高考物理二輪復習 精練二 選擇題48分標準練（二）試題

選擇題48分標準練(二)說明：共8小題，每小題6分，在每小題給出的四個選項中，第14～18題只有一項符合題目要求，第19～21題有多項符合題目要求。全選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14.裂變反應是目前核能利用中常用的反應，以原子核eq\o\al(235,92)U為燃料的反應堆中，當eq\o\al(235,92)U俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應可以有多種形式，其中一種可表示為：eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(139,54)Xe＋eq\o\al(94,38)Sr＋3eq\o\al(1,0)n，則下列敘述中正確的是()A.Xe原子核中含有85個中子B.Xe原子核中含有139個質(zhì)子C.裂變時釋放能量，根據(jù)ΔE＝Δmc2，所以裂變后核子總質(zhì)量增加D.裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以裂變后核子總質(zhì)量數(shù)減少解析Xe的原子核中含有54個質(zhì)子，質(zhì)量數(shù)為139，所以Xe的中子數(shù)為139－54＝85，故A正確，B錯誤；裂變反應過程中質(zhì)量數(shù)守恒，由于有能量放出，根據(jù)質(zhì)能方程可知，質(zhì)量有虧損，故C、D錯誤。答案A15.如圖1所示，兩輛質(zhì)量均為M的小車A和B置于光滑的水平面上，有一質(zhì)量為m的人靜止站在A車上，兩車靜止。若這個人自A車跳到B車上，接著又跳回A車并與A車相對靜止。則此時A車和B車的速度之比為()圖1A.eq\f(M＋m,m) B.eq\f(m＋M,M)C.eq\f(M,M＋m) D.eq\f(m,M＋m)解析規(guī)定向右為正方向，則由動量守恒定律，有0＝MvB－(M＋m)vA，得eq\f(vA,vB)＝eq\f(M,M＋m)，故選C。答案C16.“北斗”衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)由地球靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)、中軌道衛(wèi)星和傾斜同步軌道衛(wèi)星組成。地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星都在圓軌道上運行，它們距地面的高度分別約為地球半徑的6倍和3.4倍，下列說法中正確的是()A.靜止軌道衛(wèi)星的周期約為中軌道衛(wèi)星的2倍B.靜止軌道衛(wèi)星的線速度大小約為中軌道衛(wèi)星的2倍C.靜止軌道衛(wèi)星的角速度大小約為中軌道衛(wèi)星的eq\f(1,7)D.靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大小約為中軌道衛(wèi)星的eq\f(1,7)解析根據(jù)萬有引力提供向心力有Geq\f(Mm,r2)＝mreq\f(4π2,T2)，解得衛(wèi)星周期公式T＝2πeq\r(\f(r3,GM))，地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星距地面的高度分別約為地球半徑的6倍和3.4倍，即軌道半徑分別約為地球半徑的7倍和4.4倍，所以靜止軌道衛(wèi)星的周期約為中軌道衛(wèi)星的2倍，故A正確；由Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(v2,r)可得v＝eq\r(\f(GM,r))，所以靜止軌道衛(wèi)星的線速度大小小于中軌道衛(wèi)星的線速度大小，故B錯誤；由Geq\f(Mm,r2)＝mrω2可得ω＝eq\r(\f(GM,r3))，由此可知，靜止軌道衛(wèi)星的角速度大小約為中軌道衛(wèi)星的0.5倍，故C錯誤；由Geq\f(Mm,r2)＝ma得a＝eq\f(GM,r2)，所以靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大小約為中軌道衛(wèi)星的0.4倍，故D錯誤。答案A17.一含有理想變壓器的電路如圖2所示，圖中電阻R1、R2、R3、R4的阻值分別為8Ω、2Ω、8Ω和8Ω，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。某一時刻R3出現(xiàn)短路，若短路前后電阻R1的電功率之比為1∶4，該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為()圖2A.2 B.3C.4 D.5解析短路前后電阻R1的電功率之比為1∶4，根據(jù)P＝I2R，所以電流之比為1∶2，設短路前R1的電流為I，則短路后電流為2I。R3被短路前，原、副線圈的電流比eq\f(I,I2)＝eq\f(n2,n1)，通過R2的電流I2＝eq\f(In1,n2)，副線圈的輸出電壓U2＝I2(R2＋4Ω)＝eq\f(6In1,n2)，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可得原線圈兩端的電壓U1＝6Ieq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(n1,n2)))eq\s\up12(2)，則U＝U1＋IR1＝6Ieq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(n1,n2)))eq\s\up12(2)＋8I；R3被短路后，原、副線圈的電流比eq\f(2I,I2′)＝eq\f(n2,n1)，通過R2的電流I2′＝eq\f(2In1,n2)，副線圈的輸出電壓U2′＝I2′R2＝2I2′，由eq\f(U1′,U2′)＝eq\f(n1,n2)可得原線圈兩端的電壓U1′＝4Ieq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(n1,n2)))eq\s\up12(2)，則U＝U1′＋2IR1＝4Ieq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(n1,n2)))eq\s\up12(2)＋16I，解得eq\f(n1,n2)＝2，選項A正確。答案A18.如圖3所示，半徑為R的絕緣圓筒內(nèi)分布著勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(不計重力)以某一速度從筒壁上的小孔P進入筒中，速度方向與半徑成θ＝30°夾角并垂直于磁場方向。不計離子和筒壁的碰撞，無能量和電荷量的損失。若粒子在最短的時間內(nèi)返回P孔，則離子的速度和最短的時間分別是()圖3A.eq\f(2qBR,m)、eq\f(πm,qB) B.eq\f(2qBR,m)、eq\f(2πm,3qB)C.eq\f(\r(3)qBR,m)、eq\f(πm,qB) D.eq\f(\r(3)qBR,m)、eq\f(πm,3qB)解析離子要在最短的時間內(nèi)返回P孔，離子只能與圓筒碰撞一次，據(jù)此畫出離子的運動軌跡如圖所示，碰撞點在過P點的直徑的另一端N。設離子在磁場中的軌跡半徑為r，速率為v，根據(jù)向心力公式，有qvB＝meq\f(v2,r)；結(jié)合圖中幾何關(guān)系，知r＝2R；解得離子的速度v＝eq\f(2qBR,m)；離子在磁場中運動的每段圓弧對應的圓心角α＝60°，經(jīng)歷的時間t＝eq\f(1,3)T，即t＝eq\f(2πm,3qB)。答案B19.如圖4所示，AB為豎直桿，一輕繩一端固定在地面上的C點，然后通過AB桿頂端A點后再跨過右邊的光滑定滑輪與一砂桶相連，在砂桶中裝有適量的砂子后，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將輕繩的C端緩慢向右移動，設在移動過程中整個系統(tǒng)一直保持平衡，則下列說法中正確的是()圖4A.繩AC所受的拉力變大B.繩對AB桿的壓力增大C.繩AC所受的拉力變小，繩對AB桿的壓力都不變D.繩AC所受的拉力變小，繩對AB桿的壓力增大解析若AC縮短，由于懸掛的重物質(zhì)量不變，水平拉力不變，以A點處一小段輕繩為研究對象，該處受到AC的拉力T、水平拉力F以及AB桿對該處豎直向上的支持力N，根據(jù)力的三角形定則可作出三力的矢量圖，如圖所示。若AC縮短則AC與豎直方向的夾角變小，又因為F不變，由力的矢量圖可看出，繩AC所受的拉力變大，繩對AB桿的壓力增大，故選項A、B正確。答案AB20.如圖5所示，空間某區(qū)域存在著非勻強電場，實線表示該電場的電場線，過O點的虛線MN表示該電場的一個等勢面，兩個相同的帶正電的粒子P、Q分別從A、B兩點以相同的初速度開始運動，速度方向垂直于MN，A、B連線與MN平行，且都能從MN左側(cè)經(jīng)過O點。設粒子P、Q在A、B兩點的電勢能分別為Ep1和Ep2，經(jīng)過O點時的速度大小分別為v1和v2。粒子的重力不計，則()圖5A.v1>v2 B.v1<v2C.Ep1<Ep2 D.Ep1>Ep2解析由題意知兩個相同的帶電粒子P、Q分別從A、B兩點以相同的初速度運動，且皆能從MN左側(cè)經(jīng)過O點，電場力對兩個粒子皆做正功，再由電場線和等勢面的垂直關(guān)系以及沿著電場線方向電勢逐漸降低，可知B點的電勢φB高于A點的電勢φA，B點與O點的電勢差大于A點與O點的電勢差，對兩個粒子分別運用動能定理有qU＝eq\f(1,2)m(v2－veq\o\al(2,0))，而UBO>UAO，可知兩個粒子經(jīng)過O點時的速度v1<v2，則選項A錯誤，B正確；再由電勢能公式Ep＝qφ，知Ep1<Ep2，則選項C正確，D錯誤。答案BC21.(2017·湖北重點中學聯(lián)考改編)一小滑塊從斜面上A點由靜止釋放，經(jīng)過時間4t0到達B處，在5t0時刻滑塊運動到水平面的C點停止，滑塊與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)相同。已知滑塊在運動過程中與接觸面間的摩擦力大小與時間的關(guān)系如圖6所示，設滑塊運動到B點前后速率不變。以下說法中正確的是()圖6A.滑塊在斜面和水平面上的位移大小之比為16∶5B.滑塊在斜面和水平面上的加速度大小之比為1∶4C.斜面的傾角為45°D.滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)μ＝eq\f(4,7)解析由題意可知，滑塊從A點勻加速運動至B點后勻減速運動至C點，根據(jù)運動規(guī)律得，x1＝eq\f(vA＋vB,2)t1，x2＝eq\f(vC＋vB,2)t2，vA＝vC＝0，由題圖可知t1∶t2＝4∶1，所以x1∶x2＝4