全国通用2018版高考物理总复习考前三个月选择题限时突破六20180124253

选择题限时突破(六)
(限时：25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题只有一个选项符合题目要求，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，有选错或不答的得0分．
14．静止在水平地面的物块，受到水平向右的拉力F 的作用，F 随时间t 的变化情况如图1所示．设物块与地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，且为1 N ，则( )
图1
A ．0～1 s 时间内，物块的加速度逐渐增大
B ．第3 s 末，物块的速度最大
C ．第9 s 末，物块的加速度为零
D ．第7 s 末，物块的动能最大 答案 D
解析 在0～1 s 时间内水平拉力小于最大静摩擦力，故物块处于静止状态，选项A 错误；1～3 s 物块做加速度增大的加速运动；3～7 s 物块做加速度减小的加速运动；故第7 s 末，物块的速度最大，动能最大，选项B 错误，D 正确；第9 s 末，物块只受摩擦力作用，故加速度不为零，选项C 错误；故选D.
15．如图2所示，理想变压器输入端接有效值恒定的正弦交变电流，输出端电阻R 2＝1 Ω，当电阻箱R 1＝3 Ω时，理想电压表和理想电流表的读数分别为1 V 和0.5 A ．当电阻箱R 1＝1 Ω时，电压表和电流表的读数分别为( )
图2
A ．4 V,2 A
B ．2 V,2 A
C ．2 V,1 A
D ．4 V,1 A
答案 C
解析 副线圈电流：I 2＝
U R 2R 2＝1 A ；变压器匝数比：n 1n 2＝I 2I 1＝10.5＝2
1
；副线圈电压：U 2＝I 2(R 1＋
R 2)＝4 V ；当电阻箱R 1＝1 Ω时，副线圈电流：I 2′＝
U 2
R 1＋R 2
＝
4
1＋1
A ＝2 A ；原线圈电流I 1′＝n 2n 1I 2′＝1
2
×2 A＝1 A ；R 2两端电压：U R 2＝I 2′R 2＝2 V ，故选项C 正确． 16．一辆汽车在平直公路上匀速行驶，司机发现前方红灯亮起时开始做匀减速直线运动，恰好在停车线处停止运动．汽车在减速过程中，第一秒和最后一秒内的位移分别为14 m 和1 m ，则汽车匀减速运动过程中的平均速度为( ) A ．6 m/s B ．6.5 m/s C ．7 m/s D ．7.5 m/s
答案 D
解析 汽车在最后1 s 内的位移为1 m ，采用逆向思维，根据x ′＝12at ′2
得汽车做匀减速直
线运动的加速度大小为：a ＝
2x ′t ′2＝2×11
2 m/s 2＝2
m/s 2
，第1 s 内的位移为14 m ，根据x 1＝v 0t 1－12
at 2
1得汽车的初速度为：v 0＝x 1＋12
at 21
t 1
＝
14＋12
×2×12
1
m/s ＝15 m/s ，根据平均速度推论知，
汽车做匀减速直线运动的平均速度为：v ＝v 02＝15
2
m/s ＝7.5 m/s ，故D 正确．
17．如图3甲所示，用大型货车在水平道路上运输规格相同的圆柱形水泥管道，货车可以装载两层管道．底层管道紧密固定在车厢里，上层管道堆放在底层管道上，如图乙所示．已知水泥管道间的动摩擦因数为μ，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，货车紧急刹车时的加速度大小为a 0.每根水泥管道的质量为m ，重力加速度为g ，最初堆放时上层管道最前端离驾驶室的距离为d ，则下列分析正确的是( )
图3
A ．货车沿平直路面匀速行驶时，乙图中A 、
B 管之间的弹力大小为mg B ．若a 0＞μg ，则上层管道一定会相对下层管道发生滑动
C ．若a 0＞233
μg ，则上层管道一定会相对下层管道发生滑动
D ．若a 0＞3μg ，要使货车在紧急刹车时上层管道不撞上驾驶室，则货车在水平路面上匀速
行驶的最大速度为23
3
μgd 答案 C
解析 对上层管道受力分析，如图所示：
则有：F N cos 30°＝12mg ，解得：F N ＝3mg
3
，选项A 错误；
由题意知，紧急刹车时上层管道受到两个滑动摩擦力减速，2μF N ＝ma 0，解得a 0＝23
3μg ，即
若a 0＞233μg ，则上层管道一定会相对下层管道发生滑动，选项B 错误，C 正确；若货车紧急
刹车时的加速度a 0＝3μg ，货车的刹车距离：x 2＝v
2
023μg ，上层管道在紧急刹车及货车停下
后运动的总距离：x 1＝
v
202·23
3
μg
，上层管道相对于货车滑动的距离：d ＝x 1－x 2，联立并代入
数据解得：v 0＝23μgd ，选项D 错误．
18．下列说法正确的是( )
A ．α粒子散射实验揭示了原子的核式结构
B ．元素的放射性与外界物理、化学变化和所处的环境有关
C ．光电效应揭示了光具有波动性
D ．原子核结合能越大，则原子核越稳定 答案 A
解析 α粒子散射实验揭示了原子的核式结构，选项A 正确； 元素的放射性与外界物理、化学变化和所处的环境无关，选项B 错误；光电效应揭示了光具有粒子性，选项C 错误；原子核比结合能越大，则原子核越稳定，选项D 错误．
19．如图4甲所示，正三角形导线框位于圆形有界匀强磁场中，磁场方向与导线框所在平面垂直．规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B 随时间变化的规律如图乙所示．下面说法正确的是( )
图4
A ．0～1 s 时间内和5～6 s 时间内，导线框中的电流方向相同
B ．0～1 s 时间内和1～3 s 时间内，导线框中的电流大小相等
C ．3～5 s 时间内，AB 边受到的安培力沿纸面且垂直AB 边向上
D ．1～3 s 时间内，AB 边受到的安培力不变 答案 AC
解析0～1 s时间内穿过导线框的磁通量向外增加；5～6 s时间内穿过导线框的磁通量向里减小，根据楞次定律可知导线框中的电流方向相同，选项A正确；B－t图象的斜率等于磁感应强度的变化率，故0～1 s时间内和1～3 s时间内，感应电动势的大小不等，感应电流不相等，选项B错误；3～5 s时间内，磁通量向里增加，产生的感应电流为逆时针方向，则由左手定则可知，AB边受到的安培力沿纸面且垂直AB边向上，选项C正确；1～3 s时间内，感应电流大小不变，而磁场向外减弱，根据F＝BIL可知，AB边受到的安培力要变化，选项D错误．20.在正点电荷q的电场中有O、M、N、P、Q五点，OM＝ON，OP＝OQ，且MN与PQ平行，点电荷q在五点所在的平面内，如图5所示．一电子由M点分别运动到P点和Q点的过程中，电场力所做的负功相等，下列说法正确的是( )
图5
A．点电荷q位于O点
B．M点电势高于P点
C．Q点电场强度大于N点电场强度
D．电子由Q点运动到N点，电场力做正功
答案BD
解析一电子由M点分别运动到P点和Q点的过程中，电场力所做的负功相等，说明M点电势高于P、Q，且P、Q两点电势相等，可知点电荷在PQ连线的垂直平分线上，且在PQ的上方，则A错误，B正确；由以上分析可知，Q点离点电荷的位置比N点较远，则Q点电场强度小于N点电场强度，选项C错误；因Q点电势低于N点，则电子由Q点运动到N点，电势能减小，电场力做正功，选项D正确．
21．如图6所示，平行板电容器竖直放置，右侧极板中间开有一小孔，两极板之间的距离为12 cm，内部电场强度大小为10 N/C；极板右侧空间有磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场．一比荷为1.6×102 C/kg的带负电粒子，从电容器中间位置以大小为8 m/s的初速度平行于极板方向进入电场中，经过电场偏转，从电容器右极板正中间的小孔进入磁场，不计带电粒子的重力及空气阻力．下列说法正确的是( )
图6
A ．电容器极板长度为83×10－2
m B ．粒子进入磁场时的速度大小为16 m/s C ．粒子进入磁场时速度与水平方向夹角为60° D ．粒子在磁场中的运动时间为π
120 s
答案 ABD
解析 带电粒子在电场中做类平抛运动，则竖直方向：12L ＝v 0t ；水平方向：12d ＝12·Eq m t 2
，解
得L ＝83×10－2
m ，选项A 正确；粒子进入磁场时水平速度：v x ＝
2Eq m ·d
2
＝8 3 m/s ，则
粒子进入磁场时的速度大小为v ＝v 2
0＋v 2
x ＝16 m/s ，B 正确；粒子进入磁场时速度与水平方向夹角为tan θ＝v 0
v x ＝
3
3
，则θ＝30°，选项C 错误；粒子在磁场中转过的角度为120°，则在磁场中运动的时间t ＝
120°360°T ＝13·2πm qB ＝π
120
s ，选项D 正确．。