2020高考物理刷题增分：选择题仿真2017Ⅱ卷高考模拟演练含解析 5页

选择题仿真2017·Ⅱ卷高考模拟演练 二、选择题：本题共8小题，每小题6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.(2019·山西太原模拟)如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为r，则下列说法正确的是(　　)‎ A．小球通过最高点时的最小速度vmin＝ B．小球通过最高点时的最小速度vmin＝ C．小球在水平线ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D．小球在水平线ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 解析　在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于0时，内管对小球产生弹力，大小为mg，故最小速度为0，故A错误，B错误；小球在水平线ab以下管道运动时，由于沿半径方向的合力提供小球做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，而内侧管壁对小球一定无作用力，故C正确；小球在水平线ab以上管道运动时，由于沿半径方向的合力提供小球做圆周运动的向心力，可能外侧壁对小球有作用力，也可能内侧壁对小球有作用力，故D错误。‎ 答案　C ‎15．(2019·安徽江南十校联考)铀核(U)经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核(Pb)，关于该过程，下列说法中正确的是(　　)‎ A．m＝5，n＝4‎ B．铀核(U)的比结合能比铅核(Pb)的比结合能小 C．衰变产物的结合能之和小于铀核(U)的结合能 D．铀核(U)衰变过程的半衰期与温度和压强有关 解析　原子核衰变时质量数守恒，电荷数守恒，235＝4m＋207,92＝82＋2m－n，两式联立解得：m＝7，n＝4，A项错误；比结合能越大，原子核结合得越牢固，原子核越稳定，所以铀核的比结合能比铅核的比结合能小，故B正确；衰变产物的结合能之和大于铀核(U)的结合能，C错误；半衰期由原子核内部自身的因素决定，与温度和压强无关，D项错误。‎ 答案　B ‎16．(2019·山东淄博模拟)如图甲所示，水平地面上固定一倾斜角为30°的表面粗糙的斜劈，一质量为m 5‎ 的小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑。现对小物块施加一水平向右的恒力F，使它沿该斜劈表面匀速上滑。如图乙所示，则F大小应为(　　)‎ A.mg B．mg C.mg D．mg 解析　小物块能沿着斜劈的表面匀速下滑，则有mgsin30°＝μmgcos30°，可得小物块与斜劈表面间的动摩擦因数μ＝tan30°，由小物块能沿着斜劈表面匀速上滑，受力分析如图所示：‎ 根据平衡条件：‎ 沿斜面方向：‎ Fcos30°－f－mgsin30°＝0‎ 垂直斜面方向：‎ N＝mgcos30°＋Fsin30°‎ 又f＝μN，‎ 联立可得：F＝mg，故A正确，B、C、D错误。‎ 答案　A ‎17.(2019·河北张家口三模)如图，半径为R＝‎2 m的四分之一圆轨道和直径为‎2 m的半圆轨道水平相切于d点，两圆轨道均光滑且在竖直平面内，可视为质点的小球从d点以某一初速度向左进入半圆轨道，刚好能通过半圆轨道的最高点a，从a点飞出后落在四分之一圆轨道上的b点，不计空气阻力，g取‎10 m/s2。则b点与d点的竖直高度差为(　　)‎ A．‎3 m B．(3－)m C．‎5 m D．(3＋)m 解析　小球刚好通过a点，则在a点重力提供向心力，则有mg＝m，r＝R，解得v＝，从a点抛出后做平抛运动，则水平方向的位移x＝vt，竖直方向的位移h＝gt2‎ 5‎ ‎，根据几何关系有x2＋h2＝R2，解得h＝(－1)R，则b点与d点的竖直高度差为(3－)R，即(3－)m，B项正确。‎ 答案　B ‎18.(2019·广东汕头第二次模拟)如图所示，虚线MN将平面分成Ⅰ和Ⅱ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Ⅰ区运动到Ⅱ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2∶1，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．Ⅰ、Ⅱ区域两个磁场的磁感应强度方向相反，大小之比为2∶1‎ B．粒子在Ⅰ、Ⅱ区域两个磁场中的运动半径之比为2∶1‎ C．粒子通过aP、Pb两段弧的时间之比为1∶1‎ D．弧aP与弧Pb对应的圆心角之比为2∶1‎ 解析　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2∶1，速率相等，可知时间之比为2∶1，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θ＝ωt知角速度之比为1∶2，由v＝ωr可知半径之比为2∶1，故B正确；根据qvB＝m得，r＝，所以磁感应强度大小之比为1∶2，且根据运动方向可知两个磁场的方向相反，故A错误。‎ 答案　B ‎19．(2019·河南中原名校六模)2018年我国发射3颗海洋卫星，它们在地球上方约‎500 km高度的轨道上运行，轨道高度比地球同步卫星轨道低。该轨道经过地球两极上空，所以又称为极轨道。下列说法中正确的是(　　)‎ A．海洋卫星的轨道平面与地球同步卫星轨道平面垂直 B．海洋卫星绕地球运动的周期一定小于24 h C．海洋卫星的动能一定大于地球同步卫星的动能 D．海洋卫星绕地球运动的半径的三次方与周期二次方的比等于地球绕太阳运动的半径的三次方与周期二次方的比 解析　海洋卫星经过地球两极上空，而地球的同步卫星轨道在地球赤道平面内，所以两轨道平面相互垂直，A正确；海洋卫星的高度小于地球同步卫星的高度，由G＝m2r可知，半径越小，周期越小，所以海洋卫星的周期小于地球同步卫星的周期，即小于24‎ 5‎ ‎ h，B正确；由G＝m，得v＝，所以卫星的轨道半径越大，速度越小，由于两卫星的质量关系未知，所以无法比较两者的动能，C错误；行星的轨道半径的三次方与周期二次方的比值与中心天体有关，由于海洋卫星绕地球转动，而地球绕太阳转动，所以两者的比值不同，D错误。故选A、B。‎ 答案　AB ‎20.(2019·福建厦门质检)如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，存在着磁感应强度大小均为B的匀强磁场，磁场方向垂直斜面向上，磁场的宽度为‎2L。一边长为L的正方形导体线圈，由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场瞬间和刚越过MN穿出磁场瞬间速度刚好相等。从ab边刚越过GH处开始计时，规定沿斜面向上为安培力的正方向，则线框运动的速率v与线框所受安培力F随时间变化的图线中，可能正确的是(　　)‎ 解析　根据楞次定律可得线框进入磁场的过程中电流方向为顺时针；根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势E＝BLv，根据电流I＝；产生的安培力大小为F＝BIL＝，随速度变化而变化，ab边刚越过GH进入磁场瞬间和刚越过MN穿出磁场瞬间速度刚好相等，则进磁场过程做加速度逐渐减小的减速运动，在磁场中做匀加速运动，出磁场过程做加速度逐渐减小的减速运动，结合图像知A正确，B错误；根据左手定则可得线框进入磁场的过程中安培力方向向上为正，且F＝BIL＝；线框完全进入磁场后，安培力为零；出磁场的过程中安培力方向向上，且等于进入磁场时的安培力，所以C正确，D错误。故选A、C。‎ 答案　AC ‎21．如图所示，无限长水平直导线中通有向右的恒定电流I 5‎ ‎，导线正下方固定一正方形线框。线框中通有顺时针方向的恒定电流I，线框边长为L，线框上边与直导线平行，且到直导线的距离也为L。已知在长直导线的磁场中距离长直导线r处的磁感应强度大小为B＝，线框质量为m，则释放线框的瞬间，线框的加速度可能为(重力加速度为g)(　　)‎ A．0 B．－g C.－g D．g－ 解析　线框上边所在处的磁感应强度大小为B1＝k，由安培定则可判断出磁场方向为垂直纸面向里，其所受安培力的大小为F1＝B1IL＝kI2，由左手定则可判断出安培力方向向上；线框下边所在处的磁感应强度大小为B2＝k，所受安培力的大小为F2＝B2IL＝kI2，由左手定则可判断出安培力方向向下；若F1＝F2＋mg，则加速度为零，选项A正确；若F1＞F2＋mg，则加速度方向向上，由F1－(F2＋mg)＝ma，解得a＝－g，选项C正确，选项B错误；若F1＜F2＋mg，则加速度方向向下，由(F2＋mg)－F1＝ma，解得a＝g－，选项D错误。‎ 答案　AC 5‎