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1、2022年高考物理大二輪復習 題型限時專練2 選擇題+選考題(二)
一、選擇題(本題共8小題，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．)
14．(2018·海南省五校一模)真空中有一平行板電容器，電容為C，兩極板分別由鉑和鉀(其極限頻率分別為ν1和ν2)制成，板間距離為d.現(xiàn)用頻率為ν(ν2<ν<ν1)的單色光持續(xù)照射兩極板內表面，假設所有逸出的電子都能垂直運動到另一極板，忽略電子的重力和電子之間的相互作用，電子的電荷量為e，普朗克常量為h，則電容器兩極板最終帶電情況是( )
A．鉀極板帶負電，帶電荷量為C
B．鉀極板帶正電，帶
2、電荷量為C
C．鉑極板帶負電，帶電荷量為C
D．鉑極板帶正電，帶電荷量為C
[解析] 當用頻率為ν的單色光持續(xù)照射兩極板內表面時，只在鉀極板上發(fā)生光電效應，所以鉀極板帶正電，鉑極板帶負電．根據(jù)愛因斯坦光電效應方程得mv2＝hν－h(huán)ν2，在兩極板間所形成的最大電壓為U＝，所以鉀極板的帶電荷量為C，即B正確．
[答案] B
15．(2018·漢中高三檢測)在維護和檢修高壓供電線路時，為了不影響城市用電，電工經(jīng)常要在高壓線上帶電作業(yè)．為了保障電工的安全，電工全身要穿上用金屬絲線編織的衣服(如圖甲)．圖乙中電工站在高壓直流輸電線的A供電線上作業(yè)，其頭頂上方有B供電線，B供電線的電勢高于A供電
3、線的電勢．虛線表示電工周圍某一截面上的等勢面，c、d、e、f是不同等勢面上的四個點，以下說法中正確的是( )
A．在c、d、e、f四點中，c點的電場最強
B．在c、d、e、f四點中，f點的電勢最高
C．若將某電子由c移到f，其電勢能將增大
D．若將電子在d點由靜止釋放，它會向e點所在等勢面運動
[解析] 依據(jù)等勢線的疏密程度，可知在c、d、e、f四點中，f點的電場最強，選項A錯誤；因B供電線的電勢高于A供電線的電勢，則在c、d、e、f四點中，c點的電勢最高，選項B錯誤；若將某電子由c移到f，即從高電勢移動到低電勢，又電子帶負電，則其電勢能將增大，選項C正確；沿著電場線方向，電勢
4、是降低的，故電場線方向為從c指向f，若將某電子在d點由靜止釋放，在電場力作用下，它會向c點所在等勢面運動，選項D錯誤．
[答案] C
16．(2018·福州市高三期末)甲、乙兩車沿水平方向做直線運動，某時刻剛好經(jīng)過同一位置，此時甲的速度為5 m/s，乙的速度為10 m/s，以此時作為計時起點，它們的速度隨時間變化的關系如圖所示，則( )
A．在t＝4 s時，甲、乙兩車相距最遠
B．在t＝10 s時，乙車恰好回到出發(fā)點
C．乙車在運動過程中速度的方向保持不變
D．乙車做加速度先增大后減小的變加速運動
[解析] v－t圖線與橫軸所圍成的面積表示物體的位移，在0～4 s時間內，乙
5、車始終在甲車前方，但t＝10 s時，乙車停止運動，甲車已超過乙車，且兩車的距離比t＝4 s時大，A錯誤；0～10 s時間內，乙車的速度方向始終與所選的正方向相同，乙車的運動方向沒有發(fā)生改變，所以t＝10 s時，乙車離出發(fā)點最遠，B錯誤，C正確；v－t圖線的斜率表示加速度，所以乙車的加速度先減小再增大，再減小，D錯誤．
[答案] C
17．(2018·貴陽市期末)如圖甲所示，在同一平面內有兩個絕緣金屬細圓環(huán)A、B，兩環(huán)重疊部分的面積為圓環(huán)A面積的一半，圓環(huán)B中電流i隨時間t的變化關系如圖乙所示，以圖甲中圓環(huán)B中所示的電流方向為負方向，則A環(huán)中( )
A．沒有感應電流
B．有逆時針方
6、向的感應電流
C．有順時針方向的感應電流
D．感應電流先沿順時針方向，后沿逆時針方向
[解析] 由于B環(huán)中的電流發(fā)生變化，A環(huán)中的磁通量發(fā)生變化，所以A環(huán)中有感應電流，選項A錯誤；根據(jù)楞次定律和安培定則知，A環(huán)中的磁通量先垂直紙面向外減少，后垂直紙面向里增多，故A環(huán)中產(chǎn)生沿逆時針方向的感應電流，選項B正確，C、D錯誤．
[答案] B
18．(2018·洛陽市高三統(tǒng)考)如圖所示，A、B兩物體質量均為m，疊放在輕質彈簧上(彈簧下端固定于地面上)，對A施加一豎直向下、大小為F(F>2mg)的力，將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內)而處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)突然撤去力F，設兩物體向上運動過
7、程中A、B間的相互作用力大小為FN，不計空氣阻力，則關于FN的說法正確的是(重力加速度為g)( )
A．剛撤去力F時，F(xiàn)N＝
B．彈簧彈力大小為F時，F(xiàn)N＝
C．A、B的速度最大時，F(xiàn)N＝2mg
D．彈簧恢復原長時，F(xiàn)N＝mg
[解析] 對A施加一豎直向下、大小為F(F>2mg)的力，將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內)而處于平衡狀態(tài)，彈簧彈力大小為F＋2mg.剛撤去力F時，A、B向上加速運動，由牛頓第二定律可得，a＝，對A受力分析，由牛頓第二定律有，F(xiàn)N－mg＝ma，解得FN＝，選項A錯誤．當彈簧彈力大小為F時，對A、B整體，由牛頓第二定律有，F(xiàn)－2mg＝2ma1，
8、隔離A，由牛頓第二定律有，F(xiàn)N－mg＝ma1，解得FN＝，選項B正確．A、B的速度最大時，加速度為零，彈簧彈力大小為2mg，F(xiàn)N＝mg，選項C錯誤．彈簧恢復原長時，A、B只受重力向上運動，F(xiàn)N＝0，選項D錯誤．
[答案] B
19．(2018·河南鄭州二次質檢)如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域
內有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B.M為磁場邊界上一點，有無數(shù)個帶電荷量為＋q、質量為m的相同粒子(不計重力)在紙面內向各個方向以相同的速率通過M點進入磁場，這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的.下列說法中正確的是( )
A．粒子從M點進入磁場時的速
9、率為v＝
B．粒子從M點進入磁場時的速率為v＝
C．若將磁感應強度的大小增加到B，則粒子射出邊界的圓弧長度變?yōu)樵瓉淼?
D．若將磁感應強度的大小增加到B，則粒子射出邊界的圓弧長度變?yōu)樵瓉淼?
[解析] 設從M點射入的粒子與磁場邊界的最遠交點為P，如圖甲所示，最遠的點是軌跡圓直徑與磁場邊界圓的交點，相應的弧長為圓周長的，所以∠MOP＝120°；結合幾何關系有r＝，又PM＝2Rcos30°，解得r＝R，洛倫茲力充當向心力，根據(jù)牛頓第二定律有qvB＝m，解得v＝，A正確，B錯誤；若將磁感應強度的大小增加到B，則粒子的軌道半徑r1＝，解得r1＝，作出粒子的軌跡，如圖乙所示，由幾何關系可知∠MOP＝
10、60°，則粒子射出邊界的圓弧長變?yōu)樵瓉淼囊话耄珻正確；若將磁感應強度的大小增加到B，則粒子的軌道半徑r2＝，解得r2＝，作出粒子的軌跡，如圖丙所示，由幾何關系可知∠MOP＝90°，則粒子射出邊界的圓弧長變?yōu)樵瓉淼?，D錯誤．
[答案] AC
20.如圖所示，a、b兩端接在正弦交流電源上，原、副線圈回路中A、B電阻阻值相同，原、副線圈匝數(shù)比為n1∶n2＝3∶1，下列說法正確的是( )
A．A、B電阻電流之比為1∶3
B．A、B電阻電壓之比為3∶1
C．A、B電阻功率之比為1∶1
D．A電阻兩端電壓與原線圈輸入電壓之比為1∶9
[解析] 根據(jù)＝＝得，U1＝3U2＝3UB，根據(jù)
11、＝＝，選項A正確；UA＝I1R＝I2R＝UB，選項B錯誤；＝·＝，選項C錯誤；＝，選項D正確．
[答案] AD
21．(2018·浙江五校聯(lián)考)如圖所示，滑塊A、B的質量均為m，A套在傾斜固定的直桿上，傾斜桿與水平面成45°角，B套在水平固定的直桿上，兩桿分離不接觸，兩直桿間的距離忽略不計，兩直桿足夠長，A、B通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿(初始時輕桿與水平面成30°角)連接，A、B從靜止釋放，B開始沿水平桿向右運動，不計一切摩擦，滑塊A、B視為質點，重力加速度為g，下列說法正確的是( )
A．A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒
B．當A到達B所在的水平面時，A的速度為
C．B到達最右端
12、時，A的速度為
D．B的最大速度為
[解析] 因不計一切摩擦，故系統(tǒng)機械能守恒，A正確；當A到達B所在水平面時，有mg·＝mv＋mv，將A的速度沿水平方向和豎直方向分解，則A、B的速度關系為vB＝vA，得vA＝，故B錯誤；B到達最右端時，B的速度為零，此時A、B的位置如圖1所示，則有mg·L＝mv′，解得v′A＝，故C錯誤；當A滑到最低點時，速度為零，B的速度最大，此時A、B的位置如圖2所示，則有mg·L＝mv′，解得v′B＝，故D正確．
[答案] AD
二、選考題(從兩道題中任選一題作答)
33．(2018·江西六校聯(lián)考)[物理——選修3－3]
(1)(多選)如圖所示，質量為
13、m的活塞將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，活塞與氣缸之間無摩擦，a狀態(tài)是氣缸放在冰水混合物中氣體達到的平衡狀態(tài)，在活塞上加一質量為m的砝碼，經(jīng)過過程Ⅰ達到b狀態(tài)，再將氣缸從容器中移出后，經(jīng)過過程Ⅱ在室溫(27 ℃)中達到c狀態(tài)，已知大氣壓強保持不變．下列說法中正確的是________．
A．過程Ⅰ中理想氣體從外界吸收熱量
B．過程Ⅱ中理想氣體從外界吸收熱量
C．c狀態(tài)與a狀態(tài)相比，c狀態(tài)的氣體分子對活塞的作用力較大
D．理想氣體在b狀態(tài)的內能大于在a狀態(tài)的內能
E．理想氣體在c狀態(tài)的內能大于在a狀態(tài)的內能
(2)如圖所示，內壁光滑的圓柱形氣缸豎直倒立在兩木塊上，氣缸底水平，氣缸
14、質量為M＝20 kg、橫截面積為S＝5.0×10－3 m2、高為H＝0.5 m，質量m＝10 kg的活塞在氣缸中封閉了一定質量的理想氣體，氣體溫度t1＝27 ℃，活塞靜止，此時活塞到氣缸開口端的距離為h＝0.1 m．通過一定的方法使氣缸內封閉氣體從外界吸收了熱量Q＝620 J，此時氣體溫度為t2＝177 ℃，已知大氣壓強為p0＝1.0×105 Pa，重力加速度大小g＝10 m/s2，求
①最終氣體的壓強；
②此過程中封閉氣體的內能變化．
[解析] (1)過程Ⅰ中外界對氣體做功，內能不變，理想氣體放出熱量，A錯誤；過程Ⅱ中理想氣體對外做功，內能增大，理想氣體從外界吸收熱量，B正確；由于
15、c狀態(tài)的壓強大于a狀態(tài)的壓強，所以c狀態(tài)的氣體分子對活塞的作用力較大，C正確；理想氣體在b狀態(tài)的溫度等于在a狀態(tài)的溫度，在b狀態(tài)的內能等于在a狀態(tài)的內能，D錯誤；理想氣體在c狀態(tài)的溫度高于在a狀態(tài)的溫度，在c狀態(tài)的內能大于在a狀態(tài)的內能，E正確．
(2)①初始時氣體壓強為p1＝p0－＝0.8×105 Pa
氣體體積V1＝(H－h(huán))S，溫度T1＝300 K
假設氣缸足夠長，溫度變?yōu)門2＝(273＋177) K，根據(jù)蓋—薩克定律有＝
解得V2＝0.6S>V0(氣缸體積)，表明活塞向下移動h后氣體做等容變化
氣體終態(tài)：壓強為p3，體積V3＝V0，溫度T3＝T2
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有＝
16、
解得p3＝0.96×105 Pa
②封閉氣體在等壓變化過程中氣體對外界做的功W＝p1hS
對封閉氣體，應用熱力學第一定律有ΔU＝Q－W
解得ΔU＝580 J，氣體內能增加580 J.
[答案] (1)BCE (2)①0.96×105 Pa?、谠黾?80 J
34．(2018·河北各校聯(lián)盟)[物理——選修3－4]
(1)如圖所示是水平面上兩列頻率相同的波在某時刻的疊加情況，圖中實線為波峰，虛線為波谷．已知兩列波的振幅分別為4 cm和3 cm，波速均為v＝2 m/s，波長均為λ＝8 cm，E點是B、D和A、C連線的交點，則B處質點是振動________(選填“加強”或“減弱”)的點，
17、E處質點是振動________(選填“加強”或“減弱”)的點，圖示時刻B、D兩處兩質點的豎直高度差是________cm.
(2)水晶是一種石英結晶體礦物，其折射率范圍為1.544～1.553，不良商家常用碳酸聚酯(折射率一般大于1.6)制成假水晶飾品充當真水晶高價來賣．某人在旅游時買到一水晶飾品，其截面為直角三角形，如圖所示．為了檢驗其真假，他用量角器測量可知∠C＝60°，∠B＝30°.他用一束紅色激光射向AC面，方向與AC面夾角為θ＝30°，折射后的光線MN平行于底邊BC.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，回答下列問題：
①該飾品是否是真水晶？紅色激光束在N點能否發(fā)生全反射？如果能，畫出由底邊BC
18、射出的光線．
②如果將綠色激光從M點射向AC面，方向與AC面夾角為θ＝30°，其在AC面的折射角是大于30°還是小于30°？
[解析] (1)實線交點或虛線交點為振動加強點，實線與虛線的交點為振動減弱點，振幅分別為|A1＋A2|和|A1－A2|，對照題圖，A、C兩點為振動減弱點，B、D兩點為振動加強點，B、D連線上各點振動也加強，形成振動加強的區(qū)域，所以E點處質點是振動加強的點．此刻D處
質點的位移應是|A1＋A2|＝7 cm，B處質點的位移應是－7 cm，B、D兩處質點的豎直高度差為14 cm.
(2)①光線在AC界面的入射角θ1＝60°，折射角θ2＝30°
根據(jù)折射定律得n＝＝＝>1.6，說明該飾品不是真水晶
由幾何關系知，光線在AB界面的入射角為θ3＝60°
而臨界角C′的正弦值sinC′＝＝
sin60°＝，則光線在AB界面的入射角θ3>C′
所以光線在N點將發(fā)生全反射，光路如圖
②因為綠光的頻率大于紅光的頻率，所以該水晶對綠光的折射率大于對紅光的折射率，從而可得其在AC面的折射角小于30°.
[答案] (1)加強 加強 14 (2)①不是 能
②小于30°
2022年高考物理大二輪復習 題型限時專練2 選擇題+選考題(二)
