高考物理二轮复习选择题专项练3含解析

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选择题专项练(三)(考试时间：20分钟　试卷满分：48分)14．与下列图片相关的物理知识说法正确的是(　B　)A．甲图，汤姆生通过α粒子散射实验，提出了原子核的概念，建立了原子核式结构模型B．乙图，氢原子的能级结构图，大量处于n＝4能级的原子向低能级跃迁时，能辐射6种不同频率的光子C．丙图，“光电效应”实验揭示了光的粒子性，爱因斯坦为此提出了相对论学说，建立了光电效应方程D．丁图，重核裂变产生的中子能使核裂变反应连续得进行，称为链式反应，其中一种核裂变反应方程为U→Ba＋Kr＋2n【解析】　甲图为卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的概念，建立了原子的核式结构模型，故A错误；乙图中，大量处于n＝4能级的原子向低能级跃迁时，能辐射的光子种类为C＝＝6，即共辐射出6种不同频率的光子，故B正确；丙图的“光电效应”实验揭示了光的粒子性，爱因斯坦为此提出了光子说，建立了光电效应方程，故C错误；重核裂变称为链式反应是因为生成的多个中子继续作为反应物又轰击铀核，反应方程为U＋n→Ba＋Kr＋3n，故D错误．15.如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘．当MN中电流突然减小时，线圈产生的感应电流I，线圈所受安培力的合力为F，则I和F的方向为(　B　)A．I顺时针，F向左B．I顺时针，F向右C．I逆时针，F向左D．I逆时针，F向右【解析】　金属线框abcd放在导线MN上，导线中电流产生磁场，根据安培定则判断可知，线框abcd左右两侧磁场方向相反，线框左侧的磁通量小于线框右侧的磁通量，磁通量存在抵消的情况．若MN中电流突然减小时，穿过线框的磁通量将减小．根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍磁通量的变化，则线框abcd感应电流方向为顺时针；再由左手定则可知，左边受到的安培力水平向右，而右边的安培力方向也水平向右，故安培力的合力向右，选项B正确．16.如图，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角为30°，已知B、C高度差为h，两小球质量相等，不计空气阻力，由以上条件可知(　C　)A．小球甲做平抛运动的初速度大小为2B．甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1∶C．A，B两点高度差为D．两小球在C点时重力的瞬时功率大小相等【解析】　小球乙到C的速度为v＝，此时小球甲的速度大小也为v＝，又因为小球甲速度与竖直方向成30°角，可知水平分速度为，故A错；小球乙运动到C时所用的时间为h＝gt2得t＝，而小球甲到达C点时竖直方向速度为，所以运动时间为t′＝，所以甲、乙两小球到达C点所用时间之比为∶2，故B错；由甲乙各自运动的时间得：Δh＝gt2－gt′2＝，故C对；由于两球在竖直方向上的速度不相等，所以两小球在C点时重力的瞬时功率也不相等故D错．17．反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类似，已知静电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的分布如图所示，一质量m＝1.0×10－20kg，带电荷量大小为q＝1.0×10－9C的带负电的粒子从(－1,0)点由静止开始，仅在电场力作用下在x轴上往返运动．忽略粒子的重力等因素，则(　D　)A．x轴左侧的电场强度方向与x轴正方向同向B．x轴左侧电场强度E1和右侧电场强度E2的大小之比E1∶E2＝2∶1C．该粒子运动的周期T＝1.5×10－8sD．该粒子运动的最大动能Ekm＝2×10－8J【解析】　沿着电场线方向电势降落，可知x轴左侧场强方向沿x轴负方向，x轴右侧场强方向沿x轴正方向，故A错误；根据U＝Ed可知：左侧电场强度为：E1＝ V/m＝2.0×103V/m；右侧电场强度为：E2＝ V/m＝4.0×103V/m；所以x轴左侧电场强度和右侧电场强度的大小之比E1∶E2＝1∶2，故B错误；设粒子在原点左右两侧运动的时间分别为t1、t2，在原点时的速度为vm，由运动学公式有：vm＝t1同理可知：vm＝t2；Ekm＝mv＝qU；而周期：T＝2(t1＋t2)；联立以上各式并代入相关数据可得：T＝3.0×10－8s；故C错误；该粒子运动过程中电势能的最大值为：EPm＝qφm＝－2×10－8J，由能量守恒得当电势能为零时动能最大，最大动能为Ekm＝2×10－8J，故D正确．18．甲乙两辆汽车在平直的高速公路上以相同的速度v0＝30 m/s一前一后同向匀速行驶．甲车在前且安装有ABS制动系统，乙车在后且没有安装ABS制动系统．正常行驶时，两车间距为100 m．某时刻因前方突发状况，两车同时刹车，以此时刻为零时刻，其v－t图像如图所示，则(　C　)A．甲、乙两车会发生追尾B．甲车的刹车距离大于乙车的刹车距离C．t＝2 s时，两车相距最远，最远距离105 mD．两车刹车过程中的平均速度均为15 m/s【解析】　根据图像的面积表示位移，甲车的刹车距离为：x甲＝ m＝45 m，平均速度为v甲＝＝ m/s＝15 m/s，乙车的刹车距离为x乙＝×1 m＋ m＝60 m，平均速度为v乙＝＝ m/s＝10 m/s则知，甲车的刹车距离小于乙车的刹车距离，故BD错误；t＝0时，两车间距为100 m，因为x甲－x乙＝15 m<100 m，所以甲、乙两车不会追尾，A选项错误；t＝0时两车间距为100 m，乙车在后，刹车后，0～2 s内甲车速度比乙车快，两车间距增大，则t＝2 s时，两车相距最远，根据图像的“面积”表示位移，知两车相距最远的距离为105 m，C选项正确．19．(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2，正弦交流电源输出的电压恒为U＝12 V，电阻R1＝1 Ω，R2＝2 Ω，滑动变阻器R3最大阻值为20 Ω，滑片P处于中间位置，则(　BD　)A．R1与R2消耗的电功率相等B．通过R1的电流为3 AC．若向下移动P，电源输出功率增大D．若向上移动P，电压表读数将变小【解析】　理想变压器的原副线圈的匝数之比为1∶2，可知原副线圈的电流之比为2∶1，根据P＝I2R，可知R1与R2消耗的电功率之比为2∶1，选项A错误；设通过R1的电流为I，则副线圈的电流为0.5I，初级电压U－IR1＝12－I，根据匝数比可知次级电压为2(12－I)，则＝R2＋R3m＝12 Ω，解得I＝3 A，选项B正确；若向下移动P，则R3的电阻增大，次级电流变小初级电流也变小，根据P＝UI可知电源输出功率变小，选项C错误；若向上移动P，则R3的电阻减小，次级线圈电流变大，初级线圈电流也变大，电阻R1的电压变大，变压器输入电压变小，次级电压变小，电压表的读数变小，则选项C正确，D错误．20．(多选)一物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上运动，如图甲在物体向上运动过程中，其机械能E与位移x关系图像如图乙，已知曲线上A点的切线斜率最大，不计空气阻力，则(　AB　)A．在x1处物体所受拉力最大B．在x1～x2过程中，物体的动能先增大后减小C．在x1～x2过程中，物体的加速度先增大后减小D．在0～x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功【解析】　E－x图像的斜率代表竖直向上拉力F，物体静止在水平地面上，在竖直向上拉力F作用下开始向上，说明在x＝0处，拉力F大于重力，在0－x1过程中，图像斜率逐渐增大，则拉力F在增大，x1处物体图像的斜率最大，所受的拉力最大，故A正确；在x1～x2过程中，图像的斜率逐渐变小，说明拉力越来越小；在x2处物体的机械能达到最大，图像的斜率为零，说明此时拉力为零．根据合外力F合＝F－mg可知，在x1～x2过程中，拉力F逐渐减小到mg的过程中，物体做加速度逐渐减小的加速运动，物体加速度在减小，动能在增大，拉力F＝mg到减小到0的过程中，物体的加速度反向增大，物体做加速度逐渐增大的减速运动，物体的动能在减小；在x1～x2过程中，物体的动能先增大后减小，物体的加速度先减小后反向增大，故B正确，C错误；物体从静止开始运动，到x2处以后机械能保持不变，在x2处时，物体具有重力势能和动能，故在0～x2过程中，拉力对物体做的功等于克服物体重力做的功与物体的动能之和，故D错误．21．(多选)若宇航员到达某一星球后，做了如下实验：(1)让小球从距离地面高h处由静止开始下落，测得小球下落到地面所需时间为t；(2)将该小球用轻质细绳固定在传感器上的O点，如图甲所示．给小球一个初速度后，小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，传感器显示出绳子拉力大小随时间变化的图像所示(图中F1、F2为已知)．已知该星球近地卫星的周期为T，万有引力常量为G，该星球可视为均质球体．下列说法正确的是(　ABD　) A．该星球的平均密度为B．小球质量为C．该星球半径为D．环绕该星球表面运行的卫星的速率为【解析】　对近地卫星有G＝＝mR，星球密度ρ＝，体积V＝πR3，解得ρ＝，故A正确．小球通过最低点时拉力最大，此时有F2－mg＝m，最高点拉力最小，此时有F1＋mg＝m，最高点到最低点，据动能定理可得mg·2r＝mv－mv2可得F2－F1＝6mg，小球做自由落体运动时，有h＝gt2，可得g＝，m＝，故B正确．根据T＝及v＝可得：星球平均密度可表示为ρ＝＝可得R＝，故C错误；环绕该星球表面运行的卫星的速率可表示为v＝＝，故D正确．