2023人教版高考物理一輪優(yōu)練題（3）及答案

第頁2023人教版高考物理一輪優(yōu)練題〔3〕及答案1、(2023·諸暨市牌頭中學(xué)期中)有人設(shè)計(jì)了一種儲(chǔ)能裝置：在人的腰部固定一塊永久磁鐵，N極向外；在手臂上固定一個(gè)金屬線圈，線圈連接著充電電容器．當(dāng)手不停地前后擺動(dòng)時(shí)，固定在手臂上的線圈能在一個(gè)擺動(dòng)周期內(nèi)，兩次掃過別在腰部的磁鐵，從而實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能．以下說法正確的選項(xiàng)是()A．該裝置符合法拉第電磁感應(yīng)定律，可以實(shí)現(xiàn)B．此裝置會(huì)使手臂受到阻力而導(dǎo)致人走路變慢C．在手?jǐn)[動(dòng)的過程中，電容器極板的電性不變D．在手?jǐn)[動(dòng)的過程中，手臂受到的安培力方向交替變化【參考答案】AD[在手?jǐn)[動(dòng)的過程中，線圈交替的進(jìn)入或者離開磁場(chǎng)，使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，因而會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能，該裝置符合法拉第電磁感應(yīng)定律，可能實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)A正確；此裝置不會(huì)影響人走路的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在手?jǐn)[動(dòng)的過程中，感應(yīng)電流的方向不斷變化，那么電容器極板的電性不斷改變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在手?jǐn)[動(dòng)的過程中，感應(yīng)電流的方向不斷變化，手臂受到的安培力方向交替變化，選項(xiàng)D正確．]***(多項(xiàng)選擇)(牛頓第三定律)木箱重G1,人重G2,人站在木箱里用力F向上推木箱。如下圖,那么有()A.人對(duì)木箱底的壓力大小為G2+FB.人對(duì)木箱底的壓力大小為G2C.木箱對(duì)地面的壓力大小為G2+G1-FD.木箱對(duì)地面的壓力大小為G1+G2 答案AD解析對(duì)人隔離受力分析有:豎直向下的重力G2、向下的作用力F、向上的支持力FN,可得FN=G2+F,根據(jù)牛頓第三定律,人對(duì)木箱底的壓力大小為G2+F,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;將人與木箱看成一個(gè)整體,可得木箱對(duì)地面的壓力大小為G1+G2,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。綜上此題選A、D。2、(多項(xiàng)選擇)(時(shí)間與時(shí)刻)(2023·甘肅天水期中)以下說法正確的選項(xiàng)是()A.“北京時(shí)間8點(diǎn)整〞指的是時(shí)間B.第ns內(nèi)就是(n-1)s末到ns末這1s時(shí)間(n為任意正整數(shù))C.列車在廣州站停15分鐘,指的是時(shí)間D.不管是前5s還是第5s,都是指時(shí)間答案BCD解析北京時(shí)間8點(diǎn)整,指的是一個(gè)時(shí)間點(diǎn),是時(shí)刻,所以A錯(cuò)誤;第ns內(nèi)就是(n-1)s末到ns末這1s時(shí)間(n為任意正整數(shù)),所以B正確;停15分鐘,是指時(shí)間的長(zhǎng)度,指的是時(shí)間,所以C正確;前5s和第5s,都是指時(shí)間的長(zhǎng)度,指的是時(shí)間,所以D正確。綜上此題選B、C、D。3、(摩擦力的方向)(2023·山東濟(jì)南市中區(qū)期末)如下圖,質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙的傳送帶上,物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)傳送帶分別以v1、v2的速度逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)時(shí)(v1<v2),繩中的拉力分別為F1、F2,那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A.物體受到的摩擦力Ff1<Ff2B.物體所受摩擦力方向向右C.F1=F2D.傳送帶速度足夠大時(shí),物體受到的摩擦力可為0答案C解析物體的受力如下圖,滑動(dòng)摩擦力與繩的拉力的水平分量平衡,因此方向向左,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;設(shè)繩與水平方向成θ角,那么Fcosθ-μFN=0,FN+Fsinθ-mg=0,解得F=,因?yàn)棣炔蛔?所以F恒定不變,選項(xiàng)C正確;滑動(dòng)摩擦力Ff=Fcosθ=也不變,選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤。4、.(牛頓第三定律)牛頓提出了著名的牛頓第三定律,闡述了作用力和反作用力的關(guān)系,從而與牛頓第一和第二定律形成了完整的牛頓力學(xué)體系。以下關(guān)于作用力和反作用力的說法正確的選項(xiàng)是()A.物體先對(duì)地面產(chǎn)生壓力,然后地面才對(duì)物體產(chǎn)生支持力B.物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力互相平衡C.人推車前進(jìn),人對(duì)車的作用力大于車對(duì)人的作用力D.物體在地面上滑行,不管物體的速度多大,物體對(duì)地面的摩擦力與地面對(duì)物體的摩擦力始終大小相等答案D解析作用力與反作用力總是大小相等、方向相反,同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失,故A、C錯(cuò)誤,D正確;物體對(duì)地面的壓力和地面對(duì)物體的支持力是一對(duì)作用力和反作用力,作用在不同的物體上,不是平衡力,B錯(cuò)誤。5、(多項(xiàng)選擇)(中心天體質(zhì)量和密度的估算)通過觀測(cè)冥王星的衛(wèi)星,可以推算出冥王星的質(zhì)量。假設(shè)衛(wèi)星繞冥王星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),除了引力常量外,至少還需要兩個(gè)物理量才能計(jì)算出冥王星的質(zhì)量。這兩個(gè)物理量可以是()A.衛(wèi)星的速度和角速度B.衛(wèi)星的質(zhì)量和軌道半徑C.衛(wèi)星的質(zhì)量和角速度D.衛(wèi)星的運(yùn)行周期和軌道半徑答案AD解析根據(jù)線速度和角速度可以求出半徑r=,根據(jù)萬有引力提供向心力,那么=m,整理可以得到M=,應(yīng)選項(xiàng)A正確;由于衛(wèi)星的質(zhì)量m約掉,故與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān),應(yīng)選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;假設(shè)知道衛(wèi)星的周期和半徑,那么=mr,整理得到M=,應(yīng)選項(xiàng)D正確。6、.(多過程問題)(2023·河南模擬)如下圖,質(zhì)量為m的小球,從離地面H高處從靜止開始釋放,落到地面后繼續(xù)陷入泥中h深度而停止,設(shè)小球受到空氣阻力為Ff,重力加速度為g,那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A.小球落地時(shí)動(dòng)能等于mgHB.小球陷入泥中的過程中克服泥土的阻力所做的功小于剛落到地面時(shí)的動(dòng)能C.整個(gè)過程中小球克服阻力做的功等于mg(H+h)D.小球在泥土中受到的平均阻力為mg?導(dǎo)學(xué)號(hào)06400307?答案C解析小球從靜止開始釋放到落到地面的過程,由動(dòng)能定理得mgH-FfH=,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;設(shè)泥土的平均阻力為Ff0,小球陷入泥中的過程,由動(dòng)能定理得mgh-Ff0h=0-,解得Ff0h=mgh+,Ff0=mg,選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤;全過程應(yīng)用動(dòng)能定理可知,整個(gè)過程中小球克服阻力做的功等于mg(H+h),選項(xiàng)C正確。7、(多項(xiàng)選擇)(子彈打木塊模型)(2023·四川內(nèi)江期末)如下圖,一個(gè)質(zhì)量為M的長(zhǎng)條木塊放置在光滑的水平面上,現(xiàn)有一顆質(zhì)量為m、速度為v0的子彈射入木塊并最終留在木塊中,在此過程中,木塊運(yùn)動(dòng)的距離為s,子彈射入木塊的深度為d,木塊對(duì)子彈的平均阻力為f,那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A.子彈射入木塊前、后系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B.子彈射入木塊前、后系統(tǒng)的動(dòng)量守恒C.f與d之積為系統(tǒng)損失的機(jī)械能D.f與s之積為子彈減少的動(dòng)能答案BC解析子彈射入木塊的過程中,阻力對(duì)系統(tǒng)要做功,所以系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;系統(tǒng)處于光滑的水平面上,所受的合外力為零,所以系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,故B正確;系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于阻力與兩個(gè)物體相對(duì)位移的乘積,即ΔE=Ffd,故C正確;子彈減少的動(dòng)能等于阻力與子彈位移的乘積,即ΔEk=W=Ff(s+d),故D錯(cuò)誤。8、(2023·河南南陽一中月考)如下圖,平行板電容器AB兩極板水平放置,A在上方,B在下方,現(xiàn)將其和二極管串聯(lián)接在電源上,A和電源正極相連,二極管具有單向?qū)щ娦?一帶電小球沿AB中心水平射入,打在B極板上的N點(diǎn),小球的重力不能忽略,現(xiàn)通過上下移動(dòng)A板來改變兩極板AB間距(兩極板仍平行),那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A.假設(shè)小球帶正電,當(dāng)AB間距增大時(shí),小球打在N的右側(cè)B.假設(shè)小球帶正電,當(dāng)AB間距減小時(shí),小球打在N的左側(cè)C.假設(shè)小球帶負(fù)電,當(dāng)AB間距減小時(shí),小球可能打在N的右側(cè)D.假設(shè)小球帶負(fù)電,當(dāng)AB間距增大時(shí),小球可能打在N的左側(cè)答案C解析假設(shè)小球帶正電,當(dāng)d增大時(shí),電容減小,但Q不可能減小,所以Q不變,根據(jù)E=,E不變,所以電場(chǎng)力不變,小球仍然打在N點(diǎn),故A錯(cuò)誤;假設(shè)小球帶正電,當(dāng)d減小時(shí),電容增大,Q增大,根據(jù)E=,所以d減小時(shí)E增大,所以電場(chǎng)力變大,方向向下,小球做平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向加速度增大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短,打在N點(diǎn)左側(cè),故B錯(cuò)誤;假設(shè)小球帶負(fù)電,當(dāng)AB間距d減小時(shí),電容增大,那么Q增大,根據(jù)E=,所以d減小時(shí)E增大,所以電場(chǎng)力變大,方向向上,假設(shè)電場(chǎng)力小于重力,小球做類平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上的加速度減小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng),小球?qū)⒋蛟贜點(diǎn)的右側(cè),故C正確;假設(shè)小球帶負(fù)電,當(dāng)AB間距d增大時(shí),電容減小,但Q不可能減小,所以Q不變,根據(jù)E=,E不變,所以電場(chǎng)力大小不變,方向變?yōu)橄蛏?假設(shè)電場(chǎng)力小于重力,小球做類平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向上的加速度減小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間變長(zhǎng),小球?qū)⒋蛟贜點(diǎn)的右側(cè),故D錯(cuò)誤。9、(多項(xiàng)選擇)(伏安特性曲線)(2023·天津紅橋區(qū)一模)某一熱敏電阻其阻值隨溫度的升高而減小,在一次實(shí)驗(yàn)中,將該熱敏電阻與一小燈泡串聯(lián),通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如下圖,M為兩元件伏安特性曲線的交點(diǎn)。那么以下關(guān)于熱敏電阻和小燈泡的說法正確的選項(xiàng)是()A.圖線a是小燈泡的伏安特性曲線,圖線b是熱敏電阻的伏安特性曲線B.圖線b是小燈泡的伏安特性曲線,圖線a是熱敏電阻的伏安特性曲線C.圖線中的M點(diǎn)表示該狀態(tài)時(shí)小燈泡的電阻大于熱敏電阻的阻值D.圖線中M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài),小燈泡的功率與熱敏電阻的功率相等答案BD解析小燈泡的燈絲是一個(gè)純電阻,其燈絲溫度會(huì)隨著通電電流的增大而增大,阻值也隨著增大,所以題圖中b是小燈泡的伏安特性曲線;同理可知,熱敏電阻的溫度隨著通電電流的增大而增大,其阻值會(huì)逐漸減小,圖線a是熱敏電阻的伏安特性曲線,選項(xiàng)B正確;兩圖線的交點(diǎn)M表示此狀態(tài)下兩元件不僅電流相同,電壓也相同,所以此時(shí)兩者阻值相同,功率也相同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。10、(安培力作用下導(dǎo)體的平衡)(2023·天津和平區(qū)期末)如下圖,在傾角為α的光滑斜面上,垂直紙面放置一根長(zhǎng)為l,質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒。當(dāng)導(dǎo)體棒中的電流I垂直紙面向里時(shí),欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,可加平行于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),以下有關(guān)磁場(chǎng)的描述中正確的選項(xiàng)是()A.假設(shè)磁場(chǎng)方向豎直向上,那么B=B.假設(shè)磁場(chǎng)方向平行斜面向上,那么B=C.假設(shè)磁場(chǎng)方向垂直斜面向下,那么B=D.假設(shè)磁場(chǎng)方向垂直斜面向上,那么B=答案A解析假設(shè)磁場(chǎng)方向豎直向上,導(dǎo)體棒受力如圖,F=mgtanα,所以B=,選項(xiàng)A正確;B、C項(xiàng)中導(dǎo)體棒不能靜止,選項(xiàng)B、選項(xiàng)C錯(cuò)誤;假設(shè)磁場(chǎng)垂直斜面向上,那么B=,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11、(2023·河南聯(lián)考)如下圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一、三象限內(nèi)有垂直該坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),二者磁感應(yīng)強(qiáng)度相同,圓心角為90°的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度ω繞O點(diǎn)在圖示坐標(biāo)平面內(nèi)沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。規(guī)定與圖中導(dǎo)線框的位置相對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=0,導(dǎo)線框中感應(yīng)電流逆時(shí)針為正。那么關(guān)于該導(dǎo)線框轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖象,以下正確的選項(xiàng)是()答案A解析在線框切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí),由E=Bl2ω知,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定,感應(yīng)電流大小不變,故B、D錯(cuò)誤;在T內(nèi),由楞次定律判斷可知線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向沿逆時(shí)針方向,為正,故A正確、C錯(cuò)誤。12、(電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量問題)豎直平面內(nèi)有一形狀為拋物線的光滑曲面軌道,如下圖,拋物線方程是y=x2,軌道下半局部處在一個(gè)水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的上邊界是y=a的直線(圖中虛線所示),一個(gè)小金屬環(huán)從拋物線上y=b(b>a)處以速度v沿拋物線下滑,假設(shè)拋物線足夠長(zhǎng),金屬環(huán)沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量是()A.mgb B.mv2C.mg(b-a) D.mg(b-a)+mv2答案D解析小金屬環(huán)進(jìn)入或離開磁場(chǎng)時(shí),磁通量會(huì)發(fā)生變化,并產(chǎn)生感應(yīng)電流,產(chǎn)生焦耳熱;當(dāng)小金屬環(huán)全部進(jìn)入磁場(chǎng)后,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,小金屬環(huán)最終在磁場(chǎng)中做往復(fù)運(yùn)動(dòng),由能量守恒定律可得產(chǎn)生的焦耳熱等于減少的機(jī)械能,即Q=mv2+mgb-mga=mg(b-a)+mv2,D正確。13、(多項(xiàng)選擇)(波粒二象性)物理學(xué)家做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn):在雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)中,在光屏處放上照相底片,假設(shè)減弱光的強(qiáng)度,使光子只能一個(gè)一個(gè)地通過狹縫。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明,如果曝光時(shí)間不太長(zhǎng),底片上只能出現(xiàn)一些不規(guī)那么的點(diǎn);如果曝光時(shí)間足夠長(zhǎng),底片上就會(huì)出現(xiàn)規(guī)那么的干