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【优化探究】2022高考物理二轮专题复习 素能提升 2-3 高考热点终极预测(含解析)新人教版

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【优化探究】2022高考物理二轮专题复习素能提升2-3高考热点终极预测(含解析)新人教版一、选择题1.运动员从悬停在空中的直升机上跳伞,伞打开前可看做是自由落体运动,开伞后减速下降,最后匀速下落.如果用h表示下落高度、t表示下落的时间、F合表示人受到的合力、E表示人的机械能、Ep表示人的重力势能、v表示人下落的速度.在整个过程中,下列图象可能符合事实的是(  )解析:对运动员各运动过程进行受力和运动分析可知,运动员先在重力作用下做自由落体运动,后又受到阻力作用做加速度逐渐减小的减速运动,最后做匀速运动,此时阻力等于重力,合力为零,可判断选项C正确,D错误;运动过程中重力势能是随下落高度h均匀减小的,而机械能E在自由落体阶段不变,然后逐渐减小,可知选项A、B错误.答案:C2.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱,其中第3、4块固定在地基上,第1、2块间的接触面是竖直的,每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°.假定石块间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石块间的作用力F1和第1、3块石块间的作用力F2的大小之比为(  )A.1∶2        B.∶2C.∶3D.∶1解析:以第1块石块为研究对象,受力分析如图,石块静止,则F1=F2cos30°,=cos30°=,故B正确.答案:B3.如图所示,A、B两小球分别连在轻线两端,B球另一端与弹簧相连,弹簧固定在倾角为30°的光滑斜面顶端,A、B两小球的质量分别为mA、mB,重力加速度为g,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A、B两球的加速度大小分别为(  )A.都等于B.和0-5-\nC.和·D.·和解析:由整体法知,F弹=(mA+mB)gsin30°剪断线瞬间,由牛顿第二定律有对B:F弹-mBgsin30°=mBaB,得aB=·,对A:mAgsin30°=mAaA,得aA=g,所以C项正确.答案:C4.“空间站”是科学家进行天文探测和科学实验的特殊而又重要的场所.假设“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运动,其离地球表面的高度为同步卫星离地球表面高度的十分之一,且运行方向与地球自转方向一致.下列说法正确的有(  )A.“空间站”运行的加速度等于其所在高度处的重力加速度B.“空间站”运行的速度等于同步卫星运行速度的倍C.站在地球赤道上的人观察到它向西运动D.在“空间站”工作的宇航员因受到平衡力而在舱中悬浮或静止解析:由v同步=,v空间站=,则B错.再结合v=ωr0,可知ω空间站>ω地球,所以人观察到它向东运动,C错.空间站的宇航员只受万有引力,受力不平衡,所以D错.答案:A5.(多选)如图所示,竖直平面内有一个半径为R的半圆形轨道OQP,其中Q是半圆形轨道的中点,半圆形轨道与水平轨道OE在O点相切,质量为m的小球沿水平轨道运动,通过O点进入半圆形轨道,恰好能够通过最高点P,然后落到水平轨道上,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是(  )A.小球落地时的动能为2.5mgRB.小球落地点离O点的距离为2RC.小球运动到半圆形轨道最高点P时,向心力恰好为零D.小球到达Q点的速度大小为解析:小球恰好通过P点,mg=m得v0=.根据动能定理有mg·2R=mv2-mv,得mv2=2.5mgR,A正确;由平抛运动知识得t=,落地点与O点距离x=v0t=2R,B正确;P处小球重力提供向心力,C错误;从Q到P由动能定理有-mgR=m()2-mv,得vQ=,D正确.-5-\n答案:ABD6.真空中,两个相距L的固定点电荷E、F所带电荷量分别为QE和QF,在它们共同形成的电场中,有一条电场线如图实线所示,实线上的箭头表示电场线的方向.电场线上标出了M、N两点,其中N点的切线与EF连线平行,且∠NEF>∠NFE.则(  )A.E带正电,F带负电,且QE>QFB.在M点静止释放一带正电的试探电荷,试探电荷将沿电场线运动到N点C.过N点的等势面与过N点的切线垂直D.负试探电荷在M点的电势能大于在N点的电势能解析:由电场线方向可知E带正电,F带负电,因为∠NEF>∠NFE,所以QE<QF,选项A错误;由电场线分布特点可知,电场线不是带电粒子的运动轨迹,等势面与电场线垂直,所以选项B错误,C正确;把一个负电荷从M点移动到N点静电力做负功,电势能增大,所以D选项错误.答案:C7.如图所示的电路中,电压表都看作理想电表,电源内阻为r,闭合开关S,当把滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时(  )A.电压表V1的示数变大,电压表V2的示数变小B.电压表V1的示数变小,电压表V2的示数变大C.电压表V1的示数变化量大于V2的示数变化量D.电压表V1的示数变化量小于V2的示数变化量解析:当把滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时,其接入电路的阻值增大,则R外增大,干路电流减小,可知U外增大,即V1示数增大,因R1两端电压减小,可知并联部分两端电压增大,即V2示数增大,故A、B错误.设V1示数为U1,V2示数为U2、干路电流为I,则有U1=U2+IR1,则ΔU1=ΔU2+ΔIR1,因I减小,则ΔI<0,则ΔU1<ΔU2,故C错误,D正确.答案:D8.(多选)如图所示,有一垂直于纸面向外的有界匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,其边界为一边长为L的正三角形(边界上有磁场),A、B、C为三角形的三个顶点.今有一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力),以速度v=从AB边上的某点P既垂直于AB边又垂直于磁场方向射入磁场,然后从BC边上某点Q射出.若从P点射入的该粒子能从Q点射出,则(  )-5-\nA.PB≤LB.PB≤LC.QB≤LD.QB≤L解析:由Bqv=,可知R=L,则从P点射入的粒子轨迹最长时与AC边相切,此时PB=,而当粒子在其中经历圆弧时,从BC边上射出时,Q′B最大为L,故A、D正确.答案:AD二、计算题9.如图所示,一水平传送装置有轮半径均为R=m的主动轮O1和从动轮O2及传送带等构成,两轮轴心相距8.0m,轮与传送带不打滑.现用此装置运送一袋面粉,已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.4,这袋面粉中的面粉可不断地从袋中渗出.(g取10m/s2)(1)当传送带以4.0m/s的速度匀速运动时,将这袋面粉由左端O2正上方的A点轻放在传送带上后,这袋面粉由A端运送到O1正上方的B端所用的时间为多少?(2)要想尽快将这袋面粉由A端送到B端(设初速度仍为零),主动轮O1的转速至少应为多大?解析:设这袋面粉质量为m,其在与传送带产生相对滑动的过程中所受摩擦力Ff=μmg.故其加速度为a==μg=4.0m/s2(1)若传送带的速度v带=4.0m/s,则这袋面粉加速运动的时间t1=v带/a=1.0s,在t1时间内的位移s1为s1=at=2.0m,其后以v=4.0m/s的速度做匀速运动,s2=lAB-s1=vt2,解得t2=1.5s.运动的总时间为t=t1+t2=2.5s.(2)要想时间最短,这袋面粉应一直向B端做加速运动,由lAB=at′2,可得t′=2.0s.面粉运动到B端时传送带的运转速度为v′=at′=8.0m/s,由v′=ωR=2πnR可得n=4r/s=240r/min.答案:(1)2.5s (2)4r/s或240r/min-5-\n10.如图所示,与水平面夹角为θ=30°的倾斜传送带始终绷紧,传送带下端A点与上端B点间的距离L=4m,传送带以恒定的速率v=2m/s向上运动.现将一质量为1kg的物体无初速度地放于A处,已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=,g取10m/s2,求:(1)物体从A运动到B共需多少时间.(2)电动机因传送该物体多消耗的电能.解析:(1)物体无初速度放在A处后,因mgsinθ<μmgcosθ,则物体斜向上做匀加速直线运动,加速度a==2.5m/s2.物体达到与传送带同速所需的时间t1==0.8s,t1时间内物体的位移L1=t1=0.8m,之后物体以速度v1做匀速运动,运动的时间t2==1.6s,物体运动的总时间t=t1+t2=2.4s.(2)前0.8s内物体相对传送带的位移为ΔL=vt1-L1=0.8m因摩擦而产生的内能E内=μmgcosθ·ΔL=6J,E总=Ek+Ep+E内=mv2+mgLsinθ+E内=28J.答案:(1)2.4s (2)28J-5-

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发布时间:2022-08-26 00:43:05 页数:5
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文章作者:U-336598

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