高考物理选择题冲刺练习带答案

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专题一力与物体平衡 高频考点一 受力分析 物体的静态平衡 例1如图所示,水平推力F使物体静止于斜面上,则( )

A.物体一定受3个力的作用 B.物体可能受3个力的作用 C.物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力的作用 D.物体一定受到沿斜面向上的静摩擦力的作用

解析:选B.以物体为研究对象受力分析如图,若Fcos θ=Gsin θ时,物体在水平推力、重力、斜面支持力三力作用下处于平衡状态,则物体受三个力作用;若Fcos θ>Gsin θ(或Fcos θ<Gsin θ=时,物体仍可以静止在斜面上,但物体将受到沿斜面向下(或沿斜面向

上)的静摩擦力,综上所述B对.

【变式探究】(多选)如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物体B置于斜面体C上,通过细绳跨过光滑的轻质定滑轮与物体A相连接,连接物体B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C均处于静止状态,定滑轮通过细杆固定在天花板上,则下列说法中正确的是( ) A.物体B可能不受静摩擦力作用 B.斜面体C与地面之间可能不存在静摩擦力作用 C.细杆对定滑轮的作用力沿杆竖直向上 D.将细绳剪断,若物体B仍静止在斜面体C上,则此时斜面体C与地面之间一定不存在静摩擦力作用

高频考点二 物体的动态平衡问题 【例1】如图所示,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N1,球对木板的压力大小为N2.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.N1始终减小,N2始终增大 B.N1始终减小,N2始终减小 C.N1先增大后减小,N2始终减小 D.N1先增大后减小,N2先减小后增大 【变式探究】(多选)如图所示,一辆小车静止在水平地面上,车内固定着一个倾角为60°的光滑斜面OA,光滑挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动,现将一质量为m的圆球放在斜面与挡板之间,挡板与水平面的夹角θ=60°,下列说法正确的是( )

A.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,则球对斜面的压力逐渐增大 B.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,则球对挡板的压力逐渐减小 C.若保持挡板不动,则球对斜面的压力大小为mg D.若保持挡板不动,使小车水平向右做匀加速直线运动,则球对挡板的压力可能为零

解析:选CD.若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60°,根据图象可知,FB先减小后增大,根据牛顿第三定律可知,球对挡板的压力先减小后增大,故选项A、B错误;球处于静止状态,受力平衡,对球进行受力分析,如图所示,FA、FB以及G构成的三角形为等边三角形,根据几何关系可知,FA=FB=mg,故选项C正确;若保持挡板不动,使小车水平向右做匀加速直线运动,当FA和重力G的合力正好提供加速度时,球对挡板的压力为零,故选项D正确.

高频考点三 电磁学中的平衡问题 例3.(多选)如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行.小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d.

静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷.小球A静止在斜面上,则( ) A.小球A与B之间库仑力的大小为kq2d2 B.当qd= mgsin θk时,细线上的拉力为零 C.当qd= mgtanθk时,细线上的拉力为零 D.当qd= mgktanθ时,斜面对小球A的支持力为零

【变式探究】(多选)如图所示,一根通电的导体棒放在倾斜的粗糙斜面上,置于图示方向的匀强磁场中,处于静止状态.现增大电流,导体棒仍静止,则在增大电流过程中,导体棒受到的摩擦力的大小变化情况可能是( )

A.一直增大 B.先减小后增大 C.先增大后减小 D.始终为零 【举一反三】如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度.下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方.线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态.若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是( )

解析:选A.由题意知,处于磁场中的导体受安培力作用的有效长度越长,根据F=BIL知受安培力越大,越容易失去平衡,由图知选项A中导体的有效长度最大,所以A正确.

专题2 牛顿运动定律与直线运动 高频考点一 运动图象问题 例1. (多选)甲、乙两辆汽车在平直公路上做直线运动,t=0时刻两汽车同时经过公路旁的同一个路标.此后两车运动的速度-时间图象(v-t图象)如图所示,则关于两车运动的说法中正确的是( )

A.0~10 s时间内,甲、乙两车在逐渐靠近 B.5~15 s时间内,甲、乙两车的位移大小相等 C.t=10 s时两车的速度大小相等、方向相反 D.t=20 s时两车在公路上相遇

【变式探究】若货物随升降机运动的v-t图象如图所示(竖直向上为正),则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是( )

解析:选B.根据v-t图象可知电梯的运动情况:加速下降→匀速下降→减速下降→加速上升→匀速上升→减速上升,根据牛顿第二定律F-mg=ma可判断支持力F的变化情况:失重→等于重力→超重→超重→等于重力→失重,故选项B正确.

高频考点二 动力学规律的应用 【例2】2016年1月9日,合肥新年车展在明珠广场举行,除了馆内的展示,本届展会还在外场举办了汽车特技表演,某展车表演时做匀变速直线运动的位移x与时间t的关系式为x=8t+3t2,x与t的单位分别是m和s,则该汽车( ) A.第1 s内的位移大小是8 m B.前2 s内的平均速度大小是28 m/s C.任意相邻1 s内的位移大小之差都是6 m D.任意1 s内的速度增量都是3 m/s

答案 C 【变式探究】为研究运动物体所受的空气阻力,某研究小组的同学找来一个倾角可调、斜面比较长且表面平整的斜面体和一个滑块,并在滑块上固定一个高度可升降的风帆,如图甲所示.他们让带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,下滑过程中帆面与滑块运动方向垂直.假设滑块和风帆总质量为m.滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,风帆受到的空气阻力与风帆的运动速率成正比,即Ff=kv.

(1)写出滑块下滑过程中加速度的表达式; (2)求出滑块下滑的最大速度,并指出有哪些措施可以减小最大速度; (3)若m=2 kg,斜面倾角θ=30°,g取10 m/s2,滑块从静止下滑的速度图象如图乙所示,图中的斜线为t=0时v-t图线的切线,由此求出μ、k的值.(计算结果保留两位有效数字)

解析 (1)由牛顿第二定律有: mgsin θ-μmgcos θ-kv=ma 解得:a=gsin θ-μgcos θ-kvm (2)当a=0时速度最大, vm=mg?sin θ-μcos θ?k

减小最大速度的方法有:适当减小斜面倾角θ;风帆升起一些. (3)当v=0时,a=gsin θ-μgcos θ=3 m/s2 解得:μ=2315≈,最大速度vm=2 m/s, vm=mg?sin θ-μcos θ?k=2 m/s

解得:k= kg/s 答案 (1)a=gsin θ-μgcos θ-kvm (2)mg?sin θ-μcos θ?k 适当减小斜面倾角θ(保证滑块能静止下滑);风帆升起一些。 (3) kg/s 高频考点三 连接体问题 例3.(多选)如图所示,质量为mA的滑块A和质量为mB的三角形滑块B叠放在倾角为θ的斜面体上,B的上表面水平.用水平向左的力F推斜面体,使它们从静止开始以相同的加速度a一起向左加速运动,由此可知( )

A.B对A的摩擦力大小等于mAa B.斜面体与B之间一定有摩擦力 C.地面与斜面体之间一定有摩擦力 D.B对斜面体的压力可能等于(mA+mB)a2+g2 【变式探究】(多选)如图所示的装置为在摩擦力不计的水平桌面上放一质量为m乙=5 kg的盒子乙,乙内放置一质量为m丙=1 kg的滑块丙,用一质量不计的细绳跨过光滑的定滑轮将一质量为m甲=2 kg的物块甲与乙相连接,其中连接乙的细绳与水平桌面平行.现由静止释放物块甲,在以后的运动过程中,盒子乙与滑块丙之间没有相对运动,假设整个运动过程中盒子始终没有离开水平桌面,重力加速度g=10 m/s2.则( )

A.细绳对盒子的拉力大小为20 N B.盒子的加速度大小为 m/s2 C.盒子对滑块丙的摩擦力大小为 N D.定滑轮受到细绳的作用力为30 N

专题3 牛顿定律与曲线运动 高频考点一 运动的合成与分解 例1.2016年CCTV-1综合频道在黄金时间播出了电视剧《陆军一号》,其中直升机抢救伤员的情境深深感动了观众.假设直升机放下绳索吊起伤员后(如图甲所示),竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象分别如图乙、丙所示,则( )

A.绳索中拉力可能倾斜向上 B.伤员一直处于失重状态 C.在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条倾斜向上的直线 D.绳索中拉力先大于重力,后小于重力 解析:选D.由竖直方向的速度图象和水平方向的位移图象可知,伤员在水平方向做匀速运动,在竖直方向上先做匀加速运动后做匀减速运动,绳索中拉力一定竖直向上,绳索中拉力先大于重力,后小于重力,伤员先处于超重状态后处于失重状态,在地面上观察到伤员的运动轨迹是一条曲线,选项D正确.

【变式探究】如图所示,河水流动的速度为v且处处相同,河宽为a.在船下水点A的下游距离为b处是瀑布.为了使小船渡河安全(不掉到瀑布里去)( )

A.小船船头垂直河岸渡河时间最短,最短时间为t=bv,速度最大,最大速度为vmax=avb B.小船轨迹沿y轴方向渡河位移最小、速度最大,最大速度为vmax=a2+b2vb C.小船沿轨迹AB运动位移最大、时间最长,速度最小,最小速度vmin=avb