2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時專練2 選擇題+選考題(二)

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1、2022年高考物理大二輪復(fù)習(xí) 題型限時專練2 選擇題+選考題(二) 一、選擇題(本題共8小題,在每小題給出的四個選項中,第14~18題只有一項符合題目要求,第19~21題有多項符合題目要求.) 14.(2018·海南省五校一模)真空中有一平行板電容器,電容為C,兩極板分別由鉑和鉀(其極限頻率分別為ν1和ν2)制成,板間距離為d.現(xiàn)用頻率為ν(ν2<ν<ν1)的單色光持續(xù)照射兩極板內(nèi)表面,假設(shè)所有逸出的電子都能垂直運動到另一極板,忽略電子的重力和電子之間的相互作用,電子的電荷量為e,普朗克常量為h,則電容器兩極板最終帶電情況是(  ) A.鉀極板帶負電,帶電荷量為C B.鉀極板帶正電,帶

2、電荷量為C C.鉑極板帶負電,帶電荷量為C D.鉑極板帶正電,帶電荷量為C [解析] 當用頻率為ν的單色光持續(xù)照射兩極板內(nèi)表面時,只在鉀極板上發(fā)生光電效應(yīng),所以鉀極板帶正電,鉑極板帶負電.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得mv2=hν-h(huán)ν2,在兩極板間所形成的最大電壓為U=,所以鉀極板的帶電荷量為C,即B正確. [答案] B 15.(2018·漢中高三檢測)在維護和檢修高壓供電線路時,為了不影響城市用電,電工經(jīng)常要在高壓線上帶電作業(yè).為了保障電工的安全,電工全身要穿上用金屬絲線編織的衣服(如圖甲).圖乙中電工站在高壓直流輸電線的A供電線上作業(yè),其頭頂上方有B供電線,B供電線的電勢高于A供電

3、線的電勢.虛線表示電工周圍某一截面上的等勢面,c、d、e、f是不同等勢面上的四個點,以下說法中正確的是(  ) A.在c、d、e、f四點中,c點的電場最強 B.在c、d、e、f四點中,f點的電勢最高 C.若將某電子由c移到f,其電勢能將增大 D.若將電子在d點由靜止釋放,它會向e點所在等勢面運動 [解析] 依據(jù)等勢線的疏密程度,可知在c、d、e、f四點中,f點的電場最強,選項A錯誤;因B供電線的電勢高于A供電線的電勢,則在c、d、e、f四點中,c點的電勢最高,選項B錯誤;若將某電子由c移到f,即從高電勢移動到低電勢,又電子帶負電,則其電勢能將增大,選項C正確;沿著電場線方向,電勢

4、是降低的,故電場線方向為從c指向f,若將某電子在d點由靜止釋放,在電場力作用下,它會向c點所在等勢面運動,選項D錯誤. [答案] C 16.(2018·福州市高三期末)甲、乙兩車沿水平方向做直線運動,某時刻剛好經(jīng)過同一位置,此時甲的速度為5 m/s,乙的速度為10 m/s,以此時作為計時起點,它們的速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示,則(  ) A.在t=4 s時,甲、乙兩車相距最遠 B.在t=10 s時,乙車恰好回到出發(fā)點 C.乙車在運動過程中速度的方向保持不變 D.乙車做加速度先增大后減小的變加速運動 [解析] v-t圖線與橫軸所圍成的面積表示物體的位移,在0~4 s時間內(nèi),乙

5、車始終在甲車前方,但t=10 s時,乙車停止運動,甲車已超過乙車,且兩車的距離比t=4 s時大,A錯誤;0~10 s時間內(nèi),乙車的速度方向始終與所選的正方向相同,乙車的運動方向沒有發(fā)生改變,所以t=10 s時,乙車離出發(fā)點最遠,B錯誤,C正確;v-t圖線的斜率表示加速度,所以乙車的加速度先減小再增大,再減小,D錯誤. [答案] C 17.(2018·貴陽市期末)如圖甲所示,在同一平面內(nèi)有兩個絕緣金屬細圓環(huán)A、B,兩環(huán)重疊部分的面積為圓環(huán)A面積的一半,圓環(huán)B中電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示,以圖甲中圓環(huán)B中所示的電流方向為負方向,則A環(huán)中(  ) A.沒有感應(yīng)電流 B.有逆時針方

6、向的感應(yīng)電流 C.有順時針方向的感應(yīng)電流 D.感應(yīng)電流先沿順時針方向,后沿逆時針方向 [解析] 由于B環(huán)中的電流發(fā)生變化,A環(huán)中的磁通量發(fā)生變化,所以A環(huán)中有感應(yīng)電流,選項A錯誤;根據(jù)楞次定律和安培定則知,A環(huán)中的磁通量先垂直紙面向外減少,后垂直紙面向里增多,故A環(huán)中產(chǎn)生沿逆時針方向的感應(yīng)電流,選項B正確,C、D錯誤. [答案] B 18.(2018·洛陽市高三統(tǒng)考)如圖所示,A、B兩物體質(zhì)量均為m,疊放在輕質(zhì)彈簧上(彈簧下端固定于地面上),對A施加一豎直向下、大小為F(F>2mg)的力,將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))而處于平衡狀態(tài),現(xiàn)突然撤去力F,設(shè)兩物體向上運動過

7、程中A、B間的相互作用力大小為FN,不計空氣阻力,則關(guān)于FN的說法正確的是(重力加速度為g)(  ) A.剛撤去力F時,F(xiàn)N= B.彈簧彈力大小為F時,F(xiàn)N= C.A、B的速度最大時,F(xiàn)N=2mg D.彈簧恢復(fù)原長時,F(xiàn)N=mg [解析] 對A施加一豎直向下、大小為F(F>2mg)的力,將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))而處于平衡狀態(tài),彈簧彈力大小為F+2mg.剛撤去力F時,A、B向上加速運動,由牛頓第二定律可得,a=,對A受力分析,由牛頓第二定律有,F(xiàn)N-mg=ma,解得FN=,選項A錯誤.當彈簧彈力大小為F時,對A、B整體,由牛頓第二定律有,F(xiàn)-2mg=2ma1,

8、隔離A,由牛頓第二定律有,F(xiàn)N-mg=ma1,解得FN=,選項B正確.A、B的速度最大時,加速度為零,彈簧彈力大小為2mg,F(xiàn)N=mg,選項C錯誤.彈簧恢復(fù)原長時,A、B只受重力向上運動,F(xiàn)N=0,選項D錯誤. [答案] B 19.(2018·河南鄭州二次質(zhì)檢)如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域 內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.M為磁場邊界上一點,有無數(shù)個帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的相同粒子(不計重力)在紙面內(nèi)向各個方向以相同的速率通過M點進入磁場,這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上,這段圓弧的弧長是圓周長的.下列說法中正確的是(  ) A.粒子從M點進入磁場時的速

9、率為v= B.粒子從M點進入磁場時的速率為v= C.若將磁感應(yīng)強度的大小增加到B,則粒子射出邊界的圓弧長度變?yōu)樵瓉淼? D.若將磁感應(yīng)強度的大小增加到B,則粒子射出邊界的圓弧長度變?yōu)樵瓉淼? [解析] 設(shè)從M點射入的粒子與磁場邊界的最遠交點為P,如圖甲所示,最遠的點是軌跡圓直徑與磁場邊界圓的交點,相應(yīng)的弧長為圓周長的,所以∠MOP=120°;結(jié)合幾何關(guān)系有r=,又PM=2Rcos30°,解得r=R,洛倫茲力充當向心力,根據(jù)牛頓第二定律有qvB=m,解得v=,A正確,B錯誤;若將磁感應(yīng)強度的大小增加到B,則粒子的軌道半徑r1=,解得r1=,作出粒子的軌跡,如圖乙所示,由幾何關(guān)系可知∠MOP=

10、60°,則粒子射出邊界的圓弧長變?yōu)樵瓉淼囊话?,C正確;若將磁感應(yīng)強度的大小增加到B,則粒子的軌道半徑r2=,解得r2=,作出粒子的軌跡,如圖丙所示,由幾何關(guān)系可知∠MOP=90°,則粒子射出邊界的圓弧長變?yōu)樵瓉淼?,D錯誤. [答案] AC 20.如圖所示,a、b兩端接在正弦交流電源上,原、副線圈回路中A、B電阻阻值相同,原、副線圈匝數(shù)比為n1∶n2=3∶1,下列說法正確的是(  ) A.A、B電阻電流之比為1∶3 B.A、B電阻電壓之比為3∶1 C.A、B電阻功率之比為1∶1 D.A電阻兩端電壓與原線圈輸入電壓之比為1∶9 [解析] 根據(jù)==得,U1=3U2=3UB,根據(jù)

11、==,選項A正確;UA=I1R=I2R=UB,選項B錯誤;=·=,選項C錯誤;=,選項D正確. [答案] AD 21.(2018·浙江五校聯(lián)考)如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在傾斜固定的直桿上,傾斜桿與水平面成45°角,B套在水平固定的直桿上,兩桿分離不接觸,兩直桿間的距離忽略不計,兩直桿足夠長,A、B通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿(初始時輕桿與水平面成30°角)連接,A、B從靜止釋放,B開始沿水平桿向右運動,不計一切摩擦,滑塊A、B視為質(zhì)點,重力加速度為g,下列說法正確的是(  ) A.A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒 B.當A到達B所在的水平面時,A的速度為 C.B到達最右端

12、時,A的速度為 D.B的最大速度為 [解析] 因不計一切摩擦,故系統(tǒng)機械能守恒,A正確;當A到達B所在水平面時,有mg·=mv+mv,將A的速度沿水平方向和豎直方向分解,則A、B的速度關(guān)系為vB=vA,得vA=,故B錯誤;B到達最右端時,B的速度為零,此時A、B的位置如圖1所示,則有mg·L=mv′,解得v′A=,故C錯誤;當A滑到最低點時,速度為零,B的速度最大,此時A、B的位置如圖2所示,則有mg·L=mv′,解得v′B=,故D正確. [答案] AD 二、選考題(從兩道題中任選一題作答) 33.(2018·江西六校聯(lián)考)[物理——選修3-3] (1)(多選)如圖所示,質(zhì)量為

13、m的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi),活塞與氣缸之間無摩擦,a狀態(tài)是氣缸放在冰水混合物中氣體達到的平衡狀態(tài),在活塞上加一質(zhì)量為m的砝碼,經(jīng)過過程Ⅰ達到b狀態(tài),再將氣缸從容器中移出后,經(jīng)過過程Ⅱ在室溫(27 ℃)中達到c狀態(tài),已知大氣壓強保持不變.下列說法中正確的是________. A.過程Ⅰ中理想氣體從外界吸收熱量 B.過程Ⅱ中理想氣體從外界吸收熱量 C.c狀態(tài)與a狀態(tài)相比,c狀態(tài)的氣體分子對活塞的作用力較大 D.理想氣體在b狀態(tài)的內(nèi)能大于在a狀態(tài)的內(nèi)能 E.理想氣體在c狀態(tài)的內(nèi)能大于在a狀態(tài)的內(nèi)能 (2)如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓柱形氣缸豎直倒立在兩木塊上,氣缸底水平,氣缸

14、質(zhì)量為M=20 kg、橫截面積為S=5.0×10-3 m2、高為H=0.5 m,質(zhì)量m=10 kg的活塞在氣缸中封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,氣體溫度t1=27 ℃,活塞靜止,此時活塞到氣缸開口端的距離為h=0.1 m.通過一定的方法使氣缸內(nèi)封閉氣體從外界吸收了熱量Q=620 J,此時氣體溫度為t2=177 ℃,已知大氣壓強為p0=1.0×105 Pa,重力加速度大小g=10 m/s2,求 ①最終氣體的壓強; ②此過程中封閉氣體的內(nèi)能變化. [解析] (1)過程Ⅰ中外界對氣體做功,內(nèi)能不變,理想氣體放出熱量,A錯誤;過程Ⅱ中理想氣體對外做功,內(nèi)能增大,理想氣體從外界吸收熱量,B正確;由于

15、c狀態(tài)的壓強大于a狀態(tài)的壓強,所以c狀態(tài)的氣體分子對活塞的作用力較大,C正確;理想氣體在b狀態(tài)的溫度等于在a狀態(tài)的溫度,在b狀態(tài)的內(nèi)能等于在a狀態(tài)的內(nèi)能,D錯誤;理想氣體在c狀態(tài)的溫度高于在a狀態(tài)的溫度,在c狀態(tài)的內(nèi)能大于在a狀態(tài)的內(nèi)能,E正確. (2)①初始時氣體壓強為p1=p0-=0.8×105 Pa 氣體體積V1=(H-h(huán))S,溫度T1=300 K 假設(shè)氣缸足夠長,溫度變?yōu)門2=(273+177) K,根據(jù)蓋—薩克定律有= 解得V2=0.6S>V0(氣缸體積),表明活塞向下移動h后氣體做等容變化 氣體終態(tài):壓強為p3,體積V3=V0,溫度T3=T2 根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有=

16、 解得p3=0.96×105 Pa ②封閉氣體在等壓變化過程中氣體對外界做的功W=p1hS 對封閉氣體,應(yīng)用熱力學(xué)第一定律有ΔU=Q-W 解得ΔU=580 J,氣體內(nèi)能增加580 J. [答案] (1)BCE (2)①0.96×105 Pa ②增加580 J 34.(2018·河北各校聯(lián)盟)[物理——選修3-4] (1)如圖所示是水平面上兩列頻率相同的波在某時刻的疊加情況,圖中實線為波峰,虛線為波谷.已知兩列波的振幅分別為4 cm和3 cm,波速均為v=2 m/s,波長均為λ=8 cm,E點是B、D和A、C連線的交點,則B處質(zhì)點是振動________(選填“加強”或“減弱”)的點,

17、E處質(zhì)點是振動________(選填“加強”或“減弱”)的點,圖示時刻B、D兩處兩質(zhì)點的豎直高度差是________cm. (2)水晶是一種石英結(jié)晶體礦物,其折射率范圍為1.544~1.553,不良商家常用碳酸聚酯(折射率一般大于1.6)制成假水晶飾品充當真水晶高價來賣.某人在旅游時買到一水晶飾品,其截面為直角三角形,如圖所示.為了檢驗其真假,他用量角器測量可知∠C=60°,∠B=30°.他用一束紅色激光射向AC面,方向與AC面夾角為θ=30°,折射后的光線MN平行于底邊BC.根據(jù)以上數(shù)據(jù),回答下列問題: ①該飾品是否是真水晶?紅色激光束在N點能否發(fā)生全反射?如果能,畫出由底邊BC

18、射出的光線. ②如果將綠色激光從M點射向AC面,方向與AC面夾角為θ=30°,其在AC面的折射角是大于30°還是小于30°? [解析] (1)實線交點或虛線交點為振動加強點,實線與虛線的交點為振動減弱點,振幅分別為|A1+A2|和|A1-A2|,對照題圖,A、C兩點為振動減弱點,B、D兩點為振動加強點,B、D連線上各點振動也加強,形成振動加強的區(qū)域,所以E點處質(zhì)點是振動加強的點.此刻D處 質(zhì)點的位移應(yīng)是|A1+A2|=7 cm,B處質(zhì)點的位移應(yīng)是-7 cm,B、D兩處質(zhì)點的豎直高度差為14 cm. (2)①光線在AC界面的入射角θ1=60°,折射角θ2=30° 根據(jù)折射定律得n===>1.6,說明該飾品不是真水晶 由幾何關(guān)系知,光線在AB界面的入射角為θ3=60° 而臨界角C′的正弦值sinC′== sin60°=,則光線在AB界面的入射角θ3>C′ 所以光線在N點將發(fā)生全反射,光路如圖 ②因為綠光的頻率大于紅光的頻率,所以該水晶對綠光的折射率大于對紅光的折射率,從而可得其在AC面的折射角小于30°. [答案] (1)加強 加強 14 (2)①不是 能 ②小于30°

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