2021新高考物理二輪總復習高考題型一選擇題專項練3

專項練3一、單選題1.(2020山東高三二模)跳跳球是一種鍛煉身體的玩具,由橡膠球、踏板和扶手構成,在人未站上踏板前,橡膠球內氣體壓強為p,體積為V,當質量為m的人站在跳跳球上保持平衡不動時,橡膠球內氣體體積變?yōu)閂',若橡膠球膜厚度和玩具的重力均忽略不計,橡膠球內氣體可看成理想氣體且溫度保持不變,重力加速度為g,則此時橡膠球和地面的接觸面積為()A.mgV'pVC.mgVpV'2.(2020山東高三二模)某金屬的逸出功為W0,用波長為λ的光照射該金屬表面時能夠發(fā)生光電效應,已知光電子的電荷量為e,普朗克常量為h,光速為c。則下列說法中正確的是()A.照射光的強度越大,逸出的光電子的最大初動能越大B.逸出金屬表面的光電子的最大初動能為hcλWC.該金屬的截止頻率為cD.截止電壓為hc3.(2020云南高三三模)籃球和滑板車是深受青少年喜愛的兩項體育運動。某同學抱著一籃球站在滑板車上一起以速度v0沿光滑水平地面運動(請勿模仿),某一時刻該同學將籃球拋出,拋出瞬間籃球相對于地面的速度大小為v0,方向與拋出前滑板車的運動方向相反,已知籃球的質量為m,該同學和滑板車質量之和為M。則拋出籃球后瞬間該同學和滑板車的速度大小為()A.v0 B.(MC.(M+2m4.(2020江蘇高三模擬)小強在學習了靜電場后,來到實驗室研究如圖所示的電場,實線和虛線分別表示該電場的電場線和等勢線,若a、b兩點所處的等勢線電勢為0,相鄰等勢線間的電勢差為2V,則()A.a處電場強度等于b處電場強度B.c、b兩點間的電勢差大于c、a兩點間的電勢差C.電子在c處具有的電勢能為20eVD.若將一電子在d處由靜止釋放,則運動至c點對應的等勢線時,具有的動能為2eV5.(2020山東高三模擬)如圖所示,完全相同的甲、乙兩個環(huán)形電流同軸平行放置,甲的圓心為O1,乙的圓心為O2,在兩環(huán)圓心的連線上有a、b、c三點,其中aO1=O1b=bO2=O2c,此時a點的磁感應強度大小為B1,b點的磁感應強度大小為B2。當把環(huán)形電流乙撤去后,c點的磁感應強度大小為()A.B1BB.B2BC.B2B1D.B6.(2020山東高三一模)如圖所示,某理想變壓器T的原線圈接在電壓峰值為2202V的正弦式交變電源兩端,向額定電壓為15kV的霓虹燈供電,使它正常發(fā)光。為了安全,需在原線圈回路中接入熔斷器,當副線圈電路中總電流超過22mA時,熔斷器內的熔絲就會熔斷。不考慮輸電線電能的損失,則熔斷器的熔斷電流大小為()A.1.5AB.32C.3AD.32A7.(2020山東壓軸模擬)如圖所示,傾角θ=30°的光滑斜面足夠大,斜面上P點到斜面底端的距離l=3.5m。現將一可視為質點的小球從P點以1m/s的速度在斜面所在的平面內拋出,已知重力加速度g取10m/s2,則小球運動至斜面底端的時間可能為()A.0.6sB.1.2sC.0.8sD.2.1s8.(2020湖北高三月考)如圖所示,將密度為ρ(小于水的密度ρ水)的小球用長為L的細線拴住并固定在裝滿水的容器底部,忽略水的阻力,將小球與豎直方向拉開一小角度,小球做簡諧運動,重力加速度取g,小球簡諧運動的周期可能為()A.2πLB.2πgC.2πρD.2πρ二、多選題9.(2020浙江大學附屬中學高三模擬)下列說法正確的是()A.圖1中,檢查工件平面的平整度的原理利用光的全反射B.圖2中,拍攝玻璃窗內的物品時,要在鏡頭前加裝一個偏振片以過濾櫥窗的反射光C.圖3中,是旋轉蜂鳴器的演示實驗,目的是說明聲波的多普勒效應D.圖4中,水面下h深度有一點光源,發(fā)出a、b兩種不同顏色的光a和光b,在水面上形成圖中所示的圓形區(qū)域,若b光的折射率是n,則復色光圓形區(qū)域的面積為π10.(2020河南高三模擬)在勻強磁場中,一個靜止的鈾原子核

92238U經α衰變后變成一個新核

90234Th,衰變方程為

92238U→90234Th+24He,結果得到的徑跡為兩個相切圓1和2,如圖所示。已知兩個相切圓半徑分別為r1、rA.衰變后

90234Th核的動量與B.半徑為r1的圓為放出α粒子的運動軌跡C.衰變后

90234Th核的質量與α粒子的質量之和等于衰變前鈾核

D.若鈾元素的半衰期為τ,則經過2τ的時間,2kg的

92238U核中有1.11.(2020山東高三一模)如圖所示,兩根間距為l、電阻不計的足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面夾角α=30°,導軌頂端e、f間接入一阻值為R的定值電阻,所在區(qū)域內存在磁感應強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直于導軌平面向上。在導軌上垂直于導軌放置質量均為m、電阻均為R的兩金屬桿ab和cd。開始時金屬桿cd處在導軌的下端,被與導軌垂直的兩根小絕緣柱擋住?，F用沿導軌平面向上的恒定外力F(大小未知)使金屬桿ab由靜止開始加速運動,當金屬桿ab沿導軌向上運動位移為x時,開始勻速運動,此時金屬桿cd對兩根小柱的壓力剛好為零,已知重力加速度為g,則()A.流過定值電阻R的電流方向為由e到fB.金屬桿ab勻速運動的速度為3C.金屬桿ab達到勻速運動時,恒定外力F的瞬時功率為3D.金屬桿ab從受到恒定外力F到開始勻速運動的過程中,定值電阻R產生的熱量為mgx12.(2020山東高三二模改編)如圖所示,在邊長L=10cm的正方形ABCD的CD邊上方空間有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度B=0.2T,在正方形的AD邊中點處有一粒子源S,能夠不斷向紙面內各個方向發(fā)射速率不同的同種帶正電粒子,粒子的比荷為1×108C/kg,不計粒子重力和粒子間的相互作用。下列說法中正確的是()A.經過B點的粒子速度不小于55×105m/sB.水平向右射出的速率大于5×105m/s的粒子都能從AB所在直線穿過C.水平向右發(fā)射的粒子從AB邊射出正方形區(qū)域的最短時間為π2×107D.速率為1×106m/s的粒子可到達CD邊上區(qū)域的長度為5cm參考答案專項練31.A解析對橡膠球內的氣體由玻意耳定律可得pV=p'V',解得p'=pVV',對整體由平衡條件可知p'S=mg,解得S=mgV'pV2.B解析根據光電效應規(guī)律,逸出的光電子的最大初動能只與入射光的頻率有關,與光的強度無關,選項A錯誤;根據Ekm=hνW0=hcλW0,即逸出金屬表面的光電子的最大初動能為hcλW0,選項B正確;根據W0=hν0,該金屬的截止頻率為ν0=W0h,與入射光的波長無關,選項C錯誤;根據Uce=Ekm=hcλW0,可得截止電壓為Uc=3.C解析以滑板車的運動方向為正方向,則由動量守恒定律有(M+m)v0=Mvmv0,解得v=(M+2m)4.D解析a處電場線較b處密集,a處電場強度大于b處電場強度,故A錯誤;a、b兩點在同一等勢面上,c、b兩點間的電勢差等于c、a兩點間的電勢差,故B錯誤;電子在c處具有的電勢能為20eV,故C錯誤;電子在d處由靜止釋放,運動至c點對應等勢線時,電場力做功2eV,電子的電勢能減少2eV,動能增加2eV,故D正確。5.A解析對于圖中單個環(huán)形電流,根據安培定則,其在中軸線上的磁場方向均是向左,故c點的磁場方向也是向左的。設aO1=O1b=bO2=O2c=r,設單個環(huán)形電流在距離中點r位置的磁感應強度為B1r,在距離中點3r位置的磁感應強度為B3r,故a點磁感應強度:B1=B1r+B3r,b點磁感應強度:B2=B1r+B1r;當撤去環(huán)形電流乙后,c點磁感應強度:Bc=B3r=B112B2,故選A6.A解析由題意可知,輸入電壓的有效值為220V,由n1n2=U1U2,解得n1n2=22015000=11750,當副線圈中電流為22mA時,由n1n7.B解析由題可知,光滑斜面足夠大,小球以v0=1m/s的初速度沿斜面拋出,但拋出速度的方向未知,則當小球速度方向與斜面平行向上做勻變速直線運動時,小球在斜面上運動的時間t1最長,由勻變速直線運動規(guī)律可得s=v0t1+1又因為a=gsin30°=5m/s2代入數據解得t1=1.4s當小球初速度方向平行斜面向下做勻加速直線運動時,小球在斜面上運動的時間為最短時間t2,則代入數據得t2=1s設小球在斜面上運動的時間可能為t,則有1s≤t≤1.4s所以選項ACD錯誤,B正確。8.C解析由單擺的周期公式T=2πLg可知,周期只和擺長和重力加速度有關,在這個系統中,等效重力加速度為g',則G=mg'=ρVg',與G=(ρ水ρ)Vg聯立解得T=2πρρ水-ρ·9.BCD解析用透明的標準樣板和單色光檢查工件平面的平整度,利用了光的薄膜干涉現象,故A錯誤;反射光屬于偏振光,拍攝玻璃櫥窗內的物品時,要在鏡頭前加裝一個偏振片以過濾櫥窗玻璃的反射光,故B正確;旋轉蜂鳴器的演示實驗,目的是能更深刻地說明聲波的多普勒效應,故C正確;根據sinC=1結合幾何關系,可知r而復色光圓形區(qū)域的面積為S=πr2=π故D正確。故選BCD。10.AD解析衰變前,鈾核

92238U的動量為零,根據動量守恒定律可知,新核

90234Th與α粒子的動量大小相等,方向相反,所以二者動量不同,故A正確;新核

90234Th與α粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得qvB=mv2r,解得r=mvqB=pqB,由于p、B大小相等,故粒子電荷量q越大,其軌道半徑r越小,由于新核的電荷量大于α粒子的電荷量,所以新核的軌道半徑小于α粒子的軌道半徑,則半徑為r1的圓為新核的運動軌跡,半徑為r2的圓為放出α粒子的運動軌跡,故B錯誤;鈾核衰變的過程中,存在質量虧損,導致衰變后

90234Th核的質量與α粒子的質量之和小于衰變前鈾核

92238U的質量,故C錯誤;2kg的

92238U核衰變,符合統計規(guī)律,11.BD解析由右手定則可知,ab中產生的感應電流方向為從a到b,則流過定值電阻R的電流方向為由f到e,選項A錯誤;金屬桿ab勻速運動時,金屬桿cd對兩根小柱的壓力剛好為零,則cd所受的安培力為Fcd=mgsin30°=12mg,設cd中的電流為I,則BIl=12mg,對ab,2I=BlvR+R2,解得v=3mgR2B2l2,選項B正確;達到勻速時,對ab,F=B·2I·l+mgsin30°=32mg,則拉力F的功率P=Fv=9m2g2R4B2l2,選項C錯誤;由功能關系,金屬桿ab從受到恒定外力F到開始勻速運動的過程中產生的總熱量12.AB解析根據洛倫茲力提供向心力Bqv=mv2r,得v=Bqrm,則經過B點的粒子,當軌跡剛好以SB為直徑時,對應軌跡圓半徑最小,速度也最小,r1=SB2=552cm,代入v=Bqrm,此時速度為v1=55×105m/s,故A正確;沿水平方向射出的粒子半徑r1'=2.5cm時,恰好能射出AB,將r1'=2.5cm代入