【物理】福建省永安市第一中学2020届高三上学期校本练习（三）（解析版）

【物理】福建省永安市第一中学2020届高三上学期校本练习（三）（解析版）

福建省永安市第一中学2020届高三上学期 校本练习（三）‎ 一、选择题（13小题）‎ ‎1.A、B两个物体在同一地点出发,沿同一直线做匀变速直线运动,它们的速度一时间图象如图所示,则( )‎ A. 2-4s内，物体A的加速度是B的2倍 B. t=6s时,A、B两物体相遇 C. t=4s时,A、B两物体相距40m D. t=2s时,A、B两物体相距最远 ‎【答案】C ‎【分析】由加速度定义式可知A、B加速度大小关系；A、B两个物体在同一地点出发，相遇时位移相等；v-t图像下包围的面积即位移；t=4s时,A、B两物体速度相等相距最远．‎ ‎【详解】A、2-4s内，物体A的加速度aA==10m/s2，物体B的加速度aB==20m/s2，物体B的加速度是A的2倍，故A错误．‎ B、t=6s时,A的速度vA=aAt=60m/s,A发生的位移xA=vAt=180m；t=6s时,B的速度vB=aB(t-2）=80m/s，B发生的位移xB=vB(t-2)=160m，即t=6s时，A在前B在后，相距20m，故B错误．‎ C、t=4s时,A、B两物体相距x=2m=40m，故C正确．‎ D、t=2s时,A才准备运动，在2-4s内，A的速度大于B的速度，A、B间距离逐渐增大，在t=4s时，A、B速度相等，t=4s之后，B的速度大于A的速度，AB间距离将逐渐减小，所以t=4s时,A、B两物体相距最远，故D错误．‎ 故选C ‎2.如图所示，物块a、b质量分别为2m、m，水平地面和竖直墙面均光滑，在水平推力F作用下，两物块均处于静止状态，则(　　)‎ A. 物块b受四个力作用 B. 物块b受到的摩擦力大小等于2mg C. 物块b对地面的压力大小等于mg D. 物块a受到物块b的作用力水平向右 ‎【答案】B ‎【详解】A.物块b受到：重力、a的弹力和静摩擦力、地面的支持力、推力F，共受五个力，故A错误．‎ B.以a为研究对象，由平衡条件知，b对a的摩擦力大小等于a的重力，为2mg，由牛顿第三定律知a对b的摩擦力大小也等于2mg，故B正确．‎ C.以整体为研究对象，则知地面对b的支持力等于3mg，则物块b对地面的压力大小等于3mg，故C错误．‎ D.物块a受到物块b两个力作用：水平向右的压力和竖直向上的静摩擦力，它们的合力斜向右上方，则物块a受到物块b的作用力斜向右上方，故D错误．‎ ‎3.a、b两个质量相同的球用细线连接，a球用细线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，下列图示正确的是（）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【详解】对b 球受力分析，受重力、斜面对其垂直向上的支持力和细线的拉力，由于三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故细线拉力向右上方，A图错误；再对ab两个球整体受力分析，受总重力、斜面垂直向上的支持力和上面细线的拉力，根据共点力平衡条件判断上面的细线的拉力方向斜向右上方，故CD错误，B正确．‎ ‎4. 如图所示，A和B的质量分别是2 kg和1 kg，弹簧和悬线的质量不计，在A上面的悬线烧断的瞬间( )‎ A. A的加速度等于零 B. A的加速度等于3g/2‎ C. B的加速度为零 D. B的加速度为g/3‎ ‎【答案】BC ‎【解析】悬线烧断弹簧前，由B平衡得到，弹簧的弹力大小F=mBg．悬线烧断的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，大小仍为F=mBg，此瞬间B物体受到的弹力与重力仍平衡，合力为零，则B的加速度为零．A受到重力和向下的弹力，由牛顿第二定律得：A的加速度； B的加速度；故BC正确，AD错误；故选BC.‎ 考点：牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】本题典型的瞬时加速度问题，往往先分析变化前弹簧的弹力，再分析状态变化瞬间物体的受力情况，要抓住弹簧的弹力不能突变的特点进行分析求解．‎ ‎5.如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b．a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托往，高度为，此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b后，下列说法中正确的是（ ） ‎ A. b落地前，a的加速度与b的加速度相同 B. b落地前后，a加速度大小之比为 C. a上升的总高度为h D. a上升的总高度为1.5h ‎【答案】BD ‎【详解】A．因为a球、b球以绳相连可以整体分析，加速度大小相等，方向相反，故A错误.‎ B．b球落地前，以a球、b球整体由牛顿第二定律可以知道：‎ 解得.‎ b球落地后，对a球分析有：‎ 解得，所以a2=2a1，故B正确.‎ CD．由题意可知b球落地时a球离地高度为h，设b球落地后a球继续上升的高度为：‎ 以ab整体由动能定理可以知道：‎ 联立解得，故b求上升的总高度为：‎ 故C错误，D正确 ‎6.如图所示，在固定的斜面上，A、B两点分别以v1、v2的水平速度抛出两个小球，不计空气阻力，它们同时落在斜面的底端C点，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 两小球应同时抛出 B. 一定有v1＞v2‎ C. 两个小球落在C点时速度方向一定相同 D. 两个小球落在C点时速度大小一定相同 ‎【答案】BC ‎【解析】根据h=gt2得，，可知，从A点抛出的小球平抛运动的时间长，所以应先抛出．故A错误．设斜面的倾角为θ，小球平抛运动的初速度为v0．则小球落在C点时有，得，可知，一定有v1＞v2．故B正确．设小球落在C点的速度与水平方向的夹角为α，则 =定值，所以两个小球落在C点时速度方向一定相同，故C正确．小球落在C点的速度大小，h越大，v越大，所以从A点抛出的小球落在C点时速度较大，故D错误．故选BC.‎ 点睛：本题属于有条件的平抛运动，要明确小球落在斜面上时有 ，斜面倾角反映了位移与水平方向的夹角，不是速度与水平方向的夹角．位移与水平方向的夹角与速度与水平方向的夹角之间满足.‎ ‎7.如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为θ时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时(　 　)‎ A. 人拉绳行走的速度为vcosθ B. 人拉绳行走的速度为 C. 船的加速度为 D. 船加速度为 ‎【答案】AD ‎【详解】AB．船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度.如图所示根据平行四边形定则有：‎ 所以A正确，B错误.‎ CD．对小船受力分析如图所示，根据牛顿第二定律有：‎ 因此船的加速度大小为：‎ 所以C错误，D正确.‎ ‎8.半径分别为2R和R的两个半圆，分别组成如图甲、乙所示的两个光滑圆弧轨道，一小球先后从同一高度下落，分别从如图甲、乙所示的开口竖直向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道，都沿着轨道内侧运动并能从开口竖直向下的半圆轨道的最高点通过．空气阻力不计．下列说法正确的是( )‎ A. 图甲中小球对轨道最高点的压力比图乙中小球对轨道最高点的压力大 B. 图甲中小球在轨道最高点的角速度比图乙中小球在轨道最高点的角速度小 C. 图甲中小球在轨道最低点的向心力比图乙中小球在轨道最低点的向心力小 D. 图甲中小球对轨道最低点的压力比图乙中小球对轨道最低点的压力大 ‎【答案】BD ‎【详解】A.小球下落高度相同，根据动能定理可知，mgh=mv12，则小球在最高点时，速度大小相等，根据向心力公式可知，F+mg=m，图甲中上方轨道半径大，故轨道对小球的压力小，根据牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力小，故A错误．‎ B.根据v=ωR可知，图甲中小球在最高点的角速度小，故B正确． CD.小球运动到最低点的过程中，mgH=mv22，高度H相同，故在最低点的速度相等，根据向心力公式可知，F-mg=m，图甲中下方轨道半径小，小球对轨道最低点的向心力大，压力大，故C错误，D正确．‎ ‎9.如图所示，地球卫星a、b分别在椭圆轨道、圆形轨道上运行，椭圆轨道在远地点A处与圆形轨道相切，则（　　）‎ A. 卫星a的运行周期比卫星b的运行周期短 B. 两颗卫星分别经过A点处时，a的速度大于b的速度 C. 两颗卫星分别经过A点处时，a的加速度小于b的加速度 D. 卫星a在A点处通过减速可以到圆轨道上运行 ‎【答案】A ‎【详解】A．卫星a的半长轴小于卫星b的轨道半径，根据开普勒第三定律 可知卫星a的运行周期比卫星b的运行周期短，故A正确；‎ BD．卫星a在椭圆运动轨道上运动，要过渡到轨道b，在A 点应该增大速度，做离心运动，所以两颗卫星分别经过A点处时，a的速度小于b的速度，故BD错误；‎ C．根据牛顿第二定律和万有引力定律得 得 则两颗卫星分别经过A点处时，a的加速度等于于b的加速度，故C错误。‎ 故选A。‎ ‎10.美国宇航局利用开普勒太空望远镜发现了一个新的双星系统，命名为“开普勒-47”，该系统位于天鹅座内，距离地球大约5000光年。这一新的系统有一对互相围绕运行的恒星，运行周期为，其中一颗大恒星的质量为，另一颗小恒星质量只有大恒星质量的三分之一。已知引力常量为，则下列判断正确的是（ ）‎ A. 两颗恒星的转动半径之比为1：1 B. 两颗恒星的转动半径之比为1：2‎ C. 两颗恒星相距 D. 两颗恒星相距 ‎【答案】C ‎【详解】AB．两恒星运动的周期相同，向心力来源于万有引力，即 解得 故AB错误；‎ CD．又有 联立解得 故C正确，D错误。‎ 故选C。‎ ‎11.两个完全相同的小球A、B，A球用一根有弹性的细绳悬挂，B球用一根无弹性的细绳悬挂，悬点等高．将两细绳拉至水平且保持为原长，由静止释放后，A、B球下落经过的最低点恰好等高．以悬点为零势能面，两球在最低点处具有相同的 A. 重力势能 B. 动能 C. 向心力 D. 加速度 ‎【答案】A ‎【分析】根据重力势能的概念判断重力势能的关系；根据动能定理判断动能的关系；根据判断向心力和向心加速度关系.‎ ‎【详解】以悬点为零势能面，两球在最低点处高度相同，则重力势能相同，选项A正确；根据动能定理，对A: ；对B: ，则B的动能大于A的动能；选项B错误；根据可知，向心力不相等，加速度不相等，选项CD错误；故选A.‎ ‎12.如图所示，在加速向左运动的车厢中，一人用力向左推车厢（人与车厢始终保持相对静止），则下列说法正确的是（ ）‎ A. 人对车厢做正功 B. 人对车厢做负功 C. 人对车厢不做功 D. 无法确定人对车厢是否做功 ‎【答案】B ‎【详解】在加速向左运动的车厢中，人的加速度向左，根据牛顿第二定律得出人受的合力向左，人受力在竖直方向平衡，人的合力是由车厢对人的力提供的，所以车厢对人的力向左，根据牛顿第三定律得人对车厢的力向右，而车厢向左运动，所以人对车厢做负功，故B正确，ACD错误；‎ 故选B．‎ ‎【点睛】涉及到牛顿第二定律的应用和力的作用的相互性，注意车厢对人的作用力不止一个，车厢对人的力是这些力的合外力．‎ ‎13.质量为m的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位持有完全相同步枪和子弹的射击手．首先左侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为d2，如图所示．设子弹均未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用大小均相同．当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是( )‎ A. 木块静止,d1=d2‎ B. 木块静止,d1

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