（京津鲁琼专用）2020版高考物理大三轮复习 高考题型专项练一 选择题专项练（一）-（十二）（含解析）

选择题专项练选择题专项练（一）-（十二）选择题专项练(一)(建议用时：25分钟)题号12345678考点电容器质谱仪变压器万有引力定律力与运动动态平衡电场的性质vt图象与追及问题一、单项选择题1.如图所示，电源电动势为E，内阻为r.电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态，不考虑电容器充放电对电路的影响，下列有关说法中正确的是()A只逐渐增大R1的光照强度，R3中有向下的电流B只调节电阻R3的滑片端P2向上移动时，电阻R3中有向上的电流C只调节电阻R2的滑片P1向下端移动时，带电微粒向上运动D若断开开关S，带电微粒向上运动2如图所示为一种质谱仪的示意图，该质谱仪由速度选择器、静电分析器和磁分析器组成若速度选择器中电场强度大小为E1，磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向里，静电分析器通道中心线为圆弧，圆弧的半径(OP)为R，通道内有均匀辐射的电场，在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器中有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外一带电粒子以速度v沿直线经过速度选择器后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点，不计粒子重力下列说法正确的是()A速度选择器的极板P1的电势比极板P2的低B粒子的速度vC粒子的比荷为DP、Q两点间的距离为3.如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的白炽灯泡a、b和c，灯泡b、c规格相同，当左端输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，三只灯泡均能正常发光，导线电阻不计，下列说法正确的是()A原、副线圈匝数比为101B此时a灯和b灯的电流比为11C此时a灯和b灯的电功率之比为19D此时a灯和b灯的电阻比为924由中国科学家设计的空间引力波探测工程“天琴计划”，采用三颗相同的探测卫星(SC1、SC2、SC3)构成一个边长约为地球半径27倍的等边三角形，阵列如图所示地球恰好处于三角形中心，探测卫星在以地球为中心的圆轨道上运行，对一个周期仅有5.4分钟的超紧凑双白矮星(RXJ0806.31527)产生的引力波进行探测若地球表面附近的卫星运行速率为v0，则三颗探测卫星的运行速率最接近()A0.10v0B.0.25v0C0.5v0 D.0.75v0二、多项选择题5某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角60，使飞行器恰好沿与水平方向成30角的直线斜向右上方由静止开始匀加速飞行，如图所示经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60同时适当调节其大小使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是()A加速时动力的大小等于 mgB加速与减速时的加速度大小之比为21C减速飞行时间t后速度减为零D加速过程发生的位移与减速到零的过程发生的位移大小之比为216如图所示，重力不计的横梁(可伸缩)的一端固定在竖直墙壁上的A点，另一端B点用绳悬挂在墙壁上的C点，初始时绳与墙的夹角为，当重为G的物体由挂在梁上的B点处逐渐移至A点的过程中，横梁始终保持水平问此过程中，A点对横梁作用力F的大小和CB绳对横梁的拉力FT的大小是如何变化的()AF先增大后减小 B.FT一直减小CF一直减小 D.FT先减小后增大7.有一种电四极子的电荷分布如图所示，在正方形的顶点上分别有两个电荷量为q和两个电荷量为q的点电荷O点为正方形中心，a、b、c、d为正方形四条边的中点，电荷量为Q的点电荷位于Oc延长线上，下列说法正确的是()A场强的大小关系有EbEdB电势的高低关系有bvB，aAaBB.vAvB，aAvB，aAaB7如图所示，在平面上有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系四个相同的闭合圆形线圈在四个象限中完全对称放置，两条长直导线中电流大小与变化情况相同，电流方向如图所示，当两条导线中的电流都开始均匀增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是()A线圈a中有感应电流B线圈b中有感应电流C线圈c中有顺时针方向的感应电流D线圈d中有逆时针方向的感应电流8如图所示，水平面上固定一倾角为30的斜面，一轻质弹簧下端固定在斜面底端的挡板上，上端连接一质量m2 kg的物块(视为质点)，开始时物块静止在斜面上A点，此时物块与斜面间的摩擦力恰好为零，现用一沿斜面向上的恒力F20 N作用在物块上，使其沿斜面向上运动，当物块从A点运动到B点时，力F做的功W4 J，已知弹簧的劲度系数k100 N/m，物块与斜面间的动摩擦因数，取g10 m/s2，则下列结论正确的是()A物块从A点运动到B点的过程中，重力势能增加了4 JB物块从A点运动到B点的过程中，产生的内能为1.2 JC物块经过B点时的速度大小为 m/sD物块从A点运动到B点的过程中，弹簧弹性势能的变化量为0.5 J选择题专项练(二)1解析：选C.设小球的重力为G，圆环沿顺时针方向转动过程中，b绳与竖直方向的夹角为逐渐增大，a、b绳的拉力分别为Ta、Tb，小球的位置不动，受力平衡由平衡条件可知，小球受到的重力G和Ta、Tb组成矢量三角形，由几何知识可知Ta、Tb的夹角不变，重力G的大小、方向都不变，如图所示，在初始时刻Tb最大，随角的变大，Tb一直变小，当Tb水平时，Ta达到最大值，随角变大，Ta再变小故A、B、D错误，C正确2.解析：选C.等量异号电荷的电场线和等势面的分布图象如图所示，电场线的疏密程度表示电场强度的大小，在P、S、T三点中，S位置电场线最稀疏，故场强最小的点是S点故电荷在S点受到的电场力最小；S、P两个点在一个等势面上，电势相等；沿着电场线电势逐渐降低，故P点电势高于T点电势；故电势最低的点是T点，负电荷放在电势低处的电势能大，故放在T点处电势能最大，放在P、S处电势能相等，选项C正确，B错误；电子从T点移到S点，电势能减小，则电场力做正功，动能增加，选项A错误；电子从P点移到S点，电场力不做功，动能不变，选项D错误3解析：选B.动能Ek与时间t的图象上的任意一点的斜率表示重力做功的瞬时功率，即P，A点与C点处小球速度均为零，B点处小球速度方向与重力方向垂直，所以A、B、C三点处重力做功的功率为零，则小球由A点运动到B点的过程中重力做功的功率先增大再减小至零，小球由B点运动到C点的过程中，重力做功的功率也是先增大再减小至零，故B正确，A、C、D错误4解析：选B.减弱对光敏电阻R光照的强度，R增大，根据闭合电路欧姆定律可得路端电压增大，即电压表示数增大，总电流减小，即电流表示数减小，电容器两端的电压增大，根据C，C不变，U增大，可得Q增大，电源内部消耗的电功率PI2r，I减小，内阻不变，所以P减小，故B正确5解析：选D.在最高点时，甲球所受洛伦兹力向下，乙球所受洛伦兹力向上，而丙球不受洛伦兹力，三球在最高点所受合力不相等，由牛顿第二定律得：F合m，由于F合不等，m、R相等，则三个小球经过最高点时的速度不相等，故A错误；由于经过最高点时甲球所受合力最大，甲球在最高点的速度最大，故B错误；甲球经过最高点时的速度最大，甲的机械能最大，小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律可知，甲释放时的位置最高，故C错误；洛伦兹力不做功，小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，故D正确6解析：选BC.由题意知，A、B一起加速时，aAaB，则vAvB；发生相对运动时，一定是：vAvB，aAaB，所以B、C正确7解析：选AC.由右手螺旋定则可判定通电导线周围磁场的方向，a、c所在象限磁场不为零，a中磁场垂直纸面向里，当电流增大时，线圈a中有逆时针方向的电流，故A正确；其中b、d线圈内的磁通量为零，当电流变化时不可能产生感应电流，故B、D错误；c中磁场垂直纸面向外，当电流增大时，线圈c中有顺时针方向的电流，故C正确8解析：选BC.当物块从A点运动到B点时，力F做的功W4 J，则AB的距离L m0.2 m，此时重力势能增加了EpmgLsin 30200.2 J2 J，选项A错误；物块从A点运动到B点的过程中，产生的内能为EWfmgLcos 30200.2 J1.2 J，选项B正确；物块静止在A点时所受摩擦力为零，则mgsin 30kx，解得x m0.1 m，即在A点时弹簧被压缩了0.1 m，可知当物块到达B点时，弹簧伸长0.1 m，那么在A、B两点弹簧的弹性势能相等，则从A到B由动能定理：WWGWfmv，解得vB m/s，选项C正确，D错误选择题专项练(三)(建议用时：25分钟)题号12345678考点行星运动规律电场的性质匀变速直线运动的规律平衡问题磁场内的圆周运动变压器竖直面内的圆周运动交流电的产生一、单项选择题1地球和木星绕太阳运行的轨道可以看做是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看做是圆形的已知木星的公转轨道半径约为地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星质量大于地球质量如图所示是地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r的立方与周期T的平方的关系图象，已知引力常量为G，地球的半径为R.下列说法正确的是()A木星与地球的质量之比为B木星与地球的线速度之比为15C地球密度为D木星密度为2如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10 V、20 V、30 V，实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是()A粒子在三点所受的电场力不相等B粒子在三点的电势能大小关系为EpcEpaEkaEkc3一个质点做匀变速直线运动，依次经过a、b、c、d四点已知经过ab、bc和cd的时间分别为t、2t、4t，ac和bd的位移分别为x1和x2，则质点运动的加速度为()A.B.C. D.4如图所示，竖直平面内固定的半圆弧轨道两端点M、N连线水平，将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，不计所有摩擦，重力加速度为g，小球恰好静止在图示位置，下列说法正确的是()A轨道对轻环的支持力大小为mgB细线对M点的拉力大小为C细线对轻环的作用力大小为DN点和轻环的连线与竖直方向的夹角为305如图所示，正三角形的三条边都与圆相切，在圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，质子 H和氦核 He都从顶点A沿BAC的角平分线方向射入磁场，质子 H离开磁场后经过C点，氦核 He从相切点D离开磁场，不计粒子重力，则质子和氦核的入射速度大小之比为()A61 B.31C21 D.32二、多项选择题6用同样的交流电源分别给图甲、乙两个电路中相同的四个灯泡供电，四个灯泡均正常发光，乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为31，则()A滑动变阻器接入电路的阻值与灯泡正常发光时的阻值相等B滑动变阻器接入电路的阻值与灯泡正常发光时的阻值之比为21C甲、乙两个电路中的电功率之比为32D甲、乙两个电路中的电功率之比为217如图所示，长为L的轻质细杆一端拴在天花板上的O点，另一端拴一质量为m的小球刚开始细杆处于水平位置，现将小球由静止释放，细杆从水平位置运动到竖直位置，在此过程中小球沿圆弧从A点运动到B点，不计空气阻力和O点阻力，则()A小球下摆过程中，重力对小球做功的平均功率为0B小球下落高度为0.5L时，细杆对小球的拉力为1.5mgC小球经过B点时，细杆对小球的拉力为2mgD小球下摆过程中，重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小8如图所示，线圈ABCD匝数n10，面积S0.4 m2，边界MN(与线圈的AB边重合)右侧存在磁感应强度B T的匀强磁场，若线圈从图示位置开始绕AB边以10 rad/s的角速度匀速转动则以下说法正确的是()A线圈产生的是正弦交流电B线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为80 VC线圈转动 s时瞬时感应电动势为40 VD线圈产生的电动势的有效值为40 V选择题专项练(三)1解析：选C.根据Gmr得，r3，可知图线的斜率k，由于木星的质量大于地球的质量，可知图线斜率较大的是绕木星做圆周运动的卫星的轨道半径和周期的关系图线，图线斜率较小的是绕地球做圆周运动的卫星的半径和周期的关系图线对于地球，k，解得地球的质量M地，则地球的密度地.对于木星，k，解得木星的质量M木，则木星的密度木，则木星与地球的质量之比为，故A、D错误，C正确根据v可知木星与地球的线速度之比为，故B错误2解析：选B.图中表示电场中三个等势面平行且等间距，相邻等势面间的电势差相等，由此可判断电场是匀强电场，所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等，故A错误；根据电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，可知电场的方向向上，带电粒子受到向下的电场力作用，粒子无论是依次沿a、b、c运动，还是依次沿c、b、a运动，都会得到如图的轨迹，所以不能确定带电粒子的运动方向，故C错误；由上分析知，粒子带负电，带电粒子在电场中运动时，存在电势能与动能之间的相互转化，b点的电势最低，由Epq知，带电粒子在b点时的电势能最大，在c点的电势能最小，由能量守恒定律知粒子在c点的动能最大，在b点的动能最小，即有：EkbEkaEkc，EpcEpaEpb，故B正确，D错误3解析：选D.设a点的速度为v，则x1v3ta(3t)2；x2(vat)6ta(6t)2；联立解得：a，故选D.4解析：选D.对轻环受力分析，因轻环两边细线的拉力相等，可知两边细线拉力与圆弧对轻环的支持力方向的夹角相等，设为，由几何关系可知，OMAMAO，则390，30；则轨道对轻环的支持力大小为FN2mgcos 30mg，选项A错误；细线对M点的拉力大小为FTmg，选项B错误；细线对轻环的作用力大小为FNFNmg，选项C错误；由几何关系可知，N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30，选项D正确5解析：选A.设三角形的边长为L，根据几何关系可以得到磁场圆的半径为RL，质子进入磁场时的运动轨迹如图甲所示由几何关系可得r1Rtan 60L氦核进入磁场时的运动轨迹如图乙所示，由几何关系可得：r2Rtan 30L粒子在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力，即qvBm，结合两个粒子的轨迹半径可求得质子和氦核的入射速度大小之比为61，故A正确6解析：选AC.设灯泡的额定电流为I，电阻为R；在题图乙中，副线圈的电压U2IR，根据理想变压器原、副线圈的匝数比为31，得原线圈两端电压为UU13U23IR；在题图甲中，滑动变阻器两端电压为UR1U2IRIR，流过的电流为I，则滑动变阻器接入电路的阻值为R1R，故A正确，B错误；在题图甲电路中，电功率为P1UI3I2R，在题图乙中，电功率为P22I2R，则P1P232，故C正确，D错误7解析：选BD.小球下摆过程中，重力做的功WmgL，则重力的平均功率，不为零，故A错误；小球下落高度为0.5L 时到达C点，设细杆与水平方向夹角为角，其受力情况如图所示由几何关系得：sin ，解得30；下降0.5L，只有重力做功，细杆的拉力不做功，由机械能守恒定律得：mg0.5Lmv，在C点有：FTmgsin m，联立解得：FT1.5mg，故B正确；从A点到B点，由机械能守恒定律得：mgLmv，在B点有：FTmgm，联立解得：FT3mg，故C错误；小球下摆过程中，竖直方向的分速度先变到最大再减小到0，由PGmgvy知，重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小，故D正确8解析：选BD.线圈在有界磁场中将产生正弦半波脉动电流，故A错误；电动势最大值EmnBS80 V，故B正确；线圈转动 s、转过角度，瞬时感应电动势为eEmsin 40 V，故C错误；在一个周期时间内，只有半个周期产生感应电动势，根据有效值的定义有()2R()2RT，可得电动势有效值E40 V，故D正确选择题专项练(四)(建议用时：25分钟)题号12345678考点动量守恒定律平抛运动叠加场原子物理电磁感应电流间的相互作用电场图象问题动态平衡一、单项选择题1如图所示，质量为m的小球A静止于光滑水平面上，在A球与墙之间用轻弹簧连接现用完全相同的小球B以水平速度v0与A相碰后粘在一起压缩弹簧，不计空气阻力，若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为E，从球A被碰后开始到回到原静止位置的过程中墙对弹簧的冲量大小为I，则下列表达式中正确的是()AEmv，I2mv0B.Emv，Imv0CEmv，I2mv0 D.Emv，Imv02有一个竖直固定放置的四分之一光滑圆弧轨道，轨道圆心O到地面的高度为h，小球从轨道最高点A由静止开始沿着圆弧轨道滑下，从轨道最低点B离开轨道，然后做平抛运动落到水平地面上的C点，C点与A点的水平距离也等于h，则下列说法正确的是()A当小球运动到轨道最低点B时，轨道对它的支持力等于重力的4倍B小球在圆弧轨道上运动的过程中，重力对小球的冲量在数值上大于圆弧的支持力对小球的冲量C根据已知条件可以求出该四分之一圆弧轨道的轨道半径为0.2hD小球做平抛运动落到地面时的速度与水平方向夹角的正切值tan 0.53如图所示，质量为m、电荷量为q的三个相同带电小球a、b、c，从同一高度以初速度v0水平抛出，小球a只在重力作用下运动，小球b在重力和洛伦兹力作用下运动，小球c在重力和电场力作用下运动，它们落地的时间分别为ta、tb、tc，落地时重力的瞬时功率分别为Pa、Pb、Pc，则以下判断中正确的是()Atatbtc B.tatctbCPbPaPc4人们发现铋有极其微弱的放射性，一个铋核(Bi)经过、衰变后变成一个铅核(Pb)，并伴随产生了射线该反应中铋核、粒子、粒子、铅核的质量分别为m1、m2、m3、m4，下列说法正确的是()A射线、射线、射线相比，射线具有较强的电离本领B核反应中释放的光子频率是C铋核的结合能比铅核的结合能大D原子核发生一次衰变后，该原子外层就失去一个电子5如图甲所示，ab为磁场边界，在ab的右侧存在一个足够大的匀强磁场，t0时刻磁场方向垂直于竖直圆环平面向里，用一根横截面积为S、电阻率为的硬质导线做成两个半径分别为r和2r的圆环1和圆环2，让圆环的直径与边界重合磁场磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，则0t1时间内()A两圆环中产生感应电流的方向为逆时针B两圆环一直具有扩张的趋势C环1和环2中感应电流的大小之比为12D环1和环2中的电功率之比为14二、多项选择题6如图所示，有两根长均为L、质量均为m的细导体棒a、b，其中a被水平放置在倾角为45的光滑固定绝缘斜面上b被水平固定在斜面的右侧且a、b在同一水平面上保持相互平行当两棒通以大小均为I的电流时，a恰好在斜面上保持静止，重力加速度为g，下列关于b棒在a处产生的磁场的说法中，正确的是()A方向一定竖直向下B方向可能竖直向上C磁感应强度大小一定为D磁感应强度大小一定为7在水平面内有一沿x轴方向的静电场，其电势随坐标x变化的图线如图所示(0、0、x1、x2、x3、x4均已知，O、x1、x2、x3、x4为x轴上等间距的点)现有一质量为m、电荷量为q的带负电小球(不计重力)从O点以某一未知初速度v0沿x轴正方向射出，则下列说法正确的是()A在0x1间的电场强度沿x轴正方向，大小为E1B在0x1间与在x3x4间电场强度相同C只要v00，该带电小球就能运动到x4处D只要v0，该带电小球就能运动到x4处8如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有()A轻绳对小球的拉力逐渐增大B小球对斜劈的压力先减小后增大C竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小D对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大选择题专项练(四)1解析：选A.A、B相碰过程，设碰后A、B的速度为v，规定向左为正方向，由动量守恒定律可知mv02mv，解得v；当A、B速度减到零时，此时弹簧的弹性势能最大，由能量守恒可知E2mv2mmv然后弹簧再弹开，当弹簧恢复原长时弹性势能又转化为A、B的动能，所以A、B的速度大小依然为v把弹簧和A、B小球作为一个整体，在此过程中墙对弹簧的冲量就等于A、B动量的变化量，由动量定理得：I2m2m，即I2mv0，故A对，B、C、D错2解析：选C.从A到B由动能定理得mgRmv，在B点有FBmgm，解得FB3mg，A错误；小球从A运动到B，合外力冲量水平向右，则支持力的冲量在竖直方向的分量与重力的冲量大小相等，故支持力冲量在数值上大于重力的冲量，B错误；小球做平抛运动时，hRgt2，hRvt，解得R0.2h，C正确；设小球做平抛运动的位移与水平方向的夹角为，则tan 1，因为tan 2tan ，所以tan 2，D错误3解析：选A.根据题意可知：a球只有重力做功，竖直方向上做自由落体运动；b球除重力之外还受到洛伦兹力作用，但b球受到的洛伦兹力的方向总是水平方向的，所以b球在竖直方向也做自由落体运动；c球除受重力之外，还受到垂直纸面向里的电场力作用，竖直方向上做自由落体运动，tatbtc，故A正确，B错误；落地时的重力的功率等于重力乘以重力方向的速度，我们只研究竖直方向，发现b球受到的洛伦兹力是沿水平方向的，不影响重力方向，c的电场力方向总是垂直纸面向里的，对竖直方向也没有影响，故竖直方向都做自由落体运动，高度相同，所以末速度在竖直方向的分量相同，重力又相等，根据Pmgvy可知三个球落地瞬间重力的瞬时功率相等，故C、D错误4解析：选C.射线、射线、射线相比，射线具有较强的电离本领，故A错误；核反应中释放的能量为Emc2(m1m2m3m4)c2h，解得频率，故B错误；铋核的核子数比铅核的核子数多，故铋核的结合能比铅核的结合能大，故C正确；衰变反应发生在原子核内部，原子核由质子和中子组成，发生衰变时一个中子变为质子并释放一个电子，故D错误5解析：选C.磁感应强度方向向里且减小，由楞次定律“增反减同”可知，圆环中的感应电流方向为顺时针，0t0时间内为了阻碍磁通量的减小，圆环有扩张的趋势，t0t1时间内为了阻碍磁通量的增大，圆环有缩小的趋势，A、B错误；由题图乙可知磁场均匀变化，即恒定，根据法拉第电磁感应定律ES可知产生的感应电动势大小之比为，根据电阻定律R可知两环的电阻之比为，故感应电流之比为，C正确；电功率之比为，D错误6解析：选BC.由于a恰好在斜面上保持静止，所以a、b之间一定是吸引力，即a、b中电流的方向应相同，由于题中没有给出a中电流的方向，所以b的电流方向也不确定，则b棒在a处产生的磁场可能向上也可能向下，故A错误，B正确；a受到重力、支持力和水平向右的安培力处于平衡状态，因夹角为45，则B，故C正确，D错误7解析：选BD.由于沿电场方向电势降落，可知0x1间的电场强度沿x轴负方向，由E，得E，x图象的斜率等于电场强度，在0x1间与在x3x4间斜率相同，则电场强度相同，故A错误，B正确；由x图象可知，x3处电势最低，速度最小，只要能到达x3处就一定能到达x4处若小球恰好到达x3处，由动能定理得：qUq00mv，故v0 ，只要v0 ，带电小球就能运动到x4处，故C错误，D正确8解析：选AD.对小球受力分析，受重力、支持力和轻绳的拉力，如图甲所示，根据平衡条件，细线的拉力FT增加，支持力FN减小，根据牛顿第三定律，球对斜劈的压力也减小，A正确，B错误；对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力FN，杆的支持力FN，拉力FT，如图乙所示，根据平衡条件，有：水平方向FNFNsin ，竖直方向FTFNcos G，由于FN减小，故FN减小，FT增加，C错误，D正确选择题专项练(五)(建议用时：25分钟)题号12345678考点竖直面内的圆周运动原子物理平衡条件平抛与圆周运动磁场内的圆周运动万有引力定律电磁感应的图象问题磁场力一、单项选择题1如图甲所示，轻杆一端与质量为1 kg、可视为质点的小球相连，另一端可绕光滑固定轴在竖直平面内自由转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，经最高点开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度v随时间t的变化关系如图乙所示，A、B、C三点分别是图线与纵轴、横轴的交点、图线上第一周期内的最低点，该三点的纵坐标分别是1、0、5.g取10 m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是()A轻杆的长度为0.5 mB小球经最高点时，杆对它的作用力方向竖直向上CB点对应时刻小球的速度为3 m/sD曲线AB段与坐标轴所围图形的面积为0.5 m2.来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光带电粒子与地球大气层中的原子相遇，原子吸收带电粒子的一部分能量后，立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒，形成极光极光的光谱线波长范围约为3 1006 700 (1 1010 m)据此推断以下说法不正确的是()A极光光谱频率的数量级约为1014 HzB极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关C原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光D对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分3如图所示，一件质量为M的衣服挂在等腰三角形的衣架上，衣架通过轻绳OA悬挂在天花板下衣架质量为m，顶角120，此时衣架底边水平不计衣服与衣架间的摩擦，重力加速度为g，则竖直轻绳OA受到的拉力FT和衣架左侧对衣服的作用力FN大小分别为()AFTMg，FNMgBFTMg，FNMgCFT(Mm)g，FNMgDFT(Mm)g，FNMg4如图所示，竖直平面内有一固定的光滑轨道ABCD，其中倾角37的斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点，CD为竖直直径，O为圆心，质量为m的小球(可视为质点)从与B点高度差为h的斜面上的A点处由静止释放，重力加速度为g，sin 370.6，cos 370.8，则下列说法正确的是()A当h2R时，小球过C点时对轨道的压力大小为mgB当h2R时，小球会从D点离开圆弧轨道做平抛运动C调整h的值，小球能从D点离开圆弧轨道，并能落在B点左侧D调整h的值，小球能从D点离开圆弧轨道，并能恰好落在B点5如图所示，虚线MN将平面分成和两个区域，两个区域分别存在着与纸面垂直的匀强磁场一带电粒子仅在磁场力作用下由区运动到区曲线aPb为运动过程中的一段轨迹，其中弧aP、弧Pb的弧长之比为21，且粒子经过a、b点时的速度方向均水平向右，下列判断正确的是()A、区域两个磁场的磁感应强度方向相反，大小之比为21B粒子在、区域两个磁场中的运动半径之比为21C粒子通过aP、Pb两段弧的时间之比为11D弧aP与弧Pb对应的圆心角之比为21二、多项选择题6目前，我国已经发射了多艘神舟号载人飞船，使我国成为继俄罗斯、美国之后世界上第三个独立掌握宇宙飞船天地往返技术的国家某载人宇宙飞船绕地球做圆周运动的周期为T，由于地球遮挡，宇航员发现有T时间会经历“日全食”过程，如图所示已知地球的半径为R，引力常量为G，地球自转周期为T0，太阳光可看做平行光，则()A宇宙飞船离地球表面的高度为2RB一天内飞船经历“日全食”的次数为C宇航员观察地球的最大张角为60D地球的平均密度为7如图甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示规定垂直纸面向外为磁场的正方向，线框中顺时针电流的方向为感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向关于线框中的感应电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象，下列选项正确的是()8如图所示，三根通电长直导线A、B、C互相平行，其横截面为等腰直角三角形的三个顶点，三根导线中通入的电流大小相等，且A、C中电流方向垂直于纸面向外，B中电流方向垂直于纸面向内；已知通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度B，其中I为通电导线的电流强度，r为到通电直导线的距离，k为常量下列说法正确的是()AA所受磁场作用力的方向与B、C所在平面垂直BB所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直CA、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为12DA、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为1选择题专项练(五)1解析：选B.设杆的长度为L，小球从A到C的过程中机械能守恒，得：mv2mgLmv，解得L m0.6 m，故A错误若小球在A点恰好对杆的作用力是0，则有mgm，解得v0 m/svA1 m/s.由于小球在A点的速度小于临界速度，所以小球做圆周运动需要的向心力小于重力，杆对小球的作用力的方向向上，故是竖直向上的支持力，故B正确小球从A到B的过程中机械能守恒，得mvmgLmv，所以vB m/s m/s，故C错误由于y轴表示的是小球在水平方向的分速度，所以曲线AB段与坐标轴所围图形的面积表示A到B的过程小球在水平方向的位移，大小等于杆的长度，即0.6 m，故D错误2解析：选D.由极光的波长3.11076.7107 m，得极光的频率为4.510149.71014 Hz，A正确；带电粒子在洛伦兹力作用下向极地附近偏转，B正确；原子从高能级向低能级跃迁时辐射出光子，C正确；极光为地球大气中原子的发射光谱，可以鉴别地球周围大气层中物质的组成，D错误3解析：选C.以整体为研究对象可知，竖直轻绳OA受到的拉力FT等于衣服和衣架的总重力，即FT(Mm)g；分析衣服的受力情况：重力、衣架两侧的支持力，根据对称性知衣架两侧对衣服的支持力大小相等，设为FN.根据几何关系得FN与竖直方向的夹角为30，由平衡条件得2FNcos 30Mg，得FNMg，C正确4解析：选A.当h2R时，从A点到C点的过程，根据机械能守恒可得mg(hRRcos )mv，过C点时有FNmgm，解得FNmg，根据牛顿第三定律可知小球过C点时对轨道的压力大小为mg，A正确；若小球恰好从D点离开圆弧轨道，则mgm，mg(h0RRcos )mv，解得v0，h02.3R2R，所以当h2R时，小球在运动到D点前已经脱离轨道，不会从D点做平抛运动，B错误；若小球以速度v0从D点离开后做平抛运动，有RRcos gt，解得t06，且xv0t00.6R，C、D错误5解析：选B.粒子在磁场中运动，洛伦兹力不做功，所以在两个区域内粒子的速率相等由两弧长之比为21，速率相等，可知时间之比为21，故C错误；由于粒子经过a、b点时的速度方向均水平向右，可知粒子在磁场中运动的圆心角相等，故D错误；根据t知角速度之比为12，由vr可知半径之比为21，故B正确；根据qvBm得，r，所以磁感应强度大小之比为12，且根据运动方向可知两个磁场的方向相反，故A错误6解析：选CD.设飞船距离地面的高度为h，因宇航员发现有T时间会经历“日全食”过程，则圆心角为60，由几何关系得：(hR)sin 30R，解得：hR，故A错误；地球自转一圈时间为T0，飞船绕地球一圈时间为T，飞船绕一圈会有一次“日全食”，所以每过时间T就有一次“日全食”，得一天内飞船经历“日全食”的次数为，故B错误；如图所示，可知宇航员观察地球的最大张角60，故C正确；由万有引力提供向心力，则有：Gmr，又轨道半径rRh2R，则地球质量为M，则地球密度为，故D正确7解析：选BC.由题图Bt图象可知，01 s时间内，B增大，增大，由楞次定律可知，线框中感应电流为顺时针方向，为正值；12 s磁通量不变，无感应电流；23 s内，B的方向垂直纸面向外，B减小，减小，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；34 s内，B的方向垂直纸面向里，B增大，增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；由左手定则可知，在01 s内，ad受到的安培力方向水平向右，是正的，12 s无感应电流，不受安培力，23 s 时间内，安培力水平向左，是负的，34 s时间内，安培力水平向右，是正的；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势ES，感应电流I，由Bt图象可知，在每一时间段内，是定值，在各时间段内I是定值，ad边受到的安培力FBIL，I、L不变，B均匀变化，则安培力F均匀变化，不是定值，故B、C正确，A、D错误8解析：选BC.由安培定则可知：A处的合磁场方向沿AC方向指向C，所以A所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直，A错；由安培定则可知：B处的合磁场方向沿AC方向指向C，所以B所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直，B对；通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度B，根据磁场的叠加知：A处的磁感应强度大小为，而B处的磁感应强度为，所以A、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为12，C对，D错选择题专项练(六)(建议用时：25分钟)题号12345678考点卫星运行参量感应电流功能关系弹力的计算电流间的相互作用光电效应动量定理电场的性质一、单项选择题12019年3月10日我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将“中星6C”卫星发射升空，卫星进入预定轨道，它是一颗用于广播和通信的地球静止小轨道通信卫星，假设该卫星在距地面高度为h的同步轨道做圆周运动已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G.下列说法正确的是()A同步卫星运动的周期为2B同步卫星运行的线速度为C同步轨道处的重力加速度为()2gD地球的平均密度为2如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l，磁感应强度大小相等、方向交替垂直于纸面向里和向外一边长为l的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动从图示位置开始计时，线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()3如图所示，平直长木板倾斜放置，小木块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小先让物块从A端由静止释放滑到B端；然后，将木板A端着地，使木板的倾角与前一次相同，再让物块从B端由静止释放滑到A端上述两个过程相比较，下列说法正确的是()A前一过程中，系统因摩擦产生的热能较少B前一过程中，物块滑到底端时的速度较小C后一过程中，物块从顶端滑到底端时，可能先做加速运动后做减速运动D后一过程中，物块从顶端滑到底端的时间较短4如图所示，两个质量均为m的小球通过两根轻弹簧A、B连接，在水平外力F作用下，系统处于静止状态，弹簧实际长度相等弹簧A、B的劲度系数分别为kA、kB，且原长相等弹簧A、B与竖直方向的夹角分别为与45.设A、B中的拉力分别为FTA、FTB.小球直径可以忽略则()Atan B.kAkBCFTAmg D.FTB2mg5如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等，关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()AO点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反Cc、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同Da、c两点处的磁感应强度方向不同二、多项选择题6如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么()Aa光的波长一定大于b光的波长B增加b光的强度能使电流计G的指针发生偏转C用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由c到dD只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大7如图所示，跳台滑雪运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在斜坡上b点，不计空气阻力，则运动员在空中飞行过程中()A在相等的时间间隔内，动量的改变量总是相同的B在相等的时间间隔内，动能的改变量总是相同的C在下落相等高度的过程中，动量的改变量总是相同的D在下落相等高度的过程中，动能的改变量总是相同的8如图甲所示，A、B、C三点是在等量同种正点电荷连线中垂线上的点，一个电荷量为q，质量为m的点电荷从C点由静止释放，只在电场力作用下其运动的vt图象如图乙所示，运动到B点处对应的图线的切线斜率最大(图中标出了该切线)，其切线斜率为k，则()AA、B两点间的电势差为B由C点到A点电势逐渐降低CB点为中垂线上电场强度最大的点，大小为D该点电荷由C到A的过程中电势能先减小后变大选择题专项练(六)1解析：选C.地球同步卫星在距地面高度为h的同步轨道做圆周运动，万有引力提供向心力，有：m，在地球表面，重力等于万有引力，有：mg，故同步卫星运动的周期为：T2，故A错误；根据万有引力提供向心力，有：m，在地球表面，重力等于万有引力，有：mg，解得同步卫星运行的线速度为：v，故B错误