2020高三物理三轮冲刺：选择题满分练(三)

2020高三物理三轮冲刺
选择题满分练(三)二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48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，有选错的得0分．14．围绕地球运动的低轨退役卫星，会受到稀薄大气阻力的影响，虽然每一圈的运动情况都非常接近匀速圆周运动，但在较长时间运行后其轨道半径明显变小了．下面对卫星长时间运行后的一些参量变化的说法错误的是(　　)A．由于阻力做负功，可知卫星的速度减小了B．根据万有引力提供向心力，可知卫星的速度增加了C．由于阻力做负功，可知卫星的机械能减小了D．由于重力做正功，可知卫星的重力势能减小了答案　A解析　卫星在阻力的作用下，要在原来的轨道减速，万有引力将大于向心力，卫星会做近心运动，轨道半径变小，人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，由G＝m，得：v＝ ，A错误，B正确；由于阻力做负功，机械能减小了，故C正确；重力做正功，重力势能减小，故D正确．15．如图1所示，两个带电小球分别固定在P、Q两点，N点为PQ的延长线上电势最低的点，则下列说法正确的是(　　)图1A．两带电小球可能带同种电荷B．N点场强可能最大C．在P点右侧靠近P点处由静止释放一电子，电子的加速度可能一直减小D．在PQ延长线上N点右侧由静止释放一质子，质子向Q点运动的过程中电势能先减少后增加答案　D解析　若P、Q两点处的两个带电小球带同种正或负电荷，则沿着PQ的延长线上场强的方向一定，电势一直降低或升高，不会出现N点为电势的最低点，则可知P和Q两点处的小球带异种电荷，故A错误；N点电势最低，则一定是场强方向反向的位置，电场强度为零，故B错误；P和Q为异种电荷，在连线上有场强最小的位置，电子释放后的加速度为a＝，故加速度先减小后增大，故C错误；因N点的场强为零，N点两侧场强反向，从N点右侧到Q点电场力先做正功后做负功，则电势能先减少后增加，故D正确．16．以下关于近代物理内容的叙述中，正确的是(　　)A．原子核发生一次β衰变，该原子外层就一定失去一个电子B．天然放射现象中发出的α、β、γ三种射线本质都是电磁波C．对不同的金属，若照射光频率不变，光电子的最大初动能与金属逸出功成线性关系D．根据玻尔原子理论，大量氢原子从第3能级向低能级跃迁过程中会发出6种不同频率的光子答案　C解析　β衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子，故A错误；天然放射现象中发出的α、β、γ三种射线，只有γ射线是电磁波，α射线是氦核流，β射线是高速电子流，故B错误；根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0，对于不同种金属，若照射光频率不变，Ek与金属的逸出功成线性关系，故C正确；大量的氢原子从第3能级向低能级跃迁时会发出C＝3种不同频率的光子，故D错误．17．在如图2所示装置中，轻杆一端固定着一个质量可以忽略不计的定滑轮，两物体质量分别为m1、m2，轻绳一端固定于a点，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，动滑轮质量和一切摩擦不计．重力加速度为g，整个装置稳定时下列说法正确的是(　　)图2A．α可能大于βB．m1一定大于m2C．m1可能大于2m2D．定滑轮受到轻绳的作用力大小为2m2gcos答案　D解析　对m2分析，轻绳的拉力等于m2的重力m2g; 对于动滑轮，因轻绳两端的拉力相等，则它们的合力一定在角平分线上；同理两轻绳对m1的合力与m1的重力大小相等，方向相反，合力竖直向上，故两边的轻绳与竖直方向的夹角α和β相等，故A错误；由以上可知，两端轻绳的拉力等于m2g，而它们的合力等于m1g，因互成角度的两分力与合力组成三角形，故可知2m2g＞m1g，即m1一定小于2m2，但是m1不一定大于m2，故B、C错误；定滑轮受到轻绳的作用力等于两边轻绳的合力，大小为2m2gcos，选项D正确．18．如图3所示，在长为d、宽为h的矩形区域PQNM内存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度为B.一电子以速度v从P点沿PQ方向射入该磁场，从N点射出，电子从P点到N点运动的圆弧长度为s.电子质量为m，电荷量为e，不计电子的重力．下列说法正确的是(　　)图3A．磁场区域的长度d＝B．矩形区域的长和宽可能满足d<hC．电子在磁场中运动的时间为D．磁场力对电子做正功答案　A解析　由勾股定理可得(R－h)2＋d2＝R2，整理知d＝，而R＝，故d＝ ，所以A正确；若d<h时，粒子无法直接达到N点，故B错误；由带电粒子在有界磁场中做匀速圆周运动，得运动的时间为t＝，故C错误；洛伦兹力不做功，故D错误．19．如图4，理想变压器上接有3个完全相同的灯泡，其中1个灯泡与原线圈串联，另外2个灯泡并联后接在副线圈两端．已知交流电源的电压u＝18sin (100πt) V,3个灯泡均正常发光，忽略导线电阻，则变压器(　　)图4A．副线圈电压的频率为100 HzB．原线圈两端的电压为12 VC．原、副线圈的电流比为2∶1D．原、副线圈的匝数比为2∶1答案　BD解析　由交流电源的电压的瞬时值表达式可知角速度为：ω＝100π rad/s，则频率为：f＝＝ Hz＝50 Hz，故A错误；设每只灯泡的额定电流为I，额定电压为U，因并联在副线圈两端的两只小灯泡正常发光，所以副线圈的电压为U，即U2＝U，副线圈中的总电流为2I，原、副线圈电流之比为1∶2，则原、副线圈的匝数之比为：＝＝，又＝得原线圈两端电压为：U1＝U2＝2U，根据闭合电路欧姆定律得交流电源电压为：U′＝U＋2U＝3U，该交流电源的电压的最大值为18 V，则有效值为18 V，所以3U＝18 V，则灯泡的额定电压为6 V，原线圈两端的电压U1＝2U＝12 V，故B、D正确，C错误．20．如图5所示，不可伸长的柔软轻绳一端固定于O点，另一端系着一小球，小球放在水平升降平台上，不计摩擦和空气阻力．先让小球以某一速度在平台上做匀速圆周运动，后使升降平台缓慢竖直上升，在小球到达顶点O所在水平面之前，下列说法正确的是(　　)图5A．小球转动的角速度逐渐减小B．小球运动的线速度大小保持不变C．升降平台对小球的支持力保持不变D．O点受到的拉力逐渐减小答案　AD解析　设轻绳与竖直方向的夹角为θ，小球贴着平台做匀速圆周运动，小球受重力、平台的支持力和轻绳的拉力三个力，竖直方向有FTcos θ＋FN＝mg，沿半径方向有FTsin θ＝mω2r＝m，而r＝Lsin θ.平台缓慢竖直上升的过程中，推动小球从半径较小的圆周运动缓慢变成半径较大的圆周运动，对小球受力分析，重力对其做负功，则重力势能增加，由能量守恒可知动能减小，即做圆周运动的线速度变小，故B错误；小球做圆周运动的角速度为ω＝，线速度变小，而半径变大，故角速度减小，故A正确；由圆周运动的向心力为FTsin θ＝mω2Lsin θ，可得FT＝mω2L，因角速度变小，则拉力变小，故D正确；由FTcos θ＋FN＝mg可知，拉力FT变小，因夹角θ增大使得cos θ减小，故支持力增大，故C错误．21.如图6所示，匝数为n＝200、面积为S＝0.625 m2、电阻为r＝0.5 Ω的圆形线圈处于方向垂直纸面向里的匀强磁场内，磁感应强度大小随时间按B＝0.08t＋1.6(T)的规律变化，处于磁场外的电阻R1＝4.5 Ω，R2＝5 Ω，电容器的电容C＝500 μF，开关S闭合一段时间后，下列说法正确的是(　　)图6A．线圈两端N、M间的电压为9.5 VB．线圈中的电流方向为顺时针C．若将电阻R1短路，则该电路的输出功率变大D．现断开开关S，则通过电阻R2的电荷量为2.5×10－3 C答案　ACD解析　因B＝0.08t＋1.6(T)则＝0.08 T/s线圈内产生的感应电动势：E＝n＝n·S＝200×0.08×0.625 V＝10 V，S闭合后，电路中电流I＝＝ A＝1 A，则线圈两端N、M两点间的电压为U＝I(R1＋R2)＝9.5 V，故A正确；穿过线圈的磁通量垂直纸面向里增加，根据楞次定律，线圈中的电流方向为逆时针，故B错误；由于R1＋R2>r，且R2>r，若将电阻R1短路，外电路电阻减小，则该电路的输出功率变大，故C正确；电容器与电阻R2并联，两板间电压U2＝IR2＝5 V，断开S后，通过R2的电荷量为Q＝CU2＝500×10－6×5 C＝2.5×10－3 C，故D正确．