2013三维设计高考物理二轮复习第二阶段 专题一 第2讲 专题练习

1．(2012·银川一模)中国女排享誉世界排坛，曾经取得辉煌的成就。在某次比赛中，我国女排名将冯坤将排球从底线A点的正上方以某一速度水平发出，排球正好擦着球网落在对方底线的B点上，且AB平行于边界CD。已知网高为h，球场的长度为s，不计空气阻力且排球可看成质点，则排球被发出时，击球点的高度H和水平初速度v分别为( )

图1－2－4

4

A．H＝h

3C．v＝

s

3gh 3h

3

B．H＝h

2D．v＝

s

6gh 4h

11t4

解析：选AD 由平抛知识可知gt2＝H，H－h＝g()2得H＝h，A正确，B错误。

2223s

由vt＝s，得v＝6gh，D正确，C错误。

4h

2．(2012·东北三校二模)如图1－2－5所示，小车内有一质量为m的物块，一根弹簧与小车和物块相连，处于压缩状态且在弹性限度内。弹簧的劲度系数为k，形变量为x，物块和小车之间的动摩擦因数为μ。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，运动过程中，物块和小车始终保持相对静止。下列说法正确的是( )

A．若μmg小于kx，则车的加速度方向一定向左 图1－2－5 kx－μmgB．若μmg小于kx，则车的加速度a的最小值为，且车只能向左加速运动 mC．若μmg大于kx，则车的加速度方向可以向左也可以向右

kx＋μmgμmg－kxD．若μmg大于kx，则加速度的最大值为，加速度的最小值为 mm解析：选AC 若μmgkx，车的加速度既可向右，也可向左。向右时，加速度有

kx＋μmg最小值，当kx＝Ff时，amin＝0，向左时，加速度有最大值，amax＝，故C正确，D

m错误。

3.(2012·江南十校联考)如图1－2－6所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S。某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用)，所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场。已知∠AOC＝60°，从边界

T

OC射出的粒子在磁场中运动的最短时间等于(T为粒子在磁场中运 图1－2－6

6动的周期)，则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间为( )

TA. 32TC. 3

TB. 25TD. 6

解析：选B 由左手定则可知，粒子在磁场中做逆时针方向的圆周运动，由于粒子速度大小都相同，故轨迹弧长越小，粒子在磁场中运动时间就越短；而弧长越小，所对弦长也越短，所以从S点作OC的垂线SD，则SD为最短弦，可知粒子从D点射出时运行时T

间最短，如图所示，根据最短时间为，可知△O′SD为等边三角形，

6

粒子圆周运动半径R＝SD，过S点作OA垂线交OC于E点，由几何关系可知SE＝2SD，T

SE为圆弧轨迹的直径，所以从E点射出，对应弦最长，运行时间最长，且t＝，故B项正

2确。

4．地球赤道上的物体重力加速度为g，物体在赤道上随地球自转的向心加速度为a，要使赤道上的物体“飘”起来，则地球自转的角速度应为原来的( )

g

A.倍 aC.

B.D.g＋a

倍 aga倍

g－a

a倍

解析：选B 赤道上的物体随地球自转时，物体受力分析如图所示，物体随地球自转的向心力由地球对它的万有引力和地面对它的支持力的合力提供，由牛顿第二定律：

Mm

G2－FN＝mR0ω2 R0

其中FN＝mg。

要使赤道上的物体“飘”起来，即变为近地卫星。 Mm

则FN＝0，于是：G2＝mR0ω′2

R0ω′

由前面三式得：＝

ω

g＋a

，故应选B。 a

5.如图1－2－7所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时，下列说法正确的是( )

A．电压表○V读数先变大后变小，电流表○A读数变大 B．电压表○V读数先变小后变大，电流表○A读数变小

C．电压表○V读数先变大后变小，电流表○A读数先变小后变大

D．电压表○V读数先变小后变大，电流表○A读数先变大后变小 图1－2－7 解析：选A 设滑动变阻器总电阻为R0，P以上电阻为Rx，则变阻器在电路中的阻值?R0－Rx?RxR0R′＝。当Rx＝，R′最大。P从最高端向下

R02滑动时，回路总电阻先增大，后减小。当P滑向中点时：P滑过中点后，R′↓→I↑→U↓，由并联分流IA＝IA继续增大，故A正确。

6.(2012·江西八校联考)如图1－2－8所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P 的质量为m，电荷量为＋q，电场强度为E、磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中( )

A．小球的加速度一直减小 图1－2－8 B．小球的机械能和电势能的总和保持不变

2μqE－mgC．下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是v＝ 2μqB2μqE＋mg

D．下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是v＝ 2μqB解析：选CD 对小球受力分析如图所示，则mg－μ(Eq－qvB)＝ma，

RxI，R0

随着v的增加，小球加速度先增加，当Eq＝qvB时达到 最大值amax＝g，继续运动，mg－μ(qvB－Eq)＝ma，随着v的增加，a逐渐减小，所以A错误。因为有摩擦力做功，机械能与电势能总和在减小，B错误。若在前半段达到最大加速度的一半，则mg－μ(Eq－qvB)＝2μqE－mggg

m，得v＝，若在后半段达到最大加速度的一半，则mg－μ(qvB－Eq)＝m，得22μqB22μqE＋mgv＝，故C、D正确。

2μqB

7．如图所1－2－9示，足够长的水平传送带MN以恒定速度v0＝1.0 m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带右端平滑地接着光滑且绝缘的水平轨道NP，在轨道NP上方存在水平向左的有界匀强电场，左边界NN′竖直，右边界足够大，电场强度大小E＝2×103 V/m。一质量m＝0.1 kg、带电量q＝＋2×104 C的小物体从A点由静止开始释放向左运动。已知A、N

－

间距l＝50 cm，小物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.2，物体在运动过程中，电量始终保持不变，不计空气阻力，g＝10 m/s2。求：

图1－2－9

(1)物体滑上传送带后，向左运动的最大距离x；

(2)物体滑上传送带到第一次离开传送带过程中，传送带克服小物体的摩擦力所做的功W；

(3)经过足够长时间的运动后，物体能否停下来？(直接给出结论即可) 解析：(1)设小物体滑上传送带向左运动的最大距离为x， 由动能定理得：Eql－μmgx＝0，解得x＝1 m。 (2)设滑块滑上传送带时的速度为v，则有 1

qEl＝mv2，

2解得v＝

2qEl＝2 m/s m

μmg

物体在传送带上运动的加速度a＝m＝2 m/s2 v

物体在传送带上向左运动的时间t1＝a＝1 s

v0

物体向右运动速度达到v0时，所用时间t2＝a＝0.5 s