全国通用版2022高考物理总复习精准提分练：选择题专练十一

选择题专练(十一)(限时：20分钟)二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21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．14．质量为M＝1kg的木板静止在粗糙水平面上，木板与地面间的动摩擦因数为μ1，在木板的左端放置一个质量为m＝1kg、大小可忽略的铁块．铁块与木板间的动摩擦因数为μ2，取g＝10m/s2.若在铁块右端施加一个从0开始增大的水平向右的力F，假设木板足够长，铁块受木板摩擦力Ff随拉力F的变化如图1所示．则两个动摩擦因数的数值为(　　)图1A．μ1＝0.1，μ2＝0.2B．μ1＝0.1，μ2＝0.4C．μ1＝0.2，μ2＝0.4D．μ1＝0.4，μ2＝0.2答案　B解析　由题图可知，当F≥6N时，铁块的摩擦力恒定即为滑动摩擦力，且Ff＝μ2mg＝4N，解得μ2＝0.4，在F＝6N时，铁块和木板具有相同的加速度，对铁块有：F－Ff＝ma解得a＝2m/s2对木板有：Ff－μ1(M＋m)g＝Ma7\n解得：μ1＝0.1，故B正确．15．一个同学在做研究平抛运动实验时，只在纸上记下y轴位置，并在坐标纸上描出如图2所示曲线，在曲线上取A、B两点，用刻度尺分别量出它们到y轴的距离AA′＝x1，BB′＝x2，以及AB的竖直距离h，从而求出小球抛出时的初速度v0为(　　)图2A.B.C.D.答案　A解析　设初速度为v0，则从抛出点运动到A所需的时间t1＝，从抛出点运动到B所需的时间t2＝，在竖直方向上有：gt－gt＝h，代入t1、t2解得：v0＝，故A正确．16．紫外光电管是利用光电效应原理对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图3所示，其中A为阳极，K为阴极，只有当明火中的紫外线照射到K极时，c、d端才会有信号输出．已知地球表面太阳光中紫外线波长主要在315～400nm之间，而明火中的紫外线波长主要在200～280nm之间，下列说法正确的是(　　)图3A．要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应大于280nmB．明火照射光电管的时间要足够长，c、d端才有输出电压C．仅有太阳光照射光电管时，c、d端输出的电压为零7\nD．火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越长，逸出的光电子最大初动能越大答案　C解析　根据题意知，要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应介于200～280nm之间，故A错误；光电效应的发生具有瞬时性，故B错误；仅有太阳光照射光电管时，由于波长大于明火的波长，即频率小于明火的频率，所以不能发生光电效应，回路中没有电流，c、d端也就没有输出电压，故C正确；火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越长，则频率越小，那么逸出的光电子最大初动能越小，故D错误．17.真空中的点电荷在其周围产生电场，电场中某点的电势与点电荷的电荷量成正比，与该点到点电荷的距离成反比，即φ＝k.在某真空中有一如图4所示的正六边形ABCDEF，O为其中心，A、C、E三个顶点各固定一点电荷，其中A、C两点电荷量为q(q>0)，E点电荷量为－q，EB、EO分别表示B、O点场强的大小，φB、φO分别表示B、O点的电势，则以下关系中正确的是(　　)图4A．EB>EO，φB>φOB．EB<EO，φB>φOC．EB＝EO，φB＝φOD．EB<EO，φB＝φO答案　B解析　设正六边形的边长为L，A处点电荷在B点产生的电场强度为E1＝C处点电荷在B点产生的电场强度为E2＝E处点电荷在B点产生的电场强度为E3＝由电场的叠加可知，A、C两处点电荷在B处的合场强为E12＝所以B处的场强为EB＝E12－E3＝同理可求得：O处的场强为EO＝所以EB<EOB处的电势为φB＝－＝7\nO处的电势为φO＝－＝所以φB>φO，故B正确．18.如图5所示，固定在竖直面内的光滑绝缘圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的两个带电的小球A、B(均可看作质点)，小球A带正电，小球B带负电，带电荷量均为q，且小球A、B用一长为2R的轻质绝缘细杆相连，竖直面内有竖直向下的匀强电场(未画出)，电场强度大小为E＝，现在给小球一个扰动，使小球A从最高点由静止开始沿圆环下滑，已知重力加速度为g，在小球A滑到最低点的过程中，下列说法正确的是(　　)图5A．小球A减少的机械能等于小球B增加的机械能B．细杆对小球A和小球B做的总功为0C．小球A在最低点的速度为D．细杆对小球B做的功为mgR答案　B解析　由于电场力做功，两个球系统机械能不守恒，故A球减少的机械能不等于B球增加的机械能，故A错误；细杆对小球A和小球B的力等大反向，为系统内弹力，所以细杆对小球A和小球B做的总功为0，故B正确；当A球运动到最低点时，电场力对系统做功4EqR＝4mgR，有：4mgR＋mg·2R－2mg·2R＝(m＋2m)v2，解得：v＝2，故C错误；对B球，利用动能定理可得，W＋qE·2R－2mg·2R＝×2mv2－0，解得细杆对B球所做的功W＝mgR，故D错误．19．地面卫星监测技术在军事、工业、农业、生产、生活等方面发挥着巨大作用，对地面上的重要目标需要卫星不间断地进行跟踪监测．假设在赤道上有一个需要跟踪监测的目标，某监测卫星位于赤道平面内，离地面的飞行高度为R，飞行方向与地球自转方向相同，设地球的自转周期为T，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，忽略大气层对光线传播的影响，则此卫星在一个运动周期内对目标连续监测的最长时间为t，卫星的运转周期为T′，则(　　)7\nA．T′＝4πRB．T′＝2πRC．t＝D．t＝答案　AC解析　根据G＝m·2R·，得卫星的周期T′＝4πR，故A正确，B错误．根据几何关系，卫星在t时间内比地球自转的角度多120度，如图卫星从A到B，地球自转从C到D，则有：ωt－t＝π，而卫星的角速度ω＝＝，解得t＝，故C正确，D错误．20．如图6所示，半径为R的圆形区域位于正方形ABCD的中心，圆心为O，与正方形中心重合．圆形区域内、外有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反．一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以速率v0沿纸面从M点平行于AB边沿半径方向射入圆形磁场，并从N点射出，且恰好没射出正方形磁场区域，粒子重力忽略不计，已知磁感应强度大小为，则(　　)图6A．粒子由M点运动到N点时速度偏转角为90°B．正方形区域的边长为3R7\nC．粒子再次回到M点时所经历的时间为D．粒子再次回到M点时所经历的时间为答案　AC解析　粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示，设轨道半径为r1，则洛伦兹力充当向心力，可知：qv0B＝m，解得：r1＝R；由几何关系可知，粒子由M点运动到N点时速度偏转角为90°，选项A正确；粒子在正方形磁场中的轨道半径为r2，粒子恰好不从AB边射出，有：qv0B＝m，解得r2＝＝R，则正方形的边长L＝2r1＋2r2＝4R，选项B错误；粒子在圆形磁场中做圆周运动的周期T1＝，在圆形磁场中运动时间t1＝＝；粒子在圆形以外的区域做圆周运动的周期T2＝，在圆形以外的磁场中运动时间：t3＝T2＝；则再次回到M点的时间t＝t1＋t2＝，选项C正确，D错误．21.一个细小金属圆环，在范围足够大的磁场中竖直下落，磁感线的分布情况如图7，其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上．开始时圆环的磁通量为Φ0，圆环磁通量随下落高度y的变化关系为Φ＝Φ0(1＋ky)(k为比例常数，k>0)．金属圆环在下落过程中环面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度．该金属环的收尾速度为v，已知金属圆环的电阻为R，忽略空气阻力，关于该情景，以下结论正确的有(　　)图7A．金属圆环速度稳定后，Δt时间内，金属圆环产生的平均感应电动势大小为kΦ0vB．金属圆环速度稳定后，金属圆环的热功率P＝7\nC．金属圆环的质量m＝D．金属圆环速度稳定后，金属圆环的热功率P＝答案　AD解析　金属圆环速度稳定后，Δt时间内，磁通量变化为ΔΦ＝Φ2－Φ1＝kΦ0vΔt，所以感应电动势为E＝＝kΦ0v，故A正确；金属圆环速度稳定后，产生的电流为I＝＝，热功率为P＝I2R＝，故B错误，D正确；由能量守恒可知，重力的功率等热功率，即mgv＝，解得：m＝，故C错误．7