精品K12教育教学资料
2019高考物理一轮基础系列题(8)
李仕才
一、选择题
1、A、B两个物体在同一条直线上做直线运动,它们的a t图像如图所示,规定水平向右为正方向。已知在t=0时,两物体的速度均为零,且A在B的左边1.75 m处,则A追上B的时间是( )
A.t=0.5 s C.t=2.5 s
B.t=1.5 s D.t=3.5 s
解析:选D 很显然,在前2 s内两个物体运动规律是一样的,不可能追上,故A、B错误;在t=2.5 s时,A的位移是1.125 m,B的位移是0.875 m,两位移之差为0.25 m,小于1.75 m,故C错误;t=3.5 s时,A的位移是1.875 m,B的位移是0.125 m,两位移之差等于1.75 m,故D正确。
2、重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时,有如图所示的比赛动作,当运动员竖直倒立保持静止状态时,两手臂对称支撑,夹角为θ,则( )
A.当θ=60°时,运动员单手对地面的正压力大小为 2B.当θ=120°时,运动员单手对地面的正压力大小为G C.当θ不同时,运动员受到的合力不同
D.当θ不同时,运动员与地面之间的相互作用力不相等
解析:选A 运动员受力如图所示,地面对手的支持力F1=F2=,则运动员单手对地面
2的正压力大小为,与夹角θ无关,选项A正确,B错误;不管角度如何,运动员受到的合
2力为零,与地面之间的相互作用力总是等大,选项C、D错误。
GGG
3、在长约1 m的一端封闭的玻璃管中注满清水,水中放一个适当的圆柱形的红蜡块,精品K12教育教学资料
精品K12教育教学资料
玻璃管的开口端用胶塞塞紧,将其迅速竖直倒置,红蜡块就沿玻璃管由管口匀速上升到管底。现将此玻璃管倒置安装在置于粗糙水平桌面上的小车上,小车从位置A以初速度v0开始运动,同时红蜡块沿玻璃管匀速上升。经过一段时间后,小车运动到图中虚线位置B。按照如图建立的坐标系,在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹可能是下图中的( )
解析:选A 根据题述,红蜡块沿玻璃管匀速上升,即沿y方向做匀速直线运动;在粗糙水平桌面上的小车从A位置以初速度v0开始运动,即沿x方向红蜡块做匀减速直线运动,在这一过程中红蜡块实际运动的轨迹是开口向上的抛物线,故A正确。
4、太阳系中某行星A运行的轨道半径为R,周期为T,但科学家在观测中发现,其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离,且每隔时间t发生一次最大的偏离.天文学家认为形成这种现象的原因可能是A外侧还存在着一颗未知星B,它对A的万有引力引起A行星轨道的偏离,假设其运行轨道与A在同一平面内,且与A的绕行方向相同,由此可推测未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为( )
3A.R3C.R(
tt-T)
2
B.
tt-T3
R
t-T2
()
t D.Rt2t-T
【答案】A
5、质量为m的物块甲以3 m/s的速度在光滑水平面上运动,有一轻弹簧固定其上,另一质量也为m的物体乙以4 m/s 的速度与甲相向运动,如图2所示,则( )
精品K12教育教学资料
精品K12教育教学资料
图2
A.甲、乙两物块在弹簧压缩过程中,由于弹力作用,系统动量不守恒 B.当两物块相距最近时,甲物块的速率为零
C.当甲物块的速率为1 m/s时,乙物块的速率可能为2 m/s,也可能为0 D.甲物块的速率可能达到6 m/s
答案 C
6、(多选)半径为R的四分之一竖直圆弧轨道,与粗糙的水平面相连,如图所示,有一个质量为m的均匀细直杆搭放在圆弧两端,若释放细杆,它将由静止开始下滑,并且最后停在水平面上.在上述过程中,有关杆的下列说法正确的是( )
A.机械能不守恒 1
B.机械能减少了mgR
2C.重力势能减少了mgR D.动能增加了2mgR
解析:选AB.由题意可知,杆下滑过程,动能变化为0,A项正确,D项错误;摩擦力做了负1
功,杆的机械能减小,且减小的机械能等于重力势能的减少量ΔEp=mgR,B项正确,C项
2错误.
7、如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心
c的轴线上有a、 b、d三个点,a和b、b和c、 c和d间的距离均为R,在a点处有一电
荷量为q(q>0)的固定点电荷。已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)( )
精品K12教育教学资料
精品K12教育教学资料
3qA.k2
10q B.k2 9R9Q+q D.k2
9RRC.kQ+q R2
解析:选B 由于在a点放置一点电荷q后,b点电场强度为零,说明点电荷q在b点产生的电场强度与圆盘上Q在b点产生的电场强度大小相等,即EQ=Eq=k2,根据对称性可知Q在d点产生的场强大小EQ′=k2,则Ed=EQ′+Eq′=k2+kqRqRqRq3R2
10q=k2,故选项B正确。
9R8、[多选]在M、N两条长直导线所在的平面内,一带电粒子的运动轨迹示意图如图所示。已知两条导线M、N中只有一条导线中通有恒定电流,另一条导线中无电流,则电流方向和粒子带电情况及运动的方向可能是( )
A.M中通有自下而上的恒定电流,带正电的粒子从a点向b点运动 B.M中通有自上而下的恒定电流,带正电的粒子从b点向a点运动 C.N中通有自下而上的恒定电流,带正电的粒子从b点向a点运动 D.N中通有自下而上的恒定电流,带负电的粒子从a点向b点运动
解析:选AB 考虑到磁场可能是垂直纸面向外,也可能是垂直纸面向里,并结合安培定则、左手定则,易知A、B正确。 二、非选择题
如图所示,水平地面和半径R=0.5 m的半圆轨道面PTQ均光滑,质量M=1 kg、长L=4 m的小车放在地面上,右端点与墙壁的距离为s=3 m,小车上表面与半圆轨道最低点P的切线相平.现有一质量m=2 kg的滑块(可视为质点)以v0=6 m/s的水平初速度滑上小车左端,带动小车向右运动,小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上.已知滑块与小车上表面的动摩擦因数μ=0.2,取g=10 m/s.
2
(1)求小车与墙壁碰撞时滑块的速率; (2)求滑块到达P点时对轨道的压力;
(3)若半圆轨道的半径可变但最低点P不变,为使滑块在半圆轨道内滑动的过程中不脱精品K12教育教学资料
精品K12教育教学资料
离轨道,求半圆轨道半径的取值范围.
解析:(1)滑块滑上小车后,小车将做匀加速直线运动,滑块将做匀减速直线运动,设滑块加速度为a1,小车加速度为a2,由牛顿第二定律得:
对滑块有-μmg=ma1 对小车有μmg=Ma2
当滑块相对小车静止时,两者速度相等,设小车与滑块经历时间t后速度相等,则有
v0+a1t=a2t
12
滑块的位移s1=v0t+a1t
212
小车的位移s2=a2t
2
代入数据得Δs=s1-s2=3 m<L且s2<s,说明小车与墙壁碰撞前滑块与小车已具有共同速度
故小车与墙壁碰撞时的速率为v1=a2t=4 m/s. (2)设滑块到达P点时的速度为vP 1212-μmg(L-Δs)=mvP-mv1
22
2
mvPFN-mg= R解得FN=68 N
所以,若滑块在半圆轨道运动过程中不脱离半圆轨道,则半圆轨道的半径必须满足
R≤0.24 m或R≥0.60 m.
答案:(1)4 m/s (2)68 N 竖直向下 精品K12教育教学资料
精品K12教育教学资料 (3)R≤0.24 m或R≥0.60 m
精品K12教育教学资料