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高考物理真题分类汇编万有引力

高考物理真题分类汇编万有引力
高考物理真题分类汇编万有引力

高考物理真题分类汇编-万有引力、航天

一、选择题

1. (2013·福建高考)设太阳质量为M,某行星绕太阳公转周期为T,轨道可视作半径为r的圆。已知万有引

力常量为G,则描述该行星运动的上述物理量满足 ( )

A .GM=2324r T π

B .G M=22

24r T

π C .GM=错误!未定义书签。22

3

4r T π? D.GM=324r T π 【解题指南】解答本题时应理解以下两点:

(1)建立行星绕太阳做匀速圆周运动模型。

(2)太阳对行星的万有引力提供行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力。

【解析】选A 。设行星质量为m ,据2224Mm G m r r T π=得G M=23

2

4r T π,故选A 。 2. (2013·广东高考)如图,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M 和2M 的行星做匀速圆周运

动,下列说法正确的是 ( )

A.甲的向心加速度比乙的小

B .甲的运行周期比乙的小

C.甲的角速度比乙的大

D.甲的线速度比乙的大

【解题指南】甲、乙两卫星分别绕两个不同的中心天体做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据F 万=F

向,得出卫星的向心加速度、周期、角速度、线速度与中心天体质量的关系,从而得出甲、乙两卫星各个物

理量的大小关系。

【解析】选A 。甲、乙两卫星分别绕质量为M 和2M 的行星做匀速圆周运动,万有引力提供各自做匀速圆周

运动的向心力。由牛顿第二定律G 2mM r

=ma=m 错误!未定义书签。224T πr =m ω2r=m 错误!未定义书签。2v r ,可得a=2GM r ,T=2π3r GM

错误!未定义书签。,ω=3GM r 错误!未定义书签。,v=GM r 错误!未定义书签。。由已知条件可得a 甲T 乙,ω甲<ω乙,v 甲

3. (2013·山东高考)双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做

周期相同的匀速圆周运动。研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。

若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T,经过一段时间演化后,两星总质量变为原来的k 倍,两星之间的

距离变为原来的n 倍,则此时圆周运动的周期为 ( )

A.错误!

未定义书签。32n k

T B.错误!未定义书签。 3n k T C. !未定义书签。T ? D . 【解题指南】解答本题时应注意以下两个方面:

(1)双星圆周运动的向心力由双星间万有引力提供;

(2)双星圆周运动的半径并不是双星间距。

【解析】选B。设两颗星的质量分别为m 1、m2,做圆周运动的半径分别为r 1、r 2,根据万有引力提供向心力

可得:G错误!未定义书签。12212m m (r r )·+=m 1r 1错误!未定义书签。224T π,G12212m m (r r )·+=m 2r2224T

π,联立解得:m 1+m 2=221224(r r )GT π+,即T 2=错误!未定义书签。23

12124(r r )G(m m )

π++,因此,当两星总质量变为原来的k 倍,两星之间的距离变为原来的n倍时,两星圆周运动的周期为T,选项B正确,其他选项均错。 4.(2013·四川高考)迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Gl ies e581”运行

的行星“G l-581c ”却很值得我们期待。该行星的温度在0℃到40℃之间,质量是地球的6倍,直径是地

球的1.5倍,公转周期为13个地球日。“Gliese581”的质量是太阳质量的0.31倍。设该行星与地球均

视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则 ( )

A.在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同

B.如果人到了该行星,其体重是地球上的3

22倍 C.该行星与“G liese581”的距离是日地距离的365

13倍 D.由于该行星公转速率比地球大,地球上的米尺如果被带上该行星,其长度一定会变短

【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析:

(1)万有引力提供天体运动的向心力;

(2)忽略星球的自转,在星球的表面上有: mg R

Mm G =2; (3)只有在接近光速的相对运动中,长度才有缩短的相对论效应。

【解析】选B 。设“Gl -581c ”、地球质量分别为m 1、m2,在“G l-581c”、地球上发射卫星的第一宇宙

速度分别为v1、v 2,根据121211R v m R m m G =、222222R v m R m m G =、m 1=6m 2、R 1=1.5R 2,解得:v 1=2v2,故选项A错误;根据1211mg R m m G =、2222mg R m m G =、m1=6m2、R 1=1.5R 2,解得:m g1=3

22mg 2,故选项B 正确;设恒星“Gl ie se581”、太阳质量分别为M 1、M 2,恒星“Gliese581”与行星“Gl -581c ”、太阳与地

球的距离分别为r 1、r2,行星“Gl-581c ”、地球的公转周期分别为T 1、T 2,根据211121

11)2(T r m r m M G π=、22222222)2(T r m r m M G π=、T 1=13365T 2,解得: 3221114πT GM r =、3222224π

T GM r =,进而解得: 221113322222r M T 130.31r M T 365

==? 错误!未定义书签。,故选项C 错误;只有在接近光速的相对运动中,长度才有缩短的相对论效应,所以地球上的米尺如果被带上行星“Gl-581c ”上,其长度几乎不变,故选项D 错误。 5. (2013·大纲版全国卷)“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星,它在距月球表面高度为200km 的圆

形轨道上运行,运行周期为127分钟。已知引力常量G=6.67×10

-11N·m 2/kg 2,月球半径约为1.74

×103km 。利用以上数据估算月球的质量约为 ( )

A .8.1×1010kg

B .7.4×1013k g

C.5.4×1019kg ? D.7.4×1022kg

【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析:

(1)明确探月卫星的轨道半径。

(2)根据万有引力提供向心力求解。

【解析】选D 。设探月卫星的质量为m ,月球的质量为M,根据万有引力提供向心力)()2()(22h R T

m h R mM G +=+π,将h =200 000m,T =127×60s,G =6.67×10-11N ·m2/k g2,R =1.74×106m,代入上式解得M=7.4×1022kg,可知D选项正确。

6. (2013·新课标全国卷Ⅰ)2012年6月18日,“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在离地面3

43 km 的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气。下列说法正确的是 ( )

A.为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间

B.如不加干预,在运行一段时间后,“天宫一号”的动能可能会增加

C .如不加干预,“天宫一号”的轨道高度将缓慢降低

D.航天员在“天宫一号”中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用

【解题指南】解答本题可按以下思路进行:

(1)先明确对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气,说明空气阻力对飞船和“天宫一号”做负功;

(2)再考虑阻力对“天宫一号”做负功其速率将减小而做向心运动,引力又会做正功,速率又将增大。

【解析】选B 、C 。绕地球运行的飞船和“天宫一号”的速度小于第一宇宙速度,选项A 错;如不加干预,

在运行一段时间后,空气阻力对“天宫一号”做负功速率减小而做向心运动,高度将缓慢降低,万有引力又

会对“天宫一号”做正功而使其动能可能会增加,故选项B 、C 对;航天员在“天宫一号”中处于失重状态

是因为其重力提供向心力,并不是不受地球引力作用,所以选项D 错。

7. (2013·新课标全国卷Ⅱ)目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近

似为圆,且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和稀薄气体阻力的作

用,则下列判断正确的是 ( )

A .卫星的动能逐渐减小

B .由于地球引力做正功,引力势能一定减小

C.由于气体阻力做负功,地球引力做正功,机械能保持不变

D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小

【解题指南】解答本题应理解以下三点:

(1)合外力做功,物体动能发生变化;

(2)引力做功,引力势能发生变化;

(3)除了引力以外的力做功,机械能发生变化。

【解析】选B 、D 。当卫星在轨道半径变小的过程中,地球引力和气体阻力夹角为钝角,合外力做正功,动能

增大,轨道半径越小,在轨运行的速度越大,选项A错误;地球的引力对卫星做正功,引力势能一定减小,选

项B 正确;气体阻力对卫星做负功,机械能减小,选项C 错误;卫星克服阻力做的功与其动能的增加量之和

等于引力势能的减小量,选项D 正确。

8. (2013·浙江高考)如图所示,三颗质量均为m 的地球同步卫星等间隔分布在半

径为r 的圆轨道上,设地球质量为M,半径为R 。下列说法正确的是 ( )

A .地球对一颗卫星的引力大小为2GMm (r R)

错误!未定义书签。 B.一颗卫星对地球的引力大小为2GMm r

错误!未定义书签。 C.两颗卫星之间的引力大小为2

2Gm 3r

错误!未定义书签。

D.三颗卫星对地球引力的合力大小为23GMm r

【解题指南】解答本题可按以下思路进行:

(1)万有引力公式中的距离是指两个质点间的距离;(2)力的合成满足平行四边形定则。

【解析】选B、C 。地球对一颗卫星的引力,利用万有引力公式计算,两个质点间的距离为r,地球与一颗卫星间的引力大小为2GMm r ,A 项错误,B 项正确;由几何知识可得,两颗卫星之间的距离为3r,两颗卫星之间利用万有引力定律可得引力大小为2

2Gm 3r

,C项正确;三颗卫星对地球的引力大小相等,方向在同一平面内,相邻两个力夹角为120°,所以三颗卫星对地球引力的合力等于零,D 项错误。

9. (2013·江苏高考)火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知 ( )

A.太阳位于木星运行轨道的中心

B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等

C .火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方

D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积[来源:学#科#网Z#X#X#K ]

【解题指南】(1)要熟知开普勒三定律。

(2)要明确研究对象,知道对象不同,天体运行的轨道不同。

【解析】选C 。太阳位于木星运行轨道的一个焦点上,A项错误;火星与木星轨道不同,在运行时速度不可能

始终相等,B 项错误;“在相等的时间内,行星与太阳连线扫过的面积相等”是对于同一颗行星而言的,不

同的行星,则不具有可比性,D 项错误;根据开普勒第三定律,对同一中心天体来说,行星公转半长轴的三次

方与其周期的平方的比值为一定值,C 项正确。

10. (2013·上海高考)小行星绕恒星运动,恒星均匀地向四周辐射能量,质量缓慢减小,可认为小行星在绕恒

星运动一周的过程中近似做圆周运动。则经过足够长的时间后,小行星运动的 ( )

A.半径变大 B.速率变大

C.角速度变大 D.加速度变大

【解题指南】解答本题时应注意理解以下两点:

(1)万有引力提供小行星做圆周运动的向心力;

(2)万有引力等于小行星受的合外力。

【解析】选A。恒星均匀地向四周辐射能量,质量缓慢减小,二者之间的万有引力减小,小行星运动的半径

增大,速率减小,角速度减小,加速度减小,选项A 正确,B 、C、D 错误

11.(2013·海南高考)“北斗”卫星导航定位系统由地球静止轨道卫星(同步卫星)、中轨道卫星和倾斜同步

卫星组成。地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行,它们距地面的高度分别约为地球半径的6倍

和3.4倍。下列说法正确的是 ( )

A .静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的2倍

B.静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的2倍

C.静止轨道卫星的角速度大小约为中轨道卫星的17

D.静止轨道卫星的向心加速度大小约为中轨道卫星的

17 【解题指南】解答本题时应注意理解以下两点:

(1)卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力充当向心力。

(2)卫星绕地球做圆周运动的圆心为地心。

【解析】选A 。根据G 2Mm r =m 224T 错误!未定义书签。r,可得T=2π3r GM

错误!未定义书签。,代入数据,A 正确;根据G2Mm r =m 2v r 错误!未定义书签。,可得v=GM r ,代入数据,B错误;根据G2Mm r

=m ω2r,可得ω=3GM r ,代入数据,C 错误;根据G 2Mm r =ma,可得a =错误!未定义书签。2GM r

,代入数据,D错误。 12.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动.当地球

恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星冲日”.据报道,

2014年各行星冲日时间分别是:1月6日木星冲日;4月9日火星冲日;5月11日土星冲日;8月29日

海王星冲日;10月8日天王星冲日.已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,则下列判

断正确的是( )

A.各地外行星每年都会出现冲日现象

B.在2015年内一定会出现木星冲日

C.天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半

D .地外行星中,海王星相邻两次冲日的时间间隔最短

19.BD [解析] 本题考查万有引力知识,开普勒行星第三定律,天体追及问题.因为冲日现象实质上是

角速度大的天体转过的弧度恰好比角速度小的天体多出2π,所以不可能每年都出现(A选项).由开普勒

行星第三定律有T 错误!未定义书签。T 错误!未定义书签。

=错误!=140.608,周期的近似比值为12,故木星的周期为12年,由曲线运动追及公式2πT 1t -错误!未定义书签。t =2n π,将n =1代入可得t =错误!未定义书签。年,为木

星两次冲日的时间间隔,所以2015年能看到木星冲日现象,B正确.同理可算出天王星相邻两次冲日的时

间间隔为1.01年.土星两次冲日的时间间隔为1.03年.海王星两次冲日的时间间隔为1.006年,由此可

知C 错误,D正确.

13.[2014·新课标Ⅱ卷] 假设地球可视为质量均匀分布的球体.已知地球表面重力加速度在两极的大小为

g0,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T ,引力常量为G .地球的密度为( )

A.3πGT2

错误! B.错误!错误!未定义书签。 C.\f(3π,GT 2

) D .错误!未定义书签。错误!未定义书签。

18.B [解析] 在两极物体所受的重力等于万有引力,即 \f (GMm,R 2)=mg 0,在赤道处的物体做圆周

运动的周期等于地球的自转周期T ,则错误!-mg =m 错误!R ,则密度 ρ=错误!未定义书签。=错误!未定义

书签。错误!未定义书签。=错误!未定义书签。.B 正确.

14. [2014·天津卷] 研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时.假设这种趋势

会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比( )

A.距地面的高度变大

B.向心加速度变大

C.线速度变大

D .角速度变大

3.A [解析] 本题考查万有引力和同步卫星的有关知识点,根据卫星运行的特点“高轨、低速、长

周期”可知周期延长时,轨道高度变大,线速度、角速度、向心加速度变小,A正确,B、C 、D错误.

15. [2014·浙江卷] 长期以来“卡戎星(Char on)”被认为是冥王星唯一的卫星,它的公转轨道半径r 1=19 600 km,公转周期T1=6.39天.2006年3月,天文学家新发现两颗冥王星的小卫星,其中一颗的

公转轨道半径r 2=48 000 km ,则它的公转周期T 2最接近于( )

A.15天 B.25天 C.35天 D.45天

16.B [解析] 本题考查开普勒第三定律、万有引力定律等知识.根据开普勒第三定律错误!=错误!,

代入数据计算可得T 2约等于25天.选项B正确.

16. [2014·福建卷Ⅰ] 若有一颗“宜居”行星,其质量为地球的p 倍,半径为地球的q 倍,则该行星卫

星的环绕速度是地球卫星环绕速度的( ) A.p q倍 B.错误!倍 C.错误!倍 D.错误!倍

14.C [解析] 由G错误!未定义书签。=m \f (v2,R )可知,卫星的环绕速度v =错误!,由于“宜

居”行星的质量为地球的p 倍,半径为地球的q 倍,则有\f (v 宜,v 地)=错误!未定义书签。=错误!未定义

书签。=\f(p,q ),故C 项正确.

17(2014上海)、动能相等的两人造地球卫星A 、B 的轨道半径之比:1:2A B R R =,它们的角速度之比:A B ωω= ,质量之比:A B m m = 。 22B 、22:1 ; 1:2 [解析] 根据G 错误!=mω2R 得出ω=3R GM ,则ωA : ωB =3A R GM :3B

R GM =22:1 ;又因动能E K =\f (1,2)mv 2

相等 以及v=ωR ,得出m A : m B =2222A A B B R R ωω=1 :2 18. [2014·广东卷] 如图13所示,飞行器P 绕某星球做匀速圆周运动,星球相对飞

行器的张角为θ,下列说法正确的是( )

A.轨道半径越大,周期越长

B.轨道半径越大,速度越大

C.若测得周期和张角,可得到星球的平均密度

D.若测得周期和轨道半径,可得到星球的平均密度

21.AC [解析] 根据G错误!未定义书签。=mR 4π2T2,可知半径越大则周期越大,故选项A 正确;根据G 错误!未定义书签。=m 错误!,可知轨道半径越大则环绕速度越小,故选项B 错误;若测得周期T ,

则有M =错误!未定义书签。,如果知道张角θ,则该星球半径为r =R sin \f (θ,2),所以M =4π2R3GT

2=错误!未定义书签。π(Rsin 错误!未定义书签。)3ρ,可得到星球的平均密度,故选项C 正确,而选项D 无法

计算星球半径,则无法求出星球的平均密度,选项D 错误.

19.[2014·江苏卷] 已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天

器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( )

A .3.5 km/s

B .5.0 k m/s C.17.7 km/s D .35.2 k m/s

2.A [解析] 航天器在火星表面附近做圆周运动所需的向心力是由万有引力提供的,由G 错误!未定

义书签。=m 错误!未定义书签。知v =错误!未定义书签。,当航天器在地球表面附近绕地球做圆周运动时

有v 地=7.9 km /s,错误!=错误!=错误!未定义书签。=错误!未定义书签。,故v 火=错误!未定义书签。v

地=\f(\r (5),5)×7.9 k m/s ≈3.5 km/s ,则A 正确.

20.[2014·山东卷] 2013年我国相继完成“神十”与“天宫”对接、“嫦娥”携“玉兔”落月两大航

天工程.某航天爱好者提出“玉兔”回家的设想:如图所示,将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射

到h 高度的轨道上,与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接,然后由飞船送“玉兔”返回地球.设“玉兔”

质量为m ,月球半径为R,月面的重力加速度为g 月.以月面为零势能面,“玉兔”在h 高度的引力势能可表

示为Ep =错误!未定义书签。,其中G 为引力常量,M 为月球质量.若忽略月球的自转,从开始发射到对接完

成需要对“玉兔”做的功为( )

A .错误!(h+2R ) B.错误!未定义书签。(h+错误!R )

C.错误!未定义书签。错误! D.错误!未定义书签。错误!未定义书签。

20.D [解析] 本题以月面为零势面,开始发射时,“玉兔”的机械能为零,对接完

成时,“玉兔”的动能和重力势能都不为零,该过程对“玉兔”做的功等于“玉兔”机械

能的增加.忽略月球的自转,月球表面上,“玉兔”所受重力等于地球对“玉兔”的引力,即G 错误!=m g月,

对于在h 高处的“玉兔”,月球对其的万有引力提供向心力,即G 错误!未定义书签。=m 错误!未定义书签。,

“玉兔”的动能Ek =错误!未定义书签。mv 2,由以上可得,E k =错误!未定义书签。.对“玉兔”做的功W =

E k+E p =错误!未定义书签。错误!.选项D 正确.

21.(15江苏卷)过去几千年来,人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内,行星“51 peg b ”的发现

拉开了研究太阳系外行星的序幕。“51 peg b ”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为4天,轨道半径

约为地球绕太阳运动半径为120

,该中心恒星与太阳的质量比约为 A.110

B .1 C.5 D .10 【解析】根据2224T r m r GMm π?=,得2

3

24GT r M π=, 所以14

365201)()(23251351=?=?=)()(地地日恒T T r r M M 。 【答案】B

【点评】本题考查万有引力和天天运动知识,难度:容易 22.(15北京卷)假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么

A .地球公转周期大于火星的公转周期 B.地球公转的线速度小于火星公转的线速度

C.地球公转的加速度小于火星公转的加速度 D.地球公转的角速度大于火星公转的角速度

【答案】D

【难度】★★

【考点】万有引力定律与天体运动中各参量定性分析

【解析】根据万有引力公式与圆周运动公式结合解题。再由地球环绕太阳的公转半径小于火星环绕太阳的公转半径,利用口诀“高轨、低速、大周期”能够非常快的判断出,地球的轨道“低”,因此线速度大、周期小、角速度大。最后利用万有引力公式a=2

R G M ,得出地球的加速度大。 因此为D 选项。

23.(15福建卷)如图,若两颗人造卫星a 和b 均绕地球做匀速圆周运动,a 、b到地心O 的距离

分别为r 1、r 2, 线速度大小分别为v 1 、 v 2。则 ( )

【答案】:A

【解析】

试题分析:由题意知,两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据,

得:,所以,故A 正确;B 、C 、D 错误。

24.(15海南卷)若在某行星和地球上相对于各自水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体,它们在水平方向运动的距离之比为

。已知该行星质量约为地球的7倍,地球的半径为R,由此可知,

该行星的半径为()

A. B. C . 2R D . 【答案】C

25.(15四川卷)登上火星是人类的梦想,“嫦娥之父”欧阳自远透露:中国计划于2020年登陆火星。地球和火星公转视为匀速圆周运动,忽略行星自转影响。根据下表,火星和地球相比

【答案】B

考点:万有引力定律的应用和分析数据、估算的能力。

26.(15重庆卷)宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课,演示了一些完全失重状态下的物理现象。若飞船质量为,距地面高度为,地球质量为,半径为,引力常量为,则飞船所在处的重力加速度大小为

A.0 B.

C. D. 【答案】B

【解析】

试题分析:对飞船受力分析知,所受到的万有引力提供匀速圆周运动的向心力,

等于飞船所在位置的重力,m h M R G 2()GM R h +2()GMm R h +2

GM h 6.4×106

即,可得飞船的重力加速度为

,故选B。 考点:本题考查万有引力定律的应用。

27.(15新课标2卷)由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射

后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。当卫星在转移轨

道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿

同步轨道运行。已知同步卫星的环绕速度约为3.1x103

/s,某次发

射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55x103/s ,此时卫星的高度

与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为

A. 西偏北方向,1.9x103m/s B. 东偏南方向,1.9x103m/s

C. 西偏北方向,2.7x103m/s

D. 东偏南方向,2.7x103m/s

【答案】B 考点:速度的合成与分解

28.(2016全国新课标I 卷,17)利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。目前,地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍。假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为( )

A.?1h ?B . 4h ?

C.?8h

D. 16h

【答案】B 【解析】地球自转周期变小,卫星要与地球保持同步,则卫星的公转周期也应随之变小,由2

224πMm G mr r T

=可得23

4πr T GM

=,则卫星离地球的高度应变小,要实现三颗卫星覆盖全球的目的,则卫星周期最小时,由数学几何关系可作出右图。

2()Mm G mg R h =+2=()

GM g R h +

--

由几何关系得,卫星的轨道半径为2sin30R r R ==? ① 由开普勒第三定律33122212

r r T T =?,代入题中数据,得 ?33

222(6.6)24R r T = ②

由①②解得24T h ≈

29. (2016全国新课标III 卷,14)关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是

A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律

B .开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律

C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因

D .开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律

【答案】B

【解析】开普勒在天文观测数据得基础上,总结出了开普勒天体运动三大定律,找出了行星运动的规律,而牛顿发现了万有引力定律,ACD 错误选B 。

30. (2016北京卷,18)如图所示,一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E

运行,在P 变轨后进入轨道2做匀速圆周运动下列说法正确的是( )。

A .不论在轨道1还是在轨道2运行,卫星在P 点的速度都相同

B.不论在轨道1还是在轨道2运行,卫星在P 点的加速度都相同

C.卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度

D.卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量

【答案】B

【解析】从1到2,需要加速逃逸,A 错;2Mm G ma R

=可得21a R ∝,半径相同,加速度相同,卫星在椭圆轨道1上运动时,运动半径变化,a 在变,C 错B 对;卫星在圆形轨道2上运动时,过程中的速度方向时刻改变,所以动量方向不同,D 错。

31.(2016天津卷3)我国即将发射“天宫二号”空间实验室,之后发生“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接。假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是( )。

A 、使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实

现对接

B 、使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实

30°

R 卫星卫星卫星

现对接。

C 、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接

D 、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接

【答案】C

【解析】若使飞船与空间站在同一轨道上运行,然后飞船加速,则由于向心力变大,故飞船将脱离原轨道而进入更高的轨道,不能实现对接,选项A 错误;若使飞船与空间站在同一轨道上运行,然后空间站减速,则由于向心力变小,故空间站将脱离原轨道而进入更低的轨道,不能实现对接,选项B 错误;要想实现对接,可使飞船在比空间试验室半径较小的轨道上加速,然后飞船将进入较高的空间试验室轨道,逐渐靠近空间站后,两者速度接近时实现对接,选项C 正确;若飞船在比空间试验室半径较小的轨道上减速,则飞船将进入更低的轨道,从而不能实现对接,选项D 错误;故选C .

32.(2016江苏卷,7)如图所示,两质量相等的卫星A 、B绕地球做匀速圆周

运动,用R、T 、E k 、S 分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线

在单位时间内扫过的面积.下列关系式正确的有( )。

A.TA>T B

B.E k A>E K b

C.S A =S B D.3322A B A B

R R T T = 【答案】AD

【解析】根据2224πMm G m r r T

=知,轨道半径越大,周期越大,所以T A>TB ,故A 正确;由r v m r Mm G 2

2=知,r

GM v =,所以v B>v A ,又因为质量相等,所以E k B >Ek A ,故B 错误;根据开普勒第二定律可知,同一行星与地心连线在单位时间内扫过的面积相等,所以C 错误;由开普勒第三定律知,D 正确.

33.(2016四川卷,3)国务院批复,自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。1970年4月24日我

国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为440km,远地点高度约为2060km;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786km 的地球同步轨道上。设东方红一号在远地点的加速度为a1,东方红二号的加速度为a2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a 3,则a1、a 2、a 3的大小关系为

A.a 2>a 1>a 3 ?B.a 3>a2>a 1? ?C .a3>a 1>a2? D .a 1>a2>a 3

【答案】D

【解析】由于东方红二号卫星是同步卫星,则其角速度和赤道上的物体角速度相等,可得出:

2a r ω=

由于,23r r >,则可以得出:23a a >; 由万有引力定律:2Mm G ma r

= 及题目中数据可以得出:12r r > 则可以得出21a a <, 故整理,得出选项D 正确。

34.(2016海南卷,7)通过观察冥王星的卫星,可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动,除了引力常量外,至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是( )。

A .卫星的速度和角速度B.卫星的质量和轨道半径

C .卫星的质量和角速度

D .卫星的运行周期和轨道半径

【答案】AD 【解析】根据线速度和角速度可以求出半径v r ω=

,根据万有引力提供向心力则: 22

GMm v m r r =,整理可以得到:23r M G G v v ω==,故选项A 正确;由于卫星的质量m 约掉,故与卫星的质量无关,故选项BC 错误;若知道卫星的周期和半径,则2

22()GMm m r r T π=,整理得到:23

24M G r T π=,故选项D正确。 二、计算题

1.[2014·北京卷]万有引力定律揭示了天体运行规律与地上物体运动规律具有内在的一致性.

(1)用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量,随称量位置的变化可能会有不同的结果.已知地球质量为M ,自转周期为T ,万有引力常量为G.将地球视为半径为R 、质量均匀分布的球体,不考虑空气的影响.设在地球北极地面称量时,弹簧秤的读数是F 0.

a. 若在北极上空高出地面h 处称量,弹簧秤读数为F 1,求比值F 1F 0

的表达式,并就h =1.0%R 的情形算出具体数值(计算结果保留两位有效数字);

b. 若在赤道地面称量,弹簧秤读数为F 2,求比值\f (F 2,F 0)的表达式.

(2)设想地球绕太阳公转的圆周轨道半径r 、太阳的半径Rs 和地球的半径R 三者均减小为现在的1.0%,而太阳和地球的密度均匀且不变.仅考虑太阳和地球之间的相互作用,以现实地球的1年为标准,计算“设想地球”的1年将变为多长.

23.[答案] (1)a. \f (F 1,F0)=错误!未定义书签。 0.98

b . 错误!未定义书签。=1-\f(4π2R 3,GMT 2)

(2)1年

[解析] (1)设小物体质量为m .

a.在北极地面

G 错误!未定义书签。=F 0

在北极上空高出地面h 处

G 错误!=F 1

错误!=错误!

当h =1.0%R时

错误!=错误!未定义书签。≈0.98.

b .在赤道地面,小物体随地球自转做匀速圆周运动,受到万有引力和弹簧秤的作用力,有

G 错误!未定义书签。-F2=m错误!未定义书签。R

\f (F 2,F0)=1-错误!未定义书签。.

(2)地球绕太阳做匀速圆周运动,受到太阳的万有引力,设太阳质量为MS ,地球质量为M ,地球公转周期为TE ,有

G 错误!=Mr 错误!

TE =错误!未定义书签。=错误!.

其中ρ为太阳的密度.

由上式可知,地球公转周期T E仅与太阳的密度、地球公转轨道半径与太阳半径之比有关.因此“设想地球”的1年与现实地球的1年时间相同.

2.[2014·四川卷] 石墨烯是近些年发现的一种新材料,其超高强度及超强导电、导热

等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化,其发现者由此获得2

010年诺贝尔物理学奖.用石墨烯制作超级缆绳,人类搭建“太空电梯”的梦想有望

在本世纪实现.科学家们设想,通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站,

电梯仓沿着这条缆绳运行,实现外太空和地球之间便捷的物资交换.

(1)若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为h 1的同步轨道站,求轨道

站内质量为m1的货物相对地心运动的动能.设地球自转角速度为ω,地球半径为R.

(2)当电梯仓停在距地面高度h 2=4R 的站点时,求仓内质量m2=50 kg 的人对

水平地板的压力大小.取地面附近重力加速度g取10 m/s 2,地球自转角速度ω=7.3

×10-5 r ad/s,地球半径R =6.4×103 k m.

9.(1)12

m1ω2(R +h1)2 (2)11.5 N [解析] (1)设货物相对地心的距离为r1,线速度为v 1,则

r1=R +h 1①

v 1=r 1ω②

货物相对地心的动能为 E k =错误!m 1v错误!③

联立①②③得 Ek =错误!未定义书签。m 1ω2(R+h 1)2④

(2)设地球质量为M ,人相对地心的距离为r2,向心加速度为a n,受地球的万有引力为F,则

r 2=R +h 2⑤

a n =ω2r 2⑥

F =错误!未定义书签。⑦

g =错误!未定义书签。⑧

设水平地板对人的支持力大小为N ,人对水平地板的压力大小为N ′,则

F -N=m 2a n ⑨

N ′=N ⑩

联立⑤~⑩式并代入数据得 N ′=11.5 N ?

3. (15分)[2014·重庆卷] 题7图为“嫦娥三号”探测器在月球上着陆最后阶段

的示意图,首先在发动机作用下,探测器受到推力在距月球表面高度为h 1处悬停(速度为

0,h1远小于月球半径);接着推力改变,探测器开始竖直下降,到达距月面高度为h2处

的速度为v ;此后发动机关闭,探测器仅受重力下落到月面,已知探测器总质量为m (不包

括燃料),地球和月球的半径比为k 1,质量比为k 2,地球表面附近的重力加速度为g ,求:

(1)月球表面附近的重力加速度大小及探测器刚接触月面时的速度大小;

(2)从开始竖直下降到刚接触月面时,探测器机械能的变化.

7.[答案] (1)错误!未定义书签。g v 2+\f (2k错误!未定义书签。gh 2,k2) (2)\f (1,2)mv 2

-\f (k\o \al(2,1),k 2)mg (h 1-h 2)

本题利用探测器的落地过程将万有引力定律,重力加速度概念,匀变速直线运动,机械能等的概念融合

在一起考查.设计概念比较多,需要认真审题.

[解析] (1)设地球质量和半径分别为M 和R ,月球的质量、半径和表面附近的重力加速度分别为M ′、R′和g′,探测器刚接触月面时的速度大小为v t .

由mg ′=G 错误!未定义书签。和m g=G

Mm R 2得g′=错误!未定义书签。g 由v 2t-v 2=2g ′h 2

得vt=v 2+\f (2k错误!未定义书签。gh 2k2)

(2)设机械能变化量为ΔE ,动能变化量为ΔE k ,重力势能变化量为ΔE p .

由ΔE =ΔE k +ΔE p

有ΔE=错误!m (v 2+错误!未定义书签。)-m错误!未定义书签。g h1

得ΔE =错误!未定义书签。mv 2-错误!mg (h 1-h 2)

4. [2014·全国卷] 已知地球的自转周期和半径分别为T 和R ,地球同步卫星A 的圆轨道半径为h ,卫星B沿半径为r (r

(1)卫星B做圆周运动的周期;

(2)卫星A 和B连续地不能直接通讯的最长时间间隔(信号传输时间可忽略).

26.[答案] (1)错误!未定义书签。错误!未定义书签。T

(2)错误!未定义书签。(arc sin 错误!+arcsin 错误!)T

[解析] (1)设卫星B 绕地心转动的周期为T ′,根据万有引力定律和圆周运动的规律有

G 错误!未定义书签。=m 错误!错误!未定义书签。h ①

G 错误!=m ′错误!未定义书签。错误!r②

式中,G 为引力常量,M 为地球质量,m 、m ′分别为卫星A 、B 的质量.由①②式得

T ′=错误!未定义书签。错误!T ③

(2)设卫星A和B连续地不能直接通讯的最长时间间隔为τ;

在此时间间隔τ内,卫星A和B 绕地心转动的角度分别为α和α′,则

α=错误!2π④

α′=错误!2π⑤

若不考虑卫星A 的公转,两卫星不能直接通讯时,卫星B 的位置应在图中B点和B ′点之间,图中内圆表示地球的赤道.

由几何关系得

∠B OB′=2错误!未定义书签。⑥

由③式知,当r<h 时,卫星B 比卫星A转得快,考虑卫星A的公转后应有

α′-α=∠BOB ′⑦

由③④⑤⑥⑦式得

τ=错误!未定义书签。错误!未定义书签。T ⑧

5.(15安徽卷)由三颗星体构成的系统,忽略其它星体对它们

的作用,存在着一种运动形式:三颗星体在相互之间的万有引

力作用下,分别位于等边三角形的三个顶点上,绕某一共同的

圆心O 在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动(图

示为A、B 、C 三颗星体质量不相同时的一般情况....

)。若A 星体质量为2m ,B 、C 两星体的质量均为m,三角形的边长为a ,求:

(1)A星体所受合力大小FA ;

(2)B 星体所受合力大小F B ;

(3)C 星体的轨道半径R C ;

(4)三星体做圆周运动的周期T 。

【答案】(1)A F =; (2)B F = (3)B R =; (4)T =

【解析】(1)A 星体受B 、C 两星体的引力大小相等,222BA CA m F F G a

==,合力A BA F ==①;

(2)B 星体受A 星体的引力222AB BA m F F G a ==,B 星体受C 星体的引力22CB m F G a

=,三角形定则结合

余弦定理得,2

2B F a == ②;

(3)由对称性知,O A在BC 的中垂线上,C B R R =.对A 星体:2

222A m R a

ω= ③,对B 星体:

222B m R a ω= ④,联立解得A C R =,在三角形中,222)()22

A C a a R R -+=,解得4C R a =,

即B R = ⑤;

(4)把⑤式代入④式,得ω=2T πω==

高中高考物理试卷试题分类汇编.doc

2019年高考物理试题分类汇编(热学部分) 全国卷 I 33. [物理—选修 3–3]( 15 分) (1)( 5 分)某容器中的空气被光滑活塞封住,容器和活塞绝热性能良好,空气可视 为理想气体。初始时容器中空气的温度与外界相同,压强大于外界。现使活塞缓慢移动,直 至容器中的空气压强与外界相同。此时,容器中空气的温度__________ (填“高于”“低于”或“等于”)外界温度,容器中空气的密度__________ (填“大于”“小于”或“等于”)外界空气 的密度。 (2)( 10分)热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时,先在室温下把惰性 气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔 中的材料加工处理,改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的 容积为 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的 容积为×10-2 m3,使用前瓶中气体压强为×107Pa,使用后瓶中剩余气体压强为×106Pa;室温温度为 27 ℃。氩气可视为理想气体。 (i)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强; (i i )将压入氩气后的炉腔加热到 1 227 ℃,求此时炉腔中气体的压强。 全国卷 II 33. [ 物理—选修 3-3] ( 15 分) (1)( 5分)如 p-V 图所示, 1、2、 3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同 状态,对应的温度分别是 T1、T2、 T3。用 N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位 时间内撞击容器壁上单位面积的次数,则N1______N2, T1______T3, N2 ______N3。(填“大于”“小于”或“等于”)

高考物理考点全面归纳,分类解析

高考物理考点全面归纳,分类解析 高考物理考点全面归纳,分类解析 高考物理考点全面归纳,分类解析 一、力物体的平衡 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因.力是矢量。 2.重力 (1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力 (1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆.

(4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向. ②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向. (4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解. ①滑动摩擦力大小:利用公式f=FN进行计算,其中FN是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解. ②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与fmax之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解. 5.物体的受力分析 (1)确定所研究的物体,分析周围物体对它产生的作用,不要分析该物体施于其他物体上的力,也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过力的传递作用在研究

2020年高考物理试题分类汇编 3--4

2020年高考物理试题分类汇编:3--4 1.(2020福建卷).一列简谐波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图甲所示,此时质点P正沿y轴负方向运动,其振动图像如图乙所示,则该波的传播方向和波速分别是 A.沿x轴负方向,60m/s B.沿x轴正方向,60m/s C.沿x轴负方向,30 m/s D.沿x轴正方向,30m/s 答案:A 2.(1)(2020福建卷)(6分)在“用双缝干涉测光的波长” 实验中(实验装置如图): ①下列说法哪一个是错误 ......的_______。(填选项前的字母) A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放 上单缝和双缝 B.测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划中心刻线 与该亮纹的中心对齐 C.为了减少测量误差,可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a,求出相邻两条亮纹间距x/(1) V =- a n ②测量某亮纹位置时,手轮上的示数如右图,其示数为___mm。 答案:①A ②1.970 3.(2020上海卷).在光电效应实验中,用单色光照射某种金属表 面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的( )

(A )频率 (B )强度 (C )照射时间 (D )光子数目 答案: A 4.(2020上海卷).下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则( ) (A )甲为紫光的干涉图样 (B )乙为紫光的干涉图样 (C )丙为红光的干涉图样 (D )丁为红光的干涉图样 答案: B 5.(2020上海卷).如图,简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示,经过?t =3s ,其波形如虚线所示。已知图中x 1与x 2相距1m ,波的周期为T ,且2T <?t <4T 。则可能的最小波速为__________m/s ,最小周期为__________s 。 答案:5,7/9, 6.(2020天津卷).半圆形玻璃砖横截面如图,AB 为直径,O 点为圆心,在该截面内有a 、b 两束单色可见光从空气垂直于AB 射入玻璃砖,两入射点到O 的距离相等,两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示,则a 、b 两束光 A .在同种均匀介质中传播,a 光的传播速度较大 B .以相同的入射角从空气斜射入水中,b 光的折射角大 C .若a 光照射某金属表面能发生光电效应,b 光也一定能 D .分别通过同一双缝干涉装置,a 光的相邻亮条纹间距大 解析:当光由光密介质—玻璃进入光疏介质—空气时发生折射或全反射,b 发生全反射说明b 的入射角大于或等于临界角,a 发生折射说明a 的入射角小于临界角,比较可知在玻璃中a 的临界角大于b 的临界角;根据临界角定义有n C 1 sin = 玻璃对 (A ) (B ) (C ) (D )

物理高考题分类汇编

2019高考物理题分类汇编 一、直线运动 18.(卷一)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高 度为H 。上升第一个4H 所用的时间为t 1,第四个4H 所用的时间为t 2。不计空气阻力,则21 t t 满足() A .1<21t t <2 B .2<21 t t <3 C .3<21t t <4 D .4<21t t <5 25. (卷二)(2)汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶司机忽然发现前方有一警示牌立即刹车。从刹车系统稳定工作开始计时,已知汽车第1s 内的位移为24m ,第4s 内的位移为1m 。求汽车刹车系统稳定工开始计时的速度大小及此后的加速度大小。 二、力与平衡 16.(卷二)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为3,重力加速度取10m/s 2。若轻绳能承受的最大张力为1500N ,则物块的质量最大为() A .150kg B .1003kg C .200kg D .2003kg 16.(卷三)用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于 两光滑斜面之间,如图所示。两斜面I 、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。重力加速度为g 。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为F 1、F 2,则() A .1233= =F mg F mg , B .1233==F mg F mg , C .121 3== 2F mg F mg , D .1231==2 F mg F mg ,

19.(卷一)如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物 块M相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力 缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已 知M始终保持静止,则在此过程中() A.水平拉力的大小可能保持不变 B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 三、牛顿运动定律 20.(卷三)如图(a),物块和木板叠放在实验台上,木板与实验台之间的摩擦可以忽略。物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时 撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关 系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如 图(c)所示。重力加速度取g=10m/s2。由题给数 据可以得出() A.木板的质量为1kgB.2s~4s内,力F的大小为 C.0~2s内,力F的大小保持不变D.物块与木板之间的动摩擦因数为 四、曲线与天体 19.(卷二)如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台 起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向 的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪 道上的时刻。() A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小 B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大 C.第一次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次 的大 D.竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

历年高考物理试题分类汇编

历年高考物理试题分类汇编 牛顿运动定律选择题 08年高考全国I理综 15.如图,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静 止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的 摩擦力,则在此段时间内小车可能是AD A.向右做加速运动 B.向右做减速运动 C.向左做加速运动 D.向左做减速运动 08年高考全国II理综 16.如图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧 挨着匀速下滑,A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间 的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾 角为α。B与斜面之间的动摩擦因数是A A. 2 tan 3 α B. 2 cot .3 α C. tanαD.cotα 08年高考全国II理综 18.如图,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳 两端各系一小球a和b。a球质量为m,静置于地面;b球质量为 3m,用手托往,高度为h,此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放 b后,a可能达到的最大高度为B A.h B.1.5h C.2h D.2.5h 08年高考北京卷理综 20.有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断。例如从解的物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一跸特殊条件下的结果等方面进

行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性。 举例如下:如图所示。质量为M 、倾角为θ的滑块A 放于水平地面上。把质量为m 的滑块 B 放在A 的斜面上。忽略一切摩擦,有人求得B 相对地面的加 速度a=2 sin sin M m g M m θθ++,式中g 为重力加速度。 对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题。他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”。但是,其中有一项是错误的。请你指出该项。D A. 当θ?时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的 B. 当θ=90?时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的 C. 当M ≥m 时,该解给出a=gsin θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的 D. 当m ≥M 时,该解给出a=sin B θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的 08年高考山东卷理综 19.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所 示。设投放初速度为零.箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中.下列说法正确的是C A.箱内物体对箱子底部始终没有压力 B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大 C.箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来” 08年高考宁夏卷理综 20.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通 过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N ,细绳对小球的拉力为T ,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是AB

高考物理试题分类汇编

20XX 年高考物理试题分类汇编——电磁感应 (全国卷1)17.某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小为54.510-?T 。一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸,河宽100m ,该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过。设落潮时,海水自西向东流,流速为2m/s 。下列说法正确的是 A .河北岸的电势较高 B .河南岸的电势较高 C .电压表记录的电压为9mV D .电压表记录的电压为5mV 【答案】BD 【解析】海水在落潮时自西向东流,该过程可以理解为:自西向东运动的导体棒在切割竖直向下的磁场。根据右手定则,右岸即北岸是正极电势高,南岸电势低,D 对C 错。根据法拉第电磁感应定律351092100105.4--?=???==BLv E V, B 对A 错。 【命题意图与考点定位】导体棒切割磁场的实际应用题。 (全国卷2)18.如图,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b 和下边界d 水平。在竖直面内有一矩形金属统一加线圈,线圈上下边的距离很短,下边水平。线圈从水平面a 开始下落。已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a 、b 之间的距离。若线圈下边刚通过水平面b 、c (位于磁场中)和d 时,线圈所受到的磁场力的大小分别为b F 、c F 和d F ,则 A.d F >c F >b F B.c F b F >d F D.c F

安培力b F ,由于线圈的上下边的距离很短,所以经历很短的变速运动而进入磁场,以后线圈中磁通量不变不产生感应电流,在c 处不受安培力,但线圈在重力作用下依然加速,因此从d 处切割磁感线所受安培力必然大于b 处,答案D 。 【命题意图与考点定位】线圈切割磁感线的竖直运动,应用法拉第电磁感应定律求解。 (新课标卷)21.如图所示,两个端面半径同为R 的圆柱形铁芯同轴水平放置,相对的端面之间有一缝隙,铁芯上绕导线并与电源连接,在缝隙中形成一匀强磁场.一铜质细直棒ab 水平置于缝隙中,且与圆柱轴线等高、垂直.让铜棒从静止开始自由下落,铜棒下落距离为0.2R 时铜棒中电动势大小为1E ,下落距离为0.8R 时电动势大小为2E ,忽略涡流损耗和边缘效应.关于1E 、2E 的大小和铜棒离开磁场前两端的极性,下列判断正确的是 A 、1E >2E ,a 端为正 B 、1E >2E ,b 端为正 C 、1E <2E ,a 端为正 D 、1 E <2E ,b 端为正 答案:D 解析:根据E BLv =,1E B =?, 2E B =?1E <2E 。又根据右手定则判断电流方向从a 到b ,在电源内部,电流是从负极流向正极的,所以选项D 正确。 (北京卷)19.在如图所示的电路中,两个相同的下灯泡L 1和L 2分别串联一个带铁芯的电感线圈L 和一个滑动变阻器R 。闭合开关S 后,调整R ,使L 1和L 2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流为I。然后,断开S。若t '时刻再闭合S,则在t '前后的

2017-2019高考物理真题分类解析---动量

2017-2019高考物理真题分类解析---动量 1.(2019·江苏卷)质量为M 的小孩站在质量为m 的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦.小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v ,此时滑板的速度大小为_________。 【答案】B 2.(2018·新课标全国II 卷)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的撞击时间约为2 ms ,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 A .10 N B .102 N C .103 N D .104 N 【答案】C 正,由动量定理可知:()()0N mg t mv -=--,解得:1000N N ≈,根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N ,故C 正确。 3.(2018·新课标全国I 卷)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能 A .与它所经历的时间成正比 B .与它的位移成正比 C .与它的速度成正比 D .与它的动量成正比 【答案】B 【解析】根据初速度为零匀变速直线运动规律可知,在启动阶段,列车的速度与时间成正比,即v =at , 即与列车的动量二次方成正比,选项D 错误。 4.(2018·新课标全国III 卷)如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒a 、b

所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。现同时释放a 、 b ,它们由静止开始运动,在随后的某时刻t ,a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,a 、b 间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是 A .a 的质量比b 的大 B .在t 时刻,a 的动能比b 的大 C .在t 时刻,a 和b 的电势能相等 D .在t 时刻,a 和b 的动量大小相等 【答案】BD 【解析】根据题述可知,微粒a 向下加速运动,微粒b 向上加速运动,根据a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,可知a 的加速度大小大于b 的加速度大小,即a a >a b 。对微粒a ,由牛顿第二定 律,qE=m a a a ,对微粒b ,由牛顿第二定律,qE=m b a b ,联立解得:a qE m >b qE m ,由此式可以得出a 的质量比b 小,选项A 错误;在a 、b 两微粒运动过程中,a 微粒所受合外力大于b 微粒,a 微粒的位移大于b 微粒,根据动能定理,在t 时刻,a 的动能比b 大,选项B 正确;由于在t 时刻两微粒经过同一水平面,电势相等,电荷量大小相等,符号相反,所以在t 时刻,a 和b 的电势能不等,选项C 错误;由于a 微粒受到的电场力(合外力)等于b 微粒受到的电场力(合外力),根据动量定理,在t 时刻,a 微粒的动量等于b 微粒,选项D 正确。 【名师点睛】若此题考虑微粒的重力,你还能够得出a 的质量比b 小吗?在t 时刻力微粒的动量还相等吗?在t 时间内的运动过程中,微粒的电势能变化相同吗? 5.(2017·新课标全国Ⅰ卷)将质量为1.00 kg 的模型火箭点火升空,50 g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略) A .30kg m/s ? B .5.7×102kg m/s ? C .6.0×102kg m/s ? D .6.3×102kg m/s ? 【答案】A

高考物理真题分类汇编(详解)

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 2011年高考物理真题分类汇编(详解) 功和能 1.(2011年高考·江苏理综卷)如图所示,演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于 A .0.3J B .3J C .30J D .300J 1.A 解析:生活经验告诉我们:10个鸡蛋大约1斤即0.5kg ,则一个鸡蛋的质量约为 0.5 0.0510 m kg = =,鸡蛋大约能抛高度h =0.6m ,则做功约为W=mgh =0.05×10×0.6J=0.3J ,A 正确。 2.(2011年高考·海南理综卷)一物体自t =0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。下列选项正确的是( ) A .在0~6s 内,物体离出发点最远为30m B .在0~6s 内,物体经过的路程为40m C .在0~4s 内,物体的平均速率为7.5m/s D .在5~6s 内,物体所受的合外力做负功 v/m ·s -1 10

2.BC 解析:在0~5s,物体向正向运动,5~6s向负向运动,故5s末离出发点最远,A错;由面积法求出0~5s的位移s1=35m, 5~6s的位移s2=-5m,总路程为:40m,B对;由面积法求出0~4s的位移s=30m,平度速度为:v=s/t=7.5m/s C对;由图像知5~6s过程物体加速,合力和位移同向,合力做正功,D错 3.(2011年高考·四川理综卷)如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图,假定其过程可简化为:打开降落伞一段时间后,整个装置匀速下降,为确保安全着陆,需点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,则 A.火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B.返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C.返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D.返回舱在喷气过程中处于失重状态 3.A 解析:在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,加速度方向向上,返回舱处于超重状态,动能减小,返回舱所受合外力做负功,返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷气而获得向上的反冲力。火箭开始喷气前匀速下降拉力等于重力减去返回舱受到的空气阻力,火箭开始喷气瞬间反冲力直接对返回舱作用因而伞绳对返回舱的拉力变小。 4.(2011年高考·全国卷新课标版)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。此后,该质点的动能可能 A.一直增大 B.先逐渐减小至零,再逐渐增大 C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小 D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大 4.ABD 解析:当恒力方向与速度在一条直线上,质点的动能可能一直增大,也可能先逐渐减小至零,再逐渐增大。当恒力方向与速度不在一条直线上,质点的动能可能一直增大,也可能先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大。所以正确答案是ABD。

2004-2013十年高考物理 大全分类解析 专题04 曲线运动

2004-2013十年高考物理大全分类解析专题07 功和功率 一.2013年高考题 1. (2013全国新课标理综II第21题)公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v c时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处, A.路面外侧高内侧低 B.车速只要低于v c,车辆便会向内侧滑动 C.车速虽然高于v c,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧 滑动 D.当路面结冰时,与未结冰时相比, v0的值变小 2. (2013高考安徽理综第18题)由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min,水离 开喷口时的速度大小为m/s,方向与水平面夹角为60度,在最高处正好到达着火位置, 忽略空气阻力,则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g取10m/s2) A.28.8m,1.12×10-2m3 B. 28.8m,0.672m3 C. 38.4m,1.29×10-2m3 D. 38.4m,0.776m3 3.(2013高考上海物理第19题)如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行, 到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A。已 知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出 (A)轰炸机的飞行高度 (B)轰炸机的飞行速度 (C)炸弹的飞行时间

(D)炸弹投出时的动能 4。(2013高考江苏物理第7题)如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A、B,分别落在地 面上的M、N点,两球运动的最大高度相同。空气阻力不计,则 (A)B的加速度比A的大 (B)B的飞行时间比A的长 (C)B在最高点的速度比A在最高点的大 (D)B在落地时的速度比A在落地时的大 5。(2013高考江苏物理第2题) 如图所示,“旋转秋千装置中的两个 座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不 考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下 列说法正确的是 (A)A的速度比B的大 (B)A与B的向心加速度大小相等 (C)悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 (D)悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小 6.(2013高考上海物理第20题)右图为在平静海面上,两艘拖船A、B拖着驳船 C运动的示意图。A、B的速度分别沿着缆绳CA、CB方向,A、B、C不在一条直线 上。由于缆绳不可伸长,因此C的速度在CA、CB方向的投影分别与A、B的速度 相等,由此可知C的 (A)速度大小可以介于A、B的速度大小之间 (B)速度大小一定不小于A、B的速度大小 (C)速度方向可能在CA和CB的夹角范围外 (D)速度方向一定在CA和CB的夹角范围内

2020年高考物理试题分类汇编 普通高校招生考试 精品

θ F 2020普通高校招生考试试题汇编-相互作用 1(2020安徽第1题).一质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F ,如图所示。则物块 A .仍处于静止状态 B .沿斜面加速下滑 C .受到的摩擦力不便 D .受到的合外力增大 答案:A 解析:由于质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上,说明斜面对物块的作用力与物块的重力平衡,斜面与物块的动摩擦因数μ=tan θ。对物块施加一个竖直向下的恒力F ,使得合力仍然为零,故物块仍处于静止状态,A 正确,B 、D 错误。摩擦力由mg sin θ增大到(F +mg )sin θ,C 错误。 2(2020海南第4题).如图,墙上有两个钉子a 和b,它们的连 线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l 。一条不可伸长 的轻质细绳一端固定于a 点,另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量 为m1的重物。在绳子距a 端2 l 得c 点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡后绳的ac 段正好水平,则重物和钩 码的质量比12 m m 为 A.5 B. 2 C. 52 D.2 解析:平衡后设绳的BC 段与水平方向成α角,则:tan 2,sin 5 αα== 对节点C 分析三力平衡,在竖直方向上有:21sin m g m g α=得:1215sin 2 m m α==,选C 3 (广东第16题).如图5所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连 接两根弹簧,连接点P 在F 1、F 2和F 3三力作用下保持静止。下列判断正 确的是 A. F 1 > F 2> F 3 B. F 3 > F 1> F 2 C. F 2> F 3 > F 1 D. F 3> F 2 > F 1 4(北京理综第18题).“蹦极”就是跳跃者把一 端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高 处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动,所受 绳子拉力F 的大小随时间t 变化的情况如图所示。 将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,重力加速 度为g 。据图可知,此人在蹦极过程中最大加速

2004-2013十年高考物理 大全分类解析 专题01 直线运动

2004-2013十年高考物理大全分类解析专题01 直线运动一.2013年高考题精选 1,(2013全国新课标理综1第19题)如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上形式的汽车a和b的位置一时间(x-t)图线,由图可知 A.在时刻t1,a车追上b车 B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反 C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加 D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直不a车大 2. (2013全国新课标理综1第14题)右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是 A.物体具有惯性 B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关 C.物体运动的距离与时间的平方成正比 D.物体运动的加速度与重力加速度成正比 3.(2013高考广东理综第13题)某航母跑道长为200m,飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2,起飞需要的最低速度为50m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为 A .5m/s B .10m/s C .15m/s D.20m/s 4.(2013全国高考大纲版理综第19题)将甲乙两小球先后以同样的速

度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2 s,它们运动的图像分别如直线甲乙所示。则() A.t=2 s时,两球的高度相差一定为40 m B.t=4 s时,两球相对于各自的抛出点的位移相等 C.两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D.甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等 5.(2013高考四川理综第6题)甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t 图像如图所示。则 A.甲、乙在t=0s到t=1s之间沿同一方向运动 B.乙在t=0到t=7s之间的位移为零 C.甲在t=0到t=4s之间做往复运动 D.甲、乙在t=6s时的加速度方向相同 6.(15分)(2013全国高考大纲版理综第24题)一客运列车匀速行驶,其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m,每节货车车厢的长度为16.0 m,货车车厢间距忽略不计。求 (1)客车运行的速度大小; (2)货车运行加速度的大小。

近五年全国卷高考物理试题分类整理

第一章 直线运动 (2011)24.(13分)甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。 (2013)24.(13分)水平桌面上有两个玩具车A 和B ,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记R 。在初始时橡皮筋处于拉直状态,A 、B 和R 分别位于直角坐标系中的(0,2l )、(0,-l )和(0,0)点。已知A 从静止开始沿y 轴正向做加速度大小为a 的匀加速运动;B 平行于x 轴朝x 轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中,标记R 在某时刻通过点(l ,l )。假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B 运动速度的大小。 (2014)24.(12分)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止后,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下来而不会与前车相碰。同通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s 。当汽车在晴天干燥的沥青路面上以180km/h 的速度匀速行驶时,安全距离为120m 。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的25,若要求安全距离仍未120m ,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 (2013)19.如图,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位置-时间(x-t )图线。由图可知 A .在时刻t 1,a 车追上b 车 B .在时刻t 2,a 、b 两车运动方向相反 C .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减少后增加 D .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率一直比a 车的大 第二章 力与物体的平衡 (2012)24.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)。设拖把头的质量为m ,拖杆质量可以忽略;拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ,重力加速度为g ,某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ。 (1)若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的大小。 (2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。已知存在一临界角θ0,若θ≤θ0,则不管沿拖杆方向的推力多大,都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角的正切tan θ0。 (2012)16.如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为1N ,球对木板的压力大小为2N 。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦,在此过程中 ( ) A. 1N 始终减小,2N 始终增大 B. 1N 始终减小,2N 始终减小 C. 1N 先增大后减小,2N 始终减小 D. 1N 先增大后减小,2N 先减小后增大 O x t t 1 t 2 a b

2019年高考物理试题分类汇编:选修3-4专题

2019年高考物理试题分类汇编:3--4 1.(2018福建卷).一列简谐波沿x 轴传播,t=0时刻的波形如图甲所示,此时质点P 正沿y 轴负方向运动,其振动图像如图乙所示,则该波的传播方向和波速分别是 A .沿x 轴负方向,60m/s B .沿x 轴正方向,60m/s C .沿x 轴负方向,30 m/s D .沿x 轴正方向,30m/s 答案:A 2.(1)(2018福建卷)(6分)在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图): ①下列说法哪一个是错误......的_______。(填选项前的字母) A .调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝 B .测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐 C .为了减少测量误差,可用测微目镜测出n 条亮纹间的距离a ,求出相邻两条亮纹间距x /(1)a n =-V ②测量某亮纹位置时,手轮上的示数如右图,其示数为___mm 。 答案:①A ②1.970 3.(2018上海卷).在光电效应实验中,用单色光照射某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的( ) (A )频率 (B )强度 (C )照射时间 (D )光子数目 答案: A 4.(2018上海卷).下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则( ) (A )甲为紫光的干涉图样 (B )乙为紫光的干涉图样 (C )丙为红光的干涉图样 (D )丁为红光的干涉图样 答案: B 5.(2018上海卷).如图,简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示,经过?t =3s ,其波形如虚线所示。已知图中x 1与x 2相距1m ,波的周期为T ,且2T <?t <4T 。则可能的最小波速为__________m/s ,最小周期为__________s 。 (A ) (B ) ( C ) (D )

2018年高考物理试题分类解析:必修1

2018年高考物理试题分类解析:必修1 全国2卷 19.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条 曲线所示。已知两车在t 2时刻并排行驶,下列说法正确的是 A .两车在t 1时刻也并排行驶 B .t 1时刻甲车在后,乙车在前 C .甲车的加速度大小先增大后减小 D .乙车的加速度大小先减小后增大 【解析】因为在1t 到2t 之间,两汽车的位移不等,已知两车在t 2时刻并排行驶,所以两车在t 1时刻不并排行驶,因为乙甲x x (面积法求位移),所以t 1时刻甲车在后,乙车在前,A 错误,B 正确; 根据斜率法求加速度,甲、乙两车的加速度大小都先减小后增大,所以C 错误D 正确。 【答案】19.BD 18.甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲 乙两车的位置x 随时间t 的变化如图所示。下列说法正确的是 A .在t 1时刻两车速度相等 B .从0到t 1时间内,两车走过的路程相等 C .从t 1到t 2时间内,两车走过的路程相等

D .从t 1到t 2时间内的某时刻,两车速度相等 【解析】速度大小等于图象的斜率,A 错误,应该是位置相同;因为初始位置不同,虽然t 1 时刻位置相同,但从0到t 1时间内,两车走过的路程不相等,B 错误;起、终位置相同,都是直线运动,所以位移相等,C 正确;当甲的斜率与乙相等时,速度相等,D 正确; 【答案】 18.CD 江苏省卷 3.某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的 (A )时刻相同,地点相同 (B )时刻相同,地点不同 (C )时刻不同,地点相同 (D )时刻不同,地点不同 【解析】根据2 2 1h gt = ,竖直方向的分运动相同,,两只小球落到水平地面的时刻相同,根据vt x =,平抛运动的时间不同,地点不同。 【答案】3.B 海南物理卷 1.一攀岩者以1m/s 的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。3s 后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为 A. 10m B. 30m C. 50m D. 70m 1.【解析】设石块自由落体的时间为t ,他离地面的高度为h ,则2 2 131gt h = ?-(2/8.9s m g =),3340 =+ h t ,解得s t 87.2=,m h 4.43=。选C 【答案】C 北京卷 20.根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤 道上方200m 处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm 处,这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比,现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球 A .到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零 B .到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零 C .落地点在抛出点东侧 D .落地点在抛出点西侧 【解析】到最高点时,水平方向的加速度为零,因为该“力”与竖直方向的速度大小成正比。速度不为零,因为上升过程该“力”水平向西。

11-19年高考物理真题分类汇编之(十)(10个专题)

11-19年高考物理真题分类汇编之(十)(10个专题) 第91节 气体的等温变化、玻马定律 1.2013年上海卷 15.已知湖水深度为20m ,湖底水温为4℃,水面温度为17℃,大气压强为1.0×105Pa 。当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(取g =10m/s 2,ρ=1.0×103kg/m 3) A .12.8倍 B . 8.5倍 C .3.1倍 D .2.1倍 答案:C 解析:湖底压强大约为3个大气压,由气体状态方程,当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的3.1倍,选项C 正确。 2. 2014年物理上海卷 10.如图,竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体,若试管自由下落,管内气体( ) A .压强增大,体积增大 B .压强增大,体积减小 C .压强减小,体积增大 D .压强减小,体积减小 【答案】B 【解析】初始时,水银处于静止状态,受到重力和封闭气体的压力之和与外界大气压力等大反向;当试管自由下落时,管中水银也处于完全失重状态,加速度为g 竖直向下,所以封闭气体的压强与外界大气压等大;由此可知封闭气体的压强增大,根据玻马定律可知,气体的体积减小,B 项正确。 3.2012年物理上海卷 31.(13分)如图,长L =100cm ,粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时,长L 0=50cm 的空气柱被水银封住,水银柱长h =30cm 。将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置,然后竖直插入水银槽,插入后有Δh =15cm 的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变,大气压强p 0=75cmHg 。求: (1)插入水银槽后管内气体的压强p ; (2)管口距水银槽液面的距离H 。 解析: (1)设当转到竖直位置时,水银恰好未流出,管截面积为S ,此时气柱长l =70cm

高考物理试题分类解析必修

2018年高考物理试题分类解析:必修1 全国2卷 19.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲 线所示。已知两车在t 2时刻并排行驶,下列说法正确的是 A .两车在t 1时刻也并排行驶 B .t 1时刻甲车在后,乙车在前 C .甲车的加速度大小先增大后减小 D .乙车的加速度大小先减小后增大 【解析】因为在1t 到2t 之间,两汽车的位移不等,已知两车在t 2时刻并排行驶,所以两车在t 1时刻不并排行驶,因为乙甲x x (面积法求位移),所以t 1时刻甲车在后,乙车在前,A 错误,B 正确; 根据斜率法求加速度,甲、乙两车的加速度大小都先减小后增大,所以C 错误D 正确。 【答案】19.BD 18.甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲乙 两车的位置x 随时间t 的变化如图所示。下列说法正确的是 A .在t 1时刻两车速度相等 B .从0到t 1时间内,两车走过的路程相等 C .从t 1到t 2时间内,两车走过的路程相等 D .从t 1到t 2时间内的某时刻,两车速度相等

【解析】速度大小等于图象的斜率,A 错误,应该是位置相同;因为初始位置不同,虽然t 1 时刻位置相同,但从0到t 1时间内,两车走过的路程不相等,B 错误;起、终位置相同,都是直线运动,所以位移相等,C 正确;当甲的斜率与乙相等时,速度相等,D 正确; 【答案】 18.CD 江苏省卷 3.某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的 (A )时刻相同,地点相同 (B )时刻相同,地点不同 (C )时刻不同,地点相同 (D )时刻不同,地点不同 【解析】根据2 2 1h gt = ,竖直方向的分运动相同,,两只小球落到水平地面的时刻相同,根据vt x =,平抛运动的时间不同,地点不同。 【答案】3.B 海南物理卷 1.一攀岩者以1m/s 的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。3s 后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为 A. 10m B. 30m C. 50m D. 70m 1.【解析】设石块自由落体的时间为t ,他离地面的高度为h ,则2 2 131gt h =?-(2 /8.9s m g =),3340 =+h t ,解得s t 87.2=,m h 4.43=。选C 【答案】C 北京卷 20.根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道 上方200m 处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm 处,这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比,现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球 A .到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零 B .到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零 C .落地点在抛出点东侧 D .落地点在抛出点西侧 【解析】到最高点时,水平方向的加速度为零,因为该“力”与竖直方向的速度大小成正比。速度不为零,因为上升过程该“力”水平向西。 因为上升过程向西加速运动,则下落过程向西减速运动,所以落地点在抛出点西侧。

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