2018年高考物理三轮助力选练题（四）（含解析）

2018年高考物理三轮助力选练题（四）一、选择题1.如图(甲)所示,两平行正对的金属板a,b间加有如图(乙)所示的交变电压,一重力可忽略不计的带负电粒子被固定在两板的正中间p处.若在t=0时刻释放该粒子,则(c)a.该粒子一直向b板运动b.该粒子时而向b板运动,时而向a板运动,最后打在b板上c.该粒子一直向a板运动d.该粒子时而向a板运动,时而向b板运动,最后打在a板上解析:粒子带负电,t=0时刻,uab0,电场强度方向向右,粒子受电场力向左,所以粒子先向左加速再向左减速,以后沿同一方向重复这种运动,直到碰到a板,故选项c正确.2如图所示为足球球门，球门宽为l.一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角(图中p点)球员顶球点的高度为h.足球做平抛运动(足球可看成质点，忽略空气阻力)，则()a足球位移的大小xb足球初速度的大小v0c足球末速度的大小vd足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan 解析：选b.根据几何关系可知，足球做平抛运动的竖直高度为h，水平位移为x水平，则足球位移的大小为：x，选项a错误；由hgt2，x水平v0t，可得足球的初速度为v0，选项b正确；对小球应用动能定理：mgh，可得足球末速度v，选项c错误；初速度方向与球门线夹角的正切值为tan ，选项d错误3.(2017安徽淮北模拟)如图所示,a,b,c,d是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知a,b,c三点的电势分别为a=25 v,b=5 v,c=-5 v,则下列说法正确的是(ac)a.把电荷量为110-3 c的正点电荷从b点经c移到a点,电场力做功为-210-2 jb.a,c两点的连线方向即为电场线方向c.d点的电势为15 vd.把一个电子从b点移到d点,电场力做功可能为0解析:把电荷量为110-3 c的正点电荷从b点经c移到a点,电场力做功为wba=q(b-a)=110-3(5-25) j=-210-2 j,故a正确;连接ac,又a-c=25 v-(-5 v)=30 v,将ac等分为6等分,找出与b电势相等的点e,如图,连接be,可知ac与be相互之间不是垂直的,所以ac不是电场线的方向,故b错误;根据匀强电场的特点可知,a-b=d-c,所以d=15 v,故c正确;由以上的分析可知,b点的电势与d点的电势不相等,所以把一个电子从b点移到d点,电场力做功不可能为0,故d错误.4一台小型发电机产生的电动势随时间以正弦规律变化的图象如图甲所示已知发电机线圈内阻为5.0 ，现外接一只电阻为95.0 的灯泡，如图乙所示，则()a电压表v的读数为220 vb电路中的电流方向每秒改变50次c灯泡实际消耗的功率为484 wd发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热为24.2 j解析：选d.由题图甲知发电机产生的感应电动势有效值为220 v，灯泡中电流大小为i2.2 a，电压表读数为uir2.295.0 v209 v，选项a错误；由题图甲知交变电流的周期为0.02 s，则其频率为50 hz，电路中的电流方向每秒改变100次，选项b错误；灯泡实际消耗的功率为piu2092.2 w459.8 w，选项c错误；发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热为qi2rt2.2251 j24.2 j，选项d正确5(多选)如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，mn为一根光滑绝缘细杆，放在两电荷连线的中垂线上，a、b、c三点所在直线平行于两点电荷的连线，且a与c关于mn对称，b点位于mn上，d点位于两电荷的连线上下列说法正确的是()ab点场强小于d点场强bb点电势低于d点电势c试探电荷q在a点的电势能小于在c点的电势能d套在细杆上的带电小环由静止释放后将做匀加速直线运动解析：选abd.在两等量异号电荷连线上，中间点电场强度最小；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大；所以b点场强小于d点场强，a正确；mn是一条等势线，与在两等量异号电荷连线上的点相比较，d点的电势要高，所以b点电势低于d点电势，b正确；因a点的电势高于c点的电势，故试探电荷q在a点的电势能大于在c点的电势能，c错误；mn上的电场方向垂直mn指向负电荷，故套在细杆上的带电小环由静止释放后，由于在mn方向上只受到重力，所以做mn方向上做匀加速直线运动，d正确6(2016高考海南卷)如图，一带正电的点电荷固定于o点，两虚线圆均以o为圆心，两实线分别为带电粒子m和n先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点不计重力下列说法正确的是()am带负电荷，n带正电荷bm在b点的动能小于它在a点的动能cn在d点的电势能等于它在e点的电势能dn在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功解析：选abc.粒子受到的电场力指向轨迹的凹侧，可知m受到了引力作用，n受到了斥力作用，故m带负电荷，n带正电荷，选项a正确；由于虚线是等势面，故m从a点到b点电场力对其做负功，动能减小，选项b正确；d点和e点在同一等势面上，n在d点的电势能等于它在e点的电势能，故选项c正确；n从c点运动到d点的过程中，电场力做正功，故选项d错误二、非选择题1(2017高考全国卷) （选考部分）(1)(多选)由波源s形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播波源振动的频率为20 hz，波速为16 m/s.已知介质中p、q两质点位于波源s的两侧，且p、q和s的平衡位置在一条直线上，p、q的平衡位置到s的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 mp、q开始振动后，下列判断正确的是_ap、q两质点运动的方向始终相同bp、q两质点运动的方向始终相反c当s恰好通过平衡位置时，p、q两点也正好通过平衡位置d当s恰好通过平衡位置向上运动时，p在波峰e当s恰好通过平衡位置向下运动时，q在波峰 (2)如图，玻璃球冠的折射率为，其底面镀银，底面的半径是球半径的倍；在过球心o且垂直于底面的平面(纸面)内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的m点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的a点，求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角解析：(1)简谐横波的波长 m0.8 mp、q两质点距离波源s的距离ps15.8 m19，sq14.6 m18.因此p、q两质点运动的方向始终相反，说法a错误，说法b正确当s恰好通过平衡位置向上运动时，p在波峰的位置，q在波谷的位置当s恰好通过平衡位置向下运动时，p在波谷的位置，q在波峰的位置说法c错误，说法d、e正确(2)设球半径为r，球冠底面中心为o，连接oo，则ooab.令oao，有cos 即30由题意知maab所以oam60设图中n点为光线在球冠内底面上的反射点，所考虑的光线的光路图如图所示设光线在m点的入射角为i，折射角为r，在n点的入射角为i，反射角为i，玻璃的折射率为n.由于oam为等边三角形，有i60由折射定律有sin insin r代入题给条件n得r30作底面在n点的法线ne，由neam，有i30 根据反射定律，有i30连接on，由几何关系知manmon，故有mno60由式得eno30于是eno为反射角，on为反射光线这一反射光线经球面再次折射后不改变方向所以，射出玻璃球冠的光线相对于入射光线的偏角为180eno150答案：(1)bde(2)1502在第象限内紧贴两坐标轴的一边长为l的正方形区域内存在匀强磁场，磁感应强度为b，在第、象限xl区域内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为e；在xl区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度为b的矩形匀强磁场，矩形的其中一条边在直线xl上一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计粒子重力)从第象限的正方形匀强磁场区域的上边界和左边界的交点处以沿y轴负方向的某一速度进入磁场区域，从坐标原点o沿x轴正方向射入匀强电场区域(1)求带电粒子射入第象限的匀强磁场时的速度大小；(2)求带电粒子从匀强电场区域射出时的坐标；(3)若带电粒子进入xl区域的匀强磁场时速度方向与x轴正方向成45角，要使带电粒子能够回到xl区域，则xl区域中匀强磁场的最小面积为多少 ? 解析：(1)根据题述带电粒子的运动情境，可知带电粒子在第象限的匀强磁场中运动的轨迹半径等于正方形区域的边长l，即rl设带电粒子射入第象限的匀强磁场中时速度大小为v，由qvbm，解得v.(2)设带电粒子从匀强电场区域射出时的纵坐标为y1，带电粒子从坐标原点o沿x轴正方向射入匀强电场区域做类平抛运动，设带电粒子运动的加速度大小为a，在电场区域运动的