高考物理总复习 第二章 紧扣高考热点培养核心素养检测（含解析）试题VIP免费

紧扣高考热点培养核心素养热点1三力平衡问题探究三力平衡问题是高考中常考的知识点，常见的物体平衡状态有三种：静止、缓慢运动和匀速直线运动．缓慢运动可认为是动态平衡过程．解决三力平衡问题常用的物理方法：力的合成法、力的分解法(常用正交分解法，将在下一个热点中详细介绍)．常用的数学方法：解直角三角形法、正弦定理法、相似三角形法和图解法．解决三力平衡问题时，在列平衡方程之前先要对物体进行受力分析．受力分析的步骤：(1)根据题意选取研究对象；(2)把研究对象从周围的物体中隔离出来，分析其受哪些力，为防止漏掉某个力，要养成按步骤分析受力的好习惯，一般应先分析场力(重力、电场力、磁场力等)，然后环绕研究对象一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力；(3)每分析一个力，都要找一下它的施力物体，这样可以避免分析出某些不存在的力；(4)画完受力示意图后要进行定性检验，看一看根据你画的受力示意图，研究对象能否处于题目中所给的运动状态．方法一解直角三角形法如图所示，两根轻弹簧a、b的上端固定在竖直墙壁上，下端连接在小球上．当小球静止时，弹簧a、b与竖直方向的夹角分别为53°和37°.已知a、b的劲度系数分别为k1、k2，sin53°＝0.8，则a、b两弹簧的伸长量之比为()A.B.C.D.[思路点拨]对小球受力分析，根据平衡条件可求出a、b的弹力大小．[解析]作出小球的受力分析图如图所示，根据平衡条件有F＝mg，弹簧a的弹力F1＝Fcos53°＝mg，弹簧b的弹力F2＝Fsin53°＝mg，根据胡克定律有x＝，则a、b两弹簧的伸长量之比为＝＝.[答案]B以轻弹簧为载体，创设三力平衡的情境，通过受力分析，运用共点力的平衡条件，采用力的合成法或力的分解法，解决实际问题，促进相互作用观念的形成，“”体现了对物理观念的考查；另外，对质点、轻弹簧模型的建构，对实际情境的综合分析、推理，结合数学方法进行求解，“”体现了对科学思维的考查．方法二相似三角形法(多选)如图所示，光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心O正上方的C点有一光滑的定滑轮，轻绳的一端系一小球，小球与半球形物体相切于A点，另一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止．现缓慢地拉绳，在使小球沿球面由A点移动到半球的顶点B的过程中，球面对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的变化情况是()A．N变大B．N不变C．T变小D．T先变小后变大[思路点拨]“”正上方说明OC在竖直方向上，即与重力方向平行．小球上移过程中，可根据力的矢量三角形与几何三角形AOC相似分析力的变化情况．[解析]小球受力如图所示，由三角形相似有＝＝，可得N＝G，T＝G，又OA、OC、G均为定值，而在小球沿球面由A点缓慢移动到半球的顶点B的过程中，AC变小，故N不变，T变小，选项B、C正确，A、D错误．[答案]BC方法三图解法(多选)(2019·江西上饶模拟)如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条轻绳结于O点．一条绳跨过定滑轮连接物块P(PB段轻绳平行于斜面)，一条绳连接小球Q，一条绳OA在外力F的作用下处于水平位置．现缓慢改变绳OA的方向，减小θ至θ<90°，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态．下列说法正确的是()A．绳OA的拉力先减小后增大B．绳OB的拉力一直增大C．地面对斜面体有向右的摩擦力D．地面对斜面体的支持力一直减小[思路点拨]对结点O受力分析，根据图解法分析F的变化和绳子OB拉力的变化，然后以P为研究对象，根据平衡条件判断摩擦力的变化．[解析]对结点O进行受力分析，在缓慢减小θ至θ<90°的过程中，绳OA拉力的方向变化如图所示，从方向1到方向2再到方向3，可见绳OA的拉力先减小后增大，绳OB的拉力一直减小，选项A正确，B错误；对P、Q和斜面体整体受力分析，根据平衡条件知，斜面体受地面的摩擦力与绳OA拉力的水平分力(方向向右)等大反向，摩擦力方向向左，选项C错误；对斜面体、绳PB和P整体受力分析，若绳OB的方向与水平方向的夹角为β，由竖直方向受力平衡得地面对斜面体的支持力N＝Tsinβ＋G斜＋GP，式中T为绳OB的拉力，因缓慢减小θ至θ<90°的过程中，β不变而T一直减小，故N一直减小，选项D正确．[答案]AD物体受到三个力处于动态平衡...