（浙江专用）备战2020高考物理一轮复习 第三部分 加试30分题型强化练（五） 6页

加试30分题型强化练(五)‎ 二、选择题Ⅱ ‎14.加试题 (2018·台州市高三期末)下列叙述正确的是(　　)‎ A．原子核所含核子单独存在时的总质量大于该原子核的质量 B．有32个半衰期为2年的铯134原子核，经过4年时间还剩下8个铯134‎ C．同一光电管中发生光电效应时，增大照射光的频率就能增大光电子的最大初动能 D．氢原子从n＝6能级跃迁至n＝2能级时辐射出频率为ν1的光子，从n＝5能级跃迁至n＝2能级时辐射出频率为ν2的光子，则频率为ν1的光子能量较大 ‎15.加试题 (2018·诸暨市诸暨中学段考)如图1所示，直线OO′与上下表面平行的玻璃砖垂直且与其上表面交于N点，a、b为两束不同频率的单色光，分别以45°的入射角射到玻璃砖的上表面，入射点A、B到N点的距离相等，经折射后两束光相交于图中的P点．下列说法正确的是(　　)‎ 图1‎ A．在真空中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B．在此玻璃砖中，a光的波长大于b光的波长 6‎ C．不论是在真空中，还是在玻璃中，a光的频率都小于b光的频率 D．同时增大入射角(始终小于90°)，则b光在下表面先发生全反射 ‎16.加试题 如图2所示，沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为‎200 m/s，则下列说法正确的是(　　)‎ 图2‎ A．图中质点b此刻的加速度在增大 B．从图示时刻开始，经0.01 s质点a通过的路为‎40 cm，此时相对平衡位置的位移为零 C．从图示时刻开始，经0.01 s质点b位于平衡位置上方，并向上做减速运动 D．若要产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸一般不小于‎200 m 三、非选择题 ‎21.加试题 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，一同学经调节后使单缝与双缝相互平行，且沿竖直方向，在测量头内观察到干涉条纹．若该同学分别用间距d1＝‎0.20 mm和d2＝‎0.25 mm的双缝来完成实验，你认为在测量头内观察到单色光的干涉条纹是________(填选项)，其中对应双缝间距d1的是________(填选项)．‎ ‎22.加试题如图3所示，在足够大的水平匀强磁场中，有一竖直固定的绝缘光滑圆弧轨道MN，其圆心为O、半径为R，轨道所在平面与磁场垂直；在竖直的半径ON右侧有竖直向上的范围足够大的匀强电场．一质量为m、电荷量为q的带正电小球从M点由静止释放，其通过N点时所受轨道的弹力刚好与重力平衡，小球离开N点后刚好做匀速圆周运动，已知重力加速度为g，不计空气阻力．求：‎ 6‎ 图3‎ ‎(1)匀强磁场的磁感应强度B和匀强电场的电场强度E；‎ ‎(2)小球离开N点后第一次经过ON所在直线时到N点的距离和时间．‎ ‎23.加试题如图4所示，空间存在两个沿水平方向的等大反向的匀强磁场，水平虚线为其边界，磁场范围足够大，矩形多匝闭合线框ABCD下边位于两磁场边界处，匝数n 6‎ ‎＝200，每匝质量为‎0.1 kg，每匝电阻R＝1 Ω，边长AB＝‎0.5 m，BC＝‎1.125 m．一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接线框，另一端连接质量为‎10 kg的竖直悬挂的绝缘物体P，且P受到F＝70－200v(N)的竖直外力作用(v为线框的瞬时速度大小)．现将线框静止释放，刚运动时，外力F的方向竖直向下，线框中的电流随时间均匀增加．一段时间后撤去外力F，线框恰好开始做匀速直线运动．若细线始终绷紧，线框平面在运动过程中始终与磁场垂直，且CD边始终保持水平，重力加速度g＝‎10 m/s2，不计空气阻力．‎ 图4‎ ‎(1)求空间中匀强磁场的磁感应强度B的大小；‎ ‎(2)从开始运动到线框全部进入下方磁场过程所用时间t和线上拉力的最大功率分别为多少？‎ ‎(3)从开始运动到撤去外力过程中，线框产生的焦耳热为 J，则该过程流过单匝导线横截面的电荷量q和外力F做的功分别为多少？‎ 答案精析 ‎14．ACD ‎15．BC　[所有色光在真空中传播速度都相同，都是c＝3×‎108 m/s，故A错误；根据题图可看出a光的折射角大，入射角相等，由折射定律知，玻璃对a光的折射率小，a光的频率小，由＝λν，即λ＝，可知a光在 6‎ 玻璃中波长长，故B正确；由上可知不论是在真空中，还是玻璃中，a光的频率都小于b光的频率，故C正确；玻璃砖的上下两个表面平行，光在下表面的入射角等于在上表面的折射角，根据光路可逆性知，两束光都不会在下表面发生全反射，故D错误．]‎ ‎16．AC　[波长为‎4 m，波速为‎200 m/s，周期为0.02 s，从图示时刻开始，经0.01 s质点a通过的路程为‎40 cm，此时相对平衡位置的位移为－‎20 cm，所以B错误；波沿x轴正方向传播，质点b正向x轴负方向运动，加速度在增大，A正确；从图示时刻开始，经0.01 s质点b位于平衡位置上方，并向上做减速运动，C正确；若要产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸应与波长差不多，故D错误．]‎ ‎21．EF　E　[干涉条纹与双缝平行，双缝沿竖直方向，则干涉条纹也沿竖直方向，C、D错误；测量头中的十字星并不能移动，移动的是干涉条纹，所以A、B错误；由Δx＝λ知，双缝间距越小，条纹间距越大，所以E、F为测量头内观察到的单色光的干涉条纹，其中E对应双缝间距d1.]‎ ‎22．(1) 　　(2)2R　π 解析　(1)通过N点时，弹力刚好与重力平衡，说明在N点向心力由洛伦兹力提供 则有qvB＝ 小球从M到N过程，由机械能守恒有mgR＝mv2‎ 解得B＝ 小球离开N点后刚好做匀速圆周运动，则电场力与重力平衡，洛伦兹力提供向心力 则有qE＝mg 解得E＝ ‎(2)小球离开N点后做匀速圆周运动，有qvB＝，可得做圆周运动的半径r＝R，则小球离开N点后第一次经过ON所在直线时到N点的距离d＝2r＝2R 运动时间t＝＝π ‎23．见解析 解析　(1)开始时电流随时间均匀增加，又因为 E＝2nBLv(L为AB长度)，I＝＝ 所以v随t均匀增加，线框做匀加速运动，则FA＝BIL＝ 由牛顿第二定律有nmg－Mg－F－2nFA＝(M＋nm)a，初始时，v＝0、F＝70 N、FA＝0；运动时，‎ 6‎ F＝70－200v，FA＝，‎ 将两组数据代入，联立得 ‎200v＝ 所以B＝1 T，a＝‎1 m/s2‎ ‎(2)匀速运动时nmg＝Mg＋2nFA，所以v0＝‎0.5 m/s 则匀加速运动时间t1＝＝0.5 s，x1＝＝‎0.125 m，‎ 则x2＝xBC－x1＝‎‎1 m 匀速运动时间t2＝＝2 s，总时间t＝t1＋t2＝2.5 s 匀加速过程中，研究物体P：FT－Mg－F＝Ma，FT＝180－200v，‎ P＝FTv＝180v－200v2＝－2002＋≤40.5 W 匀速运动过程中，研究物体P：FT′＝Mg，‎ P′＝FT′v0＝50 W＞40.5 W 所以线上拉力的最大功率为50 W ‎(3)从开始运动到撤去外力过程中，因为E＝2nBLv，‎ ＝＝，则＝t1，q＝t1＝‎‎0.125 C 由动能定理得：(nmg－Mg)x1－W克安＋WF＝(nm＋M)v，‎ 故WF＝－ J.‎ 6‎