高考物理二轮专题练习选择题突破策略与技巧.docx

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高考物理二轮专题练习选择题突破策略与技巧

专题一选择题突破策略与技巧-保住基础快得分

力学选择题巧练

(一)

1.(2015·河北保定4月模拟)关于力学及其发展历史,下列说法正确的是(  )

A.牛顿根据伽利略等前辈的研究,用实验验证得出了牛顿第一定律

B.牛顿通过研究发现物体受到的外力总是迫使其改变运动状态,而不是维持其运动状态

C.由牛顿第二定律得到m=,这说明物体的质量跟其所受外力成正比,跟物体的加速度成反比

D.牛顿等物理学家建立的经典力学体系不但适用于宏观、低速研究领域,也能充分研究微观、高速运动的物体

解析:

选B.因为不受力作用的物体是不存在的,所以牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能用实验直接验证,所以A项错误;牛顿研究发现力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因,所以B项正确;因为物体的质量由其所含物质的多少决定,与其他因素无关,所以C项错误;牛顿等物理学家建立的经典力学体系只适用于宏观、低速研究领域,当研究微观、高速运动的物体时用爱因斯坦相对论,所以D项错误.

2.

(2015·山东济南一模)一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接,并悬挂在空中.在稳定水平风力作用下发生倾斜,绳与竖直方向的夹角为30°,如图所示.设每只灯笼的质量均为m.则自上往下第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为(  )

A.2mg      B.mg

C.mgD.8mg

解析:

选C.自上往下以第2只到第5只灯笼为一整体作为研究对象,受力分析如图所示,则有

FTcos30°=4mg,解得FT=mg.

3.

(2015·河北正定2月调研)据英国《每日邮报》报道,27名跳水运动员曾参加了科索沃年度高空跳水比赛.自某运动员离开跳台开始计时,在t2时刻运动员以速度v2落水,选向下为正方向,其速度随时间变化的规律如图所示,下列结论正确的是(  )

A.该运动员在0~t2时间内加速度大小先减小后增大,加速度的方向不变

B.该运动员在t2~t3时间内加速度大小逐渐减小,处于失重状态

C.在0~t2时间内,该运动员的平均速度1=

D.在t2~t3时间内,该运动员的平均速度2=

解析:

选C.由题图可知,在0~t2时间内运动员的加速度一直不变,A项错误.在t2~t3时间内图线上各点切线的斜率的绝对值的大小逐渐减小,则加速度大小逐渐减小,但加速度方向在这段时间内始终向上,运动员减速下落处于超重状态,B项错误.在0~t2时间内为匀变速直线运动,所以平均速度1=,C项正确.在t2~t3时间内,由图线与t轴所围面积表示位移可知,此时间内的平均速度2<,D项错误.

4.

(多选)某足球学校在一次训练课上训练定点吊球,现有A、B、C三位同学踢出的足球运动轨迹如图中实线所示,三球上升的最大高度相同,不计空气阻力,下列说法中错误的是(  )

A.A同学踢出的球落地时的速率最大

B.C同学踢出的球在空中的运动时间最长

C.A、B、C三位同学对球做的功一定相同

D.三个足球初速度的竖直分量一定相同

解析:

选ABC.根据运动的合成与分解,三球在竖直方向上上升的高度相同,所以初速度的竖直分量相同,在空中运动时间相同,而水平位移不同,从题图可知C同学踢出的球的水平位移最大,所以此球的水平速度最大,落地时的速率最大.由动能定理得C同学对球做功最多.选项D正确,A、B、C错误.

5.

(2015·高考山东卷)距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图所示.小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s2.可求得h等于(  )

A.1.25m        B.2.25m

C.3.75mD.4.75m

解析:

选A.设轨道距地面高为H,小车速度为v,A点与B点间距离为d,根据两球同时落地可得=+,代入数据得h=1.25m,选项A正确.

6.(2015·福建福州质检)北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统,该系统将由35颗卫星组成,卫星的轨道有三种:

地球同步轨道、中轨道和倾斜轨道.其中,同步轨道半径大约是中轨道半径的1.5倍,那么同步卫星与中轨道卫星的周期之比约为(  )

A.B.

C.D.

解析:

选C.由开普勒第三定律=k,可得==,则=,选项C正确.

7.中国版“野牛”级重型气垫船,自重达540吨,最高速度为108km/h,装有“M-70”大功率燃气轮机,该机额定输出功率为8700kW.假设“野牛”级重型气垫船在海面航行过程中所受的阻力Ff与速度v成正比,即Ff=kv.则下列说法错误的是(  )

A.“野牛”级重型气垫船的最大牵引力为2.9×105N

B.在额定输出功率下以最高速度航行时,气垫船所受的阻力为2.9×105N

C.以最高速度一半的速度匀速航行时,气垫船发动机的输出功率为2175kW

D.从题中给出的数据,能计算阻力Ff与速度v的比值k

解析:

选A.由F=可得在额定输出功率下以最高速度航行时,“野牛”级重型气垫船的牵引力:

F=N=2.9×105N,此时阻力与牵引力相等,B正确;当气垫船的速度小于最高速度时,提供的牵引力大于2.9×105N,A错误;由Ff=kv可得k==N·s/m≈9.7×103N·s/m,D正确;若以最高速度一半的速度匀速航行,则有P′=F′fv′==2175kW,C正确.

8.(多选)一长度为2R的轻质细杆两端分别连接质量为m和2m、可视为质点的球M、N,细杆的中点O处有一轴,细杆可绕其在竖直面内无摩擦地转动,开始细杆呈竖直状态,球N处于最高点,如图所示.当装置受到很小的扰动后,细杆开始绕过中点的轴转动,则在球N转动到最低点的过程中,下列说法中正确的是(重力加速度g=10m/s2)(  )

A.球N的机械能减少量等于球M的机械能增加量

B.球N的重力势能减少量等于球M的重力势能增加量

C.运动过程中两球的最大速度均为

D.细杆对球N做的功为-mgR

解析:

选ACD.球M、N组成的系统机械能守恒,选项A正确,选项B错误;由于两球转动的角速度相同,且转动半径也相同,则线速度大小相同,且当球N到达最低点时,两球速度最大,由系统机械能守恒有4mgR-2mgR=×3mv2,解得最大速度v=,选项C正确;以球N为研究对象,由动能定理有:

W+4mgR=×2mv2-0,解得W=-mgR,选项D正确.

力学选择题巧练

(二)

1.(多选)如图所示,一物块A放在固定于水平地面上的斜面体B上,处于静止状态.现使力F沿不同方向作用在物块A上,物块A始终保持静止.则物块A对斜面体的压力不变的是(  )

解析:

选AB.设斜面的倾角为α,对选项A、B,施加力F前后物块A对斜面体的压力均为FN=mgcosα,选项A、B正确;对选项C,施加力F前物块A对斜面体的压力为FN=mgcosα,施加力F后,FN=mgcosα-Fsinα,压力减小,选项C错误;对选项D,施加力F前物块A对斜面体的压力为FN=mgcosα,施加力F后,FN=(mg+F)cosα,压力增大,选项D错误.

2.据网站信息,中国正在建造第二艘、第三艘航母.舰载机是航空母舰的重要武器.如果民航客机起飞时需在150s内使飞机从静止加速到40m/s,而舰载机借助助推设备,在3s内就可加速到80m/s,设起飞时飞机在跑道上做匀加速运动,则供民航客机起飞的跑道的长度为航空母舰的甲板跑道长度的(  )

A.25倍        B.50倍

C.250倍D.500倍

解析:

选A.由于起飞时飞机在跑道上做匀加速运动,由x=t=t,所以==25,所以A选项正确.

3.(2015·河北唐山一模)一木箱放在水平地面上,木箱质量为m,用水平拉力F即可使物体做匀速直线运动,现保持F大小不变,方向改为与水平方向成60°角斜向上拉物体,也能使物体做匀速直线运动,如图所示.则木箱与水平地面间的动摩擦因数为(  )

A.B.

C.D.

解析:

选C.水平拉物体时:

F=μmg;斜向上拉物体时:

Fcos60°=μ(mg-Fsin60°).解得:

μ=.故选C.

4.(2015·福建福州质检)如图所示,劲度系数为k的轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上.一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处自由下落,接触弹簧后继续向下运动.小球从开始下落到小球第一次运动到最低点的过程中,下列关于小球的速度v或加速度a随时间t变化的图象中符合实际情况的是(  )

解析:

选A.小球先做自由落体运动,接触弹簧后小球做加速度减小的加速运动,直至重力和弹力相等,即mg=F弹,此时a=0,小球速度达到最大值vmax,此后小球继续下降,小球重力小于弹力,加速度方向向上,小球向下做加速度增大的减速运动直至最低点,小球速度为0,加速度最大,A正确,B错误.设小球到达最低点时,弹簧的形变量为x,由能量关系得mg(h+x)=kx2,则2mg(h+x)=kx·x,由h+x>x得kx>2mg,所以在最低点kx-mg=ma>mg,即a>g,C错误.弹簧形变量x与t不是线性关系,则a与t也不是线性关系,D错误.

5.(2015·河北石家庄3月模拟)如图所示,一质量为M、倾角为θ的斜面体置于水平地面上,质量为m的小木块(可视为质点)放在斜面上.现用一平行于斜面、大小恒定的拉力F作用于小木块上,拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中,斜面体和小木块始终保持静止状态,下列说法中正确的是(  )

A.小木块受到斜面的最大摩擦力为

B.小木块受到斜面的最大摩擦力为F-mgsinθ

C.斜面体受到水平地面的最大摩擦力为F

D.斜面体受到水平地面的最大摩擦力为Fcosθ

解析:

选C.对小木块分析可知,当力F绕小木块旋转一周的过程中,F沿斜面向下时小木块受到的静摩擦力最大,小木块受到的最大静摩擦力Ffm=mgsinθ+F,故A、B均错误.对斜面体和小木块整体受力分析可知,水平地面对斜面体的摩擦力与F的水平分力大小相等,所以最大静摩擦力为F,此时F与斜面底边平行,所以C项正确,D项错误.

6.(多选)“嫦娥三号”着陆器与巡视器分离后,“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面.现已知月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度g的,地球半径为R,月球半径为r,查资料可知星球的第二宇宙速度是其第一宇宙速度的倍.下列说法中正确的有(  )

A.“嫦娥三号”在地球上的发射速度大于

B.在月球上发射一颗环绕月球表面运行的卫星需要的速度为

C.月球的第二宇宙速度为

D.月球的第二宇宙速度为

解析:

选BC.是地球的第二宇宙速度,当发射速度大于时,嫦娥三号将脱离地球的引力,绕太阳运动,A错;根据万有引力等于重力且提供向心力有mg月=m,可得v==,B对;月球的第二宇宙速度为,C对,D错.

7.

(多选)如图所示,质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为θ的固定斜面,同时施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ.已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ,取出发点为参考点,能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、滑块的动能Ek、机械能E随时间t变化关系及滑块的势能Ep随位移x变化关系的是(  )

解析:

选CD.滑块运动到最高点的过程中,所受的合外力等于沿斜面向下的摩擦力Ff=μmgcosθ=mgsinθ,滑块沿斜面向上做匀减速运动,运动到最高点的过程中产生的热量Q=Ffx=mgsinθ·,图A错误.由动能定理得-mgsinθ·=Ek-mv2,Ek=-mgsinθ+mv2,图B错误.滑块的重力势能Ep=mgxsinθ,图C正确.根据题意知,F=mgsinθ=Ff,机械能E不变,图D正确.

8.(多选)如图甲所示,一固定在地面上的足够长斜面,倾角为37°,物体A放在斜面底端挡板处,通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,A的质量m=0.5kg,绳拉直时B离地面有一定高度.在t=0时刻,无初速度释放B,由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v-t图象如图乙所示,若B落地后不反弹,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法正确的是(  )

A.B下落的加速度大小a=2m/s2

B.A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功W=3J

C.A与斜面间的动摩擦因数μ=0.5

D.0~0.75s内摩擦力对A做的功大小为0.75J

解析:

选BD.因为物体A、B加速度大小相等,由题图乙可知0~0.5s内B的加速度大小a=4m/s2,A错误;设绳的拉力为FT,对B由牛顿第二定律:

Mg-FT=Ma,所以FT=6N,而A、B位移大小相同,则由题图乙可知A在0~0.5s内上升阶段的位移大小为:

x=0.5m,故绳的拉力对A做功为:

W=FTx=3J,B正确;由题图乙可知后0.25s内A的加速度大小a′=8m/s2,此过程A在沿斜面方向只受摩擦力和重力沿斜面向下的分力作用,即μmgcosθ+mgsinθ=ma′,解得:

μ=0.25,C错误;全程总位移大小为:

x′=0.75m,对物体A从开始到达到运动的最高点,由动能定理可得W-Wf-mgx′·sinθ=0,故摩擦力做功大小为:

Wf=0.75J,D正确.

力学选择题巧练(三)

1.(2015·广州测试)如图所示,力F垂直作用在倾角为α的三角滑块上,滑块没被推动,则滑块受到水平地面的静摩擦力大小为(  )

A.0         B.Fcosα

C.FsinαD.Ftanα

解析:

选C.由平衡条件知,静摩擦力大小等于F在水平方向的分力,即Ff=Fsinα,故C正确.

2.(2015·赣州模拟)

如图所示,两相同物块分别放置在对接的两固定斜面上,两物块处在同一水平面内,物块之间用细绳连接,在绳的中点加一竖直向上的拉力F,使两物块处于静止状态,此时绳与斜面间的夹角小于90°,当增大拉力F后,系统仍处于静止状态,下列说法正确的是(  )

A.绳受到的拉力变小

B.物块与斜面间的摩擦力变小

C.物块对斜面的压力变小

D.物块受到的合力变大

解析:

选C.将F分解为F1、F2两个力,如图甲所示,由于F1、F2间的夹角不变,当F增大时,则知绳受到的拉力F1和F2同时增大,A错;对左边物块进行研究,分析受力如图乙所示,

由平衡条件得摩擦力Ff=mgsinα+F1cosβ,F1增大,其他量不变,则Ff增大;支持力FN=mgcosα-F1sinβ,F1增大,其他量不变,则FN变小,故B错,C对;由题意知物块处于静止状态,受到的合力为零,保持不变,故D错.

3.据报道,我国首次300米饱和潜水已获得圆满成功,6名潜水员通过潜水钟到达300米深海底进行潜水作业.若潜水钟从水面开始下潜到最后返回水面的速度—时间(v-t)图象如图所示,则下列说法中正确的是(  )

A.下潜过程中匀速运动的时间为48min

B.全过程中的最大加速度大小为0.0125m/s2

C.0~100min与100min~140min两段时间的平均速度大小相同

D.超重现象发生在80min~100min和100min~120min时间段

解析:

选D.由题图可知,在0~100min内潜水钟下潜的深度为300m,设潜水钟匀速下潜的时间为t,则有4t+(100-t)×4÷2=300,可解得t=50(min),选项A错误;全过程中加速度大小最大是在100min~120min和120min~140min两个时间段,最大加速度大小为am=≈2.08×10-4m/s2,选项B错误;0~100min内的平均速度为=3m/min,100min~140min内的平均速度为=-7.5m/min,选项C错误;在80min~100min内潜水钟减速下降,100min~120min内潜水钟加速上升,均发生超重现象,故选项D正确.

4.(多选)(2015·湖北八校二联)质量分别为M和m的物块形状大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子平行于倾角为α的斜面,M恰好能静止在斜面上,不考虑M、m与斜面之间的摩擦.若互换两物块位置,按图乙放置,然后释放M,斜面仍保持静止.则下列说法正确的是(  )

A.轻绳的拉力等于Mg

B.轻绳的拉力等于mg

C.M运动的加速度大小为(1-sinα)g

D.M运动的加速度大小为g

解析:

选BCD.互换位置前,M静止在斜面上,则有:

Mgsinα=mg,互换位置后,对M有Mg-FT=Ma,对m有:

F′T-mgsinα=ma,又FT=F′T,解得:

a=(1-sinα)g=g,FT=mg,故A错,B、C、D对.

5.(多选)如图所示,水平地面上有一个坑,其竖直截面为正方形ABCD,若在A点以初速度v0沿AB方向抛出一小球,小球会击中坑壁上的C点,已知AB的长度为l,忽略空气阻力.则(  )

A.小球下落的时间t=

B.坑的深度AD=

C.落到C点的速度大小为v0

D.落到C点时速度方向与水平面成60°角

解析:

选AB.小球做平抛运动的水平位移l=v0t,则小球下落的时间为t=,A项正确;小球在竖直方向的位移y=gt2=,B项正确;落到C点时,水平分位移与竖直分位移大小相等,即v0t=t,所以vy=2v0,落到C点时速度大小v==v0,方向与水平面的夹角的正切值为tanθ==2,夹角不等于60°,选项C、D错误.

6.假设将来人类登上了火星,航天员考察完毕后,乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时,经历了如图所示的变轨过程,则有关这艘飞船的下列说法,正确的是(  )

A.飞船在轨道Ⅰ上运动到P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动到P点的速度

B.飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以与轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同

C.飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度

D.飞船在轨道Ⅱ上运动时,经过P点时的速度大于经过Q点时的速度

解析:

选D.飞船在轨道Ⅰ上经过P点时,要点火加速,使其速度增大做离心运动,从而转移到轨道Ⅱ上,所以飞船在轨道Ⅰ上运动到P点的速度小于在轨道Ⅱ上运动到P点的速度,A错误;根据G=mr,得周期公式T=2π,虽然r相等,但是由于地球和火星的质量不等,所以周期T不相等,故B错误;飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时与飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时受到的万有引力大小相等,根据牛顿第二定律可知加速度必定相等,故C错误;飞船在轨道Ⅱ上从P点运动到Q点时,飞船做离心运动,P点速度大于Q点的速度,故D正确.

7.(多选)(2015·平顶山模拟)某同学在开展研究性学习的过程中,利用加速度传感器研究质量为5kg的物体由静止开始做直线运动的规律,并在计算机上得到了前4s内物体加速度随时间变化的图象,如图所示.设第1s内运动方向为正方向,则下列说法正确的是(  )

A.物体先向正方向运动,后向负方向运动

B.物体在第3s末的速度最大

C.前4s内合外力做的功等于前2s内合外力做的功

D.物体在第4s末的动能为22.5J

解析:

选BCD.物体先做正方向加速度增大的加速运动,再做加速度减小的加速运动,物体在第3s末的速度最大,后做加速度增大的减速运动,运动方向始终为正方向,则选项A错误,B正确;从题a-t图象可知2s~3s加速度大小的平均值等于3s~4s加速度大小的平均值,所以2s~3s物体增加的速度等于3s~4s物体减小的速度,可知物体在第2s末的速度和第4s末的速度大小相等,由动能定理知,前4s内合外力做的功等于前2s内合外力做的功,则选项C正确;a-t图线与坐标轴所包围图形的面积是速度变化量的大小,v4=v2=3m/s,则物体在第4s末的动能为Ek4=mv=×5×32J=22.5J,故选项D正确.

8.(多选)如图所示为一竖直放置的圆锥形容器,容器内壁光滑.两质量相同的小球(可视为质点)a和b在其内壁的两个不同高度上分别做匀速圆周运动,其半径Rb=2Ra,则下列说法中正确的是(  )

A.a、b两球受到的支持力大小之比为1∶1

B.a、b两球做圆周运动的周期之比为1∶2

C.a、b两球的动能之比为1∶

D.a、b两球在运动过程中机械能守恒

解析:

选AD.设a、b两球质量均为m,受到的支持力大小分别为FNa、FNb,周期分别为Ta、Tb,动能分别为Eka、Ekb,圆锥母线与竖直方向夹角为θ.由题意可知,两小球在竖直方向上的合力均为零,所以对a球有FNasinθ=mg,对b球有FNbsinθ=mg,所以FNa∶FNb=1∶1,选项A正确;两小球受到的弹力在水平方向上的分量提供小球运动的向心力,故对a球有FNacosθ=mRa,对b球有FNbcosθ=mRb,由Rb=2Ra,可得Ta∶Tb=1∶,选项B错误;对a球有FNacosθ=m=,同理有FNbcosθ=,可得:

=,选项C错误;两小球在运动过程中动能不变,重力势能不变,故其机械能不变,选项D正确.

力学选择题巧练(四)

1.下列有关物理方法的说法中正确的是(  )

A.螺旋测微器采用了放大法

B.库仑在探究影响两电荷之间的相互作用力的因素时应用了类比法

C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了理想模型法

D.在验证力的平行四边形定则的实验中,使用了控制变量的方法

解析:

选A.用螺旋测微器测量物体的长度时,通过微调放大示数使读数更为精确,A正确;在探究影响两电荷之间的相互作用力的因素时,采用了控制变量法,B错误;在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法,C错误;在验证力的平行四边形定则的实验中,使用了等效替代的方法,D错误.

2.

如图所示,质量为M的斜面体静止在粗糙的水平地面上,斜面体的两个斜面均是光滑的,顶角为,两个斜面的倾角分别为α、β,且α>β.两个质量均为m的物体P、Q分别在沿斜面向上的力F1、F2的作用下处于静止状态.则以下说法中正确的是(  )

A.水平地面对斜面体的静摩擦力方向水平向左

B.水平地面对斜面体的静摩擦力大小为F2cosα-F1cosβ

C.水平地面对斜面体的支持力等于(M+m)g

D.水平地面对斜面体的支持力等于(M+2m)g

解析:

选C.物体P对斜面体的水平作用力等于mgcosα·sinα=,同理,物体Q对斜面体的水平作用力是mgcosβ·sinβ=,而sin2β=sin2=sin2α,所以二力平衡,斜面体没有运动的趋势,水平地面对斜面体没有摩擦力,故A、B错;物体P对斜面体的压力在竖直方向上的分力是mgcos2α,物体Q对斜面体的压力在竖直方向上的分力是mgcos2β,cos2β=cos2=sin2α,所以合力为mg,故地面对斜面体的支持力等于(M+m)g,故C对、D错.

3.(多选)(2015·泰安模拟)如图所示,物体以初速度v0冲上足够长的粗糙斜面,图中关于物体位移x与时间t关系的图象可能正确的是(  )

解析:

选AB.物体在斜面上的运动有两种可能:

一种是冲上斜面速度减为0,然后保持静止,A项正确;另一种是向上做匀减速运动,速度减为0后,又向下做匀加速运动,由x-t图象斜率表示速度,分析得B项正确;因物体不可能向上做匀加速运动,故C、D错误.

4.(多

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