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2019人教版高考物理一轮优练题（4）李仕才1、(物体做曲线运动的条件及轨迹分析)如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图,已知在B点的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是()A.D点的速率比C点的速率大B.A点的加速度与速度的夹角小于90C.A点的加速度比D点的加速度大D.从B点到D点加速度与速度的夹角先增大后减小答案A解析由题意,质点运动到B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,速度沿B点轨迹的切线方向,则知加速度方向向下,合外力也向下,质点做匀变速曲线运动,合外力恒定不变,质点由C到D过程中,合外力做正功,由动能定理可得,D点的速率比C点的速率大,故A正确;质点在A点受力的方向向下,而速度的方向向右上方,A点的加速度与速度的夹角大于90,故B错误;质点做匀变速曲线运动,加速度不变,合外力也不变,故C错误;质点由B点到E点过程中,受力的方向向下,速度的方向从水平向右变为斜向下,加速度与速度的夹角逐渐减小,故D错误。2、(位移和路程)关于位移和路程,下列说法正确的是()A.在某一段时间内物体运动的位移为零,则该物体一定是静止的B.在某一段时间内物体运动的路程为零,则该物体一定是静止的C.在直线运动中,物体的位移大小一定等于其路程D.在曲线运动中,物体的位移大小可能等于路程答案B解析位移代表初末位置有向线段,路程表示路径长度。位移与路程没有必然联系,位移为零,路程可以不是零。如物体做圆周运动一周,回到出发点,此时位移为零,而物体不是静止的,A不符合题意。路程为零,代表没有运动轨迹,物体一定静止,B符合题意。只有在单向直线运动中,物体的位移大小等于其路程,C不符合题意。曲线运动轨迹长度一定大于初末位置之间有向线段的长度,D不符合题意。故答案为B。3、(摩擦力的突变)如图所示,一物块开始时静止在粗糙的倾角为的固定斜面上。从某时刻开始,物块受到一方向不变、大小从零均匀增大、与斜面平行的拉力作用。假设物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以Ff表示物块所受摩擦力的大小,F表示拉力的大小。能正确描述Ff与F之间的关系的图象可能是()答案B解析因为物块开始时静止在粗糙的倾角为的固定斜面上,所以Ff=mgsin ,方向沿斜面向上,也说明Ffm=mgcos mgsin ;当受到力F后,摩擦力Ff=mgsin -F,F大小从零均匀增大,当F=mgsin 时,Ff=0,当Fmgsin 时,Ff反向增大,当F=mgsin +Ffm时,物块将要开始向上滑动,此后摩擦力不变。所以B正确,A、C、D错误。4、(作用力和反作用力)一物体静止于斜面上,如图所示,则下列说法正确的是()A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D.物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力答案B解析根据作用力和反作用力及平衡力的特点可知,物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力,是分别作用在斜面和物体上的,因此它们是两对作用力和反作用力,故A错、B对;物体所受的重力是地球施加的,它的反作用力应作用在地球上,由此可知C错;对重力分解,其分力也是作用在物体上的,不可能分解为对斜面的压力,D错。5、.(卫星运行参量的比较和计算)(2017北京石景山一模)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.角速度变大答案A解析同步卫星的周期等于地球的自转周期,根据=mr可知,卫星的周期越大,轨道半径越大,所以地球自转变慢后,同步卫星需要在更高的轨道上运行,A对;又由=m=m2r=ma判知:r增大,则v减小、变小、a变小,故B、C、D均错。6、(动能定理的图象问题)物体在恒定阻力作用下,以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。以a、Ek、s和t分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间,则以下各图象中,能正确反映这一过程的是()答案C解析物体在恒定阻力作用下运动,其加速度随时间不变,随位移不变,选项A、B错误;由动能定理,-Ffs=Ek-Ek0,解得Ek=Ek0-Ffs,选项C正确,D错误。7、(冲量)(2017广东中山西区期中)质量为m的木箱放置在光滑的水平地面上,在与水平方向成角的恒定拉力F作用下由静止开始运动,经过时间t速度变为v,则在这段时间内拉力F与重力的冲量大小分别为()A.Ft,0B.Ftcos ,0C.mv,mgtD.Ft,mgt答案D解析力F的冲量就是F与时间t的乘积,即IF=Ft;重力的冲量就是重力与时间t的乘积,即IG=mgt。2.(动量、动能的变化量)质量为0.2 kg的球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面,再以4 m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于球动量变化量p和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是()A.p=2 kgm/sW=-2 JB.p=-2 kgm/sW=2 JC.p=0.4 kgm/sW=-2 JD.p=-0.4 kgm/sW=2 J答案A解析取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞过程中动量的变化量p=mv2-mv1=0.24 kgm/s-0.2(-6) kgm/s=2 kgm/s,方向竖直向上。由动能定理,合外力做的功W=0.242 J-0.262 J=-2 J。8、(摩擦起电)(2017贵州思南中学月考)关于摩擦起电现象,下列说法正确的是()A.摩擦起电现象使得本来没有电子和质子的物体中创生了电子和质子B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量同种电荷C.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显正电D.摩擦起电,可能是摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的答案C解析摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移。若一个物体失去电子,其质子数比电子数多,我们说它带正电荷。若一个物体得到电子,其质子数比电子数少,我们说它带负电荷,使物体带电并不是创造出电荷,摩擦起电现象是电子转移,而不是创生,故A错误;两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷,故B错误;丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显示带正电荷,故C正确;摩擦起电,是摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的,故D错误。9、.(电阻定律)(2017河北邢台一中月考)两根用同种材料制成的电阻丝甲和乙,甲电阻丝的长度和直径分别为l和d;乙电阻丝的长度和直径分别为2l和2d。将甲、乙两根电阻丝分别接入电路时,如果两电阻丝消耗的电功率相等,则加在两根电阻丝上的电压的比值应满足()A.=1B.C.D.=2答案C解析由电阻定律R=,P=,得U=,所以加在两根电阻丝上的电压的比值应满足。综上本题选C。10、(多选)(安培定则的应用) 均匀带电的薄圆盘的右侧,用拉力传感器A、B水平悬挂一根通电导线ab,电流方向由a到b,导线平行于圆盘平面。圆盘绕过圆心的水平轴沿如图所示方向匀速转动,与圆盘静止时相比,拉力传感器的示数增大了,悬线仍然竖直,则下列说法正确的是()A.圆盘带正电荷B.圆盘带负电荷C.若增大圆盘转动角速度,则传感器示数减小D.若改变圆盘转动方向,则传感器示数减小答案AD解析与圆盘静止时相比,拉力传感器的示数增大,悬线竖直,说明导线所受安培力竖直向下,由左手定则可判断,导线所在位置的磁感应强度方向水平向右;由安培定则可以判断,圆盘转动形成的等效电流与其转动方向相同,故圆盘带正电荷,A选项对,B选项错;若增大圆盘转动角速度,则等效电流增大,方向不变,产生的磁感应强度增大,传感器示数增大,C选项错误;若改变圆盘转动方向,则导线所在位置的磁场方向水平向左,导线所受安培力方向向上,传感器示数减小,D选项正确。11、如图所示,PN与QM两平行金属导轨相距1 m,电阻不计,两端分别接有电阻R1和R2,且R1=6 ,ab杆的电阻为2 ,可在导轨上无摩擦地滑动,垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1 T。现ab杆以恒定速度v=3 m/s匀速向右移动,这时ab杆上消耗的电功率与R1、R2消耗的电功率之和相等。(1)求R2的阻值。(2)R1与R2消耗的电功率分别为多少?(3)拉ab杆的水平向右的外力F为多大?答案(1)3 (2)0.375 W0.75 W(3)0.75 N解析(1)由题意知,ab杆相当于电源,由于内外功率相等,则内外电阻相等,=2,解得R2=3 。(2)电动势E=Blv=113 V=3 V,总电流I= A=0.75 A,路端电压U=IR外=0.752 V=1.5 V,R1消耗的电功率P1= W=0.375 W,R2消耗的电功率P2= W=0.75 W。(3)ab杆受的安培力F安=IlB=0.7511 N=0.75 N。因为ab杆匀速运动,所以ab杆受的外力大小F=F安=0.75 N。12、(多选)(电磁感应现象中的能量问题)(2017安徽江南十校联考)如图所示,磁场与线圈平面垂直,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,v1=3v2。在先后两种情况下()A.线圈中的感应电流之比I1I2=13B.线圈中的感应电流之比I1I2=31C.线圈中产生的焦耳热之比Q1Q2=31D.通过线圈某截面的电荷量之比q1q2=11答案BCD解析v1=3v2,根据E=Blv知,感应电动势之比为31,感应电流I=,则感应电流之比I1I2=31,故A错误,B正确。由v1=3v2知,t1t2=13,根据Q=I2Rt知,焦耳热Q1Q2=31,故C正确。根据q=It=知,通过某截面的电荷量之比q1q2=11,故D正确。13、(多选)(波粒二象性)下列说法正确的是()A.普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论B.大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明所有的电子都落在明条纹处C.电子和其他微观粒子都具有波粒二象性D.光波是一种概率波,光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的,这是光子自身的固有性质答案AC解析普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论,A正确;不可能所有的电子都落在明条纹处,只是电子落到该处的概率大,B错误;所有粒子都具有波粒二象性,C正确;波粒二象性是光的根本属性,与光子之间的相互作用无关,D错误。
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