2020年高考物理一轮复习第八单元力学实验单元检测含解析新人教版
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1、力学实验一、选择题1.(2019安徽联考)一个质点做初速度不为零的匀加速直线运动,关于质点运动的位移x、位移与时间的比值xt、速度v、速度平方v2随t2、t、t、x变化的图象,其中不正确的是()。【解析】由x=v0t+12at2可知x与t2并不是呈线性关系,A项错误;由x=v0t+12at2可得xt=v0+12at,B项正确;由v=v0+at可知,C项正确;由v2=v02+2ax,可知D项正确。【答案】A2.(2018太原联考)(多选)如图所示,一质量为m的物块在倾角为的斜面上匀速下滑,斜面足够长,重力加速度为g,现在给物块以平行斜面向上,大小为mgsin 的推力,则下列说法正确的是()。A.
2、推力加上的一瞬间,物块的速度立即变为零B.推力加上的一瞬间,物块的加速度沿斜面向上,大小为gsin C.推力作用足够长时间后,物块会向上运动D.推力作用足够长时间后,物块受到的摩擦力为零【解析】物块原来沿斜面向下匀速运动,因此物块受到的滑动摩擦力沿斜面向上,大小为mgsin ,加上推力的一瞬间,物块受到的合力为mgsin ,加速度为gsin ,方向沿斜面向上,物块先做匀减速直线运动,A项错误,B项正确;推力作用足够长时间后,物块处于静止状态,推力等于重力沿斜面向下的分力,因此摩擦力为零,C项错误,D项正确。【答案】BD3.(2019齐鲁联考)一艘小船要从O点渡过一条两岸平行、宽度d=80 m的
3、河流,已知小船在静水中运动的速度为4 m/s,水流速度为5 m/s,方向向右。B点距小船正对岸的A点x0=60 m。取cos 37=0.8,sin 37=0.6,下列关于该船渡河的判断中,正确的是()。A.小船过河的最短航程为80 mB.小船过河的最短时间为16 sC.若要使小船运动到B点,则小船船头指向与上游河岸成37角D.小船做曲线运动【解析】当船的速度方向垂直河岸时,过河时间最短,最短时间t=dv船=20 s,故B项错误;因为v船v水,故小船过河轨迹不可能垂直河岸,最短航程大于80 m,A项错误;要使小船运动到B点,其速度方向沿OB方向,故船头指向与上游河岸成37角,C项正确;由运动的合
4、成可知小船做直线运动,D项错误。【答案】C4.(2019湖北联考)发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点(如图所示)。卫星在1轨道正常运行时的速度为v1,周期为T1,卫星在2轨道正常运行时经过Q点速度为v2、P点速度为v2,周期为T2,卫星在3轨道正常运行时的速度为v3,周期为T3。以下说法正确的是()。A.卫星在轨道3上的机械能等于在轨道1上的机械能B.T1T2T3C.v3v2v2v1D.卫星在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度【解析】变轨过程中
5、由于点火使化学能转化为机械能,因此变轨过程机械能逐渐增大,A项错误。由开普勒第三定律可知r3T2=k(常数),椭圆轨道2的半长轴小于轨道3的半径而大于轨道1的半径,因此有T1T2T3,B项正确。从轨道2到轨道3需要加速,有v2 v3 ,同理v1v2,C项错误。轨道1上Q点和轨道2上Q点所受万有引力一样,因此加速度一样,D项错误。【答案】B5.(2019湖南摸底)在甲地用竖直向上的拉力使质量为m1的物体竖直向上加速运动,其加速度a1随不同的拉力而变化的图线如图所示;在乙地用竖直向上的拉力使质量为m2的物体竖直向上加速运动,其加速度a2随不同的拉力而变化的图线如图所示。甲、乙两地的重力加速度分别为
6、g1、g2,由图象知()。A.m1m2,g1g2B.m1g2C.m1m2,g1m2,g1g2【解析】由牛顿第二定律得 F-mg=ma,所以a=1mF-g,结合图象知m1m2,g1gR时,圆盘上的人开始滑动,由图可知c离圆盘中心最远,a、b离圆盘中心的距离相等,当圆盘转速增加时,c先开始滑动, a、b同时开始滑动,故D项正确,A、B、C三项错误。【答案】D甲7.(2019河南质检)(多选)如图甲所示,上表面光滑的半圆柱体放在水平地面上,一小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点,在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点,此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。下列说法中正确的是()。A.半圆柱体
7、对小物块的支持力变大B.地面对半圆柱体的摩擦力先增大后减小C.外力F变大D.地面对半圆柱体的支持力变大【解析】物块缓慢下滑过程中处于平衡状态,F始终沿圆弧的切线方向,即始终垂直于圆柱面对小物块支持力F1的方向,受力分析如图乙所示。乙因此总有F=mgsin ,F1=mgcos ,下滑过程中增大,因此F增大,F1 减小,故A项错误,C项正确;对半圆柱体分析,地面对半圆柱体的摩擦力Ff=F1sin ,F1=F1,则Ff=mgcos sin =12mgsin 2,地面对半圆柱体的支持力FN=Mg+F1cos =Mg+mgcos2,从接近0到90变化的过程中,摩擦力先增大后减小,支持力一直减小,所以B项
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