统考版高考物理二轮专项分层特训卷20分钟选择题专练11含答案

这是一份统考版高考物理二轮专项分层特训卷20分钟选择题专练11含答案，共6页。试卷主要包含了答案等内容，欢迎下载使用。
1．[2021·全国甲卷，15]“旋转纽扣”是一种传统游戏．如图，先将纽扣绕几圈，使穿过纽扣的两股细绳拧在一起，然后用力反复拉绳的两端，纽扣正转和反转会交替出现．拉动多次后，纽扣绕其中心的转速可达50 r/s，此时纽扣上距离中心1 cm处的点向心加速度大小约为( )
A．10 m/s2 B．100 m/s2
C．1 000 m/s2 D．10 000 m/s2
2.
彩虹圈的某些性质和弹簧相似，在弹性限度内彩虹圈间的弹力随着形变量的增加而增大，但彩虹圈的重力不能忽略．用手拿起彩虹圈的上端，让彩虹圈的下端自由下垂且离地面具有足够的高度，然后由静止释放彩虹圈的上端．设下落过程中彩虹圈始终没有超出弹性限度，则( )
A．刚释放瞬间彩虹圈上端的加速度大于当地的重力加速度
B．刚释放瞬间彩虹圈下端的加速度等于当地的重力加速度
C．刚开始下落的一小段时间内彩虹圈的长度变长
D．彩虹圈的下端接触地面前彩虹圈的长度不变
3．[2021·全国乙卷，17]医学治疗中常用放射性核素113In产生γ射线，而113In是由半衰期相对较长的113Sn衰变产生的．对于质量为m0的113Sn，经过时间t后剩余的113Sn质量为m，其 eq \f(m,m0) ­ t图线如图所示．从图中可以得到113Sn的半衰期为( )
A．67.3 d B．101.0 d C．115.1 d D．124.9 d
4．2020年爆发了新冠肺炎，该病毒传播能力非常强，因此研究新冠肺炎病毒株的实验室必须是全程都在高度无接触物理防护性条件下操作．武汉病毒研究所是我国防护等级最高的P4实验室，在该实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如图所示模型：废液内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出．流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积．空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，下列说法正确的是( )
A．带电粒子所受洛伦兹力的方向是水平向左
B．正、负粒子所受洛伦兹力的方向是相同的
C．污水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速
D．只需要测量MN两点电压就能够推算出废液的流量
5．[2021·广东卷，7]某同学设计了一个充电装置，如图所示．假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2 s，电压最大值为0.05 V．理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比为1∶60.下列说法正确的是( )
A．交流电的频率为10 Hz
B．副线圈两端电压最大值为3 V
C．变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关
D．充电电路的输入功率大于变压器的输入功率
6．(多选)[2021·广东卷，8]赛龙舟是端午节的传统活动．下列v ­ t和s ­ t图象描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐的有( )
7．(多选)将两点电荷分别固定在x轴上的A、B两点，其坐标分别为(－2 m，0)和(4 m，0)，A处点电荷带电荷量的绝对值为Q，两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系图象如图所示，x＝0处电势最低．x轴上M、N两点的坐标分别为(1 m，0)和(－1 m，0)，静电力常量为k，则下列说法正确的是( )
A．B处点电荷带电荷量的绝对值为4Q，且两点电荷属于异种电荷
B．M点的电场强度大于N点的电场强度
C．N点的电场强度大小为 eq \f(21kQ,25)
D．负的试探电荷由M点运动到N点的过程中，电势能先增大后减小
8．(多选)如图所示，水平虚线L1、L2之间是匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的高度为h.竖直平面内有一质量为m的直角梯形线框，底边水平，其上下边长之比为5∶1，AB边长为L，高为2h.现使线框AB边在磁场边界L1的上方高h处由静止自由下落(下落过程底边始终水平，线框平面始终与磁场方向垂直)，当AB边刚进入磁场时，线框的加速度恰好为零，在DC边进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动．重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是( )
A．从AB边进入磁场到DC边进入磁场的过程中，线框做匀速运动，线框中感应电流恒定
B．从AB边进入磁场到AB边离开磁场的过程中，线框中感应电流沿逆时针方向
C．从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中，线框重力势能的减少量全部转化为线框产生的焦耳热
D．DC边刚进入磁场时，线框的加速度大小为 eq \f(5,4) g
20分钟选择题专练（11）
1．答案：C
解析：由题目所给条件可知纽扣上各点的角速度ω＝2πn＝100π rad/s，则纽扣上距离中心1 cm处的点向心加速度大小a＝ω2r＝（100π）2×0.01 m/s2≈1 000 m/s2，故选项A、B、D错误，选项C正确．
2．答案：A
解析：本题考查彩虹圈中各部分之间的相互作用及运动情况．刚释放瞬间彩虹圈上端会受到下面彩虹圈向下的拉力作用，则彩虹圈上端所受合力大于重力，所以刚释放瞬间彩虹圈上端的加速度大于当地的重力加速度，故A正确；刚释放瞬间彩虹圈下端会受到上面彩虹圈向上的拉力作用，其所受合力小于重力，则刚释放瞬间彩虹圈下端的加速度小于当地的重力加速度，故B错误；由于刚释放瞬间彩虹圈上端的加速度大于其下端的加速度，则刚开始下落的一小段时间内彩虹圈的长度变短，故C错误；由选项C的分析可知开始运动后彩虹圈的长度变短，故D错误．
3．答案：C
解析：题中给出的 eq \f(m,m0) ­ t图线是向下凹的曲线， eq \f(m,m0) ＝ eq \f(1,2) 时对应的时间小于 eq \f(67.3＋182.4,2) d＝124.85 d，且由数学知识知其与124.85 d相差不会太大，所以A、B、D选项错误，选项C正确．
4．答案：D
解析：根据左手定则，正电荷受到竖直向下的洛伦兹力，负电荷受到竖直向上的洛伦兹力，A、B错误；不带电液体在磁场中流动时，由于没有自由电荷，不能形成电场，MN两点没有电势差，因此无法测出流速，C错误；计算液体的流速，根据qvB＝ eq \f(U,d) q可得流速v＝ eq \f(U,Bd) ，流量Q＝Sv＝ eq \f(πd2,4) · eq \f(U,Bd) ＝ eq \f(πUd,4B) ，D正确．
5．答案：B
解析：交流电的周期为0.2 s，频率f＝ eq \f(1,T) ＝5 Hz，A错误；根据变压器原、副线圈的电压规律可知 eq \f(U1,U2) ＝ eq \f(n1,n2) ，由于原线圈的电压最大值为0.05 V，故副线圈的电压最大值为3 V，B正确；变压器的输入电压由螺线管与永磁铁相对运动产生，故输入电压与永磁铁的磁场强弱有关，C错误；理想变压器的输入功率等于输出功率，D错误．
6．答案：BD
解析：从v ­ t图象上看，由于所有龙舟出发点相同，故只要存在甲龙舟与其他龙舟从出发到某时刻图线与t轴所围图形面积相等，就存在船头并齐的情况，故A错误，B正确．从s ­ t图象上看，图象的交点即代表两龙舟船头并齐，故D正确，C错误．
7．答案：CD
解析：φ ­ x图线的斜率表示电场强度，可知原点O处合场强为零，且各处电势均为正，则两点电荷均为正电荷，故A错误；设B处点电荷带电荷量绝对值为Q′，结合上述分析知原点O处合场强为零，则有k eq \f(Q′,42) ＝k eq \f(Q,22) ，解得Q′＝4Q，在N点，根据电场叠加原理有EN＝k eq \f(Q,12) －k eq \f(Q′,52) ，联立得EN＝ eq \f(21kQ,25) ，同理，在M点，有EM＝ eq \f(kQ′,32) － eq \f(kQ,32) ＝ eq \f(kQ,3) ，故EN>EM，B错误，C正确；由题图可知，从M点到N点，电势先降低后升高，又Ep＝qφ，负的试探电荷由M点运动到N点的过程中，电势能先增大后减小，故D正确．
8．答案：BD
解析：
AB边刚进入磁场时做匀速运动，根据受力平衡可知，mg＝F安＝BIL＝ eq \f(B2L2v,R) ，此后在AB边未出L2前，线框切割磁感线的有效长度一直增加，线框做减速运动，DC边进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动，A错误；由楞次定律可知，从AB边进入磁场到AB边离开磁场的过程中，线框中感应电流沿逆时针方向，B正确；由能量守恒定律可知，从线框开始下落到DC边刚进入磁场的过程中，线框重力势能的减少量转化为线框的动能和线框产生的焦耳热，C错误；线框跨在L1、L2之间，DC边进入磁场前，其有效切割长度为2L，如图所示，LAB∶LMN∶LCD＝1∶3∶5，设此时线框匀速运动的速度大小为v1，有（2BL）2 eq \f(v1,R) ＝mg，DC边进入磁场时线框有效切割长度为LMN，则（BLMN）2 eq \f(v1,R) －mg＝ma，解得a＝ eq \f(5,4) g，D正确．