1、选择题专练(四)共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68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。1(2019安徽蚌埠高三二模)氢原子的能级公式为EnE1(n1,2,3，)，其中基态能量E113.6 eV，能级图如图所示。大量氢原子处于量子数为n的激发态，由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为0.96E1，则n和可能发出的频率最小的光子能量分别为()An5,0.54 eV Bn5,0.31 eVCn4,0.85 eV Dn4,0.66 eV答案B解析氢原子基态的能量为E113.6 eV，由这些氢原子可
2、能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为0.96E1，即最高能级的能量E0.04E10.54 eV，即处在n5能级；频率最小的光子的能量为E0.54 eV(0.85 eV)0.31 eV，故B正确，A、C、D错误。2(2019济南三模)粗糙水平地面上的物体，在一个水平恒力作用下做直线运动，其vt图象如图所示，下列物理量中第1 s内与第2 s内相同的是()A摩擦力的功B摩擦力的冲量C水平恒力的功D水平恒力的冲量答案D解析由图象可知，物体在摩擦力和恒力F作用下先向正方向做匀减速运动，然后反向加速，第1 s内与第2 s内的位移不同，则摩擦力的功不同，水平恒力的功也不同，A、C错误；第1 s内与第2
3、s内摩擦力的方向不同，则摩擦力的冲量不同，B错误；水平恒力的冲量IFt，则第1 s内与第2 s内水平恒力的冲量相同，D正确。3(2019广东揭阳一模)在竖直墙壁上悬挂一镖靶，某人站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖落在靶上的状态如图所示(侧视图)，若不计空气阻力，下列说法中正确的是()AA、B两镖在空中运动的时间相同BB镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度小CA、B镖的速度变化方向可能不同DA镖的质量一定比B镖的质量小答案B解析飞镖B下落的高度大于飞镖A下落的高度，根据hgt2得t ，则B镖的运动时间长，故A错误；因为水平位移相等，B镖的运动时间长，则B镖
4、的初速度小，故B正确；因为A、B镖都做平抛运动，速度变化量的方向与加速度方向相同，均竖直向下，故C错误；平抛运动的时间与质量无关，本题无法比较两飞镖的质量，故D错误。4(2019河北唐山一模)如图甲所示是某同学设计的一种发电装置的示意图，线圈为边长l0.40 m、匝数n200匝的正方形线圈，线圈绕M轴转动，线圈的电阻为R11.0 。磁感应强度方向均沿半径方向，大小均匀分布，线圈处的磁感应强度大小均为B T。外力推动线圈框架，使线圈绕轴线做周期为0.4 s的匀速圆周运动。现将整个装置作为电源接在图乙电路中，小灯泡的电阻为R29.0 ，电压表为理想表。下列说法中正确的是()A小灯泡中电流的大小为1
5、.6 AB电压表的示数为32 VC电压表的示数为16 VD外力的功率为102.4 W答案D解析由题可知，线圈始终垂直切割磁感线，故电动势为：E2nBlv2nBl32 V，则根据闭合电路欧姆定律可知小灯泡中的电流为：I A3.2 A，故A错误；根据部分电路欧姆定律可知，电压表示数为：UIR23.29 V28.8 V，故B、C错误；根据能量守恒可知，外力做功转化为整个电路的热量，则整个电路的功率等于外力的功率，即PI2(R1R2)3.22(1.09.0) W102.4 W，故D正确。5(2019福州高三第三次质检)如图1所示，竖直面内矩形ABCD区域内存在磁感应强度按如图2所示的规律变化的磁场(规
6、定垂直纸面向外为正方向)，区域边长ABAD，一带正电的粒子从A点沿AB方向以速度v0射入磁场，在T1时刻恰好能从C点平行DC方向射出磁场。现在把磁场换成按如图3所示规律变化的电场(规定竖直向下为正方向)，相同的粒子仍以速度v0从A点沿AB方向射入电场，在T2时刻恰好能从C点平行DC方向射出电场。不计粒子重力，则磁场的变化周期T1和电场的变化周期T2之比为()A11 B23C29 D.9答案C解析设粒子的质量为m，带电量为q，设粒子在磁场中的偏转半径为r，经粒子转过的圆周角为，则有：2rsinAB,2(rrcos)AD，又ABAD，联立解得60，所以有：TB，TB，解得：T1；如果把磁场换为电场
7、，则有ABv0T2，解得：T2，所以，故C正确，A、B、D错误。6.(2019广东肇庆高三一模)趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间夹角为，球拍与球保持相对静止，它们之间的摩擦力及空气阻力不计，则()A运动员的加速度为gtanB球拍对球的作用力为mgC运动员对球拍的作用力为(Mm)gcosD若运动员的加速度大于gtan，球一定沿球拍向上运动答案AD解析对网球：受到重力mg和球拍的支持力N，作出受力图如图1，根据牛顿第二定律得：Nsinma，Ncosmg，解得，agtan，N，故A正确，B错误；以球拍和球整体为研究对象，如图2，根据
8、牛顿第二定律得：运动员对球拍的作用力为F，故C错误；若运动员的加速度a大于gtan，假设球相对球拍静止，则其加速度也为a，如图3所示，将a分解，则axacos，因为agtan，所以axgtancosgsin，即大于重力沿球拍平面方向的分力，所以必须有一个沿球拍向下的外力才能使球相对球拍静止，而实际上这个力不存在，故球一定沿球拍向上运动，D正确。7.(2019四川自贡高三一诊)如图的矩形虚线框abcd所在的区域内存在着沿a指向b方向的匀强电场，abL，bc2L，有一电荷量为q、质量为m的正点电荷(重力不计)从a点沿ad方向以速度v0垂直于电场射入，恰好从虚线框的c点射出，下列说法正确的是()A射
9、出速度方向与bc的夹角为45B点电荷电势能减少mvC点电荷离开c点时的动能为mvD匀强电场的场强为答案AD解析点电荷沿ad方向做匀速运动，沿ab方向做匀加速运动，则有2Lv0t，Lat2，解得a，t，则点电荷射出速度方向与bc的夹角为tan1，得45，A正确；电场力对点电荷做正功，电势能减小了mv2mvm(v0)2mvmv，B错误；点电荷离开c点时的动能为m(v0)2mv，C错误；由a，得E，D正确。8(2019山东聊城一模)如图甲，在光滑绝缘水平面上的MN、OP间存在一匀强磁场，一单匝正方形闭合线框自t0开始，在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场区域，外力F随时
10、间t变化的图象如图乙所示，已知线框质量为0.5 kg，电阻R1 ，线框穿过磁场的过程中，外力F对线框做功 J，下列说法正确的是()A线框匀加速运动的加速度a2 m/s2B磁场的宽度为1 mC匀强磁场的磁感应强度为2 TD线框在穿过磁场的过程中，线框上产生的热量为1.0 J答案AC解析线框做匀加速运动，如果线框的边长和磁场的宽度不相等，那么线框完全进入磁场时整个线框的磁通量不变，线框中没有感应电流，不受安培力作用，外力F会和受到安培力的时候的情况不一样，由乙图可知线框一直受安培力作用，因此线框边长和磁场的宽度相同，都为L；由牛顿第二定律及匀变速直线运动规律知：FmaFma，乙图的直线部分斜率为2，当t1 s时拉力F不再变化，说明线框离开磁场，t0时，Fma1 N，解得a2 m/s2，故A正确；线框做匀加速运动，1 s内运动的位移xat2212 m1 m，线框边长和磁场宽度相同，均为L0.5 m，故B错误；将L和a代入2 N/s，可得B2 T，故C正确；根据能量守恒定律，有：Fxmv2Q，代入数据得，在穿过磁场的过程中，线框上产生的热量Q J，故D错误。
