（新課標）高考物理二輪復(fù)習簡易通 選擇題集訓四

選擇題集訓四——力、電綜合(1～7題為單項選擇題，8～13題為多項選擇題)1．(2013·江蘇卷，1)火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運行，根據(jù)開普勒行星運動定律可知()．A．太陽位于木星運行軌道的中心B．火星和木星繞太陽運行速度的大小始終相等C．火星與木星公轉(zhuǎn)周期之比的平方等于它們軌道半長軸之比的立方D．相同時間內(nèi)，火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積解析火星和木星在各自的橢圓軌道上繞太陽運動，速率不可能大小始終相等，因此B錯；太陽在這些橢圓的一個焦點上，因此A錯；在相同時間內(nèi)某個確定的行星與太陽連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等，因此D錯，本題答案為C.答案C2．(2013·北京卷，17)如圖1，在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E1；若磁感應(yīng)強度增為2B，其他條件不變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢變?yōu)镋2.則通過電阻R的電流方向及E1與E2之比E1∶E2分別為()．圖1A．c→a,2∶1 B．a(chǎn)→c,2∶1C．a(chǎn)→c,1∶2 D．c→a,1∶2解析用右手定則判斷出兩次金屬棒MN中的電流方向為N→M，所以電阻R中的電流方向a→c.由電動勢公式E＝Blv可知：eq\f(E1,E2)＝eq\f(Blv,2Blv)＝eq\f(1,2)，故選項C正確．答案C3．汽車A在紅燈前停住，綠燈亮時啟動，以0.4m/s2的加速度做勻加速運動，經(jīng)過30s后以該時刻的速度做勻速直線運動．設(shè)在綠燈亮的同時，汽車B以8m/s的速度從A車旁邊駛過，且一直以相同的速度做勻速直線運動，運動方向與A車相同，則從綠燈亮時開始()．A．A車在加速過程中與B車相遇B．A、B相遇時速度相同C．相遇時A車做勻速運動D．兩車不可能相遇解析作出A、B兩車運動的v－t圖象如圖所示，v－t圖象所包圍的“面積”表示位移，經(jīng)過30s時，兩車運動圖象所圍面積并不相等，所以在A車加速運動的過程中，兩車并未相遇，所以選項A錯誤；30s后A車以12m/s的速度做勻速直線運動，隨著圖象所圍“面積”越來越大，可以判斷在30s后某時刻兩車圖象所圍面積會相等，即兩車會相遇，此時A車的速度要大于B車的速度，所以兩車不可能再次相遇，選項C正確，選項B、D錯誤．答案C4．(2013·安徽合肥二測)質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星在地面上受到的重力為P，它在到地面的距離等于地球半徑R的圓形軌道上運行時()．A．速度為eq\r(\f(2PR,m)) B．周期為4πeq\r(\f(mR,P))C．動能為eq\f(1,4)PR D．重力為0解析取衛(wèi)星為研究對象列式為Geq\f(Mm,2R2)＝meq\f(v2,2R)，再根據(jù)黃金替換式GM＝gR2，又有P＝mg，三式聯(lián)立可得：v＝eq\r(\f(PR,2m))，所以A錯；周期為T＝eq\f(2π·2R,v)＝4πeq\r(\f(2mR,P))，所以B錯；動能為Ek＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(PR,4)，所以C正確；衛(wèi)星處于完全失重狀態(tài)，但受到的重力并不為零，重力提供向心力，所以D錯．答案C5. 如圖2所示，頂角為直角、質(zhì)量為M的斜面體ABC放在粗糙的水平面上，∠A＝30°，斜面體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)沿垂直于BC方向?qū)π泵骟w施加力F，斜面體仍保持靜止狀態(tài)，則關(guān)于斜面體受到地面對它的支持力FN和摩擦力Ff的大小，正確的是(已知重力加速度為g)()．圖2A．FN＝Mg，F(xiàn)f＝eq\f(\r(3),2)FB．FN＝Mg＋eq\f(1,2)F，F(xiàn)f＝μMgC．FN＝Mg＋eq\f(1,2)F，F(xiàn)f＝eq\f(\r(3),2)FD．FN＝Mg＋eq\f(\r(3),2)F，F(xiàn)f＝eq\f(1,2)F解析對斜面體受力分析如圖所示，斜面體保持靜止，則：Ff＝Fcos30°＝eq\f(\r(3),2)FFN＝Mg＋Fsin30°＝Mg＋eq\f(1,2)F，故C正確．答案C6. 如圖3所示，真空中有一勻強電場和水平面成一定角度斜向上，一個電荷量為Q＝－5×10－6C的帶電質(zhì)點固定于電場中的O點，在a點有一質(zhì)量為m＝9×10－3kg、電荷量為q＝2×10－8C的點電荷恰能處于靜止，a與O在同一水平面上，且相距為r＝0.1m．現(xiàn)用絕緣工具將q搬到與a在同一豎直平面上的b點，Oa()．圖3A．1.8×10－2J B．9(eq\r(2)＋1)×10－3JC．9eq\r(2)×10－3J D．9×10－3J解析點電荷恰好在a點靜止，在該位置點電荷受力平衡，受力分析圖如圖所示．因為帶電質(zhì)點Q對點電荷的庫侖力為F＝keq\f(Qq,r2)＝9×10－2N，點電荷的重力為G＝mg＝9×10－2N，根據(jù)平衡條件知，勻強電場對點電荷的電場力大小為F電＝9eq\r(2)×10－2N，方向與Oa成45°角斜向上，與ab連線垂直，直線ab與電場線垂直是勻強電場的等勢線．用絕緣工具將q搬到與a在同一豎直平面上的b點的過程中，庫侖力和電場力都對點電荷不做功，只有重力做了W＝－mgr＝－9×10－3J的功，因此，在該過程中，外力至少應(yīng)克服重力做9×10－3J的功，選項D正確，其他選項均錯．答案D7. 如圖4所示，長方形abcd的長ad＝0.6m，寬ab＝0.3m，O、e分別是ad、bc的中點，以e為圓心、eb為半徑的eq\f(1,4)圓弧和以O(shè)為圓心、Od為半徑的eq\f(1,4)圓弧組成的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場(邊界上無磁場)，磁感應(yīng)強度B＝0.25T．一群不計重力、質(zhì)量m＝3×10－7kg、電荷量q＝＋2×10－3C的帶正電粒子以速度v＝5×102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁場射入磁場區(qū)域，則下列判斷正確的是()．圖4A．從Od邊射入的粒子，出射點全部分布在Oa邊B．從aO邊射入的粒子，出射點全部分布在ab邊C．從Od邊射入的粒子，出射點分布在ab邊D．從ad邊射入的粒子，出射點全部通過b點解析粒子在有界勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑為r＝eq\f(mv,qB)＝eq\f(3×10－7×5×102,2×10－3×0.25)m＝0.3m，根據(jù)幾何知識可以得到從ad邊不同位置水平射入的粒子在磁場中的運動軌跡，如圖所示，從Od范圍射入的粒子在磁場中運動的軌跡都是eq\f(1,4)圓弧，偏出磁場后沿eb方向經(jīng)過b點，從aO范圍射入的粒子在磁場中運動的軌跡的圓心在以b為圓心，以r＝0.3m為半徑的eq\f(1,4)圓弧上．因此，所有粒子都從b點偏出．選項D正確，其他選項均錯．答案D8. 如圖5所示，質(zhì)量為m的鉤碼在彈簧秤的作用下豎直向上運動．設(shè)彈簧秤的示數(shù)為FT，不計空氣阻力，重力加速度為g.則()．圖5A．FT＝mg時，鉤碼的機械能不變B．FT<mg時，鉤碼的機械能減小C．FT<mg時，鉤碼的機械能增加D．FT>mg時，鉤碼的機械能增加解析無論FT與mg的關(guān)系如何，F(xiàn)T與鉤碼位移的方向一致，F(xiàn)T做正功，鉤碼的機械能增加，選項C、D正確．答案CD9.如圖6所示，一只理想變壓器原線圈與頻率為50Hz的正弦交流電源相連，兩個阻值均為20Ω的電阻串聯(lián)后接在副線圈的兩端．圖中的電流表、電壓表均為理想交流電表，原、副線圈分別為200匝和100匝，電壓表的示數(shù)為5V，則()．圖6A．電流表的讀數(shù)為0.5AB．流過電阻的交流電的頻率為100HzC．交流電源的輸出電壓的最大值為20eq\r(2)VD．交流電源的輸出功率為2.5W解析根據(jù)電壓表示數(shù)為5V可知，副線圈輸出電壓為10V，副線圈輸出功率為2.5W，交流電源的輸出功率為2.5W，原線圈電壓20V，交流電源的輸出電壓的最大值為20eq\r(2)V，原線圈中電流即電流表的讀數(shù)為0.125A，選項A錯誤，C、D正確；流過電阻的交流電的頻率為50Hz，選項B錯誤．答案CD10．板間距為d的平行板電容器所帶電荷量為Q時，兩極板間的電勢差為U1，板間場強為E1，電容器的電容為C1.現(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)?Q，板間距變?yōu)閑q\f(d,3)，其他條件不變，這時兩極板間電勢差為U2，板間場強為E2，電容器電容為C2，下列說法正確的是()．A．C2＝3C1，U2＝U1 B．C2＝3C1，E2＝4C．U2＝U1，E2＝3E1 D．U2＝2U1，E2＝2E1解析當電容器所帶電荷量為Q，板間距為d時，電容器電容C1＝eq\f(εS,4πkd)，由U1＝eq\f(Q,C1)＝eq\f(4πkdQ,εS)，E1＝eq\f(U1,d)＝eq\f(4πkQ,εS)；當電荷量變?yōu)?Q，板間距變?yōu)閑q\f(d,3)時，電容器電容C2＝eq\f(εS,4πk\f(d,3))＝3C1，U2＝eq\f(3Q,C2)＝eq\f(4πkdQ,εS)＝U1，E2＝eq\f(U2,\f(d,3))＝eq\f(12πkQ,εS)＝3E1，選項A、C正確．答案AC11. 如圖7所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，其電阻為r，外電路的電阻為R，ab的中點和cd的中點的連線O′O恰好位于勻強磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強度為B.若線圈從圖示位置開始以角速度ω繞軸O′O勻速轉(zhuǎn)動，則以下判斷正確的是()．圖7A．圖示位置線圈中的感應(yīng)電動勢最大為Em＝BL2ωB．閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e＝eq\f(1,2)BL2ωsinωtC．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q＝eq\f(2BL2,R＋r)D．線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝eq\f(πB2ωL4R,4R＋r2)解析圖示位置，線圈中通過的磁通量最大，但感應(yīng)電動勢為零，A錯誤；線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為Em＝eq\f(1,2)BL2ω，故對應(yīng)的瞬時值表達式為e＝eq\f(1,2)BL2ωsinωt，B正確；由q＝eq\f(ΔΦ,R＋r)可得線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量q＝eq\f(BL2,R＋r)，C錯誤；電阻R上產(chǎn)生的熱量應(yīng)利用有效值求解，即轉(zhuǎn)動一周過程中產(chǎn)生的熱量：Q＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(Em,\r(2)R＋r)))2R×eq\f(2π,ω)＝eq\f(πB2ωL4R,4R＋r2)，D正確．答案BD12．如圖8為遠距離輸送交流電的系統(tǒng)示意圖，變壓器均為理想變壓器．隨著用戶負載增多，發(fā)電機F達到額定功率時，降壓變壓器輸出功率仍然不足，用戶的用電器不能正常工作．那么，在發(fā)電機以額定功率工作的情況下，為了適當提高用戶的用電功率，可采取的措施是()．圖8A．適當減小輸電線的電阻rB．適當提高eq\f(n4,n3)C．適當提高eq\f(n2,n1)的同時，降低eq\f(n4,n3)D．適當降低eq\f(n2,n1)的同時，提高eq\f(n4,n3)解析當發(fā)電機輸出功率一定時，為使遠距離用戶得到更多的功率，需減小輸電線上的功率損失，根據(jù)ΔP＝Ieq\o\al(2,線)r，可以減小輸電線的電阻r，A對；也可以通過提高輸電電壓，減小輸送電流，即提高eq\f(n2,n1)，這樣使線圈n3兩端電壓變大，為使用戶的用電器正常工作需要適當降低eq\f(n4,n3)，C對．答案AC13. 如圖9，正方形線框的邊長為L，電容器的電容量為C.正方形線框的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，當磁感應(yīng)強度以k的變化率均勻減小時，則()．圖9A．線框中產(chǎn)生的感