2020二轮复习物理选择题专练第02周第3练解析版

2020年高考全真精准模拟理科综合之物理选择题专练第2周第3练二、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，有选错的得0分。14．如图所示，光滑的水平面上有一小车，以向右的加速度a做匀加速运动，车内两物体A、B质量之比为2∶1，A、B间用弹簧相连并放在光滑桌面上，B通过质量不计的轻绳与车相连，剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小分别为()A．a、0B．a、aC．a、2aD．0、2a【答案】C【解析】令物体B的质量为m，剪断轻绳前，弹簧弹力大小为F，绳子拉力大小为T，将A、B及弹簧看作整体，则有T＝3ma隔离物体A为研究对象，则有F＝2ma.剪断轻绳后，绳中拉力消失，弹簧弹力不变，所以物体A受力不变，加速度大小仍为a，而物体B所受合力为F＝maB即aB＝2a.故选C。15．物理学家密立根以精湛的技术测量了光电效应中的几个重要物理量。按照密立根的方法进行实验，用不同频率的色光分别照射钠、钾的表面而产生光电效应，若钠、钾金属的遏止电压Uc随入射光频率ν变化的Uc–ν图象分别用实线、虚线表示，已知钠的逸出功是2.29eV，钾的逸出功是2.25eV，则下列图象可能正确的是A．B．C．D．【答案】B【解析】根据爱因斯坦光电效应方程得𝐸𝑘𝑚=ℎ𝑣–𝑊0，而𝑊0=ℎ𝑣0，𝐸𝑘𝑚=𝑒𝑈𝑐，整理可得𝑈𝑐=ℎ𝑒𝜈−𝑊0𝑒，则𝑈𝑐–𝑣图线斜率均为普朗克常量与元电荷的比值，是相同的，即两图线平行，故选项D错误；当𝑣=0时，𝑈𝑐0，故选项A错误；当𝑈𝑐=0时，𝑣=𝑊0ℎ，由于钠的逸出功2.29eV大于钾的逸出功2.25eV，钠的横轴截距大于钾的横轴截距，故选项B正确，C错误。16．中国的航空航天技术已经取得了举世瞩目的成就，不久的将来还要进行对火星进行探测，当然需要努力攻克能够回到地球的技术。探测器要脱离火星，发射速度不能小于第二宇宙速度，已知第二宇宙速度是第一宇宙速度的2倍，已知地球的质量大约是火星的9倍，半径大约是火星的2倍，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，则探测器要脱离火星，从火星发射的速度至少要达到（）A．2gRB．gRC．23gRD．3gR【答案】C【解析】某星球的质量为M，半径为r，绕其飞行的卫星质量m，由万有引力提供向心力得：212vMmGmrr解得第一宇宙速度1GMvr已知地球和火星的质量之比约为9：1，半径之比约为2：1，则地球的第一宇宙速度1GMvR地地火星的第一宇宙速度2=3GMvvr火1地1火地球表面重力加速度为g、地球的半径为R，根据黄金代换式可知，1vgR地则2=3GMgRvr火1火而第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是212vv，则火星的第二宇宙速度22233gRvgR2火，故C正确，ABD错误。故选C。17．如图所示为大型电子地磅电路图，电源电动势为E，内阻不计。不称物体时，滑片P在A端，滑动变阻器接入电路的有效电阻最大，电流最小；称重物时，在压力作用下使滑片P下滑，滑动变阻器有效电阻变小，电流变大，这样把电流对应的重量值刻在刻度盘上，就可以读出被称物体的重量了。若滑动变阻器上A、B间距离为L，最大阻值等于定值电阻0R的阻值，已知两弹簧的总弹力与形变量成正比，比例系数为k，则所称重物的重量G与电流大小I的关系为（）A．02EkLGkLIRB．GkLC．0EGkLIRD．GkIL【答案】A【解析】由胡克定律可知：kxG，得：Gxk；此时滑动变阻器接入电阻为：00GLLxkRRRLL；由闭合电路欧姆定律可知：0EIRR，解得：02EkLGkLIR，A正确BCD错误。故选A。18．如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端接有电阻R，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，金属棒PQ垂直导轨放置。今使棒以一定的初速度v0水平向右滑动，到位置c时棒刚好静止。设导轨与棒的电阻均不计，a到b与b到c的间距相等，速度方向与棒始终垂直。则金属棒在由a到b和b到c的两个过程中（）A．棒运动的加速度大小相等B．回路中产生的热量相等C．通过棒横截面的电荷量相等D．a到b棒的动能减少量等于b到c棒的动能减少量【答案】C【解析】BD．金属棒受到的安培力水平向左，大小22BLvFBILR金属棒在安培力作用下做减速运动，速度v越来越小，导体棒克服安培力做功，把金属棒的动能转化为回路中产生的焦耳热，由于ab间距离与bc间距离相等，安培力F从a到c逐渐减小，由W=Fs定性分析可知，从a到b克服安培力做的功比从b到c克服安培力做的功多，因此在a到b的过程回路中产生的热量多，由动能定理，a到b棒的动能减少量大于b到c棒的动能减少量，故BD错误；A．金属棒PQ在运动过程中所受到的合力是安培力，由牛顿第二定律得22BLvmaR由于v减小，所以金属棒向右运动过程中，加速度逐渐减小，故A错误；C．金属棒运动过程中，通过棒截面的电荷量EBSqtRRR从a到b的过程中与从b到c的过程中，回路面积的变化量ΔS相等，B，R相等，因此通过棒横截面的电荷量相等，故C正确；故选C.19．日本福岛核电站的核泄漏事故，使碘的同位素131被更多的人所了解．利用质谱仪可分析碘的各种同位素．如图所示，电荷量均为＋q的碘131和碘127质量分别为m1和m2，它们从容器A下方的小孔S1进入电压为U的加速电场(入场速度忽略不计)．经电场加速后从S2小孔射出，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片上．下列说法正确的是A．磁场的方向垂直于纸面向里B．碘131进入磁场时的速率为12qUmC．碘131与碘127在磁场中运动的时间差值为122mmqBD．打到照相底片上的碘131与碘127之间的距离为12222mUmUBqq【答案】BD【解析】A、根据粒子带正电，结合左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外，故A错误；B、由动能定理知，粒子在电场中得到的动能等于电场对它所做的功2112mvqU，解得：12qUvm，故B正确；C、根据周期公式2mTqB，因运动的时间t为周期的一半，则有：在磁场中运动的时间差值为：12()mmtqB，故C错误；D、由洛伦兹力提供向心力，粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为R，则有2vqvBmR，即2mURq，由此可得它们的距离之差121222222()mUmUdRRBqq,故D正确；故选BD．20．如图所示，一根固定的绝缘竖直长杆位于范围足够大且相互正交的匀强电场和匀强磁场中，电场强度大小为E=2mgq，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电小圆环套在杆上，环与杆间的动摩擦因数为μ0现使圆环以初速度v0向下运动，经时间to，圆环回到出发点。若圆环回到出发点之前已经开始做匀速直线运动，不计空气阻力，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（）A．环经过02t时间刚好到达最低点B．环的最大加速度为am=g+0qvBmC．环在t0时间内损失的机械能为12m(20v-22222mgqB)D．环下降过程和上升过程摩擦力的冲量大小不相等【答案】BC【解析】AB．由题意可知，环在运动的过程中，受到的电场力大小为2FqEmg，方向始终竖直向上。假设竖直向下为正方向，则当环下滑的过程中，受力分析，根据牛顿第二定律得：mgqEqvBma得：qvBagm负号代表该加速度与运动方向相反，故物体在下滑的过程中做加速度逐渐减小的减速运动；当环上升的过程中，根据牛顿第二定律mgqvBqEma解得：qvBagm环做加速度逐渐减小的减速运动，在到达原出发点前，加速度减为零，此时，0amgvvB开始以速度v做匀速直线运动。所以由于运动的不对称性可以确定，从开始下滑到最低点的时间不等于02t;整个运动过程中，加速度一直减小，所以在运动的最开始时，加速度最大，加速度大小的最大值为：0mqvBagm则A错误,B正确；C．由以上计算，可知，整个过程中，系统损失的机械能2222200222111222mgEmvmvmvqBC正确；D．环上升和下降的过程中，摩擦力的冲量大小相等，D错误。故选BC。21．如图所示，水平面上有一汽车A，通过定滑轮用绳子拉同一水平面的物体B，使物体B匀速向右运动，物体B与地面的动摩擦因数为0.6，当拉至图示位置时，两绳子与水平面的夹角分别为α、β，二者速度分别为Av和Bv，则（）A．汽车向右做减速运动B．若图示位置，则ABvvC．β从30°到60°的过程中组子对B的拉力越来越小D．β从30°到60°的过程中绳子对B的拉力的功率越来越小【答案】ABD【解析】A.A、B两物体的速度分解如图：由图可知，AAvvcos绳BBvvcos绳ABvv绳绳物体B匀速向右运动，所以增大，ABvv绳绳减小，又α减小，cos增大，所以Av减小，即汽车向右做减速运动，选项A正确；B.若图示位置，则ABvv，选项B正确；C.β从30°到60°的过程中绳子对B的拉力先减小后增大，选项C错误；D.因为β从30°到60°的过程中B的摩擦力减小，故绳子对B的拉力的功率减小。选项D正确。故选ABD。