵盖分子动理论中的布朗运动与分子力特点、理想气体状态方程与气体实验定律的定性定量分析、热力学第一定律在等容等压等温过程中的应用(ΔU=W+Q符号判定),以及热力学第二定律对能量方向性的理解,近两年先后以“一定质量理想气体的p-V图像”和“汽缸活塞模型的做功与内能变化”为载体考查核心模型,充分体现对“状态参量与图像围成面积物理意义”和“功热转换逻辑”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“加强真实物理情境与跨学科综合设计”的精神及近年来高考真题常以“新能源汽车热管理系统”、“储氢罐充放气”、“大气温度垂直递减率”等工程与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷热力学部分的命题将重点回归“理想气体状态方程与热力学第一定律的图像综合题”或“气缸活塞与液柱封闭气体的动态平衡问题”,同时关注“分子速率分布曲线的统计意义”和“斯特林热机循环效率分析”等轮考点,要求学生能从温度、体积、压强的相互制约关系中快速建立方程,并结合能量守恒进行准确的符号运算,提升从实际热现象中抽象出理想模型并利用状态图线规范作答的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)有一种新型酒瓶开启器。其使用方法是手握开瓶器,将气针插入软木塞,通过气针对酒瓶进行打气,随着瓶内气体压强不断增大,软木塞将会被顶起。其原理简化如图,圆柱形容器横截面积为S,软木塞质量为m,软木塞与瓶子间的最大静摩擦力大小为软木塞重力的15倍,不考虑开瓶器和气针对软木塞的作用力。打气前,圆柱形瓶内气体压强为,气体体积为,打气时气针每次将压强为,体积为的空气打入瓶内。已知当地大气压强为,重力加速度为g。假设打气过程温度不变,不考虑瓶子容积的变化,下列说法正确的是( )
A.要维持气体温度不变,打气过程气体需要从周围环境吸收热量
B.在软木塞被顶起前,每打气一次,软木塞受到的静摩擦力一定增大一次
C.软木塞被顶起时,瓶内气体压强为
D.至少要打气次才能使软木塞被顶起
2.(2026·安徽池州·二模)一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程,a→b为等压过程,b→c为绝热过程(过程中气体不与外界交换热量),c→d为等容过程,d→a为等温过程。下列说法正确的是( )
A.a→b过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
B.b→c过程,气体内能不变
C.c→d过程,气体从外界吸热
D.a→b→c→d过程,气体从外界吸收的净热量全部用于对外做功
3.(2025·安徽安庆·模拟预测)如图所示,沿竖直方向放置的绝热容器,体积为,通过导热性能良好、且重力不计的活塞将理想气体分成上下两部分。初始时,将活塞固定,使上、下两部分理想气体温度均为,下侧气体的压强为上侧气体压强的2倍,下侧气体的体积为上侧气体体积的3倍。现解除活塞的固定,使活塞可以无摩擦移动,最终达到新的平衡。则下列说法正确的是( )
A.下侧气体的体积为 B.上下两侧气体的温度大于
C.下侧气体的体积为上侧气体体积的2倍 D.下侧气体的分子数为上侧气体分子数的3倍
4.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,水平放置的封闭玻璃管由两段内径不同、长度均为20cm的A、B细管组成,B管内径为A管内径的2倍,管内气体被一段水银柱隔开,开始时两管内水银柱的长度均为2cm,室内温度为0℃,现对左侧气体缓慢加热(右侧气体温度始终不变),当温度升高到312K时,已知T=t+273K。则右侧气柱长度改变( )
A.0.5cm B.2cm C.2.5cm D.1.5cm
5.(2025·安徽合肥·模拟预测)热力学循环过程是通过状态的周期性变化来实现能量的定向转换或调控,广泛应用于能源、制冷、动力工程等领域。如图所示是一定质量的理想气体经历某循环过程的图像,其中连接线、连接线的延长线均过坐标原点,、与横轴平行。关于该循环过程,下列说法中正确的是( )
A.气体在状态和时体积相等
B.气体在状态时体积最大
C.过程中气体从外界吸热
D.过程中气体对外界做功
6.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,一定质量的理想气体经历两个不同的过程,分别用图像上的两条直线Ⅰ和Ⅱ表示,和分别为两直线与纵轴交点的纵坐标。是两直线的延长线与横轴交点的横坐标,。、为直线Ⅰ上的两点,为直线Ⅱ上的一点。下列说法中正确的是( )
A.理想气体在状态比在状态的体积小
B.理想气体在状态和状态时,单位体积的分子数之比为
C.理想气体沿直线Ⅰ从状态变化到状态过程中气体对外做正功
D.理想气体在状态、、的内能大小关系为
7.(2025·安徽合肥·二模)如图所示,一定质量的理想气体从状态a,经过等温过程ab到状态b,再经过等压过程bc到状态c,又经等容过程ca回到状态a。下列说法正确的是( )
A.在过程ab中,气体的内能增加
B.在过程bc中,气体对外界做功
C.在过程ca中,气体对外界放热
D.在过程abca中,气体对外界做功
8.(2025·安徽安庆·二模)一定质量的理想气体历经如图所示的循环过程,过程是等温过程,过程是等容过程,过程是等压过程。下列说法正确的是( )
A.过程中气体的内能增加
B.过程中气体向外界放热
C.过程中气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
D.过程中外界对气体做的功等于过程中气体对外界做的功
9.(2025·安徽合肥·模拟预测)(多选)一定质量的理想气体由状态开始,经历四个过程回到原状态,该过程每个状态均可视为平衡态,气体、、、四个状态的压强与温度(为热力学温度)的关系如图所示,其中和的延长线经过坐标原点,已知状态的体积为。下列说法正确的是( )
A.从过程气体分子的平均动能增大
B.状态的体积为
C.从过程外界对气体做功为
D.气体由状态开始经历四个过程回到原状态,气体从外界吸热240J
预测05受力分析与共点力平衡
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【原创题】(多选)左图为一种餐巾架,右图为其结构示意图,质量为m的钢球用轻杆连接在支架上,并可绕光滑转轴转动,钢球下面压着餐巾纸,此时杆与竖直方向夹角为θ,钢球与纸巾间的滑动摩擦因数为μ。在水平抽出最上面一张纸巾的过程中,钢球和支架均保持静止,则此过程( )
A.钢球受到的摩擦力大小为μmg
B.若增大抽纸速度,则钢球受到的摩擦力增大
C.钢球受到纸巾的支持力大小为
D.钢球受到轻杆的作用力大小为
分析有理·押题有据
安徽高考物理对受力分析与共点力平衡的考查,重点涵盖重力、弹力、摩擦力的方向判定与大小计算、正交分解法与矢量三角形法的灵活运用、整体法与隔离法在多物体系统中的应用,以及动态平衡问题中“图解法”与“相似三角形法”的选取,近两年先后以“叠放物块在水平推力下的平衡”和“轻绳轻杆悬挂小球在缓慢施加外力时的动态受力图”为载体考查核心模型,充分体现对“受力顺序”和“力与运动状态的一致性”的能力要求。近年来高考真题常以“斜面上物体与弹簧连接”、“风力平衡下的悬吊装置”、“桥梁缆索受力分析”等生活与工程情境入题的趋势,预测2026年安徽卷受力分析与共点力平衡的命题将重点回归“多物体系统下的整体法与隔离法综合题”或“动态平衡与临界极值问题”,同时关注“摩擦角与自锁现象”及“三维空间受力转化为平面处理”等轮考点,要求学生能准确构建研究对象、绘制规范受力示意图,并熟练将力按效果分解或投影到坐标轴,通过平衡方程与几何约束快速列式求解,提升从复杂真实系统(如智能机械臂、倾斜传送带)中剥离理想模型并系统分析力的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,在粗糙的水平面上,有一截面为半圆形的内表面光滑的轨道,一小球静止于轨道的最低点。现用始终沿圆弧切线方向的力F缓慢地推小球,使之上升到与圆心等高的位置,全程轨道静止不动,在此过程中( )
A.力F先增大后减小
B.小球受到支持力一直增大
C.轨道对地面的压力一直增大
D.地面对轨道的摩擦力先增大后减小
2.(2026·安徽蚌埠·二模)如图,两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B.现用一水平力F作用在A上,使两球均保持静止,三根细线均处于伸直状态,且OB位于竖直方向。两小球均视为质点,重力加速度为g,则力F的大小为( )
A. B.mg C. D.
3.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,轻弹簧一端连接在竖直墙面上,另一端与绕过光滑定滑轮的轻绳连接,轻绳的另一端与套在水平杆上的小球连接。小球静止时,小球与定滑轮间的轻绳竖直,这段轻绳长刚好等于弹簧的伸长量,假设轻绳足够长,轻弹簧始终在弹性限度内,小球与杆间的动摩擦因数恒定,开始时弹簧的弹力小于小球的重力,不计小球和滑轮的大小,现给小球施加水平向右的拉力,使小球缓慢向右运动,在小球运动过程中拉力( )
A.一直变大 B.保持不变 C.先变大后变小 D.先变小后变大
4.(2026·安徽·三模)带电小球固定在竖直的绝缘杆上,有一根不可伸长的绝缘轻质细线一端连接带电小球,另一端系在绝缘杆上,平衡时两小球的位置如图所示。设小球受到细线的拉力为、库仑力为,使小球缓慢向上移动小段距离,小球再次平衡时( )
A.、都变大 B.、都变小
C.变大,变小 D.变小,变大
5.(2026·安徽池州·二模)如图所示,原长为l的柔软弹性轻绳一端固定在宽度也为l的平台左侧壁上的O点,另一端连接质量为1kg的小物块,物块套在距平台为1.5m的竖直固定杆上,与杆间的动摩擦因数为0.2,弹性绳被拉长时其弹力大小与伸长量成正比,比例系数为10N/m。现将物块自杆上与O点等高处P点由静止释放后,弹性绳绕过固定在平台边缘的光滑小滑轮Q而转动,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取。则滑块( )
A.物块刚释放时的加速度为
B.物块与杆间的滑动摩擦力大小始终为2N
C.物块向下运动时可看作简谐运动,其平衡位置距P点距离为1.4m
D.物块向上运动时可看作简谐运动,其平衡位置距P点距离为1.3m
6.(2026·安徽马鞍山·一模)如图所示,一沿水平方向运动的小车内,有一底面粗糙、斜面光滑的斜劈,斜劈上有一质量为的小物块,它们都和小车保持相对静止。已知斜劈倾角为,下列说法正确的是( )
A.小车一定是向右运动
B.斜面体受到小车的摩擦力方向水平向左
C.物块受到的支持力大小为
D.小车的加速度大小为
7.(2025·安徽淮北·一模)如图所示,用三根细线a、b、c将质量均为m的两个小球1和2连接并悬挂。两小球处于静止状态时,细线a与竖直方向的夹角为30°,细线c水平。若将细线b剪断,则剪断前和剪断瞬间细线a拉力大小分别为( )
A., B.,
C., D.,
8.(2025·甘肃白银·三模)(多选)如图所示,倾角为θ = 30°的斜面体固定在水平面上,质量mb = 1kg的b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a相连接,连接b的一段细绳与斜面平行,a物体在方向可变的拉力F作用下静止在如图所示位置,已知F最小时,大小为5N,(重力加速度大小为g = 10m/s2)则( )
A.a物体质量为1kg
B.F最小时,方向水平向右
C.F最小时,绳中张力大小为
D.F最小时,b物体受斜面摩擦力大小为
9.(2026·安徽芜湖·一模)(多选)在一次模拟桥梁合龙的实验中,工程师拟将一个模型钢梁(物体)从拱桥模型(半圆柱体)上用力缓慢拉到顶端,该过程可以看成如图所示的模型,一表面粗糙的半圆柱体固定在水平面上,物体(可看成质点)与圆柱面的动摩擦因数为,现用一始终与圆柱面相切向上的拉力作用于物体,使物体从圆柱体上P点开始缓慢向上滑动,在到达顶端前的过程中( )
A.物体所受的拉力一定减小
B.物体所受的摩擦力一定增大
C.物体所受的支持力一定减小
D.重力和拉力的合力与拉力的夹角始终不变
预测06直线运动与牛顿定律应用
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,足够长的倾斜传送带沿顺时针方向匀速运动,速度大小为,传送带表面粗糙。时刻将某一工件无初速度放在传送带上点,时刻因故障传送带瞬间停止运动。以传送带底端点为零位移处,方向为正方向,。工件的速度、位移随时间变化关系,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
分析有理·押题有据
安徽高考物理对直线运动与牛顿定律应用的考查覆盖面广,重点涵盖匀变速直线运动的基本公式与推论、v-t图像与x-t图像的斜率与面积意义、追及相遇问题的临界条件分析、牛顿第二定律在瞬时性、矢量性及独立性上的应用,以及超重失重、连接体、传送带和板块模型等典型问题的动力学建模,近两年先后以“公交车刹车的安全距离计算(匀减速直线运动)”和“水平传送带上物体的摩擦力和加速度分析”为载体考查核心模型,充分体现对“运动学公式与牛顿定律协同求解”及“受力决定加速度、加速度关联运动”的能力要求。近年来高考真题常以“智能驾驶汽车紧急避障”、“跳楼机超重失重体验”、“无人机匀加速吊运”等科技与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷直线运动与牛顿定律应用的命题将重点回归“多过程匀变速直线运动与v-t图像信息提取的综合题”或“连接体问题中轻绳、轻弹簧的瞬时加速度突变分析”,同时关注“倾斜传送带上的临界摩擦角”与“板块相对滑动的动力学条件”等轮考点,要求学生能从复杂情境中快速选取研究对象,正确受力分析与运动分段,灵活运用运动学图像与牛顿第二定律建立方程并规范求解,提升将真实交通、工程或体育场景转化为理想物理模型并定量推演的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽马鞍山·二模)物块以某一速度从固定粗糙斜面的底端开始上滑,向上运动至最高点后返回底端,该过程物块的加速度为a、速度大小为v、位移为x、时间为t。不计空气阻力,以下图像正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2026·安徽·三模)甲、乙两质点从同一位置出发,沿同一方向运动,他们的运动图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.若纵轴表示速度,甲质点的加速度较大
B.若纵轴表示速度,时刻两质点相遇
C.若纵轴表示加速度,时刻两质点相遇
D.若纵轴表示加速度,时刻两质点速度相等
3.(2026·安徽淮北·二模)如图所示,绝缘斜面体放置在水平地面上,空间中存在竖直向下的匀强电场,一带正电的滑块沿斜面匀速下滑,在滑块下滑过程中,斜面体始终保持静止。则( )
A.地面对斜面体施加水平向右的摩擦力
B.地面对斜面体施加水平向左的摩擦力
C.撤去电场,滑块仍然沿斜面匀速下滑
D.撤去电场,滑块将沿斜面匀加速下滑
4.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,升降机内有质量相同的小球A和B、A、B间用轻弹簧相连并通过轻绳悬挂在升降机顶部,升降机一直以加速度a竖直向上做匀加速运动,重力加速度为g。某时刻剪断轻绳,此瞬间,A、B的加速度大小分别为( )
A.,a B.,a C.,0 D.,0
5.(2026·安徽·三模)如图所示,水平地面上一车厢内固定有倾角为的光滑斜面,一根平行斜面的轻绳一端固定在斜面顶端,另一端连接质量为的小球置于斜面上。已知重力加速度为,不计空气阻力,当整个装置一起水平向左做匀加速直线运动时,下列说法正确的是( )
A.小球一定受2个力的作用
B.小球一定受3个力的作用
C.当装置水平向左的加速度大小为时,轻绳的拉力大小为
D.当装置水平向左的加速度大小为时,小球受3个力的作用
6.(2026·安徽蚌埠·二模)在理论物理中,经常通过量纲分析来构造物理量的关系。已知万有引力常量G的单位为,速度v的单位为m/s,质量m的单位为kg。若要构造一个具有长度量纲的物理量L,下列式子可能正确的是( )(k为无量纲常数)
A. B. C. D.
7.(2026·安徽·一模)如图所示,在光滑水平面上有质量相同的甲、乙两个物体靠在一起,在水平力、的作用下运动,已知。下列说法正确的是( )
A.甲对乙的作用力大小为 B.乙对甲的作用力大小为
C.如果撤去,甲对乙的作用力一定减小 D.如果撤去,甲对乙的作用力一定增大
8.(2026·安徽·一模)(多选)如图所示,白色传送带以的速度顺时针转动,现将一质量为的石墨块(可视为质点)在时无初速度放入传送带的左端,在时传送带突然停止。已知石墨块与传送带间的动摩擦因数为,传送带两端水平距离为,取重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A.石墨块在整个运动过程中,相对地面的位移大小为
B.石墨块在传送带上运动的时间为
C.传送带上黑色痕迹的长度为
D.石墨块与传送带间因摩擦产生的热量为
9.(2025·安徽合肥·二模)(多选)如图所示,质量均为m的物块A和B由一根轻弹簧相连,在竖直向上的拉力F作用下,两物块一起做匀速运动。弹簧处于弹性限度内,现撤去拉力F。不计空气阻力,重力加速度为g。从撤去拉力到弹簧第一次恢复原长的过程中,若A、B一直向上运动,则下列说法正确的是( )
A.弹簧的弹力最大值为2mg
B.A的加速度最大值为2g
C.A的速度大小均不大于同一时刻B的速度大小
D.弹簧弹性势能的减少量小于A与B重力势能的增加量之和
预测07抛体运动
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,甲、乙两小球同时从点以相同大小的初速度射出,速度方向与水平方向的夹角均为,经过一段时间,甲运动到点(速度正好水平向右),乙运动到点,且、两点的高度差为,已知乙的质量为,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的初速度大小为 B.点不在点的正下方
C.甲在点的速度为 D.乙在点重力的瞬时功率为
分析有理·押题有据
安徽高考物理对抛体运动的考查常以选择题或计算题中的某个分步形式呈现,重点涵盖平抛运动的水平与竖直分运动关系、合位移与合速度方向角的计算、速度偏转角与位移偏转角的正切关系及其推论,以及斜抛运动中最高点速度、射程与射高的对称性分析与极值条件,近两年先后以“从斜面顶端平抛落回斜面的位移最小问题”和“喷泉斜抛运动的水平射程计算”为载体考查核心模型,充分体现对“化曲为直思想”和“运动独立性原理”的能力要求。近年来高考真题常以“无人机空投物资”、“跳台滑雪运动”、“篮球擦板投篮”等体育与科技情境入题的趋势,预测2026年安徽卷抛体运动的命题将重点回归“平抛与斜面、圆面约束的综合问题”或“斜抛运动中对称性及极值求解”,同时关注“类平抛运动(如带电粒子在匀强电场中的偏转)的力学类比”及“空间三维抛体分解为两个平面运动”等轮考点,要求学生能准确构建直角坐标系分解速度与位移,熟练运用分运动等时性与独立方程联立求解,并重视从实际运动轨迹照片或频闪照片数据中逆向推断初速度与抛出点的实验推理能力,提升将真实弹道、投射场景抽象为理想抛体模型并进行精确量化分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,在国产动画片《舒克和贝塔》中,舒克驾驶直升飞机沿水平方向匀速飞行,每隔相同时间向粮仓中投放粮袋,忽略空气阻力,一段时间后粮袋在空中的位置关系应为( )
A. B.
C. D.
2.(2026·安徽淮北·二模)一小球从空中某点水平抛出,经过A、B两点。小球在A点的速度大小为v、方向与水平方向成30°角,小球在B点的速度方向与水平方向成60°角。不计空气阻力,重力加速度为g,则小球由A运动到B的时间为( )
A. B. C. D.
3.(2025·安徽淮北·一模)跳台滑雪是一项勇敢者的运动。如图所示,斜坡与水平方向的夹角为。现有某运动员从跳台A处以速度沿水平方向飞出,在斜坡C处着陆,从运动员运动轨迹上离斜坡最远处的B点作斜坡的垂线,与斜坡的交点为E点。不计空气阻力,则( )
A.图中AE段与EC段长度相等
B.运动员在B点时速度大小为
C.运动员从A运动到B的时间小于B运动到C的时间
D.运动员在C点时速度方向与水平方向的夹角为
4.(2025·安徽蚌埠·三模)在2025年全国室内田径大奖赛中,巩立姣获得铅球金牌。她在某次训练中将铅球从距地面某高度以大小为的速度斜向上抛出,速度与水平方向成角,铅球落地时速度的大小为v且与水平方向成角。不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.在运动过程中铅球的速度与水平方向的夹角先增大后减小
B.铅球的水平射程为
C.当时铅球的水平射程最大,其值为
D.若,铅球在空中的运动时间为
5.(2025·安徽池州·二模)质量为0.2kg的石块从距地面10m高处以30°角斜向上方抛出,初速度v0的大小为10m/s。选抛出点所在水平面为重力势能参考平面,不计空气阻力,g取10m/s2。则从抛出到落地过程中( )
A.石块加速度不断改变
B.石块运动时间为1s
C.落地时石块具有的机械能为10J
D.在最高点石块所受重力的功率为
6.(2025·安徽芜湖·模拟预测)由于空气阻力的影响,炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线,而是“弹道曲线”,如图中实线所示,O点为发射点,d点为落地点,b点为轨迹的最高点。a、c为运动过程中经过的距地面高度相等的两点,下列说法正确的是( )
A.炮弹到达b点时的速度为零 B.炮弹到达b点时的加速度大于重力加速度g
C.炮弹在bd段重力的平均功率比Ob段大 D.炮弹经过a点时重力的功率与c点相等
7.(2026·安徽淮南·二模)“打水漂”是乡村少年经常进行的一项有趣的户外活动,通过让扁平的瓦片从手中平抛,然后在水面弹跳,追求最多的跳跃次数。现将一质量为0.1kg的瓦片从距离水面高度为0.8m处水平抛出,抛出的初速度大小为8m/s,此后瓦片会多次与水面作用,反复在水面上弹跳前进。假设瓦片每次和水面作用前后,水平分速度与竖直分速度大小均变为原来的二分之一,当地重力加速度g取,不计空气阻力。研究瓦片第一次跃出水面到第二次进入水面的过程,下列说法正确的是( )
A.瓦片上升的时间比下降的时间长 B.瓦片上升的最大高度为0.4 m
C.上升过程重力对瓦片做的功为0.2J D.瓦片下降过程中的位移大小为
8.(2025·安徽·模拟预测)(多选)如图所示,玩具水枪对着竖直墙壁稳定连续喷水,喷口始终位于a点,水流喷出方向始终沿a、b连线方向。第一次喷水时水流击中墙壁c点,第二次喷水时速度变为原来的一半,水流击中墙壁d点。a、b、c、d位于同一竖直平面,喷出的水可视为做斜抛运动。下列说法正确的是( )
A.图中的距离关系满足
B.水流在c、d点速度的反向延长线交于ab中点
C.第二次空中的水量大于第一次空中的水量
D.第二次水枪喷水的功率是第一次的
9.(2026·重庆·二模)(多选)如图甲,某农场安装有一种自动浇水装置,在农田中央装有竖直细水管,喷嘴喷出一细水柱,初速度大小为,初速度方向与水平面的夹角可调(),喷嘴离水平地面高度为,结构简图如图乙,整个装置可以绕中心轴线缓慢匀速转动,重力加速度大小取,不计空气阻力,忽略喷嘴到中心轴线的距离,则( )
A.调节夹角,水柱从喷出到落地的时间是相等的
B.调节夹角,水柱落地时的速度大小是相同的
C.该自动浇水装置最大浇灌面积为
D.该自动浇水装置最大浇灌面积为
预测08圆周运动
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,半径为r的光滑圆轨道竖直放置,以圆心O为坐标原点在竖直平面建立直角坐标系。一小球在最低端A点沿内轨以速度水平射出,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球将在B点下方某点脱离轨道
B.小球将在B点上方某点脱离轨道
C.小球脱轨后,将在与脱离点关于y轴对称的位置再次进入轨道
D.小球脱离轨道后,将在x轴下方某点与轨道相撞
分析有理·押题有据
安徽高考物理对圆周运动的考查常以选择题或计算题中的关键环节出现,重点涵盖描述圆周运动的线速度、角速度、周期与向心加速度的关系,向心力公式的来源与具体情境中的受力分析(水平面内转弯、竖直面内绳杆模型、锥摆与转盘),以及离心现象和临界转速(最大静摩擦力、轻绳拉力极值)的判断,近两年先后以“水平圆盘上随盘匀速转动的物体相对滑动的临界角速度”和“竖直平面内光滑圆轨道上小球通过最高点的最小速度”为载体考查核心模型,充分体现对“供需匹配”和“位置—受力—方程”三步法的能力要求。近年来高考真题常以“共享单车轮毂轴承”、“汽车通过拱形桥与凹形路面”、“过山车安全设计”等生活与技术情境入题的趋势,预测2026年安徽卷圆周运动的命题将重点回归“水平面内圆周运动(如弯道倾斜、转盘临界)与正交分解法”或“竖直面内轻绳、轻杆、外轨模型最高点速度条件及全程机械能守恒的综合题”,同时关注“圆锥摆周期与摆长、倾角的定量推导”和“圆周运动与平抛、直线运动的多过程组合”等轮考点,要求学生能准确标注圆心位置、找到向心力来源,规范列出牛顿第二定律在径向的分量式,并熟练运用临界极值思想分析相对滑动、脱轨、断裂等实际安全问题,提升将交通工具转弯、离心机、游乐设施等真实情境转化为理想圆周模型并系统求解的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·江苏南通·一模)如图所示,轻弹簧一端固定在竖直杆上的点,另一端连接小球,小球套在光滑水平杆上,整个装置可绕竖直杆转动。当装置分别以角速度、匀速转动时,小球相对杆分别静止在、点,杆对球的弹力大小分别为、,其中方向向下。弹簧在弹性限度内,则( )
A., B.,
C., D.,
2.(2025·安徽合肥·一模)2025年2月哈尔滨亚冬会上,中国运动员在速度滑冰男子500米(环形赛道)决赛中,以34秒95的成绩夺得冠军。对运动员整个决赛过程描述正确的是( )
A.比赛中运动员的位移大小是500m
B.运动员全程的平均速度是14.3m/s
C.运动员在转弯时受到了重力、摩擦力、支持力及向心力
D.研究运动员的冲线技巧时,不可以把运动员看作质点
3.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,竖直平面内固定一光滑圆弧轨道,P点为圆弧轨道的最低点,且切线水平。可视为质点的同一小球先后从圆弧轨道上的M点和N点由静止释放,已知圆弧的半径远大于圆弧的长度,则( )
A.小球两次在P点对轨道的压力相等 B.小球两次从释放到P点的时间相等
C.小球两次到达P点时的动能相同 D.小球两次到达P点时的加速度相同
4.(2025·安徽合肥·三模)如图所示,与水平方向成θ=30°角的圆盘绕垂直于盘面且过圆心的轴做匀速圆周运动,角速度。盘面上距轴r=0.5m处有一可视为质点的小物块恰能与圆盘保持相对静止。小物块的质量m=1kg,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,下列说法错误的是( )
A.物块与盘面间的动摩擦因数为
B.物块从最低点转到最高点的过程中,圆盘对物块的摩擦力一直减小
C.物块转至与圆盘圆心高度相同处时,圆盘对物块的摩擦力大小为2.5N
D.在保持物块相对圆盘静止的情形下,改变圆盘角速度,物块在最高点的摩擦力不可能为零
5.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,一条长的细线,上端固定在转轴的点,下端拴一个可视为质点、质量的小球,小球在水平面内随转轴做圆周运动,绳子与竖直方向成角。若保持悬点和绳长不变,增大转轴的转速,小球再次稳定后,绳子跟竖直方向成角,忽略空气阻力,重力加速度,。则绳子对小球做的功约为( )
A. B. C. D.
6.(2025·安徽滁州·二模)如图所示,用平行光从侧面照射一个做匀速圆周运动的小球,它在光屏上的影子将做简谐运动。若从某时刻开始计时,测得影子偏离平衡位置的位移随时间变化的关系为,则小球的加速度大小为( )
A. B. C. D.
7.(2025·安徽·三模)奥运会女子艺术体操的球操比赛中,运动员手持橡胶球翩翩起舞的过程中,有时会手持球在竖直平面内做圆周运动,这一过程可近似看作半径为L的匀速圆周运动,运动过程中球所受的空气阻力大小恒为f,且f小于球的重力,方向与运动方向相反,当地重力加速度为g,则下列分析正确的是( )
A.转到圆心正上方时的最小速度一定是
B.转动过程中经过最高点和最低点时,手对球的作用力大小相等
C.转动一周的过程中两次经过圆心等高点时,手对球的作用力大小相等
D.转动一周的过程中人对球做功为2πLf
8.(2025·广东广州·模拟预测)(多选)如图为二轮平衡车,两轮直径相等,外轮、内轮的圆心分别为O1、O2(图中未标出),O1O2连线中点为P。某人在水平地面上操纵平衡车,使其绕O1O2连线延长线上的定点O做匀速圆周运动,,。车轮不打滑,轮胎宽度及形变不计,下列说法正确的是( )
A.二轮平衡车所受合外力始终不变
B.O1、P绕O做圆周运动的线速度大小之比为(2R+L)∶2R
C.O1、O2绕O做圆周运动的角速度大小之比为(2R+L)∶(2R-L)
D.外轮与内轮绕O1O2连线转动的角速度大小之比为(2R+L)∶(2R-L)
9.(2026·河北·一模)(多选)学习小组利用力传感器研究摆球的受力情况。细线下端连接小球,上端穿过光滑的小孔与力传感器连接。图甲让小球在同一竖直面摆动形成单摆,图乙让小球在同一水平面转动形成圆锥摆。小球质量、摆长及摆角均相同,图甲中摆线拉力随时间变化图像如图丙所示,拉力最小值及最大值分别为F1、F2。不计摩擦及空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球的重力为 B.摆角的余弦值为
C.图乙中摆线拉力大小为 D.由F1、F2可求出摆长
预测09天体运动
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)2026年2月,我国成功实施长征十号运载火箭系统低空演示验证与梦舟载人飞船系统最大动压逃逸飞行试验,标志着我国载人月球探测工程研制工作取得重要阶段性突破。假设梦舟飞船登月后从月球返回时,先进入环月椭圆轨道Ⅰ运行,随后在远月点通过变轨进入半径为r的圆形轨道Ⅱ绕月运行。已知月球半径为R,椭圆轨道Ⅰ近月点距月球表面高度为h1,远月点距月球表面高度为h2,万有引力常量为G,不考虑其他天体的引力影响。下列说法正确的是( )
A.飞船经过近月点时的速率大于它在轨道Ⅱ上运行的速率
B.飞船在轨道Ⅰ上运行的周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期
C.若已知飞船在轨道Ⅱ上运行的周期T,可估算出月球的平均密度
D.飞船在轨道Ⅰ上运行时,经过近月点与远月点的加速度大小之比为
分析有理·押题有据
安徽高考物理对天体运动的考查通常以选择题形式呈现,重点涵盖万有引力定律在天体质量与密度估算中的应用、卫星绕行的线速度角速度周期与轨道半径的定量关系(“高轨低速长周期”)、第一宇宙速度的推导与意义、开普勒三定律在椭圆轨道中的应用,以及卫星变轨过程中的速度加速度与机械能变化分析,近两年先后以“中国空间站绕地运行周期与轨道高度的计算”和“嫦娥五号月球采样返回的转移轨道(拉格朗日点与双星问题)”为载体考查核心模型,充分体现对“万有引力提供向心力”核心思路和“黄金代换GM=gR²”的灵活运用能力。近年来高考真题常以“北斗导航系统轨道部署”、“引力波探测中双星绕转”、“天问一号火星制动捕获”等航天与天文热点入题的趋势,预测2026年安徽卷天体运动的命题将重点回归“同步卫星、近地卫星与赤道上物体三者的参量比较”或“双星与多星系统的周期及质量比求解”,同时关注“星球表面重力加速度与抛体运动综合”及“卫星变轨中椭圆轨道周期用开普勒第三定律计算”等轮考点,要求学生能从航天新闻或数据表中快速提炼轨道半径、周期等有效信息,准确区分轨道半径与星球半径,熟练运用万有引力与圆周运动方程进行比例运算和代数求解,提升将真实深空探测、人造星座任务转化为理想天体模型并定量分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮北·二模)2026年1月31日我国太阳探测工程“羲和二号”项目启动,计划2028年至2029年间择机向日地拉格朗日点L5发射“羲和二号”太阳探测科学技术试验卫星。日地系统的5个拉格朗日点(L1、L2、L3、L4、L5)如图所示,处在该点的物体在太阳和地球引力的共同作用下,可与地球一起以相同的周期绕太阳运动。设想在这五个点上都放置了观测卫星,若不考虑其他天体对观测卫星的引力,则( )
A.位于L1点的观测卫星受力平衡
B.位于L2点的观测卫星的线速度大于地球的线速度
C.位于L3点的观测卫星的向心加速度等于位于L1点的观测卫星的向心加速度
D.位于L4点的观测卫星的向心力大小一定等于位于L5点的观测卫星的向心力大小
2.(2026·安徽合肥·二模)地球有周期性的潮汐现象,研究表明潮汐力会耗散地球自转能量,缓慢降低地球自转速度,若仅考虑这一影响因素,则多年以后与现在相比,下列说法正确的是( )
A.地球的第一宇宙速度大小不变 B.地球同步卫星的轨道高度减小
C.地球表面赤道处的重力加速度减小 D.地球表面两极处的重力加速度增大
3.(2026·安徽池州·二模)2025年10月31日,我国神舟二十一号载人飞船发射成功,并首次采用约3.5小时的快速交会对接模式,与在轨运行的中国空间站对接。虚线Ⅰ为“神舟”二十一号飞船对接前的轨道,实线Ⅱ为空间站运行的圆轨道,两者对接于A处,则( )
A.飞船在轨道Ⅱ上的机械能大于在轨道Ⅰ上的机械能
B.飞船沿轨道Ⅰ运行的周期大于空间站沿轨道Ⅱ运行的周期
C.飞船沿轨道Ⅰ运行至A处的加速度小于沿轨道Ⅱ运行至A处的加速度
D.对接后两者在轨道Ⅱ运行的速度大于对接前空间站在轨道Ⅱ运行的速度
4.(2026·安徽·一模)我国计划在2026年发射嫦娥七号月球探测器,前往月球南极寻找水冰。嫦娥七号奔月找冰的轨道示意图如图所示,探测器在近月点P被月球俘获进入椭圆轨道Ⅰ,经调整制动后,又从P点进入环月圆形轨道Ⅱ。关于探测器,下列说法正确的是( )
A.探测器在轨道Ⅰ上经过P点的速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的速度
B.探测器在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
C.探测器在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度
D.探测器在轨道Ⅰ上经过P点的机械能小于在轨道Ⅱ上经过P点的机械能
5.(2026·安徽芜湖·一模)单摆周期与天体表面的重力加速度有关。某行星(看成质量分布均匀的球体)半径为R,忽略其自转,在该行星表面实验时测出摆长为L的单摆振动周期是T,已知万有引力常量为G,则该行星的质量是( )
A. B. C. D.
6.(2025·安徽蚌埠·三模)2024年1月17日22时37分,天舟七号货运飞船发射升空,顺利进入近地点200km、远地点363km的近地轨道(LEO)。如图所示,飞船在LEO轨道M点喷火加速后顺利进入转移轨道,经转移轨道与位于离地高度400km的正圆轨道上运行的中国空间站完成对接,整个过程历时约3小时,飞船喷火前后可认为质量不变。下列说法正确的是( )
A.天舟七号的发射速度大于11.2km/s
B.天舟七号在LEO轨道的运行周期大于空间站的运行周期
C.天舟七号在LEO轨道运行的机械能小于在转移轨道运行的机械能
D.天舟七号在转移轨道经过N点时的加速度小于空间站经过N点时的加速度
7.(2026·安徽马鞍山·二模)(多选)2025年6月20日我国成功发射中星9C卫星,该星投入使用后,我国在轨广电专用传输和直播卫星全面实现国产化,9C卫星绕地球做椭圆运动,其轨道的半长轴为a。已知近地卫星做匀速圆周运动的速度大小为v,地球的半径为R,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.9C卫星的机械能小于近地卫星的机械能
B.9C卫星的发射速度大于近地卫星的发射速度
C.地球的质量
D.9C卫星的周期
8.(2026·安徽蚌埠·二模)(多选)2025年11月25日,我国成功发射神舟二十二号飞船。飞船进入椭圆轨道运动时,近地点距地面高度为,远地点距地面高度为。飞船在远地点点火加速,变轨进入与远地点相切的圆轨道。设地球半径为R,地球表面重力加速度为g,忽略地球自转,下列说法正确的是( )
A.飞船在椭圆轨道运行时,经过近地点与远地点的速度大小之比为
B.飞船在椭圆轨道运行时,经过近地点与远地点的速度大小之比为
C.飞船在圆轨道上的运行速度大小为
D.飞船在圆轨道上的运行速度大小为
9.(2026·安徽黄山·一模)(多选)木星是太阳系八大行星中体积最大的行星,从地球上看,它是夜空中亮度排第二的行星,排在“夜空中最亮行星”金星之后。木星质量约为地球质量的318倍,木星公转周期约为地球公转周期的12倍,若木星和地球绕太阳的运动均视为匀速圆周运动由以上条件可以近似得出( )
A.地球与木星公转的线速度大小之比
B.地球与木星的自转周期之比
C.地球表面与木星表面重力加速度大小之比
D.地球与木星公转的向心加速度大小之比
预测10功与能量
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】2024年12月29日,CR450动车组成功下线,CR450动车组为4动4拖8节编组,总质量为m,平直轨道行驶中阻力恒为车重的k倍。列车启动时4台动力车全部工作,总额定功率为P0,当速度达到时,为节能运行,控制系统自动切换为仅2台动力车工作,功率减为,最终列车加速到匀速速度,。重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.
B.从4台动力车切换为2台动力车的瞬间速度变为
C.切换前后的瞬间加速度之比为6:1
D.切换前后动车组加速时间之比为2:3
分析有理·押题有据
安徽高考物理对功和能量的考查贯穿选择题与计算题,分值占比较重,重点涵盖恒力与变力做功的求解(力—位移图像面积、平均力法、微元法)、功率(瞬时功率与平均功率)及机车启动的两种模型(恒定功率与恒定加速度)、动能定理在多过程和曲线运动中的灵活应用、机械能守恒定律的判定与单物体及系统的守恒方程列写,以及功能关系(重力、弹力、摩擦力做功与相应势能、内能变化的对应)和能量守恒在传送带、板块、弹簧等复杂系统中的综合运用,近两年先后以“蹦极运动中的加速度随位移变化图像分析与最大动能位置”和“水平传送带上滑块与因摩擦生热的定量计算”为载体考查核心模型,充分体现对“功是能量转化的量度”和“从力与运动到能量视角优化解题路径”的能力要求。预测2026年安徽卷功和能量的命题将重点回归“动能定理在多阶段复杂运动(含抛体、圆周、弹簧)中的全程或分步应用”或“系统能量守恒与功能关系的综合分析(如板块内能、弹性势能、重力势能之间的相互转化)”,同时关注“变力做功与功率图像结合(如F-x或P-t图像)”及“连接体的机械能守恒中速度关联与能量分配”等轮考点,要求学生能准确判断各力做功的正负及对应能量变化量,灵活选取研究对象与过程列写动能定理或机械能守恒方程,并熟练运用能量守恒解决涉及摩擦生热、弹簧弹性势能等真实工程与体育问题,提升从复杂轨迹中剥离力与能量主线、用守恒思想简化复杂过程定量分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图所示,物体B放置在水平桌面上,桌子边缘固定一轻质定滑轮,一轻绳绕过定滑轮和另一轻质动滑轮将物块A、B按如图方式连接,桌面上方的轻绳与桌面保持平行,与动滑轮连接的轻绳保持竖直方向。已知物块A、B的质量均为,物块B与桌面间的动摩擦因数为,重力加速度为,不计轻绳与滑轮间的摩擦力和空气阻力。在物块A向下运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块B与桌面间的动摩擦因数满足 B.物块B的加速度大小为
C.物块A的加速度大小为 D.物块A下降高度时,其动能大小为
2.(2026·安徽·一模)如图所示,原长为的轻质弹簧放置在一光滑的一端封闭、一端开口的细直管内,弹簧的一端固定在管的O点,另一端连接一质量为m的小球。这一装置从水平位置开始绕O点缓慢地转到竖直位置,当转到竖直位置时小球离开原水平面的高度为。假设弹簧的形变总是在其弹性限度内,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为
B.在转动过程中,小球与弹簧组成的系统机械能守恒
C.在转动过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小
D.在转动过程中,小球的重力势能可能先增大后减小
3.(2026·安徽黄山·一模)2025年7月黄山市第九届运动会青少年排球比赛在黄山学院顺利举行,是历届青少年排球赛中参赛规模最大的一次。运动员将排球水平击出,不计空气阻力。则排球空中运动过程中,在相等的时间间隔内( )
A.重力势能的变化量相等
B.速度的变化量相同
C.动能的变化量相等
D.速度方向与水平方向的夹角变化量相等
4.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,AB段是半径R=1.8m的圆弧,B在圆心O的正下方,BC段水平,AB段与BC段平滑连接。球2、球3分别放在BC轨道上,质量m1=2kg的球1从A点由静止释放,球1进入水平轨道后与球2发生弹性正碰,球2再与球3发生弹性正碰,g=10m/s²。下列说法正确的是( )
A.球1到达B点时对轨道的压力大小为40N
B.若球2的质量m2=1kg,球1与球2碰撞后球2的速度大小为2m/s
C.若球3的质量m3=1kg,为使球3获得最大的动能,球2的质量m2=kg
D.若球2和球3的质量可以取任意值,球3的最大速度为12m/s
5.(2025·安徽六安·模拟预测)图甲所示“反向蹦极”区别于传统蹦极,让人们在欢笑与惊叹中体验到了别样的刺激。情境简化为图乙所示,弹性轻绳的上端固定在点,下端固定在体验者的身上,多名工作人员将人竖直下拉并与固定在地面上的力传感器相连,人静止时传感器示数为。打开扣环,人从点像火箭一样被“竖直发射”,经速度最大位置上升到最高点。已知,人(含装备)总质量(可视为质点)。忽略空气阻力,重力加速度。下列说法正确的是( )
A.打开扣环瞬间,人的加速度大小为5m/s2
B.体验者在、间做简谐运动
C.、两点间的距离为
D.人在点的加速度大小也为
6.(2025·安徽淮北·二模)如图所示,一根轻质弹性绳一端固定在天花板上的A点,另一端跨过墙上固定的光滑定滑轮B与一可视为质点的小物块相连,弹性绳的原长等于AB,绳的弹力符合胡克定律,劲度系数。初始状态,小物块被锁定在固定斜面上的M点,BM垂直斜面。某时刻,小物块解除锁定,同时施加一沿着斜面向上的恒力F,小物块由静止开始沿斜面向上运动,最远能到达N点,P为MN中点。已知斜面倾角,物块质量,,,物块与斜面间动摩擦因数,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取,,。物块从M到N的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块所受的支持力减小
B.所受恒力F的大小为9N
C.物块经P点时的动能为0.2J
D.物块和弹性绳系统的机械能先增加后减少
7.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,轻质弹簧竖直放置在水平地面上,其上下端点分别与物块B及地面固定连接,物块A放在B上并通过轻质细绳跨过光滑定滑轮M、N与轻质挂钩连接。M、A间细绳竖直且足够长,M、N间细绳水平,A、B两物块的质量分别为,,弹簧的劲度系数为,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度g取,开始时系统静止,细绳伸直无拉力作用。现在在轻质挂钩上挂上质量为的钩码C并从静止开始释放,释放时C位置离地面足够远,已知弹簧的弹性势能公式为(k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量)。关于钩码C下降、物块A、B上升过程中,下列说法正确的是( )
A.释放钩码C时,A、B间的作用力为0
B.钩码C下降位移为0.3m时,A、B开始分离
C.从释放钩码C到A、B分离,A、B经历了先加速后减速的过程
D.A、B分离时速度大小为
8.(2026·安徽合肥·二模)(多选)如图甲所示,光滑的水平地面上静置一长木板,木板的左端有一个可视为质点的滑块。现给滑块一水平向右的初速度,此后滑块和木板的动能随各自位移变化的图像如图乙所示,最终滑块恰停在木板的右端。下列说法正确的是( )
A.滑块与木板的质量之比为2∶3
B.木板的长度为
C.滑块与木板间的滑动摩擦力大小为
D.滑块的速度减为时,木板的速度为
9.(2025·安徽合肥·模拟预测)(多选)如图所示,轻质动滑轮下方悬挂重物,轻质定滑轮下方悬挂重物,悬挂滑轮的轻质细线竖直。开始时,用手托住、使、均处于静止状态且离地足够高,释放后、开始运动。已知的质量为,的质量为,忽略所有阻力,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.受到细线的拉力大小为
B.、的加速度大小之比为1∶2
C.当的位移大小为时,运动的速度大小为
D.若要使得、释放后静止在图示位置,应将、的质量关系调整为
预测11动量与冲量
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图甲,物块A与质量为m的物块B之间用轻弹簧连接,放在光滑水平面上,弹簧处于原长状态。时刻,给A、B以相同大小的初速度相向运动,取A的初速度方向为正方向,在到的时间内A、B的图像如图乙所示。已知在到的时间内物块A的位移为,弹簧始终处于弹性限度内,则( )
A.物块A的质量为3m
B.时刻弹簧的弹性势能为
C.时刻物块B的速度为
D.时刻弹簧的压缩量为
分析有理·押题有据
安徽高考物理对动量与冲量的考查常以选择题或计算题中的核心环节出现,重点涵盖动量定理在解决变力冲量及多过程问题中的应用(力求合外力的冲量等于动量变化)、动量守恒定律的适用条件(系统合外力为零或内力远大于外力)及典型模型(碰撞、爆炸、反冲、人船模型),以及弹性碰撞与非弹性碰撞中动量和动能综合方程的快速求解(一动一静弹性碰撞的结论、完全非弹性碰撞后的共同速度与动能损失),近两年先后以“子弹击穿木块后两者各自动量变化”和“冰壶运动员用刷子擦冰调整碰撞效果”为载体考查核心模型,充分体现对“守恒条件判断”和“碰撞前后状态方程联立”的能力要求。预测2026年安徽卷动量与冲量的命题将重点回归“多物体系统在多过程(含直线、圆周、弹簧)中的动量守恒与能量守恒综合题”或“动量定理处理连续流体冲击问题(如风力、水柱冲击力)”,同时关注“爆炸类问题中反冲运动与平抛结合”及“碰撞中恢复因数的引入与判断碰撞性质”等轮考点,要求学生能准确划定系统与过程,判断守恒与非守恒阶段,正确选取正方向并规范列写动量方程与能量方程,提升将航天器对接、交通追尾、落水缓冲等真实情境转化为理想碰撞或反冲模型并整合动力学与能量观进行系统求解的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽蚌埠·二模)质量为1 kg的小球从高20m处自由下落到软垫上,反弹后竖直上升的最大高度为5m。不计空气阻力,取,则在与软垫接触时间内,小球所受合力的冲量大小为( )
A. B. C. D.
2.(2026·安徽铜陵·一模)如图,木板m1足够长,静止在光滑水平地面上,物块m3静止在木板右侧,m3左端固定一劲度系数为k的轻弹簧,弹簧处于自然状态。滑块m2以水平向右的速度v0滑上木板m1,m2与m1速度相等时m1刚好与弹簧接触,此后再经过时间t0弹簧压缩量最大,并且m2与m1恰好能始终保持相对静止。已知m1、m2和m3的质量均为m,弹簧始终处在弹性限度内,弹性势能Ep与形变量x的关系为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法不正确的是( )
A.木板刚接触弹簧时速度
B.弹簧的最大压缩量
C.弹簧压缩量最大时,m3的位移大小为
D.m2与m1间的动摩擦因数
3.(2026·安徽合肥·一模)如图所示,质量分别为m和2m的小球P、Q中间压缩一轻弹簧(弹簧与小球未拴接),并锁定在光滑水平面上。某时刻解除锁定,P、Q由静止分别向左、右运动。从解除锁定到弹簧恢复原长的过程,下列说法正确的是( )
A.P、Q的动量变化量大小之比为2:1
B.P、Q的速度变化量大小之比为2:1
C.P、Q的位移大小之比为1:2
D.弹簧对P、Q做功之比为1:2
4.(2025·安徽淮北·一模)如图所示,质量为M、半径为R的内壁光滑半圆槽静置在光滑水平地面上,现将可视为质点、质量为m的小球从半圆槽左侧圆心等高处由静止释放。已知,不计空气阻力,小球从释放到最低点的过程中,下列说法正确的是( )
A.球和槽组成系统的动量守恒 B.球的位移大小为
C.球在最低点时速度大小为 D.槽受到的合外力冲量大小为
5.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,在光滑的水平桌面上,原长为、劲度系数为的轻弹簧两端各连接一个物块,按住物块,向左拉物块,在弹簧长度为时由静止释放物块,当弹簧恢复原长时释放物块。已知两物块的质量均为,弹簧的形变量为时的弹性势能为。下列说法正确的是( )
A.刚释放物块时,物块的速度为
B.最终两物块以相同的速度匀速运动
C.两物块之间的最小距离为
D.物块的最大速度为
6.(2025·安徽·一模)如图所示,质量相等的光滑小环a、b、c分别套在三个滑道顶端,其中a的滑道是倾角为45°的斜杆,b的滑道为底边切线水平的凹弧形杆,c的滑道为底边切线竖直的凸弧形杆,三个滑道固定在同一水平地面上,它们的高度和长度均相等。同时由静止释放三个小环,不计空气阻力,小环的大小可以忽略不计,下列说法正确的是( )
A.三个小环落地前,总是处在同一高度
B.小环a落地时间最短
C.小环a和小环c落地时重力的功率相等
D.在小环从释放到落地的过程中,滑道对小环b支持力的冲量比对小环a的大
7.(2026·安徽池州·二模)(多选)如图,物块A、B通过细线相连,中间有根处于压缩状态的轻质弹簧(与A、B不拴接)。水平平台距水平面高为h,MN段光滑,NP段粗糙。某时刻,烧断细线,弹簧的弹性势能全部转化为物块A、B的动能。物块B与位于N点的物块C碰撞后粘在一起形成组合体D,D与平台间的动摩擦因数为。D在平台上运动距离后水平抛出,落地点Q距抛出点的水平距离为。A、B、C(均可看作质点)的质量分别为3m、m、5m,,整个过程发生在同一竖直平面内,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则( )
A.D的初动能与其落地时的动能相等
B.D的初动能与离开弹簧后瞬间A的动能相等
C.弹簧初始状态的弹性势能为
D.弹簧初始状态的弹性势能为
8.(2025·安徽·模拟预测)(多选)在未来的智能物流运输系统中,有一个在光滑轨道上可自由滑动的大型运输平板,其长度为,初始时处于静止状态。工作人员将包裹和包裹放置在运输平板上,包裹位于平板的左端,包裹则在平板的正中间。为了使包裹移动起来,智能推送装置瞬间给包裹一个向右的初速度,之后与包裹发生了弹性正碰,碰撞时间极短,最终包裹刚好到达运输平板的右端,已知包裹、的质量均为,运输平板的质量为,且包裹、与运输平板c表面之间动摩擦因数均为,重力加速度为。下列关于包裹和运输平板运动情况的说法,正确的是( )
A.与碰撞前,与保持相对静止
B.与碰撞后,与都相对滑动
C.的初速度
D.若物块初始位置离木板右端近一些,重复上述过程,将滑离木板
9.(2025·安徽芜湖·二模)(多选)如图甲所示,质量为M的木块静止在光滑水平面上,质量为m的子弹以某一速度沿水平方向射入木块,一段时间后恰好在木块中与木块相对静止,若该过程中木块的速度与子弹的速度之间的关系可以用图乙表示,子弹在木块中相对运动时所受的阻力为恒力,则下列说法正确的有( )
A.
B.该过程中子弹相对木块的位移比木块相对地面的位移小
C.木块所能达到的最大速度为
D.木块所能达到的最大速度为
预测12静电场
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)空间中存在方向平行于x轴的电场,其电势φ随x的变化关系如图所示。一带电粒子沿x轴正方向、以速度大小由O点射出,粒子运动到c点时速度恰好为0,已知粒子仅受静电力作用。下列说法正确的是( )
A.电场强度大小恒定,且沿x轴负方向
B.从a点到b点,粒子的电势能增加
C.粒子在b点的速度大小为
D.粒子将在O、c两点间一直做往返运动
分析有理·押题有据
安徽高考物理对静电场的考查重点涵盖电场强度的叠加与矢量合成、电场线的分布特点与疏密含义、电势高低与电势能大小的比较、电场力做功与电势差的关系(U=W/q及U=Ed在匀强电场中的定量计算)、电容器的动态分析(充电后断开电源或保持与电源连接时C、Q、U、E的变化规律),以及带电粒子在电场中的加速与偏转(类平抛运动),近两年先后以“等量异种点电荷连线及中垂线上电场强度与电势的分布图像”和“平行板电容器插入电介质前后的场强变化及静电计指针偏角分析”为载体考查核心模型,充分体现对“电场线与等势面的几何直观”和“功与能转化思想”的能力要求。近年来高考真题常以“喷墨打印机中带电墨滴的偏转”、“离子推进器中的静电场加速”、“医疗雾化器中的静电雾化原理”等科技与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷静电场部分的命题将重点回归“电场强度、电势、电势能三者的综合比较与图像分析(φ-x图、E-x图)”或“带电粒子在匀强电场中的偏转与示波器原理”,同时关注“电容器中的力电综合(带电粒子在电容器中的平衡或运动)”及“非匀强电场中用W=qU计算电场力做功”等轮考点,要求学生能熟练运用电场叠加原理确定特殊点的场强,借助电场线或等势面分析电势变化,灵活选择动力学或能量观点解决带电粒子的运动问题,提升从静电除尘、静电喷涂等真实技术中抽象出电场模型并利用图像与守恒思想进行定量分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置,如图所示为该透镜工作原理示意图。虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线,实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域的部分运动轨迹,P、Q为轨迹上的两点。下列说法正确的是( )
A.P点的电场强度比Q点的电场强度小
B.P点的电势低于Q点的电势
C.电子在P点的动能大于在Q点的动能
D.电子从P运动到Q的过程中,电势能先增大后减小
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)在地图中,通常用等高线来表示地势的高低,在物理学中通常采用等势线来表示电势的高低,若将图中等高线改为等势线,所标数字为电势,则( )
A.图中、两点的电场强度大小相等
B.将质子由点移动到点,电场力对质子做负功
C.电子在点处的电势能大于在点处的电势能
D.若重新标定零势能面,则、两点间的电势差将改变
3.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,ABC为等边三角形,电荷量为Q的正点电荷固定在A点。将电荷量也为Q的负点电荷,从无穷远处(电势为0)移到B点,此过程中电场力做功为W。下列说法正确的是( )
A.负点电荷移入之前,B点的电势为
B.负点电荷移入之后,C点场强增强
C.负点电荷移入之后,C点电势升高
D.将负点电荷从B点沿直线BC移至C点,电场力先做正功再做负功
4.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,为正三角形ABC的中心,D、H、F分别为AB、AC、BC边的中点,在A、F点各固定一个电荷量为的点电荷,在D、C点各固定一个电荷量为的点电荷,无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.点的电势大于零
B.将一个正的点电荷从点沿直线移到点,电场力先做负功后做正功
C.点的电场强度方向一定与AC平行
D.点与点电场强度方向相反
5.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图(a),平行金属板A和B间的距离为d,现在A、B板上加上如图(b)所示的方波形电压,时A板比B板的电势高,电压的正向值为,反向值也为。现有由质量为m的带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板方向的速度射入,所有粒子在AB间的飞行时间均为T,不计重力影响。则下列说法错误的是( )
A.粒子飞出电场时的速度大小都为
B.粒子飞出电场时的速度方向都改变了
C.粒子飞出电场时位置离的最大距离是
D.0时刻进入电场的粒子,向下侧移量为
6.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,在离子阱量子计算机中,四个电极对称分布在真空腔的x轴和y轴上,坐标分别为、、、,其中A、C电极带电荷+Q,B、D电极带电荷-Q。现需将一个钙离子(电荷+2e)稳定囚禁在原点。已知静电力常量k,无限远处电势为零。下列说法正确的是( )
A.原点O处的电场强度为零,电势为零
B.原点O处的电场强度不为零,电势为
C.原点O处的电势为,钙离子电势能为
D.原点O处的电势为零,钙离子电势能为零
7.(2025·安徽阜阳·三模)如图所示,两个等量异种点电荷对称地放在一无限大绝缘平面的两侧,O点是两点电荷连线与平面的交点,也是连线的中点。在平面内以O点为圆心画两个同心圆,两圆上分别有a、b、c、d四个点,其中a、O、d三点共线,b、O、c三点共线,则以下说法正确的是( )
A.b、c两点的电场强度方向相反
B.a、d两点的电场强度方向相反
C.将带正电的试探电荷在平面内从a点移动到d点,其电势能一定不变
D.试探电荷可以仅在此电场的电场力作用下在此平面内做匀速圆周运动
8.(2026·安徽合肥·二模)(多选)如图所示,匀强电场中有一直角三角形,、分别为、的中点,匀强电场的电场线平行于平面。从点以速率向所在平面内各方向持续发射电子,电子通过点时的速率为,电子通过点时的速率为。已知电场强度大小为,电子质量为、电荷量大小为,忽略电子的重力及电子之间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.匀强电场的方向由指向
B.电子通过、两点时的速率相等
C.电子通过点时的速度方向可能沿着方向
D.电子从到的时间可能为
9.(2026·安徽·一模)(多选)有一匀强电场,其方向平行于平面,平面内a、b、c、d四点的位置如图所示,、分别垂直于x轴、y轴,其中a、O、b三点电势分别为、、,若d处有一个放射源,在范围内沿平面射出相同动能的电子(重力不计),所有电子均可通过所在的直线,其中沿方向射入的电子从b点射出,下列判断正确的是( )
A.c点的电势为0
B.匀强电场的电场强度大小为
C.从射出到经过所在直线的过程中,沿方向射入的电子动能变化最小
D.沿、方向射入的电子,从射入到运动至所在的直线的过程中动量变化相等
预测13磁场
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,电子由静止开始,经M、N板间的电场加速后,从A点垂直于磁场边界射入宽度为d、磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离。已知电子的质量为m,电荷量为e,取。下列说法正确的是( )
A.电子进入磁场时的速度大小为
B.电子在磁场中做圆周运动的半径为
C.电子在磁场中运动的时间为
D.若电场可调,为使电子能从磁场的右侧边界射出,则加速电压的最小值为
分析有理·押题有据
安徽高考物理对磁场的考查重点涵盖磁感应强度的矢量叠加(尤其是通电直导线、环形电流、螺线管周围磁场的分布与合成)、安培力的大小与方向判定(左手定则及有效长度在电流天平、电磁轨道炮等情境中的应用)、洛伦兹力与带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动(半径公式R=mv/qB、周期公式T=2πm/qB,以及圆心、半径、轨迹时间的几何确定方法),以及质谱仪、回旋加速器、速度选择器、霍尔元件等典型磁场的实际应用模型,近两年先后以“两平行无限长直导线间某点磁感应强度为零的位置判断”和“带电粒子以不同入射角射入圆形磁场区域后的出射范围”为载体考查核心模型,充分体现对“立体问题平面化处理”和“几何找圆心、画轨迹”的能力要求。预测2026年安徽卷磁场部分的命题将重点回归“带电粒子在有界匀强磁场(矩形、圆形、三角形)中的临界轨迹及时间极值问题”或“安培力作用下导体的平衡与运动综合(与电磁感应结合的可能性较大)”,同时关注“磁聚焦与磁发散原理”及“霍尔效应中电势差与载流子类型的判断”等轮考点,要求学生能准确运用左手定则判定立体空间中的磁场力方向,熟练利用几何对称性与三角关系确定圆周运动的圆心角和半径,并规范写出洛伦兹力提供向心力的方程及时间与偏转角的比例式t=(θ/2π)T,提升从现代电磁技术(如电磁弹射、受控核聚变磁约束)中提取磁场模型并整合力学、运动学知识进行综合求解的核心素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)如图,直线MN右侧无穷大区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。有一个带负电的粒子,质量为m,所带电荷量大小为q,从A点斜向下与直线MN成45°角以一定的初速度垂直进入磁场中,一段时间后从直线MN上某点离开匀强磁场区域,不考虑粒子的重力,下列关于该粒子运动的描述,正确的是( )
A.粒子在磁场中的运动时间为
B.若其他条件不变,粒子入射的初速度大小变为原来的两倍,则粒子在磁场中的运动时间变为原来的一半
C.若其他条件不变,粒子带正电,则粒子在磁场的运动时间变为原来的三倍
D.若其他条件不变,粒子入射的初速度大小变为原来的,则粒子在磁场的运动时间变为原来的一半
2.(2026·安徽合肥·二模)如图所示,平面直角坐标系中,一个半径为、弧长略小于半圆的圆弧形挡板关于轴对称放置,其圆心位于原点。以为上边界、为下边界、圆弧形挡板为右边界,左边界无穷远的区域内有垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ,磁感应强度大小为。其他区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ,磁感应强度大小为。一质量为、电荷量为的带电粒子,从处以某一初速度沿轴正向射出,恰好从处进入磁场Ⅱ,之后与挡板仅发生一次碰撞,碰后速度大小变为原来的、方向与碰前相反,最后经过处回到磁场Ⅰ。不计粒子重力及碰撞时间,整个过程粒子电量保持不变,下列说法正确的是( )
A.粒子初速度的大小为
B.两个磁场磁感应强度大小关系为
C.粒子第二次离开磁场I的位置坐标为
D.粒子从处至处的时间为
3.(2026·安徽合肥·二模)空间内有一正方体区域,两根彼此绝缘的通电长直导线沿、固定,电流大小相等,方向如图所示。已知通电长直导线在空间某点产生磁场的磁感应强度大小与电流强度成正比、与该点到直导线的距离成反比。若沿的通电导线在点产生磁场的磁感应强度大小为,下列说法正确的是( )
A.点的磁感应强度大小为 B.点的磁感应强度方向沿
C.点的磁感应强度大小为 D.点的磁感应强度方向沿
4.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,“”形导体棒ACDE处在匀强磁场中,磁场与导体棒所在平面垂直,导体棒两端A、E在直线MN上,给导体棒通入恒定电流,方向沿ACDE且大小始终保持不变,现将导体棒绕MN缓慢转过90°,则在转动过程中,下列说法正确的是( )
A.AC边受到的安培力始终为零
B.AC边受到的安培力不断减小且方向不断变化
C.整个导体棒受到的安培力不断变小
D.整个导体棒受到的安培力方向始终不变
5.(2026·安徽蚌埠·二模)如图,边长为L的正三角形ACD区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一带负电粒子从A点以速度沿的平分线射入磁场,恰好从C点离开磁场。若该粒子以速度沿纸面从AC边中点垂直AC射入磁场,则其在磁场中的运动时间为( )
A. B. C. D.
6.(2025·安徽·模拟预测)边长为L的等边三角形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,带电粒子从A点沿AB边以的速度射入磁场时,粒子在磁场中的运动时间相等,时,粒子在磁场中的运动时间变短。已知粒子质量为m,电荷量大小为q,不计粒子的重力,则( )
A.粒子带负电
B.当粒子速度小于时,粒子可能从BC边射出
C.磁场的磁感应强度大小为
D.当粒子速度小于时,粒子在磁场中的运动时间为
7.(2026·安徽合肥·模拟预测)(多选)用如图所示的回旋加速器使质子加速,质子从图中点开始加速。下列说法正确的是( )
A.质子第二次加速前、后在磁场中运动的轨道半径之比为
B.仅增大加速电压,质子飞出D形盒的动能不变
C.仅增大加速电压,质子在磁场中运动的时间减小
D.不改变交流电的周期,用此加速器加速氘核,质子与氘核的最大动能之比为
8.(2026·安徽黄山·一模)(多选)如图所示,直径为、圆心为的圆形区域内有磁感应强度为的匀强磁场。圆形磁场区域右侧有足够长的平行金属板两板延长线与圆形磁场相切于两点,两板间存在磁感应强度也为的匀强磁场,两板间磁场和圆形磁场刚好不重叠。平面内与夹角不大于的范围内,大量粒子以相同速率从点向各方向均匀持续入射。已知沿入射的粒子在圆形磁场中速度方向变化了,入射粒子电量为,质量为m,不计重力和粒子间的相互作用。则以下判断正确的是( )
A.粒子从点入射的速率为
B.开关闭合时极板接地,板上有粒子击中的区域长度为
C.开关闭合时极板接地,粒子从点到极板最长时间为
D.断开开关,足够长时间后,增大两板间距,粒子运动不受影响
9.(2025·安徽安庆·模拟预测)(多选)如图所示,边长为L的正三角形ACD区域内有垂直于三角形平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,在AC边上的O点有一粒子源,沿平行CD方向向磁场内连续射入各种速率、质量为m、电荷量为q的带正电粒子,O点到A点距离为,不计粒子的重力,则下列判断正确的是( )
A.粒子不可能通过D点
B.粒子速度为时,粒子从CD边射出磁场
C.CD边有粒子射出磁场部分的长度为
D.粒子在磁场中运动的最长时间为
预测14电磁感应
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图甲,水平面内有间距为的两根平行金属导轨,金属棒电阻不计,放置在导轨上,并与导轨垂直并保持良好接触,导轨、之间接有电阻,、间距为。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中。现使磁感应强度随时间均匀减小,如图乙所示,金属棒始终保持静止,则在时间内( )
A.中的感应电流方向从到
B.中的感应电流逐渐减小
C.所受的安培力不变
D.流过电阻的电荷量为
分析有理·押题有据
安徽高考物理对电磁感应的考查通常重点涵盖楞次定律与右手定则在感应电流方向判断中的灵活应用(“增反减同、来拒去留”及“阻碍相对运动”的推广含义)、法拉第电磁感应定律在动生电动势(导体棒切割磁感线E=Blv)与感生电动势(B变化产生的感生电场E=nΔΦ/Δt)中的定量计算,以及电磁感应中的电路分析(等效电源、内外电路串并联)、动力学综合(安培力对运动状态的影响)、功能关系(克服安培力做功等于回路产生的焦耳热)和常见的图像问题(Φ-t、B-t、E-t、i-t图像斜率的物理意义),近年来高考真题常以“无线充电系统中的电磁感应原理”、“磁浮列车电磁制动”、“电磁弹射装置的能量转化”等尖端科技与生活情境入题的趋势,预测2026年安徽卷电磁感应的命题将重点回归“含电阻、电容或电源的导体棒在导轨上的动力学与能量综合题”或“线框通过有界磁场(含周期性磁场)的电荷量与焦耳热的定量计算”,同时关注“电磁感应中的自感现象与断电瞬间灯泡亮度变化分析”及“转动切割(如铜盘、线圈绕轴转动)中感应电动势的推导”等轮考点,要求学生能准确区分动生与感生电动势的成因,灵活运用楞次定律判断感应电流的“阻碍”效果,熟练构建闭合电路的欧姆定律与安培力的牛顿第二定律联立方程,并结合能量守恒或动量定理(安培力的冲量等于电荷量与磁通量变化的关系)规避复杂加速度积分,提升从无线能量传输、电磁缓冲器等现代工程中剥离电磁感应主线并实现力、电、热、动多维度系统求解的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)随着我国航母福建舰的服役,电磁弹射再次成为热门话题。图1所示为一款电磁弹射演示装置,电源电动势为,内阻为,水平光滑平行金属导轨间距为,导轨处于竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中,质量为的金属棒垂直导轨放置,电流传感器A及导轨的电阻可忽略。演示时先将开关接1,待稳定后将开关接2,金属棒随即被弹射出去,弹射过程电流传感器检测到的电流与时间的关系图线如图2所示,其中已知,阴影部分的面积为。下列说法正确的是( )
A.金属棒接入电路的电阻为
B.金属棒接入电路的电阻为
C.金属棒脱离导轨时的速度大小为
D.金属棒脱离导轨时的速度大小为
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图甲所示,一个匝数的圆形导体线圈,面积,电阻在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示。有一个的电阻,将其两端、分别与图甲中的圆形线圈相连接,端接地,则下列说法正确的是( )
A.圆形线圈中产生的感应电动势
B.在时间内通过电阻的电荷量
C.设端电势为零,则端的电势
D.在时间内电阻上产生的焦耳热
3.(2026·安徽芜湖·一模)公交卡是感应式芯片卡,其内部嵌有感应线圈,读卡设备同样内置驱动线圈,二者的位置关系可简化为:读卡设备的线圈位于上方,芯片卡的线圈位于下方,两线圈平行正对。当芯片卡靠近读卡设备时,读卡设备线圈中的电流会激发交变磁场,该磁场穿过芯片卡的线圈并产生感应电流,以此为芯片供电并触发信息交互。在某次测试中保持两线圈静止,在读卡机线圈中通以如图所示的交流电,设从上往下观察,顺时针方向为电流正方向,则在时间内,芯片线圈中的电流是( )
A.沿顺时针方向且大小逐渐增大
B.沿顺时针方向且大小逐渐减小
C.沿逆时针方向且大小逐渐减小
D.沿逆时针方向且大小保持不变
4.(2026·安徽合肥·模拟预测)我国新一代航母阻拦系统采用了电磁阻拦技术,工作原理如图所示。固定在水平甲板面内的“”形金属导轨面内存在垂直平面向下的匀强磁场,磁感应强度为,、平行且相距,导轨电阻不计。一质量为、阻值为的导体棒垂直搁置在两导轨之间,且与导轨接触良好。质量为的飞机着舰时,迅速钩住导体棒上的绝缘绳,同时关闭动力系统并立即与导体棒获得相对航母的共同速度,飞机和导体棒一起相对航母减速滑行距离后停下。除安培力外,两者一起运动时所受阻力恒为,导体棒始终与导轨垂直,绝缘绳的质量不计。从飞机与导体棒共速到停下来的过程中,下列说法正确的是( )
A.飞机与导体棒获得共同速度时,两端的电压为
B.通过导体棒横截面的电荷量为
C.导体棒产生的焦耳热为
D.所用的时间为
5.(2025·安徽·模拟预测)如图甲所示,匝数的圆形导体线圈面积,电阻,线圈的两端、与一个的电阻连接。线圈中存在面积的圆形匀强磁场区域,磁场区域圆心与线圈圆心重合。选垂直于线圈平面向外为正方向,磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示,则下列选项正确的是( )
A.内点电势高于点电势
B.内线圈两端、间的电压为
C.内通过电阻的电荷量为
D.内电流的有效值为
6.(2026·安徽马鞍山·二模)(多选)如图所示,竖直平面内有一金属圆环,直径为L,总电阻为4R。圆环区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于圆环面。环最高点处用铰链连接一长也为L、质量为m、电阻为R的导体棒OP,使导体棒由水平位置紧贴环面摆下,第一次摆至竖直位置时,导体棒P端速度为v。不计一切摩擦,重力加速度为g。该过程中( )
A.导体棒摆动的角速度先增加后减小
B.导体棒在竖直位置时,棒所受安培力为
C.导体棒在竖直位置时,棒两端电压为
D.整个系统产生的热量为
7.(2026·安徽蚌埠·二模)(多选)如图所示,水平面内存在竖直向上、宽度为L的匀强磁场区域。时,边长为L的正方形导体框abcd的ab边恰好与磁场左边界重合,此后沿水平面向右做匀加速直线运动进入磁场,直至cd边离开磁场右边界。导体框运动方向始终与磁场边界垂直,则在导体框完全穿越磁场区域的过程中( )
A.导体框中始终有顺时针方向的感应电流
B.导体框中产生的感应电动势随时间均匀增大
C.导体框所受的安培力随时间均匀增大
D.导体框的发热功率随时间均匀增大
8.(2026·安徽·三模)(多选)如图所示(俯视图),光滑绝缘的水平桌面上有一边长、质量、电阻的金属线框,右侧有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为,磁场边界平行于边。线框以的速度向右运动,进入磁场过程中受到外力的作用做匀减速直线运动,完全进入磁场时刚好停下。在线框进入磁场的过程中,下列说法正确的是( )
A.线框中的感应电流沿逆时针方向 B.感应电流随时间均匀减小
C.力始终向左 D.流过线框某截面的电荷量为1 C
9.(2026·安徽芜湖·一模)(多选)如图所示,水平面内有两根足够长的平行光滑金属导轨,间距为L,两端分别接有电容为C的电容器和阻值为R的电阻,导轨间有垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现有一长为2L的金属棒垂直放在导轨上,在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以角速度转过的过程中(金属棒电阻不计,脱离导轨前始终与导轨接触良好)( )
A.刚开始时通过定值电阻的电流方向由a到b
B.金属棒刚开始转动时,产生的感应电动势最大
C.通过定值电阻的电荷量为
D.通过定值电阻的电荷量为
预测15直流电与交流电
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】(多选)如图所示,宽度为0.4m的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B = 1T,匝数为n = 100。边长为L = 0.4m的正方形线圈,在外力作用下以磁场中心线为中心左右做简谐振动,从图示位置开始计时,简谐运动速度随时间变化的规律为v = 2cos5πt(m/s),线圈两端通过电刷和导轨相连并与理想变压器输入线圈相连,副线圈接有电阻为20Ω的纯电阻用电器,变压器原、副线圈匝数比为1∶2,不计线圈及导轨电阻,下列说法正确的是( )
A.交流电频率为5Hz B.电压表示数为
C.电流表示数为 D.外力任意1s做的功为160J
分析有理·押题有据
安徽高考物理对直流与交流电的考查通常重点涵盖闭合电路欧姆定律在动态电路分析与含容电路中的应用、伏安法测电阻的两种电路选择及系统误差分析、电功率与电源输出功率的最大值条件,以及交变电流的产生原理、有效值与平均值的区别与计算、理想变压器电压电流与匝数的关系及动态分析,还有远距离输电中的电压损失与功率损失计算,近两年先后以“含有热敏电阻的直流电路随着温度变化的电表示数分析”和“正弦式交流电通过理想变压器给纯电阻负载供电,当负载电阻变化时原线圈电流与功率的对应关系”为载体考查核心模型,充分体现对“电路结构等效简化”和“交流电四值在实际问题中正确选用”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“强化真实电路情景与工程应用意识”的精神及近年来高考真题常以“电动汽车充电桩的快充功率调控”、“智能家居中光控声控开关的直流逻辑电路”、“特高压输电中的无功补偿”等科技热点入题的趋势,预测2026年安徽卷直流与交流电的命题将重点回归“理想变压器的动态分析结合交流电有效值计算”或“含电容器或二极管的直流电路分析”,同时关注“非正弦交流电有效值的计算”及“远距离输电中升压降压变压器匝数比的综合计算”等轮考点,要求学生能熟练运用闭合电路欧姆定律与串并联规律快速推断电表示数变化,深刻理解变压器不能改变直流、只能改变交流的有效值关系,并区分瞬时值、峰值、有效值、平均值在不同场景的选取,提升从电网供电、家用电器电路图等真实系统中抽象出等效直流或交流模型并进行动态分析与定量计算的核心素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·二模)如图所示为桥式整流电路简图,变压器、二极管均为理想器材,变压器原线圈输入电压为的交流电,原副线圈匝数比为10∶1,副线圈两端电压为,负载为,下列说法正确的是( )
A.的有效值为
B.上电流的方向由到
C.上电流的变化周期为
D.若增加的阻值,则原线圈的输入功率增大
2.(2026·安徽马鞍山·二模)如图甲所示,在匀强磁场中矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,线圈匝数,磁场的磁感应强度,线圈中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.时,线圈平面与中性面重合
B.矩形线圈的面积为
C.感应电动势有效值为
D.感应电动势随时间的变化关系为
3.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图所示,滑动变阻器的滑片向下滑动,电压表示数变化量的绝对值为,电流表、、示数变化量的绝对值分别为、、,所有电表均为理想电表,且,下列说法中正确的是( )
A.和的总功率减小 B.电源的效率减小 C.小于 D.
4.(2025·安徽淮北·一模)图示电路中电源电动势为E、内阻为r,定值电阻阻值为,且,为光敏电阻,其电阻随光照强度增大而减小,、为滑动变阻器。开关S闭合时,平行板电容器极板间有一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.增大对的光照强度,稳定后电源的输出功率减小
B.逐渐增大电容器极板间距离,中有向下的电流流过
C.将的滑片向下端移动,稳定后电压表读数变小
D.将的滑片向上端移动过程中,带电微粒向下运动
5.(2026·安徽·模拟预测)如图所示的电路中,变压器为理想变压器,电流表和电压表均为理想交流电表,、为定值电阻,为滑动变阻器,在a、b两端输入正弦交流电压,将滑动变阻器的滑片从最下端移到最上端的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A示数变大 B.电压表V1示数变小
C.电压表V2示数变大 D.变压器的输出功率变大
6.(2025·安徽蚌埠·三模)如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为k,原线圈所接正弦式交变电压的有效值为U,为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为的两倍,P为变阻器的滑片,电表均为理想电表,二极管为理想二极管。则P由最上端滑动到最下端的过程中( )
A.电压表的示数保持为不变
B.电流表示数增大,消耗的功率减小
C.电流表示数减小,消耗的功率先增大后减小
D.电流表示数减小,消耗的功率先增大后减小
7.(2025·安徽马鞍山·二模)如图所示,理想变压器原、副线圈的总匝数之比为,原线圈匝数可调,电压表和电流表均为理想电表。从某时刻开始,在a、b两端加上的交流电压。则( )
A.当原线圈触头在最上端时,电压表的示数为22V
B.当时,a、b间电压的瞬时值为110V
C.只将滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电流表的示数变小
D.只将原线圈触头向下移动,电压表的示数变小
8.(2026·安徽淮南·二模)(多选)某自行车所装车灯发电机的原理图如图所示,绕有线圈的“匚”形铁芯开口处装有磁体,自行车车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动,摩擦轮又通过传动轴带动磁体一起转动,从而使铁芯中磁通量发生变化,绕在铁芯上的线圈共N匝,线圈两端c、d作为发电机输出端,通过导线与额定电压为U、电阻为R的灯泡L相连,当车轮匀速转动时,发电机输出电压近似视为正弦式交变电压,灯泡阻值视为不变,发电机线圈电阻不计,摩擦轮与轮胎间不打滑。若某次无风时自行车以某一速度匀速行驶,带动磁体转动的转速为n,灯泡L恰好正常发光,假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻力,已知空气阻力与车速成正比,该次骑车时骑车人克服空气阻力的功率为P,则( )
A.磁体从图示位置匀速转过90°的过程中L中的电流逐渐变大
B.该次骑车时磁体转动过程中通过线圈的最大磁通量为
C.该次骑车时骑车人对自行车做功的功率为
D.若磁体转动的转速变为,则骑车人对自行车做功的功率变为
9.(2025·安徽芜湖·二模)(多选)如图所示,为定值电阻,为滑动变阻器,的最大阻值小于的阻值,、,A为理想电表,理想变压器原线圈两端接电压为U的正弦式交流电,变压器原、副线圈匝数之比为n,将的滑片从最下端向上滑动过程中( )
A.表的示数为U,表的示数为
B.A表的示数变小
C.原线圈输入功率增大
D.的电功率一直增大
实验题预测
实验题预测01力学实验
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】某同学用如图甲所示的实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。细线的一端固定在一力传感器触点上,力传感器与电脑屏幕相连,能直观显示细线的拉力大小随时间的变化情况,在摆球的平衡位置处安放一个光电门,连接数字计时器,记录小球经过光电门的次数及时间。
(1)用游标卡尺测量摆球直径d,结果如图乙所示,则摆球直径d=___________cm;
(2)将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度,由静止释放摆球,摆球在竖直平面内稳定摆动后,启动数字计时器,摆球某次通过光电门时从1开始计数计时,当摆球第n次(n为大于3的奇数)通过光电门时停止计时,记录的时间为t,此单摆的周期T=___________(用t、n表示)。
(3)若在某次实验时该同学未测量摆球直径d,在测得多组细线长度l和对应的周期T后,画出图像。在图线上选取M、N两个点,找到两点相应的横、纵坐标。如图丁所示,利用该两点的坐标可得重力加速度表达式g=___________,理论上图线在纵轴截距的绝对值等于_____________。
(4)小刘同学将一个摆长未知的单摆挂在测力传感器的探头上,用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆动过程中摆线受到的拉力(摆角小于5°),计算机屏幕上得到如图所示F-t的图像,由图像可确定:此摆球的质量为 ____________kg(g=10m/s2)。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对力学实验的考查重点涵盖纸带类实验(研究匀变速直线运动、验证牛顿第二定律、验证机械能守恒定律)中逐差法求加速度、瞬时速度的计算与误差来源分析,弹簧与力的平行四边形定则实验(等效替代思想、作图确定合力与分力),以及探究平抛运动特点(描迹法确定轨迹、水平分运动检验)和验证动量守恒定律(斜槽小球碰撞、水平位移替代速度)等核心实验的操作步骤、数据处理与系统误差讨论,近两年先后以“利用光电门与气垫导轨验证牛顿第二定律中的平衡摩擦力及钩码质量远小于小车质量的条件分析”和“采用频闪照相法研究平抛运动并计算初速度与抛出点坐标”为载体考查核心模型,充分体现对“实验方案理解”和“图像处理与误差推理”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“强化实验探究与真实情境设计”的精神及近年来高考真题常以“利用手机传感器测重力加速度”、“自制单摆装置验证机械能守恒”、“冲击摆测子弹速度”等生活化与科技化实验入题的趋势,预测2026年安徽卷力学实验的命题将重点回归“纸带或光电门类验证性实验(如验证牛顿第二定律或动能定理)中的图像作图与斜率截距分析”,同时关注“探究弹簧弹性势能与形变量的关系(涉及能量转化与近似方案设计)”及“利用平抛装置验证动量守恒时水平位移测量的替代与误差优化”等轮考点,要求学生能熟练选用实验器材、规范完成主要操作步骤,灵活运用逐差法、图像法处理数据,并能从系统误差角度提出改进措施,提升从真实校园实验室或家庭低成本实验场景中提取关键测量信息并科学解释数据规律的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)某同学设计了如图所示的装置研究碰撞中的动量守恒,实验中使用半径相等的两小球A和B,实验的主要步骤如下:
A、用天平测得两小球A、B的质量分别为和。
B、如图所示安装器材,调节斜槽使其末端C切线水平且与斜面等高。斜面很长,与斜槽紧密接触。
C、C处先不放球B,将球A从斜槽上的适当高度多次由静止释放,球A抛出后撞在斜面上的平均落点为P
D、再将球B置于C点,让球A从斜槽上同一位置多次由静止释放,两球碰后落在斜面上的平均落点为M、N
E、用刻度尺测出三个平均落点到C点的距离分别为、和
回答下列问题:
(1)关于上述实验,要求合理的有________。
A.
B.斜槽要尽可能光滑
C.实验还需要测出斜面的倾角θ
(2)若关系式________(用题中所测量的物理量的符号表示)成立,说明两小球碰撞中动量守恒。
(3)若关系式________(用题中所测量的物理量的符号表示)成立,说明两小球发生的是弹性碰撞。
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图甲所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹,如图乙所示。多次实验后,白纸上留下了10个印迹,如果用画圆法确定小球的落点,图中画的三个圆最合理的是__________(选填“”、“”或“”)。
(2)某次实验时,小球落地点分布如图丙所示,测得、、与点距离分别为、、,若满足关系__________(用、、、、表示),则碰撞前后动量守恒。
(3)经测定,,,小球落地点的平均位置距点的距离如图丁所示。碰撞前、后的动量分别为与,则__________;若碰撞结束时的动量为,则__________。
(4)有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其他条件不变,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用(3)中已知的数据,分析和计算出被碰小球平抛运动射程的最大值为__________cm。
3.(2026·安徽淮北·二模)“探究两个互成角度的力的合成规律”实验步骤如下:
①用图钉把白纸钉在水平桌面上的方木板上。
②橡皮条的一端固定在G点,另一端连接轻质小圆环,橡皮条的原长为GE,如图甲所示。
③用两个弹簧测力计分别勾住小圆环,用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环至某点O,橡皮条伸长的长度为EO,如图乙所示。记录两弹簧测力计的读数F1、F2以及F1、F2的方向。
④撤去F1、F2,改用一个力F单独拉住小圆环,仍使它处于O点,橡皮条伸长的长度仍为EO,记录此时弹簧测力计的读数F和F的方向,如图丙所示。
⑤改变两个力F1和F2的大小和夹角,重复上述实验几次。
⑥用铅笔和刻度尺在O点按选定的标度画出F、F1和F2三个力的图示。
⑦观察三个力的关系,做出猜想,进行验证,完成实验。
根据以上步骤,作答以下问题。
(1)步骤③需要记录的项目有所遗漏,请补全。除需要记录两弹簧测力计的读数F1、F2以及F1、F2的方向,还需记录___________(选填“O点的位置”或“橡皮筋的长度”)。
(2)步骤④中“改用一个力F单独拉住小圆环,仍使它处于O点,橡皮条伸长的长度仍为EO”的原因是________(填正确选项前的序号)。
A.保证拉力的大小相同
B.保证橡皮筋的伸长量相同
C.保证力F单独作用效果与F1、F2共同作用的效果相同
(3)通过多次实验探究发现,两个互成角度的力的合成遵循平行四边形定则。某次实验测得F1、F2的大小分别为2.2N和1.8N,方向分别沿OA和OB,在丁图中根据平行四边形定则作出力F1和F2的合力图示___________。
4.(2026·安徽合肥·二模)某同学采用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。图乙为实验得到的一条点迹清晰的纸带,将第一个点标记为0,之后的点依次标记为1、2、3……,测得部分数据如图乙所示。已知当地重力加速度为,交流电频率为,图中数据、、、、、均为已知量。
(1)该实验________(选填“需要”或“不需要”)测量重物的质量。
(2)打下点“8”至点“18”过程中,若重物机械能守恒,则应满足的关系式为_______(用题中字母表示)。
(3)某次实验,重物重力势能的减少量为,动能的增加量为,由于存在阻力(设阻力大小恒定),会略大于,若相对误差小于,则可认为验证成功。该同学实验操作正确,利用纸带求得重物下落的加速度为,若_____,则可认为验证成功。
5.(2026·安徽池州·二模)为了研究碰撞时的规律,我们设计了如下实验:
在竖直平面内固定一斜槽,斜槽末端水平,末端端点为,在的右边竖直平面内建立一直角坐标系,坐标原点在的正下方距为,轴水平向右,在第一象限内有一个界面是抛物线的挡板,界面方程是如图所示:
(1)将小球从斜面某位置由静止释放,小球从点水平抛出,落在挡板上的点坐标是。小球从点抛出的速度______(取,结果保留2位有效数字)。
(2)将小球从斜面某位置由静止释放,小球在挡板上落点纵坐标为;将同样大小的小球放在斜槽末端,小球仍从原来位置由静止释放,小球与碰撞后在挡板上的落点纵坐标分别为、。已知小球和质量分别为、且,若小球和碰撞瞬间前后动量守恒,则下列关系式正确的一项是
A.
B.
C.
(3)将另一同样大小小球放在斜槽末端且,小球从第一问中同样位置由静止释放,若小球、发生完全弹性碰撞,则小球在挡板上落点的纵坐标是______(取,结果用分数表示)。
6.(2026·安徽·一模)某同学用如图甲所示的实验装置研究滑块的加速度,实验步骤如下:
①用游标卡尺测量遮光条的宽度d;
②将气垫导轨调整为水平状态,在滑块上安装一遮光条,让细绳跨过定滑轮与槽码相连;
③接通气源,将滑块由静止释放;
④滑块先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间为,通过光电门2的时间为,遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度,示数如图乙所示,遮光条的宽度______;
(2)滑块通过光电门1时的速度大小______,滑块的加速度大小______。(结果均保留两位有效数字)
(3)某小组发现通过改进实验方案就可以测量当地的重力加速度。让滑块从固定点O由静止释放,光电门2固定不动,改变光电门1的位置,测出两光电门间的距离x及滑块在两光电门间运动的时间t,多次重复实验,计算机作出的图像如图丙(图中b、c、d已知)所示,测得槽码的质量为m,滑块(含遮光条)的质量为M,得到当地重力加速度______(用题中所给的字母表示)。
7.(2025·安徽合肥·一模)某高中生学完牛顿第二定律后,利用该实验创新设计了一个可同时测量当地的重力加速度和物体质量的方法,实验装置如图,滑块的质量为M(已知),待测物体的质量记为(未知)。步骤如下:
A、打开气源使气垫导轨正常工作,把滑块轻放在气垫导轨的任一位置,放手后滑块静止不动。(或给滑块一个初速度,使之沿导轨运动,若经过光电门的时间相等)则气垫导轨已调节水平;
B、把待测物固定到滑块的凹槽内。细线的一端固定在滑块上,另一端绕过定滑轮拴接一个轻质的小桶,如上左图;
C、调整定滑轮的高低使细线与气垫导轨的轨道平行;
D、在小桶中加入适当砝码,打开光电门,释放滑块。记录砝码的质量和滑块通过光电门的时间和,若遮光条的宽度为d,两光电门的距离为L,则运用运动学公式可解得滑块运动的加速度;
E、改变小桶中的砝码的质量,重复实验5次。记录砝码的质量并同时根据记录的时间并计算出相应的加速度、、、、;
F、整理器材,以作为纵轴,为横轴建立直角坐标系。
利用以上数据画出图像,如上右图所示:
(1)已知纵截距为b,直线斜率为k,则当地的重力加速度为________,待测物体的质量为________。
(2)据实验原理,考虑到小桶有一定的质量(不考虑偶然误差及系统的摩擦力影响),则________,________。(填“>”、“<”或“=”)
8.(2025·安徽合肥·三模)为了验证动量守恒定律,某实验小组制作了如图1所示的实验装置。用3D打印机打印出两个质量分别为且底面粗糙程度相同的物块A、B,将左侧带有挡板的长木板固定在水平面上,挡板右侧固定一个轻弹簧,弹簧处于原长时其右端在木板上的O点,在O点右侧依次并排放置A、B(A、B紧挨着),A与弹簧接触但未压缩弹簧。
实验步骤如下:
①保持B不动,用手拿着A向左将弹簧压缩至位置P;
②松手释放A,弹簧恢复原长时A与B发生碰撞,碰后两物块均向右运动一段距离停下,如图2所示,测得A、B静止时它们的左侧面与O点的距离分别为
③拿走B,用手拿着A再次将弹簧压缩至位置P,然后松手释放,测得A停下时其左侧面到O点的距离为x₀,如图3所示,又测得A沿运动方向的宽度为L。
(1)为保证实现上述实验目标,应使_______(填“>”“=”或“<”);
(2)若A、B与木板间的动摩擦因数为μ、重力加速度为g,则碰后瞬间A的速度大小为_______;(用μ、g及以上步骤中测得的物理量表示)
(3)若碰撞过程A、B组成的系统动量守恒,则应满足_______。
A.
B.
C.
9.(2025·安徽·三模)两学习小组A、B用如图所示实验装置验证向心力大小与速度的平方成正比。轻绳(未知长度)一端在圆心O处与DIS传感器相连(图中未画出),用于测量摆锤做圆周运动过程中绳拉力F的大小,另一端与一摆锤相连,摆锤平衡时重心恰在等高线O处,装置中的标尺盘相邻等高线间距相等。利用光电门可测得摆锤通过光电门时的速度v。已知重力加速度为g。
(1)A组同学控制摆锤的质量m(未知)、运动半径r(未知)不变,多次改变摆锤的释放点高度,记录摆锤每次运动至最低点时绳中的拉力大小F及摆锤经过光电门的速度大小v,若以F为纵坐标,以__________(选填“v”“v2”或“”)为横坐标,可在坐标纸中描出数据点作一条直线,即可说明摆锤的向心力与速度平方成正比。若测得图线的斜率为k,纵截距为b,则摆锤的质量m=__________。(用已知及所测物理量字母表示)
(2)B组同学控制摆锤的质量m(未知)、运动半径r(未知)不变,将摆锤从不同高度的等高线处由静止释放,记录每次高度h及对应的摆锤运动至最低点时绳中的拉力大小F,描绘出F—h图像,若表达式__________成立,则可证明摆锤的向心力与速度平方成正比,根据图线的斜率或纵截距,也可求出摆锤质量。
(3)在实验中B组同学测得的摆锤质量比A组同学明显偏小,造成这个误差的最主要原因可能是 。
A.B组同学每次释放时将摆锤的最高点与高度为h的等高线对齐
B.B组同学每次释放时将摆锤的最低点与高度为h的等高线对齐
C.B组同学每次释放时摆锤初速度不为零
实验题预测02电学实验
试题前瞻·能力先查
限时:5min
【新情景】某同学要测量一段金属丝的电阻率,可供选择的实验器材有:
A.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻r1约为2Ω)
B.电流表A2(量程为0~3mA,内阻r2=100Ω)
C.定值电阻R1=900Ω
D.定值电阻R2=9900Ω
E.滑动变阻器R3(0~20Ω,允许通过的最大电流为3A);
F.滑动变阻器R4(0~100Ω,允许通过的最大电流为3A);
G.电池E(电动势为3V,内阻很小);
H.开关S及若干导线。
(1)用螺旋测微器测量该金属丝的直径,某次测量时如图甲所示,读出该金属丝的直径d=______mm。
(2)该同学设计了如图乙所示的测量电路,滑动变阻器应选择_______(填“R3”或“R4”);定值电阻R应选择_______(填“R1”或“R2”);A处电流表应选择________(填“A1”或“A2”)。
(3)某次测量时,电流表A示数为2.40mA,电流表B示数为0.50A,则待测金属丝的电阻值为________Ω。(计算结果保留2位有效数字)
(4)调节滑动变阻器,测得多组电流表A的示数和电流表B的示数,并作出图像如图丙所示,图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L,定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示,可知该金属丝的电阻率ρ=________(用R0、d、k、L的字母表示)
分析有理·押题有据
安徽高考物理对电学实验的考查重点涵盖伏安法测电阻的内外接法与误差分析、滑动变阻器的限流与分压接法选择、测量电源电动势和内阻的三种常用方法(伏安法、安阻法、伏阻法)及其数据处理中的图像修正(如U-I图像的纵轴截距与斜率含义)、多用电表的内部原理与读数规则、电表改装(将灵敏电流计改装为大量程电流表或电压表)的串并联电阻计算,以及电路故障的常用检测方法,近两年先后以“利用电阻箱与电流表测量锂电池电动势和内阻,并分析电表内阻对测量结果的影响”和“描绘小灯泡伏安特性曲线实验中分压电路连线及非线性元件冷态与热态电阻差异分析”为载体考查核心模型,充分体现对“电路设计能力”和“图像法处理数据”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“强化实验探究与真实工程情境”的精神及近年来高考真题常以“热敏电阻温度传感器制作”、“太阳能电池伏安曲线测绘”、“电容充放电时间常数测量”等科技应用情境入题的趋势,预测2026年安徽卷电学实验的命题将重点回归“测量电源电动势和内阻实验中的图像误差分析与方案改进”或“电表改装与校准的定量计算(如改装成欧姆表并标定中值电阻)”,同时关注“利用等效替代法测电阻(如电阻箱与待测电阻并联或串联)”及“通过观察二极管单向导电性或电容器充放电特征判断实际电路元件”等轮考点,要求学生能根据实验目的合理选择测量电路与控制电路,将实物图转化为清晰电路图并规范完成连线,熟练运用闭合电路欧姆定律及相关公式处理实验数据,能从系统误差角度分析导致测量值偏大或偏小的原因(如电压表分流或电流表分压),提升将真实物理实验室或电子制作场景中的测量任务转化为科学实验方案并实现精准数据分析的综合素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽淮南·二模)某探究小组要测量一种新型合金材料的电阻率,并探究利用该合金丝制作电阻应变片以测量微小形变。
(1)小组同学用螺旋测微器测量该合金丝的直径D,示数如图甲所示,其直径________mm;若又测得合金丝的长度为L,电阻为R,则该合金丝的电阻率表达式为________(用R,L,D表示)。
(2)该小组制作了测量微小形变的“电阻应变片”:将上述合金丝制作成栅状并粘贴在柔性基底(被测物体)上,如图乙所示,同时利用如图丙所示的惠斯通电桥电路检测“电子皮肤”的微小形变。图中为上述合金丝制成的电阻应变片,R为一根带有滑动金属夹的均匀长直电阻丝,为电阻箱,G为灵敏电流计。实验时,闭合开关S,调节电阻丝上金属夹位置,使电流计的示数为零时即为电桥平衡。
①当被测物体发生拉伸形变时,应变片随之被拉长,此时应变片的电阻值将________(选填“变大”或“变小”);
②一同学某次实验将电桥调节平衡后,用刻度尺测出此时电阻丝左右两端长度分别为、,并读出电阻箱的阻值为,则此时应变片的电阻值________(用、、表示);
③实验后该同学认为用刻度尺测量电阻丝的长度时测量误差较大,于是他在保持本次实验中滑片位置不变的情况下,将电阻应变片和电阻箱的位置调换了一下,并重新通过调电阻箱,使电桥再次平衡,读出此时电阻箱的阻值为,则此时应变片的电阻值可表示为________(用、表示)
2.(2026·安徽蚌埠·二模)某同学利用图甲所示的电路测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝接入电路的长度L,调节滑动变阻器的阻值,使电流表的示数每次都达到相同值,记录电压表的示数U,从而得到多组L、U的数据,作出图像,如图乙所示。
(1)实验前首先使用欧姆表粗测该合金丝的阻值,选用“×10”挡时发现指针偏角过大,故应换用____(选填“×1”或“×100”)挡重新测量。
(2)若合金丝的总阻值约为5Ω,为方便操作,滑动变阻器应选用____(选填“”或“”)Ω。
(3)某次测量时,量程为的电压表指针位置如图丙所示,则示数___V。
(4)已知合金丝的横截面积为S,图乙中直线的斜率为k,横轴的截距为a,则该合金丝的电阻率___,电流表的内阻___。(结果均选用S、、k、a表示)
3.(2026·安徽合肥·二模)实验室中有一捆铜导线,某同学想要测量其总长度,该同学查得铜的电阻率为,用电阻表测量该捆导线的总电阻约为,现需更加精确测量其阻值进而算出导线长度,现有的实验器材如下:
A.电源E(电动势约为3V,内阻约为)
B.电流表A(量程,内阻约为)
C.电压表V(量程,内阻很大)
D.定值电阻(,允许最大电流1.0A)
E.滑动变阻器()
F.滑动变阻器()
G.待测铜导线
H.开关一个,导线若干
(1)该同学剥去一小段待测铜导线的绝缘层,用螺旋测微器测量铜芯直径,测量结果如图甲所示,则读数为______。
(2)该同学根据以上器材设计电路,要求测量时电表的示数超过量程的三分之一,且调节滑动变阻器能使电表读数有明显变化。
(ⅰ)滑动变阻器应选择______(选填“”或“”);
(ⅱ)请在图乙虚线框内画出设计的实验电路图,并在电路图中标注所用元件对应的符号______。
(3)多次调节滑动变阻器,测出多组电流、电压,作出图像如图丙所示,根据该图像可计算出该捆导线的总电阻为______,进而算出该捆导线的长度为______m。(π取3.14,计算结果均保留三位有效数字)
4.(2026·安徽淮北·二模)某同学想精确测量一电阻Rx的阻值。
(1)该同学先用欧姆表的“×10”倍率进行测量,测量结果如图甲所示,则读数为________Ω。
(2)为更精确的测量Rx的阻值,该同学又从实验室找到了以下器材:
A.电流表A1(量程100mA,内阻r1约为2Ω)
B.电流表A2(量程30mA,内阻r2=50Ω)
C.滑动变阻器R1(0~10Ω)
D.滑动变阻器R2(0~100Ω)
E.电阻箱R3(0~999.9Ω)
F.电源(电动势约为9V,内阻不计)、开关一只、导线若干。
实验电路图如图乙所示,则①位置电表为________,②位置电表为________,滑动变阻器选择________(填正确选项前的序号)。
(3)移动滑动变阻器的滑片,使电表示数适当,保持滑动变阻器滑片不动。改变电阻箱R3的阻值,记录下每次电表1的读数I1、电表2的读数I2,电阻箱的读数R3。描绘出的图像如图丙所示,已知图像的斜率为k,则待测Rx的阻值为________。(用k表示)。
5.(2026·安徽池州·二模)某实验小组在测一电源电动势和内电阻实验时情形如下:
A.直流电源一个(电动势E约为几伏,内阻约为几欧)
B.电阻箱两个(最大阻值均为999.9欧)
C.电流表(量程0.6A,内阻约为十几欧)
D.电流表(量程0.6A,内阻不计)
E.小灯泡两只(额定电压均为3V,额定电流均为0.5A)
F.定值电阻
G.开关导线若干
(1)小组同学设计了甲所示的电路,开始将调到较大,闭合,断开,同时调节。当电流表的读数为0.32A时,电流表读数如图乙所示,则电流表的读数为______A。此时的阻值为20.0Ω则电流表的内阻为______Ω。
(2)同时闭合保持=30.0Ω不变,调节得到电流表的示数与的关系如图丙,由丙图可知该电源电动势E与内电阻r分别为______V,______Ω(结果均保留两位有效数字)。
(3)将这个电源、定值电阻和两个相同小灯泡组成电路如图丁,小灯泡的伏安特性曲线如图戊,每个小灯泡的实际功率是______W(结果保留三位有效数字)。
6.(2026·安徽·三模)某同学要测量某电池的电动势和内阻,提供下列仪器:
A.待测“电池”(电动势约为4 V,内阻约为)
B.毫安表(量程5 mA,内阻为)
C.电压表(量程10 V,内阻约)
D.电压表(量程4 V,内阻约)
E.电阻箱()
F.滑动变阻器()
G.滑动变阻器()
H.开关、导线若干。
(1)为尽量减小实验误差,实验中电压表选择___________,滑动变阻器选择___________。(填写元件的字母代号)
(2)由于毫安表的量程太小,该同学用电阻箱与毫安表并联,可使其量程扩大,取,则改装后的电流表量程为毫安表量程的________倍;
(3)用改装后的电流表完成实验,应该选择的实验电路是图中的___________(填“甲”或“乙”)
(4)根据实验数据画出图线(是电压表读数,是改装后电流表的读数),如图丙所示。由图线可得,“电池”的电动势________,内电阻________。(结果均保留三位有效数字)
7.(2026·安徽·一模)某实验小组要测量电池组的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:
A.待测电池组(电动势约为);
B.滑动变阻器;
C.电压表V(理想电压表);
D.电流表;
E.电阻箱;
F.开关S、导线若干。
(1)在下列提供的电路中,应选用______(填“甲”或“乙”)。
(2)根据某次实验记录的数据画出的图像如图丙所示,待测电池组电动势______V,待测电池组内阻______。(结果均保留两位有效数字)
(3)实验中发现电流表损坏,若要继续完成该实验,请你根据所给器材设计实验电路,并画在如图丁所示的方框中。
8.(2026·安徽芜湖·一模)某实验小组设计了如图甲所示的电路,用来测量电源的电动势和内阻。实验器材有:待测电源、电流表(内阻为)、定值电阻、材质均匀的四分之一圆弧形变阻器MN、变阻器上有可指示滑片转过角度(弧度)的刻度盘、两个规格相同的灯泡L、开关、导线若干等。
(1)先断开开关S,用多用电表测量电路中圆弧形变阻器MN的总电阻R,正确的操作规范:使用前应该调整部件( ),使指针指到表盘( )的零刻度;使用时调节部件K至如图乙所示的挡位,将红、黑表笔短接,旋动部件( ),使指针指到表盘( )的零刻度。有关上述操作括号空白处,依次应填入的是___________。
A.T、左端、S、右端 B.T、右端、S、左端
C.S、左端、T、右端 D.S、右端、T、左端
(2)进行上述操作后,将红黑表笔接在圆弧形变阻器M、N两端时,指针如图丙所示,读数为___________;测试完毕后移走并关闭多用电表,然后闭合电路开关,转动滑片,记录下不同角度对应的电流表示数I,以电流的倒数为纵坐标,以角度(弧度)为横坐标。作出图丁,已知图线的斜率为k,纵轴截距为b,则待测电源的电动势为___________,内阻___________(用斜率k、b、、、R表示)。
(3)小组同学根据上述实验操作,测得电源的电动势为、内阻为;并继续开展实验,将两个规格相同的灯泡L并联后,与定值电阻串接到此电源上,如图己所示。所接灯泡L的伏安特性曲线如图戊,根据图像可得整个电路实际消耗的总功率约为___________(结果保留两位有效数字)。
9.(2025·安徽合肥·三模)某实验小组设计了如图甲所示的电路测量电压表内阻和电池电动势。可供选择的器材如下:
A.待测电源E:电动势约为5V;
B.电压表V:量程为3V,内阻约为;
C.电流表:量程为1mA;
D.电流表:量程为0.6A;
E.滑动变阻器:最大阻值为;
F.滑动变阻器:最大阻值为;
G.单刀单掷开关两只,导线若干。
(1)根据图甲所示电路图,选择合适的实验器材,电流表应选择__________,滑动变阻器应选择__________(均填写器材前的字母),按照电路图正确连接电路。
(2)闭合开关、,调节滑动变阻器使电流表满偏。
(3)保持滑动变阻器的滑片位置不动,断开开关,电流表偏转至满偏刻度的处,此时电压表指针所指位置如图乙所示,电压表读数为__________V,电压表内阻为__________。
(4)电池电动势的测量值为__________V。若不考虑偶然误差,则电动势的测量值__________真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
综合计算预测
预测01几何光学的综合性应用
试题前瞻·能力先查
限时:10min
【新情景】如图所示,一半圆形玻璃砖半径为R,圆心为O,AB与OC垂直,一光源M同时发出两条光线a、b,b射向圆心O点,与OC的夹角,光线a射向C点,与OC的夹角,已知两条光线从AB界面射出后是平行的,光速为c。
(1)求玻璃砖的折射率
(2)求两条光线从AB界面射出的时间间隔。
分析有理·押题有据
安徽高考物理对几何光学的计算大题重点涵盖折射定律与全反射临界角公式在三角形棱镜、半球形透镜、平行玻璃砖等规则介质中的定量应用,要求能准确画出光路图、找出入射角与折射角(常结合角度几何关系如内角和、补角、垂线等),并计算光在介质中的传播时间(利用v=c/n及光程),以及判断是否发生全反射并确定出射光线范围,近两年先后以“直角三棱镜中单色光从斜边入射经两次折射后的出射偏角计算”和“半圆柱形玻璃砖圆弧面入射光线的全反射临界分析与透光区域角度范围”为载体考查核心模型,充分体现对“光路可逆”和“几何作图精确化”的能力要求。结合教育部2026年1号文件“强化真实情境下的模型建构与数学运算”的精神及近年来高考真题常以“光纤通信中信号传输距离与入射角限制”、“潜望镜棱镜组的光线转向”、“水下光源对水面透光圆半径的求解”等工程与技术情境入题的趋势,预测2026年安徽卷几何光学计算大题的命题将重点回归“组合棱镜(或棱镜与空气隙)中的多界面折射与全反射综合计算”或“球形液滴彩虹形成中的入射角与偏向角关系推导”,同时关注“利用折射定律与临界角确定透明介质折射率范围”及“光在多层介质中传播的时间极值问题”等轮考点,要求学生能熟练作出规范光路图,精准标定法线与角度,灵活运用三角形内角和、外角定理及正余弦定理建立折射角与几何边长的方程,并规范写出折射定律、临界角公式及速度时间关系式,提升从光学仪器、光纤传感等真实器件中抽象出棱镜或球形模型并进行系统性光路追迹与定量计算的核心素养。。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图所示为一玻璃砖的横截面,其中OAB是半径为R的扇形,,OBD为等腰直角三角形。一束光线从距O点的P点垂直于OD边射入,光线恰好在BD边上发生全反射,最后由AB边射出。已知光在真空中的传播速度为c,求:
(1)玻璃砖对该光线的折射率;
(2)光在玻璃砖中传播的时间和从AB边射出时的折射角。
2.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,直角三角形ABC为一棱镜的横截面,,边AC长为a,棱镜的折射率为。一束光线从AC边的中点D垂直射入棱镜,不考虑光线在棱镜中的多次反射,已知光在真空中的传播速度为c,求:
(1)光线射出棱镜时的方向与射出点法线的夹角;
(2)光线在棱镜中的传播时间。
3.(2025·安徽安庆·模拟预测)如图所示,棱镜的横截面是直角三角形,其中,某单色的细光束从边的D点射入棱镜,入射光线与的夹角为,折射光线从边的E点射出,出射光线与的夹角也为,与的夹角为,已知,B与间的距离为L,光在真空中的传播速度为c,求:
(1)棱镜对此单色光的折射率;
(2)单色光从D到E的传播时间。
4.(2025·安徽·模拟预测)如图所示是半径为R的玻璃半球的截面图,MO为其半径,某平行单色光垂直于半球的平面入射,该单色光柱的横截面半径恰好与该玻璃半球的半径相等。已知光在真空中的传播速度为c,玻璃半球对该单色光的折射率,不考虑反射,求:
(1)从半球面射出的光,在玻璃半球内传播的最长时间;
(2)从半球的平面入射的单色光中,能从球面透射出去的光占入射光的比例。
5.(2025·安徽·模拟预测)如图甲所示,在平静的水面下深处有一个点光源,它发出、两种不同颜色的光,、两种光在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域如图乙所示,该区域的中间是、两种单色光所构成的复色光区域,复色光区域外为光的单色光环状区域。已知水对、两种光的折射率分别为、,光在真空中的速度为。求:
(1)复色光圆形区域的面积;
(2)光从光源至环状区域外边缘的时间。
6.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,半径为R的四分之一圆AOB为某玻璃砖的截面,一束单色光垂直照射到OA面上某点,光进入玻璃砖经AB面两次全反射刚好垂直OB射出,光在玻璃砖内传播的时间为,c为光在真空中传播的速度。已知,,求:
(1)玻璃砖对光的折射率;
(2)保持光的入射方向不变,将入射点下移,不考虑光在OB面上的反射,则至少下移多少距离,光可以从AB面射出。
7.(2025·安徽黄山·二模)光纤通信具有诸多优点。一根粗细均匀的光导纤维束置于空气中,AB段为半圆形,光导纤维束的横截面直径为d。一束激光在光导纤维内的传播过程中到达半圆直径上A点,方向与内表面夹角θ=30°,之后在半圆形光导纤维内发生5次全反射(不含A、B位置),从半圆直径上B点射出半圆形部分。已知光在光导纤维半圆的外圆表面均恰好发生全反射,过光导纤维中轴线的剖面及光路如图所示。已知真空中光速为c。求:
(1)该光导纤维的折射率;
(2)该光束在半圆形光导纤维中传播的时间。
8.(2025·安徽合肥·二模)某透明柱形材料的横截面是半径为R的四分之一圆,其BC面涂有反光涂层。如图所示的截面内,一与AB边平行的细光束从圆弧上D点入射,光束进入柱体后射到BC边上的E点,经反射后直接射到A点。已知D到AB的距离为,光在空气中的速度为c,求:
(1)材料的折射率;
(2)光从D传播到A的时间。
9.(2025·安徽安庆·二模)2024年12月10日,北京上空出现“3个太阳”的景象即幻日现象,与故宫角楼相互映衬,这种现象也被称为三日同辉,原理图如图甲所示。为便于理解,以单色光为例进行分析,图乙为光线以与截面平行的方向射入正六边形板状冰晶侧面的光路图。设光线的入射角为,经面折射后从图中点射出,取冰晶对该单色光的折射率为,已知光在真空中的传播速度为,正六边形晶体边长为,出射点与的距离为。求:
(1)折射角的正弦值;
(2)该单色光在冰晶中传播的时间。
预测02热力学的综合计算
试题前瞻·能力先查
限时:10min
【原创题】如图所示,绝热圆筒气缸底部朝上、开口朝下放置在水平地面上,用绝热的薄活塞封闭了一定质量的理想气体,气缸内底部有可控加热装置(体积不计),活塞下面的气缸内固定有带压力传感器的环状挡板,不计活塞与气缸壁的摩擦。已知活塞的质量为,重力加速度,气缸的底面积,气缸底部到环状挡板位置的高度为,大气压强,初始时刻气缸内热力学温度,活塞到气缸底部的距离。现通过加热装置使缸内气体均匀升温,升温速率为。求
(1)初始时刻气缸内气体的压强;
(2)从初始时刻到压力传感器开始有示数时的过程中,缸内气体对外做功的量值;
(3)从压力传感器开始有示数时开始计时,写出传感器示数(即活塞与传感器相互作用的合力)与时间之间的关系式。
分析有理·押题有据
安徽高考物理热学计算大题重点考查一定质量理想气体的状态方程与三个实验定律(玻意耳定律、查理定律、盖—吕萨克定律)在等温、等容、等压过程中的组合应用,以及热力学第一定律(ΔU=W+Q)在状态变化中的符号判定与内能变化量求解,常见模型包括活塞封闭气缸(受力平衡求压强)、液柱封闭玻璃管(连通器原理找气压关系)、充放气或漏气问题(变质量转化为定质量处理)以及图像类问题(p-V图、V-T图围成面积做功)。结合教育部2026年1号文件“强化真实工程情境与综合分析能力”的精神及近年来高考真题常以“汽车轮胎胎压随温度变化的报警系统”、“高压氧舱内的充放气调控”、“空气弹射装置的气缸设计”等生活与科技情境入题的趋势,预测2026年安徽卷热学计算大题的命题将重点回归“气缸活塞与弹簧连接的动态平衡问题”或“液柱移动与热力学第一定律相结合的能量类综合题”,同时关注“气体分装与混合气体的末态压强求解”及“p-V图像中循环过程(如斯特林循环)的吸放热与效率计算”等轮考点,要求学生能准确选取研究对象并列出初末状态参量(p、V、T),根据过程特征选择对应实验定律列方程,结合活塞或液柱的受力平衡(或连通器压强关系)建立压强表达式,必要时联立热力学第一定律判定内能变化,提升从空调制冷、发动机气缸等真实热机系统中抽象出理想气体模型并进行多过程逐段分析与代数求解的综合素养。。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽蚌埠·二模)如图所示,容积为的气缸竖直放置,导热良好,右上端有一阀门连接抽气孔。气缸内有一活塞,初始时阀门打开,活塞下方密封有一定质量的理想气体,温度为,体积为。现将活塞上方缓慢抽至真空并关闭阀门,稳定后活塞未到达气缸顶部。已知大气压强为,气缸的横截面积为S,活塞的重力为,活塞体积不计,忽略活塞与气缸之间的摩擦。
(1)求活塞上方抽成真空后下方气体的体积。
(2)缓慢加热活塞下方气体至温度为,活塞到达气缸顶部,求此时气体的压强。
2.(2026·安徽淮北·二模)如图所示,在水平面上竖直放置一上端开口的圆柱形气缸,横截面积为S的轻质活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸内。初始时气缸内气体的温度为T1,在活塞上放置质量为m的物块,活塞平衡时气缸内气柱长度为L1。当气缸内气体从外界吸收一定热量,活塞缓慢上升h再次平衡,此过程气体内能的变化量为∆U。忽略活塞与气缸内壁的摩擦,所有温度为热力学温度,已知大气压强恒为p0,重力加速度为g。求:
(1)活塞再次平衡时气体的温度T2;
(2)气体从外界吸收的热量Q。
3.(2026·安徽合肥·二模)如图所示,容器甲及内部活塞导热性能好;容器乙及内部活塞绝热性能好(视为绝热装置)。甲、乙内部各封闭了一定质量的理想气体。已知大气压强恒为,两活塞质量均为、截面积均为,重力加速度为,不计活塞与容器间的摩擦,环境温度不变。
(1)在甲内活塞上缓慢倒入一定质量的沙粒,活塞最终稳定时,封闭气体体积减为初始的一半,求所倒沙粒的质量;
(2)用乙内电热丝将封闭气体缓慢加热。若活塞锁定,由初始状态,气体温度升高,吸收的热量为。若活塞不锁定,气体由相同的初始状态,温度升高,吸收的热量为,求此过程中活塞移动的距离。
4.(2026·安徽·模拟预测)某同学设计了一款压力缓冲装置,如图所示,导热性能良好的汽缸开口向下,缸内活塞连接在竖直固定的支架上,活塞与汽缸内壁无摩擦且不漏气,活塞的横截面积为,汽缸的质量为。开始时缸底离活塞的距离为,大气压强等于,重力加速度为,现给缸底一个向下大小等于2mg的压力,求:
(1)当汽缸向下运动的加速度为零时,缸内气体的压强;
(2)最终汽缸静止时,活塞到缸底的距离。
5.(2026·安徽·一模)如图所示,粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,右管口封闭,右管内封闭有长度为(单位为)、热力学温度为T0、压强为(为大气压强,是未知量)的理想气体,左、右两管的水银面高度差为,缓慢升高右管内气体的温度,使左管的水银面比右管的水银面高。
(1)求大气压强(以为压强单位);
(2)求此时右管内气体的热力学温度;
(3)保持右管内气体的热力学温度为,从左端管口向玻璃管中缓慢注入适量水银,直至右管内气体的长度为,求注入的水银柱的长度x。
6.(2025·安徽合肥·三模)如图所示,在竖直平面内放置粗细均匀的U型玻璃管内装有水银,左侧管口封闭。左侧管内封闭一定质量的理想气体A,气体A的长度,右侧管内一轻质活塞封闭一定质量的理想气体B,气体B的长度,两侧管内水银液面的高度差,现对轻质活塞施加竖直向下的力F,使活塞缓慢下降直至两侧管内水银液面相平。已知大气压强,玻璃管导热性能良好,环境温度不变,不计活塞与玻璃管的摩擦,活塞不漏气。求:
(1)施加力F前,气体A的压强;
(2)施加力F后,活塞下降的距离。
7.(2025·安徽合肥·三模)一定质量的理想气体从状态A开始,经A→B→C→A三个过程后回到初始状态A,其图像如图所示,已知状态A的气体温度为该理想气体的内能U和温度T的关系为U=αT(其中α=2J/K)。求:
(1)气体在状态C时的温度;
(2)C→A过程中,气体从外界吸收的热量。
8.(2025·安徽·模拟预测)如图甲所示,导热性良好的圆柱形容器竖直放置在水平桌面上,一光滑的轻质活塞将一定质量的气体密封在容器内,活塞上放置一重物。图乙是密闭气体从状态A变化到状态B的V−T图像,密闭气体在A点的压强为pA=1.03×105Pa,从状态A变化到状态B的过程中气体吸收的热量为Q=400J。已知外界大气压强为p0=1.01×105Pa,活塞的横截面积S=50cm2,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)重物的质量;
(2)从状态A变化到状态B的过程,气体内能的增加量。
9.(2025·安徽滁州·二模)汽车悬挂系统是连接车轮和车身的重要部件,普通悬挂使用弹簧,而空气悬挂用汽缸、活塞代替了弹簧,提高了驾乘的舒适度。图示为某空气悬挂系统的示意图,面积为S的活塞将导热良好、高度为的汽缸密闭良好,汽缸通过阀门与气泵相连,此时阀门关闭,活塞正好处于汽缸正中间。设该悬架所承受的部分车身(包括缸体等)质量始终为,其中为大气压强,为重力加速度,活塞厚度不计且与汽缸间无摩擦,连接管的体积不计,空气视为理想气体。
(1)求此时汽缸内封闭空气的压强;
(2)若环境温度由上升到,求车身上升的高度;
(3)遇到崎岖路面时为了抬高车身,需用气泵给汽缸充入一定量的空气,若车身高度因此上升,求充入压强为的空气的体积。
预测03力学三大观点的综合应用
试题前瞻·能力先查
限时:15min
【新情景】如图1所示,AB为倾角θ=37°的倾斜传送带,处于静止状态。BC段水平,CD段竖直,DE段为水平且光滑的长直轨道。质量为m=1kg、可视为质点的滑块停放在传送带的底端A处。DE段停有四分之一圆弧槽,圆弧槽半径R=0.6m,槽底部与轨道相切。t=0时,传送带开始运动,速度随时间变化的v-t图如图2所示。滑块从传送带上端B处飞出时的速度为v=5m/s,恰好从D处水平飞上轨道DE,冲上圆弧槽后,恰能到达圆弧槽顶端与圆心等高处再从圆弧槽滑下。已知传送带与滑块间的动摩擦因数,圆弧槽各个面均光滑,sin37°=0.6,重力加速度取。
(1)求传送带的长度L应满足的条件;
(2)求滑块在传送带上运动时产生的摩擦热Q;
(3)若滑块与圆弧槽的作用时间为t=0.51s,求此过程圆弧槽的位移大小。
分析有理·押题有据
安徽高考物理中力学三大观点的综合应用计算大题几乎每年必考,重点考查学生能否在复杂多过程、多物体系统中灵活选择“牛顿运动定律+运动学观点”、“动量观点(动量定理、动量守恒)”、“能量观点(动能定理、机械能守恒、功能关系)”三种分析路径,并对物理过程进行合理拆解与衔接,常见模型包括板块滑动的相对运动与临界共速、弹簧碰撞中的弹性势能与分离条件、圆弧轨道与平抛的组合、以及子弹打木块、爆炸反冲、多次碰撞等典型问题,近两年先后以“水平地面上长木板与小物块间有相对滑动,外加恒定拉力后经多次碰撞最终共速求摩擦生热”和“竖直平面内光滑圆弧轨道底端连接水平弹簧,小球从圆弧静止释放后压缩弹簧,求最大弹性势能与脱离速度”为载体考查核心模型,充分体现对“过程划分与观点择优”和“系统性守恒条件的敏锐判断”的能力要求。预测2026年安徽卷力学三大观点综合计算大题的命题将重点回归“板块模型叠加弹簧或斜面(涉及相对滑动与能量耗散,需用动量守恒求共同速度、功能关系求内能)”或“多物体多阶段碰撞(如弹性球与地面反复弹跳、频闪碰撞)中运用动量定理与动能定理逐段递推”,同时关注“圆周运动与平抛运动衔接点的速度关联及机械能守恒与动量守恒的交替使用”及“利用微元法结合动量定理处理变力作用下的连续体问题(如链条、流体冲击)”等轮考点,要求学生能迅速画清运动草图、标注受力和各阶段初末状态,准确判断每一阶段适用的观点(非弹性碰撞用动量守恒+损失能量,弹簧压缩用机械能守恒,受恒力用牛顿第二定律或动能定理),并规范列写联立方程进行代数求解,同时注重对临界条件(恰好共速、恰好不脱轨、弹簧最长最短)的独立分析,提升从真实体育竞技、交通碰撞、航天器对接等大型工程场景中抽象出多体多过程物理模型并整合三大观点实现系统性量化求解的核心素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图所示,高度的直圆管竖直固定,在管的顶端塞有一质量的小球。从正上方的高度处,由静止释放质量的小球后,与发生多次弹性正碰(碰撞时间极短),最终被从管中碰出。相对管运动的过程中受到管的滑动摩擦力大小恒为,a在管中始终未与管壁接触,重力加速度大小,不计空气阻力。
(1)第一次碰后的瞬间,求各自的速度;
(2)求第一次碰后瞬间到第二次碰前瞬间的时间间隔;
(3)离开管之前,求的碰撞次数。
2.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图,两块相同平板P1、P2置于光滑水平面上,质量均为0.5 kg,P2的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L=0.1m,物体P置于P1的最右端,质量为1 kg且可看作质点。P1与P以共同速度向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P1与P2粘连在一起。P压缩弹簧后被弹回并在A点与P1、P2相对静止,弹簧始终在弹性限度内。已知P与P2之间的动摩擦因数为,重力加速度。求:
(1) P1、P2刚碰完时的共同速度;
(2)此过程中弹簧的最大压缩量;
(3)弹簧达到最大压缩量时的弹性势能。
3.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,AB为足够长的光滑斜面,斜面倾角,与水平面CD通过极小的一段光滑曲面平滑连接。DE为与水平面平滑连接的光滑竖直半圆轨道,D为最低点。一质量为可视为质点的物块P自斜面上距水平面高为处由静止释放,与静置于C点的物块Q发生碰撞,碰后立即将P撤去,Q恰好能到达圆轨道最高点E,此后的运动情景不考虑。P、Q质量相同,Q与水平面间动摩擦因数为,C、D间距离为,圆轨道半径,取,,重力加速度g取。求:
(1)P到达C点时速度大小;
(2)物块Q经D点时的速度大小;
(3)P、Q碰撞过程中系统损失的机械能。
4.(2026·安徽淮北·二模)如图所示,有一长L=1.25m,距离地面高度h=0.8m的平台BC,其右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管CD,O为细圆管的圆心,OD水平。管口D端正下方有一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧直立于水平地面上,弹簧下端固定,自由伸长时弹簧上端恰好与管口D端平齐。将一可视为质点的小球由水平地面上的A点斜向上抛出,小球运动至B点时速度方向恰好水平,然后小球沿平台BC运动,在C点无能量损失进入细圆管CD。小球通过D点后压缩弹簧,当小球速度最大时弹簧的弹性势能Ep=0.5J。已知A、B间的水平距离d=1.2m,小球的质量m=1kg,小球与平台BC间的摩擦力f=0.2mg。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)小球到达B点时的速度大小;
(2)小球进入管口C端时对管壁的作用力;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大动能。
5.(2026·安徽·三模)如图所示,带圆弧槽的小车静止在光滑的水平面上,槽的端与圆心的连线与竖直方向的夹角为,端与圆心等高,一个质量为、可视为质点的小球以水平向右的初速度抛出,刚好从点无碰撞地进入圆弧槽,小球运动到点时恰好与小车相对静止。圆弧槽光滑,小车质量为,不计空气阻力,重力加速度为,求:
(1)小球运动到点时,球与小车的共同速度大小;
(2)小球抛出点与点的高度差;
(3)圆弧槽的半径。
6.(2025·安徽淮北·一模)如图甲所示,固定轨道ABC由半径的四分之一光滑圆轨道和长的粗糙水平轨道组成,两者在B点平滑连接。BC右侧与静置于光滑水平地面的长木板相接触,且上表面平齐。将质量的滑块从圆弧轨道顶端A处由静止释放,与静止在B点、质量为的滑块发生碰撞,碰撞时间极短。滑块经过水平轨道滑到长木板以后,立即受到一个方向竖直向上、大小与滑块速度成正比的力F作用(即,其中)。从滑块滑上长木板开始计时,滑块与长木板运动的速度—时间图像如图乙所示。两滑块均可视为质点,两滑块与水平轨道及长木板之间的动摩擦因数,重力加速度g取。求:
(1)运动到B时(碰前)对圆轨道的压力;
(2)和碰撞过程损失的机械能;
(3)相对长木板的最大位移。
7.(2026·安徽合肥·一模)如图所示,半径R=0.9m(不计内外径之差)的光滑圆形管道固定在竖直平面内,管道中有大小可忽略的小球A、B。A球从圆心等高处以的初速度沿管道向下运动,与静止在轨道最低点的B球发生弹性正碰,碰后B球恰好能到达管道最高点,且B球一旦到达最高点立即被锁定。已知A球的质量,重力加速度g取。求:
(1)与B球碰前瞬间,A球对管道的压力大小;
(2)B球的质量;
(3)假设两球碰撞的时间为0.01s,则碰撞过程中B球对A球的平均作用力为多大?
8.(2026·安徽芜湖·一模)如图所示,在光滑水平面上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B(可视为质点)置于长板A的最左端,A、B间动摩擦因数,A、C质量分别为、。开始时C静止,A、B一起以的速度匀速向右运动,A与C发生碰撞(时间极短)后瞬间C的速度大小为,方向向右。经过一段时间后,A、B再次达到共同速度,且恰好不能再与C碰撞。重力加速度g取。
(1)求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小;
(2)B未从板A上滑落,求板A至少多长;
(3)从A与C碰后到A、B刚好再次达到共同速度时,求A右端与C之间的距离。
9.(2025·安徽安庆·模拟预测)如图所示,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直面内,A端与光滑水平面平滑连接,O为圆弧圆心,半径竖直,空间存在水平向右、大小为E的匀强电场。质量为的不带电小球a静止在水平面上的D点,质量为m,电荷量为q的带正电的小球b在水平面上的C点由静止释放,小球b与小球a的每次碰撞均为弹性正碰且碰撞时间极短。小球b的带电量始终不变,小球a始终不带电,C、D间的距离为L,重力加速度为g,不计小球大小,两球第二次碰撞仍在水平面上,且两次碰撞前小球b的速度相同,求:
(1)第一次碰撞后,小球a第一次运动到A点时,对圆弧轨道的压力大小;
(2)第一次碰撞和第二次碰撞的时间间隔;
(3)小球b第一次碰撞后向左运动到的最远位置与第二次碰撞后向左运动到的最远位置间的距离。
预测04带电粒子在电磁场中的运动问题
试题前瞻·能力先查
限时:15min
【新情景】如图所示,在平面直角坐标系的第一、四象限内有沿y轴负方向的匀强电场,第二象限以原点O为圆心、半径为R的四分之一圆内和第四象限均有垂直纸面向里的匀强磁场,第二象限磁场的磁感应强度是第四象限的倍,M点为第二象限磁场边界的一个端点。在四分之一圆的左侧有长为R、与x轴垂直的线性粒子源,粒子源的下端在x轴上,粒子源上各点持续沿x正向发射质量为m,电荷量为q的带正电粒子,所有粒子的初速度大小均为,线性粒子源中点发射的粒子在M点离开第二象限。所有粒子第一次经过x轴的位置连线的长度为,不计粒子的重力。求:
(1)第二象限内磁场的磁感应强度大小;
(2)第一、四象限内匀强电场的电场强度大小;
(3)所有粒子第一次经过x轴的位置最右端记为N,研究第一次通过N点进入第四象限的粒子在第四象限的运动,其最大速度记为(未知),速度大小为时运动方向与x轴正方向的夹角记为,写出与k的函数关系式,并写出k的取值范围。
分析有理·押题有据
安徽高考物理中带电粒子在电磁场中的运动计算大题常作为压轴题出现,重点考查带电粒子在匀强电场中的加速与偏转、在匀强磁场中的匀速圆周运动,以及组合场与叠加场中的动力学分析与多过程衔接,要求能综合运用牛顿第二定律、运动合成与分解、几何关系、动能定理及圆周运动临界极值思想。结合教育部2026年1号文件“强化真实科技情境与空间几何建模能力”的精神及近年来高考真题常以“质谱仪离子分离”、“CT扫描电子束偏转”、“霍尔推进器中的离子流控制”等高端医疗与航天工程情境入题的趋势,预测2026年安徽卷带电粒子在电磁场中的运动计算大题的命题将重点回归“组合场中先直线加速再磁场偏转的临界轨迹(如粒子恰好不射出磁场边界)”或“叠加场(电场与磁场垂直)中的匀速圆周运动条件与带电粒子在重力、电场力、洛伦兹力共同作用下的复杂运动分析”,同时关注“周期性变化的电场或磁场中粒子的多阶段重复运动与最大偏转距离”及“粒子源发射不同初速度或不同比荷的粒子束在磁场中的分束与收集”等轮考点,要求学生能熟练建立坐标系,将立体或平面运动准确分解,运用几何关系(勾股定理、余弦定理、三角函数)解出轨迹半径与圆心角,规范写出洛伦兹力提供向心力方程及电场中类平抛的位移与速度关系,灵活应用动能定理求解进出电磁场的速度大小,并能对临界极值(最小磁场区域、最大偏转范围)进行数学推导,提升从粒子加速器、质谱分析仪、磁约束聚变装置等大科学装置中抽象出带电粒子运动模型并进行多阶段多场综合求解的核心素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽马鞍山·二模)如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第二象限存在垂直于纸面向里的匀强磁场,其中以O点为圆心,半径为R的圆面内没有磁场。第三象限存在平行于纸面的匀强电场,电场方向与y轴正方向成斜向右上方,第四象限存在垂直于纸面向外的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从第一象限中距离x轴2R处的某一点,以大小为的速度垂直于y轴进入磁场区域。已知第二、四象限内磁场的磁感应强度大小分别为和,不计粒子重力,取,。
(1)求粒子在第二象限磁场区域中做圆周运动的轨道半径;
(2)求粒子离开第二象限磁场区域时,速度的方向与x轴正方向夹角的正弦值;
(3)粒子第5次经过y轴后,经电场偏转直接到达O点,求两次经过x轴的时间间隔。
2.(2026·安徽·模拟预测)如图所示,平面直角坐标系xOy的第一、四象限内有沿轴正向的匀强电场,在第二、三象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场,在坐标为的点有一粒子源,沿与轴正向成斜向右下的方向,以初速度不断射出质量为、电荷量为的带正电的粒子,粒子经磁场偏转后,以与轴正向成的方向进入电场,粒子在电场中运动经过轴的位置坐标为,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)若在第一、四象限内再加一个平行于轴的匀强电场,使粒子再次进入磁场后就能回到点,所加匀强电场强度的大小。
3.(2026·安徽·三模)如图所示,直角坐标系的轴上存在水平向右、电场强度大小为的匀强电场(未画出),轴右侧存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场,为垂直轴固定的绝缘弹性挡板。质量为、电荷量为的带电粒子从轴上点静止释放,刚好未碰到挡板。已知的坐标为,,,不计重力。求:
(1)粒子在磁场中运动的速度大小;
(2)的横坐标;
(3)向左移动挡板,使粒子能打在处。已知粒子与挡板碰撞前后平行挡板方向的速度不变,垂直挡板方向的速度相反。且第一次碰撞后磁场方向变为垂直纸面向外,大小不变(不考虑磁场反向引起的其他变化)。求挡板到轴的最小距离与此时粒子从运动到的时间。
4.(2026·安徽芜湖·一模)如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系xoy,水平方向为x轴,在第一象限有方向沿x轴负方向的匀强电场,场强为E(大小未知);在第二象限有正交的匀强电场和匀强磁场,其中匀强电场的方向竖直向上、场强大小为,匀强磁场的方向垂直纸面向里。若将一质量为m、带电量为q的带正电小球从x轴上的M点,以某一初速度竖直向上射入第一象限,小球达到最高点时恰好经过y轴上的P点(未画出)。小球进入第二象限后刚好可以做匀速圆周运动,一段时间后直接从x轴上N点离开复合场,N点坐标为。已知重力加速度为g。求:
(1)出发点M的横坐标;
(2)第二象限匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)若在第三、四象限加垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为,则小球第一次在三、四象限中运动时的最大速度和离x轴的最大距离。
5.(2025·安徽六安·模拟预测)如图,平面内有两个匀强磁场,y轴左侧的磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小为,y轴右侧的磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为,和大小未知。质量为m、电荷量为的粒子,从x轴上A点以速度沿y轴正方向射入磁场,恰好能垂直y轴击中其上D点,若该粒子从O点以速度沿与x轴正方向成角射出,,经过磁场偏转后能击中D点,不计粒子重力。
(1)求k值大小;
(2)求粒子由O运动到D的时间可能值;
(3)若从x正半轴上M点以沿某方向发射该粒子,也恰好垂直y轴击中D点,求M距O点的距离。
6.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示的xOy平面内,在x<0的区域内有竖直向上的匀强电场,在的区域内,处于第一象限的匀强磁场磁感应强度为B1、处于第四象限的匀强磁场磁感应强度为B2,大小关系为B2=3B1(B1,B2大小未知),方向均垂直于纸面向外。一质量为m、电荷量为+q的粒子,在t=0时刻从P(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正向水平射出,恰好从坐标原点进入第一象限,最终从x轴上的Q(4L,0)点射出磁场,不计粒子的重力。求:
(1)匀强电场的电场强度大小E;
(2)磁感应强度B1的最小值Bmin;
(3)若,整个过程粒子运动的时间t。
7.(2025·安徽蚌埠·三模)如图所示,在xOy的平面直角坐标系中有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。t=0时,一质量为m,电荷量为q的带正电粒子,从坐标原点O,以初速度v0沿着x轴正方向射入磁场,除了受到洛伦兹力外,还受到与速度方向相反的阻力作用,不计带电粒子的重力。
(1)若阻力大小恒为f,求带电粒子在磁场中运动的路程。
(2)试证明无阻力时粒子运动周期与速度大小无关,若有阻力且阻力大小与速度成正比,即f=kv,求带电粒子速度方向第一次沿y轴正向时所经过的时间。
(3)若阻力大小与速度成正比,即f=kv,且,带电粒子经过足够长时间,趋近于停止运动,求运动全过程的位移。
8.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,在直角坐标系中的一、二、三象限中存在匀强磁场,方向垂直纸面向里,半径为R的半圆ACO内部没有磁场。第四象限存在水平向左的匀强电场,大小为E。比荷为p的带电粒子(不计重力)从直径AO上任意一点以同样的速率垂直于AO射向圆弧边界,带电粒子进入磁场偏转一次后都能经过O点。求:
(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;
(2)磁场区域的最小面积;
(3)若从O点以某一角度射出的粒子进入第四象限,经电场偏转,速度方向改变90°,到达Q点,其中OQ=L,求粒子从O到Q所用时间。
9.(2025·安徽合肥·三模)如图所示的xOy平面内,第二象限内有竖直向下、场强大小为的匀强电场。在的区域,第一象限内有垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场,第四象限内有垂直纸面向里磁感应强度大小为的匀强磁场,且图中虚线为磁场的边界,Q点为虚线和x轴交点。质量为电荷量的粒子,从点以速度沿x轴正向水平射出,恰好从坐标原点O进入第四象限,最终从x轴上的Q点射出磁场,不计粒子的重力。求:
(1)粒子初速度的大小;
(2)的最小值;
(3)若粒子在磁场中运动的时间。
预测05电磁感应的综合应用
试题前瞻·能力先查
限时:15min
【新情景】如图所示,在离地面高为的绝缘水平桌面上,固定有两根间距为的平行光滑金属导轨,导轨在桌面上的部分是水平的,其左侧与水平桌面的边沿平齐,桌面以外的部分向上弯曲,其上端连接有定值电阻,桌面上水平导轨与桌面外的弯曲导轨平滑相连。水平桌面存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场,质量为、长度为、电阻也为的金属杆ab从导轨上距桌面高处由静止释放,金属杆沿导轨滑下,穿过磁场后最终落在水平地面上,落地点距轨道左边沿的水平距离为。金属杆与导轨接触良好,且始终垂直于导轨,忽略空气阻力,重力加速度大小为。
(1)求金属杆刚进入磁场的速度大小及刚穿出磁场时的速度大小;
(2)金属杆在穿过磁场的过程中,求定值电阻产生的热量以及通过定值电阻的电荷量;
(3)若金属杆从距桌面高处由静止释放,最终也能够落在水平地面上,求先后两个落地点间的水平距离。
分析有理·押题有据
安徽高考物理中电磁感应计算大题常作为压轴题,重点考查法拉第电磁感应定律与楞次定律的综合应用,涵盖动生电动势和感生电动势两种形式,要求能够结合电路分析(等效电源、内外电阻、电功率)、动力学分析(安培力对导体棒运动的阻碍或驱动、牛顿第二定律与加速度收敛)、功能关系(克服安培力做功等于回路产生的焦耳热)及动量观点,常见模型包括单棒在恒力或变力作用下的收尾速度与位移时间计算、双棒在导轨上的相对运动与动量守恒、线框进出磁场区域的电荷量与焦耳热的定量求解等。预测2026年安徽卷电磁感应计算大题的命题将重点回归“含电容器或含电源的导体棒在导轨上的非稳态充放电过程分析(常结合动量定理或微元法求位移与时间)”或“双棒切割中通过等距或不等距导轨实现动量守恒与能量转移的综合题(如一棒受外力、另一棒受安培力,最终共速或稳定相对速度)”,同时关注“线框进出周期性变化的磁场(如磁场的宽度与线框边长不等的多阶段过程)”及“转动切割(如金属圆盘或风扇叶片在磁场中旋转产生的感应电动势与外电路结合)”等轮考点,要求学生能准确判断电源与电动势方向、画出等效电路图,灵活运用闭合电路欧姆定律、牛顿第二定律及能量守恒定律列出方程,并能熟练应用安培力冲量与电荷量的关系规避复杂的加速度积分,对含容电路需推导电流变化与感应电动势的动态关系并求解稳定条件,提升从磁浮交通、电磁推进等真实工程中抽象出电磁感应模型并进行系统性力−电−热−动综合求解的核心素养。
密押预测·精练通关
1.(2026·安徽合肥·模拟预测)如图所示,两根足够长、间距的光滑平行金属导轨、倾斜固定,倾角,空间存在磁感应强度大小、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场。将两根金属棒a、b放置在导轨上,并将b用绝缘轻绳绕过光滑定滑轮和物块c连接,滑轮左侧轻绳与导轨平行,右侧轻绳竖直。已知a、b棒的长度均为,电阻均为,a、b的质量分别为、,物块c的质量为,重力加速度取,c距离地面足够高,a、b棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计。
(1)若固定导体棒a,由静止释放b,当b的速度为时,求轻绳的拉力大小;
(2)若同时由静止释放a和b,求a和b最终的速度大小;
(3)已知从同时释放导体棒a和b到导体棒a的位移为1 m时,导体棒a已达到最大速度,求该过程的时间。
2.(2026·安徽蚌埠·二模)如图甲所示,水平面内以O为圆心的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间均匀增大,满足()。根据麦克斯韦电磁理论,该磁场会在空间产生圆形的感生电场,其电场线是以O为圆心的同心圆,方向为逆时针。在磁场区域内水平放入一半径为r的单匝金属线圈,圆心位于O点。
(1)求穿过线圈的磁通量和线圈中产生的感应电动势;
(2)线圈中的自由电荷在感生电场力的作用下定向移动形成感应电流,移动电荷量为q的电荷时感生电场力做的功,感生电场力F与感生电场强度E的关系满足。请证明线圈所在处的感生电场强度;
(3)撤去线圈,在磁场中水平固定一光滑绝缘圆形轨道环,环的半径为r,圆心位于O点,如图乙所示。环内最右侧锁定一电荷量为q、质量为m的带正电小球A,环内最左侧静置一质量为m的不带电绝缘小球C,两小球均可视为质点。解除锁定,A在感生电场力的作用下沿轨道运动并与C发生弹性碰撞,整个过程无电荷转移,不计带电小球运动时的电磁辐射。求从解除锁定到两球第2次碰撞前,感生电场力对A做的功。
3.(2026·安徽合肥·二模)如图所示,间距的平行光滑金属导轨固定在水平面上,其左端接有电动势、内阻的电源。一轻绳跨过轻质定滑轮,将质量、长度、电阻的金属棒与质量的物块相连,滑轮左侧轻绳水平。导轨间有一宽度的矩形区域,分布有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小。初始时通过外力使金属棒静止在磁场外距磁场左边界处,某时刻闭合开关,同时撤去外力,金属棒开始向右运动。整个过程中金属棒始终保持与导轨垂直且接触良好,不计导轨电阻和一切摩擦,重力加速度,求:
(1)撤去外力后,金属棒进入磁场之前,轻绳拉力的大小;
(2)金属棒刚进入磁场时电流的大小;
(3)金属棒离开磁场瞬间速度的大小。
4.(2025·安徽·模拟预测)如图所示,竖直和水平放置的等间距金属导轨由绝缘的两段四分之一圆轨连接,其半径为,两段导轨间距均为,分别处在与各自所在平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小均为,竖直导轨上端接电容为的电容器。现将质量为,电阻不计的导体杆甲从竖直导轨上某处静止释放,质量为电阻为的导体杆乙静止在水平导轨上。甲杆以速度在水平导轨上与乙杆发生完全弹性碰撞,之后甲杆被锁定。忽略所有摩擦和其余电阻,杆与导轨始终垂直且接触良好。
(1)甲杆在竖直导轨处运动时,求:
①当速度为时,电容器所积累的电荷量;
②该过程的加速度。
(2)从两杆碰撞到乙杆速度减为,求该过程中,乙杆产生的焦耳热Q。
5.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图1所示,固定在水平地面上的两足够长平行光滑金属导轨ae、bf相距,与水平地面间的夹角为,导轨底部连接一阻值的电阻,两导轨的ac段、bd段长度均为、导轨单位长度的电阻为,ce段和df段的电阻可忽略,整个装置处于磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,一质量、电阻不计的导体棒垂直导轨放置在最底端。时刻起,对导体棒施加一平行导轨向上的拉力F,导体棒向上运动的图像如图2所示,不计空气阻力,重力加速度g取。在上述过程中,求∶
(1)导体棒运动到cd处时受到的安培力大小;
(2)流过电阻R的电流与导体棒运动时间t的关系式;
(3)导体棒在ac、bd段运动过程中所受拉力F的最大值。
6.(2025·安徽合肥·模拟预测)如图所示,两平行光滑的金属导轨,间距,其中左侧OA、段为半径的四分之一圆弧,中间AD、段水平,右侧DC、段与水平面夹角为37°。且足够长,水平导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度,初始时刻,质量在轨道间的电阻的导体棒a,从圆弧顶端位置由静止释放,磁场内的导体棒b静置于导轨上,其质量,在轨道间的电阻。a、b棒始终不发生碰撞,导体棒b在位置离开磁场时速度。两导体棒与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直,不计导体棒通过水平轨道与圆弧和倾斜导轨连接处的能量损失、感应电流产生的磁场以及导轨的电阻,取重力加速度,求:
(1)导体棒a刚进入磁场时的加速度;
(2)从b开始运动到出磁场过程中,导体棒b中产生的焦耳热;
(3)若在b离开磁场的时间内,对a施加一水平向右的恒力,恰好能使a、b都不再离开磁场,最后静止,求从b离开磁场到a、b棒停止过程中,a、b棒产生的总焦耳热。
7.(2025·安徽阜阳·三模)如图甲所示,足够长的两平行金属导轨MN、PQ水平固定,两导轨电阻不计,且处在竖直向上的匀强磁场中。完全相同的导体棒a、b垂直放置在导轨上,并与导轨接触良好,两导体棒的电阻均为R=1.0Ω,且长度刚好等于两导轨间距L,两导体棒的间距也为L,磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化,当t=0.8s时导体棒刚好要滑动。已知L=2m,两导体棒的质量均为m=0.5kg,重力加速度大小g=10m/s2,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求∶
(1)导体棒开始滑动前,通过导体棒的电流I;
(2)导体棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(3)0~0.8s内导体棒a中产生的焦耳热Qa。
8.(2025·安徽芜湖·二模)如图甲所示,相距为的两条足够长光滑平行金属导轨,导轨的倾斜部分和水平部分在c、d处平滑连接,倾斜部分与水平面的夹角为,一根质量为、电阻为的金属棒PQ垂直导轨放置。倾斜导轨顶端接有阻值为的电阻,在电阻、导轨与PQ间有一面积为的磁场区域Ⅰ,磁感应强度方向垂直导轨平面向下,磁场大小随时间t变化规律如图乙所示,在0到内均匀增加到,之后磁感应强度保持不变。在边界ab右侧存在磁感应强度大小为、方向也垂直倾斜导轨平面向下的匀强磁场区域Ⅱ,边界ab与导轨垂直,到斜面底端cd的距离为。时刻将金属棒PQ由静止释放,时刻恰好运动到边界ab,在PQ到达ab边界时给它施加一平行倾斜导轨的作用力F,使它沿导轨向下运动速度随位移均匀增大,且,,导体棒运动到cd时撤掉F,之后滑进导轨的水平部分最终停止。已知导体棒PQ与导轨始终垂直并接触良好,在cd处进入水平导轨时无动能损失,不计导轨电阻,忽略磁场边界效应,重力加速度为。求:
(1)求内回路产生的热量;
(2)金属棒PQ在abcd区域运动过程中产生的热量和力F做的功W(结果保留3位有效数字);
(3)金属棒PQ在水平导轨上滑行的路程s(结果保留3位有效数字)。
9.(2025·安徽滁州·二模)如图1所示,两条间距为、电阻不计的光滑平行金属轨道固定在水平面上,轨道右侧与光滑绝缘斜面的底部平滑连接,斜面倾角为,水平轨道处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为。将长度均为的金属棒P、Q放在轨道上,两棒均与轨道垂直,Q棒到斜面底部的距离为。现给P棒一定的初速度,在Q棒第一次到达斜面底端之前,两棒的速度—时间图像如图2所示,已知P棒的质量为,两棒电阻均为,重力加速度为,整个过程两棒未相碰,P棒始终在水平轨道上,Q棒未冲出斜面,求:
(1)Q棒第一次到达水平轨道右端时的加速度大小;
(2)Q棒从开始运动至第一次到达水平轨道右端所用的时间;
(3)P棒做减速运动的总位移大小和Q棒在斜面上运动的总时间。
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2026年高考物理终极押题猜想
第一部分 新情景高考命题篇
情景一 与中国科技相关情景
【新情景】【答案】AD
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】AC
8.【答案】AD
9.【答案】ABD
10.【答案】(1) (2) (3),
情景二 与体育活动相关情景
【新情景】【答案】(1) (2)20 N (3)2240W
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】BC
6.【答案】BD
7.【答案】BC
8.【答案】BD
9.【答案】(1) (2)
10.【答案】(1)5.625 m (2)24.77 m/s
情景三 与中国传统文化相关情景
【新情景】【答案】BD
密押预测·精练通关
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】AD
7.【答案】AC
8.【答案】AC
9.【答案】(1)4m/s (2) (3)0.25s
10.【答案】(1) (2) (3)
情景四 与现代生活生产相关情景
【新情景】【答案】 (1) (2); (3)
密押预测·精练通关
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】BC
8.【答案】AD
9.【答案】BC
10.【答案】(1); (2); (3)
第二部分 高频考点预测篇
预测01近代物理
【新情景】【答案】BD
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】A
8.【答案】BC
9.【答案】BC
预测02机械振动与机械波
【新情景】【答案】AD
密押预测·精练通关
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】ABD
8.【答案】BD
9.【答案】BD
预测03光学
【新情景】【答案】D
密押预测·精练通关
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】BC
预测04热力学
【新情景】【答案】D
密押预测·精练通关
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】AD
预测05受力分析与共点力平衡
【新情景】【答案】CD
密押预测·精练通关
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】A
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】AD
9.【答案】BD
预测06直线运动与牛顿定律应用
【新情景】【答案】AC
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】A
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】AC
9.【答案】BCD
预测07抛体运动
【新情景】【答案】AD
密押预测·精练通关
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】BD
9.【答案】BC
预测08圆周运动
【新情景】【答案】BD
密押预测·精练通关
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】BD
9.【答案】AB
预测09天体运动
【新情景】【答案】AC
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】BD
8.【答案】BD
9.【答案】AD
预测10功与能量
【新情景】【答案】C
密押预测·精练通关
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】ACD
9.【答案】BCD
预测11动量与冲量
【新情景】【答案】ABD
密押预测·精练通关
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】AD
8.【答案】AD
9.【答案】AC
预测12静电场
【新情景】【答案】BC
密押预测·精练通关
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】BD
9.【答案】ABD
预测13磁场
【新情景】【答案】BC
密押预测·精练通关
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】BC
8.【答案】ACD
9.【答案】ACD
预测14电磁感应
【新情景】【答案】AD
密押预测·精练通关
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】AC
7.【答案】BC
8.【答案】BD
9.【答案】AC
预测15直流电与交流电
【新情景】【答案】AC
密押预测·精练通关
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】ABD
9.【答案】CD
实验题预测
实验题预测01力学实验
【新情景】【答案】(1)1.240 (2) (3) (4)0.05
密押预测·精练通关
【新情景】【答案】AC
1.【答案】(1)A (2) (3)或
2.【答案】(1)B (2) (3) 14 2.9 (4)76.8
3.【答案】(1)O点的位置 (2)C
(3)
4.【答案】(1)不需要 (2) (3)0.95
5.【答案】(1) (2)B (3)
6.【答案】(1) (2) (3)
7.【答案】(1) (2) >
8.【答案】(1)> (2) (3)C
9.【答案】(1) (2) (3)A
实验题预测02电学实验
【新情景】【答案】(1)// (2) (3)(4)
密押预测·精练通关
1.【答案】(1) 1.990/1.989/1.991 (2) 变大
2.【答案】(1)×1 (2) (3)1.50/1.49/1.51 (4)
3.【答案】(1)1.400 (2)
(3) 10.0(9.80~10.2) 905(880~920)
4.【答案】(1)90 (2) B A C (3)
5.【答案】(1) 0.56 15 (2) 6.0 2.0 (3)1.06
6.【答案】(1)= D F (2)6 (3)乙 (4) 3.80 170
7.【答案】(1)甲 (2)3.0 1.0
(3)
8.【答案】(1)C (2)11/11.0 (3)0.96W()
9. C F 2.00 3 6 等于
综合计算预测
预测01几何光学的综合性应用
【新情景】【答案】(1) (2)
密押预测·精练通关
1.【答案】(1) (2),
2.【答案】(1) (2)
3.【答案】(1) (2)
4.【答案】(1) (2)
5.【答案】(1) (2)
6.【答案】(1) (2)
7.【答案】(1)2 (2)
8.【答案】(1) (2)
9.【答案】(1) (2)
预测02热力学的综合计算
【新情景】【答案】(1) (2) (3)
密押预测·精练通关
1.【答案】(1); (2)
2.【答案】(1) (2)
3.【答案】(1) (2)
4.【答案】(1) (2)
5.【答案】(1) (2) (3)
6.【答案】(1)80cmHg (2)3.5cm
7.【答案】(1) (2)
8.【答案】(1)1kg (2)245.5J
9.【答案】(1) (2) (3)
预测03力学三大观点的综合应用
【新情景】【答案】(1) (2)35J (3)0.51m
密押预测·精练通关
1.【答案】(1),方向竖直向上,,方向竖直向下 (2)0.4s (3)6次
2.【答案】(1) (2)0.1 m (3)0.5J
3.【答案】(1) (2) (3)
4.【答案】(1)3m/s (2)10N,竖直向上 (3)4.5J
5.【答案】(1) (2) (3)
6.【答案】(1)75N,方向竖直向下 (2)2.5J (3)
7.【答案】(1)100N (2)2kg (3)1200N
8.【答案】(1) (2) (3)
9.【答案】(1) (2) (3)
预测04带电粒子在电磁场中的运动问题
【新情景】【答案】(1); (2); (3),
密押预测·精练通关
1.【答案】(1) (2) (3)
2.【答案】(1) (2) (3)或
3.【答案】(1) (2) (3),
4.【答案】(1) (2) (3),
5.【答案】(1) (2)或 (3)
6.【答案】(1) (2) (3)
7.【答案】(1) (2) (3),方向与x轴正方向夹角为60°斜向右上方
8.【答案】(1)R (2)2πR2 (3)
9.【答案】(1) (2) (3)
预测05电磁感应的综合应用
【新情景】【答案】(1), (2),
(3)
密押预测·精练通关
1.【答案】(1) (2), (3)
2.【答案】(1), (2)略 (3)
3.【答案】(1)0.75N (2)1A (3)0.25m/s
4.【答案】(1)① ,② (2)
5.【答案】(1) (2) (3)
6.【答案】(1),方向向左 (2) (3)
7.【答案】(1)I=1A (2)μ=0.2 (3)Qa=0.8J
8.【答案】(1)0.5J (2), (3)
9.【答案】(1) (2) (3)
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