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2023学年高考物理三轮冲刺题型练辑选择题满分练二含解析.docx
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2023 学年 高考 物理 三轮 冲刺 题型 选择题 满分 练二含 解析
选择题满分练(二) 二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48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.(2023·浙江新高考联盟第二次联考)如图1所示,斜面体M始终静止在水平地面上,滑块m恰能沿斜面体自由匀速下滑,现在滑块上加一竖直向下的恒力F,则与未施加恒力F时相比,下列说法错误的是(  ) 图1 A.m和M间的压力变大 B.m和M间的摩擦力变大 C.水平地面对M的支持力变大 D.M和水平地面间的摩擦力变大 答案 D 15.(2023·江苏无锡市上学期期末)在避雷针上方有雷雨云时避雷针附近的电场线分布如图2所示,中央的竖直黑线AB代表了避雷针,CD为水平地面.MN是电场线上的两个点,下列说法正确的是(  ) 图2 A.M点的场强比N点的场强大 B.试探电荷从M点沿直线移动到N点,电场力做功最少 C.M点的电势比N点的电势高 D.CD的电势为零,但其表面附近的电场线有些位置和地面不垂直 答案 C 解析 N点处的电场线比M点密,因此M点的场强比N点的场强小,选项A错误;由于M、N两点的电势差一定,可知无论试探电荷沿什么路径从M点到N点,电场力做功都是相同的,选项B错误;沿电场线方向电势逐渐降低,因此M点的电势比N点的电势高,选项C正确;CD的电势为零,水平地面为等势面,则CD表面附近的电场线与地面都是垂直的,选项D错误. 16.(2023·江苏南通市一模)如图3所示,半径为R的半球形容器固定在水平转台上,转台绕过容器球心O的竖直轴线以角速度ω匀速转动.质量不同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止,物块A、B和球心O点连线与竖直方向的夹角分别为α和β,α>β.则(  ) 图3 A.物块A的质量一定小于物块B的质量 B.物块A、B受到的摩擦力可能同时为零 C.若物块A不受摩擦力,则物块B受沿容器壁向上的摩擦力 D.若ω增大,物块A、B受到的摩擦力可能都增大 答案 D 解析 当物块B受到的摩擦力恰为零时,受力分析如图所示 根据牛顿第二定律得:mgtanβ=mωRsinβ 解得:ωB= 同理,当物块A受到的摩擦力恰为零时角速度为:ωA= 由以上可知,物块转动角速度与物块的质量无关,所以无法判断质量的大小关系,故A错误; 由于α>β,所以ωA>ωB,即物块A、B受到的摩擦力不可能同时为零,故B错误; 若物块A不受摩擦力,此时转台的角速度为ωA>ωB,所以此时B物块的向心力大于摩擦力为零时的角速度,则此时物块B受沿容器壁向下的摩擦力,故C错误;如果转台角速度从物块A不受摩擦力开始增大,A、B的向心力都增大,则物块A、B所受的摩擦力都增大,故D正确. 17.(2023·湖北稳派教育上学期第二次联考)如图4所示为氢原子的能级图,用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子,结果受到激发后的氢原子能辐射出三种不同频率的光子,让辐射出的光子照射某种金属,结果有两种频率的光子能使该金属发生光电效应,其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应,则发出的光电子的最大初动能为(  ) 图4 A.12.09eV B.10.2eV C.1.89eV D.0 答案 C 解析 因受到激发后的氢原子能辐射出三种不同频率的光子,故氢原子是从n=3的能级跃迁,只有两种频率的光子能使金属发生光电效应,而其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应,则说明该光子的能量与金属的逸出功相等,由此分析可知这种光子是从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的,则该金属的逸出功为W0=-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV,而另一频率的光子是从n=3跃迁到n=1辐射出的,此光子的能量为ΔE=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV;故用此种光子照射该金属,发出的光电子的最大初动能为Ek=(12.09-10.2) eV=1.89eV,故选C. 18.(2023·广东揭阳市第一次模拟)图5所示为边长为L的正方形有界匀强磁场ABCD,带电粒子从A点沿AB方向射入磁场,恰好从C点飞出磁场;若带电粒子以相同的速度从AD的中点P垂直AD射入磁场,从DC边上的M点飞出磁场(M点未画出).设粒子从A点运动到C点所用时间为t1,由P点运动到M点所用时间为t2(带电粒子重力不计),则t1∶t2为(  ) 图5 A.1∶1B.2∶3C.3∶2D.∶ 答案 C 解析 带电粒子从A点沿AB方向射入磁场,恰好从C点飞出磁场,可知粒子运动的半径为L,在磁场中运动转过的角度为90°;若带电粒子以相同的速度从AD的中点P垂直AD射入磁场,则运动半径仍为L,由几何关系可知,从DC边上的M点飞出磁场时,在磁场中转过的角度为60°;粒子在磁场中的周期不变,根据t=T可知t1∶t2=90°∶60°=3∶2,故选C. 19.(2023·山东日照市上学期期末)某物体以一定的初速度沿着斜面向上运动,它所能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系如图6所示,已知x1、x2和重力加速度g,则可求出(  ) 图6 A.物体的初速度 B.当物体位移为x2时对应的斜面倾角θ1 C.物体在不同倾角的斜面上,减速到零时的位移最小值xmin D.当物体位移为最小值xmin时,对应的滑动摩擦力大小 答案 ABC 解析 由题图知,当θ=90°时位移为x2,物体做竖直上抛运动,则有:0-v=-2gx2 解得:v0=; 当θ=0°时,位移为x1,设物体与斜面间动摩擦因数为μ,物体的加速度大小为a0,则有:μmg=ma0且有:0-v=-2a0x1,则可解出μ; 当θ为其他值时,对物体受力分析,物体的加速度大小为a,由牛顿第二定律得:mgsinθ+μmgcosθ=ma,由运动学公式有:0-v=-2ax 由以上各式得:x= 由数学知识得:sinθ+μcosθ=sin(θ+φ),其中tanφ=μ,综上所述可解得:物体在不同倾角的斜面上减速到零时的位移最小值xmin和物体位移为x2时对应的斜面倾角θ1, 由于不知道物体的质量,所以无法确定摩擦力的大小,故A、B、C正确,D错误. 20.(2023·河南郑州市第二次质量检测)如图7所示,空间存在一个沿水平方向的磁场,磁场上边界OM水平,以O点为坐标原点,OM为x轴,竖直向下为y轴,磁感应强度大小在x轴方向保持不变、y轴方向按B=ky变化,k为大于零的常数.一质量为m、电阻为R、边长为L的单匝正方形线框abcd从图示位置以速度v0沿x轴正方向抛出,抛出时dc边和OM重合,da边和y轴重合,运动过程中线框始终处于xOy平面内,且dc边始终平行于x轴.磁场范围足够大,重力加速度为g,不计空气阻力.则下列说法正确的是(  ) 图7 A.线框在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动 B.线框所受安培力方向始终竖直向上 C.线框在水平方向上所受合力不为零 D.线框在竖直方向上最终速度为 答案 BD 解析 线框在磁场中斜向下运动时产生逆时针方向的感应电流,线框的两竖直边框受到的安培力等大反向,则水平方向受力为零,做匀速直线运动;线框的水平下边框受到的安培力竖直向上,水平上边框受到的安培力竖直向下,但因下边框受到的安培力大于上边框受到的安培力,可知竖直方向上受向上的安培力,则竖直方向的运动不是自由落体运动,选项A、C错误,B正确;当线框受到竖直向上的安培力等于重力时,达到最终速度,则:mg=ΔBL,其中ΔB=kL,解得v=,选项D正确. 21.(2023·安徽“江南十校”综合素质检测)如图8所示,一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)左端固定在A点,弹性绳自然长度等于AB,跨过由轻杆OB固定的定滑轮连接一个质量为m的小球,小球穿过竖直固定的杆.初始时A、B、C在一条水平线上,小球从C点由静止释放滑到E点时速度恰好为零.已知C、E两点间距离为h,D为CE的中点,小球在C点时弹性绳的拉力为,小球与杆之间的动摩擦因数为0.5,弹性绳始终处在弹性限度内.下列说法正确的是(  ) 图8 A.小球在D点时速度最大 B.若在E点给小球一个向上的速度v,小球恰好能回到C点,则v= C.小球在CD阶段损失的机械能等于小球在DE阶段损失的机械能 D.若仅把小球质量变为2m,则小球到达E点时的速度大小v= 答案 AB 解析 当小球运动到某点P时,小球受到如图所示的四个力的作用, 其中FT=kxBP,把FT正交分解,FN=FTsinθ=kxBP·sinθ=kxBC=,故FT的水平分量FTx=FN=,即FTx恒定,FT的竖直分量FTy与CP的距离xCP满足FTy=FTcosθ=kxCP,则FTy与xCP成线性关系,杆给小球的弹力FN、滑动摩擦力Ff均保持恒定;所以小球沿竖直方向的运动具有对称性,当小球在竖直固定的杆CE段的中点D时,小球的速度最大,故A对;小球在DE段所受拉力更大、力与位移之间的夹角更小,故小球损失的机械能更多,故C错;小球从C点运动到E点的过程中克服摩擦力做的功为Wf=Ffh=μFNh=,对小球从C点运动到E点的过程,根据动能定理有:mgh-Wf-W弹=0,解得W弹=mgh,若在E点给小球一个向上的速度v,小球恰好能回到C点,对此次过程,根据动能定理有:W弹-mgh-Wf=0-mv2,解得v=,故B对;若仅把小球质量变为2m,则FN′=mg,Ff′=mg,对小球从C到E过程,根据动能定理有:2mgh-Ff′h-W弹=×2mv,解得v1=,故D错. 6

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