(通用版)2020高考物理三輪沖刺 題型練輯 選擇題滿分練(二)(含解析)

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1、選擇題滿分練(二) 二、選擇題:本題共8小題,每小題6分,共48分.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.全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分. 14.(2019·浙江新高考聯(lián)盟第二次聯(lián)考)如圖1所示,斜面體M始終靜止在水平地面上,滑塊m恰能沿斜面體自由勻速下滑,現(xiàn)在滑塊上加一豎直向下的恒力F,則與未施加恒力F時相比,下列說法錯誤的是(  ) 圖1 A.m和M間的壓力變大 B.m和M間的摩擦力變大 C.水平地面對M的支持力變大 D.M和水平地面間的摩擦力變大 答案 D 15.(2019·江蘇無錫市上

2、學期期末)在避雷針上方有雷雨云時避雷針附近的電場線分布如圖2所示,中央的豎直黑線AB代表了避雷針,CD為水平地面.MN是電場線上的兩個點,下列說法正確的是(  ) 圖2 A.M點的場強比N點的場強大 B.試探電荷從M點沿直線移動到N點,電場力做功最少 C.M點的電勢比N點的電勢高 D.CD的電勢為零,但其表面附近的電場線有些位置和地面不垂直 答案 C 解析 N點處的電場線比M點密,因此M點的場強比N點的場強小,選項A錯誤;由于M、N兩點的電勢差一定,可知無論試探電荷沿什么路徑從M點到N點,電場力做功都是相同的,選項B錯誤;沿電場線方向電勢逐漸降低,因此M點的電勢比N點的電勢高

3、,選項C正確;CD的電勢為零,水平地面為等勢面,則CD表面附近的電場線與地面都是垂直的,選項D錯誤. 16.(2019·江蘇南通市一模)如圖3所示,半徑為R的半球形容器固定在水平轉臺上,轉臺繞過容器球心O的豎直軸線以角速度ω勻速轉動.質量不同的小物塊A、B隨容器轉動且相對器壁靜止,物塊A、B和球心O點連線與豎直方向的夾角分別為α和β,α>β.則(  ) 圖3 A.物塊A的質量一定小于物塊B的質量 B.物塊A、B受到的摩擦力可能同時為零 C.若物塊A不受摩擦力,則物塊B受沿容器壁向上的摩擦力 D.若ω增大,物塊A、B受到的摩擦力可能都增大 答案 D 解析 當物塊B受到的摩擦力

4、恰為零時,受力分析如圖所示 根據牛頓第二定律得:mgtanβ=mωRsinβ 解得:ωB= 同理,當物塊A受到的摩擦力恰為零時角速度為:ωA= 由以上可知,物塊轉動角速度與物塊的質量無關,所以無法判斷質量的大小關系,故A錯誤; 由于α>β,所以ωA>ωB,即物塊A、B受到的摩擦力不可能同時為零,故B錯誤; 若物塊A不受摩擦力,此時轉臺的角速度為ωA>ωB,所以此時B物塊的向心力大于摩擦力為零時的角速度,則此時物塊B受沿容器壁向下的摩擦力,故C錯誤;如果轉臺角速度從物塊A不受摩擦力開始增大,A、B的向心力都增大,則物塊A、B所受的摩擦力都增大,故D正確. 17.(2019·湖北

5、穩(wěn)派教育上學期第二次聯(lián)考)如圖4所示為氫原子的能級圖,用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子,結果受到激發(fā)后的氫原子能輻射出三種不同頻率的光子,讓輻射出的光子照射某種金屬,結果有兩種頻率的光子能使該金屬發(fā)生光電效應,其中一種光子恰好能使該金屬發(fā)生光電效應,則發(fā)出的光電子的最大初動能為(  ) 圖4 A.12.09eV B.10.2eV C.1.89eV D.0 答案 C 解析 因受到激發(fā)后的氫原子能輻射出三種不同頻率的光子,故氫原子是從n=3的能級躍遷,只有兩種頻率的光子能使金屬發(fā)生光電效應,而其中一種光子恰好能使該金屬發(fā)生光電效應,則說明該光子的能量與金屬的逸出功相等,由此分析

6、可知這種光子是從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的,則該金屬的逸出功為W0=-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV,而另一頻率的光子是從n=3躍遷到n=1輻射出的,此光子的能量為ΔE=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV;故用此種光子照射該金屬,發(fā)出的光電子的最大初動能為Ek=(12.09-10.2) eV=1.89eV,故選C. 18.(2019·廣東揭陽市第一次模擬)圖5所示為邊長為L的正方形有界勻強磁場ABCD,帶電粒子從A點沿AB方向射入磁場,恰好從C點飛出磁場;若帶電粒子以相同的速度從AD的中點P垂直AD射入磁場,從DC邊上的M點飛出磁場(M點未畫出).設粒子

7、從A點運動到C點所用時間為t1,由P點運動到M點所用時間為t2(帶電粒子重力不計),則t1∶t2為(  ) 圖5 A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.∶ 答案 C 解析 帶電粒子從A點沿AB方向射入磁場,恰好從C點飛出磁場,可知粒子運動的半徑為L,在磁場中運動轉過的角度為90°;若帶電粒子以相同的速度從AD的中點P垂直AD射入磁場,則運動半徑仍為L,由幾何關系可知,從DC邊上的M點飛出磁場時,在磁場中轉過的角度為60°;粒子在磁場中的周期不變,根據t=T可知t1∶t2=90°∶60°=3∶2,故選C. 19.(2019·山東日照市上學期期末)某物體以一定的初速度沿著斜面向上運動,它

8、所能達到的最大位移x與斜面傾角θ的關系如圖6所示,已知x1、x2和重力加速度g,則可求出(  ) 圖6 A.物體的初速度 B.當物體位移為x2時對應的斜面傾角θ1 C.物體在不同傾角的斜面上,減速到零時的位移最小值xmin D.當物體位移為最小值xmin時,對應的滑動摩擦力大小 答案 ABC 解析 由題圖知,當θ=90°時位移為x2,物體做豎直上拋運動,則有:0-v=-2gx2 解得:v0=; 當θ=0°時,位移為x1,設物體與斜面間動摩擦因數為μ,物體的加速度大小為a0,則有:μmg=ma0且有:0-v=-2a0x1,則可解出μ; 當θ為其他值時,對物體受力分析,物體

9、的加速度大小為a,由牛頓第二定律得:mgsinθ+μmgcosθ=ma,由運動學公式有:0-v=-2ax 由以上各式得:x= 由數學知識得:sinθ+μcosθ=sin(θ+φ),其中tanφ=μ,綜上所述可解得:物體在不同傾角的斜面上減速到零時的位移最小值xmin和物體位移為x2時對應的斜面傾角θ1, 由于不知道物體的質量,所以無法確定摩擦力的大小,故A、B、C正確,D錯誤. 20.(2019·河南鄭州市第二次質量檢測)如圖7所示,空間存在一個沿水平方向的磁場,磁場上邊界OM水平,以O點為坐標原點,OM為x軸,豎直向下為y軸,磁感應強度大小在x軸方向保持不變、y軸方向按B=ky變化,

10、k為大于零的常數.一質量為m、電阻為R、邊長為L的單匝正方形線框abcd從圖示位置以速度v0沿x軸正方向拋出,拋出時dc邊和OM重合,da邊和y軸重合,運動過程中線框始終處于xOy平面內,且dc邊始終平行于x軸.磁場范圍足夠大,重力加速度為g,不計空氣阻力.則下列說法正確的是(  ) 圖7 A.線框在水平方向上做勻速直線運動,豎直方向上做自由落體運動 B.線框所受安培力方向始終豎直向上 C.線框在水平方向上所受合力不為零 D.線框在豎直方向上最終速度為 答案 BD 解析 線框在磁場中斜向下運動時產生逆時針方向的感應電流,線框的兩豎直邊框受到的安培力等大反向,則水平方向受力為零

11、,做勻速直線運動;線框的水平下邊框受到的安培力豎直向上,水平上邊框受到的安培力豎直向下,但因下邊框受到的安培力大于上邊框受到的安培力,可知豎直方向上受向上的安培力,則豎直方向的運動不是自由落體運動,選項A、C錯誤,B正確;當線框受到豎直向上的安培力等于重力時,達到最終速度,則:mg=ΔBL,其中ΔB=kL,解得v=,選項D正確. 21.(2019·安徽“江南十?!本C合素質檢測)如圖8所示,一彈性輕繩(繩的彈力與其伸長量成正比)左端固定在A點,彈性繩自然長度等于AB,跨過由輕桿OB固定的定滑輪連接一個質量為m的小球,小球穿過豎直固定的桿.初始時A、B、C在一條水平線上,小球從C點由靜止釋放滑到

12、E點時速度恰好為零.已知C、E兩點間距離為h,D為CE的中點,小球在C點時彈性繩的拉力為,小球與桿之間的動摩擦因數為0.5,彈性繩始終處在彈性限度內.下列說法正確的是(  ) 圖8 A.小球在D點時速度最大 B.若在E點給小球一個向上的速度v,小球恰好能回到C點,則v= C.小球在CD階段損失的機械能等于小球在DE階段損失的機械能 D.若僅把小球質量變?yōu)?m,則小球到達E點時的速度大小v= 答案 AB 解析 當小球運動到某點P時,小球受到如圖所示的四個力的作用, 其中FT=kxBP,把FT正交分解,F(xiàn)N=FTsinθ=kxBP·sinθ=kxBC=,故FT的水平分量FT

13、x=FN=,即FTx恒定,F(xiàn)T的豎直分量FTy與CP的距離xCP滿足FTy=FTcosθ=kxCP,則FTy與xCP成線性關系,桿給小球的彈力FN、滑動摩擦力Ff均保持恒定;所以小球沿豎直方向的運動具有對稱性,當小球在豎直固定的桿CE段的中點D時,小球的速度最大,故A對;小球在DE段所受拉力更大、力與位移之間的夾角更小,故小球損失的機械能更多,故C錯;小球從C點運動到E點的過程中克服摩擦力做的功為Wf=Ffh=μFNh=,對小球從C點運動到E點的過程,根據動能定理有:mgh-Wf-W彈=0,解得W彈=mgh,若在E點給小球一個向上的速度v,小球恰好能回到C點,對此次過程,根據動能定理有:W彈-mgh-Wf=0-mv2,解得v=,故B對;若僅把小球質量變?yōu)?m,則FN′=mg,F(xiàn)f′=mg,對小球從C到E過程,根據動能定理有:2mgh-Ff′h-W彈=×2mv,解得v1=,故D錯. 6

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