1、12019 高考物理(人教)一轮编练习题(9)李仕才一、选择题1、如图所示,一光滑小球静置在光滑半球面上,被竖直放置的光滑挡板挡住,现水平向右缓慢地移动挡板,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面且球面始终静止),挡板对小球的推力 F、半球面对小球的支持力 FN的变化情况是( )图A F 增大, FN减小 B F 增大, FN增大C F 减小, FN减小 D F 减小, FN增大解析 某时刻小球的受力如图所示,设小球与半球面的球心连线跟竖直方向的夹角为 ,则 F mgtan , FN ,随着挡板向右移动, 越来越大,则 F 和 FN都要增大。mgcos 答案 B2、带同种电荷的 a、 b
2、两小球在光滑水平面上相向运动.已知当小球间距小于或等于 L时,两者间的库仑力始终相等;小球间距大于 L 时,库仑力为零.两小球运动时始终未接触,运动时速度 v 随时间 t 的变化关系图象如图 3 所示.由图可知( )图 3A.a 小球质量大于 b 小球质量B.在 t2时刻两小球间距最大 2C.在 0 t3时间内两小球间距逐渐减小D.在 0 t2时间内 b 小球所受斥力方向始终与运动方向相反答案 A解析 从速度时间图象可以看出 b 小球速度时间图象的斜率绝对值较大,所以 b 小球的加速度较大,两小球之间的排斥力为相互作用力,大小相等,根据 a 知,加速度大的Fm质量小,所以 a 小球质量大于 b
3、 小球质量,故 A 正确; t1 t2时间内,二者做同向运动,所以当速度相等时距离最近,即 t2时刻两小球距离最小,之后距离又开始逐渐变大,故B、C 错误; b 球在 0 t1时间内做匀减速运动,所以 0 t1时间内排斥力与运动方向相反,在 t1 t2时间内做匀加速运动,斥力方向与运动方向相同,故 D 错误.3、如图 1 所示,一铁球用细线悬挂于天花板上,静止垂在桌子的边缘,悬线穿过一光盘的中间孔,手推光盘在桌面上平移,光盘带动悬线紧贴着桌子的边缘以水平速度 v 匀速运动,当光盘由 A 位置运动到图中虚线所示的 B 位置时,悬线与竖直方向的夹角为 ,此时铁球( )图 1A.竖直方向速度大小为
4、vcosB.竖直方向速度大小为 vsinC.竖直方向速度大小为 vtanD.相对于地面速度大小为 v答案 B4、国务院批复,自 2016 年起将 4 月 24 日设立为“中国航天日” 。1970 年 4 月 24 日3我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为 440 km,远地点高度约为 2 060 km;1984 年 4 月 8 日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空 35 786 km 的地球同步轨道上。设东方红一号在远地点的加速度为 a1,东方红二号的加速度为 a2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为 a3,则a1、 a2、 a3的大
5、小关系为( )A a2 a1 a3 B a3 a2 a1C a3 a1 a2 D a1 a2 a35、多选我国高铁技术处于世界领先水平。和谐号动车组是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。假设动车组各车厢质量均相等,动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。某列车组由 8节车厢组成,其中第 1、5 节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组( )A启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反 B做匀加速运动时,第 5、6 节与第 6、7 节车厢间的作用力之比为 32C进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D与改为
6、4 节动车带 4 节拖车的动车组最大速度之比为 12解析:选 BD 启动时,乘客的加速度向前,车厢对人的作用力方向向前,与车运动的方向相同,选项 A 错误。以后面的车厢为研究对象, F563 f3 ma, F672 f2 ma,则 5、6 节与 6、7 节车厢间的作用力之比为 32,选项 B 正确。根据 v22 ax,车厢停下来滑行的距离 x 与速度的二次方成正比,选项 C 错误。若改为 4 节动车,则功率变为原来 2 倍,由P Fv 知,最大速度变为原来 2 倍,选项 D 正确。6、(多选)甲、乙两运动物体在 t1、 t2、 t3时刻的速度矢量分别为 v1、 v2、 v3和v1、 v2、 v
7、3.下列说法中正确的是( )4A甲做的可能是直线运动,乙做的可能是圆周运动B甲和乙可能都做圆周运动 C甲和乙受到的合力都可能是恒力D甲受到的合力可能是恒力,乙受到的合力不可能是恒力解析:选 BD.甲、乙两物体速度的方向在改变,不可能做直线运动,则 A 错;从速度变化量的方向看,甲的方向一定,乙方向发生了变化,甲的合力可能是恒力,也可能是变力,而乙的合力不可能是恒力,则 C 错误,B、D 正确7、(多选)如图所示,在光滑绝缘水平面上的 P 点正上方 O 点固定了一电荷量为 Q 的正点电荷,在水平面上的 N 点,由静止释放一质量为 m、电荷量为 q 的负检验电荷,该检验电荷经过 P 点时速度为 v
8、,图中 60,规定电场中 P 点的电势为零,则在 Q 形成的电场中( )A N 点电势高于 P 点电势B N 点电势为mv22qC P 点电场强度大小是 N 点的 4 倍D检验电荷在 N 点具有的电势能为 mv212解析:选 BC.沿电场线方向电势降低,由正点电荷的电场分布可知 N 点电势低于 P 点电势,A 错误;负电荷由 N 至 P,电场力做正功,电势能的减小量等于动能的增加量,又负电荷在P 点的电势能为 0,故负电荷在 N 点的电势能为 mv2, N 点电势为 ,B 正确,D 错误;12 mv22q由点电荷的场强公式 E k 可知 P 点电场强度大小是 N 点的 4 倍,C 正确本题选
9、B、C.Qr28、质量为 m、电荷量为 q 的微粒以速度 v 与水平方向成 角从 O 点进入方向如图所5示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区,该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下,恰好沿直线运动到 A,下列说法中正确的是( )A该微粒一定带负电荷B微粒从 O 到 A 的运动可能是匀变速运动C该磁场的磁感应强度大小为mgcos qvD该电场的场强为 Bvcos 解析:选 A.若微粒带正电 q,它受竖直向下的重力 mg、向左的电场力 qE 和斜向右下方的洛伦兹力 qvB,知微粒不能做直线运动据此可知微粒应带负电 q,它受竖直向下的重力mg、向右的电场力 qE 和斜向左上方的洛伦兹力 q
10、vB,又知微粒恰好沿着直线运动到 A,可知微粒应该做匀速直线运动,则选项 A 正确,B 错误;由平衡条件有关系:cos ,sin ,得磁场的磁感应强度 B ,电场的场强 E Bvsin ,故mgqvB qEBqv mgqvcos 选项 C、D 错误二、非选择题1、如图 9 甲所示,质量为 m20kg 的物体在大小恒定的水平外力作用下,冲上一足够长从右向左以恒定速度 v010m/s 传送物体的水平传送带,从物体冲上传送带开始计时,物体的速度时间图象如图乙所示,已知 02 s 内水平外力与物体运动方向相反,24 s 内水平外力与物体运动方向相反, g 取 10 m/s2.求:甲乙图 9(1)物体与
11、传送带间的动摩擦因数;(2)04s 内物体与传送带间的摩擦热 Q.6答案 (1)0.3 (2)2880J解析 (1)设水平外力大小为 F,由图象可知 02s 内物体做匀减速直线运动,加速度大小为 a15m/s 2,由牛顿第二定律得: F Ff ma124s 内物体做匀加速直线运动,加速度大小为 a21m/s 2,由牛顿第二定律得:Ff F ma2此过程中物体与传送带间的摩擦热Q1 Ff(x1 x1)1800J24s 内物体的对地位移x2 t22mv2 02传送带的对地位移x2 v0t220m此过程中物体与传送带间的摩擦热Q2 Ff(x2 x2)1080J04s 内物体与传送带间的摩擦热Q Q1 Q22880J