高考物理选择题综合版

物理学史

一、基础知识

1、1638年，意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻

物体下落一样快；并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验，证明了他的观点是正

确的，推翻了古希腊学者亚里士多德的观点（即：质量大的小球下落快是错误的）；

2、1654年，德国的马德堡市做了一个轰动•时的实验一马德堡半球实验；

3、1687年，英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律（即牛

顿三大运动定律）。

4、17世纪，伽利略通过构思的理想实验指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持

这个速度一直运动下去；得出结论：力是改变物体运动的原因，推翻了亚里士多德的观点：

力是维持物体运动的原因。

同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速

度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。

5、英国物理学家胡克对物理学的贡献：胡克定律；经典题目：胡克认为只有在一定的条件

下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比（对）

6、1638年，伽利略在《两种新科学的对话》一书中，运用观察一假设一数学推理的方法，

详细研究了抛体运动。

17世纪，伽利略通过理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速

度一直运动下去；同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体

将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。

7、人们根据II常的观察和经验，提出“地心说"，古希腊科学家托勒密是代表；而波兰天文

学家哥白尼提出了"日心说"，大胆反驳地心说。

8、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律；

9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装

置比较准确地测出了引力常量；

10、1846年，英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈（勒维耶）应用万有引力定

律，计算并观测到海王星，1930年，美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。

9、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖，与现代火箭原理相同；但现代火箭结构复杂，

其所能达到的最大速度主要取决于喷气速度和质量比（火箭开始飞行的质量与燃料燃尽时的

质量比）;

俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父，他首先提出了多级火箭和惯性导航的概

念。多级火箭一般都是三级火箭，我国已成为掌握载人航天技术的第三个国家。

10、1957年10月，苏联发射第一颗人造地球卫星；

1961年4月，世界第•艘载人宇宙飞船"东方1号"带着尤里加加林第一次踏入太空。

11、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒

子和高速运动物体。

12、17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三定律；牛顿于1687年正式发表万有引力定

律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量（体现放大和

转换的思想）；1846年，科学家应用万有引力定律，计算并观测到海王星。

13>1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律一库仑定律，

并测出了静电力常量k的值。

14、1752年，富兰克林在费城通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，把天电与地电统

一起来，并发明避雷针。

15、1837年，英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。

16、1913年，美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量，获得诺贝尔

奖。

17、1826年德国物理学家欧姆（1787T854）通过实验得出欧姆定律。

18、1911年，荷兰科学家昂尼斯（或昂纳斯）发现大多数金属在温度降到某一值时，都会

出现电阻突然降为零的现象一超导现象。

19、19世纪，焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，即焦耳一

楞次定律。

20、1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效

应。

21、法国物理学家安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥,

同时提出了安培分子电流假说；并总结出安培定则（右手螺旋定则）判断电流与磁场的相互

关系和左手定则判断通电导线在磁场中受到磁场力的方向。

22、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）

的观点。

23、英国物理学家汤姆生发现电子，并指出：阴极射线是高速运动的电子流。

24、汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素。

25、1932年，美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。（最

大动能仅取决于磁场和D形盒直径。带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同：但当粒

子动能很大，速率接近光速时，根据狭义相对论，粒子质量随速率显著增大，粒子在磁场中

的回旋周期发生变化，进一步提高粒子的速率很困难。

26、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律一电磁感应定律。

27、1834年，俄国物理学家楞次发表确定感应电流方向的定律一楞次定律。

28、1835年，美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的

现象），日光灯的工作原理即为其应用之一，双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一。

二、题组突破

1.关于科学研究方法，以下说法不正确的是（）

A.利用速度时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时，使用了微元法

B.在探究加速度与力、质量三者关系的实验中，应用了控制变量法

C.电场力做功可以与重力做功类比，两种力做功都与路径无关

D.法拉第在研究电磁感应现象时，利用了理想实验的方法

2.在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几

位物理学家所作科学贡献的叙述中，以下说法不正确的是（）

A.英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出引力常量G

B.经过长期的天文观测，天文学家开普勒总结出行星运动三定律

C.实验是物理学重要的研究方法，最初确立用实验检验假设和猜想的科学家是牛顿

D.伽利略应用“理想实验”推翻了亚里斯多德的力是维持物体运动的原因的观点

3.（2013•甘肃模拟）关于物理学的研究方法，以下说法正确的是（）

A.伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法

B.卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时，应用了放大法

C.电场强度是用比值法定义的，因而电场强度与电场力成正比，与试探电荷电量成反比

D.“平均速度”、“总电阻”、“交流电的有效值”用的是“等效替代”的方法

4.在物理学中常用比值法定义物理量.下列说法中正确的是（）

A.用E』定义电场强度B•用B啧定义磁感应强度

c.用c=£s定义电容器的电容D.用定义导体的电阻

4兀kdS

5.在物理学发展过程中，有许多科学家做出了突出贡献.关于科学家和他们的贡献，下列

说法正确的是（）

A.法拉第首先提出了电场和磁场的概念，并用电场线和磁感线形象地描述了电场和磁场

B.安培首先发现了电流的磁效应

C.卡文迪许利用扭秤实验比较准确地得出了引力常量的数值

D.伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因

6.以下说法正确的是（）

A.探究匀速圆周运动向心加速度大小的表达式过程中，应用了极限法

B.卡文迪许在利用扭秤装置测量引力常量时，利用了微元法

C.电场强度、电势、电容、电功的定义均应用了比值定义法

D.“合力与分力”、“磁通量”、“交流电的有效值”的定义均应用了等效替代法

7.在高中物理中闪耀着很多思想方法的光辉，下列说法中，哪一项与其它三项使用的思想

方法不同（）

2

A.圆周运动中向心加速度a~_的推导

R

B.匀变速直线运动位移的公式s=vot+aat2的推导

C.在探究弹性势能的表达式过程中，把拉伸弹簧的过程分成很多小段，在每小段内认为

弹簧的弹力是恒力，然后把每小段做功的代数和相加

D.在水平桌面上，用大小不变，方向始终沿着半径为R的圆周切线方向的外力F拉动物

体转动，求拉力F做的功

8.（2013•济宁模拟）下列说法中不正确的是（）

A.根据速度定义式屋包，当at非常非常小时，令上就可以表示物体在t时刻的瞬时

速度，该定义应用了极限思想方法

B.在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，

再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法

C.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

D.推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀

速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法

9.（2014•青岛二模）在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献，在物理学的研究及

应用过程中应用了各种科学的思想方法，如理想模型法、控制变量法；放大、假说、极限的

思想，猜想、类比、比值的定义法等等.以下关于所用思想方法的叙述正确的是（）

A.法拉第首先提出用电场线和磁感线描绘抽象的电场和磁场这种形象化的研究方法

B.牛顿首次提出“提出假说，数学推理，实验验证，合理外推”的科学推理方法

C.用质点来代替有质量的物体是采用了理想模型的方法

D.场强表达式和加速度表达式a』都是利用比值法得到的定义式

qIT

10.某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水

平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水

印.再符印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地压球，使排球与纸

接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值.下列

物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是.

（A）建立“合力与分力”的概念（B）建立“点电荷”的概念

（C）建立“电场强度”的概念（D）建立“光子说”的理论.

电路分析、交变电流、变压器（含容电路）

一、笔记（设问方式、解题突破口、易错点、特殊情况、考查能力）

二、题组突破（易：中：难=3:5:2）

（-）电路

1.有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I,设每单位体积中有5个自由电子，

电子的电量为e,此时电子的定向移动速率为v,在t忖间内，通过导体横截面的自由电子

数可表示为（）

①nvt②nvSt（4）—.

ene

A.①③B.②③C.②④D.①④

2.（2011•南通模拟）如图所示，一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体，当加有与

侧面垂直的匀强磁场B,且通以图示方向的电流I时，用电压表测得导体上、下表面MN间

电压为U.已知自由电子的电量为e.下列说法中正确的是（）

A.M板比N板电势高

B.导体单位体积内自由电子数越多，电压表的示数越大

C.导体中自由电子定向移动的速度为仿电

D.导体单位体积内的自由电子数为旦

eUb

3.（2011海南物理）如图，E为内阻不能忽略的电池，L、R?、R3为定值电阻，S。、S为开关,

V与A分别为电压表与电流表。初始时So与S均闭合，现将S断开，则

A.①的读数变大，④的读数变小

B.⑨的读数变大，®的读数变大

C.⑨的读数变小，④的读数变小

D.⑨的读数变小，®的读数变大

4.（2011北京理综卷）如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R。的

滑动端向下滑动的过程中

A.电压表与电流表的示数都减小

B.电压表与电流表的示数都增大

C.电压表的示数增大，电流表的示数减小

D.电压表的示数减小，电流表的示数增大

5.在如图所示电路中，闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头一向下滑动时，四个理想电表

的示数都发生变化，电表的示数分别用/、〃、〃和“表示，电

表示数变化量的大小分别用A/、△〃、A〃和表示.下列

比值正确的是

A.〃〃不变，不变.

B.变大，△么/△/变大.

C.〃〃变大，不变.

I）.4//变大，不变.

6.（2014•上海）如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向

下滑动，理想电压表V］、V2、V3示数变化量的绝对值分别为aVi、AV2,AV3,理想电

流表示数变化量的绝对值为△1，则（）

A.A的示数增大B.V2的示数增大

C.Z\V3与△1的比值大于rD.△V1大于4V2

7.（2015•金山区一模）如图，电源内阻为r,两个定值电阻阻值均为R,闭合电键，将滑动

变阻器滑片向下滑动，理想电压表V3示数变化量的绝对值为△5,理想电流表A|、A2示

数变化量的绝对值分别为△h、△b，则（）

A.A2示数增大B.V2示数与Ai示数的比值减小

C.与的比值小于2RD.小于△上

8.（2013高考江苏物理第4题）在输液时,药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设

计了一种报警装置，电路如图所示。M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻后发

生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时

（A）凡变大，且R越大，U增大越明显

（B）必变大，且R越小，U增大越明显

（C）凡变小，目R越大，U增大越明显

（D）吊变小，且R越小，U增大越明显

9.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表

读数为10A,电动机启动时电流表读数为58A,若电源电动势

为12.5V,内阻为0.05。，电流表内阻不计，则因电动机启动，--------1一上一

车灯的电功率降低了1/1

A.35.8WB.43.2WC.48.2WD.76.8WT,T

10.（2010新课标卷）电源的效率〃定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在

测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电

流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为小、小.由图可知〃,、小的值分别

为

11.一个7型电路如图所示，电路中的电阻用=10Q,尼=120C,尼=40Q.另有一测试

电源，电动势为100V,内阻忽略不计.则

A.当cd端短路时，a6之间的等效电阻是40Q

B.当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40Q

C.当数两端接通测试电源时，cd两端的电压为80V

D.当cd两端接通测试电源时，两端的电压为80V

12.（2007年高考广东理科基础）用电压表检查图3电路中的故障，测得爆=5.0V,必=0V,

几=0V,&=5.0V,则此故障可能是°4仆

A.£断路B.7?断路.广千'i一T

C.R，断路D.S断路

——1=5~\-1=1-r

RbR，

13.（2015•浙江一模）如图所示的电路中，R1、R2>R3是固定电阻，R4是光敏电阻，其阻

值随光照的强度增强而减小.当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电.当用强光

照射网且电路稳定时，则与无光照射时比较（）

A.电容器C的上极板带负电

B.电容器C的下极板带负电

C.通过％的电流变小，电源的路端电压增大

D.通过心的电流变大，电源提供的总功率变大

14.（2013•金山区-模）在如图所示的电路中，圈①、②处可以接小灯泡、电压表（为理想

电表）.电源电动势£、内阻r保持不变，定值电阻Ri=R2=R3=R4=t■，小灯电阻Ri=r,下列

说法中正确的是（）

A.要使电源总功率较大，则应该①接电压表，②接小灯泡

B.要使电源输出功率较大，则应该①接小灯泡，②接电压表

C.要使路端电压较大，则应该①接小灯泡，②接电压表

D.要使闭合电路中电源效率较高，则应该①接小灯泡，②接电压表

15.（2015•宁城县一模）如图所示的电路中，闭合开关S,灯泡Li和L2均正常发光，由于某

种原因灯泡L2灯丝突然烧断，其余用也器均不会损坏，则下列结论正确的是（）

A.电流表读数变大，电压表读数变小

B.灯泡Li变亮

C.甩源的输出功率可能变大

D.电容器C上电荷量减小

（二）交变电流

1.（2013•海南）通过•阻值R=100C的电阻的交变电流如图所示，其周期为1s.电阻两端也压

的有效值为（）

C.15VD.8A/5V

2.（2012•北京）一个小型电热器若接在输出电压为10V的直流电源匕消耗电功率为P：若把

它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为0.5P,如果电热器电阻不变，则此交流电源输

出电压的最大值为（）__

A.5VB.C.10VD.10-72V

3.（2008•山东）图1、图2分别表示两种电压的波形，其中图1所示电压按正弦规律变化，下

列说法正确的是（）

A.图1表示交流电，图2表示直流电

B.两种电压的有效值相等

C.图1所示电压的瞬时值表达式位u=311sinl00ntV

图1所示电压经匝数比为10：I的变压器变压后，频率变为原来的工

10

4.(2011•四川)如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴0|。2垂直于

磁场方向，线圈电阻为2d从线圈平面与磁场方向平行时开始计时;线圈转过60。时的感应电

流为1A.那么()

A.线圈消耗的电功率为4W

B.线圈中感应电流的有效值为2A

仁任意时刻线圈中的感应电动势为e=4co左

T

D，任意时刻穿过线圈的磁通量为中」;sin空t

KT

5.(2010•广东)图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的()

A.周期是0.01SB.最大值是311V

C.有效值是220VD.表达式为U=220sinl00m(V)

6.(2014•顺德区模拟)正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接，R=10Q,

交流电压表的示数是10V.图2是交变阻源输出电压u随时间t变化的图象.则下列说法正确的

A.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=&cosl00m(A)

B.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=sin5071t(V)

C.R两端的电压UR随时间t变化的规律是UR=10COS100E(V)

D.R两端的电压UR随时间t变化的规律是UR=1()HCOS5071t(V)

7.（2015•青岛一模）如图所示，匝数为10的矩形线框处在磁感应强度B=V^T的匀强磁场中，

绕垂直磁场的轴以恒定角速度（o=10rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.4n?,线

框通过滑环与一理想自藕变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（4W,100。）和滑动变

阻器，已知图示状况下灯泡正常发光，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是（）

B.此时电流表的示数为0.4A

C.若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗

D.若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大

8.（2014•天津）如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁

感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a,b所示，则（）

A.两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合

B.曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3

C.曲线a表示的交变电动势频率为25Hz

D.曲线b表示的交变电动势有效值为10V

9.（2013•山东）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀

强磁场，A为交流电流表.线圈绕垂直于磁场方向的水平轴00,沿逆时针方向匀速转动.从图示

位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示.以下判断正确的是（）

A.电流表的示数为10A

B.线圈转动的角速度为50兀rad/s

C.0.01s时线圈平面与磁场方向平行

D.0.02s时电阻R中电流的方向自右向左

（三）变压器

1.（2015•河南模拟）如图所示，一个匝数为N=100匝的线圈以固定转速50转/秒在匀强磁场中

旋转，其产生的交流电通过一匝数比为川：皿=10：1的变压器给阻值R=20C的电阻供电，已知

交流电压表的示数为20V,从图示位置开始计时，则下列说法正确的是（）

A.电阻R消耗的电功率为10W

穿过线圈平面的最大磁通量为二一Wb

50兀

C.t=0时刻流过线圈的电流不为零

t=0.0025s时刻穿过线圈平面的磁通量为二一Wb

50兀

2.（2015•天水一模）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为55：9,副线圈接有一定

值电阻R热敏电阻Rt（电阻随温度升高而减小），原线圈所接电源电压按图乙所示规律变化，

则下列说法正确的是（）

Ip乙

A.原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=220，》in100兀tV

B.电压表示数为38日丫

C.热敏电阻RT周围环境温度升高，电流表的示数减小

D.热敏电阻RT周围环境温度升高，变压器的输入功率增大

3.（2015•如皋市模拟）如图所示，交流发电机与理想变压器原线圈相连，当副线圈上的滑片P

处于图示位置时，灯泡Li、L2均能发光.要使两灯泡均变亮，可以采取的方法有（）

/

O

A.向下滑动P

B.向上滑动P

C.增加发电机的线圈匝数

D.减小电容器的电容，增大线圈的自感系数

4.（2015•漳州二模）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是10：1,原线圈输入交变电

压u=100V^sin507rt（V）,在副线圈中接有理想电流表和定值电阻R,电容器并联在电阻R两

端，电阻阻值R=10C,关于电路分析，下列说法中正确的是（）

A.电流表示数是2AB.也流表示数是aA

C.电阻R消耗的电功率为10WD.电容器的耐压值至少是1OV

5.（2015•淄博一模）如图甲为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器原、副

线圈匝数比为1：100,其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为100C.降压变压器右

侧部分为一火警报警系统原理图，其中R1为•定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器,

当温度升高时其阻值变小.电压表V显示加在报警器上的电压（报警器未画出）.未出现火警

时，升压变压器的输入功率为750kW.下列说法中正确的有（）

A.降压变压器副线圈输出的交流电频率为50Hz

B.远距离输电线路损耗功率为180kw

C.当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数变小

D.当传感器R2所在处出现火警时，输电线上的电流变小

6.（2015•湖北模拟）如图所示为远距离输电的原理图，已知升压变电器原、副线圈的匝数分别

为X、n2,端电压分别为Ui、U2,电流分别Ii、12,升压变压器到降压变压器之间输电线上的

总电阻R,变压器均为理想变压器，若保持发电机的输出功率和输出电压不变，则下列说法正确

的是（）

A.用户端的负载增加（并联用电器增多）时，12增大，h增大

B.无论用户端的负载如何变化，始终有hUi=l2U2

C

,远距离输电线上的电流

D.若用户端要得到Ui大小的电压，则降压变压器原、副线圈的匝数比为电：ni

课前练习

1.（2015春•巢湖校级月考）如图所示交流电，下列说法正确的是（）

fIa••

-200J5L.......................L.........................1

A.周期为0.02s

B.有效值为200V

C.将该交流电压加在一个5。定值电阻两端，1分钟的发热量为600000J

D.将该交流电压加在起辉电压为150V的笈管上，鼠管未被击穿，岚管1分钟发光次数为60

次

2.（2014•青原区校级一模）在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,

如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（）

A.t=0.005s时线圈平面与磁场方向平行

B.t=0.010s时线圈的磁通量变化率最大

C.线圈产生的交变电动势频率为100Hz

D.线圈产生的交变电动势有效值为311V

3.（2014•四川）如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的

甲乙

A.用户用电器上交流电的频率是100Hz

B.发电机输出交流电的也压有效值是500V

C.输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定

D.当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小

4.（2015•湖南模拟）如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电.当原线圈输入如图乙所示

的交变电压时，额定功率10W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40C,图中电压表为

理想电表，下列说法正确的是（）

A.变压器输入电压的瞬时值表达式为|i=22Ch/2sin7tt（V）

B.电压表的示数为220V

C.变压器原、副线圈的匝数比为11：1

D.变压器的输入功率为110W

5.（2015•嘉峪关校级三模）如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线

悬挂一带电小球.开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖

直方向.（电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是（）

C.当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下

D.当滑动头从a向b滑动时，电源的输出功率一定变大

6.（2015•浙江校级一模）如图所示的电路中，Ri、R2、R3是固定电阻，R4是光敏电阻，其阻

值随光照的强度增强而减小.当开关S闭合且没有光照射时，电容器C不带电.当用强光照射

R4且电路稳定时，则与无光照射时比较（）

A.也容器C的上极板带负电

B.电容器C的卜极板带负电

C.通过”的电流变小，电源的路端电压增大

D.通过心的电流变大，电源提供的总功率变大

7.（2015•宿迁一模）如图所示，面积为0.020?、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD,绕垂直

于磁场的轴00,匀速转动，转动的角速度为lOOrad/s,匀强磁场的磁感应强度为返T.矩形线圈

2

通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Q,电表均为理想交流电表.当

线圈平面与磁场方向平行时开始计时.下列说法正确的是（）

A.线圈中感应电动势的表达式为e=100\Ios（100t）V

B.P匕移时，电流表示数减小

C.t=0时，电压表示数为100&V

D.当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻上消耗的功率为50W

8.（2015•金山区一模）如图甲所示，R为电阻箱，口为理想电流表，电源的电动势为E,内阻

为r.图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图象，其中功率Po分别对应电流1卜匕，

外电阻Rl、R2.下列说法中正确的是（）

C.D.

A.L+l2=E3p＞工3〈工

r

rR2rR2

天体

一、多体共心

（一）定性分析

1.（2013高考江苏物理第1题）火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普

勒行星运动定律可知

（A）太阳位于木星运行轨道的中心

（B）火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等

（C）火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方

（D）相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积

2.（2012•北京理综）关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是

A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期

B.沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率

C.在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，.它们的轨道半径有可能不同

I）.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合

1.（2012•浙江理综）如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。假设该带中的小行

星只受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是（）

A.太阳对各小行星的引力相同带

B.各小行星绕太阳运动的周期均小于一年

c.小行星带内侧小行星的向心加速度值大

于外侧小行星的向心加速度值

D.小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度、值

2.（2007年高考重庆理综）土卫十和土卫十是土星的两颗卫星，都沿近似为圆周的轨道

绕土星运动.其参数如表：

R屋半径（m）卫星质量（kg）轨道半径（m）

土卫十8.90X10'2.01X10"1.51X10-

1:lJ1■■5.70X10'5.60X10121.51X10s

两卫星相比土卫十

A.受土星的万有引力较大

B.绕土星的圆周运动的周期较大

C.绕.土星做圆周运动的向心加速度较大

D.动能较大

3.[2015•广东省韶关市十校高三10月联考理科综合试题】北斗卫星系统由地球同步轨道

卫星与低轨道卫星两种卫星组成，这两种卫星正常运行时（）

A.同步卫星运行的周期较大B.低轨卫星运行的角速度较小…

C.同步卫星的向心加速度较小D.两种卫星的运行速度均大于第一宇宙速度

5.中国首个目标飞行器“天宫一号''从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空，随后还将发射“神

州八号”飞船，某同学得知上述消息后，画出“天宫一号”和“神州八号”绕地球做匀速圆周运

动的图象如图所示，A表示“天宫一号”，B表示“神州八号”，TA表示“天宫一号”的周期，TB

表示“神州八号”的周期，下列说法中正确的是（）

A.“天宫一号”的运行速率大于“神州八号”的运行速率

B.“天宫一号”的加速度小于“神州八号”的加速度

C“神州八号”适当加速有可能小与“天宫一号”实现对接

3TT

D.从如图所示位置开始计时，经过一：_&ARB、的时间“神州八号’与“天宫一号’相距

2

最远

（-）定量计算

2.（2009年宁夏卷第15题）.地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。已知木

星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为

A.0.19B.0.44C.2.3D.5.2

6.（2014•兰考县模拟）卫星电话信号需要通过地球卫星传送.如果你与同学在地面上用卫

星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需要最短时间最接近于（可能用到的数据:

月球绕地球运动的轨道半径为3.8xl（）5km,运动周期约为27天，地球半径约为6400km,无

线电信号的传播速度为3x108m/s）（）

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

5.（2014•锦州一模）2013年2月16日凌晨,2012DA14小行星与地球“擦肩而过”,距离地

球最近约2.77万公里.据观测，它绕太阳公转的周期约为366天，比地球的公转周期多1

天.假设小行星和地球绕太阳运行的轨道均为圆轨道，对应的轨道半径分别为Ri、R2,线

速度大小分别为vi、v2,向心加速度分别为ai、a2,表面重力加速度分别为gi、g2，以下

关系式正确的是（）

21

A,二D（邈）B,包=（邈）

R2365g2365

42

C,匕=3D,其（箜）3

V23663.2366

4.（2010全国新课标卷）太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看做圆轨道。下列4幅图

是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是1g（〃为，纵轴

是1g（亚限）；这里7和不分别是行星绕太阳运行周期和相应的圆轨道半径，6和总分别是

（三）双星问题

1.两颗靠得很近的天体称为双星，它们都绕两者连线上某点做匀速圆周运动，因而不至于由

于万有引力而吸引到一起，以下说法中正确的是：

A、它们做圆周运动的角速度之比与其质量成反比。

B、它们做圆周运动的线速度之比与其质量成反比。

C、它们做圆周运动的半径与其质量成正比。

D、它们做圆周运动的半径与其质量成反比。

2.（2012•重庆理综）冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统，质量比约为7：1,

同时绕它们连线上某点0做匀速圆周运动，由此可知，冥王星绕0点运动的

A.轨道半径约为卡戎的工B.角速度大小约为卡戎的工

77

C.线速度大小约为卡戎的7倍D.向心力大小约为卡戎的7倍

3.（2013高考山东理综第20题）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，

分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现，双星系统演化过程中，

两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,,

经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此

时圆周运动的周期为

（四）行星追击问题（冲日）

1.（2011重庆理综第21题）某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，该

行星会运行到日地连线的延长线上，如题21图所示。该行星与地球的公转半径比为

N

2.（2014年全国卷1）19.太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。

当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者儿乎排成一条直线的现象,天文学称为“行

星冲日”。据报道，2014年各行星冲日时间分别是:1月6日木星冲日；4月9日火里冲日；5

月11日土星冲日；8月29日海王星冲日；10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星绕

太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列判断正确的是

地球火星木星土星天王星海王星

轨道半径（AU）1.01.55.29.51930

A.各地外行星每年都会出现冲日现象

B.在2015年内一定会出现木星冲日

C.天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半

D.地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短

3.如图所示，有A、B两个行星绕同一恒星O沿不同轨道做匀速圆周运动，旋转方向相同.A

行星的周期为T|,B行星的周期为T2,在某一时刻两行星第一次相遇（即两行星距离最近）,

则（）

A.经过时间修「+12两行星将第二次相遇

T.T

B.经过时间七=~一一?两行星将第二次相遇

丁2一丁1

c.经过时间t'一工两行星将第一次相距最远

2

TT

D.经过时间—一两行星将第一次相距最远

2（T2_Tj

二、异体异心问题

1.（2013•广东）如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星

做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）

A.甲的向心加速度比乙的小B.甲的运行周期比乙的小

C.甲的角速度比乙的大D.甲的线速度比乙的大

2.（2014•抚州模拟）科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该

恒星运行一周所用的时间为1200年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍.假定

该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周，仅利用以上两个数据可以求出

的量有（）

A.行星质量与太阳质量之比B.恒星密度与太阳密度之比

C.行星质量与地球质量之比D.行星运行速度与地球公转速度之比

3.（2014福建卷）若有一颗“宜居”行星，其质量为地球的p倍，半径为地球的q倍，则该

行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的（）

A.y[pq倍B.J倍C.F倍D.（pq3倍

4.（2011四川理综卷第17题）据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级

地球”，名为“55Cancrie”，该行星绕母星（中心天体）运行的周期约为地球绕太阳运行

周期的一L,母星的体积约为太阳的60倍。假设母星与太阳密度相同，"55Cancrie”与

480

地球均做匀速圆周运动,则“55Cancrie”与地球的

A.轨道半径之比约为J㈣B.轨道半径之比约为

V480V4802

C.向心加速度之比约为#60x4802D.向心力U速度之比约为"60x480

6.（2014江苏卷）已知地球的质量约为火星质量的10倍，地球的半径约为火星半径的2倍，

则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为

A.3.5km/sB.5.0km/s

C.17.7km/sD.35.2km/s

7.（2014.浙江卷）长期以来“卡戎星（Charon）被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨

道半径h=19600km,公转周期「=6.39天。2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫

星，其中一颗的公转轨道半径r2=48000km,则它的公转周期T2最接近于

A.15天B.25天

C.35天D.45天

三、地球同步卫星

1.（2012•韶关一模）由于通讯和广播等方面的需要，许多国家发射了地球同步轨道卫星，

这些同步卫星的（）

A.质量可以不同B.运行方向可以不同

C.轨道平面可以不同D.运行周期一定相同

2.12015•广西桂林十八中高三第二次月考】2012年10月25日，我国第16颗北斗导航

卫星发射成功。它是颗地球静止轨道卫星（即地球同步卫星），现已与先期发射的15颗

北斗导航卫星组网运行并形成区域服务能力。在这16颗北斗导航卫星中，有多颗地球静止

轨道卫星，下列关于地球静止轨道卫星的说法中正确的是（）

A.它们的运行速度都小于7.9km/sB.它们运行周期的大小可能不同

C.它们离地心的距离可能不D.它们的向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度

3.假设地球同步卫星的轨道半，径是地球半径的〃倍，则

A.同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的，倍

n

B.同步卫星的运行速度是第一宇宙速的倍

Vn

C.同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转速度的〃倍

D.同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的工倍

n

四、近地卫星、重力加速度、向心加速度的求解

1.（2014海南卷）设地球自转周期为T,质量为M,引力常量为G,假设地球

可视为质量均匀分布的球体，半径为Ro同一物体在南极和赤道水平面上静止时

所受到的支持力之比为

GMT2GMT。

A.B.

GMT2-4#R3

GM『-4/R3GMT、4"R3

C.D.

GMT1GMT)

2.（2014年全国卷2)18.假设地球可视为质量均匀分布的球体。已知地球表面重力加

速度在两极的大小为g。；在赤道的大小为g;地球自转的周期为T；引力常量为G«地球的

密度为

3万g0-g3兀3%g

A.B.CD.o

22-券2

GTgoGTg,-gGTg

3.（2012•新课标理综）假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为《

已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比

为

,d,dC.9/R\2

A.1——B.1+—D.(-----------)2

RRR-d

4.（2010上海物理）月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为。，设月球表面的重

力加速度大小为在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2,则

A.B.g=acaD

gi=。2-gi+g2=-g2-S\=a

五、宇宙速度及变轨问题

1.（2014♦宁夏二模）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆形轨道1,然后经点火

使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火将卫星送入同步轨道3.轨道1、2相切于A点，轨

道2、3相切于B点，如图所示，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正

A.卫星在轨道1上的运行速率大于轨道3上的速率

B.卫星在轨道1上的角速度小于在轨道3上的角速度

C.卫星在椭圆轨道2上经过A点时的速度大于7.9km/s

D.卫星在椭圆轨道2上经过B点时的加速度等于它在轨道3上经过B点时的加速度

2.（2014•吉林一模）假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为go.“嫦娥三号”飞船沿

距月球表面高度为3R的圆形轨道I运动，到达轨道的A点，点火变轨进入椭圆轨道H,到

达轨道H的近月点B再次点火进入近月轨道HI绕月球做圆周运动.下列判断正确的是（