2019届高考物理二轮复习选择题专项练三高考8道选择题押题练三机械能和动量热考点
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选择题押题练(五) 磁场(热考点)1.(2018·梅州二模)如图所示,ABC 为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB 为倾斜直轨道,BC 为与AB 相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。
今有质量相同的甲、乙、丙三个小球,其中甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电,现将三个小球在轨道AB 上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道最高点,则( )A .经过最高点时,三个小球的速度相等B .经过最高点时,甲球的速度最小C .乙球释放的位置最高D .甲球下落过程中,机械能守恒解析:选D 在最高点时,甲球受洛伦兹力向下,乙球受洛伦兹力向上,而丙球不受洛伦兹力,三球在最高点受合力不同,由牛顿第二定律得:F 合=m v 2R,由于F 合不同,m 、R 相等,则三个小球经过最高点时的速度不相等,故A 错误;由于经过最高点时甲球所受合力最大,甲球在最高点的速度最大,故B 错误;甲球经过最高点时的速度最大,甲的机械能最大,小球在运动过程中只有重力做功,机械能守恒,由机械能守恒定律可知,甲释放时的位置最高,故C 错误、D 正确。
2.(2018·东北三省四市二模)两竖直的带电平行板间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,方向如图所示,有一个带电荷量为+q 、重力为G 的小液滴,从距离极板上边缘h 处自由落下,则带电小液滴通过正交的电场和磁场空间时,下列说法正确的是( )A .一定做直线运动B .一定做曲线运动C .有可能做匀速直线运动D .有可能做匀加速曲线运动解析:选B 若小液滴进入磁场时电场力和洛伦兹力相等,由于小液滴向下运动时,速度会增加,小液滴所受的洛伦兹力增大,将不会再与小液滴所受的电场力平衡,不可能做匀加速直线运动,也不可能做匀速直线运动。
若小液滴进入磁场时电场力和洛伦兹力不等,则合力方向与速度方向不在同一条直线上,小液滴做曲线运动。
综上所述,小液滴一定做曲线运动,故B 正确,A 、C 、D 错误。
二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14、如图所示,滑块A 与小球B 用一根不可伸长的轻绳相连,且滑块A 套在水平直杆上。
现用大小为10 N 、与水平方向成30°角的力F 拉B ,使A 、B 一起向右匀速运动,运动过程中A 、B 保持相对静止。
已知A 、B 的质量分别为2 kg 、1 kg ,重力加速度为10m/s 2,则A .轻绳与水平方向的夹角θ=45ºB .轻绳与水平方向的夹角θ=60ºC .滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为4 D .滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为515、如图所示,小车上固定着三角硬杆,杆的端点处固定着一个质量为m 的小球。
当小车有水平向右的加速度且从零开始逐渐增大的过程中,杆对小球的作用力的变化(用F1至F4变化表示)可能是下图中的(OO′沿杆方向)A B C D16、据统计有1.9万个直径在10cm 以上的人造物体和太空垃圾绕地球轨道飞行,其中大多数集中在近地轨道。
每到太阳活动期,地球大气层的厚度开始增加,使得部分原在太空中的垃圾进入稀薄的大气层,并缓慢逐渐接近地球,此时太空垃圾绕地球依然可以近似看成匀速圆周运动。
下列说法中正确的是 ( ) A .太空垃圾在缓慢下降的过程中,机械能逐渐减小 B .太空垃圾动能逐渐减小C .太空垃圾的最小周期可能是65分钟D .太空垃圾环绕地球做匀速圆周运动的线速度是11.2km/s17、如图甲所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域,其直角边长为L ,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B 。
一边长为L 、总电阻为R 的正方形导线框abcd ,从图示位置开始沿x 轴正方向以速度υ匀速穿过磁场区域。
取沿a d c b a →→→→的感应电流为正,则图乙中表示线框中电流i 随bc 边的位置坐标x 变化的图象正确的是( )18、如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比是10∶1,电压表和电流表均为理想电表,一只理想二极管和一个滑动变阻器串联接在副线圈上.从某时刻开始在原线圈接入电压的有效值为220 V 的正弦交流电,并将开关接在1处,则下列判断正确的是()A .电压表的示数为22 VB .若滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω,则1 min 内滑动变阻器产生的热量 为1 452 JC .若只将S 从1拨到2,变压器的输入功率减小D .若只将滑动变阻器的滑片向下滑动,则两电表示数均减小19、如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,一质量为2m的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一质量为m的小物块从水平面上以v的速度冲上槽,小物块没有到达槽的顶端,且回到地面时槽还未与弹簧接触,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.物块在槽上滑动过程中,物块和槽组成的系统水平方向动量守恒B.物块在槽上上滑的最大高度为C.在整个过程中,弹簧具有的最大弹性势能为mv2D.运动过程中小物块只能在槽上上滑一次20、如图所示,虚线框MNQP内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。
力学选择题押题练(一)1.如图所示,水平面上的小车内固定一个倾角为30°的光滑斜面,平行于斜面的细绳一端固定在小车上,另一端系着一个质量为m 的小球,小球和小车均处于静止状态。
如果小车在水平面上向左加速运动且加速度大小不超过a 1时,小球仍能够和小车保持相对静止;如果小车在水平面上向右加速运动且加速度大小不超过a 2时,小球仍能够和小车保持相对静止。
则a 1和a 2的大小之比为( ) A.3∶1 B.3∶3 C .3∶1 D .1∶3解析:选D 当小车向左加速运动且加速度大小不超过a 1时,由题意可知,此时细绳的拉力为零,对小球受力分析知,小球受重力、斜面的支持力,由牛顿第二定律得mg tan 30°=ma 1,当小车向右加速运动且加速度大小不超过a 2时,由题意可知,此时斜面对小球的支持力为零,对小球受力分析知,小球受重力、细绳的拉力,由牛顿第二定律得mg tan 30°=ma 2,联立以上两式得a 1a 2=13,D 正确。
2.如图所示,一个质量m =1 kg 的小环套在倾角为37°的光滑固定直杆上,为使小环能够静止不动,需对它施加一个水平拉力F 。
已知重力加速度g =10 m/s 2,sin 37°=0.6。
则F 的大小和方向分别是( )A .7.5 N ,水平向左B .7.5 N ,水平向右C .13.3 N ,水平向左D .13.3 N ,水平向右解析:选A 对小环受力分析知,小环受重力、直杆的支持力,为使小环能够静止不动,F 的方向应水平向左,根据平衡知识可知:F =mg tan 37°=1×10×34N =7.5 N ,故A 对。
3.[多选]如图所示是用铁丝做的立方体骨架,从顶点A 水平抛出一个小球,小球恰能击中B 点。
已知立方体的边长为l ,重力加速度为g ,不计空气阻力,则( )A .小球做平抛运动的初速度大小为glB .小球落到B 点的速度大小为3glC .小球落到B 点的速度方向与水平方向的夹角为45°D .小球在运动过程中,速度的大小时刻改变,加速度的方向时刻改变解析:选AB 根据平抛运动的规律可得水平方向 2l =v 0t ,竖直方向l =12gt 2,v y =gt ,v B =v 02+v y 2,解得v 0=gl ,v y =2gl ,v B =3gl ,小球落到B 点的速度方向与水平方向的夹角满足tan θ=v y v 0=2,所以小球落到B 点的速度方向与水平方向的夹角不是45°,A 、B 项正确,C 项错误;小球在运动过程中,合力方向不变,所以加速度的方向是不变的,D 项错误。
力学3大题型押题练(三)1.如图所示,三个质量相等的小球A 、B 、C 从图示位置分别以相同的速度v 0水平向左抛出,最终都能到达坐标原点O 。
不计空气阻力,x 轴为地面,则可判断A 、B 、C 三个小球( )A .初始时刻纵坐标之比为1∶4∶9B .在空中运动过程中重力做功之比为1∶2∶3C .在空中运动的时间之比为1∶3∶5D .到达O 点时,速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1∶4∶9解析:选A 由题图知,A 、B 、C 三个小球的水平位移之比为1∶2∶3,三个小球的水平初速度相等,所以在空中运动时间之比是1∶2∶3,选项C 错误;做平抛运动的物体在竖直方向的位移h =12gt 2,所以三个小球初始时刻纵坐标之比为1∶4∶9,选项A 正确;重力做功W G =mgh ,在空中运动过程中重力做功之比也是1∶4∶9,选项B 错误;做平抛运动的小球落地时速度方向与水平方向的夹角的正切值tan θ=v yv x ,三个小球的v x 相同,v y =gt ,故tan θA ∶tan θB ∶tan θC =1∶2∶3,选项D 错误。
2.[多选]我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月球表面4 m 高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落。
已知探测器的质量约为1.3×103 kg ,地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s 2。
则此探测器( )A .在着陆前的瞬间,速度大小约为8.9 m/sB .悬停时受到的反冲作用力约为2×103 NC .从离开近月圆轨道到着陆这段时间内,机械能守恒D .在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度 解析:选BD 设月球表面的重力加速度为g 月,由GMmR 2=mg ,得g 月g 地=GM 月R 月2GM 地R 地2=M 月M 地·R 地2R 月2=181×3.72,解得g 月≈1.7 m/s 2。
选择题押题练(三)机械能和动量(热考点)1.(2019届高三·烟台模拟)如图所示,一轻杆一端固定一小球,绕另一端O点在竖直面内做匀速圆周运动,在小球运动过程中,轻杆对它的作用力( )A.方向始终沿杆指向O点B.一直不做功C.从最高点到最低点,一直做负功D.从最高点到最低点,先做负功再做正功解析:选C 小球做匀速圆周运动,合力提供向心力,方向始终沿杆指向O点,小球受重力和杆的作用力,所以杆的作用力不一定沿杆指向O点,故A错误;小球做匀速圆周运动,合力做功为零,从最高点到最低点,重力做正功,所以杆一直做负功,故B、D错误,C正确。
2.(2018·张掖诊断)如图所示,MN为半圆环MQN的水平直径。
现将甲、乙两个相同的小球分别在M、N两点同时以v1、v2的速度水平抛出,两小球刚好落在圆环上的同一点Q,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A.乙球落到圆环时的速度有可能沿OQ方向B.若仅增大v2,则两小球在落到圆环前可能不相遇C.从抛出到落到Q点的过程中,甲球动能的增加量比乙球的小D.落到Q点时,甲、乙两小球重力的瞬时功率相等解析:选D 根据平抛运动的物体的速度的反向延长线过水平位移的中点,因O点不是水平位移的中点,可知乙球落到圆环时的速度不可能沿OQ方向,选项A错误;若仅增大v2,则两球在相等的时间内水平位移之和也可以等于直径的大小,即两小球在落到圆环前也可能相遇,选项B错误;两小球从抛出到落到Q点的过程中,重力做功相等,则甲球动能的增加量等于乙球的动能增加量,选项C错误;落到Q点时,竖直高度相同,则竖直速度相同,则根据P =mgv⊥可知,甲、乙两小球重力的瞬时功率相等,选项D正确。
3.[多选](2018·株洲质检)如图,光滑固定斜面的倾角为30°,甲、乙两物体的质量之比为4∶1。
乙用不可伸长的轻绳分别与甲和地面相连,开始时甲、乙离地高度相同。
现从E处剪断轻绳,则在乙落地前瞬间( )A.甲、乙动量大小之比为4∶1B.甲、乙动量大小之比为2∶1C.以地面为零势能面,甲、乙机械能之比为4∶1D.以地面为零势能面,甲、乙机械能之比为1∶1解析:选BC 设甲、乙距地面的高度为h,剪断轻绳后,乙做自由落体运动,甲沿斜面向下做匀加速运动,故对乙可知,2gh =v 2,解得v 乙=2gh ,下落时间t =v g =2h g ,对甲,沿斜面下滑的加速度为a =mg sin 30°m =12g ,乙落地时甲获得的速度v 甲=at = gh 2,故v 甲∶v 乙=1∶2;甲、乙两物体的质量之比为4∶1,由p =mv 可知甲、乙动量大小之比为2∶1,选项B 正确,A 错误。
二•选择题(本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第 14〜18题只有一 项符合题目要求,第19〜21题有多项符合题目要求。
全部选对的得 6分,选对但不全的得3 分,有选错的得0分)14•我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要,研制了一种小型核能电池,将核反应释放的核能转变为电能,需要的功率并不大,但要便于防护其产生的核辐射。
请据此猜测“玉兔号”所用核能 电池有可能采纳的核反应方程是 A.3H +2H T:He + 0n235 1141 92 1B.92U 0n* 56Ba 36kr 30nC. 294P UT 238Am + ;eD. 13Al ' 2 He > 15 P 0n15.穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。
单车的传动装置如图所示,链轮的齿数为38,飞轮的齿数为16,后轮直径为660mm ,若小明以5m/s 匀速骑行,则脚踩踏板的角速度约为A. 3.2 rad/sB. 6.4 rad/sC. 12.6 rad/sD. 18.0rad/s 16.如图所示圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场 ,一束质量和电荷量都相同的带电粒子,以不同的速率,沿着相同的方向,对准圆心O 射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长 ,有的较短,若带电粒子只受磁场力的作用 ,则在磁场中运动时间越短的带电粒子A. 在磁场中的周期一定越小B. 在磁场中的速率一定越小C. 在磁场中的轨道半径一定越大D. 在磁场中通过的路程一定越小17. 如图所示,质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架,边长为a,框架的每个顶点固定着一个带电荷量为+q、质量为m的小球,将这个框架静止放在足够粗糙的水平面上,平面上方有水平向右的匀强电场,场强为E,下列说法正确的是A. A 、B 两端电压为220、-2VB. A 、B 输出端电流方向1s 改变100次C. 把AC 接一起,再把BH 接一起,则电流可以从 G 流出过用电器从 D 流回D. 把ACF 接一起,再把BEH 接一起,则电流可以从 G 流出过用电器从 D 流回 19. 北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。
2019高考物理二轮专项练习精品卷--动量、动量定理、机械能及其守考点范围:功和功率;动能和动能定理;重力做功与重力势能;功能关系、机械能守恒定律及其应用选择题〔此题共10小题,每题4分,共40分。
在每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要求,有的有多个选项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
〕1、关于机械能以下说法中正确的选项是 〔 〕A 、做匀速运动的物体,其机械能一定守恒B 、做匀加速运动的物体,其机械能可能守恒C 、如果合外力对物体做功为零,物体的机械能可能增加D 、只要有摩擦力存在,机械能一定减少【思路点拨】〔1〕机械能是否守恒应从守恒的条件去分析判断。
〔2〕否定判断可用举例法。
【答案】BC【解析】物体在竖直方向向上做匀速运动时,其机械能是增加的,选项A 错误、选项C 正确;做匀加速运动的物体,其机械能可能守恒,如自由落体运动,选项B 正确;摩擦力可以做正功、可以做负功、也可以不做功,选项D 错误。
2、测定运动员体能的一种装置如右图所示,运动员的质量为M1,绳栓在腰间沿水平方向跨过滑轮〔不计滑轮摩擦与质量〕,悬挂重物M2。
人用力蹬传送带而人的重心不动,使传送带以速率V 向右运动,下面四种说法正确的选项是〔〕A 、人对传送带不做功B 、人对传送带做正功C 、传送带对人做负功D 、人对传送带做功的功率为M2GV【命题立意】此题考查功的基本概念与功率。
【思路点拨】功的正负取决于力与位移〔速度〕的夹角,功率P =FV 求解。
【答案】BD【解析】传送带在人的摩擦力的作用下向右运动,摩擦力与速度方向相同,所以人以传送带做正功,选项A 错误、B 正确;由于人处于静止状态,在传送带给人的摩擦力的方向无位移,故传送带对人不做功,C 选项错误;人处于静止状态故有:F =M2G ,由牛顿第三运动定律可得:F'=F =M2G ,故人对传送带做功的功率为:P =F'V =M2GV ,D 选项正确。
2019年高考物理选择题专练(8套)试题部分2019年高考物理选择题专练11一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14-18题只有一项符合题目要求,第19-21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14. 物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。
关于对物理学发展过程中的认识,说法不正确的是A. 德布罗意首先提出了物质波的猜想,而电子衍射实验证实了他的猜想()B. 波尔的原子模型成功地解释了氢原子光谱的成因C. 卡文迪许利用扭秤测出了万有引力常量,被誉为能“秤出地球质量的人”D. 伽利略利用理想斜面实验,使亚里士多德“重的物体比轻的物体下落的快”的结论陷入困境15. 如图所示,沿光滑竖直杆以速度v匀速下滑的物体A通过轻质细绳拉光滑水平面上的物体B,细绳与竖直杆间的夹角为θ,则以下说法正确的是()A. 物体B向右匀速运动B. 物体B向右加速运动C. 细绳对A的拉力逐渐变大D. 细绳对B的拉力不变16. 如图,质量均为m的两个木块P和Q叠放在水平地面上,P、Q接触面的倾角为θ,现在Q上加一水平推力F,使P、Q保持相对静止一起向左做加速运动,下列说法正确的是()A. 物体Q对地面的压力小于2mgB. 若Q与地面间粗糙,则Q与地面间的动摩擦因数C. 若P、Q间光滑,则加速度D. 若P、Q间,Q与地面间均光滑,且在某一时刻突然撤去推力F后,则P、Q一起向左做匀速运动17. 如图为着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图,轨道上的P、S、Q三点与火星中心在同一直线上,P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点,且PQ=2QS,(已知轨道II 为圆轨道),下列说法正确的是()A. 着陆器在P点由轨道I进入轨道II需要点火加速B. 着陆器在轨道II上由P点运动到S点的时间是着陆器在轨道III上由P点运动到Q点的时间的2倍C. 着陆器在轨道II上S点与在轨道III上P点的加速度大小不相等D. 着陆器在轨道II上S点的速度小于在轨道III上的Q点的速度18. 真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点,在两者连线上各点的电场强度随x变化的关系如图所示,选沿x轴方向为正方向,则以下判断正确的是()A. 点电荷M、N一正一负B. M、N所带电荷量的绝对值之比为2:1C. 沿x轴从0到3a电势逐渐降低D. 将一个正点电荷沿x轴从0.5a移动到2.4a,该电荷的电势能先减小后增大19. 图甲是光电效应的实验装置图(电源正负极可调换),图乙是用同一光电管在不同实验条件下得到的光电流与加在阳极A也阴极K上的电压的关系图像,下列说法正确的是()A. 由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大B. 由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说,入射光的频率越大其遏止电压越大C. 当入射光的频率大于极限频率时,频率增为原来的2倍,光电子最大初动能也增为2倍D. 若与图甲实验条件完全相同,当某一频率的光入射时,电流表有示数,当把滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数一定增大20. 某兴趣小组用实验室的手摇发电机和一个可看做理想的小变压器给一个小灯泡供电,电路如图所示,当线圈以较大的转速n匀速转动时,额定电压为U0的灯泡正常发光,电压表示数是U1,已知线圈电阻是r,灯泡电阻是R,则有()A. 变压器输入电压的瞬时值是B. 变压器的匝数比是U1:U0C. 电流表的示数是D. 线圈中产生的电动势最大值是21. 如图所示,物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m,选择斜面底端为参考平面,上升过程中,物体的机械能E随高度h的变化如图2所示,,下列说法正确的是()A. 物体的质量m=1.0kgB. 物体可能静止在斜面顶端C. 物体回到斜面底端时的动能E k=10JD. 物体上升过程的加速度大小a=15m/s22019年高考物理选择题专练12一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
历年(2019-2023)高考物理真题专项(动量)练习 一、单选题A.铝框所用时间相同C.铝框中的电流方向相同3.(2022ꞏ重庆ꞏ高考真题)在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中,A.速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积C.动能变化正比于曲线与横轴围成的面积④着陆阶段,运动员落地时两腿屈膝,两臂左右平伸。
下列说法正确的是( )A .助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力B .起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度C .飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度D .着陆阶段,运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间5.(2022ꞏ北京ꞏ高考真题)质量为1m 和2m 的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置坐标x 随时间t 变化的图像如图所示。
下列说法正确的是( )A .碰撞前2m 的速率大于1m 的速率B .碰撞后2m 的速率大于1m 的速率C .碰撞后2m 的动量大于1m 的动量D .碰撞后2m 的动能小于1m 的动能 6.(2022ꞏ江苏ꞏ高考真题)上海光源通过电子-光子散射使光子能量增加,光子能量增加后( )A .频率减小B .波长减小C .动量减小D .速度减小 7.(2022ꞏ海南ꞏ高考真题)在冰上接力比赛时,甲推乙的作用力是1F ,乙对甲的作用力是2F ,则这两个力( )A .大小相等,方向相反B .大小相等,方向相同C .1F 的冲量大于2F 的冲量D .1F 的冲量小于2F 的冲量8.(2022ꞏ湖北ꞏ统考高考真题)一质点做曲线运动,在前一段时间内速度大小由v 增大到2v ,在随后的一段时间内速度大小由2v 增大到5v 。
前后两段时间内,合外力对质点做功分别为W 1和W 2,合外力的冲量大小分别为I 1和I 2。
下列关系式一定成立的是( )A . 213W W =,213I I ≤B . 213W W =,21I I ≥C .217W W =,213I I ≤D .217W W =,21I I ≥9.(2022ꞏ湖南ꞏ统考高考真题)1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。
2019年高考押题预测卷01【新课标Ⅱ卷】理科综合·物理(考试时间:55分钟试卷满分:110分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。
14.如图所示,某物体在四个共点力作用下处于平衡状态,若将4NF的力沿逆时针方向转动90,其余三个力的大小和方向不变,则此时物体所受合力的大小为A.0 B.2 N C.N D N15.关于原子学物理知识,下列说法正确的是A.升高放射性物质的温度,其半衰期变短B.发生光电效应现象时,增大照射光的频率,同一金属的逸出功变大C.23793Np经过7次α衰变和5次β衰变后变成20983BiD.根据玻尔理论,氢原子向低能级跃迁时只放出符合两能级能量差的光子16.中国自行研制的北斗卫星导航系统,由35颗卫星组成,其中静止同步轨道卫星、中地球轨道卫星距离地面的高度分别约为3.6×104 km、2.2×104 km。
下列说法中正确的是A.静止同步轨道卫星的机械能大于中地球轨道卫星的机械能B.所有静止同步轨道卫星在同一轨道上C.静止同步轨道卫星的运行速度大于中地球轨道卫星的运行速度D.静止同步轨道卫星的加速度大于中地球轨道卫星的加速度17.某做直线运动的质点的位置–时间图象(抛物线)如图所示,P(2,12)为图线上的一点。
PQ为过P点的切线,与x轴交于点Q(0,4)。
选择题押题练(三)机械能和动量(热考点)1.(2019届高三·烟台模拟)如图所示,一轻杆一端固定一小球,绕另一端O点在竖直面内做匀速圆周运动,在小球运动过程中,轻杆对它的作用力( )A.方向始终沿杆指向O点B.一直不做功C.从最高点到最低点,一直做负功D.从最高点到最低点,先做负功再做正功解析:选C 小球做匀速圆周运动,合力提供向心力,方向始终沿杆指向O点,小球受重力和杆的作用力,所以杆的作用力不一定沿杆指向O点,故A错误;小球做匀速圆周运动,合力做功为零,从最高点到最低点,重力做正功,所以杆一直做负功,故B、D错误,C正确。
2.(2018·张掖诊断)如图所示,MN为半圆环MQN的水平直径。
现将甲、乙两个相同的小球分别在M、N两点同时以v1、v2的速度水平抛出,两小球刚好落在圆环上的同一点Q,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A.乙球落到圆环时的速度有可能沿OQ方向B.若仅增大v2,则两小球在落到圆环前可能不相遇C.从抛出到落到Q点的过程中,甲球动能的增加量比乙球的小D.落到Q点时,甲、乙两小球重力的瞬时功率相等解析:选D 根据平抛运动的物体的速度的反向延长线过水平位移的中点,因O点不是水平位移的中点,可知乙球落到圆环时的速度不可能沿OQ方向,选项A错误;若仅增大v2,则两球在相等的时间内水平位移之和也可以等于直径的大小,即两小球在落到圆环前也可能相遇,选项B错误;两小球从抛出到落到Q点的过程中,重力做功相等,则甲球动能的增加量等于乙球的动能增加量,选项C错误;落到Q点时,竖直高度相同,则竖直速度相同,则根据P=mgv⊥可知,甲、乙两小球重力的瞬时功率相等,选项D正确。
3.[多选](2018·株洲质检)如图,光滑固定斜面的倾角为30°,甲、乙两物体的质量之比为4∶1。
乙用不可伸长的轻绳分别与甲和地面相连,开始时甲、乙离地高度相同。
现从E处剪断轻绳,则在乙落地前瞬间( )A.甲、乙动量大小之比为4∶1B.甲、乙动量大小之比为2∶1C.以地面为零势能面,甲、乙机械能之比为4∶1D.以地面为零势能面,甲、乙机械能之比为1∶1解析:选BC 设甲、乙距地面的高度为h ,剪断轻绳后,乙做自由落体运动,甲沿斜面向下做匀加速运动,故对乙可知,2gh =v 2,解得v 乙=2gh ,下落时间t =v g =2h g ,对甲,沿斜面下滑的加速度为a =mg sin 30°m =12g ,乙落地时甲获得的速度v 甲=at = gh 2,故v 甲∶v 乙=1∶2;甲、乙两物体的质量之比为4∶1,由p =mv 可知甲、乙动量大小之比为2∶1,选项B 正确,A 错误。
由于甲、乙在运动过程中,只受到重力作用,故机械能守恒,故E 甲∶E 乙=4∶1,选项C 正确,D 错误。
4.[多选](2018·合肥质检)如图所示,倾角为30°的足够长斜面与水平面平滑相连,水平面上用轻杆连接的小球A 、B 以速度v 0=gl 向左运动,小球质量均为m ,杆长为l ,当小球B 到达斜面上某处P 时速度为零。
不计一切摩擦,重力加速度为g 。
则下列说法正确的是( )A .P 与水平面的高度差为l 4B .P 与水平面的高度差为l 2C .两球上滑过程中杆对A 球所做的功为mgl 6 D .两球上滑过程中杆对A 球所做的功为mgl4 解析:选AD 设B 沿斜面上滑的距离为x ;则由机械能守恒可得:2×12mv 02=mgx sin 30°+mg (x +l )sin 30°,解得x =12l ,则P 与水平面的高度差为h =x sin 30°=14l ,选项A 正确,B 错误;由动能定理,两球上滑过程中杆对A 球所做的功满足:W -mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫l +12l sin 30°=0-12mv 02,解得W =mgl 4,选项C 错误,D 正确。
5.[多选](2018·四川蓉城名校联考)如图甲所示,下端与挡板拴接的轻弹簧置于倾角为θ=30°的斜面上,质量为m 的滑块(可视为质点)用细线与挡板相连(弹簧处于压缩状态)。
现剪断细线,从此时开始计时,滑块沿斜面向上运动,滑块向上运动的v t 图像如图乙所示,已知bc 段是直线且滑块在bc 段运动的加速度大小等于重力加速度g ,t =t 3时滑块恰好到达斜面顶端,t =0时滑块与斜面顶点间的竖直高度为h ,则下列说法正确的是( )A .t 1时刻弹簧恢复到自然长度,t 2时刻滑块与弹簧分离B .滑块与斜面间的动摩擦因数为33C .整个过程中系统损失的机械能为mghD .剪断细线前弹簧具有的弹性势能为mgh解析:选BC t 1时刻滑块的速度最大,此时加速度为零,弹簧的弹力F 弹=mg sin θ+μmg cos θ,此时弹簧仍处于压缩状态;t 2时刻滑块开始做匀减速运动,此时与弹簧分离,选项A 错误。
对滑块从t 2到t 3时间内,由牛顿第二定律:mg sin 30°+μmg cos 30°=ma =mg ,解得μ=33,选项B 正确。
整个过程中系统损失的机械能等于克服摩擦力做功,即ΔE =μmg cos 30°·h sin 30°=33·32mg ·2h =mgh ,选项C 正确。
剪断细线前弹簧具有的弹性势能等于重力势能的增量与摩擦力做功之和,即2mgh ,选项D 错误。
6.(2018·河北武邑中学一模)如图所示,质量为m 的A 球在水平面上静止放置,质量为2m 的B 球向左运动速度大小为v 0,B 球与A 球碰撞且无机械能损失,碰后A 球速度大小为v 1,B 球的速度大小为v 2,碰后相对速度与碰前相对速度的比值定义为恢复系统e =v 1-v 2v 0-0,下列选项正确的是( ) A .e =1B .e =12C .e =13D .e =14解析:选A A 、B 在碰撞的过程中,根据动量守恒可得,2mv 0=mv 1+2mv 2,在碰撞的过程中机械能守恒,可得12·2mv 02=12mv 12+12·2mv 22,解得v 1=43v 0,v 2=13v 0,碰后相对速度与碰前相对速度的比值定义为恢复系统e =v 1-v 2v 0-0=1,故A 正确,B 、C 、D 错误。
7.(2018·德州一模)如图所示,在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M =2m 的斜面,斜面表面光滑、高度为h 、倾角为θ。
一质量为m 的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动,不计冲上斜面过程中机械能损失。
如果斜面固定,则小物块恰能冲到斜面顶端。
如果斜面不固定,则小物块冲上斜面后能到达的最大高度为( )A.h 3B.h 2C.2h 3 D .h 解析:选C 斜面固定时,由动能定理得:-mgh =0-12mv 02,所以v 0=2gh ;斜面不固定时,由水平方向动量守恒得:mv 0=(M +m )v ,由机械能守恒得:12mv 02=12(M +m )v 2+mgh ′;解得:h ′=23h 。
故C 正确。
8.如图所示,将完全相同的四个小球1、2、3、4分别从同一高度由静止释放(图甲、丙、丁)或平抛(图乙),其中图丙是一倾角为45°的光滑斜面,图丁为14光滑圆弧,不计空气阻力,则下列对四种情况下相关物理量的比较正确的是( )A .落地时间t 1=t 2=t 3=t 4B .全程重力做功W 1=W 2>W 3=W 4C .落地瞬间重力的功率P 1=P 2=P 3=P 4D .全程重力做功平均功率P 1=P 2>P 3>P 4解析:选D 图甲、乙中小球在竖直方向均做自由落体运动,故t 1=t 2=2h g,其中h 为竖直高度,对图丙,h sin θ=12gt 32sin θ,t 3= 2h g sin 2θ,其中θ为斜面倾角,比较图丙和图丁,由动能定理可知,两小球从初始位置到水平面上同一高度处速度大小总相等,但小球4的路程长,因此t 1=t 2<t 3<t 4,选项A 错误;因竖直高度相等,因此重力做功相等,选项B 错误;重力的瞬时功率等于mgv cos α=mgv y ,由动能定理可知,图乙中小球落地时的瞬时速度大小最大,其余三种方式落地时的瞬时速度大小相等,但竖直分速度v y 1=v y 2>v y 3>v y 4=0,故落地瞬间重力的功率P 1=P 2>P 3>P 4,选项C 错误;综合分析,可知全程重力做功平均功率P =W t,故P 1=P 2>P 3>P 4,选项D 正确。
9.[多选]质量为2 kg 的物块,放在水平面上,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,在水平拉力的作用下物块由静止开始运动,水平拉力做的功W 随物块的位移x 变化的关系如图所示。
重力加速度g 取10 m/s 2,下列说法正确的是( )A .在x =0至x =2 m 的过程中,物块的加速度大小是1 m/s 2B .在x =4 m 时,摩擦力的瞬时功率是4 WC .在x =2 m 至x =6 m 的过程中,物块做匀加速直线运动D .在x =0至x =6 m 的过程中,拉力的平均功率是4 W解析:选ABD 由功的定义可知,W x 图像的斜率表示水平拉力。
因此,在0~2 m 过程中,设物块的加速度为a ,在x =2 m 时速度为v t ,物块所受拉力F =4 N ,摩擦力f =μmg ,则由牛顿第二定律可得F -μmg =ma ,解得a =1 m/s 2,物块由静止开始运动,由匀加速直线运动规律可得v t 2-v 02=2ax ,解得v t =2 m/s ,由v =at 可知,经历的运动时间t 1=2 s ;同理可知,在2~6 m 过程中拉力为2 N ,则合力为零,物块做匀速运动,经历的时间t 2=2 s ;x =4 m 时,摩擦力的瞬时功率P f =fv t =4 W ;在0~6 m 过程中,拉力做功W 1=16 J ,拉力的平均功率P =W 1t 1+t 2=4 W ,选项A 、B 、D 正确。
10.(2018·广东一模)如图所示,一质量为0.5 kg 的一块橡皮泥自距小车上表面1.25 m 高处由静止下落,恰好落入质量为2 kg 、速度为2.5m/s 沿光滑水平地面运动的小车上,并与小车一起沿水平地面运动,取g=10 m/s 2,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A .橡皮泥下落的时间为0.3 sB .橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为3.5 m/sC .橡皮泥落入小车的过程中,橡皮泥与小车组成的系统动量守恒D .整个过程中,橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为7.5 J解析:选D 由题意知,橡皮泥做自由落体运动,小车做匀速直线运动。