2023版高中物理二輪復(fù)習(xí) 48分小題精準(zhǔn)練9

分小題精準(zhǔn)練(九)(建議用時：20分鐘)(1～5小題為單選題，6～8小題為多選題)1．2018年11月15日，中科院核能安全技術(shù)研究所所長吳宜燦研究員獲得美國核學(xué)會聚變核能杰出成就獎。鈾核(eq\o\al(235,92)U)是獲得核能制造核武器的主要原料之一，其中一種核反應(yīng)方程為eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→X＋eq\o\al(94,38)Sr＋2eq\o\al(1,0)n，該核反應(yīng)釋放核能，下列說法正確的是()A．該核反應(yīng)是重核裂變，產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于鈾核(eq\o\al(235,92)U)的結(jié)合能B．該核反應(yīng)在中子的轟擊下發(fā)生，核反應(yīng)為人工轉(zhuǎn)變C．X原子核中的核子數(shù)為140，中子數(shù)為84D．因為裂變時釋放能量，根據(jù)E＝mc2，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減小A[鈾核裂變時釋放能量，則裂變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于鈾核的結(jié)合能，選項A正確；該核反應(yīng)為重核裂變，不是人工轉(zhuǎn)變，選項B錯誤；X原子核中的核子數(shù)為(235＋1)－(94＋2)＝140，中子數(shù)為140－(92－38)＝86，選項C錯誤；裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但是總質(zhì)量數(shù)不變，選項D錯誤。]2.如圖所示，一個質(zhì)量為m＝60kg的物體在沿固定斜面上的恒定外力F的作用下，由靜止開始從斜面的底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)過一段時間后外力F做的功為120J，此后撤去外力F，物體又經(jīng)過一段時間后回到出發(fā)點。若以地面為零勢能面，下列說法中正確的是()A．在這個過程中，物體的最大動能小于120JB．在這個過程中，物體的最大重力勢能大于120JC．在撤去外力F之后的過程中，物體的機械能等于120JD．在剛撤去外力F時，物體的速率為2m/sC[F做功為120J，則物體的機械能等于120J，撤去F后，只有重力對物體做功，機械能守恒，所以物體回到出發(fā)點時的動能為120J，故A錯誤，C正確；物體運動到最高點的過程中，由動能定理得WF＋WG＝0－0，即重力做功為WG＝－WF＝－120J，重力做負功，物體的最大重力勢能等于120J，故B錯誤；物體向上運動的過程中重力做負功，所以在剛撤去外力F時，物體的動能小于120J，物體的速度v＝eq\r(\f(2Ek,m))<eq\r(\f(2×120,60))m/s＝2m/s，故D錯誤。]3.為監(jiān)測某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計。該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口。在垂直于上、下底面方向加一磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，在前后兩個內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極。污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U。若用Q表示污水流量(單位時間內(nèi)排出的污水體積)，下列說法正確的是()A．若污水中帶正電離子較多，則前表面比后表面電勢高B．若污水中帶負電離子較多，則前表面比后表面電勢高C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大D．污水流量Q與U成正比，與a、b無關(guān)D[無論污水中帶正電離子多，還是帶負電離子多，由左手定則知，前表面電勢均比后表面電勢低，且當(dāng)離子受到的洛倫茲力與電場力相等，即Bvq＝eq\f(U,b)q時，離子不再偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)恒定，與污水中離子濃度無關(guān)，A、B、C錯誤；由Q＝vbc可得Q＝eq\f(Uc,B)，Q與U成正比，與a、b無關(guān)，D正確。]4.電路如圖所示，當(dāng)a、b兩端接入100V電壓時，用理想電壓表測得c、d兩端電壓為20V；當(dāng)c、d兩端接入100V電壓時，用理想電壓表測得a、b兩端電壓為50V，則R1∶R2∶R3等于()A．4∶2∶1 B．2∶1∶1C．3∶2∶1 D．5∶3∶2A[當(dāng)a、b兩端接入100V電壓時，用理想電壓表測得c、d兩端電壓為20V，有eq\f(UabR2,2R1＋R2)＝Ucd，即eq\f(100R2,2R1＋R2)＝20，整理得eq\f(R1,R2)＝2；當(dāng)c、d兩端接入100V電壓時，用理想電壓表測得a、b兩端電壓為50V，有eq\f(UcdR2,2R3＋R2)＝Uab，即eq\f(100R2,2R3＋R2)＝50，整理得eq\f(R2,R3)＝2，所以R1∶R2∶R3＝4∶2∶1，選項A正確，B、C、D錯誤。]5.如圖所示，一細線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A上的頂端O處，滑塊A放置在水平地面上，細線另一端拴一質(zhì)量為m＝0.2kg的小球?，F(xiàn)在對滑塊施加水平向左的力F，使滑塊和小球以同樣的加速度一起向左做勻加速運動，加速度大小為a。(取g＝10m/s2)下列說法正確的是()A．當(dāng)a＝5m/s2時，細線拉力為eq\f(3\r(2),4)NB．當(dāng)a＝10m/s2時，小球受到的支持力為eq\r(2)NC．當(dāng)a＝10eq\r(3)m/s2時，細線與豎直方向的夾角為60°D．地面對A的支持力一定小于滑塊和小球的重力之和C[當(dāng)小球?qū)瑝K的壓力恰好等于零時，小球所受重力mg和拉力T使小球隨滑塊一起沿水平方向向左做勻加速運動，由牛頓第二定律得小球和滑塊共同的加速度a0＝eq\f(mgtan45°,m)＝10m/s2。當(dāng)a＝5m/s2<a0＝10m/s2時，滑塊對小球有支持力，將小球所受的力沿加速度方向和垂直于加速度方向分解，有Tcos45°－Nsin45°＝ma，Tsin45°＋Ncos45°＝mg，聯(lián)立解得T＝eq\f(3\r(2),2)N，故A錯誤；當(dāng)a＝10m/s2＝a0＝10m/s2時，滑塊對小球恰好沒有支持力，N＝0，故B錯誤；當(dāng)a＝10eq\r(3)m/s2>a0＝10m/s2時，細線與豎直方向夾角為θ，則tanθ＝eq\f(ma,mg)＝eq\r(3)，則θ＝60°，故C正確；對小球和滑塊A整體受力分析可知，在豎直方向上沒有加速度，即地面對A的支持力等于滑塊和小球的重力之和，故D錯誤。]6.如圖所示，在風(fēng)洞實驗室內(nèi)的豎直粗糙墻面上放置一鋼板，風(fēng)垂直吹向鋼板，在鋼板由靜止開始下落的過程中，作用在鋼板上的風(fēng)力恒定。用Ek、E、v、P分別表示鋼板下落過程中的動能、機械能、速度和重力的功率，關(guān)于它們隨下落高度h或下落時間t的變化規(guī)律，下列四個圖象中正確的是()ABCDAC[鋼板受到重力mg、風(fēng)力F、墻的支持力N和滑動摩擦力f，由于風(fēng)力恒定，則由平衡條件得知，墻對鋼板的支持力恒定，鋼板所受的滑動摩擦力恒定，故鋼板勻加速下滑，則有v＝at，故C正確；根據(jù)動能定理得：Ek＝(mg－f)h，可知Ek與h成正比，故A正確；設(shè)鋼板開始時機械能為E0，鋼板克服滑動摩擦力做功等于機械能減小的量，則E＝E0－fh＝E0－f·eq\f(1,2)at2，則知E與t是非線性關(guān)系，圖象應(yīng)是曲線，故B錯誤；重力的功率P＝mgv＝mgeq\r(2ah)，則知P與h是非線性關(guān)系，圖象應(yīng)是曲線，故D錯誤。]7.(2019·東北三校第二次聯(lián)考)如圖所示，豎直平面內(nèi)固定兩根足夠長的細桿L1、L2，兩桿分離不接觸，且兩桿間的距離忽略不計。兩個球a、b(均可視為質(zhì)點)質(zhì)量均為m，a球套在豎直桿L1上，b球套在水平桿L2上，a、b通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿連接，將a球從圖示位置由靜止釋放(輕桿與L2桿夾角為45°)，不計一切摩擦，已知重力加速度為g。在此后的運動過程中，下列說法中正確的是()A．a(chǎn)球和b球所組成的系統(tǒng)機械能守恒B．b球的速度為零時，a球的加速度大小一定等于gC．b球的最大速度為eq\r(2＋\r(2)gL)D．a(chǎn)球的最大速度為eq\r(\r(2)gL)ABC[a球和b球所組成的系統(tǒng)受到的外力中只有重力做功，受到的內(nèi)力中只有彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，故A正確；設(shè)輕桿和水平桿L2的夾角為，由關(guān)聯(lián)速度可知vb·cosθ＝va·sinθ，故vb＝va·tanθ，即vb＝0時，輕桿與水平桿L2重合，此時a球在豎直方向上只受重力，水平方向上受到的合力為0，即此時a球加速度大小為g，B正確；a球運動到桿L2所在平面后再向下運動L距離，此時b球到達兩桿的重疊處，a球的速度為0，b球的速度最大，設(shè)這一速度為vbm，由機械能守恒定律得，解得vbm＝eq\r(\r(2)＋2gL)，故C正確；a球運動到兩桿的重疊處時，b球的速度為0，此時a球的速度為va，由機械能守恒定律得mgeq\f(\r(2),2)L＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,a)，解得va＝eq\r(\r(2)gL)，此時a球仍具有向下的加速度，速度不是最大，會再加速一段距離，即a球的最大速度要大于eq\r(\r(2)gL)，故D錯誤。]8．(2019·廣東六校聯(lián)考)如圖所示，兩條平行導(dǎo)軌MN、PQ的間距為L，水平導(dǎo)軌的左端與兩條豎直固定、半徑為r的eq\f(1,4)光滑圓弧導(dǎo)軌相切，水平導(dǎo)軌的右端連接阻值為R的定值電阻，從水平導(dǎo)軌左端起寬度為d的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場?，F(xiàn)將一金屬桿從圓弧導(dǎo)軌的最高處由靜止釋放，金屬桿滑到磁場右邊界時恰好停止。已知金屬桿的質(zhì)量為m、電阻也為R，且與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，金屬桿在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌的電阻不計，重力加速度大小為g，則()A．金屬桿到達圓弧導(dǎo)軌的最低點前瞬間對導(dǎo)軌的壓力大小為3mgB．金屬桿在磁場中運動的最大加速度為eq\f(B2L2\r(2gr),2mR)C．整個過程中，通過金屬桿橫截面的電荷量為eq\f(BdL,2R)D．整個過程中，定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為mg(r－μd)AC[金屬桿沿圓弧導(dǎo)軌下滑過程中機械能守恒，mgr＝eq\f(1,2)mv2，在到達最低點前瞬間，F(xiàn)－mg＝meq\f(v2,r)，解得F＝3mg，結(jié)合牛頓第三定律可知A項正確；金屬桿剛進入磁場時，所受安培力最大，加