1、选择题专项练(五)1.口罩中间层的熔喷布是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布,它能阻隔病毒,这种静电的阻隔作用属于() A.尖端放电B.静电屏蔽C.静电吸附D.静电平衡2.在研究光电效应的实验中,滑动变阻器的滑片在图示位置时,用强度较弱的单色光P照射光电管,发现电流表指针会发生偏转;用强度较强的单色光Q照射光电管时不发生光电效应。下列说法正确的是()A.P光光子的能量大于Q光光子的能量B.增强P光的强度,照射光电管时逸出的光电子的最大初动能将增大C.用Q光照射光电管,当滑动变阻器的滑片移到右端时,电流表指针可能会发生偏转D.用P光照射光电管,在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,电流表的示
2、数一定一直增大3.2021年5月15日,天问一号在火星成功着陆。若探测器着陆前,先用反推火箭使探测器停在距火星表面一定高度处,然后由静止释放,使探测器做自由落体运动。已知火星的半径与地球的半径之比为12,火星的质量与地球的质量之比为19,地球表面的重力加速度大小g1取10 m/s2。若要求探测器着陆火星表面前瞬间的速度不超过4 m/s,则探测器由静止释放时离火星表面的最大高度为()A.0.8 mB.1.8 mC.2 mD.4 m4.在油电混合小轿车上有一种装置,刹车时能将车的动能转化为电能,启动时再将电能转化为动能,从而实现节能减排。如图所示,甲、乙磁场方向与轮子的转轴平行,丙、丁磁场方向与轮
3、子的转轴垂直,轮子是绝缘体,则采取下列哪个措施,能有效地借助磁场的作用,让转动的轮子停下()A.如图甲,在轮上固定如图绕制的线圈B.如图乙,在轮上固定如图绕制的闭合线圈C.如图丙,在轮上固定一些细金属棒,金属棒与轮子转轴平行D.如图丁,在轮上固定一些闭合金属线框,线框长边与轮子转轴平行5.(2021广东卷)某同学设计了一个充电装置,如图所示。假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交变电流,周期为0.2 s,电压最大值为0.05 V。理想变压器原线圈接螺线管,副线圈接充电电路,原、副线圈匝数比为160。下列说法正确的是()A.交变电流的频率为10 HzB.副线圈两端电压最大值为3 VC.变
4、压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率6.(2021广东高三二模)如图所示,在正点电荷Q的电场中,A、B、C为直角三角形的三个顶点,D为AC的中点,A=30,A、B、C、D四点的电势满足A=C,B=D,点电荷Q在A、B、C三点所在平面内,已知静电力常量为k,则下列说法正确的是()A.CDB.A=BC.Q在AC连线中点D.Q在BD连线中点7.(2021广东高三月考)如图所示,套圈取物游戏中,A圈和B圈分别从同一竖直线的不同高度做平抛运动,恰好未翻转都落在了地面上同一位置。A圈质量为m1,B圈质量为m2。下列说法正确的是()A.A圈的初动能一定大于B圈的初动能B
5、.A圈运动时间一定大于B圈运动时间C.A圈落地瞬间重力的瞬时功率小于B圈落地瞬间重力的瞬时功率D.A圈落地瞬间的动能一定大于B圈落地瞬间的动能8.(多选)(2021广东高三二模)智能化无人码头,是工业及信息化技术提升生产效率的重要应用。基于AI控制的智能龙门吊能兼顾速度、能耗和安全性,如图所示,假设电机能控制吊绳的拉力按F=F0+kv(F0与k为未知常量)变化,将一体积较大的重物从静止开始竖直吊起,重物受到的空气阻力与速度成正比,则重物的加速度a、速度v、电机功率P以及重物的机械能E随时间变化的图象可能是()9.(多选)手机无线充电的工作原理如图所示,该装置可等效为一个理想变压器,送电线圈为原
6、线圈,受电线圈为副线圈。当ab间接上220 V的正弦式交变电流后,受电线圈中产生交变电流。送电线圈的匝数为n1,受电线圈的匝数为n2,且n1n2=51。两个线圈中所接电阻的阻值均为R,当该装置给手机快速充电时,手机两端的电压为5 V,充电电流为2 A,则下列判断正确的是()A.流过送电线圈与受电线圈的电流之比为51B.快速充电时,受电线圈cd两端的输出电压为42.5 VC.两线圈上所接电阻的阻值R=18.75 D.两线圈上所接电阻的阻值R=42.5 10.(多选)如图所示,在水平线PQ和虚线MO之间存在竖直向下的匀强电场,PQ和MO所成夹角=30,匀强电场的电场强度为E;MO右侧某个区域存在匀
7、强磁场,磁场的磁感应强度的大小为B,方向垂直纸面向里,O点在磁场区域的边界上并且存在粒子源,粒子源可发出初速度大小不同的粒子,初速度的最大值为,粒子源发出的所有粒子在纸面内垂直于MO从O点射入磁场,所有粒子通过MO时,速度方向均平行于PQ向左,已知所有粒子的质量均为m、电荷量绝对值均为q,不计粒子的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是()A.粒子可能带负电B.所有粒子从O点到达边界MO的时间相等C.速度最大的粒子从O点运动至水平线PQ所需的时间为t=D.匀强磁场区域的最小面积为选择题专项练(五)1.C解析 飞沫靠近熔喷布后,就会被吸附在熔喷布的表面无法透过,因此可以阻隔病毒。故选C。2.A
8、解析 用单色光P照射光电管,发现电流表指针会发生偏转,说明能够产生光电子,则单色光P的光子能量大于逸出功,而用单色光Q照射光电管时不发生光电效应,说明Q的光子能量小于逸出功,所以P光光子的能量大于Q光光子的能量,选项A正确;光电子的最大初动能和光子能量有关,和光照强度无关,所以增大光照强度,光电子的最大初动能不会改变,选项B错误;由于Q光子能量小于逸出功,所以无论如何都不会产生光电子,电流表指针不会发生偏转,选项C错误;用P光照射光电管,当滑动变阻器的滑片向右移动时,上方电路的电压增大,但存在饱和电流,选项D错误。3.B解析 由公式=mg,得,解得g2=m/s2,探测器做自由落体运动时有v2=
9、2g2h,解得h=1.8 m,选项B正确。4.D解析 图甲和图乙中当轮子转动时,穿过线圈的磁通量都是不变的,不会产生感应电流,则不会有磁场力阻碍轮子的运动,选项A、B错误;图丙中在轮子上固定一些细金属棒,当轮子转动时会产生感应电动势,但是不会形成感应电流,则不会产生磁场力阻碍轮子转动,选项C错误;图丁中在轮子上固定一些闭合金属线框,线框长边与轮子转轴平行,当轮子转动时会产生感应电动势,形成感应电流,则会产生磁场力阻碍轮子转动,使轮子很快停下来,选项D正确。5.B解析 交变电流的频率为f=5 Hz,选项A错误;根据可得,副线圈两端电压最大值为3 V,选项B正确;Em=NBS,变压器输入电压,与永
10、磁铁的磁场强弱有关,选项C错误;充电电路的输入功率等于变压器的输出功率,而理想变压器的输出功率等于输入功率,故选项D错误。6.A解析 正点电荷Q的等势线是以该点电荷为圆心的圆,A、B、C、D四点的电势满足A=C,B=D,正点电荷Q在AC的中垂线上,也在DB的中垂线上,如图所示。由几何关系可得,Q到C、D距离不相等,所以CD;Q到A、B距离不相等,所以AB;由图可知,Q既不在AC连线中点,也不在BD连线中点,故选A。7.B解析 因为质量关系未知,故无法比较动能大小,A错误;圈做平抛运动,竖直分运动是自由落体运动,根据h=gt2,得t=,可知A圈运动时间一定大于B圈运动时间,B正确;因为重力大小关
11、系未知,故无法比较重力的瞬时功率,C错误;根据动能定理可知,重力做功关系未知,故无法比较落地瞬间的动能,D错误。8.AB解析 设重物质量为m,空气阻力为Ff=kv,则受力分析得F-mg-Ff=ma,即F0+(k-k)v-mg=ma,可知,当k=k时,加速度恒定,故A正确;由A选项可知,当kk,加速度随速度增加,即物体做加速度增加的加速运动,故B正确;电机功率为P=Fv=F0v+kv2,由于速度随时间变化,则电动机的功率不可能随时间线性变化,故C错误;分析可知,物体一直上升,机械能会一直增加,故D错误。9.BC解析 流过送电线圈与受电线圈的电流之比,故A错误;已知手机两端电压U手=5 V,充电电
12、流I手=2 A,Uab=220 V,又Iab=I手=0.4 A,Uab-IabR=5Ucd,Ucd-I手R=U手,联立解得Ucd=42.5 V,R=18.75 ,故B、C正确,D错误。10.BC解析 磁场方向垂直于平面向里,粒子要从边界MO进入电场,故粒子带正电,A错误;粒子的运动轨迹如图所示,根据粒子的运动轨迹可知粒子从O点到达边界MO做圆周运动转过的角度一样,根据粒子的运动轨迹可知,设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为R,周期为T,粒子在匀强磁场中运动时间为t1,由洛伦兹力提供向心力得Bvq=m,解得R=,粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T=,粒子在磁场中做匀速圆周运动对应的圆心角为
13、=,联立解得t1=,设速度最大的粒子自N点水平飞出磁场,出磁场后应做匀速运动至OM,设匀速运动的距离为s,匀速运动的时间为t2,由几何关系知s=,则匀速运动的时间为t2=,时间与速度无关,过MO后粒子做类平抛运动,设运动的时间为t3,则sin =,其中a=,又由题意知vmax=,速度最大的粒子自O点进入磁场至运动到水平线PQ所用的时间为t=t1+t2+t3,联立解得t=,B、C正确;由题意知速度大小不同的粒子均要水平通过MO,则其飞出磁场的位置均在ON的连线上,故磁场范围的最小面积S是速度最大的粒子在磁场中的轨迹与ON所围成的面积,扇形OON的面积S=R2,OON的面积为S=R2cos 30sin 30,则有S=S-S,解得S=,D错误。
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