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押补充题
受力分析、单位制、物理学史
除了常规必考模块，辽宁卷可能会出现物理学史、单位制相关选择题。受力分析只在2022年高考真题
中出现，因其是解决力与运动关系的基础，通常不作为主要考点单独出题。
1. （2023·辽宁卷）安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为 和
、电流大小分别为I 和I₂的平行直导线间距为r时，相互作用力的大小可以表示为
1
。比例系数k的单位是（ ）
A. kg·m/（s²·A） B. kg·m/（s²·A²） C. kg·m²/（s³·A） D. kg·m²/（s³·A³）
2．（2022·辽宁卷）如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝 与竖
直方向夹角分别为 。用 分别表示 的拉力，则（ ）
A． 的竖直分力大于 的竖直分力 B． 的竖直分力等于 的竖直分力
C． 的水平分力大于 的水平分力 D． 的水平分力等于 的水平分力
3．（2021·辽宁卷）赫兹在研究电磁波的实验中偶然发现，接收电路的电极如果受到光照，就更容易产生
电火花。此后许多物理学家相继证实了这一现象，即照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面
逸出。最初用量子观点对该现象给予合理解释的科学家是（ ）
A．玻尔 B．康普顿
C．爱因斯坦 D．德布罗意1.基本单位
（1）基本量
被选定的能够利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位的一些物理量，力学中有长度、质量、
时间．
（2）基本单位：所选定的基本量的单位．
在力学中，选定长度、质量和时间这三个物理量的单位为基本单位
长度的单位有厘米(cm)、米(m)、千米(km)等
质量的单位有克(g)、千克(kg)等
时间的单位有秒(s)、分钟(min)、小时(h)等
（3）导出单位
由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，例如速度的单位“米每秒”(m/s)、加速度的单
位“米每二次方秒”(m/s2)、力的单位“牛顿”(kg·m/s2)
（4）单位制：基本单位和导出单位一起就组成了一个单位制
2.物体受力分析的一般思路
（1）明确研究对象：将它从周围的环境中隔离出来，以避免混淆。由于解题的需要，研究的对象可
以是质点、结点、单个物体或物体系统。
（2）系统内有多个物体时，从受力最少、受力情况最简单的物体开始进行受力分析。
（3）一般按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序。接触力要逐个接触面排查，按顺序分析不容易
漏掉某个力。
（4）先已知的力、确定的力，而后再结合运动状态推断未知的力、不确定的力.
（5）方向必须画准确：每个力的大小不要求严格按比例画出，但方向要准确。一般要采用隔离法分
别画出每一个研究对象的受力示意图，以避免发生混乱。
（6）检查：防止错画力、多画力和漏画力。
3.力的正交分解法
定义：把力沿着两个选定的相互垂直的方向分解的方法。
适用环境：比较适用于计算物体受三个或三个以上共点力的合力情况
优点：(1)可借助数学中的直角坐标系对力进行描述
(2)分解时只需熟知三角函数关系、几何关系，简单且容易求解
(3)分解多力时，可将矢量运算化为代数运算
一般步骤：
(1)建直角坐标系
坐标轴的选取是任意的，为使问题简化，建立坐标系时坐标轴的选取一般有以下两个原则：使尽量多的力处在坐标轴上
尽量使某一轴上各分力的合力为零
(2)正交分解各力：将每一个不在坐标轴上的力分解到x轴和y轴上，并求出各分力的大小，如图所示
(3)分别求出x轴和y轴方向上所受的合力，合力等于在该方向上所有力的代数和。(沿坐标轴正方向的
力取为正，反之取为负)即：Fx＝F1x＋F2x＋…；Fy＝Fy＋Fy＋…
1 2
(4)求共点力的合力：合力大小 ，设合力的方向与x轴的夹角为φ，则
4.整体--隔离法解决共点力的静态平衡
当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时，宜用整体法；
通过整体法分析，可以弄清系统整体的受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变
化规律，从而避免了中间环节的繁琐推算，能够灵活的解决问题。
在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时常用隔离法；
隔离法容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运行情形，问题处理起来比较方便、简单
整体法和隔离法不是独立的，对一些较复杂问题，通常需要多次选取研究对象，交替使用整体法和隔
离法。
5.平衡三角形法解决共点力的动态平衡
适用条件：求解三力平衡问题，其中一个力是恒力，一个力方向不变的情况。
（1）一个力恒定，另一个力始终与恒定的力垂直，三力可构成直角三角形，可作不同状态下的直角
三角形，比较力的大小变化，利用三角函数关系确定三力的定量关系。基本矢量图，如图所示
（2）一力恒定(如重力)，另一力与恒定的力不垂直但方向不变，作出不同状态下的矢量三角形，确定
力大小的变化，恒力之外的两力垂直时，有极值出现。
基本矢量图，如图所示作与F1等大反向的力F1′，F2、F3合力等于F1′，F2、F3、F1′构成矢量三角形。
一般步骤
（1）受力分析完成后，将三个力构建出封闭的三角形矢量和；
（2）利用方向变化的力的变化趋势，作出不同状态下的矢量三角形；
（3）根据三角形边长确定力大小的变化。
6.相似三角形法解决共点力的动态平衡
适用环境：物体受三个力。一力恒定，另两力方向变化的动态平衡问题。但二力分别与绳子、两物体
重心连线方向等平行，即三力构成的矢量三角形与绳长、半径、高度等实际几何三角形相似。1． 单位是测量过程中的重要组成部分，根据单位制，以下公式表述可能正确的是（ ）
A． （P为压强） B． （P为功率）
C． D．
2． 2023年8月24日，日本启动核污染水排海，对全人类将产生重大辐射危害。辐射的危害程度常用
“当量剂量”来衡量，其国际单位是希沃特。每千克人体组织吸收1焦耳的辐射能量为1希沃特。则测
希沃特用国际单位制中的基本单位表示正确的是（ ）
A． B． C． D．
3．因受空气污染和氧化等因素影响，国际千克原器的质量出现细微变化，已难以适应现代精密测量要
求。因此科学界一直想用一种基于物理常数的定义来取代。 年 月 日，第 届国际计量大会
决定，千克由普朗克常量 及米和秒定义，即 ，该决定已于 年
月 日生效。此次标准实施后，国际单位中 个基本单位全部建立在不变的自然常数基础上，保证
了国际单位的长期稳定性和通用性。以下说法正确的是（ ）
A．普朗克常量 是个无单位的常量
B．普朗克常量 的单位等效于
C．普朗克常量 的单位等效于
D．受外界因素的影响普朗克常量 的数值也会发生细微变化
4． 理想气体常数R是表征理想气体性质的一个常数，由理想气体状态方程可推得 ，其中p为
气体压强， 为气体的摩尔体积（一摩尔物质在0℃、 的体积），T为热力学温度，用国际单位
制中的基本单位表示理想气体常数R的单位，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5．半径为r超导体导线做的圆环，电流为I，在圆环中心的磁感应强度为 ， 为真空磁导率，关
于 的单位用国际单位制基本单位表示正确的是（ ）
A． B．C． D．
6． 安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为 和 、电流大小分别
为I 和I 的平行直导线间距为r时，相互作用力的大小可以表示为 。比例系数k的单
1 2
位是（ ）
A．kg·m/（s²·A） B．kg·m/（s²·A²）
C．kg·m²/（s³·A） D．kg·m²/（s³·A³）
7．在解答一道已知量完全由字母表达结果的计算题时，一个同学解得某物体位移的表达式为
，其中F表示力、t表示时间，m表示质量，物理量均使用国际单位。用单位制的知识检
查，这个结果（ ）
A．一定是错误的 B．可能是正确的
C．无法判断 D．一定是正确的
8．如图所示，在一条细绳中间用光滑挂钩悬挂一玩具车，左、右两段绳子上的拉力相等，当两段绳子的
夹角为120°时，绳子上的拉力大小等于F，缓慢减小两段绳子之间的夹角，当两段绳子的夹角为90°
时，绳子上的拉力大小为（ ）
1 √2 √3
A． F B． F C． F D．√2F
2 2 2
9．如图，斜面的倾角α=30°，物体的质量m=2kg，劲度系数k=120N/m的轻弹簧平行于斜面，轻弹簧长
度始终在弹性限度内，P、Q两点之间的距离x =0.15m。物体放在P、Q之间任何位置都能处于静止
PQ
状态，而超过这一范围，物体就会沿斜面滑动。若物体受到的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加
速度g取10m/s2。则下列说法正确的是（ ）
A．物体在Р点和Q点，轻弹簧分别处于伸长和压缩状态
B．物体在Р点和Q点，轻弹簧分别处于伸长和伸长状态
C．物体与斜面之间的最大静摩擦力为f =9N
m
D．物体与斜面之间的最大静摩擦力为f =8N
m10．如图所示，某同学用筷子夹住玻璃珠不动时，左侧筷子与水平方向夹角60°，右侧筷子与水平方向夹
角30°，玻璃珠质量为m，重力加速度为g，忽略一切摩擦，则左侧筷子对玻璃珠的作用力F 和右侧筷
1
子对玻璃珠的作用力F 大小是（ ）
2
A．F =mg，F =√3mg B．F =mg，F =mg
1 2 1 2
√3 2√3
C．F =√3mg，F =mg D．F = mg，F = mg
1 2 1 3 2 3
11．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩
是光滑的，挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（
）
A．绳的右端上移到b′，绳子拉力增大
B．绳的两端高度差越大，绳子拉力越小
C．将杆N向左移一些，绳子拉力变小
D．绳的右端上移到b′点，衣架悬挂点的位置不变
12．用三根轻质细线a、b、c将质量相同的两个小球1和2悬挂，当两小球静止时，细线a与竖直方向的
夹角为30°，细线c水平，如图所示。则细线b与水平方向夹角的正切值是（ ）
√3 √3
A． B． C．2 D．1
2 3
13.如图所示，两个质量均为m的小球通过两根轻弹簧A、B连接，在水平外力F作用下，系统处于静止状
态，弹簧实际长度相等．弹簧A、B的劲度系数分别为kA、kB，且原长相等．弹簧A、B与竖直方向
的夹角分别为θ与45°.设A、B中的拉力分别为FA、FB，小球直径相比弹簧长度可忽略，重力加速度为g，则( )
A．tan θ＝ B．kA＝kB C．FA＝mg D．FB＝2mg
14．如图所示，m在三细绳悬吊下处于静止状态，现用手持绳OB的B端，使OB缓慢向上转动，且始终保
持结点O的位置不动，则：AO、BO的拉力T 、T 的变化情况正确的是（ ）
AO BO
A．T 先减小后增大 B．T 先增大后减小
AO AO
C．T 先增大后减小 D．T 先减小后增大
BO BO
15.如图，一粗糙的固定斜杆与水平方向成θ角，一定质量的滑环A静止悬挂在杆上某位置。现用一根轻质
细绳AB一端与滑环A相连，另一端与小球B相连，且轻绳AB与斜杆垂直。另一轻质细绳BC沿水平
方向拉小球B，使小球B保持静止。将水平细绳BC的C端沿圆弧缓慢移动到竖直位置，B的位置始终
不变，则在此过程中( )
A．轻绳AB上的拉力先减小后增大
B．轻绳BC上的拉力先增大后减小
C．斜杆对A的支持力一直在减小
D．斜杆对A的摩擦力一直在减小
16．光滑球面的半圆球体固定于墙壁上，O点为球心，球体上B点有一质量不可忽略的小球，通过细线连
接在墙壁上的A点，以下说法正确的是（ ）A．若AB绳长度和A、O点位置不变，减小球体半径，则球体给小球的支持力增大
B．若AB绳长度和A、O点位置不变，减小球体半径，则绳中受力减小
C．若保持球体半径和B位置不变，则A点下移过程中，球体给小球的支持力增大
D．若保持球体半径和B位置不变，则A点下移过程中，球体给小球的支持力减小
17．（多选）如图，用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直固定，直径竖直，O为圆心，最高点B处固定一光滑
轻质滑轮，质量为m的小环A穿在半圆环上。现用轻绳一端拴在A上，另一端跨过滑轮用力F拉住，
开始时AB间轻绳与竖直方向的夹角为θ，小环处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小环沿光滑半圆环
上升一小段距离。小环A及滑轮B大小不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．轻绳与竖直方向的夹角为θ时，F＝mgcosθ
B．小环沿光滑半圆环上升过程中，轻绳拉力逐渐减小
C．小环沿光滑半圆环上升过程中，小环所受支持力大小不变
D．小环沿光滑半圆环上升过程中，小环所受支持力逐渐增大
18．（多选）如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数
μ =0.3，书与书间的动摩擦因数μ =0.2，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质
1 2
量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为100N，每本书均呈竖直静止状态，重力加速度g=10m/s2，则
下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小相等 B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住22本书 D．他最多能夹住30本书19．（多选）如图（a）所示，将一右端固定有光滑定滑轮的轻杆固定在竖直挡板上，轻绳ABC跨过光滑
的定滑轮悬吊质量为m=1kg的物块；如图（b）所示，将一轻杆用转轴固定在竖直挡板上，两段轻绳
1
DE、EF系在杆的右端并悬吊质量为m=1.5kg的物块。已知两杆均水平，且绳子的倾斜部分与水平方
2
向的夹角均为30°，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．图（a）中AB绳的拉力大小为10N
B．图（b）中DE绳的拉力大小为15N
C．图（a）中轻杆对滑轮的支持力大小为10N
D．图（b）中轻杆对结点的支持力大小为15N
20．在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做了巨大贡献．以下选项中符合
伽利略和牛顿观点的是（ ）
A．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受力越大则速度就越大
B．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方
C．两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢
D．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明：静止状态才是物体不受力时的
“自然状态”
21．在物理发展的长河中，一些科学家做出了杰出的贡献，创造了历史，推动了社会的发展。下列关于物
理史实的说法正确的是（ ）
A．库仑发现了电流的磁效应
B．法拉第发现了电磁感应现象
C．奥斯特发现了产生感应电流的条件
D．安培认为磁感线是客观存在的
22． 下列说法符合物理学史的是（ ）
A．奥斯特发现了电磁感应现象
B．赫兹预言了电磁波的存在
C．法拉第最先提出了微观领域的能量量子化概念
D．英国物理学家卡文迪许测量出了引力常量G的数值
23． 下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中正确的是( )
A．用点电荷来代替带电体的研究方法叫微元法
B．利用v-t图像推导匀变速直线运动位移公式的方法是理想模型法C．伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律
D．法拉第发现电流的磁效应与他坚信电和磁之间一定存在联系的哲学思想是分不开的
24． 下列关于物理学家及其贡献，描述正确的是（ ）
A．爱因斯坦最早提出能量子概念
B．伽利略通过斜面实验并合理外推得到落体运动是匀加速运动
C．卡文迪什利用扭秤实验总结出了万有引力定律
D．麦克斯韦总结了电磁感应现象产生的条件，也创造性地引入了场“力线”来研究电磁场
25．下面为教材中的四副插图，下列关于这几幅图说法正确的是（ ）
A．图甲为库仑扭秤装置，库仑通过此实验装置研究得出电荷之间的静电力与其之间距离成反比关系
B．图乙为小磁针在通电导线下发生偏转，表明电流具有磁效应，法拉第最先发现电流的磁效应
C．图丙是研究安培力方向与磁场方向关系演示实验，表明通电导线所受的安培力可能与磁场方向垂直
D．图丁为回旋加速器装置，仅增大 形盒半径，则粒子能够获得的最大速度增大
26．下列物理学史材料中，描述正确的是（ ）
A．伽利略提出了“太阳对行星的吸引力与行星到太阳的距离平方成反比”的猜想
B．伽利略通过理想斜面实验，说明了物体运动不需要力来维持
C．汤姆孙发现了电子，他建立的“枣糕模型”可以很好地解释α粒子散射实验的现象
D．英国科学家卡文迪什利用扭秤测量出了静电力常量
27．在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献。他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想
方法。下列叙述不正确的是（ ）
A．法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法
B．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想化物理模型的方法
C．库仑得出库仑定律并测出了元电荷e的数值
D．电场强度的表达式E= 和电势差的表达式U= 都是利用比值法得到的定义式
28．对以下几位物理学家所做的科学贡献，叙述正确的是（ ）
A．德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对
应，这种波叫物质波
B．爱因斯坦通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说
C．卢瑟福通过a粒子散射实验，发现了质子和中子，提出了原子的核式结构模型D．贝克勒尔通过对氢原子光谱的分析，发现了天然放射现象
