2022年高考物理一轮复习选择题12含解析新人教版.doc

选择题（12）
李仕才
1、(2017·河南名校期中联考)假设你在运动会上百米赛跑成绩是14 s,整个过程可分为3个阶段。第一阶段前进14 m,平均速度是7 m/s;第二阶段用时9 s,平均速度8 m/s。请估算一下第三阶段的平均速度约是(　　)
A.6 m/s B.5.5 m/s
C.4.7 m/s D.3.2 m/s
答案C
解析第一阶段的时间为t1= s=2 s,第二阶段的位移为x2=v2t2=8×9 m=72 m;第三阶段的位移为x3=x-x1-x2=(100-14-72) m=14 m,时间为t3=t-t1-t2=(14-2-9)s=3 s,平均速度为v= m/s=4.7 m/s。
2、(“死结”和“活结”模型)(2017·湖北六校联考)如图所示,在固定好的水平和竖直的框架上,A、B两点连接着一根绕过光滑的轻小滑轮的不可伸长的细绳,重物悬挂于滑轮下,处于静止状态。若按照以下的方式缓慢移动细绳的端点,则下列判断正确的是(　　)
A.只将绳的左端移向A'点,拉力变小
B.只将绳的左端移向A'点,拉力不变
C.只将绳的右端移向B'点,拉力变小
D.只将绳的右端移向B'点,拉力不变 〚导学号06400102〛
答案
B
解析设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为α,绳子的长度为L,B点到墙壁的距离为s,根据几何知识和对称性,得sin α= ①
以滑轮为研究对象,设绳子拉力大小为F,根据平衡条件得2Fcos α=mg,得F= ②
当只将绳的左端移向A'点,s和L均不变,则由①②式得知,F不变,故A错误,B正确;当只将绳的右端移向B'点,s增加,而L不变,则由①式得知,α增大,cos α减小,则由②式得知,F增大,故C、D错误。
3、(瞬时加速度) 如图,A、B、C三个小球质量均为m,A、B之间用一根没有弹性的绳子连在一起,B、C之间用轻弹簧拴接,整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态。现将A上面的细线剪断,使A的上端失去拉力,则在剪断细线的瞬间,A、B、C三个小球的加速度分别是 (　　)
A.1.5g,1.5g,0 B.g,2g,0
C.g,g,g D.g,g,0
答案A
解析剪断细线前,由平衡条件可知,A上端的细线的拉力为3mg,A、B之间细线的拉力为2mg,轻弹簧的拉力为mg。在剪断细线的瞬间,轻弹簧中拉力不变,小球C所受合外力为零,所以C的加速度为零;A、B小球被细线拴在一起,整体受到二者重力和轻弹簧向下的拉力,由牛顿第二定律,3mg=2ma,解得a=1.5g,选项A正确。
4、(平抛运动规律的应用)如图所示,在M点以不同的速度分别将两小球水平抛出,两小球落在水平地面上的P点、Q点。已知O点是M点在地面上的竖直投影,OP∶PQ=1∶3,且不考虑空气阻力的影响。下列说法中正确的是(　　)
A.两小球的下落时间之比为1∶3
B.两小球的下落时间之比为1∶4
C.两小球的初速度大小之比为1∶3
D.两小球的初速度大小之比为1∶4
答案D
解析两小球做平抛运动,高度相同,则下落的时间相同,故A、B错误;由于两球的水平位移之比为1∶4,根据v0=知,两小球的初速度大小之比为1∶4,故C错误,D正确。
5、(近地卫星、赤道上物体及同步卫星的运行问题)(2018·湖南长郡中学月考)有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近近地轨道上正常运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,各卫星排列位置如图,则有 (　　)
A.a的向心加速度等于重力加速度g
B.c在4 h内转过的圆心角是
C.b在相同时间内转过的弧长最长
D.d的运动周期有可能是20 h
答案C
解析地球同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,角速度相同,则知a与c的角速度相同,根据a=ω2r知,c的向心加速度大。
由G=ma,得a=G,卫星的轨道半径越大,向心加速度越小,则同步卫星c的向心加速度小于b的向心加速度,而b的向心加速度约为g,故知a的向心加速度小于重力加速度g,故A错误;
c是地球同步卫星,周期是24 h,则c在4 h内转过的圆心角是×2π=,故B错误;
G=m,解得v=,可知,卫星的轨道半径越大,速度越小,所以b的速度最大,在相同时间内转过的弧长最长,故C正确;
由开普勒第三定律=k知,卫星的轨道半径越大,周期越大,所以d的运动周期大于c的周期24 h,故D错误。
6、(机械能守恒的判断)(2017·四川江阳区期末)在如图所示的物理过程示意图中,甲图为一端固定有小球的轻杆,从右偏上30°处释放后绕光滑支点摆动;乙图为末端固定有小球的轻质直角架,释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动;丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车,B静止,A获得一向右的初速度后向右运动,某时刻连接两车的细绳绷紧,然后带动B车运动;丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车,把用细绳悬挂的小球从图示位置释放,小球开始摆动。则关于这几个物理过程(空气阻力忽略不计),下列判断正确的是(　　)
A.甲图中小球机械能守恒
B.乙图中小球A的机械能守恒
C.丙图中两车组成的系统机械能守恒
D.丁图中小球的机械能守恒
答案A
解析题图甲过程中轻杆对小球不做功,小球的机械能守恒;题图乙过程中A、B两球通过杆相互影响(例如开始时A球带动B球转动),轻杆对A的弹力不沿杆的方向,会对小球做功,所以每个小球的机械能不守恒,但把两个小球作为一个系统时机械能守恒;题图丙中绳子绷紧的过程虽然只有弹力作为内力做功,但弹力突变有内能转化,机械能不守恒;题图丁过程中细绳也会拉动小车运动,取地面为参考系,小球的轨迹不是圆弧,细绳会对小球做功,小球的机械能不守恒,把小球和小车当作一个系统,机械能才守恒。
7、(人船模型)如图所示,质量为m1、半径为r1的小球,放在内半径为r2、质量为m2=3m1的大空心球内,大球开始静止在光滑水平面上,当小球由图中位置无初速度释放后沿内壁滚到最低点时,大球移动的距离为(　　)
A. B.
C. D.
答案C
8、(2017·河北邯郸三校期中联考) A、B是一条电场线上的两个点,一带正电的粒子仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其v-t图象如图所示。则该电场的电场线分布可能是下列选项中的(　　)
答案D
解析根据v-t图象,带电粒子的加速度逐渐增大,速度逐渐减小,故带正电的粒子应该逆着电场线且向着电场线密的方向运动,选项D正确。
9、(多选)(非纯电阻电路)如图所示,一直流电动机与阻值R=9 Ω的电阻串联在电源上,电源电动势E=30 V,内阻r=1 Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U=10 V,已知电动机线圈电阻RM=1 Ω,则下列说法正确的是 (　　)
A.通过电动机的电流为10 A
B.电动机的输入功率为20 W
C.电动机的热功率为4 W
D.电动机的输出功率为16 W
答案BCD
解析由E=30 V,电动机两端电压为10 V可得R和电源内阻上分担电压为20 V,则I= A=2 A,故A错;电动机输入功率P=UI=10 V×2 A=20 W,故B正确;P热=I2RM=4×1 W=4 W,故C正确;P输出=P-P热=20 W-4 W=16 W,故D正确。
10、(多选)(带电粒子在磁场中的圆周运动)(2017·甘肃一诊)下图为研究带电粒子在匀强磁场中的运动的演示仪结构图。若励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直且水平向右,电子速度的大小v和磁场的磁感应强度B可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节,则下列说法正确的是(　　)
A.仅增大励磁线圈中的电流,电子束运动轨迹的半径将变大
B.仅提高电子枪的加速电压,电子束运动轨迹的半径将变大
C.仅增大励磁线圈中的电流,电子做圆周运动的周期不变
D.仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期不变
答案BD
解析电子经电场加速,根据动能定理,得eU=mv2,进入匀强磁场中做匀速圆周运动,轨迹半径r=,代入v可得r=,选项A错误,选项B正确;电子在磁场中做圆周运动的周期T=,与速度无关,与磁场强度有关,选项C错误,选项D正确。
11、(2017·辽宁本溪高级中学月考)如图所示,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环,圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,下列有关圆环的说法正确的是(　　)
A.圆环内产生变大的感应电流,圆环有收缩的趋势
B.圆环内产生变大的感应电流,圆环有扩张的趋势
C.圆环内产生变小的感应电流,圆环有收缩的趋势
D.圆环内产生变小的感应电流,圆环有扩张的趋势
答案C
解析根据右手定则,当金属棒ab在恒力F的作用下向右运动时,abdc回路中会产生逆时针方向的感应电流,则在圆环处产生垂直于纸面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,abdc回路中的感应电流逐渐增大,穿过圆环的磁通量也逐渐增大,依据楞次定律可知,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环磁通量的增大;abdc回路中的感应电流I=,感应电流的变化率·a,又由于金属棒向右运动的加速度a=减小,所以感应电流的变化率减小,圆环内磁通量的变化率减小,所以在圆环中产生的感应电流不断减小,C正确。
12、(交变电流的有效值)(2017·山东莱芜期末)一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T,从中性面开始计时,当t=T时,感应电动势的瞬时值为10 V,则此交流电压的有效值为(　　)
A.5 V B.10 V C.10 V D.20 V
答案C
解析从中性面开始计时,瞬时值表达式为e=Emsin t,当t=T时,e==10 V,解得Em=20 V,有效值E==10 V,C正确。
13、.(2018·河南洛阳二模)一个德布罗意波波长为λ1的中子和另一个德布罗意波波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核,该氚核的德布罗意波波长为(　　)
A. B. C. D.
答案A
解析中子的动量p1=,氘核的动量p2=,同向正碰后形成的氚核的动量p3=p2+p1,所以氚核的德布罗意波波长λ3=,A正确。