（課標(biāo)版）2020屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 4選擇題專(zhuān)練（4）

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1、 選擇題專(zhuān)練(4) 1.物塊A置于傾角為30°的斜面上,用輕彈簧、細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與物塊B相連,彈簧軸線與斜面平行,A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示。A、B重力分別為10 N和4 N,不計(jì)滑輪與細(xì)繩間的摩擦,則(　　) A.彈簧對(duì)A的拉力大小為6 N B.彈簧對(duì)A的拉力大小為10 N C.斜面對(duì)A的摩擦力大小為1 N D.斜面對(duì)A的摩擦力大小為6 N 答案　C　彈簧對(duì)A的拉力等于B的重力,即F=GB=4 N,故A、B錯(cuò)誤;對(duì)A分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡得GA sin 30°=f+F,解得斜面對(duì)A的摩擦力f=GA sin 30°-F=10×12 N-4 N=1 N,故C正確,D錯(cuò)誤。

2、2.(2019江西南昌模擬)如圖,豎直平面內(nèi)有一段圓弧MN,小球從圓心O處水平拋出。若初速度為va,將落在圓弧上的a點(diǎn);若初速度為vb,將落在圓弧上的b點(diǎn)。已知Oa、Ob與豎直方向的夾角分別為α、β,不計(jì)空氣阻力,則(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.vavb=sinαsinβ B.vavb=cosβcosα C.vavb=cosβcosα·sinαsinβ D.vavb=sinαsinβ·cosβcosα 答案　D　小球水平拋出,其做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。 若落到a點(diǎn),則有 xa=vata　R sin α=vata ha=1

3、2gta2　R cos α=12gta2 得va=gR2cosα·sin α 若落到b點(diǎn),則有 xb=vbtb　R sin β=vbtb hb=12gtb2　R cos β=12gtb2 得vb=gR2cosβ· sin β 則vavb=sinαsinβ·cosβcosα 故D正確。 3.(2019河北邯鄲質(zhì)檢)已知人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t(t小于航天器的繞行周期),航天器運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s,航天器與月球的中心連線掃過(guò)角度為θ,引力常量為G,則　(　　) A.航天器的軌道半徑為θs B.航天器的環(huán)繞周期為πtθ C.月球的質(zhì)量為s3Gt2

4、θ D.月球的密度為3θ24Gt2 答案　C　根據(jù)幾何關(guān)系得r=sθ,故A錯(cuò)誤;經(jīng)過(guò)時(shí)間t,航天器與月球的中心連線掃過(guò)角度為θ,則:tT=θ2π,得:T=2πtθ,故B錯(cuò)誤;由萬(wàn)有引力提供向心力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以GMmr2=mr4π2T2,M=4π2r3GT2=s3Gt2θ,故C正確;人造航天器在月球表面上空繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),月球的半徑等于r,則月球的體積V=43πr3,月球的密度為ρ=MV=3θ24πGt2,故D錯(cuò)誤。 4.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為55∶3,原線圈a、b間輸入交流電瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=2202 sin 100πt (V),副線圈兩

5、端接有兩只標(biāo)有“24 W”字樣的燈泡,當(dāng)開(kāi)關(guān)S1和S2都閉合時(shí),兩燈泡均正常發(fā)光,下列說(shuō)法中正確的是(　　) A.兩只燈泡能承受的最高電壓為12 V B.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,副線圈兩端的電壓將變大 C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,變壓器原線圈的輸入功率將變小 D.該變壓器原、副線圈的輸入、輸出功率之比為55∶3 答案　C　由理想變壓器的工作原理知原、副線圈的電壓與匝數(shù)成正比U1U2=n1n2,解得副線圈輸出電壓的有效值為U2=12 V,故燈泡能承受的最高電壓應(yīng)為122 V,A錯(cuò)誤;無(wú)論是斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1還是斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,副線圈的電壓均不變,B錯(cuò)誤;斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1,小燈泡L2仍能正常發(fā)光,L2消耗的功率不變

6、,則理想變壓器的輸出功率減小,由于理想變壓器的輸出功率等于輸入功率,因此輸入功率也減小,C正確,D錯(cuò)誤。 5.如圖所示,放在光滑水平桌面上的A、B兩小木塊中部夾一被壓縮的輕彈簧,當(dāng)輕彈簧被放開(kāi)時(shí),A、B兩小木塊各自在桌面上滑行一段距離后,飛離桌面落在地面上。若mA=3mB,則下列結(jié)果正確的是(　　) A.若輕彈簧對(duì)A、B做功分別為W1和W2,則有W1∶W2=1∶1 B.在與輕彈簧作用過(guò)程中,兩木塊的速度變化量之和為零 C.若A、B在空中飛行時(shí)的動(dòng)量變化量分別為Δp1和Δp2,則有Δp1∶Δp2=1∶1 D.若A、B同時(shí)離開(kāi)桌面,則從釋放輕彈簧開(kāi)始到兩木塊落地的這段時(shí)間內(nèi),A、B兩

7、木塊的水平位移大小之比為1∶3 答案　D　彈簧彈開(kāi)木塊過(guò)程中,兩木塊及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,取水平向左為正方向,由動(dòng)量守恒定律得mAvA-mBvB=0,則速度之比vA∶vB=1∶3,根據(jù)動(dòng)能定理得,輕彈簧對(duì)A、B做功分別為W1=12mAvA2,W2=12mBvB2,聯(lián)立解得W1∶W2=1∶3,故A錯(cuò)誤。根據(jù)動(dòng)量守恒定律得知,在與輕彈簧作用過(guò)程中,兩木塊的動(dòng)量變化量之和為零,即mAΔvA+mBΔvB=0,可得,ΔvA+ΔvB≠0,故B錯(cuò)誤。A、B離開(kāi)桌面后都做平拋運(yùn)動(dòng),它們拋出點(diǎn)的高度相同,運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,設(shè)為t,由動(dòng)量定理得,A、B在空中飛行時(shí)的動(dòng)量變化量分別為Δp1=mAgt,Δp2=mB

8、gt,所以Δp1∶Δp2=3∶1,故C錯(cuò)誤。平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng),由x=v0t知,t相等,則A、B兩木塊的水平位移大小之比等于vA∶vB=1∶3,又從釋放輕彈簧到兩木塊到達(dá)桌面邊緣的過(guò)程中,兩木塊的速度大小之比始終為1∶3,則兩木塊在桌面上的位移大小之比為1∶3,故D正確。 6.(多選)(2019四川成都模擬)用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,當(dāng)用光子能量為2.5 eV的光照射到光電管上時(shí),電流表G的示數(shù)為0.2 mA。移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c,當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7 V時(shí),電流表示數(shù)為0。則(　　) A.光電管陰極的逸出功為1.8 eV B.開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)后,沒(méi)有電

9、流流過(guò)電流表G C.光電子的最大初動(dòng)能為0.7 eV D.改用光子能量為1.5 eV的光照射,電流表G也有電流,但電流較小 答案　AC　該裝置所加的電壓為反向電壓,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于0.7 V時(shí),電流表示數(shù)為0,則知光電子的最大初動(dòng)能為0.7 eV,根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0,得逸出功W0=1.8 eV,故A、C正確;當(dāng)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)后,用光子能量為2.5 eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng),有光電子逸出,則有電流流過(guò)電流表,故B錯(cuò)誤;改用光子能量為1.5 eV的光照射,由于光子的能量小于逸出功,不能發(fā)生光電效應(yīng),無(wú)光電流,D錯(cuò)誤。 7.(多選)如圖所示,平行金屬板M、

10、N之間有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),虛線下方有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),質(zhì)子和α粒子分別從上板中心S點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)電場(chǎng)加速后從O點(diǎn)垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后從a、b兩點(diǎn)射出磁場(chǎng)(不計(jì)重力),下列說(shuō)法正確的是(　　) A.磁場(chǎng)方向垂直紙面向外 B.從a點(diǎn)離開(kāi)的是α粒子 C.從b點(diǎn)離開(kāi)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率較大 D.粒子從S出發(fā)到離開(kāi)磁場(chǎng),由b點(diǎn)離開(kāi)的粒子所用時(shí)間較長(zhǎng) 答案　AD　質(zhì)子和α粒子都帶正電荷,由左手定則可知,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,選項(xiàng)A正確。粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中加速,由動(dòng)能定理有qU=12mv2,解得v=2qUm,進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,洛倫茲力提供向心力,qvB=mv2R,聯(lián)立解得R

11、=1B2mUq,由此可知,α粒子的軌道半徑較大,從a點(diǎn)離開(kāi)的是質(zhì)子,從b點(diǎn)離開(kāi)的是α粒子,α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率較小,選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤。質(zhì)子和α粒子在電場(chǎng)中加速,α粒子末速度是質(zhì)子末速度的22,在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間是質(zhì)子的2倍,而質(zhì)子和α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都是半個(gè)周期,由周期公式T=2πmqB,可知α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間是質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2倍,可知,粒子從S出發(fā)到離開(kāi)磁場(chǎng),由b點(diǎn)離開(kāi)的α粒子所用時(shí)間較長(zhǎng),選項(xiàng)D正確。 8.(多選)兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L(zhǎng),底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的

12、勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖所示。除電阻R外其余電阻不計(jì)?，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放,則(　　) A.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí),流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閍→b B.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g C.金屬棒的速度為v時(shí),所受的安培力大小為F=B2L2vR D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少量 答案　BC　金屬棒下落過(guò)程中切割磁感線,回路中形成電流,根據(jù)右手定則可知,流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→a,故A錯(cuò)誤;金屬棒釋放瞬間,速度為零,感應(yīng)電流為零,由于彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),因此金屬棒只受重力作用,故其加速度大小為g,故B正確;當(dāng)金屬棒的速度為v時(shí),F安=BIL=BBLvRL=B2L2vR,故C正確;當(dāng)金屬棒下落到最低端時(shí),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和焦耳熱,所以R上產(chǎn)生的總熱量小于金屬棒重力勢(shì)能的減少量,故D錯(cuò)誤。 - 5 -