文档内容
热点题型·新情境问题攻略
专题 19 新情境问题破译
目录
01.题型综述................................................................错误: 引用源未找到
02.解题攻略................................................................错误: 引用源未找到
03.高考练场................................................................................26
高考试题从原来的解题到现在的解决问题，出现的情境题越来越多，题目情境来源于生活、生产、体育运
动、科技，无情境不命题。
1．仔细读题，构建物理模型
明确题中所给的物理情境要解决的问题，仔细分析该情境描述的研究对象。经历了什么过程？受哪些
作用力？分析运动性质，遵循哪些规律？将此问题和学过的知识相关联，在大脑中调出所学过的关于这个
问题所涉及的物理知识。
2．挖掘破题关键解决实际问题，根据题目展示的物理情境，建立好物理模型之后，再看看我们需要解决什么问题，然后再次回到题目所给的信息中去挖掘破题关键信息，进行二次读题，最终查看问题是否得到
解决。
3．还有一些情境题为假情境，戴着情境的帽子，把这几句信息去掉对解题无影响，这样的题可以去掉情
境，从中直接找出关键信息即可。
【典例剖析】
例1．如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未
画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为
g，则擦窗工具所受摩擦力（ ）
A．大小等于 B．大小等于
C．大小小于 D．大小大于
【解题指导】
物理情境 擦窗工具擦玻璃
解决问题 擦玻璃过程中摩擦力的分析与计算
关联知识 共点力的平衡
擦窗工具在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力(图中未画出摩擦力)的共
与情境结合
同作用做匀速直线运动，处于平衡状态，受力分析，求摩擦力
】例2福建土楼兼具居住和防御的功能，承启楼是圆形土楼的典型代表，如图（a）所示。承启楼外楼共四
层，各楼层高度如图（b）所示。同一楼层内部通过直径约 的圆形廊道连接。若将质量为 的防御
物资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口M处，再用 沿廊道运送到N处，如图（c）所示。重力加速度大小
取 ，则（ ）A．该物资从二楼地面被运送到四楼M处的过程中，克服重力所做的功为
B．该物资从M处被运送到N处的过程中，克服重力所做的功为
C．从M处沿圆形廊道运动到N处，位移大小为
D．从M处沿圆形廊道运动到N处，平均速率为
【解题指导】
物理情境 福建土楼
若将质量为100 kg的防御物资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口M处，再用
解决问题
100 s沿廊道运送到N处，位移、做功等问题
关联知识 位移，平均速率公式，恒力做功的计算
承启楼是圆形土楼的典型代表，承启楼外楼共四层，各楼层高度如图(b)
所示。同一楼层内部通过直径约50 m】圆形廊道连接。搬运过程中，克
与情境结合
服重力所做的功与路径无关，只与初末位置的高度差有关，情境中的初末
位置连线长度为位移大小，在此过程中的路程和时间之比计算平均速率
例3国产科幻大片《流浪地球2》中的“太空电梯”给观众带来了强烈的视觉震㨔。如图所示，“太空电
梯”由地面基站、缆绳、箱体、同步轨道上的空间站和配重组成，缆绳相对地面静止，箱体可以沿缆绳将
人和货物从地面运送到空间站。下列说法正确的是（ ）
A．地面基站可以建设在青藏高原上
B．配重的线速度小于同步空间站的线速度
C．箱体在上升过程中受到地球的引力越来越小
D．若同步空间站和配重间的缆绳断开，配重将做向心运动
【解题指导】物理情境 《流浪地球2》中的“太空电梯”
建设“太空电梯”，由地面基站、缆绳、箱体、同步轨道上的空间
解决问题 站和配重组成，缆绳相对地面静止，利用箱体可以沿缆绳将人和货
物从地面运送到空间站
圆周运动线速度与角速度关系，圆周运动动力学分析，向心运动、
关联知识
离心运动
读图可知，空间站处于同步轨道上，和地球自转同步，角速度相
同，若无配重，地球对其引力提供向心力G＝mω2r ，缆绳恰无张
空
与情境结合 力；箱体可以沿缆绳将人和货物从地面运送到空间站，缆绳对箱体
提供向上拉力，对空间站向下拉影响空间站的安全；配重在同步轨
道外，引力不足以提供向心力G0），电流 I沿 方向大小不变。该传感器灵敏度 ，要使该传感器的灵敏
度变大，下列措施可行的是（ ）
A．把霍尔元件沿 方向的厚度变小 B．把霍尔元件沿 方向的高度变大
C．把霍尔元件沿 方向的长度变大 D．把霍尔元件沿 方向的高度变小
【解题指导】
物理情境 利用霍尔元件制作的位移传感器
两块磁性强弱相同、同名磁极相对放置的磁体正中间，以中间位置
为坐标原点建立如图乙所示的空间坐标系。沿x轴方向移动到不同
解决问题
位置时，磁感应强度不同，产生不同的霍尔电压U，通过测量电压
U就可以知道位移x
关联知识 磁场的叠加，霍尔元件，电流微观表达式
磁场叠加后，沿x轴方向磁感应强度大小B＝kx，霍尔效应e＝evB，
与情境结合
结合I＝neSv＝nedlv，得传感器灵敏度表达式，得出结论
例5冰壶是冬季奥运会上非常受欢迎的体育项目。如图所示，运动员在水平冰面上将冰壶A推到M点放手，此时A的速度 ，匀减速滑行 到达N点时，队友用毛刷开始擦A运动前方的冰面，使A
与 间冰面的动摩擦因数减小，A继续匀减速滑行 ，与静止在P点的冰壶B发生正碰，碰后瞬
间A、B的速度分别为 和 。已知A、B质量相同，A与 间冰面的动摩擦因数
，重力加速度 取 ，运动过程中两冰壶均视为质点，A、B碰撞时间极短。求冰壶A
（1）在N点的速度 的大小；
（2）与 间冰面的动摩擦因数 。
【解题指导】
物理情境 体育赛事中的冰壶比赛
解决问题 求冰壶A在N点的速度v 的大小，与NP间冰面的动摩擦因数μ
1 2
关联知识 牛顿运动定律，动量守恒定律，动能定理
以体育赛事为情境，冰壶A推到M点放手，此时A的速度v＝2
0
m/s，匀减速滑行x＝16.8 m到达N点，冰壶A做匀减速直线运
1
动，可用牛顿运动定律或动能定理；到达N点时，队友用毛刷开
与情境结合 始擦A运动前方的冰面，使A与NP间冰面的动摩擦因数减小，A
继续匀减速滑行x＝3.5 m，碰后瞬间A、B的速度分别为v ＝
2 A
0.05 m/s和v ＝0.55 m/s，碰撞遵循动量守恒定律，NP段可用牛顿
B
运动定律或动能定理
例6某探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积 、
质量 的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度 、活塞
与容器底的距离 的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升 恰好到达
容器内的卡口处，此时气体达到状态B。活塞保持不动，气体被继续加热至温度 的状态C时触动
报警器。从状态A到状态C的过程中气体内能增加了 。取大气压 ，求气体。
（1）在状态B的温度；
（2）在状态C的压强；
（3）由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q。【解题指导】
物理情境 探究小组设计了一个温度报警装置
解决问题 达到预设温度报警装置报警
关联知识 查理定理，盖—吕萨克定律，热力学第一定律
活塞能无摩擦滑动，活塞缓慢上升d＝3 cm恰好到达容器内
的卡口处，此时气体达到状态B，经历什么过程；活塞保持
不动，气体被继续加热至温度T ＝363 K的状态C时触动报
C
与情境结合
警器，经历什么过程；从状态A到状态C的过程中气体内能
增加了ΔU＝158 J，求由状态A到状态C过程中从外界吸收
热量Q，考虑热力学第一定律，气体对外做功情况
【变式演练】
1．我国古建屋顶较多采用蝴蝶瓦方式铺设。如图甲是两片底瓦和一片盖瓦的铺设示意图，三根椽子所在
平面与水平面夹角为θ。如图乙为截面示意图，弧形底瓦放置在两根相互平行的椽子正中间，椽子对底瓦
的支持力F 与三根椽子所在平面的垂线方向夹角为α，盖瓦的底边恰与底瓦的凹槽中线接触，受到底瓦垂
N
直椽子所在平面向上的支持力。已知盖瓦和底瓦质量均为m，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力
加速度为g，在无扰动的情况下，底瓦与盖瓦均保持静止。若仅研究这三片瓦，则下列说法正确的是（
）
A．椽子对底瓦的支持力 B．椽子对底瓦的支持力
C．底瓦与椽子间的动摩擦因数 D．底瓦与椽子间的动摩擦因数
2．某同学以5 m/s的速度将篮球斜抛出，球在空中运动0.4 s后垂直撞击到竖直篮板上，然后以2 m/s的水平速度反弹，平抛进入篮筐。球与篮板接触的时间为0.1 s，忽略空气阻力，篮球质量为0.6 kg（g取10
m/s2）。下列说法正确的是（ ）
A．篮球撞击篮板反弹时的动量大小为1.8 N·s
B．篮板对球的平均作用力大小为12 N
C．篮球被抛出后上升过程处于超重状态
D．该同学投篮处到篮板的水平距离为1.2 m
3．如图所示，围棋比赛时的评析棋盘是竖直的，棋盘上布有磁石，而每颗棋子都是一个小磁铁，棋子静
止在竖直放置的磁性棋盘上，则下列说法正确的是（ ）
A．棋子对棋盘的摩擦力和棋盘对棋子的摩擦力是平衡力
B．棋子所受重力与棋子所受摩擦力是平衡力
C．要使棋子不易滑下，一般使用相对光滑的材料作棋盘面
D．棋子不会掉落是因为棋子质量小，重力可以忽略不计
4．如图所示，送水工人用推车运桶装水，到达目的地后，工人抬起把手，带动板OA转至水平即可将水桶
卸下。若桶与接触面之间的摩擦不计，∠AOB为锐角，板OA、OB对水桶的压力大小分别为F、F，保持
1 2
OB不动，使OA由竖直缓慢转到与OB垂直的过程中（ ）
A．水桶受到的合力变小
B．F，F 都在减小
1 2C．F 不断减小，F 先增大后减小
1 2
D．F 先减小后增大，F 不断减小
1 2
5．旱冰壶在最近几年深受人们的追捧，尤其深受中小学生的喜爱。如图甲所示为某旱冰壶比赛的场景，
如图乙所示为其简化图，A为投掷点，O为圆心，B、C、D为AO的四等分点。运动员某次投掷时，冰壶
由A点以初速度v 向右滑动，经时间t运动到B点，最终冰壶刚好停在O点。冰壶在该过程中的运动可视
0
为匀减速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．冰壶在C点的速度大小为
B．冰壶由D到O的时间为
C．冰壶运动的总时间为4t
D．投掷点A到圆心O的距离为
6．如图（a）所示，底部固定有正方形线框的列车进站停靠时，以初速度v水平进入竖直向上的磁感应强
度为B的正方形有界匀强磁场区域，如图（b）所示，假设正方形线框边长为 ，每条边的电阻相同。磁场
的区域边长为d，且 ，列车运动过程中受到的轨道摩擦力和空气阻力恒定，下列说法正确的是
（ ）
A．线框进入磁场过程中，克服安培力做的功小于线框中产生的焦耳热
B．线框离开磁场过程中，克服安培力做的功等于线框减少的动能
C．线框右边刚刚进入磁场时，感应电流沿图（b）逆时针方向，其两端的电压为
D．线框右边刚刚进入磁场时，感应电流沿图（b）顺时针方向，其两端的电压为
7．动车组由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。已知某动车组由9
节车厢组成，靠近前进方向的车厢为1号车厢，其中第1、4、7节车厢为动车，其余车厢为拖车。假设各
车厢质量均相等，每节动车提供的动力相同，动车组在平直铁路桥上运行过程中每节车厢受到的阻力均为f。下列说法正确的是（ ）
A．动车组匀速运动时，第1、2节车厢间的作用力为8f
B．动车组匀加速运动时，第3、4节车厢间的作用力为6f
C．动车组匀加速运动时，第6、7节车厢间无作用力
D．动车组匀速运动时，若突然关闭第4节车厢的动力，第8、9节车厢间的作用力不变
8．“火树银花十里开”，花城广州常在珠江边燃放烟花庆祝盛大的节日。现有某烟花筒的结构如图甲所
示，其工作原理为：点燃引线，引燃发射药燃烧发生爆炸，礼花弹获得一个竖直方向的初速度并同时点燃
延期引线，当礼花弹到最高点时，延期引线点燃礼花弹并炸开形成漂亮的球状礼花。现假设某礼花弹在最
高点炸开成 、 两部分，速度均为水平方向。炸开后 、 的轨迹图如乙图所示。忽略空气阻力的作用，
则（ ）
A． 、 两部分落地时的速度大小之比
B． 、 两部分的初动能之比
C． 、 两部分的质量之比
D． 、 两部分落地时的重力功率之比为
9．（多选）如图甲是客家人口中的“风车”也叫“谷扇”，是农民常用来精选谷物的农具。谷粒从上方
喂料斗的小口无初速度进入风道，在风力作用下，精谷和瘪谷（空壳）都从洞口水平飞出，结果精谷和瘪
谷落地点不同，自然分开。简化装置如图乙所示，谷粒在风道内所受的风力大小相等，最终落在同一水平
面上，风道口的直径远小于下落高度，不计风道内的阻力和飞出洞口后的空气阻力，下列分析正确的是（
）A．N处是精谷
B．从风道口飞出到落在水平面过程，瘪谷运动时间更长
C．落到水平面时，瘪谷的速度更大
D．落到水平面时，精谷和瘪谷的重力瞬时功率一样大
10．（多选）如图所示为我国民众应对高温天气所用的吊扇，此时固定于天花板上的吊扇正在顺时针旋转
（仰视），转速为n。已知叶片ab的长度为L，忽略转轴的大小，吊扇所在位置处地磁场的磁感应强度大
小为B，方向与竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ）
A．a、b两端的电势差大小为
B．a、b两端的电势差大小为
C．a端的电势高于b端的电势
D．a端的电势低于b端的电势
11．（多选）如图为某药品自动传送系统的示意图。该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和与滑槽平滑连
接的水平平台组成，竖直螺旋滑槽高5m， 长30m， 质量为0.5kg的药品A离开传送带进入螺旋滑槽速度
为2m/s，到螺旋滑槽出口速度为6m/s，该过程用时5s，在出口处与静止的相同质量的药品B碰撞，碰后
A 静止，B 向前滑动，重力加速度g取 10m/s²，下列说法正确的是（ ）
A．药品A、B碰撞后 B的速度为6m/s
B．药品A对药品B的冲量与药品B对药品A的冲量相同C．药品A在螺旋滑槽运动过程重力的冲量为25 N·s
D．药品A在螺旋滑槽运动过程合力的冲量为3N·s
12．（多选）某同学受电动窗帘的启发，设计了如图所示的简化模型。多个质量均为1kg的滑块可在水平
滑轨上滑动。忽略摩擦和空气阻力。开窗帘过程中，电机对滑块a施加一个水平向右的恒力F，推动滑块a
以0.30m/s的速度与静止的滑块b碰撞，碰撞时间为0.04s。碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为
0.16m/s。关于两滑块的碰撞过程，下列说法正确的是（ ）
A．两滑块的动量不守恒
B．滑块a受到合外力的冲量大小为0.14N•s
C．滑块b受到合外力的冲量大小为0.32N•s
D．滑块b受到滑块a的平均作用力的大小为3.5N
13．抛石机是古代交战的一种兵器，巧妙利用了动能和势能的转化。为了研究方便，简化为图示物理模型，
轻杆两端分别固定质量为 、 的小球A、B， 。轻杆可绕水平转轴 自由转动。 到水平地面
的高度为 ，A、B到 的距离分别为 、 。现将轻杆拉到水平并从静止释放，当轻杆运动到竖
直时B脱离轻杆做平抛运动，两小球均可视为质点，不计转轴摩擦及空气阻力，重力加速度为 。求：
(1)B脱离轻杆后，A离地面的最大高度；
(2)B平抛运动的水平射程；
(3)B抛出前后瞬间转轴 受轻杆的作用力的变化量大小。
14．气垫鞋的鞋底设置有气垫储气腔，穿上鞋后，储气腔内气体可视为质量不变的理想气体，可以起到很
好的减震效果。使用过程中，储气腔内密封的气体被反复压缩、扩张。某气垫鞋储气腔水平方向上的有效
面积为S，鞋底上部无外界压力时储气腔的体积为 、压强为 ，储气腔能承受的最大压强为 。当质
量为 的人穿上鞋（质量不计）运动时，可认为人受到的支持力全部由腔内气体提供，不计储气腔内气体
的温度变化，外界大气压强恒为 ，重力加速度大小为 ，求：(1)当人站立在水平地面上静止时，每只鞋的储气腔内的压强 及腔内气体体积 ；
(2)在储气腔不损坏的情况下，该气垫鞋能给人竖直向上的最大加速度 。
15．吸盘工作原理的示意图如图所示，使用时先把吸盘紧挨竖直墙面，按住锁扣把吸盘紧压在墙上，挤出
吸盘内部分空气，然后把锁扣扳下，使外界空气不能进入吸盘。由于吸盘内外存在压强差，因此吸盘被紧
压在墙壁上，挂钩上即可悬挂适量物体。轻质吸盘导热良好、有效面积S = 6 cm2，锁扣扳下前密封空气的
压强与外界大气压强相等，扳下锁扣后吸盘内气体体积变为原来的两倍。已知大气压强p = 1.0 × 105 Pa，
0
吸盘挂钩能够承受竖直向下的最大拉力等于其和墙壁间正压力的 ，空气可视为理想气体，取重力加速度
大小g = 10 m/s2。求：
(1)扳下锁扣后吸盘内气体的压强p；
(2)该吸盘能悬挂的物体的最大质量m。
16．某种负离子空气净化原理如图所示。由空气和带负电的灰尘颗粒物（视为小球）组成的混合气流进入
由一对平行金属板构成的收集器。在收集器中，质量为m、电荷量为 的带电颗粒沿板方向的速度v 保持
0
不变。在匀强电场作用下，带电颗粒打到金属板上被收集，已知金属板长度为L，间距为d、不考虑重力
影响和颗粒间相互作用，不计空气阻力。
(1)颗粒在板间运动的最长时间；
(2)若颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压U。
17．某研学小组设计了一套电气制动装置，其简化模型如图所示。在车身下方固定一单匝矩形导线框，利
用线框进入磁场时所受的安培力，辅助列车刹车。已知列车的总质量为m，车身长为s，线框的短边ab和
cd分别安装在车头和车尾，长度均为L（L小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为R。站台轨道上匀强
磁场区域足够长（大于车长s），磁感应强度的大小为B，方向竖直向上，若ab边刚进入磁场时列车关闭发动机，此时列车的速度为 ，cd边进入磁场瞬间，列车恰好停止，假设列车停止前所受铁轨及空气阻力
的合力恒为f。求：
(1)线框ab边进入磁场瞬间，产生的感应电流大小和列车加速度的大小；
(2)线框从进入磁场到停止的过程中产生的焦耳热Q；
(3)线框从进入磁场到恰好停止运动的时间。
1．（2024·福建·高考真题）拓扑结构在现代物理学中具有广泛的应用。现有一条绝缘纸带，两条平行长边
镶有铜丝，将纸带一端扭转180°，与另一端连接，形成拓扑结构的莫比乌斯环，如图所示。连接后，纸环
边缘的铜丝形成闭合回路，纸环围合部分可近似为半径为R的扁平圆柱。现有一匀强磁场从圆柱中心区域
垂直其底面穿过，磁场区域的边界是半径为r的圆（r < R）。若磁感应强度大小B随时间t的变化关系为
B = kt（k为常量），则回路中产生的感应电动势大小为（ ）
A．0 B．kπR2 C．2kπr2 D．2kπR2
2．（2024·贵州·高考真题）如图（a），一质量为m的匀质球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间，
并处于静止状态，其中一个视图如图（b）所示。测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍，已
知重力加速度大小为g，不计所有摩擦，则球对横杆的压力大小为（ ）A． B． C． D．
3．（2024·贵州·高考真题）某研究人员将一铁质小圆盘放入聚苯乙烯颗粒介质中，在下落的某段时间内，
小圆盘仅受重力G和颗粒介质对其向上的作用力f。用高速相机记录小圆盘在不同时刻的位置，相邻位置
的时间间隔相等，如图所示，则该段时间内下列说法可能正确的是（ ）
A．f一直大于G B．f一直小于G
C．f先小于G，后大于G D．f先大于G，后小于G
4．（2024·重庆·高考真题）活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针的针芯和针鞘被瞬间
弹出后仅受阻力。针鞘质量为m，针鞘在软组织中运动距离d 后进入目标组织，继续运动d 后停下来。若
1 2
两段运动中针翘鞘整体受到阻力均视为恒力。大小分别为F、F，则针鞘（ ）
1 2
A．被弹出时速度大小为
B．到达目标组织表面时的动能为Fd
1 1
C．运动d 过程中，阻力做功为(F＋F)d
2 1 2 2
D．运动d 的过程中动量变化量大小为
2
5．（2024·重庆·高考真题）如图所示，某滑雪爱好者经过M点后在水平雪道滑行。然后滑上平滑连接的倾斜雪道，当其达到N点时速度为0，水平雪道上滑行视为匀速直线运动，在倾斜雪道上的运动视为匀减速
直线运动。则M到N的运动过程中，其速度大小v随时间t的变化图像可能是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2024·海南·高考真题）用铝制易拉罐制作温度计，一透明薄吸管里有一段油柱（长度不计）粗细均匀，
吸管与罐密封性良好，罐内气体可视为理想气体，已知罐体积为 ，薄吸管底面积 ，罐外吸
管总长度为20cm，当温度为27℃时，油柱离罐口10cm，不考虑大气压强变化，下列说法正确的是
（ ）
A．若在吸管上标注等差温度值，则刻度左密右疏
B．该装置所测温度不高于31.5℃
C．该装置所测温度不低于23.5℃
D．其他条件不变，缓慢把吸管拉出来一点，则油柱离罐口距离增大
7．（2024·海南·高考真题）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s
恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，
完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（ ）A． B． C． D．
8．（2024·海南·高考真题）在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水平冲出平台，恰好跨越长
的河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取 ，则两平台的高度
差h为（ ）
A．0.5m B．5m C．10m D．20m
9．（2024·贵州·高考真题）如图，一玻璃瓶的瓶塞中竖直插有一根两端开口的细长玻璃管，管中一光滑小
球将瓶中气体密封，且小球处于静止状态，装置的密封性、绝热性良好。对小球施加向下的力使其偏离平
衡位置，在 时由静止释放，小球的运动可视为简谐运动，周期为T。规定竖直向上为正方向，则小球
在 时刻（ ）
A．位移最大，方向为正 B．速度最大，方向为正
C．加速度最大，方向为负 D．受到的回复力大小为零
10．（2024·广东·高考真题）污水中的污泥絮体经处理后带负电，可利用电泳技术对其进行沉淀去污，基
本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插入
污水中，形成如图所示的电场分布，其中实线为电场线，虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上，M
点和P点在同一等势面上。下列说法正确的有（ ）A．M点的电势比N点的低
B．N点的电场强度比P点的大
C．污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功
D．污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大
11．（2024·广西·高考真题）如图，坚硬的水平地面上放置一木料，木料上有一个竖直方向的方孔，方孔
各侧壁完全相同。木栓材质坚硬，形状为正四棱台，上下底面均为正方形，四个侧面完全相同且与上底面
的夹角均为 。木栓质量为m，与方孔侧壁的动摩擦因数为 。将木栓对准方孔，接触但无挤压，锤子以
极短时间撞击木栓后反弹，锤子对木栓冲量为I，方向竖直向下。木栓在竖直方向前进了 的位移，未到
达方孔底部。若进入的过程方孔侧壁发生弹性形变，弹力呈线性变化，最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，
则（ ）
A．进入过程，木料对木栓的合力的冲量为
B．进入过程，木料对木栓的平均阻力大小约为
C．进入过程，木料和木栓的机械能共损失了
D．木栓前进 后木料对木栓一个侧面的最大静摩擦力大小约为
12．（2024·江西·高考真题）一条河流某处存在高度差，小鱼从低处向上跃出水面，冲到高处．如图所示，
以小鱼跃出水面处为坐标原点，x轴沿水平方向，建立坐标系，小鱼的初速度为 ，末速度v沿x轴正方向．
在此过程中，小鱼可视为质点且只受重力作用。关于小鱼的水平位置x、竖直位置y、水平方向分速度 和
竖直方向分速度 与时间t的关系，下列图像可能正确的是（ ）A． B． C． D．
13．（2024·北京·高考真题）如图所示，水平放置的排水管满口排水，管口的横截面积为S，管口离水池水
面的高度为h，水在水池中的落点与管口的水平距离为d。假定水在空中做平抛运动，已知重力加速度为
g，h远大于管口内径。求：
（1）水从管口到水面的运动时间t；
（2）水从管口排出时的速度大小 ；
（3）管口单位时间内流出水的体积Q。
14．（2024·江西·高考真题）雪地转椅是一种游乐项目，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动。如图
（a）、（b）所示，传动装置有一高度可调的水平圆盘，可绕通过中心O点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘
A处固定连接一轻绳，轻绳另一端B连接转椅（视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与圆盘角速度相
等。转椅与雪地之间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g，不计空气阻力。
（1）在图（a）中，若圆盘在水平雪地上以角速度 匀速转动，转椅运动稳定后在水平雪地上绕O点做半
径为 的匀速圆周运动。求 与 之间夹角 的正切值。
（2）将圆盘升高，如图（b）所示。圆盘匀速转动，转椅运动稳定后在水平雪地上绕 点做半径为 的匀
速圆周运动，绳子与竖直方向的夹角为 ，绳子在水平雪地上的投影 与 的夹角为 。求此时圆盘
的角速度 。15．（2024·山东·高考真题）图甲为战国时期青铜汲酒器，根据其原理制作了由中空圆柱形长柄和储液罐
组成的汲液器，如图乙所示。长柄顶部封闭，横截面积S=1.0cm2，长度H=100.0cm，侧壁有一小孔A。储
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液罐的横截面积S=90.0cm2，高度h=20.0cm，罐底有一小孔B。汲液时，将汲液器竖直浸入液体，液体从
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孔B进入，空气由孔A排出；当内外液面相平时，长柄浸入液面部分的长度为x；堵住孔A，缓慢地将汲液
器竖直提出液面，储液罐内刚好储满液体。已知液体密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2，大
气压p=1.0×105Pa。整个过程温度保持不变，空气可视为理想气体，忽略器壁厚度。
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（1）求x；
（2）松开孔A，从外界进入压强为p、体积为V的空气，使满储液罐中液体缓缓流出，堵住孔A，稳定后
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罐中恰好剩余一半的液体，求V。
16．（2024·福建·高考真题）我国古代劳动人民创造了璀璨的农耕文明。图（a）为《天工开物》中描绘的
利用耕牛整理田地的场景，简化的物理模型如图（b）所示，人站立的农具视为与水平地面平行的木板，
两条绳子相互平行且垂直于木板边缘。已知绳子与水平地面夹角 为 ， ，
。当每条绳子拉力 的大小为 时，人与木板沿直线匀速前进，在 内前进了 ，
求此过程中(1)地面对木板的阻力大小；
(2)两条绳子拉力所做的总功；
(3)两条绳子拉力的总功率。
