人教高考物理一輪練習(xí)題4及答案

1、2019年人教高考物理一輪練習(xí)題（4）及答案一、選擇題1.(2019·岳陽(yáng)一模)如圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),垂直穿過平面直角坐標(biāo)系的第一象限。一質(zhì)量為m,帶電量為q的粒子以速度v0從O點(diǎn)沿著與y軸夾角為30°的方向進(jìn)入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度方向平行于x軸,那么()A.粒子帶負(fù)電B.粒子帶正電C.粒子由O到A經(jīng)歷的時(shí)間t=D.粒子的速度沒有變化【解析】選A、C。根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示:根據(jù)左手定則及曲線運(yùn)動(dòng)的條件判斷出此粒子帶負(fù)電,故A正確、B錯(cuò)誤;粒子由O運(yùn)動(dòng)到A時(shí)速度方向改變了60°,所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角為60°,所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

2、t=T=,故C正確;粒子速度的方向改變了60°,所以速度改變了,故D錯(cuò)誤。2、 (多選)如圖所示,在一單邊有界磁場(chǎng)的邊界上有一粒子源O,沿垂直磁場(chǎng)方向,以相同速率向磁場(chǎng)中發(fā)出了兩種粒子,a為質(zhì)子H),b為粒子He),b的速度方向垂直磁場(chǎng)邊界,a的速度方向與b的速度方向夾角為=30°,兩種粒子最后都打到了位于磁場(chǎng)邊界位置的光屏OP上,則()A.a、b兩粒子轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為23B.a、b兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為23C.a、b兩粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為12D.a、b兩粒子打到光屏上的位置到O點(diǎn)的距離之比為12【解析】選B、C。根據(jù)周期公式T=知,a與b的質(zhì)量之比為14,電荷量

3、之比為12,則周期之比為TaTb=12,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;a粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為=240°,運(yùn)動(dòng)時(shí)間ta=Ta=Ta,b粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為=180°,運(yùn)動(dòng)時(shí)間tb=Tb,則兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為tatb=23,故選項(xiàng)B正確;由r=,v相等,可知a、b兩粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為rarb=12,故選項(xiàng)C正確;a、b兩粒子打到光屏上的位置到O點(diǎn)的距離分別為xa=2racos30°=ra,xb=2rb,則xaxb=4,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.如圖所示,已知a、b、c、d為橢圓的四個(gè)頂點(diǎn),+Q處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上,一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷僅在庫(kù)侖力作用下繞固定的點(diǎn)電荷+

4、Q運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是()A.負(fù)電荷在a、c兩點(diǎn)所受的電場(chǎng)力相同B.負(fù)電荷在a點(diǎn)和c點(diǎn)的電勢(shì)能Epa>EpcC.負(fù)電荷由b運(yùn)動(dòng)到d的過程中電勢(shì)能增加,動(dòng)能減少D.負(fù)電荷由a經(jīng)b運(yùn)動(dòng)到c的過程中,電勢(shì)能先增加后減少【解析】選C。在a、c兩點(diǎn)負(fù)電荷所受電場(chǎng)力方向不同,A項(xiàng)錯(cuò)誤;以固定點(diǎn)電荷為球心的球面是等勢(shì)面,所以a、c兩點(diǎn)電勢(shì)相等,根據(jù)電勢(shì)與電勢(shì)能的關(guān)系可知,負(fù)電荷在a、c兩點(diǎn)電勢(shì)能也相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;負(fù)電荷由b到d過程中,電場(chǎng)力始終做負(fù)功,電勢(shì)能增加,動(dòng)能減少,C項(xiàng)正確;負(fù)電荷由a經(jīng)b到c的過程中,電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功,故電勢(shì)能先減少后增加,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！究偨Y(jié)提升】電勢(shì)能大小及其變化分

5、析的兩個(gè)思路(1)做功角度:根據(jù)靜電力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系分析、判斷帶電粒子電勢(shì)能及其變化。靜電力做正功,粒子的電勢(shì)能減少,靜電力做負(fù)功,則粒子的電勢(shì)能增加。(2)轉(zhuǎn)化角度:只有靜電力做功時(shí),電勢(shì)能與動(dòng)能可以相互轉(zhuǎn)化,動(dòng)能減小,電勢(shì)能增加,動(dòng)能增大,電勢(shì)能減少。4.在研究影響平行板電容器電容大小因素的實(shí)驗(yàn)中,一已充電的平行板電容器與靜電計(jì)連接如圖所示?，F(xiàn)保持B板不動(dòng),適當(dāng)移動(dòng)A板,發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針張角減小,則A板可能是()A.右移B.左移C.上移D.下移【解析】選A。將A板向右移一些,板間距離減小,由電容的決定式C=可知,電容增大,而電容器帶電量不變,由C=分析得知,板間電勢(shì)差減小,則靜電計(jì)指

6、針張角減小;同理可知,A板向左移一些時(shí),靜電計(jì)指針張角增大,故選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;A板向上或向下移一些,兩極板正對(duì)面積減小,由電容的決定式C=可知,電容減小,而電容器帶電量不變,由C=分析得知,板間電勢(shì)差增大,則靜電計(jì)指針張角增大,故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。5.(2019·淮南一模)a、b為緊靠著的、且兩邊固定的兩張相同薄紙,如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球從距紙面高為60cm的地方自由下落,恰能穿破兩張紙。若將a紙的位置升高,b紙的位置不變,在相同條件下要使小球仍能穿破兩張紙,則a紙距離b紙可能是()A.15 cmB.20 cmC.30 cmD.60 cm【解析】選A、B、C。小球穿過兩張

7、紙時(shí),由動(dòng)能定理得mgh-2W=0,將a紙向上移,若恰能穿過第一張紙,則mgh-W=0,解得下落的高度h=h,因此兩張紙的距離不能超過h=30cm,選項(xiàng)A、B、C正確。6、(多選)一質(zhì)量為2kg的物體,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勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,拉力逐漸減小,且當(dāng)拉力減小到零時(shí),物體剛好停止運(yùn)動(dòng),圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象。已知重力加速度g=10m/s2,由此可知()A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)約為0.35B.減速過程中拉力對(duì)物體所做的功約為13 JC.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度約為6 m/sD.減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間約為1.7 s【解析】選A、B、C。物體勻速運(yùn)

8、動(dòng)時(shí),受力平衡,則F=mg,=0.35,選項(xiàng)A正確;因?yàn)閃F=Fx,故拉力的功等于F-x圖線包含的面積,由圖線可知小格數(shù)為13,則功為13×1J=13 J,選項(xiàng)B正確;由動(dòng)能定理可知:WF-mgx=0-m,其中x=7m,則解得v0=6m/s,選項(xiàng)C正確;由于不知道具體的運(yùn)動(dòng)情況,無法求出減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,故D錯(cuò)誤。7.(2019·六盤水一模)一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻鏈條一半放在光滑的水平桌面上,另一半懸在桌邊,桌面足夠高,如圖a所示。若將一個(gè)質(zhì)量為m的小球分別拴在鏈條左端和右端,如圖b、c所示,約束鏈條的擋板光滑,三種情況均由靜止釋放,當(dāng)整根鏈條剛離開桌面時(shí),關(guān)于它們的速度

9、關(guān)系,下列判斷正確的是()導(dǎo)學(xué)號(hào)49294149A.va=vb=vcB.va<vb<vcC.vc>va>vbD.va>vb>vc【解析】選C。圖a中,當(dāng)整根鏈條離開桌面時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得mg·=m,解得va=;圖b中,當(dāng)整根鏈條離開桌面時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得mg·=·2m,解得vb=;圖c中,當(dāng)整根鏈條離開桌面時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mg·+mg=·2m,解得vc=,故vc>va>vb,C正確。8、如圖所示,一輕彈簧固定于地面上,上面依次放置兩木塊A、B,用一力F豎直向下作用在木塊B上

10、,撤去力F后,彈簧恰能恢復(fù)原長(zhǎng),有關(guān)上升過程中機(jī)械能的說法正確的是()A.此過程中A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.此過程中彈簧對(duì)A做的功等于A機(jī)械能的增加量C.此過程中彈簧釋放的彈性勢(shì)能等于A的機(jī)械能增加量D.此過程中B的機(jī)械能一直在增加【解析】選D。撤去外力F后彈簧彈力對(duì)A、B做功,此過程中A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;此過程中彈簧對(duì)A做的功等于A與B機(jī)械能的增加量的和,即彈簧釋放的彈性勢(shì)能等于A、B兩木塊的機(jī)械能增加量,故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;此過程中A對(duì)B的支持力一直對(duì)B做正功,B的機(jī)械能一直在增加,故選項(xiàng)D正確。9、(多選)傾角為的光滑斜面上有一質(zhì)量為m的物體,在沿斜面向上的、大

11、小為F的恒力作用下由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)距離x,重力加速度為g,下列說法中正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào)49294122()A.物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為B.物體的末速度大小為C.該過程中力F做的功為FxD.該過程所經(jīng)歷的時(shí)間為【解析】選B、C。對(duì)物體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律可得F-mgsin=ma,解得a=,故A錯(cuò)誤;根據(jù)速度位移公式可知v2=2ax,解得v=,故B正確;該過程中力F做的功為W=Fx,故C正確;根據(jù)位移時(shí)間公式可知x=at2,解得t=,故D錯(cuò)誤。10、.一個(gè)質(zhì)量為3kg的物體所受的合外力隨時(shí)間變化的情況如圖所示,那么該物體在6s內(nèi)速度的改變量是()A.7 m/sB.6.7 m/sC.6 m/sD.5 m/s【解析】選D。F-t圖線與時(shí)間軸圍成的面積在數(shù)值上代表了合外力的沖量,故合外力沖量為I=(3×4+×2×4-×1×2)N·s=15N·s。根據(jù)動(dòng)量定理有I=mv,v=m/s=5m/s。二、非選擇題在如圖所示的同心圓環(huán)形區(qū)域內(nèi)有垂直于圓環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的方向如圖,兩同心圓的半徑分別為r0、2r0,將一個(gè)質(zhì)量為m(不計(jì)重力),電荷量為+q的粒子通過一個(gè)電壓為U的電場(chǎng)加速后從P點(diǎn)沿內(nèi)圓的切線進(jìn)入環(huán)形磁場(chǎng)區(qū)域。欲使粒子