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2020年高考全真精准模拟理科综合之物理选择题专练第4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．如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的，现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是()A．R1、R2同时短路B．R1短路C．R3断路D．R2断路【答案】D【解析】A、R2短路，B灯不亮，不符合题意．故A错误．B、若R1短路，外电阻减小，路端电压U减小，干路电流I增大，R3电流I3减小，则通过A的电流IA=I-I3增大，UA增大，A灯变亮；B灯并联分流变大，B灯变亮，不符合题意．故B错误．C、若R3断路，外电阻增大，路端电压U增大，A、B两灯均变亮，不符合题意．故C错误．D、R2断路，外电阻增大，路端电压U增大，干路电流I减小，R3电流I3增大，则通过A的电流IA=I-I3减小，A灯变暗．B灯电压UB=U-IA（RA+R1）增大，B灯变亮，符合题意．故D正确．15．为了探测引力波，天琴计划预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。P与Q的周期之比约为（）A．2:1B．4:1C．8:1D．16:1【答案】C【解析】本题考查卫星的运动、开普勒定律及其相关的知识点。设地球半径为R，根据题述，地球卫星P的轨道半径为RP=16R，地球卫星Q的轨道半径为RQ=4R，根据开普勒定律，22PQTT=33PQRR=64，所以P与Q的周期之比为TP∶TQ=8∶1，选项C正确。16．甲、乙两质点做直线运动的x—t图象如图所示，其中甲图线为曲线，乙图线为直线t=1.8s时，两图线相切，下列说法不正确的是（）A．t=1.8s时，甲、乙两质点速度均为3m/sB．t=1.8s时，甲、乙两质点速度相同，但二者没有相遇C．0~2.5s，甲的平均速度为4m/sD．在2.5s时刻，乙的纵坐标x=5.1m【答案】B【解析】A．t=1.8s时，甲、乙两质点速度均为3m/s3m/s1.80.8vA正确，不合题意；B．t=1.8s时，甲、乙两质点速度相同，二者也相遇，B错误，符合题意；C．0~2.5s，甲的平均速度和平均速率均为10m/s4m/s2.5xvtC正确，不合题意；D．根据3m/s3m/s2.50.8可得在2.5s时刻，乙的纵坐标x=5.1m，D正确，不合题意。故选B。17．如图所示，直线MN是一匀强磁场的边界，三个相同的带正电粒子分别沿图示1、2、3三个方向以相同的速率从O点射入磁场，沿箭头1、3两个方向的粒子分别经t1、t3时间均从p点离开磁场，沿箭头2方向(垂直于MN)的粒子经t2时间从q点离开磁场，p是Oq的中点，则t1、t2、t3之比为A．1：2：3B．2：3：4C．1：3：5D．2：3：10【答案】C【解析】各个粒子的圆心所在位置如图所示：由于粒子运动的速度相等，所以三个粒子的轨道半径也相等，粒子2在磁场中运动了半个周期，所用时间212tT，根据几何关系知粒子1转过的圆心角为60，所用时间为116tT,粒子3运动转过的圆心角为300o所用时间为356tT，所以123::135ttt：：故C正确；故选C18．如图，AB为一光滑水平横杆，横杆上固定有一个阻挡钉C。杆上套一质量不计的轻环，环上系一长为L且足够牢固、不可伸长的轻细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将轻环拉至C左边L/5处并将绳拉直，让绳与AB平行，然后由静止同时释放轻环和小球。重力加速度为g，则关于之后的运动情况，下列描述正确的是A．小球还可以回到AB杆的高度B．小球在最低点的速度大小为C．小球到达最低点之前一直做曲线运动D．小球在最低点对绳子的拉力大小小于3mg【答案】D【解析】轻环运动到阻挡钉C的过程中，轻环与小球水平方向动量守恒，由于杆上套的质量不计的轻环，所以小球水平方向速度为零，只有竖直方向的速度，小球做自由落体运动，此时轻细绳与水平方向的夹角为，则有454cos5LL，根据机械能守恒有211sin2mgLmv，可得小球的速度为165vgL，轻环到阻挡钉C时小球的速度发生突变，速度大小为214cos3025vvgL，轻环不动时小球以C为圆心的做圆周运动，到小球到最低点的过程中根据动能定理可得：222211522mgLmvmv，解得小球在最低点的速度大小为14525gLv，小球在最低点对绳子的拉力大小2321125TmvFmgmgR，由于轻环到阻挡钉C时小球的速度发生突变，机械能有损失，所以小球不能回到AB杆的高度，故D正确，A、B、C错误；描述正确的是选D。19．静止的21183iB原子核在磁场中发生衰变后运动轨迹如图所示，大小圆半径分别为R1、R2；则下列关于此核衰变方程和两圆轨迹半径比值判断正确的是()A．211207483812iBThHeB．211211083841iBPoeC．R1：R2=84：1D．R1：R2=207：4【答案】BC【解析】AB．原子核发生衰变时，根据动量守恒可知两粒子的速度方向相反，由图可知粒子的运动的轨迹在同一侧，很据左手定则可以得知，衰变后的粒子带的电性相反，所以释放的粒子应该是电子，原子核发生的应该是β衰变，衰变方程为：211211083i84-1BPo+e故A错误，B正确；CD．根据mvRqB两粒子动量等大，故1221::84:1RRqq故C正确，D错误；故选BC.20．如图所示的U形框架固定在绝缘水平面上，两导轨之间的距离为L，左端连接一阻值为R的定值电阻，阻值为r、质量为m的金属棒垂直地放在导轨上，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现给金属棒以水平向右的初速度v0，金属棒向右运动的距离为x后停止运动，已知该过程中定值电阻上产生的焦耳热为Q，重力加速度为g，忽略导轨的电阻，整个过程金属棒始终与导轨垂直接触。则该过程中（）A．磁场对金属棒做功为RrQRB．流过金属棒的电荷量为BLxRrC．整个过程因摩擦而产生的热量为2012mvQD．金属棒与导轨之间的动摩擦因数为202vRrQgxmgxR【答案】BD【解析】A．通过R和r的电流相等，R上产生的热量为Q，所以回路中产生的焦耳热RrQQR焦由功能关系可知，导体棒克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热，所以磁场对金属棒做功RrWQQR安焦故A项错误；B．由法拉第电磁感应定律得Et又BLxqItEIRr解得：流过金属棒的电荷量BLxqRrRr故B项正确；C．由能量守恒可知2012mvQQ焦摩所以整个过程因摩擦而产生的热量2012RrQmvQR摩故C项错误；D．由C选项的分析可知2012RrQmvQmgxR摩解得202RrQgxgvmxR故D项正确。21．如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点，固定一电荷量为＋Q的点电荷．一质量为m、带电荷量为＋q的物块（可视为质点的检验电荷），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ（取无穷远处电势为零），P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为60°，k为静电常数，下列说法正确的是（）A．物块在A点的电势能EPA=＋QφB．物块在A点时受到轨道的支持力大小为2338kqQmghC．点电荷＋Q产生的电场在B点的电场强度大小2BQEkhD．点电荷＋Q产生的电场在B点的电势220()2Bmvvq－＋【答案】BCD【解析】A．因A点的电势为φ，则物块在A点的电势能EPA=＋qφ选项A错误；B．PA之间的库仑力为2234()sin60QqkqQFkhh则物块在A点时受到轨道的支持力大小为233sin608NkqQFmgFmgh选项B正确；C．点电荷＋Q产生的电场在B点的电场强度大小2BQEkh选项C正确；D．由能量守恒关系可知2201122Bmvqmvq解得220()2Bmvvq－＋选项D正确。故选BCD。