2019-2020年高三物理一輪 基礎(chǔ)訓(xùn)練卷7（含解析） 新人教版.doc

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2019-2020年高三物理一輪 基礎(chǔ)訓(xùn)練卷7（含解析） 新人教版一、選擇題1.右圖示為一鏈條傳動裝置的示意圖已知主動輪是逆時針轉(zhuǎn)動的，轉(zhuǎn)速為n，主動輪和從動輪的齒數(shù)比為k.以下說法中正確的是()A從動輪是順時針轉(zhuǎn)動的B從動輪是順時針轉(zhuǎn)動的C從動輪的轉(zhuǎn)速為nkD從動輪的轉(zhuǎn)速為n/k解析：主動輪與從動輪的轉(zhuǎn)速比等于兩輪的齒數(shù)之反比，即nn，可得C正確答案：C2(xx天津理綜)探測器繞月球做勻速圓周運(yùn)動，變軌后在周期較小的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動，則變軌后與變軌前相比()A軌道半徑變小 B向心加速度變小C線速度變小 D角速度變小解析：探測器做勻速圓周運(yùn)動由萬有引力充當(dāng)向心力，Gmr，Gm，Gm2r，Gma.由以上四式可知，T減小則r減小，a、v、均增大，故僅A正確答案：A3英國新科學(xué)家(New Scientist)雜志評選出了xx年度世界8項(xiàng)科學(xué)之最，在XTEJ1650500雙星系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的最小黑洞位列其中若某黑洞的半徑R約45 km，質(zhì)量M和半徑R的關(guān)系滿足(其中c為光速，G為引力常量)，則該黑洞表面重力加速度的數(shù)量級為()A108 m/s2 B1010 m/s2C1012 m/s2 D1014 m/s2解析：星球表面的物體滿足mgG，即GMR2g，由題中所給條件推出GMRc2，則GMR2gRc2，代入數(shù)據(jù)解得g1012 m/s2，C正確答案：C4質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在xy平面上做曲線運(yùn)動，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如右圖所示，下列說法正確的是()A質(zhì)點(diǎn)的初速度為5 m/sB質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為5 NC質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直D2 s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6 m/s解析：由x方向的速度圖象可知，在x方向的加速度為1.5 m/s2，受力Fx3 N，由在y方向的位移圖象可知在y方向做勻速直線運(yùn)動，速度為vy4 m/s，受力Fy0.因此質(zhì)點(diǎn)的初速度為5 m/s，A選項(xiàng)正確；受到的合外力為3 N，B選項(xiàng)錯誤；顯然，質(zhì)點(diǎn)初速度方向與合外力方向不垂直，C選項(xiàng)錯誤；2 s末質(zhì)點(diǎn)速度應(yīng)該為v m/s2 m/s，D選項(xiàng)錯誤答案：A5.如右圖所示，在斜面頂端a處以速度va水平拋出一小球，經(jīng)過時間ta恰好落在斜面底端P處；今在P點(diǎn)正上方與a等高的b處以速度vb水平拋出另一小球，經(jīng)過時間tb恰好落在斜面的中點(diǎn)處若不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是()Avavb BvavbCtatb Dta2tb解析：本題考查平拋運(yùn)動，中檔題做平拋運(yùn)動的物體運(yùn)動時間由豎直方向的高度決定t，a物體下落的高度是b的2倍，有tatb，D錯誤；水平方向的距離由高度和初速度決定xv0，由題意得a的水平位移是b的2倍，可知vavb，B正確答案：B6.(xx東北三校二次聯(lián)考)如右圖所示，在繞中心軸OO轉(zhuǎn)動的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動在圓筒的角速度逐漸增大的過程中，物體相對圓筒始終未滑動，下列說法中正確的是()A物體所受彈力逐漸增大，摩擦力大小一定不變B物體所受彈力不變，摩擦力大小減小了C物體所受的摩擦力與豎直方向的夾角為零D物體所受彈力逐漸增大，摩擦力大小可能不變解析：在圓筒的角速度逐漸增大的過程中，物體相對圓筒始終未滑動，則摩擦力的豎直分量與重力平衡，切線分量與速度方向相同，使物體速度增加， 所以物體所受的摩擦力與豎直方向的夾角不為零，C錯誤；物體的向心力由彈力提供，隨著速度增加，向心力增加，物體所受彈力逐漸增大，如果圓筒的角速度均勻增加，則摩擦力大小不變，D正確答案：D7地球有一個可能的天然衛(wèi)星被命名為“J002E2”，這個天體是美國亞利桑那州的業(yè)余天文愛好者比爾楊發(fā)現(xiàn)的，他發(fā)現(xiàn)“J002E2”并不是路經(jīng)地球，而是以50天的周期圍繞地球運(yùn)行，其特征很像火箭的殘片或其他形式的太空垃圾由此可知“J002E2”繞地半徑與月球繞地的半徑之比約為()A. B.C. D.解析：由萬有引力提供向心力有m12r1和m月2r月，兩式相比解得：約為 ，A正確答案：A8.(xx西南師大附中模擬)如右圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動，內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法正確的是()A小球通過最高點(diǎn)時的最小速度vminB小球通過最高點(diǎn)時的最小速度vmin0C小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球有較小的作用力D小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動時，外側(cè)管壁對小球一定有作用力解析：小球沿管上升到最高點(diǎn)的速度可以為零，故A錯誤，B正確；小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動時，由外側(cè)管壁對小球的作用力FN與球重力在背離圓心方向的分力Fmg的合力提供向心力，即：FNFmgm，因此，外側(cè)管壁一定對球有作用力，而內(nèi)側(cè)壁無作用力，C錯誤；小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動時，小球受管壁的作用力與小球速度大小有關(guān)，D錯誤答案：B9.經(jīng)長期觀測人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”“雙星系統(tǒng)”是由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體如右圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力的作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1m232.則可知()Am1、m2做圓周運(yùn)動的線速度之比為32Bm1、m2做圓周運(yùn)動的角速度之比為32Cm1做圓周運(yùn)動的半徑為LDm2做圓周運(yùn)動的半徑為L解析：兩恒星的軌道半徑分別為r1、r2，則r1r2L又由兩恒星的向心力大小相等得Gm1r12m2r22由以上兩式得r1L，r2L所以v1v2r1r223，故選C.答案：C10.(xx安徽亳州)如右圖所示，P是水平面上的圓弧凹槽從高臺邊B點(diǎn)以某速度v0水平飛出的小球，恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端A點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道O是圓弧的圓心，1是OA與豎直方向的夾角，2是BA與豎直方向的夾角則()A.2 Btan 1tan 22C.2 D.2解析：由題意可知：tan 1，tan 2，所以tan 1tan 22，故B正確答案：B二、非選擇題11.如右圖所示，將一根光滑的細(xì)金屬棒折成“V”形，頂角為2，其對稱軸豎直，在其中一邊套上一個質(zhì)量為m的小金屬環(huán)P.(1)若固定“V”形細(xì)金屬棒，小金屬環(huán)P從距離頂點(diǎn)O為x的A點(diǎn)處由靜止自由滑下，則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點(diǎn)O需多長時間？(2)若小金屬環(huán)P隨“V”形細(xì)金屬棒繞其對稱軸以每秒n轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動時，則小金屬環(huán)離對稱軸的距離為多少？解析：(1)設(shè)小金屬環(huán)沿棒運(yùn)動的加速度為a，滑至O點(diǎn)用時為t，由牛頓第二定律得mgcos ma由運(yùn)動學(xué)公式得xat2聯(lián)立解得t.(2)設(shè)小金屬環(huán)離對稱軸的距離為r，由牛頓第二定律和向心力公式得mgcot mr2，2n聯(lián)立解得r.答案：(1) (2)12(xx重慶理綜)小明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動當(dāng)球某次運(yùn)動到最低點(diǎn)時，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地，如右圖所示已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為d，重力加速度為g.忽略手的運(yùn)動半徑和空氣阻力(1)求繩斷時球的速度大小v1和球落地時的速度大小v2.(2)問繩能承受的最大拉力多大？(3)改變繩長，使球重復(fù)上述運(yùn)動，若繩仍在球運(yùn)動到最低點(diǎn)時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？解析：(1)設(shè)繩斷后球飛行時間為t，由平拋運(yùn)動規(guī)律，有豎直方向ddgt2，水平方向dv1t聯(lián)立解得v1由機(jī)械能守恒定律，有mvmvmg得v2.(2)設(shè)繩能承受的最大拉力大小為FT，這也是球受到繩的最大拉力大小球做圓周運(yùn)動的半徑為Rd由圓周運(yùn)動向心力公式，有FTmg聯(lián)立解得FTmg.(3)設(shè)繩長為l，繩斷時球的速度大小為v3，繩承受的最大拉力不變，有FTmgm得v3繩斷后球做平拋運(yùn)動，豎直位移為dl，水平位移為x，時間為t1.有dlgt，xv3t1得x4當(dāng)l時，x有極大值xmd.答案：(1)v1v2(2)mg(3)lxmd滾動訓(xùn)練(三)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！)一、選擇題1(xx南通三模)關(guān)于速度和加速度，下列說法中正確的是()A速度不變時，加速度可能改變B加速度增大時，速度可能減小C速度變化越來越快時，加速度越來越小D速度方向改變時，加速度的方向也一定改變解析：速度不變時，加速度一定為零，選項(xiàng)A錯誤；加速度方向與速度方向相反時速度減小，選項(xiàng)B正確；加速度是表示速度變化快慢的物理量，速度變化越來越快時，加速度越來越大，選項(xiàng)C錯誤；速度方向改變時，加速度方向不一定改變，如平拋運(yùn)動，選項(xiàng)D錯誤答案：B2.如右圖所示，物體在水平外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)外力F由圖示位置逆時針轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中，物體仍保持靜止，則靜摩擦力可能為()0F2FABC D解析：由于物體不動，當(dāng)F逆時針轉(zhuǎn)動時，靜摩擦力與F的水平分力平衡，當(dāng)F水平時，F(xiàn)fF，當(dāng)F豎直時，F(xiàn)f0，所以靜摩擦力的變化范圍是0FfF，故正確選項(xiàng)為C.答案：C3.汶川大地震后，為解決災(zāi)區(qū)群眾的生活問題，黨和國家派出大量直升機(jī)空投救災(zāi)物資有一直升機(jī)懸停在空中向地面投放裝有物資的箱子，如右圖所示設(shè)投放初速度為零，箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運(yùn)動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)在箱子下落過程中，下列說法正確的是()A箱內(nèi)物體對箱子底部始終沒有壓力B箱子剛投下時，箱內(nèi)物體受到的支持力最大C箱子接近地面時，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時大D若下落距離足夠長，箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來”解析：因?yàn)橄侣渌俣炔粩嘣龃?，而阻力Fv2，所以阻力逐漸增大，當(dāng)Fmg時，物體開始勻速下落以箱和物體為整體：(Mm)gF(Mm)a，F(xiàn)增大則加速度a減小，對物體：MgFNma，加速度減小，則支持力FN增大所以物體后來受到的支持力比開始時要增大，但不可能“飄起來”答案：C4.如右圖所示，水平地面上有一楔形物塊a，其斜面上有一小物塊b，b與平行于斜面的細(xì)繩的一端相連，細(xì)繩的另一端固定在斜面上a與b之間光滑，a和b以共同速度在地面軌道的光滑段向左運(yùn)動當(dāng)它們剛運(yùn)行至軌道的粗糙段時()A繩的張力減小，b對a的正壓力減小B繩的張力增加，斜面對b的支持力增加C繩的張力減小，地面對a的支持力增加D繩的張力增加，地面對a的支持力減小答案：C5.如右圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上向右滑行，木塊受到向右的拉力F的作用，長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木板與長木板間的動摩擦因數(shù)為1，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)為2，則()A長木板受到地面的摩擦力的大小一定是1MgB長木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(mM)gC當(dāng)F2(mM)g時，長木板便會開始運(yùn)動D無論怎樣改變F的大小，長木板都不可能運(yùn)動解析：木塊受到的滑動摩擦力大小為1mg，由牛頓第三定律，長木板受到m對它的摩擦力大小也是1mg，對長木板使用平衡條件得地面對長木板的靜摩擦力為1mg，A錯誤改變F的大小，木塊m受到的滑動摩擦力不會發(fā)生變化，長木板受力不變，D正確答案：D6(xx山西實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)蕩秋千是大家喜愛的一項(xiàng)體育活動，隨著科技的發(fā)展，將來有一天，同學(xué)們也許會在其它星球上享受蕩秋千的樂趣假設(shè)你當(dāng)時所在星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為180，半徑為14.可將人看成質(zhì)點(diǎn)，擺角小于90，若經(jīng)過最低位置的速度為4 m/s，你能上升的最大高度是()A0.8 m B4 mC2 m D1.6 m解析：由黃金代換式可得星球表面的重力加速度：gg2 m/s2，由機(jī)械能守恒定律得：h4 m，B正確答案：B7以35 m/s的初速度豎直向上拋出一個小球不計(jì)空氣阻力，g10 m/s2，以下判斷錯誤的是()A小球到最大高度時的速度為0B小球到最大高度時的加速度為0C小球上升的最大高度為61.25 mD小球上升階段所用的時間為3.5 s解析：小球到最大高度時的速度一定為零，否則該點(diǎn)不是最大高度，A正確；小球上拋過程中只受重力作用，故加速度始終為g，B錯；由v2v2(g)hh61.25 m，C正確；由vv0gtt3.5 s，D正確答案：B8如下圖所示，三個小球從同一高處的O點(diǎn)分別以水平初速度v1、v2、v3拋出，落在水平面上的位置分別是A、B、C，O是O在水平面上的射影點(diǎn)，且OAABBC135.若不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是()Av1v2v3135B三個小球下落的時間相同C三個小球落地的速度相同 D三個小球落地的動能相同解析：本題考查平拋運(yùn)動的規(guī)律根據(jù)t可得，做平拋運(yùn)動的物體在空中運(yùn)動的時間是由高度決定的，B項(xiàng)正確；根據(jù)平拋運(yùn)動的速度公式v1，v2，v3，由于OAABBC135，所以O(shè)AOBOC149，故v1v2v3149，A項(xiàng)錯誤；落地時的速度v，由于三個小球高度相同，所以落地時它們的豎直分速度vy是相等的，但是由于vx不相等，所以落地時的速度v不相等，C項(xiàng)錯誤；由于三小球落地時的速度不相等，所以它們落地時動能也不相等，D項(xiàng)錯誤答案：B9.如右圖所示，長為L的輕桿A一端固定一個質(zhì)量為m的小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，角速度為.在輕桿A與水平方向夾角從0增加到90的過程中，下列說法正確的是()A小球B受到輕桿A作用力的方向一定沿著輕桿AB小球B受到的合力的方向不一定沿著輕桿AC小球B受到輕桿A的作用力逐漸增大D小球B受到輕桿A的作用力對小球B做正功解析：因?yàn)樾∏蛟谪Q直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，所以小球B受到的合力的方向一定沿著輕桿A，A、B均錯誤由于小球所受的重力以及所需的向心力均不變，而重力與合力(向心力)之間的夾角減小，故小球B受到輕桿A的作用力逐漸減小，C錯誤；由于小球的動能不變，而重力做負(fù)功，所以小球B受到輕桿A的作用力對小球B做正功，D正確答案：D10(xx新課標(biāo)全國卷)太陽系中的8大行星的軌道均可以近似看成圓軌道下列4幅圖是用來描述這些行星運(yùn)動所遵從的某一規(guī)律的圖象圖中坐標(biāo)系的橫軸是lg(T/T0)，縱軸是lg(R/R0)；這里T和R分別是行星繞太陽運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑，T0和R0分別是水星繞太陽運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑下列4幅圖中正確的是()解析：取其中一行星為研究對象，設(shè)其質(zhì)量為m，軌道半徑為R，太陽的質(zhì)量為M，則Gm2R，得，水星.所以32，所以3lg2lg，所以B項(xiàng)對答案：B11假設(shè)我國發(fā)射的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”的繞月運(yùn)行軌道和載人飛船“神舟七號”的繞地運(yùn)行軌道都可以看成是圓軌道，且不計(jì)衛(wèi)星到月球表面的距離和飛船到地球表面的距離已知月球質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81，月球半徑約為地球半徑的1/4，地球上的第一宇宙速度約為7.9 km/s，衛(wèi)星和飛船的軌道半徑分別為r星、r船，周期分別為T星、T船，且k星，k船，則下列說法或結(jié)果正確的是()A“神舟七號”繞地運(yùn)行的速率大于7.9 km/sB“嫦娥一號”繞月運(yùn)行的速率為3.95 km/sCk星k船181DT星T船14解析：根據(jù)v可知軌道越高，運(yùn)行速度越小，第一宇宙速度是物體在地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動的臨界速度，故飛船速度應(yīng)小于第一宇宙速度，A錯誤；“嫦娥一號”繞月運(yùn)行的速率v星v地1.76 km/s，B錯誤；飛船和衛(wèi)星分別繞地球和月球運(yùn)行，由萬有引力提供向心力，有：mr，故k，T，代入數(shù)據(jù)得：k星k船181，T星T船98，C正確，D錯誤答案：C二、非選擇題12.如右圖所示，豎直平面內(nèi)兩根光滑細(xì)桿所構(gòu)成的角AOB被鉛垂線OO平分，AOB120.兩個質(zhì)量均為m的小環(huán)P、Q通過水平輕彈簧的作用靜止在A、B兩處，A、B連線與OO垂直，連線與O點(diǎn)的距離為h，彈簧原長為h.現(xiàn)在兩小環(huán)沿桿向下移動至AB，使其在豎直方向上均下移h距離，同時釋放兩環(huán)整個過程未超出彈簧的彈性限度，重力加速度為g，試求：(1)彈簧的勁度系數(shù)；(2)釋放瞬間兩環(huán)加速度的大小解析：(1)在A、B處，彈簧處于伸長狀態(tài)，伸長量x2(htan 60h)h由小環(huán)P(或Q)受力平衡可知：tan 60根據(jù)胡克定律知Fkx.解之得k.(2)在A、B處，彈簧伸長量x3h此時彈簧彈力Fkx3hmg.由牛頓第二定律知，釋放瞬間Fcos 30mgsin 30ma解得ag.答案：(1)(2)g13參加電視臺娛樂節(jié)目，選手要從較高的平臺上以水平速度躍出后，落在水平傳送帶上，已知平臺與傳送帶高度差H1.8 m，水池寬度x01.2 m，傳送帶A、B間的距離L020 m，由于傳送帶足夠粗糙，假設(shè)人落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止，經(jīng)過一個t1.0 s反應(yīng)時間后，立刻以a2 m/s2恒定向右加速度跑至傳送帶最右端(1)若傳送帶靜止，選手以v03 m/s水平速度從平臺躍出，求從開始躍出到跑至傳送帶右端經(jīng)歷的時間(2)若傳送帶以u1 m/s的恒定速度向左運(yùn)動，選手要能到達(dá)傳送帶右端，他從高臺上躍出的水平速度v1至少多大？在此情況下到達(dá)B點(diǎn)時速度大小是多少？解析：(1)設(shè)選手落在傳送帶前的運(yùn)動時間為t1，水平運(yùn)動距離為x1；選手在傳送帶上的運(yùn)動時間為t2，運(yùn)動距離為x2，由運(yùn)動學(xué)公式可得Hgt/2，t10.6 s.x1v0t11.8 m，x2L0(x1x0)at/2，t24.4 s.tt1t2t6.0 s.(2)設(shè)水平躍出速度v1，落到傳送帶1 s反應(yīng)時間內(nèi)向左位移大小為x1，則x1ut1 m.然后設(shè)向左減速至速度為零又向左發(fā)生位移為x2，則x20.25 m.不從傳送帶上掉下，平拋水平位移xx0x1x22.45 m，則v14.08 m/s，最小速度為4.08 m/s.設(shè)在此情況下到達(dá)B點(diǎn)時速度大小為v，則v22aL0，v m/s4 m/s.答案：(1)6.0 s(2)4.08 m/s4 m/s