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1、(京津瓊)2022高考物理總復習 專用優(yōu)編提分練:選擇題專練(九)
1.用極微弱的可見光做雙縫干涉實驗,隨著時間的增加,在膠片上先后出現(xiàn)如圖1甲、乙、丙所示的圖象,則下列說法錯誤的是( )
圖1
A.圖象甲表明光具有粒子性
B.實驗表明光是一種概率波
C.用紫外線做實驗,觀察不到類似的圖象
D.光的波動性不是光子間相互作用引起的
答案 C
解析 題圖甲是一個個的亮點,這表明光是一份一份傳播的,說明光具有粒子性,故A正確;因為單個光子所能到達的位置不能確定,但大量光子卻表現(xiàn)出波動性,即光子到達哪個位置是一個概率問題,故此實驗表明了光是一種概率波,故B正確;因為紫外線是不可見
2、光,所以直接用眼睛觀察不到類似的圖象,但是用感光膠片就能觀察到類似現(xiàn)象,故C錯誤;在光的雙縫干涉實驗中,減小光的強度,讓光子通過雙縫后,光子只能一個接一個地到達光屏,經過足夠長時間,仍然發(fā)現(xiàn)相同的干涉條紋,這表明光的波動性不是由光子之間的相互作用引起的,故D正確;本題選說法錯誤的,故選C.
2.一質點做勻變速直線運動,已知初速度為v,經過一段時間速度大小變?yōu)?v,加速度大小為a,這段時間內的路程與位移大小之比為5∶3,則下列敘述正確的是( )
A.在該段時間內質點運動方向不變
B.這段時間為
C.這段時間的路程為
D.再經過相同的時間質點速度大小為3v
答案 B
解析 根據(jù)題意
3、可知這段時間內質點的路程與位移不同,加速度又恒定,則質點運動方向一定改變,故A錯誤;末速度與初速度方向相反,可得運動時間為:t==,故B正確;根據(jù)速度位移關系:vt2-v02=2ax,可得位移為,則路程為,故C錯誤;根據(jù)v′=v0+at,可得v′=2v+a·=5v,所以再經過相同時間質點速度大小為5v,故D錯誤.
3.如圖2所示,空間存在一垂直于紙面向里的勻強磁場,在紙面內,一正三角形導體線框沿著垂直于磁場邊界的虛線勻速穿過磁場區(qū)域.已知虛線垂直于AB邊,且正三角形的高為磁場寬度的兩倍.從C點進入磁場開始計時,以電流沿逆時針方向為正.關于線框中感應電流i隨時間t變化的關系,下列四幅圖可能正確
4、的是( )
圖2
答案 A
4.課堂上,老師準備了“∟”型光滑木板和三個完全相同、外表面光滑的勻質圓柱形積木,要將三個積木按圖3所示(截面圖)方式堆放在木板上,則木板與水平面夾角θ的最大值為( )
圖3
A.30° B.45° C.60° D.90°
答案 A
解析 θ取0°時,下面兩圓柱將會分開,無法穩(wěn)定,應適當增大θ以保持系統(tǒng)穩(wěn)定,此時下面兩圓柱之間有彈力;當下面兩圓柱之間的彈力恰好為0時,對應的θ為最小值;繼續(xù)增大θ,右圓柱和上圓柱之間彈力減小,若θ太大,此兩圓柱將分開,臨界情況為θ取30°時,左邊兩圓柱的圓心連線在豎直方向上,保證上圓柱只受到兩個
5、力的作用恰好處于平衡狀態(tài),此時上圓柱與右圓柱間相互接觸且無彈力,故A正確,B、C、D錯誤.
5.如圖4所示,一個正方形區(qū)域內有垂直紙面向里的勻強磁場,在磁場內有一邊長為l、阻值為R的正方形線框,線框所在平面與磁場垂直,如果以垂直于線框邊和磁場的速度v將線框從磁場中勻速拉出,下列說法不正確的是( )
圖4
A.如果將線框水平向右拉出磁場,線框經過磁場邊界過程中將產生順時針方向的感應電流
B.在紙面內無論沿哪個方向將線框拉出磁場,流過線框某一截面的電荷量都相同
C.其他條件不變,將線框水平拉出磁場時產生的焦耳熱Q與速度v成正比
D.其他條件不變,將線框水平拉出磁場時產生的焦耳熱Q
6、與速度v2成正比
答案 D
解析 如果將線框水平向右拉出磁場,根據(jù)右手定則可以判斷,線框經過磁場邊界過程中將產生順時針方向的感應電流,故A正確;由法拉第電磁感應定律可知,=,由閉合電路歐姆定律可知,=,又q=·Δt,聯(lián)立解得q=,可見在紙面內無論沿哪個方向將線框拉出磁場,流過線框某一橫截面的電荷量都相同,故B正確;將線框水平拉出磁場時,安培力F=BIL=Bl=,產生的焦耳熱等于克服安培力做的功Q=Fl=,將線框水平拉出磁場時產生的焦耳熱與速度v成正比,故C正確,D錯誤.
6.如圖5所示,光滑絕緣的水平面上有一帶電荷量為-q的點電荷,在距水平面高h處的空間內存在一場源點電荷+Q,兩電荷連線
7、與水平面間的夾角θ=30°,現(xiàn)給-q一水平初速度,使其恰好能在水平面上做勻速圓周運動,已知重力加速度為g,靜電力常量為k,則( )
圖5
A.點電荷-q做勻速圓周運動的向心力為
B.點電荷-q做勻速圓周運動的向心力為
C.點電荷-q做勻速圓周運動的線速度為
D.點電荷-q做勻速圓周運動的線速度為
答案 BC
解析 因恰好能在水平面上做勻速圓周運動,點電荷-q受到豎直向下的重力以及點電荷Q的引力,如圖所示,電荷之間的引力在水平方向上的分力充當向心力,tan θ=,l=,F(xiàn)n=k·cos θ,聯(lián)立解得Fn=,A錯誤,B正確;因為Fn=,根據(jù)Fn=m可得v=,C正確,D錯誤.
8、
7.如圖6所示,在直角坐標系xOy中,曲線ACD是以坐標原點O為圓心、以AD=0.2 m為直徑的半圓,AD在x軸上,在y≥0的空間內有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B=0.667 T.在半圓弧ACD上某處有一質子源S,當S在ACD上的不同位置時,總是沿+y方向發(fā)射速度為v=1.6×106 m/s的質子,質子的質量m=6.67×10-27 kg,電荷量q=1.6×10-19 C,不計質子重力.設圓心角∠AOS=θ,下列說法正確的是( )
圖6
A.當θ≤90°時,質子源發(fā)射的質子在磁場中運動時都經過D點
B.當θ=120°時,質子源發(fā)射的質子在磁場中運動的時間為×10-
9、6 s
C.質子源發(fā)射的質子在磁場中運動的最短時間為×10-6 s
D.質子源發(fā)射的質子在磁場中運動最短時間為×10-6 s
答案 AD
解析 根據(jù)半徑公式R==0.1 m,可知質子軌跡半徑與圓弧半徑相同,質子軌跡如圖甲,根據(jù)幾何關系可知,質子恰好過D點,故A正確;
當θ=120°時,畫出質子軌跡如圖乙,由幾何關系可知圓心角為240°,質子源發(fā)射的質子在磁場中運動的時間為t=×=×10-6 s,故B錯誤;
質子源發(fā)射的質子在磁場中運動的最短時間,則對應的弧長最短,由幾何關系可得最小圓心角為180°,質子源發(fā)射的質子在磁場中運動最短時間為t==×10-6 s,故C錯誤,D正確
10、.
8.(2018·河南省商丘市上學期期末)如圖7甲所示,質量為2m、足夠長的木板B放在粗糙水平面上,質量為m的物塊A放在木板B的右端,且A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ.現(xiàn)對木板B施加一水平變力F,F(xiàn)隨t變化的關系如圖乙所示,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.下列說法正確的是( )
圖7
A.在t=3 s以前,A受到的摩擦力水平向右
B.在t=4 s時,A的加速度大小為μg
C.在t=5 s時,A受到的摩擦力大小為0.5μmg
D.在t=6 s以后,A受到的摩擦力大小為μmg
答案 BD
解析 A即將相對B滑動時,A的加速度為aA=μg,B的加速度為aB=,且有aA=aB,解得F=6μmg,所以F>6μmg時,A相對B滑動,即在t=6 s以后,A受到的摩擦力大小為μmg,故D正確;
A隨B一起將滑動時,aAB=≥0,
解得F≥3μmg,所以在t=3 s以前,A、B靜止不動,A受到的摩擦力為0,故A錯誤;
當t=4 s時,A隨B一起滑動,A的加速度大小為
aAB′===μg,故B正確;
在t=5 s時,A隨B一起滑動,A受到的摩擦力大小
Ff=maAB″=m×=μmg,故C錯誤.