2021年高考物理表面体、黑洞与拉格朗日点问题一轮复习考点过关检测题
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2021届高三物理一轮复习通关检测卷 新高考卷(二)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 如图所示,用频率为f 的单色光垂直照射双缝,在光屏上P 点出现第三条暗条纹(从中央亮条纹往上数),已知光速为c ,则P 点到双缝的距离之差21r r -应为( )A.2c fB.32c fC.23c fD.52c f2. 在学校运动场上50m 直跑道的两端,分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器,两个扬声器连续发出波长为5m 的声波。
一同学从该跑道的中点出发,向某一端点缓慢行进10m 。
在此过程中,他听到扬声器声音由强变弱的次数为( ) A.2B.4C.6D.83. 23592U 经过m 次 α衰变和n 次 β衰变变成20782pb ,则( ) A.m=14,n=9 B.m=14,n=18 C.m=7,n=3 D.m=7,n=44. 如图所示,小物块(可看做质点)以某一竖直向下的初速度从半球形碗的碗口左边缘向下滑,半球形碗一直静止在水平地面上,物块下滑到最低点过程中速率不变,则关于下滑过程的说法正确的是( )A .物块下滑过程中处于平衡状态B .半球碗对物块的摩擦力逐渐变小C .地面对半球碗的摩擦力方向向左D .半球碗对地面的压力保持不变5. 在匀强磁场中,一个100匝的闭合圆形金属线圈,绕线圈平面内与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化,设线圈总电阻为2Ω,则( )A.0t =时,线圈在中性面B.1s t =时,线圈中磁通量对时间的变化率为零C.一个周期内,线圈产生的热量为28(J)πD.0~1s 时间内通过导线横截面电荷量为()4c6. 如图(a )所示,轻绳AD 跨过固定在水平杆BC 右端的定滑轮(重力不计)拴接了一个质量为1M 的物体,30ACB ∠=°;如图(b )所示,轻杆HG 一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G 通过细绳EG 拉住,EG 与水平方向也成30°角,一轻绳GF 悬挂在轻绳的G 端,并拉住一个质量为2M 的物体,重力加速度为g ,则下列说法正确的是( )A.图(a )中BC 杆对滑轮的作用力大小为12M gB.图(b )中HG 杆受到的作用力大小为2M gC.轻绳AC 段的张力AC T 与轻绳EG 的张力EG T 的大小之比为12:M MD.轻绳AC 段的张力AC T 与轻绳EG 的张力EG T 的大小之比为12:2M M7. 如图所示,卷扬机的绳索通过定滑轮用力F 拉位于粗糙斜面上的木箱,使之沿斜面加速向上移动,在移动过程中,下列说法正确的是( )A .力F 对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力所做的功之和B .力F 对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C .木箱克服重力做的功大于木箱增加的重力势能D .力F 对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力做的功之和8. 某住宅小区的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成,发电机中矩形线圈电阻不计,它可绕轴'OO 在磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω匀速转动。
2021年高考物理一轮复习考点过关检测题9.3 静电场中的轨迹类问题一、单项选择题1.如图所示电场,实线表示电场线。
一个初速度为v的带电粒子仅在电场力的作用下从a点运动到b 点,虚线表示其运动的轨迹。
则()A.粒子带正电B.粒子受到的电场力不断减小C.a点电势高于b点电势D.电场力一直做正功,电势能减少2.实线为三条未知方向的电场线,从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子,a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受电场力作用),则()A.a一定带正电,b一定带负电B.电场力对a做正功,对b做负功C.a的速度将减小,b的速度将增大D.a的加速度将减小,b的加速度将增大3.如图所示的实线为某静电场的电场线,虚线是仅在电场力作用下某带正电粒子的运动轨迹,A、B、C、D是电场线上的点,其中A、D两点在粒子的轨迹上,下列说法正确的是()A.该电场可能是正点电荷产生的B.B点的电势一定高于C点的电势C.粒子在A点的加速度一定大于在D点的加速度D.将该粒子在C点由静止释放,它可能一直沿电场线运动4.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下.若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为()A.动能减小B.电势能增加C.动能和电势能之和减小D.重力势能和电势能之和增加5.图中虚线为电场中与场强方向垂直的等间距的平行直线。
两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等。
现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。
点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点。
若不计重力,则以下说法错误的是()A.M带正电荷,N带负电荷B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零6.两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示,一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场,其运动轨迹为图中实线所示,若粒子只受静电力作用,则下列关于带电粒子的判断正确的是()A.粒子带正电B.b点和d点的电场强度相同C.动能先减小后增大D.在a点的电势能小于在e点的电势能7.如图所示,一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷Q产生的电场中,沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点,其中a点的场强大小为E a,方向与ab连线成30°角;b点的场强大小为E b,方向与ab连线成60°角,粒子只受电场力的作用.下列说法中正确的是()A.点电荷Q带正电B.a点的电势低于b点电势C.从a到b,系统的电势能减小D.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度8.如图所示,三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面,其电势分别为10V、20V、30V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内运动的轨迹,轨迹上有a、b、c三点,已知带电粒子所带电荷量为0.01C,在a点处的动能为0.5J,则该带电离子()A.可能带负电B.在b点处的电势能为0.5JC.在b点处的动能为零D.在c点处的动能为0.4J9.如图所示,虚线a、b、c为三个同心圆面,圆心处有一个正点电荷。
2021年高考物理一轮复习考点过关检测题7. 4 爆炸和反冲运动一、单项选择题1.如图所示,放在光滑水平桌面上的A 、B 木块之间夹着一被压缩的弹簧。
现释放弹簧,A 、B 木块被弹开后,各自在桌面上滑行一段距离飞离桌面。
A 的落地点到桌左边的水平距离为0.5m ,B 的落地点到桌右边的水平距离为1m ,则( )A .A 、B 离开弹簧时的速度大小之比为1∶2 B .A 、B 离开弹簧时的速度大小之比为2∶1C .A 、B 质量之比为1∶2D .A 、B 质量之比为1∶12.将静置在地面上,质量为M (含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体.忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是( ) A .0m v M B .0M v m C .0M v M m - D .0m v M m- 3.一弹丸在飞行到距离地面5 m 高时仅有水平速度 v =2 m/s ,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为3∶1.不计质量损失,取重力加速度 g =10 m/s 2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )A .B .C .D .4.如图所示,一个质量为m 1=60kg 的人抓在一只大气球下方,气球下面有一根长绳。
气球和长绳的总质量为m2=20kg,当静止时人离水面的高度为h=6m,长绳的下端刚好和水面接触。
如果这个人开始沿绳向下滑,当他滑到绳下端时,他离水面高度约是(可以把人看做质点)()A.4.8m B.3.6m C.5m D.4.5m5.前段时间热播的电视剧《冰糖炖雪梨》中棠雪与夏梦欢进行了一次试验,甲、乙两人静止在光滑的冰面上,甲推乙后,两人向相反的方向滑去,已知甲的质量为45kg,乙的质量为50kg。
关于分开后两人的动量和速率,下列说法正确的是()A.两人的总动量增加B.甲与乙两人的速率之比为10:9C.质量大的人动量数值大D.甲与乙两人的速率之比为1:16.长为l的轻绳,一端用质量为m的圆环在水平光滑的横杆上,另一端一质量为2m的小球,开始时,将小球移至横杆处(轻绳处于水平伸直状态,见图),然后轻轻放手,当绳子与横杆成直角,此过程圆环的位移是x,则()A.23x l=B.12x l=C.x=0 D.13x l=7.如图,质量为m的人在质量为M的平板车上从左端走到右端,若不计平板车与地面的摩擦,则下列说法正确的是()A.人在车上行走时,车将向右运动B.当人停止走动时,由于车的惯性大,车将继续后退C.若人越慢地从车的左端走到右端,则车在地面上移动的距离越大D .不管人在车上行走的速度多大,车在地面上移动的距离都相同8.烟花爆竹中的“二踢脚”(双响爆竹)在地面点燃炸响后直飞升空,在高空再炸响一声。
2021年高考物理一轮复习考点过关检测题10.9 带电粒子在交变电磁场中的运动一、选择题1.如图甲所示,M 、N 是宽为d 的两竖直线,其间存在垂直纸面方向的磁场(未画出),磁感应强度随时间按图乙所示规律变化(垂直纸面向外为正,T 0为已知),现有一个质量为m 、电荷量为+q 的离子在t =0时从直线M 上的O 点沿着OM 线射入磁场,离子重力不计,离子恰好不能从右边界穿出且在2T 0时恰好返回左边界M ,则图乙中磁感应强度B 0的大小和离子的初速度v 0分别为( )A .B 0=02m qT π,v 0=0d T π B .B 0=02m qT π,v 0=02d T π C .B 0=0m qT π,v 0=0d T π D .B 0=0m qT π,v 0=02d T π 2.如图甲所示,正方形区域内有垂直于纸面方向的磁场(边界处有磁场),规定磁场方向垂直于纸面向里为正,磁感应强度B 随时间t 变化的情况如图乙所示.一个质量为m ,带电量为+q 的粒子,在t =0时刻从O 点以速度v 0沿x 轴正方向射入磁场,粒子重力忽略不计.则下列说法中正确的是( )A .在T 0时刻,若粒子没有射出磁场,则此时粒子的速度方向必沿x 轴正方向B .若B 0=023πm qT ,粒子没有射出磁场,T 0时刻粒子的坐标为,0032πT v ) C .若粒子恰好没有从y 轴射出磁场,则B 0=053m qT πD .若B 0=023πm qT ,粒子没有射出磁场,T 0二、解答题3.如图甲所示,M 、N 为竖直放置彼此平行的两块平板,板间距离为d ,两板中央各有一个小孔O 、O ′正对,在两板间有垂直于纸面方向的磁场,磁感应强度随时间的变化如图乙所示,设垂直纸面向里的磁场方向为正方向。
有一群正离子在t =0时垂直于M 板从小孔O 射入磁场。
已知正离子质量为m 、带电荷量为q ,正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T 0,不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响。
2021年高考物理一轮复习考点过关检测题 12.4 法拉第电磁感应定律与电路的简单综合一、单项选择题1.如图甲所示,线圈总电阻r =0.5Ω,匝数n =10,其端点a 、b 与R =1.5Ω的电阻相连,线圈内磁通量变化规律如图乙所示。
关于a 、b 两点电势a ϕ、b ϕ及两点电势差ab U ,正确的是( )A ., 1.5a b ab U V ϕϕ>=B ., 1.5a b ab U V ϕϕ<=-C .,0.5a b ab U V ϕϕ<=-D .,0.5a b ab U V ϕϕ>=2.如图所示,金属杆ab 长为L ,垂直放置于光滑平行金属导轨上,导轨置于水平面内,导轨的左端接一电阻,阻值为R ,金属棒ab 的电阻为r ,其余电阻不计,整个装置置于匀强磁场中,匀强磁场与导轨所在平面垂直,磁感应强度为B .现施加一水平向右的外力F ,让金属棒ab 以恒定的速率v 水平向右运动,下列叙述错误的是( )A .ab 杆中的电流方向由b 到aB .a 点电势高于b 点电势C .ab 两点的电势差为ab U Blv =D .施加于金属棒ab 的外力大小与安培力大小相等,即22B l vF R r=+3.用同样材料和规格的导线做成的单匝圆环a 和b ,它们的半径之比r a :r b ,=3:1,连接两圆环的直导线的电阻不计,两直导线间的距离可忽略,图甲中圆环a 处于均匀变化的磁场中,图乙中圆环b 处于均匀变化的磁场中。
已知两图中磁场的变化率相同,甲、乙两图中A 、B 两点间的电压大小之比12U U 为( )A .1B .2C .3D .44.如图所示,由均匀导线制成的半径为R =20cm 的圆环,以5m/s 的速度匀速进入磁感应强度大小为B =2T 的有界匀强磁场,边界如图中虚线所示。
当圆环运动到图示位置(∠aOb =90°)时,a 、b 两点的电势差为( )AB.V 2C.V 4D.V 45.如图,螺线管匝数1000n =匝,横截面积20.002m S =,螺线管导线电阻1r =Ω,电阻4R =Ω,磁感应强度B 的B t -图像(以向右为正方向),下列说法正确的是( )A .电阻R 的电流方向是从A 到CB .感应电流的大小逐渐增大C .电阻R 的电压为4VD .电阻R 的电压为3.2V6.如图甲所示,闭合电路由电阻R 和阻值为r 的环形导体构成,其余电阻不计。
一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。
多选题已在题号后标出,选不全得4分)1.若物体做简谐运动,则下列说法中正确的是( )A.若位移为负值,则速度确定为正值,加速度也确定为正值B.物体通过平衡位置时,所受合外力为零,回复力为零,处于平衡状态C.物体每次通过同一位置时,其速度不愿定相同,但加速度确定相同D.物体的位移增大时,动能增加,势能削减2.(2021·泸州模拟)在做“用单摆测定重力加速度”的试验中,若测得的g值偏大,可能是由于( )A.摆球质量过大B.单摆摇摆时振幅较小C.测量摆长时,只考虑了摆线长,忽视了小球的半径D.测量周期时,把n次全振动误记为n+1次全振动,使周期偏小3.悬挂在竖直方向上的弹簧振子,周期T=2s,从最低点位置向上运动时刻开头计时,在一个周期内的振动图像如图所示,关于这个图像,下列说法正确的是( )A.t=1.25s时,振子的加速度为正,速度也为正B.t=1.7s时,振子的加速度为负,速度也为负C.t=1.0s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值D.t=1.5s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值4.(2021·松江模拟)关于单摆的运动有下列说法,正确的是( )A.单摆的回复力是摆线的拉力与重力的合力B.单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切向的分力C.单摆的周期与质量无关,与振幅、摆长及当地的重力加速度有关D.在山脚下走时精确的摆钟移到高山上走时将变快5.如图所示,图甲是利用砂摆演示简谐运动图像的装置。
当盛砂漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时,做简谐运动的漏斗漏出的砂在板上形成的曲线显示出砂摆的振动位移随时间的变化关系。
已知木板被水平拉动的速度为0.20m/s,图乙所示的一段木板的长度为0.60 m,则这次试验砂摆的摆长为(取g=π2)( )A.0.56 mB.0.65 mC.1.0 mD.2.3 m6.(2021·开封模拟)光滑的水平面上放有质量分别为m 和m的两木块,下方木块与一劲度系数为k的弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上,如图所示.已知两木块之间的最大静摩擦力为f,为使这两个木块组成的系统能像一个整体一样地振动,系统的最大振幅为( )A. B. C. D.7.(多选)如图所示为甲、乙两单摆做简谐运动的图像,则( )A.甲、乙两单摆的摆长之比为2∶1B.甲、乙两单摆的周期之比为2∶1C.甲、乙两单摆的振幅之比为2∶1D.甲、乙两单摆的机械能之比为2∶18.(多选)(2021·泰安模拟)如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线,表示振幅A 与驱动力的频率f 的关系。
2021年高考物理一轮复习考点过关检测题12.9 电磁感应综合—线框进出磁场问题一、单项选择题1.如图所示,在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd,其边长为L、质量为m,金属线框与水平面的动摩擦因数为μ。
虚线框a b c d''''内有一匀强磁场,磁场方向竖直向下。
开始时金属线框的ab 边与磁场的d c''边重合。
现使金属线框以初速度v0沿水平面滑入磁场区域,运动一段时间后停止,此时金属线框的dc边与磁场区域的边d c''距离为L。
在这个过程中,金属线框产生的焦耳热为()A.12mv2+μmgL B.12mv2-μmgLC.12mv2+2μmgL D.12mv2-2μmgL2.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用时间t拉出,外力所做的功为W1,外力的功率为P1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用时间3t拉出,外力所做的功为W2,外力的功率为P2,通过导线截面的电荷量为q2,则()A.W1=W2,P1= P2,q1<q2B.W1=3W2,P1=3P2,q1=q2C.W1=3W2,P1= 9P2,q1=q2D.W1=W2,P1= 9P2,q1=3q23.一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框平面与磁场垂直,线框的右边紧贴着磁场边界,如图甲所示。
t=0时刻对线框施加一水平向右的外力,让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场,外力F随时间t变化的图象如图乙所示。
已知线框质量m=1kg、电阻R=1Ω,以下说法不正确的是()A.线框边长为1mB.匀强磁场的磁感应强度为TC.线框穿过磁场的过程中,通过线框的电荷量为2CD.线框做匀加速直线运动的加速度为1m/s24.如图,空间中存在一匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,磁场方向与竖直面(纸面)垂直,磁场的上、下边界(虚线)均为水平面,间距为2L,纸面内磁场上方有一个质量为m、电阻为R的正方形导线框abcd,边长为L,其上、下两边均与磁场边界平行,若线框从上边界上方某处自由下落,恰能匀速进入磁场,则()A.线框释放处距离磁场上边界的高度为22222m gR hB L =B.线圈进入磁场的过程中机械能的减少量为mgLC.线圈进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量为BL RD.线圈的ab5.如图所示,边长为L的单匝均匀金属线框置于光滑水平桌面上,在拉力作用下以恒定速度通过宽度为D(D>L)、方向竖直向下的有界匀强磁场。
高频考点强化练(四)天体运动问题(45分钟100分)选择题(本题共15小题,共100分。
1~10题为单选题,11~15题为多选题,其中1~10题每题6分,11~15题每题8分)1.“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面,为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。
设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍,下列说法中正确的是( )A.同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的B.同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转获得速度的C.同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的D.同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的【解析】选C。
同步卫星绕地球做圆周运动,由万有引力提供向心力,则G=ma=m=mω2r=m r,得同步卫星的运行速度v=,又第一宇宙速度v1=,所以==,故选项A错误,C正确;a=,g=,所以==,故选项D错误;同步卫星与地球自转的角速度相同,v=ωr,v自=ωR,所以==n,故选项B错误。
2.地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a1,地球的同步卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r,向心加速度为a2。
已知万有引力常量为G,地球半径为R,地球赤道表面的重力加速度为g。
下列说法正确的是( )A.地球质量M=B.地球质量M=C.a1、a2、g的关系是g>a2>a1D.加速度之比=【解析】选C。
根据G=ma2得,地球的质量M=,故A、B错误;地球赤道上的物体与同步卫星的角速度相等,根据a=rω2知,=,可得a1<a2,对于地球同步卫星G=ma2,即a2=G,得a2<g,综合得g>a2>a1,故C正确,D错误。
3.我国正在进行的探月工程是高新技术领域的一项重大科技活动,在探月工程中飞行器成功变轨至关重要。
如图所示,假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0,飞行器在距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动,到达轨道的A点处点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动,则( )A.飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为2πB.飞行器在B点处点火后,动能增加C.飞行器在轨道Ⅰ上的运行速度为D.只在万有引力作用下,飞行器在轨道Ⅱ上通过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上通过B点的加速度【解析】选A。
2021年高考物理一轮复习考点过关检测题 12.6 法拉第电磁感应定律与图象的综合一、单项选择题1.穿过某闭合回路的磁通量Φ随时间t 变化的图象分别如图中的①~④所示,下列说法正确的是( )A .图①有感应电动势,且大小恒定不变B .图②产生的感应电动势一直在变大C .图③在10~t 时间内的感应电动势是21~t t 时间内感应电动势的2倍D .图④产生的感应电动势先变大再变小2.半径为r 带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d ,如图甲所示.有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图乙所示.在t =0时刻平板之间中心有一质量为m 电荷量为q 的微粒恰好处于静止,则以下说法正确的是( )A .微粒带负电荷B .第2秒内上极板带正电C .第3秒内上极板带负电D .第2秒末两极板之间的电场强度大小为0.2 πr 2/d3.如图所示,矩形线圈abcd 位于匀强磁场中,磁场方向垂直线圈所在平面,磁感应强度B 随时间t 变化的规律如图所示.以图中箭头所示方向为线圈中感应电流i 的正方向,以垂直于线圈所在平面向里为磁感应强度B 的正方向,则图中能正确表示线圈中感应电流i 随时间t 变化规律的是( )A .B .C .D .4.如图甲所示,绝缘水平桌面上水平放置着一硬质金属线框,空间存在与桌面垂直、大小随时间按如图乙所示变化的勺强磁场,0t =时刻磁场方向垂直于桌面向下,虚线MN 为磁场边界。
在0t =到2tt =的时间内金属线框始终静止,则线框所受的摩擦力(以向右为正方向)随时间的变化图线正确的是( )A .B .C .D .5.如图甲所示,水平面上固定一个粗糙的“U”形金属框架,金属杆ab 横跨其上并与之接触良好,整个装置处于竖直向上的磁场中,磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图乙所示,在金属杆ab 保持静止的时间段内( )A.金属杆ab中感应电流方向一定从b到aB.回路中产生的感应电动势一定增加C.金属杆ab所受摩擦力的方向一定水平向右D.金属杆ab所受安培力一定变大6.近年来,手机无线充电功能的广泛应用为人们提供了很大便利。
2021年高考物理一轮复习考点过关检测题 9.6 带电粒子在匀强电场中的运动(基础)一、单项选择题1.如图所示,平行板电容器保持与直流电源两极连接,电子由静止开始从A 板向B 板运动,当到达B 板时速度为v ,则( )A .当增大两极板间距离后,电容器电量Q 变大,v 也增大B .当减小两极板间距离后,电容器电量Q 变大,v 也增大C .当增大两极板间距离后,电容器电量Q 变小,v 保持不变D .当增大两极板间距离后,电容器电量Q 变小,v 也变小2.用绝缘细线悬挂一个带正电的小球,小球的质量为1.0×10-3kg ,所带电荷量为2.0×10-8C 。
现沿水平方向施加向右的匀强电场,平衡时细绳与竖直方向的夹角为30°,如图所示。
重力加速度g =10m/s 2。
则下说法中正确的是( )A .电场对q -210NB .细绳内的张力为2.0×10-2NC .电场强度610V /m 6E =⨯ D .小球q 不能视为点电荷,因而其所受电场力不能用F =qE 计算3.如图所示,两平行板间存在竖直向下的电场,电场强度大小为20N/C ,平行板的长度为4m ,两板间的距离为3m ,一质量为1g ,带电量为4510-+⨯C 的带电小球从上板边缘以10m/s 的初速度垂直电场方向进入,若小球可视为质点,则( )A .小球的加速度为10m/s 2B .小球在两板间运动的时间为5s C .小球飞出两板间时,下降的高度为1.6m D .小球飞出两板间时,竖直方向的速度为4m/s4.如图所示,在竖直放置间距为d 的平行板电容器中,存在电场强度为E 的匀强电场,有一质量为m ,电荷量为+q 的点电荷从两极板正中间处静止释放,重力加速度为g ,则点电荷运动到负极板的过程( )A .加速度大小为a =gB .下降的高度为2d y =C .所需的时间为t =D .电场力所做的功为W =Eqd5.如图所示,有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为1U 时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为2U 时,带电粒子沿②轨迹落到B 板中间;设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为( )A .12:1:8U U =B .12:1:4U U =C .12:1:2U U =D .12:1:1U U =6.如图所示,是一个说明示波管工作原理的示意图,电子经过电压U 1加速后以速度v 0垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h ,两平行板的距离为d ,电势差为U 2,板长为L ,为了提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量2hU )可采用的方法是( )A .增大两板间的电势差U 2B .尽可能使板长L 短些C .尽可能使板间距离d 小一些D .使加速电压U 1升高一些7.如图所示,有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的粒子,从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v 0先后射入电场中,最后在正极板上打出A ,B ,C 三个点,则( )A .落到A 处粒子带负电,落到C 处粒子带正电B .三种粒子到达正极板时速度相同C .三种粒子到达正极板时落在A 、C 处的粒子机械能增大,落在B 处粒子机械能不变D .三种粒子在电场中运动时间相同8.如图所示,一带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出.已知板长为L ,板间距离为d ,板间电压为U ,带电粒子的电荷量为q ,粒子通过平行金属板的时间为t ,则( )A .在前2t 时间内,静电力对粒子做的功为4qU B .在后2t 时间内,静电力对粒子做的功为38qUC .在粒子偏转前4d 和后4d的过程中,静电力做功之比为1∶2 D .在粒子偏转前4d 和后4d的过程中,静电力做功之比为2∶1 9.图示为一带电粒子在水平向右的匀强电场中运动的一段轨迹,A 、B 为轨迹上的两点.已知该粒子质量为m 、电荷量为q ,其在A 点的速度大小为v o ,方向竖直向上,到B 点时速度方向与水平方向的夹角为30°,粒子重力不计.则A 、B 两点间的电势差为( )A .20mv qB .202mv qC .2032mv qD .202mv q10.如图所示,水平面MN 的下方存在竖直向下的匀强电场,一带电小球由MN 上方的A 点以一定初速度水平抛出,从B 点进入电场.到达C 点时速度方向恰好水平.由此可知( )A .从A 到C ,小球的动能增加B.从A到B与从B到C小球的速度变化量相同C.从A到B与从B到C小球的运动时间一定不相等D.从B到C,小球的机械能减小二、多项选择题11.如图所示,平行板电容器两极板长度均为L,一个电荷量为q、质量为m的带正电粒子以大小为0v的初速度紧贴上板垂直电场线射入电场,并恰好从下板边缘射出,射出时速度方向与下板的夹角为37︒。
2021年高考物理表面体、黑洞与拉格朗日点问题一轮复习考点过关检测题 5.4表面体、黑洞与拉格朗日点问题 一、单项选择题 1.有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,
b处于地面附近近地轨道上正常运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,各
卫星排列位置如图,则有、 、 A.a的向心加速度等于重力加速度g B.线速度关系va、vb、vc、vd
C.d的运动周期有可能是20小时
D.c在4个小时内转过的圆心角是
3
2.为简单计,把地-月系统看成地球静止不动而月球绕地球做匀速圆周运动,
如图所示,虚线为月球轨道。在地月连线上存在一些所谓“拉格朗日点”的特殊点。在这些点,质量极小的物体(如人造卫星)仅在地球和月球引力共同作用下可以始终和地球、月球在同一条线上,则图中四个点不可能是“拉格朗日点”的是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
3.近来,有越来越多的天文观测现象和数据证实黑洞确实存在.科学研究表明, 当天体的逃逸速度(即第二宇宙速度,为第一宇宙2倍)超过光速时,该天体就是黑洞.已知某天体与地球 的质量之比为k,地球的半径为R,地球的第一宇宙速度为v1,光速为c,则要使该天体成为黑洞,其半径应小于( )
A.
2212kcRv B.2122kvRc C.212vRkc D.2
21
cRkv
4.1772年,法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》中指出:两个质量
相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面上有5个特殊点,如图中的L1、
L2、L3、L4、L5所示,人们称为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上,会在太阳
与地球共同引力作用下,可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格朗日L2点,下列说法正确的是( )
A.该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等
B.该卫星在L2点处于平衡状态
C.该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度
D.该卫星在L2处所受太阳和地球引力的合力比在L1处小
5.我国预计于2020年至2025年间建造载人空间站,简称天宫空间站。科学家
设想可以在拉格朗日点L1建立一个空间站。如图,拉格朗日点L1位于地球和月
球连线上,处在该点的空间站在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起同步绕地球运动。假设空间站和月球绕地球运动的轨道半径、公转周期、向心加速度大小分别用r、T1、a1和r2、T2、a2表示,则下列说法正确的是( ) A.
33122212
rrTT
B.
212221
arar
C.空间站绕地球运动的角速度大于同步卫星绕地球运动的角速度
D.空间站绕地球运动的向心加速度小于地球表面附近的重力加速度
6.北京时间2019年4月10日,人类首次利用虚拟射电望远镜,在紧邻巨椭圆
星系M87的中心成功捕获世界首张黑洞图像。科学研究表明,当天体的逃逸速度(即第二宇宙速度,为第一宇宙速度的2倍)超过光速时,该天体就是黑洞。已知某天体质量为M,万有引力常量为G,光速为c,则要使该天体成为黑洞,其半径应小于( )
A.
22GMc B.22cGM C.22GMc D.2
GM
c
7.如图所示,A为地球表面赤道上的物体,B为一轨道在赤道平面内的实验卫星,
C为在赤道上空的地球同步卫星,地球同步卫星C和实验卫星B的轨道半径之比
为3、1,两卫星的环绕方向相同,那么关于A、B、C的说法正确的是( )
A.B、C两颗卫星所受地球万有引力之比为1、9 B.B卫星的公转角速度大于地面上随地球自转物体A的角速度
C.同一物体在B卫星中对支持物的压力比在C卫星中小.
D.B卫星中的宇航员一天内可看到9次日出.
8.2018年5月21日,中国在西昌卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将
嫦娥四号任务“鹊桥”号中继星发射升空.6月14日,“鹊桥”号中继星进入地月拉格朗日L2点的Halo使命轨道,以解决月球背面的通讯问题.如图所示,地
月拉格朗日L2点在地球与月球的连线上.若卫星在地月拉格朗日L2点上,受地
球、月球两大天体的引力作用,能保持相对静止.已知地球质量和地月距离,若要计算地月拉格朗日L2点与地球间的距离,只需要知道的物理量是( )
A.月球的质量
B.“鹊桥”号中继星的质量
C.月球绕地球运行的周期
D.引力常量
9.我国在2015年年底发射首颗地球同步轨道高分辨率对地观测卫星高分四号。
如图所示,A是静止在赤道上随地球自转的物体,B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星,B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上, C是高分四号卫星。则下列判断正确的是( ) A.物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期
B.卫星B的线速度大于卫星C的线速度
C.物体A随地球自转的加速度大于卫星C的加速度
D.物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度
10.2019年4月10日,黑洞视界望远镜合作组织(ETE)宣布捕获了近邻巨椭
圆星系M87中心的超大质量黑洞的首张图像,提供了黑洞存在的直接“视觉”证据。黑洞是质量极大、引力极强的天体,在黑洞视界范围内,连光也不能逃逸,即黑洞的逃逸速度大于等于光速。在科学研究领域,一个物体刚好能被观察到的那个时空界面称为视界,我们可以把黑洞的视界作为黑洞的“边界”。已知地球公转的半径为R,周期约为T,光速为c,假设太阳演变为黑洞,它的半径最大为(设太阳的质量不变,逃逸速度是其第一宇宙速度的2倍)( )
A.
23228RcT B.23224RcT C.22222RcT D.22
224R
cT
二、多项选择题 11.同步卫星离地心距离为r,运行速率为v1,加速度为a1,地球赤道上的物体
随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球的半径为R,则下列比
值正确的是( ) A.
1
2
ar
aR B.2122 araR
C.
1
2
vr
vR D.12 vRvr
12.2019年4月10日,“事件视界望远镜"项目正式公布了人类历史上第一张黑
洞照片.黑洞是一种密度极大,引力极强的天体,以至于光都无法从天体表面逃逸,所以称为黑洞,理论分析表明,任意天体的逃逸速度是环绕速度(第一宇宙 速度)的2倍.如果天文学家观测到距离某果洞为r的天体以速度v绕该黑洞做匀速圆周运动.已知光速为c,引力常最为G.下列关于该黑洞的说法,正确的是( )
A.该黑洞质量为
2vr
G B.该黑洞质量为2Gvr
C.该黑洞的最小半径为
222vrc D.该黑洞的最大半径为2
22vr
c
13.如图所示,L为地月拉格朗日点,该点位于地球和月球连线的延长线上,处
于此处的某卫星无需动力维持即可与月球一起同步绕地球做圆周运动.已知该卫星与月球的中心、地球中心的距离分别为r1、r2,月球公转周期为T,万有引力
常量为G.则( )
A.该卫星的周期大于地球同步卫星的周期
B.该卫星的加速度小于月球公转的加速度
C.根据题述条件,不能求出月球的质量
D.根据题述条件,可以求出地球的质量
14.图中的甲是地球赤道上的一个物体,乙是“神舟十号”宇宙飞船(周期约
90min),丙是地球的同步卫星,它们运行的轨道示意图如图所示,它们都绕地心
做匀速圆周运动。下列有关说法中正确的是( ) A.它们运动的线速度大小关系是v乙、v丙、v甲
B.它们运动的向心加速度大小关系是a乙、a丙、a甲
C.已知甲运动的周期T甲=24h,可计算出地球的密度
2
3=
GT
甲
D.已知乙运动的周期T乙及轨道半径r乙,可计算出地球质量2324=rMGT乙乙
15.2019年4月10日21时,人类首张黑洞照片发布,这颗黑洞就是M87星系
中心的超大质量黑洞,对周围的物质(包括光子)有极强的吸引力。已知该黑洞质
量为M,质量M与半径R满足:22McRG,其中c为光速,G为引力常量,设该黑洞是质量分布均匀的球体,则下列说法正确的是( )
A.该黑洞的半径为
2
2MG
c
B.该黑洞的平均密度为
238c
RG
C.该黑洞表面的重力加速度为
4c
GM
D.该黑洞的第一宇宙速度为22c