2019年高考物理一輪選練編題4含解析新人教版

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D．1.5N解析：選D.剪斷細(xì)線前，A、B間無(wú)壓力，則彈簧的彈力F＝mAg＝0.2×10N＝2N，剪斷細(xì)線的瞬間，對(duì)整體分析，整體加速度：a＝eq\f(mA＋mBg－F,mA＋mB)＝eq\f(0.2＋0.6×10－2,0.2＋0.6)m/s2＝7.5m/s2，隔離對(duì)B分析：mBg－N＝mBa，解得：N＝mBg－mBa＝0.6×10－0.6×7.5N＝1.5N．故選D.2、將一長(zhǎng)木板靜止放在光滑的水平面上,如圖(甲)所示.一個(gè)小鉛塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平初速度v0由木板左端向右滑動(dòng),到達(dá)右端時(shí)恰能與木板保持相對(duì)靜止.小鉛塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦力始終不變,現(xiàn)將木板分成A和B兩段,使B的長(zhǎng)度和質(zhì)量均為A的2倍,并緊挨著A放在原水平面上,讓小鉛塊仍以初速度v0由木塊A的左端開(kāi)始向右滑動(dòng),如圖(乙)所示,則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(C)A.小鉛塊恰能滑到木板B的右端,并與木板B保持相對(duì)靜止B.小鉛塊將從木板B的右端飛離木板C.小鉛塊滑到木板B的右端前就與木板B保持相對(duì)靜止D.木板B達(dá)到的最終速度與圖(甲)情景中木板達(dá)到的最終速度大小相同解析:在圖(甲)情景中小鉛塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小鉛塊與木板之間的摩擦力使整個(gè)木板一直加速,圖(乙)情景中小鉛塊先使整個(gè)木板加速,運(yùn)動(dòng)到B部分上后A部分停止加速,只有B部分加速,加速度大于圖(甲)情景中的對(duì)應(yīng)過(guò)程,故圖(乙)情景中小鉛塊與B木板將更早達(dá)到速度相等,所以小鉛塊還沒(méi)有運(yùn)動(dòng)到B的右端就與B保持相對(duì)靜止了,選項(xiàng)A,B錯(cuò)誤,C正確;圖(乙)情景中木板B達(dá)到的最終速度比圖(甲)情景中木板達(dá)到的最終速度大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點(diǎn)相距3m，在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛一大小可忽略的小球，離地高度為h，如圖。小車(chē)始終以6m/s的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)將隨車(chē)攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車(chē)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)線被軋斷，最后兩球同時(shí)落地。不計(jì)空氣阻力，取重力加速度的大小g＝10m/s2。可求得細(xì)線長(zhǎng)為()A．1.25m B．2.25m C．3.75m D．4.75m【答案】C【解析】小車(chē)上的小球自A點(diǎn)自由落地的時(shí)間t1＝，小車(chē)從A到B的時(shí)間t2＝；小車(chē)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)線軋斷，小球下落的時(shí)間t3＝；根據(jù)題意可得時(shí)間關(guān)系為t1＝t2＋t3，即＝＋解得h＝1.25m，即細(xì)線長(zhǎng)為3.75米，選項(xiàng)C正確4、質(zhì)量為m的小球在豎直向上的拉力作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示(豎直向上為正方向，DE段為直線)，已知重力加速度大小為g，下列說(shuō)法正確的是()A．t0～t2時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)小球先做正功后做負(fù)功B．0～t3時(shí)間內(nèi)，小球的平均速度一定為eq\f(v3,2)C．t3～t4時(shí)間內(nèi)，拉力做的功為eq\f(mv3＋v4,2)[(v4－v3)＋g(t4－t3)]D．t3～t4時(shí)間內(nèi)，小球豎直向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)解析：選C.v-t圖象中圖線的斜率表示加速度，速度在時(shí)間軸之上表明速度一直為正，從圖象可以看出小球先向上做加速度越來(lái)越大的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度越來(lái)越大的減速運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向一直向上，D錯(cuò)．圖中t0～t2時(shí)間內(nèi)小球做加速運(yùn)動(dòng)，故合力對(duì)小球一直做正功，A錯(cuò)．v-t圖象中圖線與t軸所圍面積表示位移，而平均速度v＝eq\f(x,t)，結(jié)合圖象中的“面積”可知0～t3時(shí)間內(nèi)，小球的平均速度大于eq\f(v3,2)，B錯(cuò)．t3～t4時(shí)間內(nèi)由動(dòng)能定理得W－mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,4)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,3)，又h＝eq\f(v3＋v4,2)(t4－t3)，解得W＝eq\f(mv3＋v4,2)[(v4－v3)＋g(t4－t3)]，C對(duì)．5、下列說(shuō)法正確的是(BCD)A.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核裂變反應(yīng)B.用加熱、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ贑.一個(gè)氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)最多可產(chǎn)生2種不同頻率的譜線D.鈾核U)衰變?yōu)殂U核Pb)的過(guò)程中,要經(jīng)過(guò)8次α衰變和6次β衰變解析:太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自于太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;原子核的半衰期由原子核的內(nèi)部因素決定,加熱、加壓或改變化學(xué)狀態(tài)均不影響原子核衰變的半衰期,選項(xiàng)B正確;一個(gè)氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí),最多產(chǎn)生2種不同頻率的光譜,選項(xiàng)C正確;根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知UPb+He+e,選項(xiàng)D正確.6、2017年年初，我國(guó)研制的“大連光源”——極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長(zhǎng)在100nm(1nm＝10－9m)附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強(qiáng)的極紫外激光脈沖．“大連光源”因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用．一個(gè)處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個(gè)分子，但又不會(huì)把分子打碎．據(jù)此判斷，能夠電離一個(gè)分子的能量約為(取普朗克常量h＝6.6×10－34J·s，真空光速c＝3×10A．10－21J B．10－18JC．10－15J D．10－12J解析：選B.由E＝hν，ν＝eq\f(c,λ)，可得E＝heq\f(c,λ)＝6.6×10－34×eq\f(3×108,1×10－7)J≈2×10－18J，所以選項(xiàng)B正確．7、如圖甲所示，Q1、Q2是兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，一帶正電的試探電荷僅在電場(chǎng)力作用下以初速度v0沿兩點(diǎn)電荷連線的中垂線從a點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，其vt圖象如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是()A．兩點(diǎn)電荷一定都帶負(fù)電，但電量不一定相等B．兩點(diǎn)電荷一定都帶負(fù)電，且電量一定相等C．試探電荷一直向上運(yùn)動(dòng)，直至運(yùn)動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處D．t2時(shí)刻試探電荷的電勢(shì)能最大，但加速度不為零【答案】BD【解析】由vt圖可知t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向改變，且圖線斜率不為零，則加速度不為零，0～t2時(shí)間內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，試探電荷的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，t2時(shí)刻電勢(shì)能最大，C錯(cuò)誤，D正確．試探電荷沿直線向上運(yùn)動(dòng)，則其所受電場(chǎng)力的方向沿Q1、Q2連線的中垂線方向向下，所以兩點(diǎn)電荷都帶負(fù)電，且電量相等，A錯(cuò)誤，B正確．8、（多選）甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的x-t圖像如圖所示（乙的圖線為拋物線），下列說(shuō)法正確的是A.t1時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)B.0～t2時(shí)間內(nèi)，乙的速度先減小后增大C.t2時(shí)刻，乙物體追上甲D.乙物體先向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻以后反向向正方向運(yùn)動(dòng)【來(lái)源】浙江省余姚中學(xué)2018屆高三選考科目模擬卷（一）物理試題【答案】ABCD二、非選擇題1．在光滑的冰面上放置一個(gè)截面為四分之一的圓弧，圓弧的半徑足夠大且為光滑自由曲面．一個(gè)坐在冰車(chē)上的小孩手扶一小球靜止在冰面上．已知小孩和冰車(chē)的總質(zhì)量為m1，小球的質(zhì)量為m2，曲面質(zhì)量為m3，某時(shí)刻小孩將小球以v0的速度向曲面推出(如圖所示)．(1)求小球在圓弧面上能上升的最大高度；(2)若m1＝40kg，m2＝2kg，小孩將小球推出后還能再接到小球，試求曲面質(zhì)量m3應(yīng)滿足的條件．解析：(1)小球在曲面上運(yùn)動(dòng)到最大高度時(shí)兩者共速，速度為v，小球與曲面的水平方向上系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒，有m2v0＝(m2＋m3)veq\f(1,2)m2veq\o\al(2,0)＝eq\f(1,2)(m2＋m3)v2＋m2gh解得h＝eq\f(m3v\o\al(2,0),2m2＋m3g).(2)小孩推球的過(guò)程中動(dòng)量守恒，即0＝m2v0－m1v1，代入數(shù)據(jù)得：v1＝eq\f(v0,20)對(duì)于球和曲面，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律有m2v0＝－m2v2＋m3v3eq\f(1,2)m2veq\o\al(2,0)＝eq\f(1,2)m2veq\o\al(2,2)＋eq\f(1,2)m3veq\o\al(2,3)解得v2＝eq\f(m3－m2,m3＋m2)v0若小孩將球推出后還能再接到球，則有v2＞v1，∴eq\f(m3－m2,m3＋m2)v0＞eq\f(v0,20)得m3＞eq\f(42,19)kg答案：(1)eq\f(m3v\o\al(2,0),2m2＋m3g)(2)m3＞eq\f(42,19)kg2．如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，虛線MN平行于y軸，N點(diǎn)坐標(biāo)為(－L,0)，MN與y軸之間有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第四象限的某區(qū)域有方向垂直于坐標(biāo)平面的矩形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為－e的電子，從虛線MN上的P點(diǎn)，以平行于x軸正方向的初速度v0射入電場(chǎng)，并從y軸上點(diǎn)Aeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0，\f(1,2)L))射出電場(chǎng)，射出時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向成30°角，此后，電子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入矩形磁場(chǎng)區(qū)域并從磁場(chǎng)邊界上點(diǎn)Qeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\r(3),6)L，－L))射出，速度沿x軸負(fù)方向，不計(jì)電子重力，求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；(3)矩形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積Smin.解析：(1)設(shè)電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，時(shí)間為t，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，沿y軸方向的速度大小為vy則L＝v0t，a＝eq\f(eE,m)，vy＝at，vy＝eq\f(v0,tan30°)聯(lián)立解得E＝eq\f(\r(3)mv\o\al(2,0),eL).(2)設(shè)軌跡與x軸的交點(diǎn)為D，O、D間的距離為xD，則xD＝eq\f(1,2)Ltan30°＝eq\f(\r(3),6)L所以DQ平行于y軸，電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道的圓心在DQ上，電子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示設(shè)電子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度大小為v，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，周期為T(mén)則evB＝meq\f(v2,r)，v＝eq\f(v0,sin30°)由幾何關(guān)系有r＋eq\f(r,sin30°)＝L即r＝eq\f(L,3)聯(lián)立以上各式解得B＝eq\f(6mv0,eL)電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的角度為120°，則有t＝eq\f(T,3)T＝eq\f(2πm,eB)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(