2019高考物理一轮复习选训九月第一周习题5含解析新人教版20181017421 4页

人教物理2019高考一轮选训：九月第一周习题（5）‎ 李仕才 一、选择题 ‎1、如图(a)所示，两段等长细绳将质量分别为‎2m、m的小球A、B悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力F1的作用、小球B受到水平向左的恒力F2的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图(b)所示的状态，小球B刚好位于O点正下方.则F1与F2的大小关系正确的是(　　)‎ 图 A.F1＝‎4F2 B.F1＝‎3F2‎ C.F1＝‎2F2 D.F1＝F2‎ 答案　A ‎2、A、B两个物体在同一条直线上做直线运动，它们的a t图像如图所示，规定水平向右为正方向。已知在t＝0时，两物体的速度均为零，且A在B的左边‎1.75 m处，则A追上B的时间是(　　)‎ A．t＝0.5 s　　　　　 　B．t＝1.5 s C．t＝2.5 s D．t＝3.5 s 解析：选D　很显然，在前2 s内两个物体运动规律是一样的，不可能追上，故A、B错误；在t＝2.5 s时，A的位移是‎1.125 m，B的位移是‎0.875 m，两位移之差为‎0.25 m，小于‎1.75 m，故C错误；t＝3.5 s时，A的位移是‎1.875 m，B的位移是‎0.125 m，两位移之差等于‎1.75 m，故D正确。‎ ‎3、如图6所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带电粒子从图中A点以速度v0垂直磁场射入，速度方向与半径方向的夹角为30°。当该粒子离开磁场时，速度方向刚好改变了180°。不计粒子的重力，下列说法正确的是(　　)‎ 图6‎ A．该粒子离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点 B．该粒子的比荷为 x.k+*w C．该粒子在磁场中的运动时间为 D．该粒子在磁场中的运动时间为 解析　由题意可画出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，A项错；由几何关系知粒子做圆周运动的半径为r＝，结合qv0B＝，可得＝，B项正确；粒子在磁场中的运动时间t＝ ‎＝，C项正确，D项错。‎ 答案　BC ‎4、图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命．图乙是“轨道康复者”在某次拯救一 颗地球同步卫星前，二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图,此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1∶4.若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力，则下列说法正确的是(　　)‎ A．在图示轨道上，“轨道康复者”的速度大于‎7.9 km/s B．在图示轨道上，“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍 C．在图示轨道上，“轨道康复者”的周期为3 h，且从图示位置开始经1.5 h 与同步卫星的距离最近 D．若要对该同步卫星实施拯救，“轨道康复者”应从图示轨道上加速，然后与同步卫星对接 ‎【答案】D ‎5、如图1所示，足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°)其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中(　　)‎ 图1‎ A．运动的平均速度大小为v B．下滑的位移大小为 C．产生的焦耳热为qBLv D．受到的最大安培力大小为sin θ 答案　B ‎6、(多选)如图7所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h＝‎0.1m处，滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ek－h图象，其中高度从‎0.2m上升到‎0.35m范围内图象为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面，取g＝‎10m/s2，由图象可知(　　)‎ 图7‎ A.小滑块的质量为‎0.2kg B.弹簧最大弹性势能为0.32J C.轻弹簧原长为‎0.2m D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.18J 答案　AC 解析　从0.2m上升到0.35m的范围内，ΔEk＝－ΔEp＝－mgΔh，图线的斜率绝对值为：k＝＝＝－2N＝－mg，所以：m＝0.2kg，故A正确；根据能的转化与守恒可知，当滑块上升至最大高度时，增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能，所以Epm＝mgΔh＝0.2×10×(0.35－0.1) J＝0.5J，故B错误；在Ek－h图象中，图线的斜率表示滑块所受的合外力，由于高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线，其余部分为曲线，说明滑块从0.2m上升到0.35m范围内所受作用力为恒力，所以h＝0.2m，滑块与弹簧分离，弹簧的原长为0.2m，故C正确；由图可知，当h＝0.18m时的动能最大；在滑块整个运动过程中，系统的动能、重力势能和弹性势能之间相互转化，因此动能最大时，滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小，根据能的转化和守恒可知，Epmin＝E－Ekm＝Epm＋mgh－Ekm＝0.5J＋0.2×10×0.1J－0.32J＝0.38J，故D错误.‎ ‎7、如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、 b、d三个点，a和b、b和c、 c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q＞0)的固定点电荷。已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(　　)‎ A．k　　　　　　　　 　B．k C．k D．k ‎ 解析：选B　由于在a点放置一点电荷q后，b点电场强度为零，说明点电荷q在b点产生的电场强度与圆盘上Q在b点产生的电场强度大小相等，即EQ＝Eq＝k，根据对称性可知Q在d点产生的场强大小EQ′＝k，则Ed＝EQ′＋Eq′＝k＋k＝k，故选项B正确。‎ ‎8、如图所示，圆柱体为磁体，磁极在左右两侧，外侧a为一金属圆环，与磁体同轴放置，间隙较小。在左侧的N极和金属圆环上各引出两根导线，分别接高压电源的正、负极。加高压后，磁体和金属圆环a间的空气会被电离，形成放电电流，若从右侧观察放电电流，下列说法正确的是(　　)‎ A．放电电流将发生顺时针旋转 B．放电电流将发生逆时针旋转 C．放电电流不发生旋转 D．无法确定放电电流的运动情况 解析：选A　由题意可以知道，从右侧观察，磁场向外，电流由高压电源的正极流向负极，根据左手定则，可以判断放电电流将发生顺时针旋转，故选项A正确。‎ 二、非选择题 如图所示，直角坐标系xOy的y轴右侧有一宽为d的无限长磁场，磁感应强度大小未知，方向垂直纸面向外，y轴左侧有一个半径也为d的有界圆形磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，圆心O1在x轴上，OO1＝2d，一个带正电粒子以初速度v由A点沿AO1方向(与水平方向成60°角)射入圆形磁场并恰好从O点进入右侧磁场，从右边界MN上C点(没画出)穿出时与水平方向成30°角，不计粒子重力，求：‎ ‎ (1)粒子的比荷；‎ ‎(2)右侧磁场的磁感应强度；‎ ‎(3)粒子从A到C的运动时间。‎ 解析　(1)粒子运动轨迹如图所示，粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，在圆形磁场中有Bqv＝m 由图知r＝dtan 60°＝d 联立得＝。‎ ‎(2)在y轴右侧磁场中B′qv＝m 由图知R＝2d 联立并代入比荷值得B′＝B。‎ ‎(3)粒子在圆形磁场中的运动时间t1＝·＝