高考物理一轮基础系列题(含解析)(打包10套)新人教版.zip
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2019高考物理一轮基础系列题(10)李仕才一、选择题1、将一质量为m的小球靠近墙面竖直向上抛出,图甲是向上运动小球的频闪照片,图乙是下降时的频闪照片,O是运动的最高点,甲乙两次闪光频率相同,重力加速度为g,假设小球所受的阻力大小不变,则可估算小球受到的阻力大小约为()Amg B.mgC.mg D.mg解析:选C设每块砖的厚度是d,向上运动时:9d3da1T2向下运动时:3dda2T2联立得:根据牛顿第二定律,向上运动时:mgfma1向下运动时:mgfma2联立得:fmg,选C。2、如图所示,穿在一根光滑的固定杆上的两个小球A、B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端,杆与水平面成角,不计所有摩擦,当两球静止时,OA绳与杆的夹角为,OB绳沿竖直方向,则下列说法正确的是()AA可能受到2个力的作用BB可能受到3个力的作用 C绳子对A的拉力大于对B的拉力DA、B的质量之比为1tan 根据共点力平衡条件,得:TmBg,(根据正弦定理列式)故mAmB1tan ,故D正确。3、多选甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河,河水流速为v0,船在静水中的速率均为v,甲、乙两船船头均与河岸成角,如图所示,已知甲船恰能垂直到达河正对岸的A点,乙船到达河对岸的B点,A、B之间的距离为L,则下列判断正确的是()A乙船先到达对岸B若仅是河水流速v0增大,则两船的渡河时间都不变C不论河水流速v0如何改变,只要适当改变角,甲船总能到达正对岸的A点D若仅是河水流速v0增大,则两船到达对岸时,两船之间的距离仍然为L4、嫦娥工程划为三期,简称“绕、落、回”三步走我国发射的“嫦娥三号”卫星是嫦娥工程第二阶段的登月探测器,经变轨成功落月若该卫星在某次变轨前,在距月球表面高度为h的轨道上绕月球做匀速圆周运动,其运行的周期为T.若以R表示月球的半径,忽略月球自转及地球对卫星的影响,则()A“嫦娥三号”绕月球做匀速圆周运动时的线速度大小为B物体在月球表面自由下落的加速度大小为C在月球上发射月球卫星的最小发射速度为D月球的平均密度为【解析】“嫦娥三号”的线速度v,A项错误;由m(Rh),mg月,可得物体在月球表面的重力加速度g月,B项正确;因月球上卫星的最小发射速度也就是最大环绕速度,有,又m(Rh)可得:v,C项错误;由m(Rh),VR3可得月球的平均密度,D错误【答案】B5、水平光滑直轨道ab与半径为R的竖直半圆形光滑轨道bc相切,一小球以初速度v0沿直轨道ab向右运动,如图5所示,小球进入半圆形轨道后刚好能通过最高点c。则()图5AR越大,v0越大BR越大,小球经过b点后的瞬间对轨道的压力越大Cm越大,v0越大 Dm与R同时增大,初动能Ek0增大答案AD6、(多选)如图所示,长为L的粗糙长木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为m的小物块现缓慢地抬高A端,使木板以左端为轴转动,当木板转到与水平面的夹角为时小物块开始滑动,此时停止转动木板,小物块滑到底端的速度为v,重力加速度为g.下列判断正确的是()A整个过程物块所受的支持力垂直于木板,所以不做功B物块所受支持力做功为mgLsin C发生滑动前静摩擦力逐渐增大D整个过程木板对物块做的功等于物块机械能的增量7、多选静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示其相互绝缘的金属球与外壳之间的电势差大小,如图所示,A、B是平行板电容器的两个金属板,G为静电计,极板B固定,A可移动,开始时开关S闭合。静电计指针张开一定角度,则下列说法正确的是()A断开S后,将A向左移动少许,静电计指针张开的角度增大B断开S后,在A、B间插入电介质,静电计指针张开的角度增大C断开S后,将A向上移动少许,静电计指针张开的角度增大D保持S闭合,将变阻器滑动触头向右移动,静电计指针张开的角度减小解析:选AC断开开关,电容器带电量不变,将A向左移动少许,则d增大,根据C知,电容减小,根据U知,电势差增大,指针张角增大,故选项A正确;断开S后,在A、B间插入电介质,根据C知,电容增大,根据U知,电势差减小,则指针张角减小,故选项B错误;断开S后,将A向上移动少许,根据C知,电容减小,根据U知,电势差增大,则指针张角变大,故选项C正确;保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,变阻器仅仅充当导线功能,滑动触头滑动不会影响指针张角,故选项D错误。8、如图所示,圆柱体为磁体,磁极在左右两侧,外侧a为一金属圆环,与磁体同轴放置,间隙较小。在左侧的N极和金属圆环上各引出两根导线,分别接高压电源的正、负极。加高压后,磁体和金属圆环a间的空气会被电离,形成放电电流,若从右侧观察放电电流,下列说法正确的是()A放电电流将发生顺时针旋转B放电电流将发生逆时针旋转C放电电流不发生旋转D无法确定放电电流的运动情况解析:选A由题意可以知道,从右侧观察,磁场向外,电流由高压电源的正极流向负极,根据左手定则,可以判断放电电流将发生顺时针旋转,故选项A正确。二、非选择题如图8所示,长为L的轻杆一端连着质量为m的小球,另一端用活动铰链固接于水平地面上的O点,初始时小球静止于地面上,边长为L、质量为M的正方体左侧静止于O点处.现在杆中点处施加一大小始终为(g为重力加速度)、方向始终垂直杆的拉力,经过一段时间后撤去F,小球恰好能到达最高点,忽略一切摩擦,试求:图8(1)拉力所做的功;(2)拉力撤去时小球的速度大小;(3)若小球运动到最高点后由静止开始向右倾斜,求杆与水平面夹角为时(正方体和小球还未脱落),正方体的速度大小.答案(1)mgL(2)(3) 解得:v2.62019高考物理一轮基础系列题(1)李仕才一、选择题1、如图1所示,一小男孩通过一根弹簧想把地面上的木箱拖回房间,但试了两次均未拖动.分析图甲、图乙后,下列说法正确的是()图1A.弹簧的弹力等于木箱受到的摩擦力与人所受的摩擦力之和B.图甲中木箱受到的摩擦力小于图乙中木箱受到的摩擦力C.图甲中木箱受到的合力小于图乙中木箱受到的合力D.图甲中木箱受到的合力大于图乙中木箱受到的合力答案B解析对木箱受力分析,因处于平衡状态,合力为零,则弹力等于木箱受到的摩擦力,故A错误;根据弹簧的形变量大小可知,图乙的弹力较大,则图甲中木箱受到的摩擦力小于图乙中木箱受到的摩擦力,故B正确;根据平衡条件可知,两图中木箱均处于平衡状态,则它们的合力为零,故C、D错误.2、图1甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图,中间的“”表示人的重心。图乙是根据传感器采集到的数据画出的力时间图象。两图中ag各点均对应,其中有几个点在图甲中没有画出。取重力加速度g10 m/s2。根据图象分析可知()图1A人的重力为1 500 NBc点位置人处于超重状态Ce点位置人处于失重状态Dd点的加速度小于f点的加速度答案B3、如图1所示,垂直纸面向里的匀强磁场足够大,两个不计重力的带电粒子同时从A点在纸面内沿相反方向垂直虚线MN运动,经相同时间两粒子又同时穿过MN,则下列说法正确的是()图1A两粒子的电荷量一定相等,电性可能不同B两粒子的比荷一定相等,电性可能不同C两粒子的动能一定相等,电性也一定相同D两粒子的速率、电荷量、比荷均不等,电性相同答案B4、(多选)我国研制的“嫦娥三号”月球探测器成功在月球表面实现软着陆如图所示,探测器首先被送到距离月球表面高度为H的近月轨道做匀速圆周运动,之后在轨道上的A点实施变轨,使探测器绕月球做椭圆运动,当运动到B点时继续变轨,使探测器靠近月球表面,当其距离月球表面附近高度为h(h5m)时开始做自由落体运动,探测器携带的传感器测得自由落体运动时间为t,已知月球半径为R,万有引力常量为G.则下列说法正确的是()A“嫦娥三号”的发射速度必须大于第一宇宙速度B探测器在近月圆轨道和椭圆轨道上的周期相等C“嫦娥三号”在A点变轨时,需减速才能从近月圆轨道进入椭圆轨道D月球的平均密度为【答案】ACD5、多选如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物体A,现以恒定的外力F拉B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,以地面为参考系,A、B都向前移动一段距离。在此过程中()A外力F做的功等于A和B动能的增量BB对A的摩擦力所做的功等于A的动能增量CA对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功D外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和解析:选BDA物体所受的合外力等于B对A的摩擦力,对物体A应用动能定理,则有B对A的摩擦力所做的功等于A的动能的增量,B对;A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑动,A、B相对地的位移不等,故二者做功不等,C错;对长木板B应用动能定理,WFWfEkB,即WFEkBWf就是外力F对B做的功,等于B的动能增量与B克服摩擦力所做的功之和,D对;由前述讨论知B克服摩擦力所做的功与A的动能增量(等于B对A的摩擦力所做的功)不等,故A错。6、(多选)一物体静止在水平地面上,在竖直向上的拉力F的作用下开始向上运动,如图甲所示在物体运动过程中,空气阻力不计,其机械能E与位移x的关系图象如图乙所示,其中曲线上点A处的切线的斜率最大则()A在x1处物体所受拉力最大B在x2处物体的速度最大C在x1x3过程中,物体的动能先增大后减小D在0x2过程中,物体的加速度先增大后减小7、如图所示,竖直直线为某点电荷Q所产生的电场中的一条电场线,M、N是其上的两个点。另有一带电小球q自M点由静止释放后开始运动,到达N点时速度恰变为零。由此可以判定()A.Q必为正电荷,且位于N点下方B.M点的电场强度小于N点的电场强度C.M点的电势高于N点的电势D.q在M点的电势能大于在N点的电势能【解析】选B。由于电荷在竖直线上运动,因此一开始重力大于电场力,后来电场力大于重力而减速,直至速度变为零,这些信息只能判断出场源电荷在N的这端,由于试探电荷的电性未知,所以也无法判断场源电荷的电性,选项A、C错误;越是靠近场源电荷,电场越强,选项B正确;从M点向N点运动的过程中,重力势能减少,转化为电势能,选项D错误。8、如图所示,虚线MN将平面分成和两个区域,两个区域都存在与纸面垂直的匀强磁场一带电粒子仅在磁场力作用下由区运动到区,弧线aPb为运动过程中的一段轨迹,其中弧aP与弧Pb的弧长之比为21,下列判断一定正确的是()A两个磁场的磁感应强度方向相反,大小之比为21B粒子在两个磁场中的运动速度大小之比为11C粒子通过aP、Pb两段弧的时间之比为21D弧aP与弧Pb对应的圆心角之比为21解析:粒子在磁场中所受的洛伦兹力指向运动轨迹的凹侧,结合左手定则可知,两个磁场的磁感应强度方向相反,根据题中信息无法求得粒子在两个磁场中运动轨迹所在圆周的半径之比,所以无法求出两个磁场的磁感应强度之比,选项A错误;运动轨迹粒子只受洛伦兹力的作用,而洛伦兹力不做功,所以粒子的动能不变,速度大小不变,选项B正确;已知粒子通过aP、Pb两段弧的速度大小不变,而路程之比为21,可求出运动时间之比为21,选项C正确;由图知两个磁场的磁感应强度大小不等,粒子在两个磁场中做圆周运动时的周期T也不等,粒子通过弧aP与弧Pb的运动时间之比不等于弧aP与弧Pb对应的圆心角之比,选项D错误答案:BC二、非选择题如图所示,质量为1kg物块自高台上A点以4m/s的速度水平抛出后,刚好在B点沿切线方向进入半径为0.5 m的光滑圆弧轨道运动.到达圆弧轨道最底端C点后沿粗糙的水平面运动4.3 m到达D点停下来,已知OB与水平面的夹角53,g10 m/s2(sin530.8,cos530.6).求:图11(1)A、B两点的高度差;(2)物块到达C点时,物块对轨道的压力;(3)物块与水平面间的动摩擦因数.答案(1)0.45m(2)96N(3)0.5解析(1)小物块恰好从B端沿切线方向进入轨道,据几何关系有:vB5m/s.x*+k/wA到B的过程中机械能守恒,得:mghmvmv根据牛顿第三定律,小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力FN的大小为96N.(3)小物块从C运动到D,据功能关系有:mgL0mv联立得:0.562019高考物理一轮基础系列题(2)李仕才一、选择题1、汽车在平直公路上做刹车试验,若从t0时起汽车在运动过程中的位移与速度的平方之间的关系如图2所示,下列说法正确的是()图2At0时汽车的速度为10 m/sB刹车过程持续的时间为5 sC刹车过程经过3 s时汽车的位移为7.5 mD刹车过程汽车的加速度大小为10 m/s2解析由图象可得xv210,根据v2v2ax可得xv2,解得a5 m/s2,v010 m/s,选项A正确,选项D错误;汽车刹车过程的时间为t2 s,选项B错误;汽车经过2 s停止,因而经过3 s时汽车的位移为x10 m(要先判断在所给时间内,汽车是否已停止运动),选项C错误。答案A2、如图2所示,物体受到沿斜面向下的拉力F作用静止在粗糙斜面上,斜面静止在水平地面上,则下列说法正确的是()图2A.斜面对物体的作用力的方向竖直向上B.斜面对物体可能没有摩擦力C.撤去拉力F后物体仍能静止D.水平地面对斜面没有摩擦力答案C3、如图2,在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场。一带负电的粒子从原点O以与x轴成60角的方向斜向上射入磁场,且在上方运动半径为R(不计重力),则()图2A粒子经偏转一定能回到原点OB粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为21C粒子再次回到x轴上方所需的时间为D粒子第二次射入x轴上方磁场时,沿x轴前进了3R答案C4、我国第一颗绕月探测卫星嫦娥一号进入地月转移轨道段后,关闭发动机,在万有引力作用下,嫦娥一号通过P点时的运动速度最小嫦娥一号到达月球附近后进入环月轨道段若地球质量为M,月球质量为m,地心与月球中心距离为R,嫦娥一号绕月球运动的轨道半径为r,G为万有引力常量,则下列说法正确的是()AP点距离地心的距离为RBP点距离地心的距离为RC嫦娥一号绕月运动的线速度为D嫦娥一号绕月运动的周期为2R【答案】A【解析】据题知嫦娥一号通过P点时地球和月球对卫星的万有引力大小相等,设P点到地心和月心的距离分别为r1和r2,则有G,又r1r2R,解得:r1R,故A正确,B错误;嫦娥一号绕月运动时,由月球的万有引力提供向心力,则有:Gm卫m卫r,解得线速度v,T2r,故C、D错误5、用长为l、不可伸长的细线把质量为m的小球悬挂于O点,将小球拉至悬线偏离竖直方向角后放手,运动t时间后停在最低点。则在时间t内()A小球重力做功为mgl(1cos )B空气阻力做功为mglcos C小球所受合力做功为mglsin D细线拉力做功的功率为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、v3.下列说法中正确的是()A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、如图所示,两块平行、正对的金属板水平放置,分别带有等量的异种电荷,使两板间形成匀强电场,两板间的距离为d。有一带电粒子以某个速度v0紧贴着A板左端沿水平方向射入匀强电场,带电粒子恰好落在B板的右边缘。带电粒子所受的重力忽略不计。现使该粒子仍从原位置以同样的方向射入电场,但使该粒子落在B板的中点,下列措施可行的是()A.仅使粒子的初速度变为2v0B.仅使粒子的初速度变为C.仅使B板向上平移D.仅使B板向下平移d【解析】选B。带电粒子在垂直电场方向做匀速直线运动,位移x=v0t,在沿电场方向做初速度为零的匀加速运动,y=at2=t2,联立可得x2=,现在要使x变为原来的一半,即x2为原来的四分之一,所以需要将粒子的初速度变为,A错误,B正确;使B板向上平移,则根据公式C=可得电容增大为原来的两倍,根据公式U=可得电压变化为原来的二分之一,x2变为原来的,C错误;仅使B板向下平移d,则电容变为原来的二分之一,电压变为原来的2倍,x2为原来的2倍,D错误。8、如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,下面挂有匝数为n的矩形线框abcd。bc边长为l,线框的下半部分处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里。线框中通以电流I,方向如图所示,开始时线框处于平衡状态。令磁场反向,磁感应强度的大小仍为B,线框达到新的平衡。则在此过程中线框位移的大小x及方向是()Ax,方向向上 Bx,方向向下Cx,方向向上 Dx,方向向下解析:选B线框在磁场中受重力、安培力、弹簧弹力处于平衡,安培力为:FBnBIl,且开始的方向向上,然后方向向下,大小不变。设在电流反向之前弹簧的伸长量为x,则反向之后弹簧的伸长量为(xx),则有:kxnBIlG0k(xx)nBIlG0解之可得:x,且线框向下移动。故B正确。二、非选择题如图所示,质量均为m的物块A和B用轻弹簧相连,放在光滑的斜面上,斜面的倾角30,B与斜面底端的固定挡板接触,弹簧的劲度系数为k,A通过一根绕过定滑轮的不可伸长的轻绳与放在水平面上的物块C相连,各段绳均处于刚好伸直状态,A上段绳与斜面平行,C左侧绳与水平面平行,C的质量也为m,斜面足够长,物块C与水平面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g。现给C一个向右的初速度,当C向右运动的速度为零时,B刚好要离开挡板,求:(1)物块C开始向右运动的初速度大小;(2)若给C施加一个向右的水平恒力F1(未知)使C向右运动,当B刚好要离开挡板时,物块A的速度大小为v,则拉力F1多大?(3)若给C一个向右的水平恒力F2(未知)使C向右运动,当B刚好要离开挡板时,物块A的加速度大小为a,此时拉力F2做的功是多少?解析:(1)开始时绳子刚好伸直,因此弹簧的压缩量为x1当B刚好要离开挡板时,弹簧的伸长量为x2根据功能关系2mv02mgsin (x1x2)mg(x1x2)解得v0g。则拉力做功WF2(x1x2)。答案:(1)g(2)mg(3)62019高考物理一轮基础系列题(3)李仕才一、选择题1、如图所示,装载石块的自卸卡车静止在水平地面上,车厢倾斜至一定角度时,石块会沿车厢滑至车尾.若车厢倾斜至最大角度时还有部分石块未下滑,卡车会向前加速,从而把残余石块卸下.若视最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则()图A.增加车厢倾斜程度,石块受到的支持力增加B.增加车厢倾斜程度,石块受到的摩擦力一定减小C.卡车向前加速时,石块所受最大静摩擦力会减小D.石块向下滑动过程中,对车的压力大于车对石块的支持力答案C解析根据受力分析可知,石块受到的支持力FNmgcos;故随着车厢倾斜度增加,石块受到的支持力减小;故A错误;石块未下滑时,摩擦力等于重力的分力,故Ffmgsin,增大,故摩擦力增大,故B错误;卡车向前加速运动时,合力沿运动方向,此时压力减小,故最大静摩擦力减小,故C正确;石块向下滑动过程中,对车的压力与车对石块的支持力为作用力和反作用力,故大小相等,故D错误.2、如图3所示,一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动。将一物块轻轻放在皮带左端,以v、a、x、F表示物块速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小。下列选项正确的是()图3答案AB3、如图3,左侧为加速电场,右侧为偏转电场,加速电场的加速电压是偏转电场电压的k倍。有一初速度为零的电荷经加速电场加速后,从偏转电场两板正中间垂直电场方向射入,且正好能从极板下边缘穿出电场,不计电荷的重力,则偏转电场长宽之比的值为()图3A. B. C. D.解析设加速电压为U1,偏转电压为U2,因为qU1mv,电荷离开加速电场时的速度v0;在偏转电场中t2,解得td,水平距离lv0tddd,所以。答案B4、(多选) “木星冲日”是指木星和太阳正好分处地球的两侧,三者成一条直线木星和地球绕太阳公转的方向相同,公转轨迹都近似为圆设木星公转半径为R1,周期为T1;地球公转半径为R2,周期为T2,下列说法正确的是() A.()B.()C“木星冲日”这一天象的发生周期为D“木星冲日”这一天象的发生周期为【答案】BD【解析】由开普勒第三定律得,解得:(),故A错误,B正确;当再次发生“木星冲日”时,地球与木星两者转过的角度相差2,所以tt2,解得:t,故C错误,D正确5、多选一质量为2 kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动,当运动一段时间后,拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图中给出了拉力随位移变化的关系图像。已知重力加速度g取10 m/s2,由此可知()A物体与水平面间的动摩擦因数为0.35B减速过程中拉力对物体所做的功约为13 JC匀速运动时的速度约为6 m/s x*k-wD减速运动的时间约为1.7 s解析:选ABC物体匀速运动时,受力平衡,则Fmg,0.35,选项A正确;因为WFx,故拉力的功等于Fx图线与x坐标轴包围的面积,由图线可知小格数约为13,则功为131 J13 J,选项B正确;由动能定理可知:WFmgx0mv02,其中x7 m,则解得:v06 m/s,选项C正确;由于不知道具体的运动情况,无法求出减速运动的时间,故D错误。6、甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、甲车在后,相距x6 m,从此刻开始计时,乙做匀减速运动,两车运动的vt图象如图所示则在012 s内关于两车位置关系的判断,下列说法正确的是()At4 s时两车相遇Bt4 s时两车间的距离最大C012 s内两车有两次相遇D012 s内两车有三次相遇解析:选D.由vt图象求得:t4 s时,x甲48 m,x乙40 m,因为x甲(x乙6),故甲已追上乙,且在乙前面2 m处,A、B项均错误;随后因v乙v甲,乙又追上甲,之后当在v甲v乙过程中,甲又追上乙,由此知012 s内两车相遇三次,C项错误,D项正确7、如图所示,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,沿以Q点为一个焦点的椭圆轨道运动。M、N、P为椭圆上的三点,P点离Q点最远。在从M点经P点到达N点的过程中,电子的()A.库仑力大小不变B.库仑力先变大后变小C.速率先增大后减小D.速率先减小后增大【解析】选D。在从M点经P点到达N点的过程中,依据库仑定律F=k,距离先增加后减少,库仑力先减少后增加,A、B错误;库仑力先是阻力后是动力,所以速率先减小后增大,D正确,C错误。8、如图所示,通电竖直长直导线的电流方向向上,初速度为v0的电子平行于直导线竖直向上射出,不考虑电子的重力,则电子将()A向右偏转,速率不变,r变大B向左偏转,速率改变,r变大C向左偏转,速率不变,r变小D向右偏转,速率改变,r变小解析:选A由安培定则可知,直导线右侧的磁场垂直纸面向里,且磁场强度随离直导线距离变大而减小,根据左手定则可知,电子受洛伦兹力方向向右,故向右偏转;由于洛伦兹力不做功,故速率不变,由r知r变大,故A正确。二、非选择题如图所示,直角坐标系xOy的y轴右侧有一宽为d的无限长磁场,磁感应强度大小未知,方向垂直纸面向外,y轴左侧有一个半径也为d的有界圆形磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,圆心O1在x轴上,OO12d,一个带正电粒子以初速度v由A点沿AO1方向(与水平方向成60角)射入圆形磁场并恰好从O点进入右侧磁场,从右边界MN上C点(没画出)穿出时与水平方向成30角,不计粒子重力,求: (1)粒子的比荷;(2)右侧磁场的磁感应强度;(3)粒子从A到C的运动时间。解析(1)粒子运动轨迹如图所示,粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力,在圆形磁场中有Bqvm由图知rdtan 60d联立得。(2)在y轴右侧磁场中Bqvm由图知R2d联立并代入比荷值得BB。(3)粒子在圆形磁场中的运动时间t152019高考物理一轮基础系列题(4)李仕才一、选择题1、甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的加速度随时间变化图象如图4所示。关于两车的运动情况,下列说法正确的是()图4A在04 s内甲车做匀加速直线运动,乙车做加速度减小的加速直线运动B在02 s内两车间距逐渐增大,24 s内两车间距逐渐减小C在t2 s时甲车速度为3 m/s,乙车速度为4.5 m/sD在t4 s时甲车恰好追上乙车解析在04 s内,甲车做匀加速直线运动,而乙车做加速度逐渐减小的加速直线运动,选项A正确;在at图象中,图线与坐标轴围成的面积等于物体的速度变化,因两车的初速度为零,故面积的大小等于两车的速度大小,即t2 s时甲车速度为3 m/s,乙车速度为4.5 m/s,选项C正确;两车沿相同方向由静止开始运动,由at图象可知,4 s时两车的速度相等,此时两车的间距最大,选项B、D错误。答案AC2、如图4所示,小球A、B穿在一根光滑固定的细杆上,一条跨过定滑轮的细绳两端连接两小球,杆与水平面成角,小球可看做质点且不计所有摩擦.当两球静止时,OA绳与杆的夹角为,绳OB沿竖直方向,则下列说法正确的是()图4A.小球A受到2个力的作用B.小球A受到3个力的作用C.杆对B球的弹力方向垂直杆斜向上D.绳子对A的拉力大于对B的拉力答案B3、如图4,匀强磁场垂直于纸面,磁感应强度大小为B,某种比荷为、速度大小为v的一群离子以一定发散角由原点O出射,y轴正好平分该发散角,离子束偏转后打在x轴上长度为L的区域MN内,则cos 为()图4A. B1C1 D1答案B4、第一宇宙速度又叫做环绕速度,第二宇宙速度又叫做逃逸速度理论分析表明,逃逸速度是环绕速度的倍,这个关系对其他天体也是成立的有些恒星,在核聚变反应的燃料耗尽而“死亡”后,强大的引力把其中的物质紧紧地压在一起,它的质量非常大,半径又非常小,以致于任何物质和辐射进入其中都不能逃逸,甚至光也不能逃逸,这种天体被称为黑洞已知光在真空中传播的速度为c,太阳的半径为R,太阳的逃逸速度为.假定太阳能够收缩成半径为r的黑洞,且认为质量不变,则应大于()A500 B500C2.5105D5.0105【答案】 C5、如图所示,物块的质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为。起初,用手按住物块,物块的速度为零,弹簧的伸长量为x。然后放手,当弹簧的长度回到原长时,物块的速度为v。则此过程中弹力所做的功为()A.mv2mgxBmgxmv2C.mv2mgx D以上选项均不对解析:选C设W弹为弹力对物体做的功,因为克服摩擦力做的功为mgx,由动能定理得W弹mgxmv20,得W弹mv2mgx。6、在离地相同高度处,质量分别为m1和m2的球1与球2同时由静止开始下落,由于空气阻力的作用,两球在抵达地面前均已达到匀速运动状态已知空气阻力与球的下落速度v成正比,即fkv(k0),且两球的比例常数k完全相同,两球下落的vt关系如图所示,则下列叙述正确的是()Am1m2,两球同时抵达地面Bm2m1,球2先抵达地面Cm2m1,球2先抵达地面Dm2m1,球1先抵达地面7、如图所示,空间中存在着由一固定的正点电荷Q(图中未画出)产生的电场。另一正点电荷q仅在电场力作用下沿曲线MN运动,在M点的速度大小为v0,方向沿MP方向,到达N点时速度大小为v,且vv0,则()A.Q一定在虚线MP上方B.M点的电势比N点的电势高C.q在M点的电势能比在N点的电势能小D.q在M点的加速度比在N点的加速度大【解析】选C。两个正电荷间为库仑斥力,运动轨迹向上偏,正点电荷Q必定在直线MP之下好给q向上的力,A错误;M、N两点中M点的动能大,那么M点电势能小,C正确;正电荷在高电势处电势能大,所以M点电势低,B错误;正点电荷的等势面为球面,离得近的位置电势高,近的位置库仑力大,粒子的加速度就大,N点的加速度大,D错误。8、如图所示,OO为圆柱筒的轴线,磁感应强度大小为B的匀强磁场的磁感线平行于轴线方向,在圆筒壁上布满许多小孔,如aa、bb、cc,其中任意两孔的连线均垂直于轴线,有许多同一种比荷为的正粒子,以不同速度、入射角射入小孔,且均从与OO轴线对称的小孔中射出,若入射角为30的粒子的速度大小为 km/s,则入射角为45的粒子速度大小为()A0.5 km/s B1 km/sC2 km/s D4 km/s解析:选B粒子从小孔射入磁场速度与竖直线的夹角,与粒子从小孔射出磁场时速度与竖直线的夹角相等,画出轨迹如图,根据几何关系有r1、r2,由牛顿第二定律得Bqvm,解得v,所以vr,则入射角分别为30、45的粒子速度大小之比为,则入射角为45的粒子速度大小为v21 km/s,选项B正确。二、非选择题固定在竖直平面内的半圆形轨道与竖直轨道平滑连接,竖直轨道的上端有一个大小可忽略的小定滑轮,半圆形轨道的半径为R,C为轨道的最低点,竖直轨道高也为R,两个质量分别为2m和m的小球A和B用轻质细线连在一起,所有接触面均光滑,如图所示开始时用手固定B、使A紧靠近滑轮,突然撤去手后,A由静止开始下滑,求A经过C点时的速度解析:对A、B,从A静止释放到运动至C点,设A运动至C点时A、B的速度分别为v1、v2(关系如图所示)62019高考物理一轮基础系列题(5)李仕才一、选择题1、如图甲、乙、丙所示,三个物块质量相同且均处于静止状态,若弹簧秤、绳和滑轮的重力均不计,绳与滑轮、物块与半球面间的摩擦均不计,在图甲、乙、丙三种情况下,弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3,则()图A.F1F2F3B.F3F1F2C.F3F1F2D.F1F2F3答案C解析甲图:物块静止,弹簧的拉力F1mg;乙图:以物块为研究对象,受力如图甲,F2Gsin60mg0.866mg x.k+w丙图:以动滑轮为研究对象,受力如图乙.由几何知识得F3mg,故F3F1F22、如图5甲所示,质量为m1 kg、带电荷量为q2103 C的小物块静置于绝缘水平面上,A点左侧上方存在方向水平向右的匀强电场,小物块运动的vt图象如图乙所示,取g10 m/s2,则下列说法正确的是()图5A小物块在03 s内的平均速度为 m/sB小物块与水平面间的动摩擦因数为0.4C匀强电场的电场强度为3 000 N/CD物块运动过程中电势能减少了12 J答案CD3、如图5所示,匀强电场分布在边长为L的正方形区域ABCD内,M、N分别为AB和AD的中点,一个初速度为v0、质量为m、电荷量为q的带负电粒子沿纸面射入电场。带电粒子的重力不计,如果带电粒子从M点垂直电场方向进入电场,则恰好从D点离开电场。若带电粒子从N点垂直BC方向射入电场,则带电粒子()图5A从BC边界离开电场B从AD边界离开电场C在电场中的运动时间为D离开电场时的动能为mv答案BD4、(多选)物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能若取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为m0的质点距质量为M0的引力中心为r0时,其万有引力势能Ep(式中G为引力常量)一颗质量为m的人造地球卫星以半径为r1圆形轨道环绕地球飞行,已知地球的质量为M,要使此卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径增大为r2,则在此过程中()A卫星势能增加了GMm()B卫星动能减少了()C卫星机械能增加了()D卫星上的发动机所消耗的最小能量为()【答案】AC【解析】引力势能的增加量Ep()GMm(),故A正确;根据万有引力提供向心力有:Gm,解得Ek1mv.同理,Ek2,所以,动能的减小量为Ek()故B错误;根据能量守恒定律,卫星机械能增加等于发动机消耗的最小能量,即EEpEk()故C正确,D错误5、多选如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h,与水平面倾角分别为45和37的滑道组成,滑草车与草地之间的动摩擦因数为。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失,sin 370.6,cos 370.8)。则()A动摩擦因数B载人滑草车最大速度为C载人滑草车克服摩擦力做功为mghD载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为g解析:选AB由题意知,上、下两段斜坡的长分别为s1,s2由动能定理知:2mghmgs1cos 45mgs2cos 370解得动摩擦因数,选项A正确;载人滑草车在上下两段的加速度分别为a1g(sin 45cos 45)g,a2g(sin 37cos 37)g,则在下落h时的速度最大,由动能定理知:mghmgs1cos 45mv2解得v ,选项B正确,D错误;载人滑草车克服摩擦力做的功与重力做功相等,即W2mgh,选项C错误。6、如图所示,B点位于斜面底端M点的正上方,并与斜面顶端A点等高且高度为h,在A、B两点分别以速度va和vb沿水平方向抛出两个小球a、b(可视为质点)若a球落到M点的同时,b球恰好落到斜面的中点N,不计空气阻力,重力加速度为g,则()AvavbBvavbCa、b两球同时抛出Da球比b球提前抛出的时间为(1)解析:选B.由hgt,gt得:ta,tb,故a球比b球提前抛出的时间ttatb(1),C、D均错误;由va,vb可得vavb,A错误,B正确7、有一个带正电的金属球壳(厚度不计),其截面图如图甲所示,O为球心,球壳P处开有半径远小于球半径的小孔。以O点为坐标原点,过P点建立x坐标轴,A点是坐标轴上的一点,x轴上各点电势如图乙所示。电子从O点以v0的初速度沿x轴方向射出,依次通过P、A两点。则下列关于电子的描述正确的是()A.在OP间电子做匀加速直线运动B.在PA间电子做匀减速直线运动C.在OP间运动时电子的电势能均匀增加D.在PA间运动时电子的电势能增加【解析】选D。带正电的金属球壳的电荷只分布在球的外表面,内部没有电场线,所以OP段电子做匀速直线运动,A、C错误;电子带负电,PA段会受到库仑引力作用,做加速度减小,速度也减小的变速运动,B错误;库仑力做负功电势能增加,D正确。8、如图所示,正六边形abcdef区域内有垂直于纸面的匀强磁场。一带正电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区域,当速度大小为vb时,从b点离开磁场,在磁场中运动的时间为tb,当速度大小为vc时,从c点离开磁场,在磁场中运动的时间为tc。不计粒子重力。则()Avbvc12,tbtc21Bvbvc21,tbtc12Cvbvc21,tbtc21Dvbvc12,tbtc12解析:选A如图所示,设正六边形的边长为l,当带电粒子的速度大小为vb时,其圆心在a点,轨道半径r1l,转过的圆心角1,当带电粒子的速度大小为vc时,其圆心在O点(即fa、cb延长线的交点),故轨道半径r22l,转过的圆心角2,根据qvBm,得v,故。由于T得T,所以两粒子在磁场中做圆周运动的周期相等,又tT,所以。故选项A正确,选项B、C、D错误。二、非选择题如图所示,在直角坐标系的原点O处有放射源,向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子。在放射源右边有一很薄的挡板,挡板的两端M、N与原点O正好构成等腰直角三角形。已知带电粒子的质量为m,带电荷量为q,速度为v,MN的长度为L,不计粒子重力。 (1)若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场,要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上,则电场强度E0的最小值为多大?在电场强度E0取最小值时,打到板上的粒子动能为多大?(2)若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场,要使整个挡板右侧都有粒子打到,磁场的磁感应强度不能超过多少(用m、v、q、L表示)?若满足此条件,放射源O向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边?解析(1)由题意知,要使y轴右侧所有运动的粒子都能打在MN板上,其临界条件为:沿y轴方向运动的粒子做类平抛运动,且落在M或N点,则MOLvtaOOLat2联立式得E0由动能定理知qE0LEkmv2联立式得Ekmv2(2)由题意知,要使整个挡板右侧都有粒子打到,画出粒子的运动轨迹如图甲所示,分析知轨迹直径的最小值为MN板的长度L,则R0L甲得B0放射源O发射出的粒子中,打在MN板左侧的粒子的临界轨迹如图乙所示。72019高考物理一轮基础系列题(6)李仕才一、选择题1、一质点沿直线运动,其平均速度与时间的关系满足v2t(各物理量均选用国际单位制中单位),则关于该质点的运动,下列说法正确的是()A质点可能做匀减速直线运动B5 s内质点的位移为35 mC质点运动的加速度为1 m/s2D质点3 s末的速度为5 m/s解析:选B根据平均速度v知,xvt2tt2,根据xv0tat22tt2知,质点的初速度v02 m/s,加速度a2 m/s2,质点做匀加速直线运动,故A、C错误;5 s内质点的位移xv0tat225 m225 m35 m,故B正确;质点在3 s末的速度vv0at2 m/s23 m/s8 m/s,故D错误。2、如图所示,质量均为m的A、B两球,由一根劲度系数为k的轻弹簧连接静止于半径为R的光滑半球形碗中,弹簧水平,两球间距为R且球半径远小于碗的半径.则弹簧的原长为()图A.RB.RC.RD.R答案D解析以A球为研究对象,小球受三个力:重力、弹力和碗的支持力如图所示,由平衡条件,3、如图6所示,在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带电粒子从图中A点以速度v0垂直磁场射入,速度方向与半径方向的夹角为30。当该粒子离开磁场时,速度方向刚好改变了180。不计粒子的重力,下列说法正确的是()图6A该粒子离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点B该粒子的比荷为 x.k+*wC该粒子在磁场中的运动时间为D该粒子在磁场中的运动时间为解析由题意可画出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,A项错;由几何关系知粒子做圆周运动的半径为r,结合qv0B,可得,B项正确;粒子在磁场中的运动时间t,C项正确,D项错。答案BC4、图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前,二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图,此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为14.若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力,则下列说法正确的是()A在图示轨道上,“轨道康复者”的速度大于7.9 km/sB在图示轨道上,“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍C在图示轨道上,“轨道康复者”的周期为3 h,且从图示位置开始经1.5 h与同步卫星的距离最近D若要对该同步卫星实施拯救,“轨道康复者”应从图示轨道上加速,然后与同步卫星对接【答案】D5、如图所示,斜面的倾角为,质量为m的滑块距挡板P的距离为x0,滑块以初速度v0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为,滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力。若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,滑块经过的总路程是()A. B.C. D.6、已知月球绕地球做圆周运动的半径为r1、周期为T1;“嫦娥三号”探月卫星绕月球做圆周运动的半径为r2、周期为T2、引力常量为G,不计周围其他天体的影响,下列说法正确的是()A根据题目条件能求出“嫦娥三号”探月卫星的质量B根据题目条件能求出地球的密度C根据题目条件能求出地球与月球之间的引力D根据题目条件可得出7、如图所示,直角坐标系中x轴上在xr处固定有带电荷量为9Q的正点电荷,在xr处固定有带电荷量为Q的负点电荷,y轴上a、b两点的坐标分别为yar和ybr,c、d、e点都在x轴上,d点的坐标为xd2r,rxcEeBa、b两点的电势相等Cd点场强为零Da、b两点的场强相同解析:选Dcd点间距与de点间距相等,根据电场线的分布情况知,c处电场线密,场强大,故A正确;由电场分布的对称性可知,a、b两点的电势相等,故B正确;9Q在d点产生的场强大小E1kk,方向水平向右,Q在d点产生的场强大小E2k,方向水平向左,所以由电场的叠加原理可知,d点场强为零,故C正确;根据电场线分布的对称性可知,a、b两点场强的大小相等,但方向不同,则a、b两点的场强不相同,故D错误。8、多选如图所示是一个半径为R的竖直圆形磁场区域,磁感应强度大小为B,磁感应强度方向垂直纸面向内。有一个粒子源在圆上的A点不停地发射出速率相同的带正电的粒子,带电粒子的质量均为m,运动的半径为r,在磁场中的轨迹所对应的圆心角为。以下说法正确的是()A若r2R,则粒子在磁场中运动的最长时间为B若r2R,粒子沿着与半径方向成45角斜向下射入磁场,则有关系tan成立C若rR,粒子沿着圆形磁场的半径方向射入,则粒子在磁场中的运动时间为D若rR,粒子沿着与半径方向成60角斜向下射入磁场,则圆心角为150解析:选BD若r2R,粒子在磁场中运动时间最长时,磁场区域的直径是轨迹的一条弦,作出轨迹如图甲,因为r2R,圆心角60,粒子在磁场中运动的最长时间tmaxT,故A错误。若r2R,粒子沿着与半径方向成45角斜向下射入磁场,根据几何关系,有tan ,故B正确。若rR,粒子沿着圆形磁场的半径方向射入,粒子运动轨迹如图丙所示,圆心角为90,粒子在磁场中运动的时间tT,故C错误。若rR,粒子沿着与半径方向成60角斜向下射入磁场,轨迹如图丁所示,图中轨迹圆心与磁场圆心以及入射点和出射点构成菱形,圆心角为150,故D正确。二、非选择题如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中倾斜直轨AB与水平直轨CD长均为L3 m,圆弧形轨道APD和BQC均光滑,AB、CD与两圆弧形轨道相切,BQC的半径为r1 m,APD的半径为R2 m,O2A、O1B与竖直方向的夹角均为37.现有一质量为m1 kg的小球穿在滑轨上,以Ek0的初动能从B点开始沿BA向上运动,小球与两段直轨道间的动摩擦因数均为,设小球经过轨道连接处均无能量损失(g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8)求:(1)要使小球能够通过弧形轨道APD的最高点,初动能Ek0至少多大?(2)求小球第二次到达D点时的动能;(3)小球在CD段上运动的总路程解析:(1)设小球恰好过弧形轨道的最高点由动能定理得:mg(RRcos )Lsin mgLcos 0Ek0解得:Ek030 J.(2)小球从B点出发到第一次回到B点的过程中,根据动能定理得,mgLcos mgLEkBEk0(3)小球第二次到D点时的动能为12.6 J,沿DP弧上升后再返回DC段,到C点时的动能为2.6 J小球无法继续上升到B点,滑到BQC某处后开始下滑,之后受到摩擦力作用,小球最终停在CD上的某点,由动能定理得,EkDmgs1,解得:s13.78 m.小球在CD段上运动的总路程为s2Ls19.78 m.答案:(1)30 J(2)12.6 J(3)9.78 m7
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