2019年高考物理冲刺大二轮练习：题型限时专练4 选择题+选考题(四)(含解析)

专练4选择题＋选考题(四)

(时间：30分钟)

一、选择题(本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求．)

14．(2018·云南七校联考)关于结合能和比结合能，下列说法正确的是()

A．原子核的结合能等于核子结合成原子核而具有的能量

B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能

C．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固

D．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能

[解析]原子核分解成自由核子时，需要的最小能量就是原子核的结合能，A错误；重核衰变时释放能量，衰变产物更稳定，即衰变产物的比结合能更大，衰变前后核子数不变，所以衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，B正确；比结合能越大，原子核越稳定，C错误；原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开，也需要能量，所以质量亏损对应的能量与结合能是相等的，D错误．[答案] B

15．(2018·武汉市高三调研)如图是对着竖直墙壁沿水平方向抛出的小球a、b、c 的运动轨迹，三个小球到墙壁的水平距离均相同，且a和b从同一点抛出．不计空气阻力，则()

A．a和b的飞行时间相同

B．b的飞行时间比c的短

C．a的初速度比b的小

D．c的初速度比a的大

知，b 飞行的时间较长，根据v 0＝x t ，则a 的初速度比b 的大，选项A 、C 错误；b 下

落的竖直高度比c 大，则b 飞行的时间比c 长，选项B 错误；a 下落的竖直高度比c

大，则a 飞行的时间比c 长，根据v 0＝x t ，则a 的初速度比c 的小，选项D 正确．

[答案] D

16．(2018·湖南湘东五校联考)每年的某段时间内太阳光会直射地球赤道，如图所

示，一颗卫星在赤道正上方绕地球做匀速圆周运动，运动方向与地球自转方向相同，每绕地球一周，黑夜与白天的时间比为1∶5.设地球表面重力加速度为g ，地球半径为R ，地球自转角速度为ω.忽略大气及太阳照射偏移的影响，则赤道上某定点能够直接持续观测到此卫星的最长时间为( )

A.2π3⎝ ⎛⎭

⎪⎫ g 8R ＋ω B.π3⎝ ⎛⎭⎪⎫ g 8R －ω C.2π3⎝ ⎛⎭⎪⎫ g 8R －ω D.π3⎝

⎛⎭⎪⎫ g 8R ＋ω [解析] 卫星每绕地球一周，黑夜与白天的时间比为1∶5，结合几何知识计算可得，卫星绕地球运行的轨道半径为2R ，设轨道半径为R 的卫星周期为T 1，该卫星的

周期为T 2，则有mg ＝mR 4π2T 21，T 21T 22＝R 3(2R )3，联立解得T 2＝2πg 8R

＝2πω2

，又地球的自转周期为T ＝2πω，由几何关系可知，在地球上能够直接观测到该卫星的角度为120°，即能

够直接观测到该卫星的时间为该卫星相对地球运动120°的时间，卫星相对地球赤道上某点运动一周所用时间为t ＝2πg 8R －ω，则赤道上某定点可直接持续观测到此卫星的最长时间为t ′＝t 3＝2π3⎝ ⎛⎭

⎪⎫g 8R －ω，选项C 正确． [答案] C

17．(2018·辽宁五校联考)如图所示，在x 轴上关于原点O 对称的两点A 、B 分别固定放置点电荷＋Q 1和－Q 2，x 轴上的P 点位于B 点的右侧，且P 点电场强度为零．设无穷远处电势为零，则下列判断正确的是( )

A ．P 点电势为零

B ．在A 、B 连线上还有一点与P 点电场强度相同

C ．A 、O 两点的电势差大于O 、B 两点的电势差

D ．将一试探电荷＋q 从P 点移至O 点过程中，电势能一直增大

[解析] 根据题述可知P 点的电场强度为零，根据点电荷电场强度公式和场强叠加原理可知＋Q 1的电荷量一定大于－Q 2的电荷量，A 、B 连线上各点电场强度都大于零，选项B 错误；无穷远处电势为零且P 点电场强度为零，由于＋Q 1的电荷量大于－Q 2的电荷量，可知P 点右侧电场方向向右，正电荷从右侧无穷远处移动到P 点的过程中，电场力始终做负功，故P 点电势不为零，选项A 错误；由于＋Q 1的电荷量大于－Q 2的电荷量，＋Q 1附近的电场线要比－Q 2附近的电场线密，A 、O 两点之间的平均电

场强度要比O 、B 两点之间的平均电场强度大，由E ＝U d 定性分析可知，A 、O 两点之

间的电势差大于O 、B 两点之间的电势差，选项C 正确；O 点电势高于P 点，但越靠近－Q 2，电势越低，将一试探电荷＋q 从P 点移至O 点的过程中，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，选项D 错误．

[答案] C

18．如图所示，静止在粗糙水平面上的半径为4R 的半球的最高点A 处有一根水平细线系着质量为m 、半径为R 的光滑球．已知重力加速度为g .下列说法正确的是

( )

A ．地面对半球的摩擦力的方向水平向右

B ．细线对小球的拉力大小为34

mg C ．保持小球的位置不变，将A 点沿半球逐渐下移，半球对小球的支持力逐渐减小

D ．剪断细线的瞬间，小球的加速度大小为0.6g

[解析] 以半球和小球整体为研究对象，整体处于平衡状态，不受摩擦力作用，A

项错误．对小球受力分析如图，拉力F A ＝mg tan θ，由几何关系可知tan θ＝34

，则F A ＝34mg ，B 项正确．半球对小球的支持力F N ＝mg cos θ

，在A 点下移时，θ增大，cos θ减小，则F N 增大，C 项错误．在剪断细线的瞬间，细线对小球的拉力消失，小球在沿切线方向有mg sin θ＝ma ，其中sin θ＝0.6，得a ＝0.6g ，D 项正确．

[答案] BD

19．(2018·湖南湘东五校联考)如图所示，空间存在一有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面(纸面)垂直，磁场边界的间距为L ，一质量为m 、边长也为L 的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始