2020届高考物理二轮复习专题冲刺选择题专练四含解析 6页

高考物理总复习 选择题专练(四)‎ 共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8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。‎ ‎1．(2019·安徽蚌埠高三二模)氢原子的能级公式为En＝E1(n＝1,2,3，…)，其中基态能量E1＝－13.6 eV，能级图如图所示。大量氢原子处于量子数为n的激发态，由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为－0.96E1，则n和可能发出的频率最小的光子能量分别为(　　)‎ A．n＝5,0.54 eV B．n＝5,0.31 eV C．n＝4,0.85 eV D．n＝4,0.66 eV 答案　B 解析　氢原子基态的能量为E1＝－13.6 eV，由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为－0.96E1，即最高能级的能量E＝0.04E1＝－0.54 eV，即处在n＝5能级；频率最小的光子的能量为ΔE′＝－0.54 eV－(－0.85 eV)＝0.31 eV，故B正确，A、C、D错误。‎ ‎2．(2019·济南三模)粗糙水平地面上的物体，在一个水平恒力作用下做直线运动，其vt图象如图所示，下列物理量中第1 s内与第2 s内相同的是(　　)‎ A．摩擦力的功 B．摩擦力的冲量 - 6 -‎ 高考物理总复习 C．水平恒力的功 D．水平恒力的冲量 答案　D 解析　由图象可知，物体在摩擦力和恒力F作用下先向正方向做匀减速运动，然后反向加速，第1 s内与第2 s内的位移不同，则摩擦力的功不同，水平恒力的功也不同，A、C错误；第1 s内与第2 s内摩擦力的方向不同，则摩擦力的冲量不同，B错误；水平恒力的冲量I＝Ft，则第1 s内与第2 s内水平恒力的冲量相同，D正确。‎ ‎3．(2019·广东揭阳一模)在竖直墙壁上悬挂一镖靶，某人站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖落在靶上的状态如图所示(侧视图)，若不计空气阻力，下列说法中正确的是(　　)‎ A．A、B两镖在空中运动的时间相同 B．B镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度小 C．A、B镖的速度变化方向可能不同 D．A镖的质量一定比B镖的质量小 答案　B 解析　飞镖B下落的高度大于飞镖A下落的高度，根据h＝gt2得t＝ ，则B镖的运动时间长，故A错误；因为水平位移相等，B镖的运动时间长，则B镖的初速度小，故B正确；因为A、B镖都做平抛运动，速度变化量的方向与加速度方向相同，均竖直向下，故C错误；平抛运动的时间与质量无关，本题无法比较两飞镖的质量，故D错误。‎ ‎4．(2019·河北唐山一模)如图甲所示是某同学设计的一种发电装置的示意图，线圈为边长l＝0.40 m、匝数n＝200匝的正方形线圈，线圈绕M轴转动，线圈的电阻为R1＝1.0 Ω。磁感应强度方向均沿半径方向，大小均匀分布，线圈处的磁感应强度大小均为B＝ T。外力推动线圈框架，使线圈绕轴线做周期为0.4 s的匀速圆周运动。现将整个装置作为电源接在图乙电路中，小灯泡的电阻为R2＝9.0 Ω，电压表为理想表。下列说法中正确的是(　　)‎ - 6 -‎ 高考物理总复习 A．小灯泡中电流的大小为1.6 A B．电压表的示数为32 V C．电压表的示数为16 V D．外力的功率为102.4 W 答案　D 解析　由题可知，线圈始终垂直切割磁感线，故电动势为：E＝2×nBlv＝2×nBl××＝32 V，则根据闭合电路欧姆定律可知小灯泡中的电流为：I＝＝ A＝3.2 A，故A错误；根据部分电路欧姆定律可知，电压表示数为：U＝IR2＝3.2×9 V＝28.8 V，故B、C错误；根据能量守恒可知，外力做功转化为整个电路的热量，则整个电路的功率等于外力的功率，即P＝I2(R1＋R2)＝3.22×(1.0＋9.0) W＝102.4 W，故D正确。‎ ‎5．(2019·福州高三第三次质检)如图1所示，竖直面内矩形ABCD区域内存在磁感应强度按如图2所示的规律变化的磁场(规定垂直纸面向外为正方向)，区域边长AB＝AD，一带正电的粒子从A点沿AB方向以速度v0射入磁场，在T1时刻恰好能从C点平行DC方向射出磁场。现在把磁场换成按如图3所示规律变化的电场(规定竖直向下为正方向)，相同的粒子仍以速度v0从A点沿AB方向射入电场，在T2时刻恰好能从C点平行DC方向射出电场。不计粒子重力，则磁场的变化周期T1和电场的变化周期T2之比为(　　)‎ A．1∶1 B．2π∶3‎ C．2π∶9 D.π∶9‎ 答案　C 解析　设粒子的质量为m，带电量为q，设粒子在磁场中的偏转半径为r，经粒子转过的圆周角为α，则有：2rsinα＝AB,2(r－rcosα)＝AD，又AB＝AD，联立解得α＝60°，所以有：＝TB，TB＝，解得：T1＝；如果把磁场换为电场，则有AB＝v0T2，解得：T2＝，所以＝，故C正确，A、B、D错误。‎ - 6 -‎ 高考物理总复习 ‎6.(2019·广东肇庆高三一模)趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们之间的摩擦力及空气阻力不计，则(　　)‎ A．运动员的加速度为gtanθ B．球拍对球的作用力为mg C．运动员对球拍的作用力为(M＋m)gcosθ D．若运动员的加速度大于gtanθ，球一定沿球拍向上运动 答案　AD 解析　对网球：受到重力mg和球拍的支持力N，作出受力图如图1，根据牛顿第二定律得：Nsinθ＝ma，Ncosθ＝mg，解得，a＝gtanθ，N＝，故A正确，B错误；以球拍和球整体为研究对象，如图2，根据牛顿第二定律得：运动员对球拍的作用力为F＝，故C错误；若运动员的加速度a大于gtanθ，假设球相对球拍静止，则其加速度也为a，如图3所示，将a分解，则ax＝acosθ，因为a>gtanθ，所以ax>gtanθcosθ＝gsinθ，即大于重力沿球拍平面方向的分力，所以必须有一个沿球拍向下的外力才能使球相对球拍静止，而实际上这个力不存在，故球一定沿球拍向上运动，D正确。‎ ‎7.(2019·四川自贡高三一诊)如图的矩形虚线框abcd所在的区域内存在着沿a指向b方向的匀强电场，ab＝L，bc＝2L，有一电荷量为q、质量为m的正点电荷(重力不计)从a点沿ad方向以速度v0垂直于电场射入，恰好从虚线框的c点射出，下列说法正确的是(　　)‎ - 6 -‎ 高考物理总复习 A．射出速度方向与bc的夹角为θ＝45°‎ B．点电荷电势能减少mv C．点电荷离开c点时的动能为mv D．匀强电场的场强为 答案　AD 解析　点电荷沿ad方向做匀速运动，沿ab方向做匀加速运动，则有2L＝v0t，L＝at2，解得a＝，t＝，则点电荷射出速度方向与bc的夹角为tanθ＝＝＝1，得θ＝45°，A正确；电场力对点电荷做正功，电势能减小了mv2－mv＝m(v0)2－mv＝mv，B错误；点电荷离开c点时的动能为m(v0)2＝mv，C错误；由a＝，得E＝，D正确。‎ ‎8．(2019·山东聊城一模)如图甲，在光滑绝缘水平面上的MN、OP间存在一匀强磁场，一单匝正方形闭合线框自t＝0开始，在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场区域，外力F随时间t变化的图象如图乙所示，已知线框质量为0.5 kg，电阻R＝1 Ω，线框穿过磁场的过程中，外力F对线框做功 J，下列说法正确的是(　　)‎ A．线框匀加速运动的加速度a＝2 m/s2‎ B．磁场的宽度为1 m C．匀强磁场的磁感应强度为2 T D．线框在穿过磁场的过程中，线框上产生的热量为1.0 J 答案　AC - 6 -‎ 高考物理总复习 解析　线框做匀加速运动，如果线框的边长和磁场的宽度不相等，那么线框完全进入磁场时整个线框的磁通量不变，线框中没有感应电流，不受安培力作用，外力F会和受到安培力的时候的情况不一样，由乙图可知线框一直受安培力作用，因此线框边长和磁场的宽度相同，都为L；由牛顿第二定律及匀变速直线运动规律知：F－＝ma⇒F＝＋ma，乙图的直线部分斜率为2，当t＝1 s时拉力F不再变化，说明线框离开磁场，t＝0时，F＝ma＝1 N，解得a＝2 m/s2，故A正确；线框做匀加速运动，1 s内运动的位移x＝at2＝×2×12 m＝1 m，线框边长和磁场宽度相同，均为L＝＝0.5 m，故B错误；将L和a代入＝2 N/s，可得B＝2 T，故C正确；根据能量守恒定律，有：Fx＝mv2＋Q，代入数据得，在穿过磁场的过程中，线框上产生的热量Q＝ J，故D错误。‎ - 6 -‎