《(課標版)2020屆高考物理二輪復習 4選擇題專練(4)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(課標版)2020屆高考物理二輪復習 4選擇題專練(4)(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
選擇題專練(4)
1.物塊A置于傾角為30°的斜面上,用輕彈簧、細繩跨過定滑輪與物塊B相連,彈簧軸線與斜面平行,A、B均處于靜止狀態(tài),如圖所示。A、B重力分別為10 N和4 N,不計滑輪與細繩間的摩擦,則( )
A.彈簧對A的拉力大小為6 N
B.彈簧對A的拉力大小為10 N
C.斜面對A的摩擦力大小為1 N
D.斜面對A的摩擦力大小為6 N
答案 C 彈簧對A的拉力等于B的重力,即F=GB=4 N,故A、B錯誤;對A分析,根據(jù)共點力平衡得GA sin 30°=f+F,解得斜面對A的摩擦力f=GA sin 30°-F=10×12 N-4 N=1 N,故C正確,D錯誤。
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;若初速度為vb,將落在圓弧上的b點。已知Oa、Ob與豎直方向的夾角分別為α、β,不計空氣阻力,則( )
A.vavb=sinαsinβ B.vavb=cosβcosα
C.vavb=cosβcosα·sinαsinβ D.vavb=sinαsinβ·cosβcosα
答案 D 小球水平拋出,其做平拋運動,由平拋運動規(guī)律求解。
若落到a點,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,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動,經(jīng)過時間t(t小于航天器的繞行周期),航天器運動的弧長為s,航天器與月球的中心連線掃過角度為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)幾何關系得r=sθ,故A錯誤;經(jīng)過時間t,航天器與月球的中心連線掃過角度為θ,則:tT=θ2π,得:T=2πtθ,故B錯誤;由萬有引力提供向心力而做勻速圓周運動,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動,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間輸入交流電瞬時值的表達式為u=2202 sin 100πt (V),副線圈兩
5、端接有兩只標有“24 W”字樣的燈泡,當開關S1和S2都閉合時,兩燈泡均正常發(fā)光,下列說法中正確的是( )
A.兩只燈泡能承受的最高電壓為12 V
B.斷開開關S1,副線圈兩端的電壓將變大
C.斷開開關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為122 V,A錯誤;無論是斷開開關S1還是斷開開關S2,副線圈的電壓均不變,B錯誤;斷開開關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,當輕彈簧被放開時,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在空中飛行時的動量變化量分別為Δp1和Δp2,則有Δp1∶Δp2=1∶1
D.若A、B同時離開桌面,則從釋放輕彈簧開始到兩木塊落地的這段時間內(nèi),A、B兩
7、木塊的水平位移大小之比為1∶3
答案 D 彈簧彈開木塊過程中,兩木塊及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒,取水平向左為正方向,由動量守恒定律得mAvA-mBvB=0,則速度之比vA∶vB=1∶3,根據(jù)動能定理得,輕彈簧對A、B做功分別為W1=12mAvA2,W2=12mBvB2,聯(lián)立解得W1∶W2=1∶3,故A錯誤。根據(jù)動量守恒定律得知,在與輕彈簧作用過程中,兩木塊的動量變化量之和為零,即mAΔvA+mBΔvB=0,可得,ΔvA+ΔvB≠0,故B錯誤。A、B離開桌面后都做平拋運動,它們拋出點的高度相同,運動時間相等,設為t,由動量定理得,A、B在空中飛行時的動量變化量分別為Δp1=mAgt,Δp2=mB
8、gt,所以Δp1∶Δp2=3∶1,故C錯誤。平拋運動水平方向的分運動是勻速直線運動,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桌面邊緣的過程中,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現(xiàn)象,當用光子能量為2.5 eV的光照射到光電管上時,電流表G的示數(shù)為0.2 mA。移動變阻器的觸點c,當電壓表的示數(shù)大于或等于0.7 V時,電流表示數(shù)為0。則( )
A.光電管陰極的逸出功為1.8 eV
B.開關K斷開后,沒有電
9、流流過電流表G
C.光電子的最大初動能為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)當電壓表的示數(shù)大于或等于0.7 V時,電流表示數(shù)為0,則知光電子的最大初動能為0.7 eV,根據(jù)光電效應方程Ek=hν-W0,得逸出功W0=1.8 eV,故A、C正確;當開關K斷開后,用光子能量為2.5 eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應,有光電子逸出,則有電流流過電流表,故B錯誤;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,無光電流,D錯誤。
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電場,虛線下方有垂直紙面的勻強磁場,質(zhì)子和α粒子分別從上板中心S點由靜止開始運動,經(jīng)電場加速后從O點垂直磁場邊界進入勻強磁場,最后從a、b兩點射出磁場(不計重力),下列說法正確的是( )
A.磁場方向垂直紙面向外
B.從a點離開的是α粒子
C.從b點離開的粒子在磁場中運動的速率較大
D.粒子從S出發(fā)到離開磁場,由b點離開的粒子所用時間較長
答案 AD 質(zhì)子和α粒子都帶正電荷,由左手定則可知,磁場方向垂直紙面向外,選項A正確。粒子在勻強電場中加速,由動能定理有qU=12mv2,解得v=2qUm,進入勻強磁場中,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點離開的是質(zhì)子,從b點離開的是α粒子,α粒子在磁場中運動的速率較小,選項B、C錯誤。質(zhì)子和α粒子在電場中加速,α粒子末速度是質(zhì)子末速度的22,在電場中運動時間是質(zhì)子的2倍,而質(zhì)子和α粒子在磁場中運動時間都是半個周期,由周期公式T=2πmqB,可知α粒子在磁場中運動時間是質(zhì)子在磁場中運動時間的2倍,可知,粒子從S出發(fā)到離開磁場,由b點離開的α粒子所用時間較長,選項D正確。
8.(多選)兩根足夠長的光滑導軌豎直放置,間距為L,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固定的輕彈簧下端,金屬棒和導軌接觸良好,導軌所在平面與磁感應強度為B的
12、勻強磁場垂直,如圖所示。除電阻R外其余電阻不計?,F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則( )
A.金屬棒向下運動時,流過電阻R的電流方向為a→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,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能的減少量
答案 BC 金屬棒下落過程中切割磁感線,回路中形成電流,根據(jù)右手定則可知,流過電阻R的電流方向為b→a,故A錯誤;金屬棒釋放瞬間,速度為零,感應電流為零,由于彈簧處于原長狀態(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;當金屬棒的速度為v時,F安=BIL=BBLvRL=B2L2vR,故C正確;當金屬棒下落到最低端時,重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能和焦耳熱,所以R上產(chǎn)生的總熱量小于金屬棒重力勢能的減少量,故D錯誤。
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