高考物理一輪復(fù)習(xí) 優(yōu)練題15含解析新人教版

1、2019人教版高考物理一輪優(yōu)練題（15）李仕才1、.(勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用)(2018·山東冠縣期中)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位),則該質(zhì)點(diǎn)()a.第1 s內(nèi)的位移是5 mb.前2 s內(nèi)的平均速度是6 m/sc.任意相鄰的1 s內(nèi)位移差都是1 md.任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s答案d解析將t=1 s代入x=5t+t2得x1=6 m,a錯(cuò)誤;將t=2 s代入x=5t+t2得x2=14 m,前2 s的平均速度 m/s=7 m/s,b錯(cuò)誤;第2 s內(nèi)的位移x2'=14 m-6 m=8 m,第2 s內(nèi)的位移與第1 s內(nèi)的位

2、移之差x=8 m-6 m=2 m,c錯(cuò)誤;由x=at2得a=2 m/s2,任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s,d正確;故選d。2、(多選)(2018·山東濰坊期中)如圖所示,質(zhì)量分別為m、m物體a、b用細(xì)繩連接后跨過光滑的定滑輪,a靜止在傾角為30°的斜面上,已知m=2m,現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到35°,系統(tǒng)仍保持靜止。此過程中,下列說法正確的是()a.細(xì)繩對(duì)a的拉力將增大b.物體a受到的靜摩擦力先減小后增大c.物體a對(duì)斜面的壓力將減小d.滑輪受到的繩的作用力將增大答案cd解析先對(duì)物體b受力分析,受重力和拉力,由二力平衡得到拉力等于物體b的重力;再對(duì)

3、物體a受力分析,受重力、支持力、拉力和靜摩擦力,根據(jù)平衡條件列式分析。解m=2m,對(duì)物體b受力分析,受重力和拉力,由二力平衡得到:ft=mg再對(duì)物體a受力分析,受重力、支持力、拉力和靜摩擦力,如圖:根據(jù)平衡條件得到:ff+ft-2mgsin =0fn-2mgcos =0由兩式解得:ff=2mgsin -ft=2mgsin -mg,fn=2mgcos ,當(dāng)不斷變大時(shí),ff不斷變大,fn不斷變小。故a、b錯(cuò)誤,c正確;繩子拉力大小不變,但夾角減小,滑輪受到的繩的作用力增大,故d正確。故選cd。3、(圖象問題)(2018·北京首都師大附中月考)如圖a所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,

4、t=0時(shí),將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,得到彈簧彈力f隨時(shí)間t變化的圖象如圖b所示,若圖象中的坐標(biāo)值都是已知量,重力加速度為g,下列說法正確的是()a.t1時(shí)刻小球具有最大速度b.t1t2階段小球減速c.t2時(shí)刻小球加速度為0d.可以計(jì)算出小球自由下落的高度答案d解析t1時(shí)刻小球剛接觸彈簧,速度仍會(huì)增大,直至彈簧彈力與小球重力相等時(shí),小球才達(dá)到最大速度,故a錯(cuò)誤。t1t2這段時(shí)間內(nèi),彈簧處于開始?jí)嚎s到達(dá)到最大壓縮量的過程,合力先向下后向上,故先加速后減速,故b

5、錯(cuò)誤。t2時(shí)刻彈簧壓縮量最大,故小球加速度不為0,c錯(cuò)誤。t3t4這段時(shí)間小球在空中運(yùn)動(dòng),由此可知小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=,由h=gt2=求得小球自由下落高度,故d正確。4、(多選)(與斜面相關(guān)的平拋運(yùn)動(dòng)問題)(2017·江蘇泰興月考)如圖所示,斜面傾角為,從斜面的p點(diǎn)分別以v0和2v0的速度水平拋出a、b兩個(gè)小球,不計(jì)空氣阻力,若兩小球均落在斜面上且不發(fā)生反彈,則()a.a、b兩球的水平位移大小之比為14b.a、b兩球飛行時(shí)間之比為12c.a、b兩球下落的高度之比為12d.a、b兩球落到斜面上的速度大小之比為14答案ab解析由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有x1=v0t1,y1=,tan =;x

6、2=2v0t2,y2=,tan =;聯(lián)立得a、b兩球飛行時(shí)間之比為t1t2=12,a、b兩球的水平位移大小之比為x1x2=14,選項(xiàng)a、b正確;a、b下落的高度之比為y1y2=14,選項(xiàng)c錯(cuò)誤;a、b兩球落到斜面上的速度大小分別為v1=,v2=2,a、b兩球落到斜面上的速度大小之比為12,選項(xiàng)d錯(cuò)誤。5、(天體中的“追及相遇”問題)(2018·河南南陽月考)如圖所示,a、b為地球的兩個(gè)軌道共面的人造衛(wèi)星,運(yùn)行方向相同,a為地球同步衛(wèi)星,a、b衛(wèi)星的軌道半徑的比值為k,地球自轉(zhuǎn)周期為t0。某時(shí)刻a、b兩衛(wèi)星距離達(dá)到最近,從該時(shí)刻起到a、b間距離最遠(yuǎn)所經(jīng)歷的最短時(shí)間為()a.b.c.d.

7、答案c解析由開普勒第三定律得,設(shè)兩衛(wèi)星至少經(jīng)過時(shí)間t距離最遠(yuǎn),即b比a多轉(zhuǎn)半圈,=nb-na=,又ta=t0,解得t=。6、(多選)(多物體的機(jī)械能守恒問題)(2017·廣東廣州模擬) 輕繩一端通過光滑的定滑輪與物塊p連接,另一端與套在光滑豎直桿上的圓環(huán)q連接,q從靜止釋放后,上升一定距離到達(dá)與定滑輪等高處,則在此過程中()a.任意時(shí)刻p、q兩物體的速度大小滿足vp<vqb.任意時(shí)刻q受到的拉力大小與p的重力大小相等c.物塊p和圓環(huán)q組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒d.當(dāng)q上升到與滑輪等高時(shí),它的機(jī)械能最大 答案acd解析設(shè)繩與豎直桿的夾角為,由運(yùn)動(dòng)的合成與分解知vqcos =vp,可知在

8、任意時(shí)刻p、q兩物體的速度大小滿足vp<vq,選項(xiàng)a正確;從靜止釋放q后,物體p先加速下降,然后減速下降,由牛頓第二定律mpg-ft=mpap知q受到的拉力大小與p的重力并不是時(shí)刻大小相等,選項(xiàng)b錯(cuò)誤;由于物塊p和圓環(huán)q組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功,所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,選項(xiàng)c正確;在q上升到與滑輪等高的過程中,繩子的拉力對(duì)圓環(huán)q一直做正功,以后圓環(huán)q上升過程,繩子的拉力對(duì)圓環(huán)q做負(fù)功,可知選項(xiàng)d正確。7、(多選)(碰撞模型)(2017·貴州臺(tái)江區(qū)月考)如圖所示,半徑和動(dòng)能都相等的兩個(gè)小球相向而行。甲球質(zhì)量m甲大于乙球質(zhì)量m乙,水平面是光滑的,兩球做對(duì)心碰撞以后的運(yùn)動(dòng)情況

9、可能是()a.甲球速度為零,乙球速度不為零b.兩球速度都不為零c.乙球速度為零,甲球速度不為零d.兩球都以各自原來的速率反向運(yùn)動(dòng)答案ab解析首先根據(jù)兩球動(dòng)能相等得m甲m乙,解得兩球碰前動(dòng)量大小之比為,因m甲>m乙,則p甲>p乙,則系統(tǒng)的總動(dòng)量方向向右。根據(jù)動(dòng)量守恒定律可以判斷,碰后兩球運(yùn)動(dòng)情況可能是a、b所述情況,而c、d情況是違背動(dòng)量守恒的,故c、d情況是不可能的。8、(2017·河北邯鄲三校期中聯(lián)考) a、b是一條電場線上的兩個(gè)點(diǎn),一帶正電的粒子僅在電場力作用下以一定的初速度從a點(diǎn)沿電場線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),其v-t圖象如圖所示。則該電場的電場線分布可能是下列選項(xiàng)中的()答案

10、d解析根據(jù)v-t圖象,帶電粒子的加速度逐漸增大,速度逐漸減小,故帶正電的粒子應(yīng)該逆著電場線且向著電場線密的方向運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)d正確。9、(兩種u-i圖象的綜合應(yīng)用)(2017·重慶模擬)兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室利用如圖甲所示的電路測定定值電阻r0、電源的電動(dòng)勢(shì)e和內(nèi)阻r,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片p向某一方向移動(dòng)時(shí),一個(gè)同學(xué)記錄了電流表a和電壓表v1的測量數(shù)據(jù),另一同學(xué)記錄的是電流表a和電壓表v2的測量數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)描繪了如圖乙所示的兩條u-i直線。則圖象中兩直線的交點(diǎn)表示的物理意義是()a.滑動(dòng)變阻器的滑片p滑到了最右端b.電源的輸出功率最大c.定值電阻r0上消耗的功率為1.0 wd.電源的效率達(dá)到

11、最大值答案b解析由題圖乙可得,電源的電動(dòng)勢(shì)e=1.5 v,內(nèi)阻r=1 ,交點(diǎn)位置為r+r0=2 ,r0=2 ,r=0,滑動(dòng)變阻器的滑片p滑到了最左端,a項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)電路中外電阻等于內(nèi)阻時(shí),電源輸出功率最大,但本題r0>r,改變滑動(dòng)變阻器時(shí)無法達(dá)到電路中內(nèi)、外電阻相等,此時(shí)當(dāng)外電阻越接近內(nèi)阻時(shí),電源輸出功率最大,b項(xiàng)正確;r0消耗的功率p=iu2=0.5 w,c項(xiàng)錯(cuò)誤;電源的效率=,電流越小效率越大,可見滑動(dòng)變阻器的滑片p滑到最右端時(shí)效率最大,d項(xiàng)錯(cuò)誤。10、(臨界極值問題)(2017·遼寧朝陽三校協(xié)作體聯(lián)考)如圖所示,半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

12、b,磁場邊界上a點(diǎn)有一粒子源,源源不斷地向磁場發(fā)射各種方向(均平行于紙面)且速度大小相等的帶正電的粒子(重力不計(jì)),已知粒子的比荷為k,速度大小為2kbr。則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為()a.b.c.d.答案c解析粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑為r'=2r;當(dāng)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長時(shí),其軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角最大,此時(shí)弦長最大,其最大值為磁場圓的直徑2r,故t=,故選c。11、.(多選)(2017·安徽聯(lián)考)磁懸浮高速列車在我國上海已投入正式運(yùn)行。下圖就是磁懸浮的原理圖,圖中a是圓柱形磁鐵,b是用超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán),將超導(dǎo)圓環(huán)b水平放在磁鐵a上,它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵a的上

13、方,則()a.在b放入磁場的過程中,b中將產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)穩(wěn)定后,感應(yīng)電流消失b.在b放入磁場的過程中,b中將產(chǎn)生感應(yīng)電流;當(dāng)穩(wěn)定后,感應(yīng)電流仍存在c.若a的n極朝上,b中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向(俯視)d.若a的n極朝上,b中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向(俯視)答案bc解析當(dāng)將b環(huán)靠近a時(shí),由于越靠近a物體,其磁場就越強(qiáng),磁感線就越密,所以在靠近過程中b環(huán)會(huì)切割磁感線運(yùn)動(dòng),即在該環(huán)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流;由于b是超導(dǎo)圓環(huán),即沒有電阻,所以此時(shí)b環(huán)中的電流不會(huì)變小,且永遠(yuǎn)存在,故a錯(cuò)誤,b正確;此時(shí)圓環(huán)b水平放在磁鐵a上且懸浮在磁鐵a的上方,即其相互排斥,這就說明b環(huán)的下面是n極,由安培定則可判斷此

14、時(shí)用右手握時(shí),大拇指應(yīng)朝下,感應(yīng)電流為順時(shí)針方向(俯視),故c正確,d錯(cuò)誤。12、(多選)(交變電流“四值”的計(jì)算)(2017·安徽屯溪模擬)如圖所示,面積為s、匝數(shù)為n、電阻為r的正方形導(dǎo)線框與阻值為r的電阻構(gòu)成閉合回路,理想交流電壓表并聯(lián)在電阻r的兩端。線框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場中,以與電路連接的一邊所在直線為軸垂直于磁場以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),不計(jì)其他電阻,則下列說法正確的是()a.若從圖示位置開始計(jì)時(shí),線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為e=nbssin tb.線框通過中性面前后,流過電阻r的電流方向?qū)l(fā)生改變,1秒內(nèi)流過電阻r的電流方向改變次c.線框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°的過程中,通過電阻r的電荷量為d.電壓表的示數(shù)跟線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小無關(guān)答案abc解析從圖示位置開始計(jì)時(shí),即從線框處于中性面位置開始計(jì)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值e=nbssin t,選項(xiàng)a正確;線框通過中性面前后,流過電阻r的電流方向發(fā)生改變,每轉(zhuǎn)1周電流方向改變2次,1秒鐘內(nèi)線框轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)為,故流過電阻r的電流方向改變2×次,選項(xiàng)b正確;線框從圖示位置轉(zhuǎn)過60°的過程中,通過電阻r的電荷量q=t=t=n,而=bs=bs,故q=,選項(xiàng)c正確;電壓表的示數(shù)u=,而e=,故u,選項(xiàng)d錯(cuò)誤。13、(原子的核式結(jié)構(gòu))在粒子散射實(shí)驗(yàn)中,電子對(duì)粒子運(yùn)動(dòng)的影響可以忽略,這是因?yàn)榕c