1、1人教物理 2019 高考一轮选练编题(2)李仕才一、选择题1、在某星球表面以初速度 v0竖直上抛一个物体,若物体只受该星球引力作用,忽略其他力的影响,物体上升的最大高度为 H,已知该星球的直径为 D,如果要在这个星球上发射一颗绕它运行的近“地”卫星,其环绕速度为( )A. B. v02 HD v02 DHCv 0 Dv 0 D2H DH解析:选 B.据竖直上抛运动,最大高度 H 得到星球表面的重力加速度 g .当近“地”v202g v202H卫星绕该星球做圆周运动时,轨道半径 R ,此时重力提供卫星所需的向心力有:mgmD2得 v .v2R gR v202HD2 v02 DH2、两个小球在光
2、滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,球 2 在前,球 1 在后,m 1=1 kg,m2=3 kg,v01=6 m/s,v02=3 m/s,当球 1 与球 2 发生碰撞后,两球的速度分别为 v1,v2,将碰撞后球 1 的动能和动量大小分别记为 E1,p1,则 v1,v2,E1,p1的可能值为( AB )A.v1=3.75 m/s,v2=3.75 m/sB.v1=1.5 m/s,v2=4.5 m/sC.E1=9 JD.p1=1 kg m/s解析:两球碰撞过程中系统动量守恒,以两球的初速度方向为正方向,如果两球发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得 m1v01+m2v02=(m1+m2)v,代入数据解
3、得 v=3.75 m/s,如果两球发生完全弹性碰撞,有 m1v01+m2v02=m1v1+m2v2,由机械能守恒定律得 m1 + m2 = m1 + m2,代入数据解得 v1=1.5 m/s,v2=4.5 m/s,则碰撞后球 1、球 2 的速度满足 1.5 m/sv 13.75 m/s,3.75 m/sv 24.5 m/s;球 1 的动能 E1= m1 ,满足 1.125 JE 17.03 J;球 1 的动量 p1=m1v1,满足 1.5 kg m/sp 13.75 kg m/s,综上所述,选项 A,B 正确,C,D 错误.3、如图为用索道运输货物的情景,已知倾斜的索道与水平方向的夹角为 37
4、,重物与车厢地板之间的动摩擦因数为 0.3。当载重车厢沿索道向上加速运动时,重物与车厢仍然保持相对静止状态,重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的 1.15 倍。sin3720.6,cos370.8,那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为( )A0.35 mg B0.3 mg C0.23 mg D0.2 mg【答案】D【解析】将 a 沿水平和竖直两个方向分解,对重物受力分析如图,水平方向: Ff max竖直方向: FN mg may,由 ,三式联立解得 Ff0.2 mg,D 正确。4、如图所示,a、b 为竖直正对放置的两平行金属板,其中 a 板带正电,两板间的电压为 U,在金属板下方存在一有界的
5、匀强磁场,磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面 PQ,PQ下方的磁场范围足够大,磁场的磁感应强度大小为 B,一比荷为 的带正电粒子以速度 v0从两qm板中间位置沿与 a、b 平行方向射入两板间的偏转电场,不计粒子重力,粒子通过偏转电场后从 PQ 边界上的 M 点进入磁场,运动一段时间后又从 PQ 边界上的 N 点射出磁场,设 M、N 两点距离为 x(M、N 点在图中未画出)则以下说法中正确的是( )A只减小磁感应强度 B 的大小,则 x 减小B只增大初速度 v0的大小,则 x 减小C只减小带电粒子的比荷 ,则 x 不变qmD只减小偏转电场的电压 U 的大小,则 x 不变解析:选 D.粒子进
6、入磁场后做匀速圆周运动,设粒子进入磁场时速度方向与磁场边界的夹角为 ,速度大小为 v ,轨道半径 R ,由几何关系可知 x2Rsin ,v0sin mvqB 2mv0qB只减小磁感应强度 B、只增大初速度 v0或只减小带电粒子的比荷 时,都可使 x 增大,而 xqm3与偏转电场的电压 U 无关,故选项 A、B、C 错误,D 正确5、如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一矩形线圈以一定的初速度进入匀强磁场区域,线圈全部进入匀强磁场区域时,其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,设磁场区域宽度大于线圈宽度,则( C )A.线圈恰好在完全离开磁场时停下B.线圈在未完全离开磁场时已停下C.线圈能通过场区不会停
7、下D.线圈在磁场中某个位置停下解析:线圈出磁场时的速度小于进磁场时的速度,由安培力 F=BIL= ,知出磁场时线圈所受的安培力小于进磁场时所受的安培力,则进磁场过程安培力做功大于出磁场过程安培力做功,而进磁场时其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,由动能定理知出磁场后,线圈的动能不为零,不会停下来,故 C 正确,A,B,D 错误.6、如图,边长为 2L 的等边三角形区域 abc 内部的匀强磁场垂直纸面向里,b 点处于 x 轴的坐标原点 O;一与三角形区域 abc 等高的直角闭合金属线框 ABC,ABC60,BC 边处在 x轴上现让金属线框 ABC 沿 x 轴正方向以恒定的速度 v 穿过磁场,在
8、t0 时线框 B 点恰好位于原点 O 的位置规定逆时针方向为线框中感应电流的正方向,在下列四个 ix 图象中,能正确表示线框中感应电流随位移变化关系的是( )解析:选 D.当 B 点向右运动 0L 过程中,线框切割磁感线的有效长度从 0 增加到 AC124L,感应电流从 0i 0,感应电流为逆时针方向;当线圈向右运动 L2L 过程中,切割磁32感线的有效长度从 L 减小到 0,感应电流从 i00,电流为逆时针方向;当线圈向右运32动 2L3L 过程中,切割磁感线的有效长度从 L 减小到 0,感应电流从 2i00,电流为3顺时针方向;对比题中图象可知,选项 D 正确;故选 D.7、从塔顶以相同速
9、率抛出 A、 B、 C 三小球, A 球竖直上抛, B 球平抛, C 球竖直下抛。另有 D 球从塔顶起自由下落,四个小球质量相同,落到同一水平面上。不计空气阻力,则( )A落地时动能相同的小球是 A、 B、 CB落地时动量相同的小球是 A、 B、 CC从离开塔顶到落地过程中,动能增量相同的小球只有 A、 B、 CD从离开塔顶到落地过程中,动量增量相同的小球是 B、 D【答案】AD【解析】小球从抛出至落地过程中只有重力做功,且重力做功相同, A、 B、 C 三个小球的初动能相同,故小球落地时的动能相同,所以 A 正确; A、 B、 D 落地速度方向相同,都是竖直向下,但是 C 落地速度方向不是竖
10、直向下,故 A、 B、 C 落地的动量不相同,故选项 B错误;从离开塔顶到落地过程中,动能增量等于合力做功,即等于重力的功,由于从相同高度抛出,故重力的功相同,故四个小球落地过程中动能增量相同,故选项 C 错误;从离开塔顶到落地过程中,动量增量等于合力的冲量,合力为重力,但是时间相同的只有B、 D,故合力的冲量相同的是 B、 D,故选项 D 正确。8、如图所示,竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度约为 104m,升降机运行的最大速度为 8m/s,加速度大小不超过 ,假定升降机到井口的速度为零,则将矿石从井底提升到井口的最短时间是A. 13s B. 16s C. 21
11、s D. 26s【来源】浙江新高考 2018 年 4 月选考科目物理试题【答案】 C【解析】升降机先做加速运动,后做匀速运动,最后做减速运动,在加速阶段,所需时间,通过的位移为 ,在减速阶段与加速阶段相同,在匀速阶段所需时间为:,总时间为: ,故 C 正确,A、B、D 错误;5故选 C。【点睛】升降机先做加速运动,后做匀速运动,最后做减速运动,根据速度位移公式和速度时间公式求得总时间。二、非选择题1、在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时,小明选择一条较为满意的纸带,如图甲所示他舍弃前面密集的点,以 O 为起点,从 A 点开始选取纸带上连续点A、B、C、测出 O 到 A、B、C、的距离
12、分别为 h1、h 2、h 3、电源的频率为 f.(1)(多选)实验过程中,下列说法正确的是_A选用质量大体积小的重锤B安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上C释放纸带前,手应提纸带上端并使纸带竖直D重锤下落中手始终提住纸带上端,保持纸带竖直(2)小明通过实验测得数据(有阻力的影响),画出的 v2h 图象如图乙所示已知直线斜率为 k,则当地重力加速度 g_(填“” “”或“”) .k2(3)另有四位同学在图乙的基础上,画出没有阻力时的 v2h 图线,并与其比较,其中正确的是_解析:(1)为减小空气阻力对实验的影响,应选用质量大而体积小的重锤,选项 A 正确;为减小限位孔对纸带的摩擦力,安装打点计时器时应使两限位孔在同一竖直线上,选项 B正确;释放纸带前手应提纸带上端并使纸带竖直,可减小阻力,选项 C 正确;重锤下落的过程中,手不能拉着纸带,选项 D 错误(2)根据动能定理得 F 合 h mv2 mv ,解得 v2 hv ,由于直线的斜率为 k,12 12 20 2F合m 20则 k ,重锤下落的过程中受阻力作用,F 合 mgfmg,由以上两式解得 k2g,解2F合m得 g .k2(3)不论有无阻力,释放点的位置相同,即初速度为零时,两图线必交于横轴的同一点,6选项 B 正确,ACD 错误答案:(1)ABC (2) (3)B