XX高考物理总复习专用优编提分练：选择题专练六.doc

选择题专练(六)
1．物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系．如关系式U ＝IR 既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V(伏)与A(安)和Ω(欧)的乘积等效，现有物理量单位：m(米)、s(秒)、J(焦)、W(瓦)、C(库)、F(法)、A(安)、Ω(欧)和T(特)，由它们组合的单位与电压单位V(伏)不等效的是( )
A ．J/C
B ．C/F
C ．C·T·m/s
D ．· 答案 C
解析 由电场力做功的公式W ＝qU ，知U
＝W q ，所以单位J/C 与电压单位V 等效，
选项A 不符合题意；由U ＝Q C 可知，C/F 是和电压单位V 等效的，选项B 不符合
题意；由F ＝qvB 知，C·T·m/s 是力的单位，是与N 等效的，选项C 符合题意；
由P ＝U 2R 可得U ＝PR ，所以·是和电压的单位等效的，选项D 不符合题意．
2．甲、乙两汽车同向匀速行驶，乙在前，甲在后．某时刻两车司机听到警笛提示，同时开始刹车，结果两车刚好没有发生碰撞，如图1为两车刹车后匀减速运动的v －t 图象．以下分析正确的是( )
图1
A ．甲车刹车的加速度的大小为0.5 m/s 2
B ．两车开始刹车时的距离为100 m
C ．两车刹车后间距一直在减小
D ．两车都停下来后相距25 m
答案 B
12W 12Ω12W 1
2Ω
解析 由题图可知，两车速度相等时，经历的时间为20 s ，甲车的加速度a 1＝－2525
m/s 2＝
－1 m/s 2，
乙车的加速度a 2＝－1530 m/s 2＝－0.5 m/s 2，
此时甲车的位移
x 甲＝v 甲t ＋12a 1t 2＝25×20 m －12×1×400 m ＝300 m ，
乙车的位移
x 乙＝v 乙t ＋12a 2t 2＝15×20 m －12×0.5×400 m
＝200 m ，
两车刚好没有发生碰撞，则开始刹车时两车的距离Δx ＝300 m －200 m ＝100 m ，故A 错误，B 正确；两车刹车后甲的速度先大于乙的速度，两者距离减小，后甲的速度小于乙的速度，两者距离增大，故C 错误；20 s 时，甲、乙的速度都为v ＝v 甲＋a 1t ＝25 m/s －20 m/s ＝5 m/s ，根据图象与坐标轴围成的面积表示位移可
知，两车都停下来后相距Δx ′＝12×(30－25)×5 m ＝12.5 m ，故D 错误．
3．(2018·安徽省安庆市二模)如图2所示，物块A 放在木板B 上，A 、B 的质量
均为m ，A 、B 之间的动摩擦因数为μ，B 与地面之间的动摩擦因数为μ3.若将水平
力作用在A 上，使A 刚好要相对B 滑动，此时A 的加速度为a 1；若将水平力作用在B 上，使B 刚好要相对A 滑动，此时B 的加速度为a 2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则a 1与a 2的比为( )
图2
A ．1∶1
B ．2∶3
C ．1∶3
D ．3∶2
答案 C
解析 当水平力作用在A 上，使A 刚好要相对B 滑动，临界情况是A 、B 的加速
度相等，隔离对B 分析，B 的加速度为：a B ＝a 1＝
μmg －μ3·2mg m ＝13μg ，当水平力作用在B 上，使B 刚好要相对A 滑动，此时A 、B 间的摩擦力刚好达到最大，A 、
B 的加速度相等，有：a A ＝a 2＝μmg m ＝μg ，可得：a 1∶a 2＝1∶3，故选项
C 正确．
4.如图3所示为一半径为R 的均匀带电细环，环上单位长度带电荷量为η，取环面中心O 为原点，以垂直于环面的轴线为x 轴．设轴上任意点P 到原点O 的距离为x ，以无限远处为零电势点，P 点的电势为φ.则下面给出的四个表达式中只有一个是合理的，这个合理的表达式是(式中k 为静电力常量)( )
图3
A ．φ＝2πRk R 2＋x
2 B ．φ＝2πRηk R 2＋x 2 C ．φ＝2πRηk R 2－x 2 D ．φ＝
2πRηk R 2＋x 2x 答案 B
解析 电势的高低与圆环带电荷量的大小η·2πR 有关，A 表达式显然与圆环的电荷量无关，因此A 错误；无论圆环带什么电荷，圆环中心处的电势均不为零，因此x ＝0时，电势不为零，故D 错误；C 中当x ＝R 时电势为无穷大，也不可能，故C 错误，故只有B 正确．
5．下列生活中的现象和物理学内容，说法正确的是( )
A ．击钉时不用橡皮锤，仅仅是因为橡皮锤太轻
B ．电子被发现的意义在于使人类认识到原子有核式结构
C ．动量相同的两个物体受相同的制动力的作用，质量小的先停下来
D ．元电荷e 的数值最早是密立根测得的，这也是他获得诺贝尔物理奖的重要原因
答案 D
解析 击钉时不用橡皮锤，主要是因为橡皮锤太软，在动量的变化相同时，作用时间较长，作用力小，选项A 错误；电子被发现的意义在于使人类认识到原子有复杂的结构，选项B 错误；根据动量定理Ft ＝Δp ＝mv ，则动量相同的两个物体
受相同的制动力的作用，一块停下来，选项C 错误；元电荷e 的数值最早是密立根测得的，这也是他获得诺贝尔物理奖的重要原因，选项D 正确．
6．如图4甲所示，假设某星球表面上有一倾角为θ＝30°的固定斜面，一质量为m 的小物块从斜面底端沿斜面向上运动，其速度—时间图象如图乙所示．已知小
物块和斜面间的动摩擦因数为μ＝39，该星球半径为R ＝6×104 km ，引力常量为
G ＝6.67×10－11 N·m 2/kg 2，下列说法正确的是( )
图4
A ．该星球的第一宇宙速度v 1＝3.0×104 m/s
B ．该星球的质量M ＝8.1×1026 kg
C ．该星球的自转周期T ＝1.3×104 s
D ．该星球的密度ρ＝895 kg/m 3
答案 ABD
解析 上滑过程中，根据牛顿第二定律，在沿斜面方向上有μmg 0cos θ＋mg 0sin θ＝ma 1，
下滑过程中，在沿斜面方向上有
mg 0sin θ－μmg 0cos θ＝ma 2，
又知v －t 图象的斜率表示加速度，则上滑和下滑过程中的加速度大小分别为：
a 1＝6－00.6 m/s 2＝10 m/s 2，
a 2＝20.4 m/s 2＝5 m/s 2，
联立解得g 0＝15 m/s 2，故该星球的第一宇宙速度为 v ＝g 0R ＝15×6×104×103 m/s ＝3.0×104 m/s ，
A 正确；
根据黄金替代公式GM ＝g 0R 2可得该星球的质量为
M ＝g 0R 2G ＝15×(6×104×103)2
6.67×10
－11 kg≈8.1×1026 kg ，B 正确；根据所给条件无法计算自转周期，C 错误；该星球的密度ρ＝M V ＝g 0R 2G 43
πR 3＝3g 04πGR ≈895 kg/m 3，D 正确．
7．如图5所示，足够长的木板P 静止于光滑水平面上，小滑块Q 位于木板P 的最右端，木板P 与小滑块Q 之间的动摩擦因数μ＝0.2，木板P 与小滑块Q 质量相等，均为m ＝1 kg.用大小为6 N 、方向水平向右的恒力F 拉动木板P 加速运动1 s 后将其撤去，系统逐渐达到稳定状态，重力加速度g 取10 m/s 2，下列说法正确的是( )
图5
A ．木板P 与小滑块Q 所组成的系统的动量增加量等于拉力F 的冲量
B ．拉力F 做功为6 J
C ．小滑块Q 的最大速度为3 m/s
D ．整个过程中，系统因摩擦而产生的热量为3 J
答案 ACD
解析 对系统由动量定理：Ft ＝mv P ＋mv Q ＝2mv 共，
即木板P 与小滑块Q 组成的系统的动量增量一定等于拉力F 的冲量，选项A 正
确；若木板P 与小滑块Q 相对静止一起加速运动，则拉力F 不能超过μmg m ·2m ＝
4 N ，拉力F 为6 N ，大于4 N ，故二者发生相对滑动，对木板P 由牛顿第二定律：
F －μmg ＝ma ，解得a ＝4 m/s 2,1 s 内木板P 的位移x ＝12at 2＝2 m ，拉力F 做功
W ＝Fx ＝12 J ，选项B 错误；二者共速时，小滑块Q 的速度最大，Ft ＝2mv 共，
解得v 共＝3 m/s ，选项C 正确；整个过程中，对系统由能量守恒可知W ＝12×2mv
共2＋Q ，解得Q ＝3 J ，选项D 正确．
8．如图6所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD 光滑，对应圆心角为120°，
C 、
D 两端等高，O 为最低点，圆弧圆心为O ′，半径为R ；直线段AC 、HD 粗糙，与圆弧段分别在C 、D
端相切；整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁
感应强度为B 的匀强磁场中，在竖直虚线MC 左侧和ND 右侧分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场．现有一质量为m 、电荷量恒为q 、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨道内距C 点足够远的P 点由
静止释放．若PC ＝L ，小球所受电场力等于其重力的33倍，重力加速度为g .则
( )
图6
A ．小球第一次沿轨道AC 下滑的过程中，先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动
B ．小球在轨道内受到的摩擦力可能大于233mg
C ．经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功是433mgL
D ．小球经过O 点时，对轨道的弹力可能为2mg －qB gR
答案 AD
解析 小球第一次沿轨道AC 下滑的过程中，由题意可知，电场力与重力的合力方向恰好沿着斜面AC ，则刚开始小球与管壁无作用力，当从静止运动后，由左手定则可知，洛伦兹力导致球对管壁有作用力，从而导致滑动摩擦力增大，而重力与电场力的合力大小为F ＝(mg )2＋⎝ ⎛⎭
⎪⎫33mg 2＝233mg ，不变，故根据牛顿第二定律可知，做加速度减小的加速运动，当摩擦力等于两个力的合力时，做匀速运动，故A 正确；当小球的摩擦力与重力及电场力的合力相等时，小球做匀速
直线运动，小球在轨道内受到的摩擦力最大，为233mg ，不可能大于233mg ，故
B 错误；取从静止开始到最终速度为零，根据动能定理得，摩擦力做功与重力及
电场力做功之和为零，则摩擦力总功为233mgL ，故C 错误；对小球在O 点受力
分析，且由C 向D 运动，由牛顿第二定律，则有：F N －mg ＋Bqv ＝m v 2R ，由C
到O 点，机械能守恒，则有：mgR sin 30°＝12mv 2，联立解得F N ＝2mg －qB gR ，
由牛顿第三定律知，当小球由C 向D 运动时，对轨道的弹力可能为2mg －qB gR ，故D 正确．。