2019人教版高考物理一轮练习题（12）及答案.docVIP

2019人教版高考物理一轮练习题（12）及答案 一、选择题 1、(2017·四川省遂宁市高三二诊)如图所示，质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动，其中b、c在地球的同步轨道上，a距离地球表面的高度为R，此时a、b恰好相距最近．已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为ω.万有引力常量为G，则(　　) A．发射卫星b时速度要大于11.2 km/s B．卫星a的机械能大于卫星b的机械能 C．卫星a和b下一次相距最近还需经过t＝eq \f(2π,\r(\f(GM,8R3))－ω) D．若要卫星c沿同步轨道与b实现对接，可让卫星c加速 解析：选C.卫星b绕地球做匀速圆周运动，7.9 km/s是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度，11.2 km/s是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度．所以发射卫星b时速度大于7.9 km/s，而小于11.2 km/s，故A错误；卫星从低轨道到高轨道需要克服引力做较多的功，卫星a、b质量相同，所以卫星b的机械能大于卫星a的机械能，故B错误；b、c在地球的同步轨道上，所以卫星b、c和地球具有相同的周期和角速度．由万有引力提供向心力，即eq \f(GMm,r2)＝mω2r，解得ω＝eq \r(\f(GM,r3))，a距离地球表面的高度为R，所以卫星a的角速度ωa＝eq \r(\f(GM,8R3))，此时a、b恰好相距最近，到卫星a和b下一次相距最近时满足(ωa－ω)t＝2π，解得t＝eq \f(2π,\r(\f(GM,8R3))－ω)，故C正确；让卫星c加速，所需的向心力增大，由于万有引力小于所需的向心力，卫星c会做离心运动，离开原轨道，所以不能与b实现对接，故D错误． 2、如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m=0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量△x之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，取g=10m/s2，则下列说法正确的是（ ） A．小球刚接触弹簧时速度最大 B．当△x=0.3m时，小球处于超重状态 C．该弹簧的劲度系数为20.0N/m D．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大 【答案】BCD 【解析】由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△x为0.1m时，小球的速度最大，然后减小，说明当△x为0．1m时，小球的重力等于弹簧对它的弹力．所以可得：k△x=mg，解得：，选项A错误；C正确；弹簧的最大缩短量为△x=0.3m，所以弹簧弹力为 F=20N/m×0.3m=6Nmg，故此时物体的加速度向上，物体处于超重状态，选项B正确；v-t图线的斜率表示物体的加速度，由图线可知从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大，选项D正确；故选BCD． 3、一物体静止在粗糙斜面上，现用一大小为F1、方向与斜面平行的拉力向上拉动物体，经过时间t后其速度变为v；若将平行斜面方向的拉力大小改为F2，则物体从静止开始经过时间t后速度变为2v。对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，WG1、WG2分别表示前后两次克服重力所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( ) A．WF2＞4WF1、Wf2＞2Wf1、WG2＞2WG1 B．WF2＞4WF1、Wf2＝2Wf1、WG2＝2WG1 C．WF2＜4WF1、Wf2＝2Wf1、WG2＝2WG1 D．WF2＜4WF1、Wf2＞2Wf1、WG2＝2WG1 【答案】C 【解析】由题意可知，两次物体均做匀加速直线运动，根据x＝·t知，在同样的时间内，它们的位移之比为x1∶x2＝1∶2，两次上升的高度之比为h1∶h2＝x1sin θ∶x2sin θ＝1∶2，根据克服重力做功WG＝mgh得WG2＝2WG1；根据克服摩擦力做功Wf＝Ffx得Wf2＝2Wf1，由牛顿第二定律得F1－Ff－mgsin θ＝ma、F2－Ff－mgsin θ＝2ma，可得F2＜2F1，根据WF＝Fx可得WF2＜4WF1，故选项C正确． 4、如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示．t＝0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0～时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出.微粒运动过程中未与金属板接触．重力加速度的大小为g.关于微粒在0～T时间内运动的描述，正确的是(　　) A．末速度大小为v0 B．末速度沿水平方向 C．重力势能减少了mgd D．克服电场力做功为mgd 【答案】BC 5、MN、GH为光滑的水平平行金属导轨，ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆，匀强磁场垂直