解析2021年全国高考撞上高考题 自学版 物理（一师一题押题 考题猜测全视角）

2021年全国高考撞上高考题自学版（一师一题押题精选考题猜测全视角）

物理

一、选择题部分

撞题点1运动学图像问题.......................................................................1

撞题点2共点力的平衡.........................................................................3

撞题点3动力学的两类问题.....................................................................6

撞题点4传送带模型..........................................................................8

撞题点5弹簧问题............................................................................10

撞题点6曲线运动............................................................................13

撞题点7万有引力............................................................................15

撞题点8功和功率动能定理.................................................................17

撞题点9能量守恒功能关系.................................................................19

撞题点10动量和能量的综合应用..............................................................22

撞题点11电场的性质.........................................................................24

撞题点12磁场的描述磁场对电流的作用......................................................27

撞题点13带电粒子在磁场及复合场中的运动..................................................28

撞题点14电磁感应...........................................................................31

撞题点15交变电流变压器................................................................33

撞题点16近代物理初步.....................................................................36

二、非选择题部分

撞题点I力学实验............................................................................37

撞题点2电学实验...........................................................................41

撞题点3力与运动类计算题....................................................................46

撞题点4动量与能量类计算题.................................................................50

撞题点5带电粒子在场中的运动类计算题........................................................55

撞题点6电磁感应类计算题....................................................................61

撞题点7选修3-3...........................................................................................................................................................67

撞题点8选修3口.............................................................................70

一、选择题部分

撞题点1运动学图像问题

【试题】

1.（2021届湖南省六校高三4月联考）甲、乙两个物体从同一地点同时出发，沿同一直线运动，运动

过程中的图像如图所示，下列说法正确的是（）

A.甲物体始终沿同一方向运动

B.乙物体运动过程中位移大小增加得越来越快

C.在0“2时间内，某时刻甲、乙两物体的速度相同

D.在0々2时间内，甲、乙两物体在。时刻相距最远

【答案】C

【解析】甲的位移时间图像斜率由正变到了负，说明速度方向发生了变化，选项A错误；乙做匀速直

线运动，位移大小均匀增加，选项B错误；甲、乙两者速度相同，即图像的斜率相同时相距最远，选项D

错误，C正确。故选C。

2.（2021届山东省烟价市高三3月模拟）甲、乙两车在平直的公路上同向行驶，二者运动的速度丫随

时间，变化的图像如图所示，已知片0时刻，甲在前，乙在后，二者之间的距离为s,下列说法中正确的是

（）

A.若s=20m,甲、乙能相遇一次

B.若s=20m,甲、乙能相遇二次

C.若s=24m,甲、乙能相遇二次

D.若s=12m,甲、乙能相遇一次

【答案】A

【解析】设0~4s内，甲车位移为SI,乙车位移为S2,乙车追上甲车时，若甲、乙两车速度相同，即此

时/=4s,若$=$2一片=20m,此后甲车速度大于乙车速度，全程甲、乙仅相遇一次，若s<20m,则相遇

两次，若s>20m,则两车不相遇，故选A。

考题猜测全视角

【为什么要猜运动学图像？】

“无图不成卷“，物理图像具有直观描述物理过程及反映各物理量间相互关系的重要作用，直线运动规律和图

像问题是近几年来高考必考的知识点，利用运动图像分析运动问题是我们必须掌握的基本技能，也是各类

考试考查的热点，预测2021年高考极有可能出现此类问题。

【360度撞题】

1.从“提取图像信息''角度命题：这类问题，其题设物理量的大小或变化情况是用图像的形式表示的，要求

学生根据图像给出的已知条件进行分析求解。

2.从“选择正确图像”角度命题：这类考题是在已知物理图像的情况下，通过对图像的认真分析，挖掘隐藏

在图像中的‘'信息”，从而在现成的图像中作出正确的选择。

3.从“画图解决问题''角度命题：这类物理问题要求学生根据已知情景，画出VT或XT图像，然后加以应用。

此类问题不一定要求用图像法求解，采用其他方法同样能够解决。但是，若根据题意把抽象的物理过程用

图像表示出来，将物理量之间的代数关系转化为几何关系，运用图像直观、简明的特点，分析解决物理问

题，可达到化难为易、化繁为简的目的。

【考前建议】

建议考生重点关注匀变速直线运动与图像相结合的试题，做好分类总结和针对性的复习。解答图像问题要

做到“四看一注意”：

(1)看坐标轴：看清坐标轴所表示的物理量，明确因变量(纵轴表示的量)与自变量(横轴表示的量)之

间的制约关系。

(2)看图像：识别两个相关量的变化趋势，从而分析具体的物理过程。

(3)看纵坐标、“斜率”和“面积”：V—/图像中根据坐标值、“斜率”和“面积”可分析速度、加速度和位移的

大小、方向特点；x—f图像中根据坐标值、“斜率”可分析位移、速度的大小、方向特点。

(4)看交点：明确图线与图线的交点、图线与坐标轴的交点的物理意义。

(5)-注意：利用丫一，图像分析两个物体的运动时，要注意两个物体的出发点，即注意他们是从同一位置

出发，还是从不同位置出发。若从不同位置出发，要注意出发时两者的距离。

撞题点2共点力的平衡

【试题】

3.（成都市2021届高中毕业班第二次诊断性检测）如图，重为G的匀质金属球靠着倾角为45°的固定

斜面静止在水平地面上，〃是球的左端点，氏c分别是球与地面和斜面的接触点，尸是在〃点对球施加的一

个水平向右、正对球心的推力。已知。、氏c和球心在同一竖直面内，不计一切摩擦。下列判定正确的是

（）

A.若尸=（）.5G,则球对斜面的压力大小也为0.5G

B.若E=0.5G,则球对地面的压力大小也为0.5G

C.F由零缓慢增大到G的过程中，球所受合力将增大

D.尸由零缓慢增大到G的过程中，球所受支持面作用力的合力将减小

【答案】B

【解析】球的受力情况如下：

由平衡条件得：N'+Ncos45°=G,Nsin45°=E,联立解得N0尸考G，

N'=G—F=Q5G,由牛顿第三定律可知，球对斜面的压力大小为-G，球对地面的压力大小为0.5G,

故A错误，B正确；当球刚好对地面的压力为。时，由平衡条件得F=G,则尸由零缓慢增大到G的过程

中，球一直处于平衡状态，所受合力为零，故C错误；尸由零缓慢增大到G的过程中，球所受支持面作用

力的合力与F和G的合力等大反向，由于F和G的合力增大，则球所受支持面作用力的合力将增大，故D

错误。故选B

4.（2021届山东省临沂市普通高中高三3月学业水平等级考试模拟）（多选）现用三根细线a、b、c将

质量均为，”的两个小球1和2连接，并悬挂如图所示，两小球均处于静止状态，细线。与竖直方向的夹角

为30。，细线c水平。重力加速度为g,则下列说法正确的是（）

细线a对小球1的拉力为¥〃吆

A.

后

B.细线b对小球2的拉力为丁”吆

C.若将细绳c的右端缓慢上移，并保持小球1和2的位置始终不变，则细绳c的拉力一定变小

D.若将细绳。剪断，则在剪断细绳。的瞬间，小球1的加速度大小为0.5g

【答案】BD

【解析】把1、2小球看成整体分析，受力分析如图:

由三力平衡或正交分解可得工=用空一=逑mg,月=2mgtan300=空mg，故A错误；对小

cos30°3'3

球2受力分析如图:

根据受力平衡有Fh=+F；=-^-mg

故B正确；对小球2的受力画出矢量分析图如下:

根据图解法可得：见先变小后变大，故c错误；细线匕剪断的瞬间，小球1有向左做圆周运动的趋势,

小球1受力情况如图所示，此时重力沿垂直绳方向的分力提供小球的加速度,

由牛顿第二定律得根gsin30°=3，，解得。=0.5g,故D正确。故选BD。

考题猜测全视角

【为什么要猜共点力的平衡？】

物体的平衡问题是高中物理最重要、最基础的知识点之一，其在高考中的地位非常重要，即使在高考中不

以完整的考题出现，其受力分析、处理问题的思想也处处存在，重要性不言而喻。应用整体法和隔离法对

物体进行受力分析，同时考查力的合成与分解的方法，力的平衡条件的应用是高考命题的热点，对此问题

的考查不在选择题中出现，就会在计算题中出现，是高考必考的知识点。

[360度撞题】

1.从“整体法和隔离法''的灵活运用角度命题：在求解连接体的平衡问题时，需要隔离法与整体法相互结合，

交替使用，从而化难为易，化繁为简，迅速准确地解决此类问题。

2.从“动态平衡”角度命题：这类问题中的一部分力是变力，是动态力，力的大小和方向均要发生变化，故

这是力平衡问题中的一类难题。解决这类问题的一般思路是：把"动''化为“静"，"静''中求"动

3.从“正交分解法”的解题方法角度命题：物体受到三个或三个以上力的作用而平衡，解题需要将物体所受

的力分解为相互垂直的两组，每组力都满足平衡条件。

【考前建议】

1.熟悉各种力的特点，尤其是会判断弹力的方向，会判断和计算摩擦力。

2.掌握受力分析的一般步骤。

3.熟练掌握平衡问题的处理方法：三力平衡问题，我们既可以用公式法求解，也可以用图解法求解；多力

平衡问题，我们一般利用正交分解，列平衡方程求解。

撞题点3动力学的两类问题

【试题】

5.（2021届湘豫名校高三4月联考）（多选）2021年1月19日，广西自治区气象局发布了去年十大天

气气候事件，1月除夕夜的冰雹入围。如图所示为冰雹从高空由静止下落过程中速度随时间变化的图像。冰

雹所受的空气阻力可认为与物体速度大小成正比关系，图中作出了r=0.8s时刻的切线,冰雹的质量为0.5kg,

重力加速度g取10m/s?,则（）

A.冰雹在z=0.8s时刻的加速度大小为2.5m/s2

B.冰雹所受的空气阻力与速度大小的比例系数大小为坦

16

C.冰雹最终达到最大速度的大小为6m/s

D.冰雹在。至0.8s内所受的平均阻力大小为2.5N

【答案】ABD

【解析】速度时间图像的斜率表示加速度，由图像可知冰雹在r=0.8s时刻的加速度大小等于此时切线

的斜率，故加速度大小为。=包=3二2m/s2=2.5m/s2,故A正确；设空气阻力与速度大小的正比系

X0.8

数为k,当u=4m/s时，根据牛顿第二定律有mg-kv=ma,达到最大速度时，加速度为零，则有mg=kvm,

联立解得％="，vm=—m/s,故B正确，C错误；在0到0.8s内，对冰雹由动量定理可得

163

mgt-ft=mv-0,解得了=2.5N,故D正确。故选ABD。

6.（河北省2021届高三卜学期3月二轮复习联考）（多选）如图甲所示，质量为M=2kg的长木板静止

在光滑水平面上，一质量为机=2kg的小铁块静置于长木板的最右端。r=0时刻起长木板在一个水平外力F^

的作用下从静止开始向右运动，经过6s后，水平外力由Q变为尸2,又经过2s后，撤去危，此时小铁块

恰好未从长木板上掉落,此过程中长木板的v-t图像如图乙所示•小铁块和长木板间的动摩擦因数为〃=0.2,

重力加速度g=10m/s2,小铁块可视为质点，则0~8s的运动过程中，下列说法正确的是（）

图甲

A.小铁块8s末的速度为8m/s

B.长木板长度为36m

C.此过程中小铁块和长木板间因摩擦而产生的热量为192J

D.Q大小为12N,方向水平向右，B大小为4N,方向水平向左

【答案】CD

【解析】小铁块在0~8s做匀加速直线运动，则加速度为a=fig=2m/s2,在8s末，v=m=16m/s,A错误；

作出I图为过原点和（8,16）的直线，为小铁块的v-t图像，0〜8s小铁块的位移为号=3x8m=64m,

2

0~8s长木板的位移为52=324x601+2—4+^1X6x2m=112m,长木板长度为乙=$2一再=48m,B错误；

此过程中小铁块和长木板间因摩擦而产生的热量为Q=nmgL=\92J,C正确；0~6s对木板有Firimg=Mai,

其中mKm/s2,F\-\1N,方向向右，6~8s对木板有尸2-刖§=，〃。2,〃2=Ym/s2,F2=TN,方向向左，D正

确。故选CD。

考题猜测全视角

【为什么要猜动力学的两类问题？】

牛顿运动定律是力学乃至整个物理学的基础，在整个高中物理学中占有十分重要的地位，也是高考的重点、

热点,要求掌握的程度为最高层次。本考点在历届高考中出现率接近100%，在每年高考中都是重点考查内容。

【360度撞题】

1.以连接体为载体的角度考查动力学两类问题：物块与物块（或木板）组合在一起的连接体问题，是历年

高考重点考查的内容之一，其中用整体法和隔离法处理连接体问题，牛顿运动定律与静力学、运动学的综

合问题，非匀变速直线运动中加速度和速度变化的分析判断等都是高考命题热点。

2.以图像的角度考查动力学两类问题：在动力学问题中，经常涉及到图像问题，通过图像，可以反映速度

或加速度等物理量的大小、方向随时间的变化规律，常见的图像有所产图、图、aT图等。

3.以生活、科技为背景的角度考查动力学两类问题：本命题倾向于应用型、能力型，即在命题中增加结合

生产、生活等一些实例，让学生抽象出相应的物理模型，再应用相关知识、规律解决问题，预计联系航空、

航天知识的卫星发射、”超重、失重”等问题是高考考查的重点，希望引起考生的重视。

【考前建议】

应用牛顿运动定律解题的关键是对研究对象进行受力分析，这种分析既可以从物体的运动状态入手，也可

以根据力的概念与力产生的条件进行。而此时明确运动和力的关系对于求解两类动力学问题来说都是至关

重要的。

1.把握“两个分析”“一个桥梁”

两个分析：受力情况分析和运动过程分析，并画受力分析图与运动过程图.

一个桥梁：加速度是联系物体运动和受力的桥梁。

2.寻找多过程运动问题中各过程间的相互联系。如第一个过程的末速度就是下一个过程的初速度，而各过

程的位移之间的联系可以通过画运动情景图找出。

撞题点4传送带模型

【试题】

7.（2021届湖南省六校高三4月联考）如图甲所示为北京大兴机场利用水平传送带传送行李箱（行李

箱视为质点）的简化原理图，工作人员在A处每间隔T=l.（）S将行李箱无初速放到传送带上，已知传送带

以恒定速率U=2.（）m/s顺时针运行,A、B两处的距离L=1（）m,行李箱与传送带之间的动摩擦因数〃=0」，

取g=10m/s2。如图乙为该情景中某物理量随时间变化的图像。下列说法正确的是（）

甲乙

A.图乙可能是某个行李箱的位移随时间变化的图像

B.图乙可能是摩擦力对某个行李箱做功的功率随时间变化的图像

C.相邻行李箱之间的最大距离为2m

D.在8端有行李到达后，每10s有五件行李到达B端

【答案】C

【解析】行李箱在0~2s内做匀加速直线运动，位移对时间为二次函数关系，选项A错误；行李箱在

2~6s内不受摩擦力，摩擦力的功率为零，选项B错误；后一行李箱刚匀速运动时，与前一行李箱的距离最

大，由V-f图像容易求得AL=nT=2m,选项C正确；行李箱刚放上传送带时与前方行李箱有最小距离

为△/=g〃gT2=o.5m,所有行李箱运动规律相同，只是时间上依次落后T=L0s,则在8端有行李到

达后每10s有十件行李箱到达，选项D错误。故选C。

8.（2021•湖北省八市高三下学期3月联考）如图所示，传送带以10m/s的速度逆时针匀速转动，两侧

的传送带长都是16m,且与水平方向的夹角均为37。。现有两个滑块4、B（可视为质点）从传送带顶端同

时由静止滑下，己知滑块A、8的质量均为1kg,与传送带间动摩擦因数均为0.5,取重力加速度g=10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8«下列说法正确的是（）

AB

A.滑块A先做匀加速运动后做匀速运动

B.滑块4、B同时到达传送带底端

C.滑块A、B到达传送带底端时的速度大小相等

D.滑块A在传送带上的划痕长度为5m

【答案】D

【解析】物块A先加速，a=gsin370+//gcos370=10m/s2,加速到传送带速度所需位移为

%=%=5m<16m,所需时间内=%=1s,加速到传送带速度后，由于磔5皿37°>〃7心(：0537°,

2aa

故不能和传送带保持相对静止，摩擦力反向，之后加速度为a'=gsin37。-4gcos37°=2m/s2,加速到

传送带底端，L-Xi=vot2+^a'tl，解得f2=ls,到达底端共用时，=4+r2=2s。B物块一直以加速度Q

加速至传送带底端，L=-a't'2,解得t'=4s,AB错误；A到达底端时的速度为

2

办=%+a't2=1()m/s+2x1m/s=12m/s,B到达底端时的速度为vB==2x4m/s=8m/s,c错误；

加速到传送带速度之时的相对位移为Ax1==10x1m-5m=5m,加到传送带速度以后，相对位

移为乂=U-%f2=lm,滑块A比传送带速度快，会覆盖之前的划痕，滑块A在传送带上的划痕长度为

5m,D正确。故选D。

考题猜测全视角

【为什么要猜传送带模型？】

传送带是高中力学中一个重要的物理模型•以传送带为载体，不仅可以考查受力分析、运动学和牛顿运动

定律的内容，而且可以考查功和能方面的知识，涵盖了高中力学的大部分知识点，有很强的区分度。在今

年高考中很可能以传送带为压轴题，这类题综合性很强，要求学生有很强的受力分析能力，物理模型构建

能力及数学运算能力，希望同学们能引起重视。

[36()度撞题】

1.以与实际生活相联系的角度考查传送带问题：传送带是一种常用的运输工具，它被广泛地应用于矿山、

码头、货场等生产实践中，在车站、机场等交通场所它也发挥着巨大的作用，考题可能以此为背景来设置。

2.以倾斜或水平倾斜组合式传送带的角度考查力学综合问题：很可能以传送带为压轴题，这类题综合性很

强，要求学生有很强的受力分析能力、物理模型构建能力及数学运算能力，希望同学们能引起重视。

【考前建议】

1.正确理解两个无关——滑块滑动摩擦力的大小与滑块相对传送带的速度无关、滑块受到的合外力产生的

加速度是对地的加速度，与传送带的运动状态无关的规律，是分析滑块在传送带上运动状态的基础；

2.正确判定一个转折点——滑块与传送带等速时，滑动摩擦力方向变化。引起滑块状态转折的点，是分析

滑块在传送带上运动状态的焦点；

3.正确把握切入点——状态转折点迁移到传送带端点时，端点速度转化为极值，状态分析从此切入的点，

是隔离滑块在传送带上多种运动情景，理顺物理过程的关键，夯实基础，透视焦点，把握切点，对状态的

分析也就顺畅了。

撞题点5弹簧问题

【试题】

9.（2021•湖南省郴州市高三下学期3月一检）（多选）如图所示，水平面上有一质量为2小的物体A,

左端用跨过定滑轮的细线连接着物体B,8、C物体的质量均为〃?，用轻弹簧相连放置在倾角为3的斜面上，

不计一切摩擦。开始时，物体A受到水平向右的恒力F的作用而保持静止，已知重力加速度为g。下列说

法正确的是（）

A

A.在细线被烧断的瞬间，A的加速度大小为gsin。

B.在细线被烧断的瞬间，B的加速度大小为2gsin。

C.剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为gsin，

D.突然撤去外力尸的瞬间，A的加速度大小为gsin®

【答案】AB

【解析】对物体A受力分析，水平方向受到拉力F和细线的拉力T,根据力的平衡条件可知F=2mgsin。,

在细线被烧断的瞬间，细线对物体A的拉力T变为零，由牛顿第二定律得，物体A的加速度

%=£=4^_=gsin。，故A正确；在细线被烧断前，对C受力分析，由力的平衡得，弹簧对物

2m2m

体C的弹力9=，〃gsin。，在细线被烧断的瞬间，细线对物体B的拉力7变为零，对物体B,由牛顿第二

定律得/+加gsine=maK,则物体B的加速度aB=2mgsme=2gsin8,故B正确；剪断弹簧的瞬间，

m

弹簧的弹力突变为0,所以A、8成为连接体，加速度应为ggsin。，故C错误；撤去F的瞬间，绳子拉力

会突变，A和B的加速度相等，对物体48整体，由牛顿第二定律得2mgsine=（2〃2+m）%,则物体A

的加速度a=21ngsm。=2gsin8,故D错误。故选AB。

3m3

10.（2021届湖南省六校高三4月联考）（多选）如图所示，不带电物体A和带电量为g（q>0）的

物体8用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，物体8静止在倾角为8=30°且足够长的斜面上，A,2的质量分别

为m和2%，劲度系数为k的轻弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，整个系统不计一切摩擦。

某时刻，施加一场强大小为々空，方向沿斜面向下的匀强电场，如图所示，在物体B获得最大速度的过程

q

中弹簧未超过弹性限度，下列说法正确的是（）

A.施加电场的初始时刻，物体8的加速度为g

B.物体B的速度最大时，弹簧的伸长量为当

k

2

4n7P2

C.物体8从开始运动到最大速度的过程中，系统电势能的减少量为丝旦

k

D.物体8从开始运动到最大速度的过程中，物体A和物体8机械能的增加之和为竺X-

k

【答案】AC

【解析】施加电场的初始时刻,4和B系统的合外力大小等于电场力的大小，即气.=盘=3=2mg,

由牛顿第二定律知a=g,选项A正确；物体8的速度最大时，4和B系统的合外力大小为0,此时弹簧

弹力埸2=/+2mgsin0=3mg,由胡克定律得弹簧的伸长量々=之空，选项B错误：没有施加电场

k

的时候弹簧的弹力片单।=2mgsin6=mg,弹簧的伸长量,此过程中物块B的位移大小

K

%=々一%=2等，电势能的减少量△综=?》=曳叱，选项c正确；此过程中，弹簧、物块A和物

KK

4222

块8三者组成的系统机械能的增加量为竺选项D错误。故选AC。

k

考题猜测全视角

【为什么要猜弹簧问题？】

纵观历年的高考试题，和弹簧有关的题目占有相当的比重，高考命题者常以弹簧为载体设计出各类试题，

试题涉及静力学问题、动力学问题和能量守恒问题、功能问题等。几乎贯穿整个力学的知识体系，因此，

弹簧问题能很好地考查学生的综合分析能力，故备受高考命题者的青睐。弹簧类问题多为综合性问题，涉

及的知识面广，是高考的热难点之一。

[360度撞题】

I.从平衡的角度考查胡克定律的应用：与弹簧相连的物体在弹簧弹力和其他力作用下处于平衡状态：若已

知弹簧的情况（劲度系数、形变量）可以求解其他力；反过来，若己知物体受到的其他力可以求解弹簧的

情况。

2.从利用弹簧的“迟滞性”的角度考查瞬时性问题：牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，力和加速度同时产

生，同时变化，同时消失。分析物体的瞬时问题，关键是先分析瞬时前后物体的受力情况和运动状态，再

由牛顿第二定律求出瞬时加速度。弹簧模型的特点是形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问题中认

为弹力不变。

3.从学科内综合的角度考查力学综合问题：这类问题综合性特强，它涉及到力学、电学、磁学，有机地将

动量守恒和机械能守恒或功能关系、能量转化结合在一起，此类型题目过程一般较复杂，有一定难度，只

有当考生对物理过程和思路非常清晰时，才能建立起正确的物理图景。

【考前建议】

1.弄清弹簧类问题的分类：主要包括弹簧的瞬时问题、弹簧的平衡问题、弹簧的非平衡问题、弹力做功与

动量、能量的综合问题等；

2.掌握弹簧问题的处理办法

（1）当题目中出现弹簧时，要注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形变相对应。在题目中一般应从弹簧

的形变分析入手，先确定弹簧原长位置，现长位置，找出形变量x与物体空间位置变化的几何关系，分析

形变所对应的弹力大小、方向，以此来分析计算物体运动状态的可能变化。

（2）因弹簧形变发生改变的过程需要一段时间，在瞬间内形变量可以认为不变。因此，在分析瞬时变化时，

可以认为弹力大小不变，即弹簧的弹力不突变。

（3）在求弹簧的弹力做功时，因该变力为线性变化，可以先求平均力，再用功的定义进行计算，也可据动

能定理和功能关系，能量转化和守恒定律求解，同时要注意弹力做功的特点，弹力的功等于弹性势能增量

的负值。弹性势能的公式高考不作定量要求，可作定性讨论，因此，在求弹力的功或弹性势能的改变时,

一般以能量的转化与守恒的角度来求解。

撞题点6曲线运动

【试题】

11.（2021•湖南省郴州市高三下学期3月一检）如图所示，小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方

向抛出，落在倾角一定、足够长的斜面上。不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.初速度越大，小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越大

B.小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比

C.小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关

D.当用一束平行光垂直照射斜面时，小球在斜面上的投影做匀速运动

【答案】B

【解析】做平抛运动的物体落到斜面上时，设其末速度方向与水平方向的夹角为a,位移与水平方向的

12x

夹角（即斜面倾角）为仇根据平抛运动规律有tana=&■,tan0=2"=户，所以tana=2tan。，由此

%FT2%

可知，小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角与初速度无关，即无论初速度多大，小球落在斜面

上时的速度方向与水平方向的夹角都相等，故A错误；设小球落在斜面上时的速度大小为v,根据平抛运

动规律，y=gg凡x—v^t,Vv—gt,tan<9=—,联立解得：/=小'>⑶，’,初速度越大，小球运动到距离

2xg

斜面最远处所用的时间越长。小球落在斜面上时的速度大小：v=Jv；+6="tar?墨+1xvo,即小球落

在斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比，故B正确，C错误；若把平抛运动分解为沿斜面方向和垂

直于斜面方向的两个分运动，则小球在沿斜面方向的分运动为匀加速直线运动，当用一束平行光垂直照射

斜面时，小球在斜面上的投影做匀加速直线运动，故D错误。故选B。

12.（2021届湖南省六校高三4月联考）如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为〃?的小球P,另一

端可绕转轴O点无摩擦转动。当小球在最高点A时、受到微小扰动沿顺时针方向在竖直平面内做圆周运

动，圆周上C点与圆心等高，B点为最低点；在小球P刚开始运动时，在与A点等高且相距为2L处的4

点以初速度%向左水平抛出质量也为根的小球Q。不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正

确的是（）

A.小球P、。经过C点时的速率相等

B.小球P、。经过C点时重力的功率相等

C.小球P、。在C点相遇

D.小球P在A点与B点所受杆的弹力大小之差为6mg

【答案】B

【解析】由机械能守恒知对小球P、。经过C点时，小球P的速率小于小球。的速率，选项A错误；

经过C点时小球P、。的竖直速度相等，知此时两球重力的功率相等，选项B正确；在同一高度，小球P

的速率等于小球。的竖直速度，则在竖直方向上，小球尸的速度小于小球。的速度，可知小球。先到达C

点，不会相遇，选项C错误；小球P在B点时，根据机械能守恒有加=所受弹力为

FN=机号+机8=5〃电,小球/｝在4点所受弹力为〃唇，则小球尸在4、8点所受杆的弹力大小之差为4/〃g,

选项D错误。故选B。

考题猜测全视角

【为什么要猜曲线运动？】

高考对平抛运动与圆周运动知识的考查，多集中在考查平抛运动与圆周运动规律的应用及与生活、生产相

联系的命题，多涉及相关物理量的临界和极限状态的求解，如2020年高考全国卷I第16题，考查圆周运

动与牛顿第二定律的综合；或考查平抛运动与圆周运动组合题，常会涉及功能关系，如2017年高考全国卷

H第17题。竖直平面内的圆周运动结合能量知识命题、匀速圆周运动结合磁场相关知识命题是考试重点,

历年均有相关选择题或计算题出现.

单独命题常以选择题的形式出现,2018年全国卷HI第17题将平抛运动与斜面结合考查平抛运动的基本规律,

2019年全国卷H第19题考查了运动的合成与分解思想；与牛顿运动定律、功能关系、电磁学知识相综合的

命题常以计算题的形式出现。

【360度撞题】

1.从基础知识的角度考查曲线运动：考查运动的分解、曲线运动的条件、轨迹、速度方向、受力分析

等方面；

2.从运动形式整合的角度考查曲线运动：圆周运动和（类）平抛运动是高中物理中两种典型的曲线运

动；前者为变速曲线运动，后者为匀变速曲线运动。在考题中往往把两种运动综合在一起形成较为复杂

的运动问题；

3.从力学综合角度考查曲线运动：高考中的曲线运动试题以力学综合题为主，是以平抛运动与圆周运动两

类运动类型的规律为主要对象，一般是多过程问题，可能与功能关系、动量问题综合。

【考前建议】

1.熟练掌握平抛运动、圆周运动的规律，对平抛运动和圆周运动的组合问题，要善于利用转折点的速度进

行突破。

2.灵活应用运动的合成与分解的思想解决平抛运动、类平抛运动问题；对匀速圆周运动问题，掌握寻找向

心力来源、圆心及求半径的方法。

撞题点7万有引力

【试题】

13.（2021届山东省百所名校高三4月联考）2021年1月20日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三

号''乙运载火箭，成功将“天通一号”03星发射升空，它将与“天通一号”01星、02星组网运行。若03星绕地

球做圆周运动的轨道半径为02星的〃倍，02星做圆周运动的向心加速度为01星的工，已知01星的运行

m

周期为7,则03星的运行周期为（）

2

3333C\nDn

A•”/TB-n^T--匕T

【答案】B

A/2i33

【解析】由牛顿第二定律有=〃也，解得‘■=1=一,由公式4=壹=",与=意，解得

rax邛m或T；/T~

33

A=9故B正确。

14.（2021•湖北省七市教研研协作体高三卜学期3月联考）如图所示，A、8两颗卫星均绕地球做匀速

圆周运动，若g表示卫星角速度大小，S表示卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积，。表示加速度大

小，r表示轨道半径，T表示周期，则下列关系正确的是（

A.COA>COBB.5A>5BC.方一甯

【答案】B

Mm

【解析】根据卫星万有引力提供向心力有GR-，则COA<CDB9所以A错误;

卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积为s=0兀/?2=处=必巫，则SA>SB,所以B正确；

2兀22

根据卫星万有引力提供向心力有。=察，则。芯劭，所以C错误；根据卫星万有引力提供向心力有

G粤=加（R，解得《=上匚，则乌=3,所以D错误。故选B。

R2[T}R、GMT：T；

考题猜测全视角

【为什么要猜万有引力？】

近几年有关万有引力定律及其应用的题目在高考中通常以选择题的形式出现，极个别情况下会出现在计算

题中，难度中等。

在考查内容上一般考查开普勒运动定律的应用、天体运行参数间的关系、天体质量（密度）的估算，如2020

年全国卷I第15题考查了万有引力定律的应用，2020年全国卷H第15题考查了卫星运动的周期，2020年

全国卷III第16题考查了卫星运动的速度，2019年全国卷HI第15题考查了天体运动参量的比较。

【360度撞题】

1.结合我国最新航天发展成果进行命题：近两年，随着我国航天事业的迅速发展，如“嫦娥四号”探月、天

琴计划、北斗导航系统等，高考很有可能以这些最新航天成果为背景，考查万有引力定律的应用。

2.从以天体问题为背景的信息给予题的角度命题：这类题一般由两部分组成：信息给予部分和问题部分。

信息给予部分是向学生提供解题信息，包括文字叙述、数据等，内容是物理学研究的概念、定律、规律等，

问题部分是围绕信息给予部分来展开。

3.从考生容易忽视的问题角度命题：分析天体运动的问题中，有以下几个问题容易忽视：开普勒定律的应

用；近地卫星、同步卫星及赤道上物体的运行问题；人造卫星的变轨问题；卫星的追及相遇问题；天体运

动中的能量问题等0

【考前建议】

1.正确理解万有引力及万有引力定律，掌握天体质量和密度的估算方法，熟悉一些天体的运行常识。

2.结合牛顿第二定律、向心力公式和万有引力定律及功能关系分析计算卫星运行及卫星变轨问题。

3.以近几年中国及世界空间技术和宇宙探索为背景的题目备受青睐，会形成新情境的物理题，2021年的备

考复习要引起足够重视。

撞题点8功和功率动能定理

【试题】

15.（2021届山东省百所名校高三4月联考）（多选）如图甲所示，质量〃?=1kg的物块在恒定拉力尸

的作用下沿水平面做直线运动，其位移与速度的平方的关系图像如图乙所示。已知拉力尸方向与水平方向

的夹角为37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列分析正确的是（）

A.物块运动的加速度大小为1m/s?

B.物块运动的初速度大小为2m/s

C.物块与水平地面间的动摩擦因数一定为0

D.在0~3后s内，拉力尸所做的功为3J

【答案】ACD

【解析】由速度位移公式d-诏=2办，结合图乙，可得X=或一见，图像斜率攵=上1二D=L

2a2a42

即一L=L,得a=lm/s2,且一空=一1,得％=-V^m/s,故A正确，B错误；由图可知，物块先向负

2a22a

方向运动，后向正方向运动，且物块加速度不变，如果动摩擦因数不为0,则物块的加速度不同，所以物块

与水平地面间的动摩擦因数一定为o,故c正确；物块向负方向速度减到o的时间为，=9二b=8s,返

回出发点的时间为夜s,再经过近s物块的速度M=ax2f=28m/S,由动能定理可知，拉力厂所做的

功W=/m/2—gw；=；xlx（2右汽一;xlx（夜＞J=3J,故D正确。故选ACD。

16.（2021•东北三省四校高三一模）从地面竖直向上抛出一个质量为1kg的小球，其上升和下降过程

中的动能-位移图像如图所示。其中瓦为竖直上抛的初动能，空气阻力大小恒定，g取10m*,结合图像信

息可判断下列说法中正确的是（）

A.该图像取竖直向下方向为位移的正方向

B.小球抛出后，上升的最大高度为60m

C.空气阻力的大小为1.5N

D.初动能瓦的大小为540J

【答案】D

【解析】由题可知，氏为竖直上抛的初动能，随着x的增大反在减小，所以图像是取竖直向上为正方

2八

向的，故A错误；由图像可知，小球上升了15m后，反由氏变为所以当x=45m时，纭二°，所以

小球抛出后上升的最大高度为45m,故B错误；设空气阻力大小为力小球上升过程中，由动能定理可得

AEk=（mg+/）Ar,小球下降过程中，由动能定理可得A纥=（加g—/）以,由图像可知

号=mg+f=且,=/=&%其中mg=l（）N,联立解得了=2N,故C错误；由C可知，

M45Ar135

/=2N,且加g+/=刍，代入数据解得玛=54（）J,故D正确。故选D。

45

考题猜测全视角

【为什么要猜功和功率、动能定理？】

近几年高考命题点主要集中在正、负功的判断，功率的分析与计算，机车启动模型，如2018年全国卷II第

14题、2018年全国卷m第19题，动能定理在直线运动、曲线运动中的应用，如2019年全国卷HI第17题、

2016年全国卷HI第24题。题目具有一定的综合性，难度适中。高考单独命题以选择题为主，综合命题以计

算题为主，常将动能定理与机械能守恒定律、能量守恒定律相结合。

【360度撞题】

1.从与新情境相结合的角度命题：高考命题常以新情境来考查，而且经常与其他知识综合出题，单独考查

的题型一般为选择题，难度中等或偏难。从近两年的考题看，对功与功率概念的考查主要以选择题的形式

出现，对动能定理的考查既会以选择题形式出现，也可能会以计算题形式出现。

2.从与图像相结合的角度命题：与功和能相关的图像主要有运动图像（包括位移图像、速度图像和加速度

图像等），力的图像（包括力随时间变化的图像、力随位移变化的图像和力随速度变化的图像等），能量

图像（包括动能图像、势能图像和机械能图像）等。

【考前建议】

1.准确全面理解相关概念：如正确判断是否做功、是做正功还是负功，掌握各种力做功的特点及计算方法，

区别瞬时功率和平均功率。

2.能熟练运用动能定理解决综合问题，把握应用动能定理解题的“