高考物理二轮复习选择题稳优提优优练二 (含解析)

Page9选择题稳优提优优练（二）1、（2019·新课标全国Ⅰ卷）如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中A．水平拉力的大小可能保持不变B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加【答案】BD【解析】如图所示，以物块N为研究对象，它在水平向左拉力F作用下，缓慢向左移动直至细绳与竖直方向夹角为45°的过程中，水平拉力F逐渐增大，绳子拉力T逐渐增大；对M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，则随着绳子拉力T的增加，则摩擦力f也逐渐增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，则随着绳子拉力T的增加，摩擦力f可能先减小后增加。故本题选BD。2、（2019·辽宁省沈阳市高三三模）如图所示，水平桌面上放置一个倾角为45°的光滑楔形滑块A，一细线的一端固定于楔形滑块A的顶端O处，细线另一端拴一质量为m=0.2kg的小球。若滑块与小球一起以加速度a向左做匀加速运动（取g=10m/s2）则下列说法正确的是A．当a=5m/s2时，滑块对球的支持力为B．当a=15m/s2时，滑块对球的支持力为半C．当a=5m/s2时，地面对A的支持力一定大于两个物体的重力之和D．当a=15m/s2时，地面对A的支持力一定小于两个物体的重力之和【答案】A【解析】设加速度为a0时小球对滑块的压力等于零，对小球受力分析，受重力、拉力，根据牛顿第二定律，有：水平方向：F合=Fcos45°=ma0；竖直方向：Fsin45°=mg，解得a0=g。A、当a=5m/s2时，小球未离开滑块，水平方向：Fcos45°–FNcos45°=ma；竖直方向：Fsin45°+FNsin45°=mg，解得，故A正确；B、当a=15m/s2时，小球已经离开滑块，只受重力和绳的拉力，滑块对球的支持力为零，故B错误；CD、当系统相对稳定后，竖直方向没有加速度，受力平衡，所以地面对A的支持力一定等于两个物体的重力之和，故C，D错误；故选A。3、如图所示，天花板上有一可自由转动的光滑小环Q，一轻绳穿过Q，两端分别连接质量为m1、m2的A、B小球．两小球分别在各自的水平面内做圆周运动，它们周期相等．则A、B小球到Q的距离l1、l2的比值eq\f(l1,l2)为()A.eq\f(m\o\al(2,1),m\o\al(2,2))B.eq\f(m\o\al(2,2),m\o\al(2,1))C.eq\f(m1,m2)D.eq\f(m2,m1)【参考答案】D一根绳子的张力F是相等的，对于A球，Fsinθ1＝m1eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))2l1sinθ1，对于B球，Fsinθ2＝m2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T)))2l2sinθ2，联立可知，m1l1＝m2l2，即eq\f(l1,l2)＝eq\f(m2,m1)，D选项正确．4、（2019·湖南省长沙市雅礼中学）2016年2月11日，美国自然科学基金召开新闻发布会宣布，人类首次探测到了引力波。2月16日，中国科学院公布了一项新的探测引力波的“空间太极计划”。由中山大学发起的空间引力波探测工程“天琴计划”于2015年7月正式启动。计划从2016年到2035年分四阶段进行，将向太空发射三颗卫星探测引力波。在目前讨论的初步概念中，天琴将采用三颗全同的卫星（SC1、SC2、SC3）构成一个等边三角形阵列，地球恰处于三角形中心，卫星将在以地球为中心、高度约10万公里的轨道上运行，针对确定的引力波源进行探测，这三颗卫星在太空中的分列图类似乐器竖琴，故命名为“天琴计划”。则下列有关三颗卫星的运动描述正确的是A．三颗卫星一定是地球同步卫星B．三颗卫星具有相同的加速度C．三颗卫星的线速度比月球绕地球运动的线速度大且大于第一宇宙速度D．若知道引力常量G、三颗卫星绕地球运转周期T及地球的半径R，则可估算出地球的密度【答案】D【解析】同步轨道卫星的半径约为42400公里，是个定值，而三颗卫星的半径约为10万公里，所以这三颗卫星不是地球同步卫星，故A错误；根据，解得：，由于三颗卫星到地球的距离相等，则它们的加速度大小相等，但是方向不同，故B错误；第一宇宙速度是绕地球运动的最大速度，则三颗卫星线速度都小于第一宇宙速度，故C错误；根据，若知道万有引力常量G及三颗卫星绕地球运转周期T可以求出地球的质量M，再知道地球半径R，所以可以求出地球的密度，故D正确。5、如图是一种工具——石磨，下面磨盘固定，上面磨盘可绕过中心的竖直转轴，在推杆带动下在水平面内转动．若上面磨盘直径为D，质量为m且均匀分布，磨盘间动摩擦因数为μ.若推杆在外力作用下以角速度ω匀速转动，磨盘转动一周，外力克服磨盘间摩擦力做功为W，则()A．磨盘推杆两端点的速度相同B．磨盘边缘的线速度为ωDC．摩擦力的等效作用点离转轴距离为eq\f(W,πμmg)D．摩擦力的等效作用点离转轴距离为eq\f(W,2πμmg)【参考答案】D磨盘推杆做圆周运动，各点角速度相等，推杆两端点的速度大小相等，方向相反，A选项错误；磨盘边缘做圆周运动的轨道半径为eq\f(1,2)D，边缘的线速度为eq\f(1,2)ωD，B选项错误；设摩擦力的等效作用点离转轴距离为L，摩擦力做的功为W＝μmg·2πL，解得，L＝eq\f(W,2πμmg)，C选项错误，D选项正确．6、以一定的初速度从地面竖直向上抛出一小球，小球上升到距地面高h处，又落回到抛出点，假设小球所受空气阻力大小与速度大小成正比，小球在运动过程中的机械能E(选取地面为零势能面)随小球路程s变化，下列图象中合理的是()【参考答案】C根据功能关系可知，空气阻力做功引起小球机械能的减少，小球在运动的过程中受到的空气阻力与速率成正比，即空气阻力先减小后增大，单位高度内，空气阻力做功先减少后增加，即小球机械能的减少量先减小后增大，小球在下落的过程中，与小球上升的过程比较，在同一点的速率下落的过程比较小，所以小球在下落的过程中减小的机械能小于小球在上升过程中减小的机械能，C选项正确．7、如图所示，足够长的传送带以恒定的速率v1逆时针运动，一质量为m的物块以大小为v2的初速度从传送带的P点冲上传送带，从此时起到物块再次回到P点的过程中，下列说法正确的是()A．合力对物块的冲量大小一定为2mv2B．合力对物块的冲量大小一定为2mv1C．合力对物块的冲量大小可能为零D．合外力对物块做的功可能为零【参考答案】Dv2＞v1，分析物块的受力情况，先向右做匀减速直线运动后向左做匀加速直线运动，如果v2＞v1，到达P点之前已经与传送带共速，速度为v1，规定向左为正方向，根据动量定理可知，f·Δt＝mv1－(－mv2)＝m(v1＋v2)，如果v2＝v1，则f·Δt＝2mv1＝2mv2，初、末速度大小相等，合外力做功为零，如果v2＜v1，则f·Δt＝2mv2，同理，合外力做功为零，D选项正确．8、在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形abcd，顶点a、c分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示．若将一个带负电的粒子置于b点，自由释放，粒子将沿着对角线bd往复运动．粒子从b点运动到d点的过程中()A．先做匀加速运动，后做匀减速运动B．先从高电势到低电势，后从低电势到高电势C．电势能改变量大于机械能改变量D．电势能先减小后增大【参考答案】D根据等量同种正电荷周围电场线的分布情况可知，ac连线中点处场强为零，沿中垂线向外，先增大再减小，负电荷受到的电场力始终指向ac的连线与中垂线的交点，电场是不均匀的，粒子所受的电场力是变化的，加速度是变化的，A选项错误；连线中点处的电势最高，沿中垂线向外，电势逐渐降低，故粒子从b点运动到d点的过程中，先从低电势到高电势，后从高电势到低电势，B选项错误；根据能量守恒定律可知，只有电场力做功，电势能与动能的相互转化，之和守恒不变，即电势能改变量等于机械能改变量，C选项错误；从b点运动到d点的过程中，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，D选项正确．9、(多选)用回旋加速器分别加速某一元素的一价正离子和二价正离子，离子开始释放的位置均在A点，加速电压相同，则关于一价正离子和二价正离子的加速，下列说法正确的是()A．获得的最大速度之比为1：2B．获得的最大动能之比为1：4C．加速需要的交变电压的频率之比为2：1D．经加速电场加速的次数之比为1：2【参考答案】ABD离子在电场中做加速直线运动，在磁场中做匀速圆周运动，最大动能Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(q2B2R2,2m)，一价正离子和二价正离子的电量之比为1：2，质量相等，获得的最大动能之比为1：4，速度之比为1：2，A、B选项正确；加速电压的周期等于离子在磁场中运动的周期，T＝eq\f(2πm,Bq)，交变电压的周期之比为2：1，频率之比为1：2，C选项错误；经加速电场加速nqU＝eq\f(q2B2R2,2m)，解得n＝eq\f(qB2R2,2mU)，加速的次数之比为1：2，D选项正确．10、（2019·浙江高二期中）中国空军八一飞行表演队应邀参加于2019年3月举行的巴基斯坦国庆日飞行表演。中国歼﹣10战斗机在广场上方沿水平方向自西向东飞行。该飞机翼展10m，表演地点位于北半球，该处磁场的竖直分量为5.0×10﹣5T，该机飞行时速度约为300m/s，下列说法正确的是A．该机两翼尖端电势差大小约为0.15VB．该机两翼尖端无电势差C．右端机翼电势较高D．若飞机转向为自东向西飞行，机翼右端电势较高【答案】A【解析】该机两翼尖端电势差大小约为U＝BLv＝0.15V，故A正确；巴基斯坦的地磁场方向斜向下，在竖直方向的分量向下，根据右手定则可得，无论飞机沿水平方向自西向东飞行或是自东向西飞行，相对于飞行员来说机翼的左端电势高，故BCD错误。11、(多选)如图1所示的电路，电源电动势E＝3.0V，内阻不计，L1、L2、L3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的I－U特性曲线如图2所示．当开关闭合后，下列关于电路中的灯泡的说法中，正确的是()A．灯泡L1消耗的电功率为0.30WB．灯泡L1的电阻为75ΩC．灯泡L3的电阻为12ΩD．三灯泡消耗的总电功率为0.90W【参考答案】AC电源的内阻不计，当开关闭合后，灯泡L3的电压U3＝3V，根据图2读出电流I3＝0.25A，根据功率公式可知，灯泡L3消耗的功率P＝U3I3＝0.75W，根据欧姆定律可知，灯泡L3的电阻R3＝eq\f(U3,I3)＝12Ω，C选项正确；灯泡L1、L2串联，电压U1＝U2＝1.5V，根据图2可知，电流I1＝I2＝0.20A，根据欧姆定律可知，电阻R1＝7.5Ω，B选项错误；灯泡L1、L2的功率P1＝P2＝U1I1＝0.30W，A选项正确；三灯消耗的总功率为：2×0.30＋0.75＝1.35W，D选项错误．12、(多选)下列关于近代物理的说法正确的是()A．α粒子的穿透能力比β粒子的穿透能力强，故α粒子容易使金属发生光电效应B．平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能C．光是一种概率波，因此光子通过狭缝到达的位置可以由波动规律来确定D．半衰期对某个原子核而言，是指在一个半衰期内，其衰变的概率为eq\f(1,2)【参考答案】BCα粒子的穿透能力比β粒子的穿透能力弱，发生光电效应与粒子的穿透能力无关，A选项错误；平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时存在质量亏损，一定放出核能，B选项正确；光是一种概率波，符合波动规律，光子通过狭缝到达的位置可以由波动规律来确定，C选项正确；半衰期是统计规律，对某个原子核而言，没有意义，D选项错误．13、（2019·浙江高二期末）如图甲所示，在变压器输入端加上如图乙所示的交变电压，在副线圈的输出端串接上一只理想整流二极管D和滑动变阻器R，则A．当滑片P上移时，原线圈中的电流I1变大B．当滑片P上移时，原线圈的输入功率变小C．当拿掉二极管后，副线圈中的交流电周期与原来相同D．保持滑片P不动，R上电流有效值是无