1、第二篇|高考题型专项练一、选择题专项练选择题专项练(一)(建议用时：25分钟)题号12345678考点电容器质谱仪变压器万有引力定律力与运动动态平衡电场的性质vt图象与追及问题一、单项选择题1.如图所示，电源电动势为E，内阻为r.电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态，不考虑电容器充放电对电路的影响，下列有关说法中正确的是()A只逐渐增大R1的光照强度，R3中有向下的电流B只调节电阻R3的滑片端P2向上移动时，电阻R3中有向上的电流C只调节电阻R2的滑片P1向下端移动时，带电
2、微粒向上运动D若断开开关S，带电微粒向上运动2如图所示为一种质谱仪的示意图，该质谱仪由速度选择器、静电分析器和磁分析器组成若速度选择器中电场强度大小为E1，磁感应强度大小为B1、方向垂直纸面向里，静电分析器通道中心线为圆弧，圆弧的半径(OP)为R，通道内有均匀辐射的电场，在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器中有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外一带电粒子以速度v沿直线经过速度选择器后沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点，不计粒子重力下列说法正确的是()A速度选择器的极板P1的电势比极板P2的低B粒子的速度vC粒子的比荷为DP、
3、Q两点间的距离为3.如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的白炽灯泡a、b和c，灯泡b、c规格相同，当左端输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，三只灯泡均能正常发光，导线电阻不计，下列说法正确的是()A原、副线圈匝数比为101B此时a灯和b灯的电流比为11C此时a灯和b灯的电功率之比为19D此时a灯和b灯的电阻比为924由中国科学家设计的空间引力波探测工程“天琴计划”，采用三颗相同的探测卫星(SC1、SC2、SC3)构成一个边长约为地球半径27倍的等边三角形，阵列如图所示地球恰好处于三角形中心，探测卫星在以地球为中心的圆轨道上运行，对一个周期仅有5.4分钟的超紧凑双白矮星(RXJ08
4、06.31527)产生的引力波进行探测若地球表面附近的卫星运行速率为v0，则三颗探测卫星的运行速率最接近()A0.10v0B.0.25v0C0.5v0 D.0.75v0二、多项选择题5某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角60，使飞行器恰好沿与水平方向成30角的直线斜向右上方由静止开始匀加速飞行，如图所示经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60同时适当调节其大小使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是()A加速时动力的大小等于 mgB加速与减速时的加速度大小之比为21C减速飞行时间t后速度减为零D加速过程发生的
5、位移与减速到零的过程发生的位移大小之比为216如图所示，重力不计的横梁(可伸缩)的一端固定在竖直墙壁上的A点，另一端B点用绳悬挂在墙壁上的C点，初始时绳与墙的夹角为，当重为G的物体由挂在梁上的B点处逐渐移至A点的过程中，横梁始终保持水平问此过程中，A点对横梁作用力F的大小和CB绳对横梁的拉力FT的大小是如何变化的()AF先增大后减小 B.FT一直减小CF一直减小 D.FT先减小后增大7.有一种电四极子的电荷分布如图所示，在正方形的顶点上分别有两个电荷量为q和两个电荷量为q的点电荷O点为正方形中心，a、b、c、d为正方形四条边的中点，电荷量为Q的点电荷位于Oc延长线上，下列说法正确的是()A场强
6、的大小关系有EbEdB电势的高低关系有bvB，aAaBB.vAvB，aAvB，aAaB7如图所示，在平面上有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系四个相同的闭合圆形线圈在四个象限中完全对称放置，两条长直导线中电流大小与变化情况相同，电流方向如图所示，当两条导线中的电流都开始均匀增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是()A线圈a中有感应电流B线圈b中有感应电流C线圈c中有顺时针方向的感应电流D线圈d中有逆时针方向的感应电流8如图所示，水平面上固定一倾角为30的斜面，一轻质弹簧下端固定在斜面底端的挡板上，上端连接一质量m2 kg的物块(视为质点)，开始
7、时物块静止在斜面上A点，此时物块与斜面间的摩擦力恰好为零，现用一沿斜面向上的恒力F20 N作用在物块上，使其沿斜面向上运动，当物块从A点运动到B点时，力F做的功W4 J，已知弹簧的劲度系数k100 N/m，物块与斜面间的动摩擦因数，取g10 m/s2，则下列结论正确的是()A物块从A点运动到B点的过程中，重力势能增加了4 JB物块从A点运动到B点的过程中，产生的内能为1.2 JC物块经过B点时的速度大小为 m/sD物块从A点运动到B点的过程中，弹簧弹性势能的变化量为0.5 J选择题专项练(二)1解析：选C.设小球的重力为G，圆环沿顺时针方向转动过程中，b绳与竖直方向的夹角为逐渐增大，a、b绳的
8、拉力分别为Ta、Tb，小球的位置不动，受力平衡由平衡条件可知，小球受到的重力G和Ta、Tb组成矢量三角形，由几何知识可知Ta、Tb的夹角不变，重力G的大小、方向都不变，如图所示，在初始时刻Tb最大，随角的变大，Tb一直变小，当Tb水平时，Ta达到最大值，随角变大，Ta再变小故A、B、D错误，C正确2.解析：选C.等量异号电荷的电场线和等势面的分布图象如图所示，电场线的疏密程度表示电场强度的大小，在P、S、T三点中，S位置电场线最稀疏，故场强最小的点是S点故电荷在S点受到的电场力最小；S、P两个点在一个等势面上，电势相等；沿着电场线电势逐渐降低，故P点电势高于T点电势；故电势最低的点是T点，负电
9、荷放在电势低处的电势能大，故放在T点处电势能最大，放在P、S处电势能相等，选项C正确，B错误；电子从T点移到S点，电势能减小，则电场力做正功，动能增加，选项A错误；电子从P点移到S点，电场力不做功，动能不变，选项D错误3解析：选B.动能Ek与时间t的图象上的任意一点的斜率表示重力做功的瞬时功率，即P，A点与C点处小球速度均为零，B点处小球速度方向与重力方向垂直，所以A、B、C三点处重力做功的功率为零，则小球由A点运动到B点的过程中重力做功的功率先增大再减小至零，小球由B点运动到C点的过程中，重力做功的功率也是先增大再减小至零，故B正确，A、C、D错误4解析：选B.减弱对光敏电阻R光照的强度，R
10、增大，根据闭合电路欧姆定律可得路端电压增大，即电压表示数增大，总电流减小，即电流表示数减小，电容器两端的电压增大，根据C，C不变，U增大，可得Q增大，电源内部消耗的电功率PI2r，I减小，内阻不变，所以P减小，故B正确5解析：选D.在最高点时，甲球所受洛伦兹力向下，乙球所受洛伦兹力向上，而丙球不受洛伦兹力，三球在最高点所受合力不相等，由牛顿第二定律得：F合m，由于F合不等，m、R相等，则三个小球经过最高点时的速度不相等，故A错误；由于经过最高点时甲球所受合力最大，甲球在最高点的速度最大，故B错误；甲球经过最高点时的速度最大，甲的机械能最大，小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒
11、定律可知，甲释放时的位置最高，故C错误；洛伦兹力不做功，小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，故D正确6解析：选BC.由题意知，A、B一起加速时，aAaB，则vAvB；发生相对运动时，一定是：vAvB，aAaB，所以B、C正确7解析：选AC.由右手螺旋定则可判定通电导线周围磁场的方向，a、c所在象限磁场不为零，a中磁场垂直纸面向里，当电流增大时，线圈a中有逆时针方向的电流，故A正确；其中b、d线圈内的磁通量为零，当电流变化时不可能产生感应电流，故B、D错误；c中磁场垂直纸面向外，当电流增大时，线圈c中有顺时针方向的电流，故C正确8解析：选BC.当物块从A点运动到B点时，力F做的功W4 J，
12、则AB的距离L m0.2 m，此时重力势能增加了EpmgLsin 30200.2 J2 J，选项A错误；物块从A点运动到B点的过程中，产生的内能为EWfmgLcos 30200.2 J1.2 J，选项B正确；物块静止在A点时所受摩擦力为零，则mgsin 30kx，解得x m0.1 m，即在A点时弹簧被压缩了0.1 m，可知当物块到达B点时，弹簧伸长0.1 m，那么在A、B两点弹簧的弹性势能相等，则从A到B由动能定理：WWGWfmv，解得vB m/s，选项C正确，D错误选择题专项练(三)(建议用时：25分钟)题号12345678考点行星运动规律电场的性质匀变速直线运动的规律平衡问题磁场内的圆周运
13、动变压器竖直面内的圆周运动交流电的产生一、单项选择题1地球和木星绕太阳运行的轨道可以看做是圆形的，它们各自的卫星轨道也可看做是圆形的已知木星的公转轨道半径约为地球公转轨道半径的5倍，木星半径约为地球半径的11倍，木星质量大于地球质量如图所示是地球和木星的不同卫星做圆周运动的半径r的立方与周期T的平方的关系图象，已知引力常量为G，地球的半径为R.下列说法正确的是()A木星与地球的质量之比为B木星与地球的线速度之比为15C地球密度为D木星密度为2如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10 V、20 V、30 V，实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，a、b、
14、c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是()A粒子在三点所受的电场力不相等B粒子在三点的电势能大小关系为EpcEpaEkaEkc3一个质点做匀变速直线运动，依次经过a、b、c、d四点已知经过ab、bc和cd的时间分别为t、2t、4t，ac和bd的位移分别为x1和x2，则质点运动的加速度为()A.B.C. D.4如图所示，竖直平面内固定的半圆弧轨道两端点M、N连线水平，将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环，一端系在M点，另一端系一质量为m的小球，不计所有摩擦，重力加速度为g，小球恰好静止在图示位置，下列说法正确的是()A轨道对轻环的支持力大小为mgB细线对M点的拉力大小为C细线对轻环的作用力大小为
15、DN点和轻环的连线与竖直方向的夹角为305如图所示，正三角形的三条边都与圆相切，在圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，质子 H和氦核 He都从顶点A沿BAC的角平分线方向射入磁场，质子 H离开磁场后经过C点，氦核 He从相切点D离开磁场，不计粒子重力，则质子和氦核的入射速度大小之比为()A61 B.31C21 D.32二、多项选择题6用同样的交流电源分别给图甲、乙两个电路中相同的四个灯泡供电，四个灯泡均正常发光，乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为31，则()A滑动变阻器接入电路的阻值与灯泡正常发光时的阻值相等B滑动变阻器接入电路的阻值与灯泡正常发光时的阻值之比为21C甲、乙两个电路中的电功率
16、之比为32D甲、乙两个电路中的电功率之比为217如图所示，长为L的轻质细杆一端拴在天花板上的O点，另一端拴一质量为m的小球刚开始细杆处于水平位置，现将小球由静止释放，细杆从水平位置运动到竖直位置，在此过程中小球沿圆弧从A点运动到B点，不计空气阻力和O点阻力，则()A小球下摆过程中，重力对小球做功的平均功率为0B小球下落高度为0.5L时，细杆对小球的拉力为1.5mgC小球经过B点时，细杆对小球的拉力为2mgD小球下摆过程中，重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小8如图所示，线圈ABCD匝数n10，面积S0.4 m2，边界MN(与线圈的AB边重合)右侧存在磁感应强度B T的匀强磁场，若线圈从图示位置
17、开始绕AB边以10 rad/s的角速度匀速转动则以下说法正确的是()A线圈产生的是正弦交流电B线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为80 VC线圈转动 s时瞬时感应电动势为40 VD线圈产生的电动势的有效值为40 V选择题专项练(三)1解析：选C.根据Gmr得，r3，可知图线的斜率k，由于木星的质量大于地球的质量，可知图线斜率较大的是绕木星做圆周运动的卫星的轨道半径和周期的关系图线，图线斜率较小的是绕地球做圆周运动的卫星的半径和周期的关系图线对于地球，k，解得地球的质量M地，则地球的密度地.对于木星，k，解得木星的质量M木，则木星的密度木，则木星与地球的质量之比为，故A、D错误，C正确根据v可
18、知木星与地球的线速度之比为，故B错误2解析：选B.图中表示电场中三个等势面平行且等间距，相邻等势面间的电势差相等，由此可判断电场是匀强电场，所以带电粒子在电场中各点受到的电场力相等，故A错误；根据电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，可知电场的方向向上，带电粒子受到向下的电场力作用，粒子无论是依次沿a、b、c运动，还是依次沿c、b、a运动，都会得到如图的轨迹，所以不能确定带电粒子的运动方向，故C错误；由上分析知，粒子带负电，带电粒子在电场中运动时，存在电势能与动能之间的相互转化，b点的电势最低，由Epq知，带电粒子在b点时的电势能最大，在c点的电势能最小，由能量守恒定律知粒
19、子在c点的动能最大，在b点的动能最小，即有：EkbEkaEkc，EpcEpaEpb，故B正确，D错误3解析：选D.设a点的速度为v，则x1v3ta(3t)2；x2(vat)6ta(6t)2；联立解得：a，故选D.4解析：选D.对轻环受力分析，因轻环两边细线的拉力相等，可知两边细线拉力与圆弧对轻环的支持力方向的夹角相等，设为，由几何关系可知，OMAMAO，则390，30；则轨道对轻环的支持力大小为FN2mgcos 30mg，选项A错误；细线对M点的拉力大小为FTmg，选项B错误；细线对轻环的作用力大小为FNFNmg，选项C错误；由几何关系可知，N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30，选项D正确5
20、解析：选A.设三角形的边长为L，根据几何关系可以得到磁场圆的半径为RL，质子进入磁场时的运动轨迹如图甲所示由几何关系可得r1Rtan 60L氦核进入磁场时的运动轨迹如图乙所示，由几何关系可得：r2Rtan 30L粒子在磁场中运动时洛伦兹力提供向心力，即qvBm，结合两个粒子的轨迹半径可求得质子和氦核的入射速度大小之比为61，故A正确6解析：选AC.设灯泡的额定电流为I，电阻为R；在题图乙中，副线圈的电压U2IR，根据理想变压器原、副线圈的匝数比为31，得原线圈两端电压为UU13U23IR；在题图甲中，滑动变阻器两端电压为UR1U2IRIR，流过的电流为I，则滑动变阻器接入电路的阻值为R1R，故
21、A正确，B错误；在题图甲电路中，电功率为P1UI3I2R，在题图乙中，电功率为P22I2R，则P1P232，故C正确，D错误7解析：选BD.小球下摆过程中，重力做的功WmgL，则重力的平均功率，不为零，故A错误；小球下落高度为0.5L 时到达C点，设细杆与水平方向夹角为角，其受力情况如图所示由几何关系得：sin ，解得30；下降0.5L，只有重力做功，细杆的拉力不做功，由机械能守恒定律得：mg0.5Lmv，在C点有：FTmgsin m，联立解得：FT1.5mg，故B正确；从A点到B点，由机械能守恒定律得：mgLmv，在B点有：FTmgm，联立解得：FT3mg，故C错误；小球下摆过程中，竖直方向
22、的分速度先变到最大再减小到0，由PGmgvy知，重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小，故D正确8解析：选BD.线圈在有界磁场中将产生正弦半波脉动电流，故A错误；电动势最大值EmnBS80 V，故B正确；线圈转动 s、转过角度，瞬时感应电动势为eEmsin 40 V，故C错误；在一个周期时间内，只有半个周期产生感应电动势，根据有效值的定义有()2R()2RT，可得电动势有效值E40 V，故D正确选择题专项练(四)(建议用时：25分钟)题号12345678考点动量守恒定律平抛运动叠加场原子物理电磁感应电流间的相互作用电场图象问题动态平衡一、单项选择题1如图所示，质量为m的小球A静止于光滑水平面上，
23、在A球与墙之间用轻弹簧连接现用完全相同的小球B以水平速度v0与A相碰后粘在一起压缩弹簧，不计空气阻力，若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为E，从球A被碰后开始到回到原静止位置的过程中墙对弹簧的冲量大小为I，则下列表达式中正确的是()AEmv，I2mv0B.Emv，Imv0CEmv，I2mv0 D.Emv，Imv02有一个竖直固定放置的四分之一光滑圆弧轨道，轨道圆心O到地面的高度为h，小球从轨道最高点A由静止开始沿着圆弧轨道滑下，从轨道最低点B离开轨道，然后做平抛运动落到水平地面上的C点，C点与A点的水平距离也等于h，则下列说法正确的是()A当小球运动到轨道最低点B时，轨道对它的支持力等于重力的4
24、倍B小球在圆弧轨道上运动的过程中，重力对小球的冲量在数值上大于圆弧的支持力对小球的冲量C根据已知条件可以求出该四分之一圆弧轨道的轨道半径为0.2hD小球做平抛运动落到地面时的速度与水平方向夹角的正切值tan 0.53如图所示，质量为m、电荷量为q的三个相同带电小球a、b、c，从同一高度以初速度v0水平抛出，小球a只在重力作用下运动，小球b在重力和洛伦兹力作用下运动，小球c在重力和电场力作用下运动，它们落地的时间分别为ta、tb、tc，落地时重力的瞬时功率分别为Pa、Pb、Pc，则以下判断中正确的是()Atatbtc B.tatctbCPbPaPc4人们发现铋有极其微弱的放射性，一个铋核(Bi)
25、经过、衰变后变成一个铅核(Pb)，并伴随产生了射线该反应中铋核、粒子、粒子、铅核的质量分别为m1、m2、m3、m4，下列说法正确的是()A射线、射线、射线相比，射线具有较强的电离本领B核反应中释放的光子频率是C铋核的结合能比铅核的结合能大D原子核发生一次衰变后，该原子外层就失去一个电子5如图甲所示，ab为磁场边界，在ab的右侧存在一个足够大的匀强磁场，t0时刻磁场方向垂直于竖直圆环平面向里，用一根横截面积为S、电阻率为的硬质导线做成两个半径分别为r和2r的圆环1和圆环2，让圆环的直径与边界重合磁场磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，则0t1时间内()A两圆环中产生感应电流的方向为逆时针B
26、两圆环一直具有扩张的趋势C环1和环2中感应电流的大小之比为12D环1和环2中的电功率之比为14二、多项选择题6如图所示，有两根长均为L、质量均为m的细导体棒a、b，其中a被水平放置在倾角为45的光滑固定绝缘斜面上b被水平固定在斜面的右侧且a、b在同一水平面上保持相互平行当两棒通以大小均为I的电流时，a恰好在斜面上保持静止，重力加速度为g，下列关于b棒在a处产生的磁场的说法中，正确的是()A方向一定竖直向下B方向可能竖直向上C磁感应强度大小一定为D磁感应强度大小一定为7在水平面内有一沿x轴方向的静电场，其电势随坐标x变化的图线如图所示(0、0、x1、x2、x3、x4均已知，O、x1、x2、x3、
27、x4为x轴上等间距的点)现有一质量为m、电荷量为q的带负电小球(不计重力)从O点以某一未知初速度v0沿x轴正方向射出，则下列说法正确的是()A在0x1间的电场强度沿x轴正方向，大小为E1B在0x1间与在x3x4间电场强度相同C只要v00，该带电小球就能运动到x4处D只要v0，该带电小球就能运动到x4处8如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有()A轻绳对小球的拉力逐渐增大B小球对斜劈的压力先减小后增大C竖直杆对小滑块的
28、弹力先增大后减小D对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大选择题专项练(四)1解析：选A.A、B相碰过程，设碰后A、B的速度为v，规定向左为正方向，由动量守恒定律可知mv02mv，解得v；当A、B速度减到零时，此时弹簧的弹性势能最大，由能量守恒可知E2mv2mmv然后弹簧再弹开，当弹簧恢复原长时弹性势能又转化为A、B的动能，所以A、B的速度大小依然为v把弹簧和A、B小球作为一个整体，在此过程中墙对弹簧的冲量就等于A、B动量的变化量，由动量定理得：I2m2m，即I2mv0，故A对，B、C、D错2解析：选C.从A到B由动能定理得mgRmv，在B点有FBmgm，解得FB3mg，A错误；小球从A运动到B，
29、合外力冲量水平向右，则支持力的冲量在竖直方向的分量与重力的冲量大小相等，故支持力冲量在数值上大于重力的冲量，B错误；小球做平抛运动时，hRgt2，hRvt，解得R0.2h，C正确；设小球做平抛运动的位移与水平方向的夹角为，则tan 1，因为tan 2tan ，所以tan 2，D错误3解析：选A.根据题意可知：a球只有重力做功，竖直方向上做自由落体运动；b球除重力之外还受到洛伦兹力作用，但b球受到的洛伦兹力的方向总是水平方向的，所以b球在竖直方向也做自由落体运动；c球除受重力之外，还受到垂直纸面向里的电场力作用，竖直方向上做自由落体运动，tatbtc，故A正确，B错误；落地时的重力的功率等于重力
30、乘以重力方向的速度，我们只研究竖直方向，发现b球受到的洛伦兹力是沿水平方向的，不影响重力方向，c的电场力方向总是垂直纸面向里的，对竖直方向也没有影响，故竖直方向都做自由落体运动，高度相同，所以末速度在竖直方向的分量相同，重力又相等，根据Pmgvy可知三个球落地瞬间重力的瞬时功率相等，故C、D错误4解析：选C.射线、射线、射线相比，射线具有较强的电离本领，故A错误；核反应中释放的能量为Emc2(m1m2m3m4)c2h，解得频率，故B错误；铋核的核子数比铅核的核子数多，故铋核的结合能比铅核的结合能大，故C正确；衰变反应发生在原子核内部，原子核由质子和中子组成，发生衰变时一个中子变为质子并释放一个
31、电子，故D错误5解析：选C.磁感应强度方向向里且减小，由楞次定律“增反减同”可知，圆环中的感应电流方向为顺时针，0t0时间内为了阻碍磁通量的减小，圆环有扩张的趋势，t0t1时间内为了阻碍磁通量的增大，圆环有缩小的趋势，A、B错误；由题图乙可知磁场均匀变化，即恒定，根据法拉第电磁感应定律ES可知产生的感应电动势大小之比为，根据电阻定律R可知两环的电阻之比为，故感应电流之比为，C正确；电功率之比为，D错误6解析：选BC.由于a恰好在斜面上保持静止，所以a、b之间一定是吸引力，即a、b中电流的方向应相同，由于题中没有给出a中电流的方向，所以b的电流方向也不确定，则b棒在a处产生的磁场可能向上也可能向
32、下，故A错误，B正确；a受到重力、支持力和水平向右的安培力处于平衡状态，因夹角为45，则B，故C正确，D错误7解析：选BD.由于沿电场方向电势降落，可知0x1间的电场强度沿x轴负方向，由E，得E，x图象的斜率等于电场强度，在0x1间与在x3x4间斜率相同，则电场强度相同，故A错误，B正确；由x图象可知，x3处电势最低，速度最小，只要能到达x3处就一定能到达x4处若小球恰好到达x3处，由动能定理得：qUq00mv，故v0 ，只要v0 ，带电小球就能运动到x4处，故C错误，D正确8解析：选AD.对小球受力分析，受重力、支持力和轻绳的拉力，如图甲所示，根据平衡条件，细线的拉力FT增加，支持力FN减小
33、，根据牛顿第三定律，球对斜劈的压力也减小，A正确，B错误；对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力FN，杆的支持力FN，拉力FT，如图乙所示，根据平衡条件，有：水平方向FNFNsin ，竖直方向FTFNcos G，由于FN减小，故FN减小，FT增加，C错误，D正确选择题专项练(五)(建议用时：25分钟)题号12345678考点竖直面内的圆周运动原子物理平衡条件平抛与圆周运动磁场内的圆周运动万有引力定律电磁感应的图象问题磁场力一、单项选择题1如图甲所示，轻杆一端与质量为1 kg、可视为质点的小球相连，另一端可绕光滑固定轴在竖直平面内自由转动，现使小球在竖直平面内做圆周运动，经最高点开始计时，取水
34、平向右为正方向，小球的水平分速度v随时间t的变化关系如图乙所示，A、B、C三点分别是图线与纵轴、横轴的交点、图线上第一周期内的最低点，该三点的纵坐标分别是1、0、5.g取10 m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是()A轻杆的长度为0.5 mB小球经最高点时，杆对它的作用力方向竖直向上CB点对应时刻小球的速度为3 m/sD曲线AB段与坐标轴所围图形的面积为0.5 m2.来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光带电粒子与地球大气层中的原子相遇，原子吸收带电粒子的一部分能量后，立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒，形成极光极光的光谱线波长范围约为3 1006 700 (1 1010 m)据此推断
35、以下说法不正确的是()A极光光谱频率的数量级约为1014 HzB极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关C原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光D对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分3如图所示，一件质量为M的衣服挂在等腰三角形的衣架上，衣架通过轻绳OA悬挂在天花板下衣架质量为m，顶角120，此时衣架底边水平不计衣服与衣架间的摩擦，重力加速度为g，则竖直轻绳OA受到的拉力FT和衣架左侧对衣服的作用力FN大小分别为()AFTMg，FNMgBFTMg，FNMgCFT(Mm)g，FNMgDFT(Mm)g，FNMg4如图所示，竖直平面内有一固定的光滑轨道ABCD，其中倾角37的斜面AB与半径
36、为R的圆弧轨道平滑相切于B点，CD为竖直直径，O为圆心，质量为m的小球(可视为质点)从与B点高度差为h的斜面上的A点处由静止释放，重力加速度为g，sin 370.6，cos 370.8，则下列说法正确的是()A当h2R时，小球过C点时对轨道的压力大小为mgB当h2R时，小球会从D点离开圆弧轨道做平抛运动C调整h的值，小球能从D点离开圆弧轨道，并能落在B点左侧D调整h的值，小球能从D点离开圆弧轨道，并能恰好落在B点5如图所示，虚线MN将平面分成和两个区域，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区运动到区曲线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
37、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、区域两个磁场的磁感应强度方向相反，大小之比为21B粒子在、区域两个磁场中的运动半径之比为21C粒子通过aP、Pb两段弧的时间之比为11D弧aP与弧Pb对应的圆心角之比为21二、多项选择题6目前，我国已经发射了多艘神舟号载人飞船，使我国成为继俄罗斯、美国之后世界上第三个独立掌握宇宙飞船天地往返技术的国家某载人宇宙飞船绕地球做圆周运动的周期为T，由于地球遮挡，宇航员发现有T时间会经历“日全食”过程，如图所示已知地球的半径为R，引力常量为G，地球自转周期为T0，太阳光可看做平行光，则()A宇宙飞船离地球表面的高度为2RB一天内飞船
38、经历“日全食”的次数为C宇航员观察地球的最大张角为60D地球的平均密度为7如图甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示规定垂直纸面向外为磁场的正方向，线框中顺时针电流的方向为感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向关于线框中的感应电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象，下列选项正确的是()8如图所示，三根通电长直导线A、B、C互相平行，其横截面为等腰直角三角形的三个顶点，三根导线中通入的电流大小相等，且A、C中电流方向垂直于纸面向外，B中电流方向垂直于纸面向内；已知通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度B
39、，其中I为通电导线的电流强度，r为到通电直导线的距离，k为常量下列说法正确的是()AA所受磁场作用力的方向与B、C所在平面垂直BB所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直CA、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为12DA、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为1选择题专项练(五)1解析：选B.设杆的长度为L，小球从A到C的过程中机械能守恒，得：mv2mgLmv，解得L m0.6 m，故A错误若小球在A点恰好对杆的作用力是0，则有mgm，解得v0 m/svA1 m/s.由于小球在A点的速度小于临界速度，所以小球做圆周运动需要的向心力小于重力，杆对小球的作用力的方向向上，故是竖直向上的支持力，故B正
40、确小球从A到B的过程中机械能守恒，得mvmgLmv，所以vB m/s m/s，故C错误由于y轴表示的是小球在水平方向的分速度，所以曲线AB段与坐标轴所围图形的面积表示A到B的过程小球在水平方向的位移，大小等于杆的长度，即0.6 m，故D错误2解析：选D.由极光的波长3.11076.7107 m，得极光的频率为4.510149.71014 Hz，A正确；带电粒子在洛伦兹力作用下向极地附近偏转，B正确；原子从高能级向低能级跃迁时辐射出光子，C正确；极光为地球大气中原子的发射光谱，可以鉴别地球周围大气层中物质的组成，D错误3解析：选C.以整体为研究对象可知，竖直轻绳OA受到的拉力FT等于衣服和衣架的
41、总重力，即FT(Mm)g；分析衣服的受力情况：重力、衣架两侧的支持力，根据对称性知衣架两侧对衣服的支持力大小相等，设为FN.根据几何关系得FN与竖直方向的夹角为30，由平衡条件得2FNcos 30Mg，得FNMg，C正确4解析：选A.当h2R时，从A点到C点的过程，根据机械能守恒可得mg(hRRcos )mv，过C点时有FNmgm，解得FNmg，根据牛顿第三定律可知小球过C点时对轨道的压力大小为mg，A正确；若小球恰好从D点离开圆弧轨道，则mgm，mg(h0RRcos )mv，解得v0，h02.3R2R，所以当h2R时，小球在运动到D点前已经脱离轨道，不会从D点做平抛运动，B错误；若小球以速度
42、v0从D点离开后做平抛运动，有RRcos gt，解得t06，且xv0t00.6R，C、D错误5解析：选B.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21，速率相等，可知时间之比为21，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t知角速度之比为12，由vr可知半径之比为21，故B正确；根据qvBm得，r，所以磁感应强度大小之比为12，且根据运动方向可知两个磁场的方向相反，故A错误6解析：选CD.设飞船距离地面的高度为h，因宇航员发现有T时间会经历“日全食”过程，则圆心角为60，由几何关系得：(hR)s
43、in 30R，解得：hR，故A错误；地球自转一圈时间为T0，飞船绕地球一圈时间为T，飞船绕一圈会有一次“日全食”，所以每过时间T就有一次“日全食”，得一天内飞船经历“日全食”的次数为，故B错误；如图所示，可知宇航员观察地球的最大张角60，故C正确；由万有引力提供向心力，则有：Gmr，又轨道半径rRh2R，则地球质量为M，则地球密度为，故D正确7解析：选BC.由题图Bt图象可知，01 s时间内，B增大，增大，由楞次定律可知，线框中感应电流为顺时针方向，为正值；12 s磁通量不变，无感应电流；23 s内，B的方向垂直纸面向外，B减小，减小，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；34 s内，
44、B的方向垂直纸面向里，B增大，增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；由左手定则可知，在01 s内，ad受到的安培力方向水平向右，是正的，12 s无感应电流，不受安培力，23 s 时间内，安培力水平向左，是负的，34 s时间内，安培力水平向右，是正的；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势ES，感应电流I，由Bt图象可知，在每一时间段内，是定值，在各时间段内I是定值，ad边受到的安培力FBIL，I、L不变，B均匀变化，则安培力F均匀变化，不是定值，故B、C正确，A、D错误8解析：选BC.由安培定则可知：A处的合磁场方向沿AC方向指向C，所以A所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直，
45、A错；由安培定则可知：B处的合磁场方向沿AC方向指向C，所以B所受磁场作用力的方向与A、C所在平面垂直，B对；通电导线在其周围产生的磁场的磁感应强度B，根据磁场的叠加知：A处的磁感应强度大小为，而B处的磁感应强度为，所以A、B单位长度所受的磁场作用力大小之比为12，C对，D错选择题专项练(六)(建议用时：25分钟)题号12345678考点卫星运行参量感应电流功能关系弹力的计算电流间的相互作用光电效应动量定理电场的性质一、单项选择题12019年3月10日我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将“中星6C”卫星发射升空，卫星进入预定轨道，它是一颗用于广播和通信的地球静止小轨道通信卫星，假设
46、该卫星在距地面高度为h的同步轨道做圆周运动已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G.下列说法正确的是()A同步卫星运动的周期为2B同步卫星运行的线速度为C同步轨道处的重力加速度为()2gD地球的平均密度为2如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l，磁感应强度大小相等、方向交替垂直于纸面向里和向外一边长为l的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动从图示位置开始计时，线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()3如图所示，平直长木板倾斜放置，小木块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小先让物块从A端由静止释放滑到B端；然后，将木
47、板A端着地，使木板的倾角与前一次相同，再让物块从B端由静止释放滑到A端上述两个过程相比较，下列说法正确的是()A前一过程中，系统因摩擦产生的热能较少B前一过程中，物块滑到底端时的速度较小C后一过程中，物块从顶端滑到底端时，可能先做加速运动后做减速运动D后一过程中，物块从顶端滑到底端的时间较短4如图所示，两个质量均为m的小球通过两根轻弹簧A、B连接，在水平外力F作用下，系统处于静止状态，弹簧实际长度相等弹簧A、B的劲度系数分别为kA、kB，且原长相等弹簧A、B与竖直方向的夹角分别为与45.设A、B中的拉力分别为FTA、FTB.小球直径可以忽略则()Atan B.kAkBCFTAmg D.FTB2
48、mg5如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等，关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是()AO点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反Cc、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同Da、c两点处的磁感应强度方向不同二、多项选择题6如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a照射光电管阴极K，电流计G的指针发生偏转而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么()Aa光的
49、波长一定大于b光的波长B增加b光的强度能使电流计G的指针发生偏转C用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由c到dD只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大7如图所示，跳台滑雪运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在斜坡上b点，不计空气阻力，则运动员在空中飞行过程中()A在相等的时间间隔内，动量的改变量总是相同的B在相等的时间间隔内，动能的改变量总是相同的C在下落相等高度的过程中，动量的改变量总是相同的D在下落相等高度的过程中，动能的改变量总是相同的8如图甲所示，A、B、C三点是在等量同种正点电荷连线中垂线上的点，一个电荷量为q，质量为m的点电荷从C点由静止释放
50、，只在电场力作用下其运动的vt图象如图乙所示，运动到B点处对应的图线的切线斜率最大(图中标出了该切线)，其切线斜率为k，则()AA、B两点间的电势差为B由C点到A点电势逐渐降低CB点为中垂线上电场强度最大的点，大小为D该点电荷由C到A的过程中电势能先减小后变大选择题专项练(六)1解析：选C.地球同步卫星在距地面高度为h的同步轨道做圆周运动，万有引力提供向心力，有：m，在地球表面，重力等于万有引力，有：mg，故同步卫星运动的周期为：T2，故A错误；根据万有引力提供向心力，有：m，在地球表面，重力等于万有引力，有：mg，解得同步卫星运行的线速度为：v，故B错误；根据万有引力提供向心力，有：Gmg，
51、在地球表面，重力等于万有引力，有：mg，解得gg，故C正确；由mg得：M，故地球的密度为：，故D错误2解析：选D.设线框运动的速度为v，则线框向左匀速运动第一个的时间内，线框切割磁感线运动产生的电动势为E2Bdv(d为导轨间距)，电流i，回路中电流方向为顺时针；第二个的时间内，线框切割磁感线运动产生的电动势为零，电流为零；第三个的时间内，线框切割磁感线运动产生的电动势为E2Bdv，电流i，回路中电流方向为逆时针，所以D正确3解析：选D.Qmgcos s，可知两过程中因摩擦产生的热相同，故A错误；由能量守恒mv2mghQ，可知两个过程中，物块从顶端滑到底端时的速度相同，故B错误；因为mgsin
52、mgcos ，后一过程中，加速度ag(sin cos )0，则物块一直做加速运动，故C错误；前一过程中加速度逐渐增大，后一过程中加速度逐渐减小，结合vt图象，如图所示可知，后一过程中，物块从顶端滑到底端的时间较短，故D正确4解析：选A.对被F拉着的小球进行受力分析，如图甲所示，根据平衡条件得：Fmgtan 45mg，FTBmg；对两个小球整体受力分析，如图乙所示，根据平衡条件得：tan ，又Fmg，解得tan ，FTAmg，由题可知两弹簧的形变量相等，则有：x，解得：，故A正确5解析：选C.由安培定则可知，两导线在O点产生的磁场均竖直向下，合磁感应强度一定不为零，A错误；由安培定则可知，两导线
53、在a、b两处产生的磁场方向均竖直向下，由于对称性，电流M在a处产生磁场的磁感应强度等于电流N在b处产生磁场的磁感应强度，同时电流M在b处产生磁场的磁感应强度等于电流N在a处产生磁场的磁感应强度，所以a、b两处磁感应强度大小相等、方向相同，B错误；根据安培定则，两导线在c、d两处产生的磁场分别垂直c、d两点与导线连线方向向下，且产生的磁场的磁感应强度相等，由平行四边形定则可知，c、d两点处的磁感应强度大小相等、方向相同，C正确；a、c两点处的磁感应强度方向均竖直向下，D错误6解析：选CD.用某种频率的单色光a照射光电管时，电流计指针发生偏转，知ac，用另一频率的单色光b照射光电管阴极时，电流计指
54、针不偏转，知b0，I为电流强度，r为距导线的距离则()Aad边不受安培力作用Bab边、cd边受到的安培力之比为21C若水平面光滑，线圈将向右做加速度减小的加速运动D若水平面粗糙，线圈受到向左的摩擦力作用5如图甲所示，一可视为质点的物块静止在倾角37的粗糙固定斜面的顶端，现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力F的大小随时间t的变化情况如图乙所示，物块的速率v随时间t的变化规律如图丙所示，4 s末物块恰好运动到斜面底端，取sin 370.6，cos 370.8，重力加速度g取10 m/s2.下列说法正确的是()A斜面的长度为2 mB物块与斜面间的动摩擦因数为0.8C物块的质量为0.5 kgD04
55、s时间内，力的最大功率为0.32 W二、多项选择题6如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为，圆环在A处时弹簧竖直且处于原长将圆环从A处由静止释放，到达C处时速度为零若圆环在C处获得沿杆向上的速度v，恰好能回到A.已知ACL，B是AC的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则()A下滑过程中，其加速度先减小后增大B下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为mv2C从C到A过程，弹簧对环做功为mgLsin mv2D环经过B时，上滑的速度小于下滑的速度7如图，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分
56、粗糙，固定在水平面上，右端接一个阻值为R的定值电阻，平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量为m、电阻也为R的金属棒从高为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好，则金属棒穿过磁场区域的过程中(重力加速度为g)()A金属棒克服安培力做的功等于金属棒产生的焦耳热B金属棒克服安培力做的功为mghC金属棒产生的电热为mg(hd)D金属棒运动的时间为8我国在2018年12月8日发射的“嫦娥四号”，可以更深层次、更加全面地探测月球地貌、资源等方面的信息已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，引力
57、常量为G，“嫦娥四号”绕月球做圆周运动时，离月球中心的距离为r，根据以上信息可知下列结论正确的是()A“嫦娥四号”绕月球运行的周期为2 B“嫦娥四号”绕月球运行的线速度大小为 C月球的平均密度为D“嫦娥四号”所在轨道处的重力加速度为g选择题专项练(十)1解析：选B.从第3能级跃迁到第1能级，能级差最大，放出的光子的频率最大，波长最短，该光为a光；从第3能级跃迁到第2能级，能级差最小，放出的光子频率最小，波长最长，该光为c光，故选项B正确，A、C、D错误2.解析：选C.对小球A受力分析，由平行四边形法则可知，当A球到达虚线位置时斜面对A的弹力NA减小，选项A错误；两球之间的库仑力减小，根据库仑定
58、律可知，两球间距变大，选项D错误；对AB整体受力分析可知：NB与NA的竖直分量之和等于AB的重力之和，NA减小，则NA的竖直分量减小，则NB增大，选项B错误；对B受力分析可知，F等于库仑力F库的水平分量，因F库减小且F库与水平方向的夹角变大，则F库的水平分量减小，即F减小，选项C正确3解析：选D.由于小球下落过程中在竖直方向有：hgt2解得t1 s故落到钢板上时小球在竖直方向的速度vygt10 m/s，则有tan 1，即45撞后速度恰好反向，且速度大小不变，则表示速度恰好与钢板垂直，所以钢板与水平面的夹角45，故A错误；根据冲量的定义知：重力冲量mgt1 Ns，故B错误；小球落到钢板上时的速度
59、：v10 m/s则小球的动量大小：pmv0.110 kgm/s kgm/s，故C错误；小球原速率返回，所以返回的速度仍然为10 m/s，规定小球撞前的速度方向为正方向，由动量定理可知：Imvmv2mv20.110 Ns2 Ns所以钢板对小钢球的冲量大小为2 Ns，故D正确4解析：选B.根据右手定则，通电导线MN在左侧的磁场方向向里，由左手定则可知，ad边受向下的安培力作用，选项A错误；根据B可知，ab边、cd边处的磁感应强度之比为21，根据FBIL可知ab边、cd边受到的安培力之比为21，选项B正确；因线框所受安培力的合力向左，则若水平面光滑，线圈将向左做加速度减小的加速运动；若水平面粗糙，线
60、圈受到向右的摩擦力作用，选项C、D错误5解析：选B.斜面的长度等于vt图象与时间轴围成的面积，x(13)0.8 m1.6 m，故A错误；由速度图象知，在13 s时间内，物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：0.8 Nmgsin mgcos ma，由vt图象可知，加速度：a m/s20.4 m/s2，在34 s时间内，物块做匀速直线运动，由平衡条件得：mgcos mgsin 0.4 N，解得：m1 kg，0.8，故B正确，C错误；04 s内，力F的最大功率为PFv0.80.8 W0.64 W，故D错误6解析：选AC.环由A到C，初速度和末速度均为0，环先加速后减速，加速度先减小后增大，选项A正
61、确；环由A到C，有mgLsin EpCQ，环由C到A，有EpCQmgLsin mv2，解得Qmv2，EpCmgLsin mv2，选项C正确，B错误；由功能关系可知，圆环由A下滑至B，有mghWfW弹mv0，圆环由B上滑至A，有mghWfW弹0mv，故可知，环经过B时，上滑的速度大于下滑的速度，选项D错误7解析：选CD.根据功能关系知，金属棒克服安培力做的功等于金属棒以及电阻R上产生的焦耳热之和，故A错误设金属棒克服安培力所做的功为W.对整个过程，由动能定理得mghmgdW0，得Wmg(hd)，故B错误电路中产生的总的焦耳热QWmg(hd)，则金属棒产生的电热为mg(hd)，故C正确金属棒在下滑
62、过程中，其机械能守恒，由机械能守恒定律得：mghmv，得v0.金属棒经过磁场通过的电荷量为q；根据动量定理：BLtmgt0mv0，其中qt，解得t，故D正确8解析：选ABC.根据万有引力等于向心力可得：Gmr且Gmg，联立解得T2 ，选项A正确；根据万有引力等于向心力可得：Gm，解得v，选项B正确；月球的平均密度为，选项C正确；根据Gmg，可知“嫦娥四号”所在轨道处的重力加速度为g，选项D错误选择题专项练(十一)(建议用时：25分钟)题号12345678考点万有引力定律原子物理共点力平衡磁场内的圆周运动功能关系vt图象电场中的运动电磁感应的双棒模型一、单项选择题1由于火星表面特征非常接近地球，
63、人类对火星的探索一直不断，可以想象，在不久的将来，地球的宇航员一定能登上火星已知火星半径是地球半径的，火星质量是地球质量的，地球表面重力加速度为g，假若宇航员在地面上能向上跳起的最大高度为h，在忽略地球、火星自转影响的条件下，下述分析正确的是()A宇航员在火星表面受到的万有引力是在地球表面受到的万有引力的B火星表面的重力加速度是gC宇航员以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是hD火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的2下列关于近代物理知识的描述中，正确的是()A康普顿效应实验说明了光不但具有粒子性，还具有能量和动量B一个处于n3能级状态的氢原子自发跃迁时，能发出3种频率的光子C结合能越
64、大，原子核越稳定D衰变中产生的射线实际上是原子核外电子挣脱原子核形成的3半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态如图所示是这个装置的纵截面图若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止在此过程中，下列说法中正确的是()AMN对Q的作用力先减小后增大B地面对P的摩擦力逐渐减小CP、Q间的弹力逐渐增大D地面对P的支持力逐渐增大4如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场两个质子M、N沿平行于直径cd的方向从圆周上同一点P射入磁场区域，P点与cd间的距离为，质子M、N
65、入射的速度大小之比为12.ab是垂直cd的直径，质子M恰好从b点射出磁场，不计质子的重力和质子间的作用力则两质子M、N在磁场中运动的时间之比为()A21B.31C32 D.34二、多项选择题5如图所示，传送带与地面的夹角37，A、B两端间距L16 m，传送带以速度v10 m/s，沿顺时针方向运动，物体m1 kg，无初速度地放置于A端，它与传送带间的动摩擦因数0.5，则物体由A端运动到B端的时间t和系统因摩擦产生的热量Q分别是(sin 370.6，cos 370.8)()At2 s B.Q24 JCt2.1 s D.Q20 J6如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的
66、物体A、B(B物体与弹簧连接，A、B两物体均可视为质点)，弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的vt图象如图乙所示(重力加速度为g)，则()A施加外力前，弹簧的形变量为B外力施加的瞬间，A、B间的弹力大小为M(ga)CA、B在t1时刻分离，此时弹簧弹力等于物体B的重力D上升过程中，物体B速度最大时，A、B两者的距离为at7某空间内有高度为d、宽度足够宽、方向水平向左的匀强电场当在该空间内建立如图所示的坐标系后，在x轴上的P点沿y轴正方向连续射入相同的带电粒子(粒子重力不计)，由于粒子的入射速率v不同
67、，有的粒子将在电场中直接通过y轴，有的将穿出电场后再通过y轴设粒子通过y轴时，离坐标原点的距离为h，从P到y轴所需的时间为t，则()A由题设条件不能判断出粒子的带电性质B对hd的粒子，h不同，粒子在电场中的运动时间t相同C对hd的粒子，h不同，在时间t内，电场力对粒子做的功不相等D不同h对应的粒子，进入电场时的速率v可能相同8如图所示，倾角为37的足够长的平行金属导轨固定在水平面上，两导体棒ab、cd垂直于导轨放置，空间存在的垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B.现给导体棒ab沿导轨平面向下的初速度v0使其沿导轨向下运动，已知两导体棒质量均为m，电阻相等，两导体棒与导轨之间的动摩擦因
68、数均为0.75，导轨电阻忽略不计从ab开始运动到两棒相对静止的整个运动过程中两导体棒始终与导轨保持良好的接触，下列说法正确的是()A导体棒cd中产生的焦耳热为mvB导体棒cd中产生的焦耳热为mvC当导体棒cd的速度为v0时，导体棒ab的速度为v0D当导体棒ab的速度为v0时，导体棒cd的速度为v0选择题专项练(十一)1解析：选D.根据万有引力定律的表达式FG，已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，所以宇航员在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的，故A错误；由Gmg得到：g，已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，则火星表面的重力加速度是g，故B错误；宇航员以v0的速度在地球起
69、跳时，根据竖直上抛的运动规律得出：可跳的最大高度是h，由于火星表面的重力加速度是g，宇航员以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度hh，故C错误；由mmg得：第一宇宙速度v，由上知火星表面的重力加速度是g.则得火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的，故D正确2解析：选A.康普顿效应说明光具有粒子性，且有动量和能量，动量大小为p，能量大小为Eh，故A正确；一个处于n3能级状态的氢原子自发跃迁时，最多只能发出2种频率的光，分别为n3跃迁到n2，n2跃迁到n1，故B错误；原子核的结合能越大，原子核的核子数越多，原子核的稳定性用比结合能来表示，比结合能越大表示该原子核越稳定，故C错误；衰变中产生的
70、射线实际上是原子核中的一个中子转化为质子同时生成一个电子，故D错误3.解析：选C.对Q受力分析，受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力，如图根据共点力平衡条件，有N1N2mgtan 当MN保持竖直，缓慢地向右移动，夹角逐渐增大，根据公式可知：N1、N2都在增大，故A错，C对；再对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力，如图根据共点力平衡条件，有N2fN(Mm)g当MN保持竖直，缓慢地向右移动，夹角逐渐增大，根据公式可知：地面对P的摩擦力逐渐增大，地面对P的支持力保持不变，故B、D错4解析：选A.作出两质子的运动轨迹如图所示，由几何关系可知，质子
71、M的轨迹半径为R，轨迹圆弧所对圆心角1120；根据eBvm得r，则质子N的轨迹半径为2R，再由几何关系得：轨迹圆弧所对圆心角260；质子在磁场做圆周运动的周期：T，运动的时间满足：tT，解得：t1t221，故A项正确，B、C、D三项错误5解析：选AB.物块在下落过程中，分为两个阶段，如果物块速度小于传送带速度，则物块受到的摩擦力斜向下；如果物块速度大于传送带速度，则物块受到的摩擦力斜向上，设第一阶段物体经过时间t1速度达到v10 m/s，加速度为a1，位移为x1，传送带的位移为x1，重力沿斜面向下的分力：mgsin 6 N摩擦力大小为：fmgcos 4 N此过程根据牛顿第二定律：mgsin m
72、gcos ma1解得：a110 m/s2物块做初速度为零的匀加速运动，则有：va1t1解得：t11 s物块通过的位移为：x1a1t5 m传送带位移为：x1vt110 m此时还没有到达B点，两者速度相等，不再有摩擦力，但是重力的分力依然存在，物块依然加速，当速度一旦大于传送带速度，摩擦力方向斜向上，设第二阶段物体经过时间为t2，加速度为a2，位移为x2，传送带位移为x2，根据牛顿第二定律：mgsin mgcos ma2解得：a22 m/s2根据位移公式x2Lx1vt2a2t可得：t21 s传送带位移为：x2vt210 m物块从A到B经历的时间为：tt1t22 s物块下落过程中，两个阶段产生的热量
73、第一阶段传送带与物块的相对位移为：x1x1x15 m产生的热量为：Q1mgx1cos 20 J第二阶段传送带与物块的相对位移为：x2x2x21 m产生的热量为：Q2mgx2cos 4 J总热量为：QQ1Q224 J；故选AB.6解析：选AD.施加外力F前，物体AB整体平衡，根据平衡条件，有：2Mgkx，解得：x，故选项A正确；施加外力F的瞬间，对B物体，根据牛顿第二定律，有：F弹MgFABMa，其中：F弹2Mg，解得：FABM(ga)，故选项B错误；物体A、B在t1时刻分离，此时A、B具有共同的v与a且FAB0；对B有：F弹MgMa，解得：F弹M(ga)，故选项C错误；当物体B的加速度为零时，
74、此时速度最大，则Mgkx，解得：x，故B上升的高度hxx，此时A物体上升的高度：hat，故此时两者间的距离为hat，故选项D正确7解析：选BC.粒子受电场力向左，可知粒子带正电，选项A错误；对hd的粒子，一直在电场中运动，然后通过y轴，水平方向的加速度相同，水平位移相同，则运动时间相同，选项B正确；对hd的粒子先在电场中向左偏转，然后从电场上边界出离电场，做直线运动到达y轴上，h不同的粒子，从电场上边界射出的位置不同，在电场中沿电场线方向的位移不同，则电场力对粒子做的功不相等，选项C正确；若hd的粒子，水平分位移x相等，由xat2知，运动时间t相等，竖直分位移hv0t，则h越大的粒子，进入电场
75、时的速率v也越大；对hd的粒子，通过电场时竖直分位移y相等，h越大，沿着电场线方向偏转位移x越小，由xat2可知t越小，由yv0t，可知，v越大，选项D错误8解析：选BD.由题意可知：mgsin 37mgcos 37，则对两棒的系统沿轨道方向的动量守恒，当最终稳定时：mv02mv，解得v0.5v0，则回路产生的焦耳热为Qmv2mv2mv，则导体棒cd中产生的焦耳热为QcdQabQmv，选项A错误，B正确；当导体棒cd的速度为v0时，则由动量守恒：mv0mv0mvab，解得vabv0，选项C错误；当导体棒ab的速度为v0时，则由动量守恒：mv0mv0mvcd，解得vcdv0，选项D正确选择题专项
76、练(十二)(建议用时：25分钟)题号12345678考点物理学史天体运动共点力平衡动能定理带电粒子在组合场的运动电磁感应牛顿第二定律的应用点电荷的电场一、单项选择题1十九世纪末到二十世纪初，一些物理学家对某些物理现象的研究直接促进了“近代原子物理学”的建立和发展，关于以下4幅图中涉及物理知识的说法正确的是()A图1是黑体辐射实验规律，爱因斯坦为了解释此实验规律，首次提出了“能量子”概念B强激光的出现使一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，这已被实验证实如图2所示，若用波长为的光照射锌板，验电器指针不偏转；则换用波长也为的强激光照射锌板，验电器指针可能偏转C如图3所示，一个处于n4能级的氢原
77、子向低能级跃迁，最多可以放出6种不同频率的光D图4为天然放射现象中产生的三种射线在电场中偏转情况，其中线代表的射线穿透能力最强2由于“潮汐锁定”，月球的自转和公转的周期几乎相同，使月球永远以一面向着地球.2019年1月3日，我国发射的嫦娥四号月球探测器成功软着陆在月球背面若月球和地球的自转周期之比为q，则月球和地球同步卫星绕地球公转的轨道半径之比和加速度之比分别为()A.，B.， C. ， D. ， 3如图所示，在倾角为的光滑斜面和挡板之间放一个光滑均匀小球，挡板与斜面夹角为.初始时，90.在挡板绕顶端逆时针缓慢旋转至水平位置的过程中，下列说法正确的是()A斜面对球的支持力变大B挡板对球的弹力
78、变大C斜面对球的支持力不变D挡板对球的弹力先变小后变大4如图所示，在倾角30的固定光滑斜面上，有一根长L1 m的细绳，一端固定在O点，另一端系一小球沿斜面做圆周运动，若小球能通过最高点A，重力加速度g10 m/s2，则()A小球经过最高点A的速度可能是1 m/sB小球经过最低点B的速度大于等于5 m/sC小球受到的合力的最小值可能为0D小球从A点运动至最低点B过程绳子拉力可能先变小后变大5如图所示，电子以速度v垂直于AB边水平向右射入并从CD边射出，AB与CD平行若AB、CD间只存在垂直于纸面的匀强磁场，其偏转角为60；若AB、CD间只存在平行于AB边的匀强电场，其偏转角也为60.则电场强度与
79、磁感应强度之比为()Av B.2vC3v D.4v二、多项选择题6如图所示，电阻可忽略的平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，导体棒受到的安培力的大小为F，此时()A电阻R1消耗的热功率为B整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgvC电阻R2消耗的热功率为D整个装置消耗的机械功率为mgvcos Fv7如图所示，足够长的木板OM下端的O点通过铰链与地面连接，其与水平地面间的夹角可在090范围内调节质量为1 kg的小滑块
80、在木板下端获得v020 m/s的初速度沿木板向上运动，当夹角为0时，小滑块向上滑行的时间最短，大小为 s，重力加速度g取10 m/s2，则此情况下()A木板的倾角060B小滑块上滑的最大高度为10 mC小滑块上滑过程损失的机械能为100 JD小滑块返回过程的加速度大小为 m/s28如图a所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球t0时，乙球以6 m/s的初速度向静止的甲球运动之后，它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动，整个运动过程中没有接触它们运动的vt图象分别如图b中甲、乙两曲线所示由图线可知()A甲、乙两球可能带异种电荷Bt1时刻两球相距最近且速度方向相反C0t2时间内，两球间的电场力先增
81、大后减小D0t3时间内，两球系统电势能先增大再减小选择题专项练(十二)1解析：选B.普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，并很好地解释了黑体辐射的实验规律，A错误；若用波长为的光照射锌板，验电器指针不偏转；则换用波长也为的强激光照射锌板，锌板的电子可以在极短时间内吸收多个光子发生逃逸，故验电器指针可能偏转，B正确；一个处于n4能级的氢原子向低能级跃迁，最多可放出3种不同频率的光，即从n4到n3再到2最后到1，C错误；由图4可知电场强度方向水平向右，而粒子向右偏转，故带正电，为粒子，其电离作用最强，D错误2解析：选B.根据可得r，由于月球和地球的自转周期之比为q，所以月球和地球同步卫星的公转周
82、期之比为q，则月球和地球同步卫星的轨道半径之比为；根据ma可得a，月球和地球同步卫星的向心加速度之比为，故B正确，A、C、D错误3解析：选D.物体受到重力、斜面的支持力、挡板的弹力，挡板在旋转的过程中重力的大小方向都不变，支持力的大小发生变化，方向不变，因此可以用矢量三角形进行求解，如图在矢量三角形中，三角形边长的大小代表了力的大小，因此通过图可以看到在挡板旋转过程中斜面的支持力变小，挡板的弹力先变小后变大，因此A、B、C错误，D正确4解析：选B.小球做圆周运动的最高点受力分析，垂直斜面方向FNmgcos ，沿半径方向FTmgsin m，故当FT0时，通过最高点的速度最小，为vAmin m/s
83、，故最高点的速度不可能为1 m/s，故A错误；因vAmin m/s，从A运动到B的过程，由动能定理：mgsin 2Lmvmv，解得vB5 m/s，故B正确；小球做圆周运动等效为绳球模型，沿半径方向的力提供向心力，最高点合力最小，最高点的速度vAmin m/s，则合外力不为零，故C错误；从A到最低点B，重力做正功，速度逐渐增大，而半径方向的拉力和重力沿线方向的分力提供向心力，则拉力逐渐增大，故D错误5解析：选B.设两条虚线间距为d，若AB、CD间只存在垂直于纸面的匀强磁场，则粒子在其间做匀速圆周运动，由几何关系可知R，由qvBm得B；若AB、CD间只存在平行于AB边的匀强电场，则粒子在电场中做类
84、平抛运动，则dvt；vyat，则tan 60，即E，则2v，故选B.6解析：选CD.设ab长度为L，磁感应强度为B，电阻均为R，电路中感应电动势EBLv，ab中感应电流为I得到，ab所受安培力FBILBL，电阻R1消耗的热功率P1R，由式得，P1，故A错误；根据功率公式，得整个装置因摩擦而消耗的热功率P2mgcos vmgvcos ，故B错误；电阻R2消耗的功率与R1相同，为P1，故C正确；整个装置消耗的机械功率为P3FvP2(Fmgcos )v，故D正确7解析：选AD.小滑块沿木板向上滑行，由牛顿第二定律，mgsin mgcos ma，得ag(sin cos )g，设cos ，则agsin
85、()，当时，a存在最大值amg，am m/s2，即sin cos ，故60，所以A正确设小滑块上升的高度为h，则v2am，h15 m，所以B错误根据如上计算可知，小滑块上滑过程克服摩擦力做功Wmgcos 050 J，则机械能损失50 J，所以C错误因tan 0，故小滑块上滑到最高点处后反向下滑，此时agsin 0gcos 0 m/s2，所以D正确8解析：选CD.0t1内，甲从静止开始做加速运动，乙做减速运动，说明甲、乙间存在排斥力，则知两小球的电性一定相同，故A错误；0t1时间内两小球间距离逐渐减小，在t1t2时间内两小球间距离逐渐增大，t1时刻两球相距最近，由图示可知，两球速度方向相同，故B错误；0t1时间内两小球间距离逐渐减小，在t1t2时间内两小球间距离逐渐增大，由库仑定律得知，两小球间的静电力先增大后减小，故C正确；由图象看出，0t1时间内两球间距离减小，电场力做负功，电势能增大，t1t3 时间内两球间距离增大，电场力对系统做正功，两球系统的电势能减小，故D正确