2020高中物理大二轮专题复习(创新版)选择题专练(四)
选择题专练(四)
共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8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。
1．(2019·安徽蚌埠高三二模)氢原子的能级公式为E n＝1
n2E1(n＝1,2,3，…)，其中基态能量E1＝－13.6 eV，能级图如图所示。
大量氢原子处于量子数为n的激发态，由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为－0.96E1，则n和可能发出的频率最小的光子能量分别为()
A．n＝5,0.54 eV B．n＝5,0.31 eV
C．n＝4,0.85 eV D．n＝4,0.66 eV
答案 B
解析氢原子基态的能量为E1＝－13.6 eV，由这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为－0.96E1，即最高能级的能量E＝0.04E1＝－0.54 eV，即处在n＝5能级；频率最小的光子的能量为ΔE′＝－0.54 eV－(－0.85 eV)＝0.31 eV，故B正确，A、C、D错误。
2．(2019·济南三模)粗糙水平地面上的物体，在一个水平恒力作用下做直线运动，其v-t图象如图所示，下列物理量中第1 s内与第2 s内相同的是()
A．摩擦力的功
B．摩擦力的冲量
C．水平恒力的功
D．水平恒力的冲量
答案 D
解析由图象可知，物体在摩擦力和恒力F作用下先向正方向做匀减速运动，然后反向加速，第1 s内与第2 s内的位移不同，则摩擦力的功不同，水平恒力的功也不同，A、C错误；第1 s内与第2 s内摩擦力的方向不同，则摩擦力的冲量不同，B错误；水平恒力的冲量I＝Ft，则第1 s内与第2 s内水平恒力的冲量相同，D正确。
3．(2019·广东揭阳一模)在竖直墙壁上悬挂一镖靶，某人站在离墙壁一定距离的某处，先后将两只飞镖A、B由同一位置水平掷出，两只飞镖落在靶上的状态如图所示(侧视图)，若不计空气阻力，下列说法中正确的是()
A．A、B两镖在空中运动的时间相同
B ．B 镖掷出时的初速度比A 镖掷出时的初速度小
C ．A 、B 镖的速度变化方向可能不同
D ．A 镖的质量一定比B 镖的质量小
答案 B
解析 飞镖B 下落的高度大于飞镖A 下落的高度，根据h ＝12gt 2得t ＝ 2h
g ，
则B 镖的运动时间长，故A 错误；因为水平位移相等，B 镖的运动时间长，则B 镖的初速度小，故B 正确；因为A 、B 镖都做平抛运动，速度变化量的方向与加速度方向相同，均竖直向下，故C 错误；平抛运动的时间与质量无关，本题无法比较两飞镖的质量，故D 错误。
4．(2019·河北唐山一模)如图甲所示是某同学设计的一种发电装置的示意图，线圈为边长l ＝0.40 m 、匝数n ＝200匝的正方形线圈，线圈绕M 轴转动，线圈的电阻为R 1＝1.0 Ω。
磁感应强度方向均沿半径方向，大小均匀分布，线圈处的
磁感应强度大小均为B ＝0.20π T 。
外力推动线圈框架，使线圈绕轴线做周期为0.4
s 的匀速圆周运动。
现将整个装置作为电源接在图乙电路中，小灯泡的电阻为R 2＝9.0 Ω，电压表为理想表。
下列说法中正确的是( )
A ．小灯泡中电流的大小为1.6 2 A
B ．电压表的示数为32 V
C ．电压表的示数为16 2 V
D ．外力的功率为102.4 W
答案 D
解析 由题可知，线圈始终垂直切割磁感线，故电动势为：E ＝2×nBl v ＝
2×nBl ×2πT ×l 2＝32 V ，则根据闭合电路欧姆定律可知小灯泡中的电流为：I ＝E R 1＋R 2＝32
1.0＋9.0 A ＝3.2 A ，故A 错误；根据部分电路欧姆定律可知，电压表示
数为：U ＝IR 2＝3.2×9 V ＝28.8 V ，故B 、C 错误；根据能量守恒可知，外力做功转化为整个电路的热量，则整个电路的功率等于外力的功率，即P ＝I 2(R 1＋R 2)＝3.22×(1.0＋9.0) W ＝102.4 W ，故D 正确。
5．(2019·福州高三第三次质检)如图1所示，竖直面内矩形ABCD 区域内存在磁感应强度按如图2所示的规律变化的磁场(规定垂直纸面向外为正方向)，区域边长AB ＝3AD ，一带正电的粒子从A 点沿AB 方向以速度v 0射入磁场，在T 1时刻恰好能从C 点平行DC 方向射出磁场。
现在把磁场换成按如图3所示规律变化的电场(规定竖直向下为正方向)，相同的粒子仍以速度v 0从A 点沿AB 方向射入电场，在T 2时刻恰好能从C 点平行DC 方向射出电场。
不计粒子重力，则磁场的变化周期T 1和电场的变化周期T 2之比为( )
A ．1∶1
B ．23π∶3
C ．23π∶9
D.3π∶9
答案 C
解析 设粒子的质量为m ，带电量为q ，设粒子在磁场中的偏转半径为r ，经T 12粒子转过的圆周角为α，则有：2r sin α＝AB,2(r －r cos α)＝AD ，又AB ＝3AD ，
联立解得α＝60°，所以有：T 12＝16T B ，T B ＝2πr v 0，解得：T 1＝23πAB 9v 0
；如果把磁场换为电场，则有AB ＝v 0T 2，解得：T 2＝AB v 0，所以T 1T 2
＝23π9，故C 正确，A 、B 、D 错误。
6.(2019·广东肇庆高三一模)趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为M 、m ，球拍平面和水平面之间夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们之间的摩擦力及空气阻力不计，则( )
A．运动员的加速度为g tanθ
B．球拍对球的作用力为mg
C．运动员对球拍的作用力为(M＋m)g cosθ
D．若运动员的加速度大于g tanθ，球一定沿球拍向上运动
答案AD
解析对网球：受到重力mg和球拍的支持力N，作出受力图如图1，根据
牛顿第二定律得：N sinθ＝ma，N cosθ＝mg，解得，a＝g tanθ，N＝mg
cosθ，故A正确，B错误；以球拍和球整体为研究对象，如图2，根据牛顿第二定律得：运动
员对球拍的作用力为F＝(M＋m)g
cosθ，故C错误；若运动员的加速度a大于g tanθ，
假设球相对球拍静止，则其加速度也为a，如图3所示，将a分解，则a x＝a cosθ，因为a>g tanθ，所以a x>g tanθcosθ＝g sinθ，即大于重力沿球拍平面方向的分力，所以必须有一个沿球拍向下的外力才能使球相对球拍静止，而实际上这个力不存在，故球一定沿球拍向上运动，D正确。
7.(2019·四川自贡高三一诊)如图的矩形虚线框abcd 所在的区域内存在着沿a 指向b 方向的匀强电场，ab ＝L ，bc ＝2L ，有一电荷量为q 、质量为m 的正点电荷(重力不计)从a 点沿ad 方向以速度v 0垂直于电场射入，恰好从虚线框的c 点射出，下列说法正确的是( )
A ．射出速度方向与bc 的夹角为θ＝45°
B ．点电荷电势能减少m v 20
C ．点电荷离开c 点时的动能为32m v 20
D ．匀强电场的场强为m v 202qL
答案 AD
解析 点电荷沿ad 方向做匀速运动，沿ab 方向做匀加速运动，则有2L ＝
v 0t ，L ＝12at 2，解得a ＝v 202L ，t ＝2L v 0
，则点电荷射出速度方向与bc 的夹角为tan θ＝v y v 0＝at v 0＝1，得θ＝45°，A 正确；电场力对点电荷做正功，电势能减小了12m v 2－12
m v 20＝12m (2v 0)2－12m v 20＝12m v 20，B 错误；点电荷离开c 点时的动能为12
m (2v 0)2＝m v 20，C 错误；由a ＝Eq m ，得E ＝m v 202qL ，D 正确。
8．(2019·山东聊城一模)如图甲，在光滑绝缘水平面上的MN 、OP 间存在一匀强磁场，一单匝正方形闭合线框自t ＝0开始，在水平向右的外力F 作用下紧贴MN 从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场区域，外力F 随时间t 变化的图象如图乙所示，已知线框质量为0.5 kg ，电阻R ＝1 Ω，线框穿过磁场的过程中，外
力F 对线框做功73 J ，下列说法正确的是( )
A．线框匀加速运动的加速度a＝2 m/s2
B．磁场的宽度为1 m
C．匀强磁场的磁感应强度为2 T
D．线框在穿过磁场的过程中，线框上产生的热量为1.0 J
答案AC
解析线框做匀加速运动，如果线框的边长和磁场的宽度不相等，那么线框完全进入磁场时整个线框的磁通量不变，线框中没有感应电流，不受安培力作用，外力F会和受到安培力的时候的情况不一样，由乙图可知线框一直受安培力作用，因此线框边长和磁场的宽度相同，都为L；由牛顿第二定律及匀变速直线运
动规律知：F－B2L2v
R＝ma⇒F＝
B2L2at
R＋ma，乙图的直线部分斜率为2，当t＝1 s
时拉力F不再变化，说明线框离开磁场，t＝0时，F＝ma＝1 N，解得a＝2 m/s2，
故A正确；线框做匀加速运动，1 s内运动的位移x＝1
2at
2＝
1
2×2×1
2 m＝1 m，
线框边长和磁场宽度相同，均为L＝x
2＝0.5 m，故B错误；将L和a代入
B2L2a
R＝
2 N/s，可得B＝2 T，故C正确；根据能量守恒定律，有：Fx＝1
2m v
2＋Q，代入
数据得，在穿过磁场的过程中，线框上产生的热量Q＝4
3J，故D错误。
2020届高考物理课标版二轮复习训练题：4选择题专练(4) Word版含解析
选择题专练(4)1.物块A置于倾角为30°的斜面上,用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连,弹簧轴线与斜面平行,A、B均处于静止状态,如图所示。
A、B重力分别为10 N和4 N,不计滑轮与细绳间的摩擦,则( )A.弹簧对A的拉力大小为6 NB.弹簧对A的拉力大小为10 NC.斜面对A的摩擦力大小为1 ND.斜面对A的摩擦力大小为6 N答案 C 弹簧对A的拉力等于B的重力,即F=GB=4 N,故A、B错误;对A分析,根据共点力平衡得GA sin 30°=f+F,解得斜面对A的摩擦力f=GAsin 30°-F=10×12N-4 N=1 N,故C正确,D错误。
2.(2019江西南昌模拟)如图,竖直平面内有一段圆弧MN,小球从圆心O处水平抛出。
若初速度为va ,将落在圆弧上的a点;若初速度为vb,将落在圆弧上的b点。
已知Oa、Ob与竖直方向的夹角分别为α、β,不计空气阻力,则( )A.v av b =sinαsinβB.v av b=√cosβcosαC.v av b =cosβcosα·√sinαsinβD.v av b=sinαsinβ·√cosβcosα答案 D 小球水平抛出,其做平抛运动,由平抛运动规律求解。
若落到a点,则有x a =vataR sin α=vatah a =12g t a2R cos α=12g t a2得va =√gR2cosα·sin α若落到b点,则有x b =vbtbR sin β=vbtbh b =12g t b2R cos β=12g t b2得vb =√gR2cosβ· sin β则v av b =sinαsinβ·√cosβcosα故D正确。
3.(2019河北邯郸质检)已知人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,经过时间t(t小于航天器的绕行周期),航天器运动的弧长为s,航天器与月球的中心连线扫过角度为θ,引力常量为G,则( )A.航天器的轨道半径为θs B.航天器的环绕周期为πtθC.月球的质量为s 3Gt2θ D.月球的密度为3θ24Gt2答案 C 根据几何关系得r=sθ,故A错误;经过时间t,航天器与月球的中心连线扫过角度为θ,则:tT =θ2π,得:T=2πtθ,故B错误;由万有引力提供向心力而做匀速圆周运动,所以GMmr2=mr4π2T2,M=4π2r3GT2=s3Gt2θ,故C正确;人造航天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,月球的半径等于r,则月球的体积V=43πr3,月球的密度为ρ=MV=3θ24πGt2,故D错误。
2020高考物理二轮复习板块一专题突破复习题型限时专练4选择题鸭题四
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14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求．)14．(2017·石家庄摸底)如图所示是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法正确的是( )A．卢瑟福通过α粒子散射实验否定了原子的核式结构模型B．放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为γ射线，电离能力最强C．电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关D．链式反应属于重核的裂变[解析] 卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，选项A错误．放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为γ射线，电离能力最弱，选项B错误．电压相同时，光照越强，光电流越大，说明光电流和光的强度有关，不能说明遏止电压和光的强度有关，选项C错误．链式反应属于重核的裂变，选项D正确．[答案] D15．(2017·江苏六校联考)如图所示，有A、B两颗卫星绕地心O做圆周运动，旋转方向相同．A卫星的周期为T1，B卫星的周期为T2，在某一时刻两卫星相距最近，则(引力常量为G)( )A ．两卫星经过时间t ＝T 1＋T 2再次相距最近B ．两颗卫星的轨道半径之比为C ．若已知两颗卫星相距最近时的距离，可求出地球的密度D ．若已知两颗卫星相距最近时的距离，可求出地球表面的重力加速度 [解析] 设两卫星经过时间t 再次相距最近，由t T 1－t T 2＝1解得，t ＝T 1T 2T 2－T 1，选项A 错误．根据开普勒定律，r 31T 21＝k ，解得两颗卫星的轨道半径之比r 1∶r 2＝，选项B 正确．若已知两颗卫星相距最近时的距离，结合两颗卫星的轨道半径之比可以求得两颗卫星的轨道半径，根据万有引力提供向心力，得GMm r 2＝m 4π2T2r ，可求出地球质量，但不知道地球半径，故求不出地球密度，也求不出地球表面的重力加速度，选项C 、D 错误．[答案] B16．(2017·福建质检)如图，某翻斗车停在水平地面上，车厢上端装有一货物A .开始一段时间，A 被固定在车厢中，t ＝t 1时解除固定，A 沿车厢匀加速下滑，t ＝t 2时撞到车厢下端的后挡板，A 撞到后挡板时未反弹．若车在整个过程中始终未移动，则车对水平地面的压力F 随时间t 的变化关系图象可能是( )[解析] 开始时A静止在车厢的顶端，则由力的平衡条件可知，车对水平地面的压力等于系统的重力．解除固定后，A沿车厢加速下滑，加速度沿斜面向下，由于加速度有竖直向下的分量，则A处于失重状态，车对水平地面的压力小于系统的重力，C、D错误；A与后挡板碰撞的过程，A向下做减速运动，加速度方向沿斜面向上，加速度有竖直向上的分量，则A处于超重状态，车对水平地面的压力大于系统的重力，速度减为零后，A静止在后挡板处，车对水平地面的压力等于系统的重力，由以上分析可知，A正确，B错误．[答案] A17．(2017·云南毕业统一检测)如图所示，一个小球套在固定的倾斜光滑杆上，一根轻质弹簧的一端悬挂于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内．现将小球沿杆拉到与O点等高的位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧处于竖直时，小球速度恰好为零．若弹簧始终处于伸长状态且在弹性限度以内，在小球下滑过程中，下列说法正确的是( )A．弹簧的弹性势能一直增加B．小球的机械能保持不变C．重力做功的功率先增大后减小D．当弹簧与杆垂直时，小球的动能最大[解析] 弹簧垂直光滑杆时最短、弹性势能最小，小球在下滑过程中，弹簧弹性势能先减小后增大，A错误；小球在下滑过程中，重力和弹簧弹力做功，弹簧弹力先做正功后做负功，小球机械能先增大后减小，B错误；当小球重力沿光滑杆向下的分力和弹簧弹力沿杆向上的分力大小相等时小球速度最大，则重力做功的功率先增大后减小，C正确，D错误．[答案] C18．(2017·新疆维吾尔摸底)在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，L1和L2为两个相同的灯泡，每个灯泡的电阻和电源内阻的阻值均相同．D为理想二极管，C为电容器，开关S处于断开状态．下列说法中正确的是( )A．滑动变阻器滑片向右移动，电流表示数变小B．滑动变阻器滑片向右移动，电源内阻的发热功率变小C．开关S闭合后，L2亮度变暗D．开关S闭合后，电流表示数不变[解析] 滑动变阻器与电容串联，所在支路可视为断路，所以滑动变阻器滑片滑动，电流表示数不变，电源输出电流不变，电源内阻发热功率不变，选项A、B错误．开关S闭合后，由于二极管的单向导电性，二极管中无电流，L2亮度不变，电流表示数不变，选项C错误，D正确．[答案] D19．(2017·贵州模拟)光滑绝缘水平地面上有A、B两个带电小球，t＝0时刻A以某一初速度向静止的B运动，A、B球运动的速度—时间(v－t)图象如图所示，运动过程中两小球不会碰撞，则( )A．两小球一定带同种电荷B．在0～t3时间内电场力对A一直做负功C．t1时刻两小球所构成的系统电势能最大D．t2时刻两小球所构成的系统动能最小[解析] 两带电小球在水平方向只受到库仑力的作用，故运动过程中动量守恒．由两小球的速度图象可知两带电小球之间是库仑斥力，所以两小球一定带同种电荷，选项A正确；在0～t2时间内，A小球速度减小，说明电场力对A做负功，在t2～t3时间内，A小球速度增大，说明电场力对A做正功，选项B错误；t1时刻两小球速度相等，系统动能最小，根据两小球所构成的系统动能和电势能之和保持不变可知，t1时刻两小球所构成的系统电势能最大，选项C正确，D错误．[答案] AC20．(2017·东北三省摸底)如图所示，空间存在有界的匀强磁场，磁场上下边界水平，方向垂直纸面向里，宽度为L.一边长为L的正方形线框自磁场边界上方某处自由下落，线框自开始进入磁场区域到全部离开磁场区域的过程中，下列关于线框速度和感应电流大小随时间变化的图象可能正确的是(线框下落过程中始终保持在同一竖直平面内，且底边保持与磁场边界平行)( )[解析] 线框刚进入磁场时，线框的底边切割磁感线，产生感应电动势，线框中产生感应电流，线框受向上的安培力F 安，当F 安＝mg 时，线框匀速穿过磁场，则A 正确；当F 安>mg 时，线框进入磁场的瞬间产生向上的加速度，线框做减速运动，随着线框速度的减小，线框中的感应电流逐渐减小，线框所受的安培力逐渐减小，线框所受的合力逐渐减小，加速度逐渐减小，由于线框进入磁场的速度大小未知，因此线框在磁场中可能一直减速，故感应电流大小也可能一直减小，C 正确；当F 安<mg 时，同理分析可知，线框可能先做加速度减小的加速运动再做匀速直线运动，也可能一直做加速度减小的加速运动直到离开磁场，感应电流大小也随着速度大小变化，则B 错误，D 正确．[答案] ACD21．(2017·云南昆明高三质检)如图所示，半径为R 的光滑半圆轨道放置于竖直平面内，质量均为m 的两小球都从轨道最高点P 开始运动，小球a 从静止开始沿轨道下滑，小球b 以某一初速度水平抛出，一段时间后落到半圆轨道的最低点Q ，不计空气阻力，重力加速度为g ，下列说法正确的是( )A ．小球b 刚落到Q 点时的速度大小为5gR 2B ．小球b 刚落到Q 点时重力的瞬时功率为mg 2gRC ．从P 到Q ，小球a 所需时间小于小球b 所需时间D ．从P 到Q ，小球a 重力做功的最大功率为23mg3gR[解析] 小球b 做平抛运动，根据平抛运动规律，R ＝v 0t ，R ＝12gt 2，小球b 刚落到Q 点时的速度v ＝v 20＋gt 2，联立解得：v ＝5gR2，选项A 错误；小球b 刚落到Q 点时重力的瞬时功率P ＝mgv ⊥＝mg 2gR ，选项B 正确；从P 到Q ，小球a 沿PQ 圆弧运动，加速度小于g ，路程大于R ，而小球b 在竖直方向做自由落体运动，所需时间较短，选项C 错误；设小球a 运动到速度方向与竖直向下的方向夹角为θ时重力做功的功率最大，从P 到Q ，小球a 重力做功的功率可表示为P ＝mgv a cos θ.由机械能守恒定律，mgR sin θ＝12mv 2a ，联立解得P ＝mg 2gR sin θcos θ＝mg 2gR sin θ－sin 3θ.当sin θ＝33时，P 取得最大值，最大值P ＝23mg 3gR ，选项D 正确．[答案] BD二、选考题(从两道题中任选一题作答)33．(2017·江西百校联盟高三联考)[物理——选修3－3] (1)(多选)下列说法正确的是________． A ．毛细现象是液体的表面张力作用的结果B ．晶体在熔化时要吸热，说明晶体在熔化过程中分子动能增加C ．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D ．用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功3.0×105J ，若空气向外界放出热量2.5×105J ，则空气内能增加5×104JE ．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和非晶体相似，具有各向同性(2)如图所示，一左端开口、右端封闭、左右两管等长的U 形玻璃管竖直放置．左管的下部封有长l 1＝25.0 cm 的空气柱，中间有一段长l 2＝25.0 cm 的水银柱，上部空气柱的长度l 3＝40.0 cm.水平部分管长l 4＝35.0 cm.已知大气压强为p 0＝75.0 cmHg ，空气视为理想气体．现将一活塞(图中未画出)从左管开口处缓慢往下推，使管中水银刚好全部进入水平管中．假设活塞下推过程中没有漏气，空气柱温度与外界温度始终一致，求下推活塞的距离．[解析] (1)毛细现象是液体的表面张力作用的结果，A 正确；晶体在熔化时要吸热，说明晶体在熔化过程中分子势能增加，B 错误；由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，C 正确；根据热力学第一定律可知，选项D 正确；液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和某些晶体相似，具有各向异性，E 错误．(2)以cmHg 为压强单位．在活塞下推前，左管下部空气柱的压强为p 1＝p 0＋l 2 活塞下推后，右管中空气柱的压强为p 1′，由玻意耳定律得p 1(l 3＋l 2＋2l 1＋l 4)＝p 1′(l 3＋l 2＋l 1＋l 4－l 2)设活塞下推距离为Δx ，则此时左管中空气柱的长度为l 3′＝l 3＋l 2＋l 1－Δx 设此时左管中空气柱的压强为p 3′，则p 3′＝p 1′ 由玻意耳定律得p 0l 3＝p 3′l 3′ 联立各式解得Δx ＝70.0 cm [答案] (1)ACD (2)70.0 cm34．(2017·河南开封一模)[物理——选修3－4](1)一列简谐横波沿x 轴传播，t ＝2 s 时刻的波形如图甲所示，图甲中某质点的振动图象如图乙所示，则该波的传播速度大小为________，如果该波向右传播，则图乙可能是________(填“0”、“2 m”、“4 m”或“6 m”)的质点振动图象．波如果向右传播，观察者在x ＝6 m 处向左运动，观察者接收到该波的频率将________(填“大于”、“小于”或“等于”)0.25 Hz.(2)如图所示，AOB 为扇形玻璃砖，一细光束照射到AO 面上的C 点，入射光线与AO 面的夹角为30°，折射光线平行于BO 边，圆弧的半径为R ，C 点到BO 面的距离为R2，AD ⊥BO ，∠DAO ＝30°，光在空气中的传播速度为c ，求：①玻璃砖的折射率及光线在圆弧面上射出时的折射角； ②光在玻璃砖中传播的时间．[解析] (1)由波形图象可知，波长为λ＝4 m ，由振动图象知，波的周期为T ＝4 s ，波速v ＝λT＝1 m/s ；由振动图象可知，t ＝2 s 时，质点经平衡位置向－y 方向运动，波向右传播，根据波的传播规律“上坡下、下坡上”可知，x ＝0、x ＝4 m 处质点在平衡位置且沿－y 方向运动；波向右传播，观察者向左运动靠近波源，接收到的频率大于波的实际频率0.25 Hz.(2)①光路如图所示，由于折射光线CE 平行于BO ，因此光线在圆弧面上的入射点E 到BO 的距离也为R 2，则光线在E 点的入射角α满足sin α＝12，得：α＝30°由几何关系可知，∠COE ＝90°，因此光线在C 点的折射角为：r ＝30° 由折射定律知，玻璃砖的折射率为：n ＝sin i sin r ＝sin60°sin30°＝ 3由于光线在E 点的入射角为30°，根据折射定律可知，光线在E 点的折射角为60° ②由几何关系可知，CE ＝Rcos30°＝23R 3光在玻璃砖中传播的速度为：v ＝cn因此光在玻璃砖中传播的时间为：t ＝CE v＝2Rc[答案] (1)1 m/s 0、4 m 大于 (2)① 3 60° ②2R c。
2020届高考大二轮刷题首选卷物理精练：考试理科综合能力物理部分押题密卷(四) Word版含解析
2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力物理部分押题密卷(四) 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分110分，时间60分钟。
第Ⅰ卷一、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1～4题只有一个选项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求，全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．(2019·河南郑州二模)1933年至1934年间，约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发生的核反应方程为2713Al＋42He→3015P＋10n，反应生成物3015P像天然放射性元素一样衰变，放出正电子e，且伴随产生中微子ν，核反应方程为3015P→3014Si＋01e ＋A Zν。
则下列说法正确的是()A．当温度、压强等条件变化时，放射性元素3015P的半衰期随之变化B．中微子的质量数A＝0，电荷数Z＝0C．正电子产生的原因可能是核外电子转变成的D．两个质子和两个中子结合成一个α粒子，则质子与中子的质量之和一定等于α粒子的质量答案B解析放射性元素的半衰期与外界因素无关，A错误；根据质量数和电荷数守恒可知，中微子的质量数A＝0，电荷数Z＝0，B正确；正电子产生的原因是核内的质子转化为中子时放出的，C错误；两个质子和两个中子结合成一个α粒子要释放能量，根据质能方程及质量亏损可知，两个质子与两个中子的质量之和大于α粒子的质量，故D错误。
2. (2019·山东青岛二模)A、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的x-t图象如图所示，下列说法正确的是()A．4 s时A物体运动方向发生改变B．0～6 s内B物体的速度逐渐减小C．0～5 s内两物体的平均速度相等D．0～6 s内某时刻两物体的速度大小相等答案D解析x-t图象的斜率表示速度，斜率的正负表示速度的方向，所以A物体运动方向不变，A错误；由图可知，0～6 s内B物体的速度逐渐增大，故B错误；由图可知，0～5 s内A物体的位移大于B物体的位移，由公式v＝xt可知，A物体的平均速度大于B物体的平均速度，故C错误；0～6 s内存在某时刻两图线斜率的绝对值相等，则存在某时刻两物体的速度大小相等，故D正确。
2020届高考物理二轮复习刷题首选卷专题四曲线运动精练(含解析)
专题四曲线运动『经典特训题组』1．(多选)如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其vt图象如图乙所示，同时人顶杆沿水平地面运动的xt图象如图丙所示。
若以地面为参考系，下列说法中正确的是( )A．猴子的运动轨迹为直线B．猴子在2 s内做匀变速曲线运动C．t＝0时猴子的速度大小为8 m/sD．t＝2 s时猴子的加速度大小为4 m/s2答案BD解析由题图乙知，猴子竖直方向上向上做匀减速直线运动，加速度竖直向下，由题图丙知，猴子水平方向上做匀速直线运动，则猴子的加速度竖直向下且加速度的大小、方向均不变，与初速度方向不在同一直线上，故猴子在2 s内做匀变速曲线运动，A错误，B正确；xt图象的斜率等于速度，则知t＝0时猴子水平方向的速度大小为v x＝4 m/s，又竖直方向初速度大小v y＝8 m/s，则t＝0时猴子的速度大小为：v＝v2x＋v2y＝4 5 m/s，故C错误；vt图象的斜率等于加速度，则知猴子的加速度为：a＝ΔvΔt＝0－82m/s2＝－4 m/s2，即加速度大小为4 m/s2，故D正确。
2．(多选) 如图所示，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，炸弹垂直击中山坡上的目标A。
已知A点高度为h＝360 m，山坡倾角θ为37°，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2，由此可算出( )A．炸弹的飞行时间为0.8 sB．炸弹飞行的水平位移为480 mC．轰炸机的飞行高度为680 mD．炸弹的落地速度为80 m/s答案BC解析 如图所示，已知A 点高度为h ＝360 m ，山坡倾角为37°，可算出炸弹飞行的水平位移为x ＝h tan37°＝480 m ，故B 正确；炸弹垂直击中目标A ，可知炸弹的速度偏转角满足φ＝π2－θ＝53°，由平抛运动的速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍可知tan φ＝gt v 0＝2H x，解得H ＝320 m ，所以轰炸机的飞行高度H 总＝H ＋h ＝680 m ，故C 正确；炸弹的飞行时间t ＝ 2H g＝8 s ，故A 错误；炸弹的初速度为v 0＝x t ＝60 m/s ，落地速度v ＝v 0cos φ＝100 m/s ，故D 错误。
2020年高考物理二轮专题复习四：力学中的动量和能量问题(解析附后)
2．某电影里两名枪手在房间对决，他们各自背靠墙壁，一左一右。假设他们之间的地面光滑随机放着一均匀木块，木块到左右两边的距离不一样。两人拿着相同的步枪和相同的子弹同时朝木块射击一发子弹，听天由命。但是子弹都没有射穿木块，两人都活了下来反而成为了好朋友。假设你是侦探，仔细观察木块发现右边的射孔(弹痕)更深。设子弹与木块的作用力大小一样，请你分析一下，哪个结论是正确的( )
2020年高考物理二轮专题复习四：力学中的动量和能量问题（解析附后）
考纲指导
能量观点是高中物理解决问题的三大方法之一，既在选择题中出现，也在综合性的计算题中应用，常将动量与能量等基础知识融入其他问题考查，也常将动能定理、机械能守恒、功能关系、动量定理和动量守恒定律作为解题工具在综合题中应用。考查的重点有以下几方面：(1)动量定理和动量守恒定律的应用；(2)“碰撞模型”问题；(3)“爆炸模型”和“反冲模型”问题；(4)“板块模型”问题。
A．小车上表面长度
B．物体A与小车B的质量之比
C．A与小车B上表面的动摩擦因数
D．小车B获得的动能
2．某兴趣小组设计了一个玩具轨道模型如图甲所示，将一质量为m＝0.5 kg的玩具小车(可以视为质点)放在P点，用弹簧装置将其从静止弹出(弹性势能完全转化为小车初始动能)，使其沿着半径为r＝1.0 m的光滑圆形竖直轨道OAO′运动，玩具小车受水平面PB的阻力为其自身重力的0.5倍(g取10 m/s2)，PB＝16.0 m，O为PB中点。B点右侧是一个高h＝1.25 m，宽L＝2.0 m的壕沟。求：
【答案】BC
2．【解析】(1)在最高点mg＝ ，得vA＝ m/s
O→A：－mg2r＝ mv － mv ，得vO＝5 m/s
FNO－mg＝ ，得FNO＝6mg＝30 N。
2020高中物理大二轮专题复习(创新版)目录
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【精品试卷】2020年高考物理二轮复习模拟卷(四)(含答案解析)
2020年高考物理二轮复习模拟卷（四）一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）1. 把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周。
由火星和地球绕太阳运行的周期之比可求得( )A. 火星和地球绕太阳运行的轨道半径之比B. 火星和地球的质量之比C. 火星和地球的密度之比D. 火星和地球所受太阳的万有引力之比2. 钚的一种同位素 94239Pu 的衰变方程为 94239Pu →X+24He +γ，衰变后产生的巨大的能量以γ光子的形式释放，若 94239Pu 的半衰期为24100年，则( )A. X 的核电荷数为92，72个 94239Pu 经过24100年后一定还剩余36个B. X 的中子数为143，40克 94239Pu 经过48200年后，还有10克未衰变C. X 的质量数为236，核反应过程中电荷数、质量数守恒D. 94239Pu 核衰变前的质量等于衰变后X 、 24He 核的质量之和3. 如图所示，质量为m 的物体置于倾角为θ的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑，若改用水平推力F 2作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次推力F 1F 2的值为 ( )A. cosθ+μsinθB. cosθ−μsinθC. 1+μtanθD. 1−μtanθ4. 如图所示，长方形abcd 区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，同一带电粒子，以速率v 1沿ab射入磁场区域，垂直于dc 边离开磁场区域，运动时间为t 1；以速率v 2沿ab 射入磁场区域，从bc 边离开磁场区域时与cb 边的夹角为150°，运动时间为t 2。
不计粒子重力，则t 1︰t 2为( )A. 2:⋅√3B. √3:2C. 3︰2D. 2︰35.如图所示，水平地面上固定一竖直轻弹簧，在弹簧上端固定一木板B，木板正上方有一物块A由静止释放，落在木板上并立即与木板一起向下运动，忽略空气阻力，下列说法正确的是A. 整个运动过程中物块A机械能守恒B. 物块A与木板B一起运动之后二者的机械能守恒C. 整个运动过程中物块A、木板B和轻弹簧组成的系统机械能守恒D. A和B一起运动之后，物块A、木板B和轻弹簧组成的系统机械能守恒二、多选题（本大题共4小题，共23.0分）6.如图所示，在水平地面上的A点以速度v1跟地面成θ角射出一钢球，钢球恰好以v2的水平速度与在桌面边缘B点的另一钢球发生正碰，不计空气阻力，下列说法正确的是()A. 若在B点以跟v2大小相等、方向相反的速度射出钢球，则它必落在地面上的A点B. 若在B点以跟v1大小相等、方向相反的速度射出钢球，则它必落在地面上的A点C. 若在B点以跟v1大小相等、方向相反的速度射出钢球，则它必定落在地面上A点的左侧D. 若在B点以跟v1大小相等、方向相反的速度射出钢球，则它必定落在地面上A点的右侧7.如图，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。
重庆2020人教高考物理二轮实验和计算题选练四及答案
重庆2020人教高考物理二轮实验和计算题选练四及答案1、为了测量某种材料制成的电阻丝的电阻R x，提供的器材有：A．电流表G，内阻Rg＝120 Ω，满偏电流Ig＝6 mAB．电压表V，量程为6 VC．螺旋测微器，毫米刻度尺D．电阻箱R0(0～99.99 Ω)E．滑动变阻器R(最大阻值为5 Ω)F．电池组E(电动势为6 V，内阻约为0.05 Ω)G．一个开关S和导线若干(1)用多用电表粗测电阻丝阻值，用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用________挡(选填“×1”或“×100”)，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示；(2)电流表G与电阻箱并联改装成量程为0.6 A的电流表，则电阻箱的阻值应调为R0＝________Ω；(结果保留3位有效数字)(3)为了用改装好的电流表测量电阻丝R x的阻值，请根据提供的器材和实验需要，将图乙中电路图补画完整．(要求在较大范围内测量多组数据)(4)电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电压表V的示数为U，电流表G的示数为I.请用已知量和测量的字母符号，写出计算电阻的表达式R x ＝________.【参考答案】(1)“×1”(2)1.21 Ω(3)见解析(4)UR0 (R0＋R g)I解析：(1)用多用电表粗测电阻丝阻值，用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，说明被测电阻阻值较小，说明选择的倍率较大，应选择“×1”倍率．(2)将电流表G与电阻箱并联改装成量程为0.6 A的电压表，根据电表改装原理可知，电阻箱的阻值应调为R0＝I g R gI－I g≈1.21 Ω.(3)待测电阻阻值为15 Ω，电压表内阻很大，远大于被测电阻的阻值，电流表应采用外接法，滑动变阻器最大阻值为5 Ω，为测多组实验数据，采用分压接法，电路图如图所示：(4)根据欧姆定律，R x＝U RI R＝UR0＋R gR0I＝UR0(R0＋R g)I.2、如图所示，某次滑雪训练，运动员站在水平雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F＝84 N而从静止向前滑行，其作用时间为t1＝1.0 s，撤除水平推力F后经过t2＝2.0 s，他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力，作用距离与第一次相同．已知该运动员连同装备(可视为质点)的总质量为m＝60 kg，在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为F f＝12 N，求：(1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移；(2)t＝3.0 s时运动员的速度大小；(3)该运动员第二次撤除水平推力后能滑行的最大距离．【参考答案】(1)1.2 m/s0.6 m(2)8 m/s(3)5.2 m解析：(1) 运动员利用滑雪杖获得的加速度为a1＝F－F fm＝1.2 m/s2第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小v 1＝a 1t 1＝1.2 m/s ，位移x 1＝12a 1t 21＝0.6 m(2)运动员停止使用滑雪杖后，加速度大小为a 2＝F f m ，经时间t 2速度变为v ′1＝v 1－a 2t 2＝0.8 m/s(3)第二次利用滑雪杖获得的速度大小v 2，则v 22－v 21＝2a 1x 1第二次撤除水平推力后滑行的最大距离x 2＝v 222a 2解得x 2＝5.2 m.3、如图所示，光滑绝缘的水平桌面上有一个带正电的小球，用长为L 的轻质绝缘丝线系于O 点，做俯视为顺时针方向的匀速圆周运动，空间中存在着竖直向下的匀强磁场，磁场的右边界为图中直线CD ，圆心O 和直线CD 距离OE ＝2L ，已知小球运动过程中所受丝线拉力的大小为其所受洛伦兹力大小的3倍，当小球运动到图中所示位置时，丝线突然断开(此瞬间小球速度不变)，求小球离开磁场时的位置与E 点的距离．【参考答案】3L解析：小球在丝线拉力和洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，F －q v B ＝m v 2L . 其中，F ＝3q v B.丝线突然断开时，洛伦兹力提供向心力，q v B ＝m v 2R .联立各式解得，小球运动的轨迹半径R ＝2L.画出运动轨迹如图所示：根据几何关系可知，R 2＝(R －L)2＋x 2EF .联立解得，x EF ＝ 3 L4、如图所示，足够长的水平传送带沿顺时针方向以v 0＝2 m/s 的速度匀速转动，A 、B 两个完全相同的小物块从M 点和N 点同时以v ＝4 m/s 的初速度相向运动．已知小物块A 、B 在传送带上运动的过程中恰好不会发生碰撞，小物块A 、B 均可视为质点且与传送带间的动摩擦因数μ＝0.4，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)两个小物块相对传送带运动时间的差值．(2)M 点和N 点之间的距离．【参考答案】(1)1 s (2)5 m解析：(1)小物块受到的摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律可知，a ＝μg ＝4 m/s 2.两个小物块恰好不发生碰撞，最终与传送带共速．小物块A 向右减速至与传送带共速的过程，t A ＝v －v 0a ＝0.5 s.小物块B 向左减速至0，再反向加速至与传送带共速的过程，t B ＝v ＋v 0a ＝1.5s.两个小物块相对传送带运动时间的差值Δt ＝t B －t A ＝1 s.(2)两小物块刚好不发生相撞，最终处于同一位置．t B ＝1.5 s 内，小物块A 向右运动的位移x A ＝v 2－v 202a ＋v 0(t B －t A )＝3.5 m.小物块B 向左运动的位移x B ＝v 2－v 202a ＝1.5 m.M点和N点之间的距离x＝x A＋x B＝5 m.5、据有关资料介绍，受控核聚变装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装，而是由磁场约束带电粒子运动，使之束缚在某个区域内．如图所示，环状磁场的内半径为R1，外半径为R2，被束缚的带电粒子的比荷为k，中空区域内带电粒子具有各个方向的速度，速度大小为v.中空区域中的带电粒子都不会穿出磁场的外边缘而被约束在半径为R2的区域内，求：环状区域内磁场的磁感应强度的取值范围．【参考答案】B＞2vk(R2－R1)解析：粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力．要使所有的粒子都不能穿出磁场，则与内圆相切的方向进入磁场的粒子在磁场运动的轨迹刚好与外圆相切，轨迹如图所示：此时2r＝R2－R1，解得粒子运动的最大半径r＝R2－R12.q v B＝m v2r，联立解得，B＞2vk(R2－R1).。
2020新高考物理二轮选择题逐题突破课标通用版课件：第四题+4-4+功能关系及能量守恒
C 错误。
答案：AB
三练提素养——创新性、应用性考法
1.蹦极是一项既惊险又刺激的运动，深受年
轻人的喜爱。如图所示，蹦极者从 P 点静
跳下，到达 A 处时弹性绳刚好伸直，继续
下降到最低点 B 处，B 点离水面还有数米
距离。蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中，重力势能
的减少量为 ΔE1，绳的弹性势能增加量为 ΔE2，克服空气阻
为
()
A．2mgR
B．4mgR
C．5mgR
D．6mgR
解析：小球从 a 点运动到 c 点，根据动能定理得，F·3R－mgR ＝12mv2，又 F＝mg，故 v＝2 gR。小球离开 c 点在竖直方向 做竖直上抛运动，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动， 且水平方向的加速度大小也为 g，故小球从 c 点到最高点所用 的时间 t＝vg＝2 Rg，水平位移 x＝12gt2＝2R，根据功能关系， 小球从 a 点到轨迹最高点机械能的增量等于力 F 做的功，即 ΔE ＝F·(3R＋x)＝5mgR。
答案：BD
5.(2018·全国卷Ⅰ)如图，abc 是竖直面内的光
滑固定轨道，ab 水平，长度为 2R；bc 是
半径为 R 的四分之一圆弧，与 ab 相切于 b
点。一质量为 m 的小球，始终受到与重力大小相等的水平外
力的作用，自 a 点处从静止开始向右运动。重力加速度大小
为 g。小球从 a 点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量
答案：BC
4．[多选](2019·惠州模拟)如图所示为倾角 θ＝ 30°的斜面轨道，质量为 M 的木箱与轨道间 的动摩擦因数为 63。木箱在轨道顶端时，将 质量为 m 的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速 滑下，轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸 下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端。下列选项正确的是 ()
2020新高考物理二轮选择题逐题突破课标通用版讲义+精练：第4道选择题+Word版含解析
第4道选择题涉及的命题点4－14－24－34－44－5功和功率动能定理机械能守恒定律功能关系及能量守恒用能量观点解决力学综合问题4－1 功和功率备考精要一、功的求法1．恒力做功2．变力做功为W F，则有：＋…＝f(Δx1＋弹簧由伸长二、功率的求法1．平均功率的计算方法(1)利用P＝W t。
(2)利用P＝F v cos θ，其中v为物体运动的平均速度，F为恒力。
2．瞬时功率的计算方法(1)利用P＝F v cos θ，其中v为t时刻的瞬时速度。
(2)利用P＝F v F，其中v F为物体的速度v在力F方向上的分速度。
(3)利用P＝F v v，其中F v为物体受的外力F在速度v方向上的分力。
3．额定功率与实际功率(1)额定功率：机械长时间正常工作而不损坏机械的最大输出功率。
(2)实际功率：机器实际工作时的输出功率。
[注意](1)一般机器铭牌上标明的功率表示该机器的额定功率。
(2)实际功率一般小于或等于额定功率。
三、解决机车启动问题时的四点技巧1．分清是匀加速启动还是恒定功率启动。
2．匀加速启动过程中，机车功率是不断改变的，但该过程中的最大功率是额定功率，匀加速运动阶段的最大速度小于机车所能达到的最大速度，达到额定功率后做加速度减小的加速运动。
3．以额定功率启动的过程中，机车做加速度减小的加速运动，速度最大值等于PF f，牵引力是变力，牵引力做的功W＝Pt。
4．无论哪种启动方式，最后达到最大速度时，均满足P＝F f v m，P为机车的额定功率。
三级练·四翼展一练固双基——基础性考法1.(2017·全国卷Ⅱ)如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环。
小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力()A．一直不做功B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心D．始终背离大圆环圆心解析：选A由于大圆环是光滑的，因此小环下滑的过程中，大圆环对小环的作用力方向始终与速度方向垂直，因此作用力不做功，A项正确，B项错误；小环刚下滑时，大圆环对小环的作用力背离大圆环的圆心，滑到大圆环圆心以下的位置时，大圆环对小环的作用力指向大圆环的圆心，C、D项错误。