高考物理一轮复习优编选题14含解析新人教版.doc

1 / 12【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习优编选题精选高考物理一轮复习优编选题 1414 含解析新含解析新人教版人教版李仕才1、(多选)(追及、相遇问题)(2018·山东泰安月考)雾天,一辆小汽车以 30 m/s 的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方 30 m 处有一大卡车以 10 m/s 的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵,图线 a、b 分别表示小汽车和大卡车的速度随时间变化的情况,以下说法正确的是( )A.由于刹车失灵时小汽车仍减速,所以不会追尾B.在 t=5 s 时追尾C.在 t=3 s 时追尾D.如果刹车不失灵,则小汽车和大卡车之间的最小距离为 10 m导学号 06400097答案 CD解析根据速度时间图象图线与时间轴所围的“面积”大小等于位移,由题图知,t=3 s 时,b 车的位移为 sb=vbt=10×3 m=30 m,a 车的位移为 sa=×1 m+×2 m=60 m,则 sa-sb=30 m,且 a 的速度大于 b 的速度,所以在 t=3 s 时追尾。故 C 正确,A、B 错误。如果刹车不失灵,紧急刹车时两车相距 30 米,速度相等时,a 车的位移 s1=×(30+10)×2 m=40 m,b 车位移 s2=10×2 m=20 m,因为 s2+30 m=50 m>s1,则不会2 / 12发生追尾事故。小汽车和大卡车之间的最小距离为 50 m-40 m=10 m,故D 正确。故选 CD。2、(摩擦力的大小)(2017·四川成都模拟)如图所示,物体 A、B 用细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮。A 静止在倾角为 45°的粗糙斜面上,B悬挂着,已知质量 mA=3mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由 45°减小到 30°,那么下列说法中正确的是( )A.弹簧的弹力将减小B.物体 A 对斜面的压力将减小C.物体 A 受到的静摩擦力将减小D.弹簧的弹力及 A 受到的静摩擦力都不变答案 C解析将斜面倾角由 45°减小到 30°,弹簧的弹力等于物体 B 的重力,不变,A 项错误;倾角减小,物体 A 对斜面的压力将增大,B 项错误;斜面倾角为 45°时,物体 A 重力沿斜面方向分力为 3mBgsin 45°,由平衡条件可知物体 A 受到的静摩擦力为 3mBgsin 45°-mBg;斜面倾角由 45°减小到 30°,物体 A 受到的静摩擦力为 3mBgsin 30°-mBg;所以物体 A 受到的静摩擦力将减小,C 项正确,D 项错误。3、(多选)(2018·河北衡水中学一调)如图所示,M 为定滑轮,一根细绳跨过 M,一端系着物体 C,另一端系着一动滑轮 N,动滑轮 N 两侧分别悬挂着 A、B 两物体,已知 B 物体的质量为 3 kg,不计滑轮和绳的3 / 12质量以及一切摩擦,若 C 物体的质量为 9 kg,则关于 C 物体的状态下列说法正确的是( )A.当 A 的质量取值合适,C 物体有可能处于平衡状态B.无论 A 物体的质量是多大,C 物体不可能平衡C.当 A 的质量足够大时,C 物体不可能向上加速运动D.当 A 的质量取值合适,C 物体可以向上加速也可以向下加速运动答案 AD解析首先取 AB 连接体为研究对象,当 A 的质量远远小于 B 的质量,则 B 以接近重力加速度做向下的加速运动,B 处于失重状态,细绳的最小拉力接近为零;当 A 的质量远远大于 B 的质量时,则 B 以接近重力加速度向上做加速运动,B 处于超重状态,细绳的最大拉力接近 B的重力的两倍,故此时细绳拉 C 的最大拉力为 B 的重力的 4 倍,故当A 的质量取值合适,C 的质量在大于零小于 12 kg 之间都有可能处于平衡,故 A 正确,B 错误;结合以上的分析,当细绳对 C 拉力小于 C 的重力时 C 产生向下的加速度,当细绳对 C 的拉力大于 C 的重力时 C 产生向上的加速度,故 C 错误,D 正确。4、(临界问题)如图所示,细绳一端系着质量 m0=8 kg 的物体,静止在水平桌面上,另一端通过光滑小孔吊着质量 m=2 kg 的物体,m0 与圆孔的距离 r=0.5 m,已知 m0 与桌面间的动摩擦因数为 0.2(设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力),现使质量为 m0 的物体随转台绕4 / 12中心轴转动,问转台角速度 在什么范围时质量为 m 的物体会处于静止状态。(g 取 10 m/s2)答案 1 rad/s3 rad/s解析设角速度的最小值为 1,此时 m0 有向着圆心运动的趋势,其受到的最大静摩擦力沿半径向外,由牛顿第二定律得 FT-m0g=m0r;设角速度的最大值为 2,此时质量为 m0 的物体有背离圆心运动的趋势,其受到的最大静摩擦力沿半径指向圆心,由牛顿第二定律得FT'+m0g=m0r,要使 m 静止,应有 FT=FT'=mg,联立得 1=1 rad/s,2=3 rad/s,则 1 rad/s3 rad/s。5、(物理学史)牛顿时代的科学家们围绕引力的研究,经历了大量曲折顽强而又闪烁智慧的科学实践。在万有引力定律的发现历程中,下列叙述不符合史实的是( )A.开普勒研究了第谷的行星观测记录,得出了开普勒行星运动定律B.牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律C.卡文迪许首次在实验室中比较准确地得出了引力常量 G 的数值D.根据天王星的观测资料,哈雷利用万有引力定律计算出了海王星的轨道答案 D解析开普勒研究了第谷的行星观测记录,得出了开普勒行星运动定律,选5 / 12项 A 正确;牛顿将行星与太阳、地球与月球、地球与地面物体之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体,得出了万有引力定律,选项 B 正确;卡文迪许首次在实验室中比较准确地得出了引力常量 G 的数值,选项 C 正确;英国人亚当斯和法国人勒维耶根据万有引力推测出“新”行星的轨道和位置,柏林天文台年轻的天文学家伽勒和他的助手根据勒维耶计算出来的“新”行星的位置,发现了海王星,故 D 不符合史实。6、(多选)(动力学方法和能量观点的综合应用)(2017·黑龙江哈尔滨联考)如图所示,一质量为 m 的小球置于半径为 R 的光滑竖直轨道最低点 A 处,B 为轨道最高点,C、D 为圆的水平直径两端点。轻质弹簧的一端固定在圆心 O 点,另一端与小球拴接,已知弹簧的劲度系数为 k=,原长为 L=2R,弹簧始终处于弹性限度内,若给小球一水平初速度 v0,已知重力加速度为 g,则( )A.无论 v0 多大,小球均不会离开圆轨道B.若,小球就能做完整的圆周运动D.只要小球能做完整圆周运动,则小球与轨道间的最大压力与最小压力之差与 v0 无关答案 ACD解析因弹簧的劲度系数为 k=,原长为 L=2R,所以小球始终会受到弹簧的弹力作用,大小为 F=k(L-R)=kR=mg,方向始终背离圆心,无论小球6 / 12在 CD 以上的哪个位置速度为零,重力在沿半径方向上的分量都小于等于弹簧的弹力(在 CD 以下,轨道对小球一定有指向圆心的支持力),所以无论 v0 多大,小球均不会离开圆轨道,选项 A 正确,选项 B 错误;小球在运动过程中只有重力做功,弹簧的弹力和轨道的支持力不做功,机械能守恒,当运动到最高点速度为零,在最低点的速度最小,有=2mgR,解得 v0=2,所以只要 v0>2,小球就能做完整的圆周运动,选项 C 正确;在最低点时,设小球受到的支持力为 FN,有FN-kR-mg=解得 FN=2mg+m运动到最高点时受到轨道的支持力最小,设为 FN',设此时的速度为 v,由机械能守恒有=2mgR+mv2此时合外力提供向心力,有FN'-kR+mg=m联立解得 FN'=m-4mg联立得压力差为 FN=6mg,与初速度无关,选项 D 正确。7、(多选)(碰撞模型) 带有光滑圆弧轨道、质量为 m0 的滑车静止置于光滑水平面上,如图所示。一质量为 m 的小球以速度 v0 水平冲上滑车,当小球上滑再返回,并脱离滑车时,以下说法可能正确的是( )7 / 12A.小球一定沿水平方向向左做平抛运动B.小球可能沿水平方向向左做平抛运动C.小球可能做自由落体运动D.小球可能水平向右做平抛运动答案 BCD解析小球滑上滑车,又返回,到离开滑车的整个过程,相当于小球与滑车发生弹性碰撞的过程。如果 mm0,小球离开滑车向右做平抛运动。8、(带电粒子在匀强电场中的偏转)真空中的某装置如图所示,其中平行金属板 A、B 之间有加速电场,C、D 之间有偏转电场,M 为荧光屏。今有质子、氘核和 粒子均由 A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上。已知质子、氘核和 粒子的质量之比为 124,电荷量之比为 112,则下列判断正确的是( )A.三种粒子从 B 板运动到荧光屏经历的时间相同B.三种粒子打到荧光屏上的位置相同C.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为 122D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为 1248 / 12答案 B解析设加速电压为 U1,偏转电压为 U2,偏转极板的长度为 L,板间距离为 d,在加速电场中,由动能定理得 qU1=,解得 v0=,三种粒子从 B板运动到荧光屏的过程,水平方向做速度为 v0 的匀速直线运动,由于三种粒子的比荷不同,则 v0 不同,所以三种粒子从 B 板运动到荧光屏经历的时间不同,故 A 错误;根据推论 y=、tan =可知,y 与粒子的种类、质量、电荷量无关,故三种粒子偏转距离相同,打到荧光屏上的位置相同,故 B 正确;偏转电场的电场力做功为 W=qEy,则 W 与 q 成正比,三种粒子的电荷量之比为 112,则有电场力对三种粒子做功之比为 112,故 C、D 错误。9、(多选)(应用动力学知识和功能关系解决力电综合问题)如图所示,光滑的水平轨道 AB 与半径为 R 的光滑的半圆形轨道 BCD 相切于 B 点,AB 水平轨道部分存在水平向右的匀强电场,半圆形轨道在竖直平面内,B 为最低点,D 为最高点。一质量为 m、带正电的小球从距 B 点 x的位置在电场力的作用下由静止开始沿 AB 向右运动,恰能通过最高点,则( )A.R 越大,x 越大B.R 越大,小球经过 B 点后瞬间对轨道的压力越大C.m 越大,x 越大D.m 与 R 同时增大,电场力做功增大9 / 12答案 ACD解析小球在 BCD 做圆周运动,在 D 点,mg=,小球由 B 到 D 的过程中有-2mgR=,解得 vB=,R 越大,小球经过 B 点时的速度越大,则 x 越大,选项A 正确;在 B 点有 FN-mg=m,解得 FN=6mg,与 R 无关,选项 B 错误;由Eqx=,知 m、R 越大,小球在 B 点的动能越大,则 x 越大,电场力做功越多,选项 C、D 正确。10、(安培定则的应用和磁场的叠加)(2017·四川成都一诊)右图为水平放置的两根等高固定长直导线的截面图,O 点是两导线连线的中点,a、b 是过 O 点的竖直线上与 O 点距离相等的两点,两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流。下列说法正确的是( )A.两导线之间存在相互吸引的安培力B.O 点的磁感应强度为零C.O 点的磁感应强度方向竖直向下D.a、b 两点的磁感应强度大小相等、方向相反答案 C解析同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,A 错误;两个电流在 O 点的磁感应强度方向都是竖直向下,不为 0,B 错误,C 正确;a、b 两点磁感强度大小相等、方向相同,D 错误。10 / 1211、(电磁感应中的图象问题)(2017·湖北黄冈质检)如图所示,虚线P、Q、R 间存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面,磁场宽度均为 l,一等腰直角三角形导线框abc,ab 边与 bc 边长度均为 l,bc 边与虚线边界垂直。现让线框沿 bc方向匀速穿过磁场区域,从 c 点经过虚线 P 开始计时,以逆时针方向为导线框中感应电流 i 的正方向,则下列四个图象中能正确表示 i-t图象的是( )答案 A解析由右手定则可知导线框从左侧进入磁场时,电流方向为逆时针方向,即沿正方向,且逐渐增大,导线框刚好完全进入 P、Q 之间的瞬间,电流由正向最大值变为零,然后电流方向变为顺时针且逐渐增加,当导线框刚好完全进入 R、Q 之间的瞬间,电流由负向最大值变为零。故 A 正确。12、(多选)(2017·黑龙江大庆模拟)图甲中的变压器为理想变压器,原线圈匝数 n1 与副线圈匝数 n2 之比为 101,变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式交变电流,电阻 R1=R2=R3=20 和电容器 C 连接成如图甲所示的电路,其中电容器的击穿电压为 8 V,电压表 V 为理想交流电表,开关 S 处于断开状态,则( )甲乙11 / 12A.电压表 V 的读数约为 7.07 VB.电流表 A 的读数为 0.05 AC.电阻 R2 上消耗的功率为 2.5 WD.若闭合开关 S,电容器会被击穿答案 AC解析开关断开时,副线圈为 R1 和 R2 串联,电压表测量 R2 的电压,由图可知原线圈电压为 100 V,所以副线圈电压为 10 V,则电压表的读数是 R2 的电压,为 5 V=7.07 V,故 A 正确;由 A 的分析可知,副线圈电流为 I2=0.25 A,所以原线圈电流为 I1=I2=0.025 A,故 B 错误;电阻 R2 上消耗的功率为 P=R2=2.5 W,故 C 正确;当开关闭合时,R1 与R3 并联后和 R2 串联,电容器的电压为并联部分的电压,并联部分电阻为 R 并=10 ,所以并联部分的电压为 UC=U2= V,最大值为 V= V<8 V,所以电容器不会被击穿,故 D 错误。选 A、C。13、(多选)(核反应方程及核反应类型)一静止的铝原子核 Al 俘获一速度为 1.0×107 m/s 的质子 p 后,变为处于激发态的硅原子核 Si,下列说法正确的是( )A.核反应方程为 pAlSiB.核反应过程中系统动量守恒C.核反应过程中系统能量不守恒D.核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和12 / 12E.硅原子核速度的数量级为 105 m/s,方向与质子初速度的方向一致答案 ABE解析核反应方程满足质量数、电荷数守恒,选项 A 正确;核反应过程中遵循系统动量守恒和能量守恒,故选项 B 正确,C 错误;核反应过程中有质量亏损,选项 D 错误;由 mpv=mSiv'得 v'=v=3.5×105 m/s,选项 E 正确。