2020二轮复习物理选择题专练第05周第1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5周第1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，水平传送带的质量9kgM，两端点AB、间距离4mL，传送带以加速度22m/sa由静止开始顺时针加速运转的同时，将一质量为1kgm的滑块（可视为质点）无初速度地轻放在A点处，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1，g取210m/s，电动机的内阻不计。传送带加速到2m/sv的速度时立即开始做匀速转动而后速率将始终保持不变，则滑块从A运动到B的过程中（）A．系统产生的热量为1JB．滑块机械能的增加量为3JC．滑块与传送带相对运动的时间是3sD．传送滑块过程中电动机输出的电能为5J【答案】A【解析】AC.传送带初始做匀加速运动，加速时间12s1s2vta，根据牛顿运动定律，滑块的加速度满足1mamg，得：211m/sa，滑块加速过程的位移214m2m4m22vsa块，故滑块会一直加速到2m/s与传送带共速，后保持相对静止一起做匀速运动。滑块加速的时间：12s2s1vta，相同时间内传送带的位移213m2vsvtta传，故滑块与传送带的相对路程：1msss相传块，系统产生的热量：1JQmgs相，故A正确，C错误；B.根据功能关系，传送带对滑块的摩擦力做的功等于滑块机械能的增加量：2JEmgs块，故B错误；D.由能量守恒定律得，电动机输出的电能：221121J22EmgsmvMv相，故D错误。故选：A。15．如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=3Ω，R0=1Ω，直流电动机内阻0R1Ω．当调节滑动变阻器R1时可使图甲中电源的输出功率最大；调节R2时可使图乙中电路的输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作（额定输出功率为P0=4W），则R1和R2连入电路中的阻值分别为（）A．2Ω、2ΩB．2Ω、1.5ΩC．2Ω、1ΩD．1.5Ω、1.5Ω【答案】C【解析】在甲图中，当电路的外电阻等于内阻时，电路的输出功率最大，则有R1=r-R0=3Ω-1Ω=2Ω此时电流I1=2Er=2A电阻R0消耗的功率P=I2R0=22×1W=4W在乙图中，电路输出的功率最大时，电动机正好正常工作，此时电动机输出功率为P0=4W，对比分析可知，当两电路的输出功率最大时，电阻R0消耗的功率和电动机的输出功率相等，则甲电路中滑动变阻器R1和电源内阻r的阻值之和与乙电路中滑动变阻器R2与电源内阻、电动机内阻的阻值之和相等，即120RrRrR解得R2=1Ω，故C正确，ABD错误。故选C。16．已知长直导线中电流I产生磁场的磁感应强度分布规律是B=Ikr（k为常数，r为某点到直导线的距离）。如图所示，在同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙，两导线通有大小分别为2I和I且方向相反的电流，O点到两导线的距离相等。现测得O点的磁感应强度的大小为0B。则甲导线单位长度受到的安培力大小为（）A．06BIB．04BIC．03BID．02BI【答案】C【解析】设两导线间距为d，根据右手螺旋定则知，甲导线和乙导线在O点的磁感应强度方向均为垂直纸面向里，根据矢量叠加有02622IIkIBkkddd乙导线在甲导线处产生的磁感应强度大小06BIBkd则甲导线单位长度受到的安培力大小023BIBILFLC正确，ABD错误。故选C。17．两质点A、B同时、同地、同向出发，做直线运动。vt图像如图所示。直线A与四分之一椭圆B分别表示A、B的运动情况，图中横、纵截距分别为椭圆的半长轴与半短轴（椭圆面积公式为Sab，a为半长轴，b为半短轴）。则下面说法正确的是（）A．当2st时，ab1.5m/svvB．当a3m/sv，两者间距最小C．A的加速度为23m/s2D．当B的速度减小为零之后，A才追上B【答案】C【解析】AB．两质点A、B从同一地点出发，椭圆轨迹方程为22221xyab由题图可知4a、2b，当2stx带入方程解得3m/svy在本题的追及、相遇问题中，初始时刻B的速度大于A的速度，二者距离越来越大，速度相等的瞬间，两者间距最大，AB错误；C．A做的是初速度为零的匀加速直线运动，经过2s后速度为3m/s，即23m/s2vatC正确；D．vt图线和时间轴围成的面积为位移，经过4s，B速度减小为零，B的位移为所围成图形的面积B124m2m4sA的位移为22A1134m43m222satA的位移大于B的位移，说明在B停下来之前，A已经追上了B，D错误。故选C。18．百余年前，爱因斯坦的广义相对论率先对黑洞作出预言。2019年4月10日21点整，天文学家召开全球新闻发布会，宣布首次直接拍摄到黑洞的照片。若认为黑洞为一个密度极大的球形天体，质量为M，半径为R，吸引光绕黑洞做匀速圆周运动。已知光速为c，以黑洞中心为起点，到黑洞外圈视界边缘的长度为临界半径，称为史瓦西半径。下面说法正确的是（）A．史瓦西半径为2GMcB．史瓦西半径为22GMcC．黑洞密度为334cGRD．黑洞密度为2334cGR【答案】B【解析】AB．逃逸速度2GMvr此为脱离中心天体吸引的临界速度，代入光速可知临界半径为22GMrc临A错误，B正确；CD．若光绕黑洞表面做匀速圆周运动，轨道半径等于黑洞半径，由22MmcGmRR可知2RcMG密度为2233443McGRRCD错误。故选B。19．下列四幅图依次涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A．汤姆孙发现了天然放射现象B．卢瑟福对著名的α粒子散射实验结果的分析，发现了质子C．康普顿效应表明光子除了能量，还具有动量D．铀核裂变中放出新的中子又引起新的裂变，形成链式反应【答案】CD【解析】A．汤姆孙发现了电子，贝克勒尔发现了天然放射现象，故A项错误；B．卢瑟福对著名的α粒子散射实验结果的分析，提出了原子的核式结构理论，故B项错误；C．康普顿效应表明光子除了能量，还具有动量，故C项正确；D．铀核裂变中放出新的中子又引起新的裂变，形成链式反应，故D项正确。20．如图甲所示，圆形的刚性金属线圈与一平行板电容器连接，线圈内存在垂直于线圈平面的匀强磁场，取垂直于纸面向里为磁感应强度B的正方向，B随时间t的变化关系如图乙所示．t=0时刻，在平行板电容器间，由静止释放一带正电的粒子（重力可忽略不计），假设粒子运动未碰到极板，不计线圈内部磁场变化对外部空间的影响，下列关于板间电场强度、粒子在板间运动的位移、速度和加速度与时间的关系图象中（以向上为正方向）可能正确的是（）A．B．C．D．【答案】CD【解析】A、根据法拉第电磁感应定律BEStt，04T～感应电动势大小不变，方向逆时针，3 44TT～感应电动势大小不变，方向顺时针方向，方向与04T～相反；3 4TT～感应电动势大小不变沿逆时针方向，方向与04T～相同，故A错误；BCD、04T～内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带负电，金属板下极板带正电；粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖直向上而向上做匀加速运动．42TT～内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带正电，金属板下极板带负电；因粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖直向下而向上做匀减速运动，直到速度为零，324TT～，内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带正电，金属板下极板带负电，带正电粒子向下匀加速，同理，3 4TT～，内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带负电，金属板下极板带正电；因粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖直向上，而向下做匀减速运动，直到速度为零；由上分析可知， 2T末速度减小为零，位移最大，当T末，粒子回到了原来位置，故B错误，CD正确．21．如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且长为l，左端O处固定轻质弹簧，右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上，轻绳所能承受的最大拉力为F．质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块恰未掉落．则（）A．细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为FMB．细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为212mvC．弹簧恢复原长时滑块的动能为212mvD．滑块与木板AB间的动摩擦因数为22vgl【答案】ABD【解析】A．细绳被拉断瞬间，对木板分析，由于OA段光滑，没有摩擦力，在水平方向上只受到弹簧给的弹力，细绳被拉断瞬间弹簧的弹力等于F，根据牛顿第二定律有：FMa解得FaM，A正确；B．滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧，到弹簧压缩量最大时速度为0，由系统的机械能守恒得：细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为212mv，B正确；C．弹簧恢复原长时木板获得的动能，所以滑块的动能小于212mv，C错误；D．由于细绳被拉断瞬间，木板速度为零，小滑块速度为零，所以小滑块的动能全部转化为弹簧的弹性势能，即212pEmv，小滑块恰未掉落时滑到木板的右端，且速度与木板相同，设为v，取向左为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律得0mMv212pEmMvmgl联立解得22vgl，D正确。故选ABD。