高考物理冲刺抢分选择题综合专练(全国乙卷)专练卷08(原卷版+解析)

这是一份高考物理冲刺抢分选择题综合专练(全国乙卷)专练卷08(原卷版+解析)，共16页。

选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
14．将总质量为的模型火箭点火升空，从静止开始，在时间内有燃气以大小为的速度从火箭尾部喷出，且燃气喷出过程中重力和空气阻力可忽略。则下列说法正确的是（ ）
A．在燃气喷出过程，火箭获得的平均推力为
B．在燃气喷出过程，火箭获得的平均推力为
C．在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小约为
D．在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小约为
15．现在流行在自行车的气门上装“风火轮”，它的主要元件是由七彩的LED灯与纽扣电池，以及内部的感应装置开关组成。某兴趣小组自己设计了一个“简易风火轮”，风火轮的感应装置内部结构如图乙所示，由一块重物套在一根光滑的杆上，当车轮达到一定转速时，重物上的触点与固定在端的触点接触后就会被点亮。下列说法正确的是（ ）
A．感应装置的端离车轮轴心更近
B．车速缓慢增加的过程中，风火轮转至最高点时先亮
C．感应装置的原理是利用重物离心现象，使触点接触而点亮风火轮
D．若要在较低的转速能点亮，则可以减少重物质量或增大弹簧劲度系数
16．如图，轨道在同一平面内的两颗卫星a和b某时刻运动到地球的同一侧，且三者在同一条直线上，经t时间两颗卫星与地心的连线转过的角度分别为和。下列说法正确的是（ ）
A．卫星的动能大于卫星的动能
B．卫星的角速度与卫星的角速度之比为
C．卫星的线速度与卫星的线速度之比为
D．、卫星到下次相距最近，还需经过的时间为
17．如图，在竖直面内，一半径为R的圆形区域布满匀强磁场，磁感应强度大小为B,方向垂直圆面（图中未画出）。一群负离子以相同的速率v0；由P点（PQ为直径，且与地面平行）在竖直面内沿不同方向射入磁场中，发生偏转后，所有离子均垂直打在磁场区域下侧水平放置的荧光屏（足够大）上，形成长为L的亮斑。不计离子的重力和离子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．离子做圆周运动的半径等于2R
B．离子在磁场中运动时间不超过
C．离子在磁场中运动时间大于
D．增大荧光屏与磁场圆的距离，亮斑的长度L增大
18．示波器是一种常见的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况。示波器的内部构造简化图如图所示，电子经电子枪加速后进入偏转电场，最终打在荧光屏上。下列关于所加偏转电压与荧光屏上得到图形的说法中正确的是（ ）
A．如果只在上加图甲所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（a）
B．如果只在上加图乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（b）
C．如果在、上分别加图甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（c）
D．如果在，上分别加图甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（d）
19．如图所示，图甲为氢原子的能级图，大量处于n＝3激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．光电管阴极K金属材料的逸出功为7.0eV
B．这些氢原子跃迁时共发出3种频率的光
C．若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图乙中电源左侧为正极
D．氢原子跃迁放出的光子中有3种频率的光子可以使阴极K发生光电效应现象
20．水平面上固定着半径R =60cm的薄圆筒，筒中放置着两个圆柱体，小圆柱体半径cm、重力为=30N，大圆柱体半径cm。圆筒和圆柱体的中心轴均水平，且圆筒的中心O与大、小圆柱体的切点Q的连线恰好竖直，如图所示（圆筒只画了部分）。不计一切摩擦，则（ ）
A．圆筒对小圆柱体的支持力大小为25N
B．大、小圆柱体之间的压力大小为10N
C．大圆柱体的重力大小为10N
D．大圆柱体的重力大小为20N
21．如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间t，速度达到最大值v，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（ ）
A．环下落速度为时的加速度大小为
B．环下落速度为v时的感应电流大小为
C．环下落速度为v时的热功率为
D．t时间内通过金属环横截面的电荷量为
2022年高考物理冲刺抢分选择题（全国乙卷）
综合专练卷（八）
选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。
14．将总质量为的模型火箭点火升空，从静止开始，在时间内有燃气以大小为的速度从火箭尾部喷出，且燃气喷出过程中重力和空气阻力可忽略。则下列说法正确的是（ ）
A．在燃气喷出过程，火箭获得的平均推力为
B．在燃气喷出过程，火箭获得的平均推力为
C．在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小约为
D．在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小约为
【答案】D
【详解】AB．在燃气喷出过程，以燃气为对象，规定火箭的速度方向为正方向，根据动量定理可得
解得F＝ ＝500 N根据牛顿第三定律可得火箭获得的平均推力为500 N，故AB错误；
CD．燃气喷射前后，火箭和燃气组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律得
解得火箭的速度大小故C错误，D正确。故选D。
15．现在流行在自行车的气门上装“风火轮”，它的主要元件是由七彩的LED灯与纽扣电池，以及内部的感应装置开关组成。某兴趣小组自己设计了一个“简易风火轮”，风火轮的感应装置内部结构如图乙所示，由一块重物套在一根光滑的杆上，当车轮达到一定转速时，重物上的触点与固定在端的触点接触后就会被点亮。下列说法正确的是（ ）
A．感应装置的端离车轮轴心更近
B．车速缓慢增加的过程中，风火轮转至最高点时先亮
C．感应装置的原理是利用重物离心现象，使触点接触而点亮风火轮
D．若要在较低的转速能点亮，则可以减少重物质量或增大弹簧劲度系数
【答案】C
【详解】A．当车轮达到一定转速时，重物上的触点与固定在端的触点接触后就会被点亮，则速度越大需要的向心力越大，触点N越容易与M点接触，所以感应装置的端离车轮轴心更近，A错误；
B．车速缓慢增加的过程中，风火轮转至最高点时，弹力最小，在最低点时弹力最大，所以风火轮转至最低点时先亮，B错误；
C．感应装置的原理是利用重物的离心现象，使触点接触而点亮风火轮，C正确；
D．转速较小时，向心力较小，则可以增加重物质量或减小弹簧的劲度系数，增大转动半径，从而点亮风火轮，D错误；故选C。
16．如图，轨道在同一平面内的两颗卫星a和b某时刻运动到地球的同一侧，且三者在同一条直线上，经t时间两颗卫星与地心的连线转过的角度分别为和。下列说法正确的是（ ）
A．卫星的动能大于卫星的动能
B．卫星的角速度与卫星的角速度之比为
C．卫星的线速度与卫星的线速度之比为
D．、卫星到下次相距最近，还需经过的时间为
【答案】C
【详解】A．两卫星的质量关系不确定，可知不能比较a卫星的动能与b卫星的动能大小关系，故A错误；
B．根据可知故B错误；
C．由上分析可知可知a卫星的周期与b卫星的周期之比为，根据
可知则ab卫星的运动半径之比为根据可知，a卫星的线速度与b卫星的线速度之比为故C正确；
D．a、b卫星到下次相距最近，则 即解得还需经过的时间为故D错误。故选C。
17．如图，在竖直面内，一半径为R的圆形区域布满匀强磁场，磁感应强度大小为B,方向垂直圆面（图中未画出）。一群负离子以相同的速率v0；由P点（PQ为直径，且与地面平行）在竖直面内沿不同方向射入磁场中，发生偏转后，所有离子均垂直打在磁场区域下侧水平放置的荧光屏（足够大）上，形成长为L的亮斑。不计离子的重力和离子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．离子做圆周运动的半径等于2R
B．离子在磁场中运动时间不超过
C．离子在磁场中运动时间大于
D．增大荧光屏与磁场圆的距离，亮斑的长度L增大
【答案】B
【详解】A．根据可得因所有离子射入磁场的速率均为v0，则它们做圆周运动的半径相同，以速度方向沿着PQ方向入射的离子为例，其运动轨迹如图所示
可知其运动半径为R，故所有离子的运动半径均为R，A错误；
B．取无限接近垂直PQ向上入射的离子（当作垂直PQ）进行分析，其在磁场中的运动周期为
因离子均垂直打在磁场区域下侧水平放置的荧光屏（足够大）上，则离子运动轨迹为半个圆，则离子运动时间为所以离子在磁场中运动时间是不会超过的，B正确；
C．取无限接近垂直PQ向下入射的离子进行分析，此为另一种极限入射情况的离子，该情况离子在磁场中运动的时间无限接近于0，所以离子在磁场中运动时间大于0，C错误；
D．离子最后均垂直打在磁场区域下侧水平放置的荧光屏上，所以亮斑的长度与荧光屏与磁场圆的距离无关，D错误。故选B。
18．示波器是一种常见的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况。示波器的内部构造简化图如图所示，电子经电子枪加速后进入偏转电场，最终打在荧光屏上。下列关于所加偏转电压与荧光屏上得到图形的说法中正确的是（ ）
A．如果只在上加图甲所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（a）
B．如果只在上加图乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（b）
C．如果在、上分别加图甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（c）
D．如果在，上分别加图甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图（d）
【答案】D
【详解】A．如果只在XX′上加图甲所示的电压，则电子只在x轴方向偏转，且偏转距离时刻在变，所以在荧光屏上看到的图形为x轴上的一条亮线，如图（b）所示，故A错误；
B．如果只在YY′上加图乙所示的电压，则电子只在y轴方向偏转，且偏转距离时刻在变，所以在荧光屏上看到的图形为y轴上的一条亮线，如图（a）所示，故B错误；
CD．如果在XX′、YY′上分别加图甲、乙所示的电压，则水平方向为扫描电压，扫描电压覆盖了两个周期的待测信号波形，在荧光屏上看到的图形将如图（d）所示，故C错误，D正确。故选D。
19．如图所示，图甲为氢原子的能级图，大量处于n＝3激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子，其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极K上时，电路中电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．光电管阴极K金属材料的逸出功为7.0eV
B．这些氢原子跃迁时共发出3种频率的光
C．若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图乙中电源左侧为正极
D．氢原子跃迁放出的光子中有3种频率的光子可以使阴极K发生光电效应现象
【答案】BC
【详解】A．由图甲可知处于n＝3激发态的氢原子跃迁时，发出频率最大的光子的能量
E＝－1.51eV－（－13.6eV）＝12.09eV由图丙可知遏止电压为7V，所以光电子的最大初动能Ekm＝eU＝7eV
所以金属材料的逸出功W＝E－Ek＝5.09eV故A错误；
B．由排列组合的规律可知，处于n＝3激发态的氢原子跃迁时能够发出3种频率的光，故B正确；
C．光电子由阴极K向对面的极板运动，形成的电流在图乙中从右向左流动，要阻止该电流，需要施加反向电压，即电源左侧应该为正极，故C正确；
D．只要光子的能量大于5.09eV，就可以使阴极K发生光电效应，由图甲可知满足要求的有2种频率的光子，分别对应3→1，2→1的跃迁，故D错误。故选BC。
20．水平面上固定着半径R =60cm的薄圆筒，筒中放置着两个圆柱体，小圆柱体半径cm、重力为=30N，大圆柱体半径cm。圆筒和圆柱体的中心轴均水平，且圆筒的中心O与大、小圆柱体的切点Q的连线恰好竖直，如图所示（圆筒只画了部分）。不计一切摩擦，则（ ）
A．圆筒对小圆柱体的支持力大小为25N
B．大、小圆柱体之间的压力大小为10N
C．大圆柱体的重力大小为10N
D．大圆柱体的重力大小为20N
【答案】AC
【详解】
AB，分析小圆柱的受力，如图
平移F、、，三力首尾相连构成的封闭矢量三角形与△相似，由几何关系可得
其中=50cm，OQ=30 cm 解得又有解得，A正确，B错误；
CD，分析大圆柱的受力，设大圆柱的质量为，如图，平移F′、、，三力首尾相连构成的封闭矢量三角形与△相似，由几何关系可得解得，C正确，D错误。故选AC。
21．如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间t，速度达到最大值v，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（ ）
A．环下落速度为时的加速度大小为
B．环下落速度为v时的感应电流大小为
C．环下落速度为v时的热功率为
D．t时间内通过金属环横截面的电荷量为
【答案】AC
【详解】AB．根据题意速度达到最大值v时，安培力与重力平衡，此时，感应电流
有环下落速度为时，安培力大小根据牛顿第二定律可知故A正确，B错误；
C．环下落速度为v时，安培力与重力平衡，热功率等于克服安培力做功功率，则有故C正确；
D．t时间内，根据动量定理其中联立得解得故D错误。故选AC。