高考物理二轮专项复习选择题满分练03 (含详解)

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选择题满分练三一、选择题(本题共8小题，每小题6分。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。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)14.如图1所示为氢原子能级示意图的一部分，则下列说法正确的是图1A．当氢原子处于不同的能级时，氢原子核外的电子在各处出现的概率是一样的B．氢原子从n＝4能级跃迁到n＝3能级比从n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光子的频率小C．当用能量为11 eV的电子撞击处于基态的氢原子时，氢原子一定不能跃迁到激发态D．当大量处于n＝4能级的氢原子向n＝1能级跃迁时，一定能释放出8种不同频率的光子解析　当氢原子处于不同的能级时，氢原子核外的电子在各处出现的概率是不一样的，选项A错误；由图可知，氢原子n＝4能级和n＝3能级间的能量差小于n＝2能级和n＝1能级间的能量差，由ΔE＝hν可知， 能量差越小，辐射出的光子的频率就越小，选项B正确；氢原子吸收光子的能量跃迁时要求所吸收能量恰等于能级间的能量差，当用能量为11 eV的电子撞击处于基态的氢原子时，氢原子核外的电子可以吸收10.2 eV的能量，从n＝1能级跃迁到n＝2能级，从而使氢原子处于激发态，选项C错误；当大量处于n＝4能级的氢原子向n＝1能级跃迁时，最多能够释放6种不同频率的光子，选项D错误。答案　B15.如图2所示，方向未知的实线为一点电荷产生的电场线，虚线是电子仅在电场力作用下通过该电场区域时的运动轨迹，A、B为其运动轨迹上的两点，则下列说法正确的是图2A．该电场线一定是正点电荷产生的电场的电场线B．A点的电势一定低于B点的电势C．电子在A点的电势能一定小于其在B点的电势能D．电子在A点的加速度大小一定大于其在B点的加速度大小解析　由电子运动的轨迹可知，电子在A、B两点受到的电场力沿电场线向右，故该电场线一定是负点电荷产生的电场的电场线，选项A错误；电场方向沿电场线向左，A点的电势一定高于B点的电势，选项B错误；由Ep＝qφ可知，电子在B点的电势能一定大于其在A点的电势能，选项C正确；由电场线的疏密程度可知，B点的场强大于A点的场强，故电子在B点受到的电场力大于其在A点受到的电场力，结合牛顿第二定律可知，电子在B点的加速度一定大于其在A点的加速度，选项D错误。答案　C16．有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点，现在从M中挖去一半径为的球体(如图)，然后又在挖空部分填满另外一种密度为原来2倍的物质，如图3所示。则填充后的实心球体对m的万有引力为图3A.　　　　　　　　　B.C.  D.解析　设密度为ρ，则ρ＝，在小球内部挖去直径为R的球体，其半径为R/2，挖去小球的质量为：m＝ρπ()3＝M/8，挖去小球前，球与质点的万有引力；F1＝＝被挖部分对质点的引力为：F2＝＝，填充物密度为原来物质的2倍，则填充物对质点的万有引力为挖去部分的二倍，填充后的实心球体对m的万有引力为：F1－F2＋2F2＝，A正确，BCD错误。答案　A17．(2018·烟台二模)如图4所示，一个粗糙且足够长的斜面体静止于水平面上，并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、带电荷量为＋Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑，在滑块下滑的过程中，斜面体静止不动。下列判断正确的是图4A．滑块受到的摩擦力逐渐增大B．滑块沿斜面向下做匀加速直线运动C．滑块最终要离开斜面D．滑块最终可能静止于斜面上解析　滑块受重力、支持力、垂直于斜面向上的洛伦兹力和沿斜面向上的摩擦力四个力的作用，初始时刻洛伦兹力为0，滑块在重力和摩擦力的作用下沿斜面向下运动，随着速度v的增大，洛伦兹力qvB增大，滑块受到的弹力减小，引起摩擦力减小，当qvB＝mgcos θ时，滑块开始离开斜面。综上所述，只有选项C正确。答案　C18.如图5所示，一可视为质点的小球从A点自由下落，一段时间后，从B点以一定的初速度水平抛出另一个完全相同的小球，两小球恰好能在C点相碰，若碰撞前瞬间两球的速度大小相等，且两小球速度方向之间的夹角为θ＝30°，已知A、C两点间的距离为h，取重力加速度g＝10 m/s2，不计一切阻力，则下列说法中正确的是图5A．从B点抛出的小球的初速度大小为B．B、C两点间的水平距离为C．A、B两点间的高度差为hD．两小球在碰撞前瞬间重力的功率之比为1∶1解析　设自由下落的小球到达C点的速度大小为v，则有v2＝2gh，解得v＝。由题意可知，做平抛运动的小球到达C点时的速度大小也为。设平抛运动的小球初速度大小为v0，从B点运动到C点所用时间为t，则根据平抛运动的速度规律有sin θ＝，cos θ＝，解得v0＝，t＝，所以B、C两点间的水平距离为x＝v0t＝h，故选项A错误，B正确；平抛运动的小球在t时间内下落的高度为h′＝gt2，代入数据解得h′＝h，故A、B两点间的高度差为h，选项C错误；在C点，自由下落的小球的重力的瞬时功率为PG1＝mg，而平抛运动的小球的重力的瞬时功率为PG2＝mgcos θ，PG1∶PG2＝2∶，故选项D错误。答案　B 19.如图6所示，一斜面体固定在水平地面上，物块静止在斜面上，物块上端连一轻弹簧，现用沿斜面向上，大小为F＝kt的拉力拉轻弹簧的上端，则弹簧的弹力F弹与物块受到的摩擦力Ff随时间变化的图像正确的是(斜面足够长，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)图6图7解析　弹簧的弹力始终等于拉力F，即F弹＝kt，选项A正确，选项B错误；物块开始受到的是静摩擦力，且大小为mgsin α，方向向上，在拉力F增大的过程中，静摩擦力的大小变化满足F＋Ff＝mgsin α，随着F的增大，静摩擦力先向上均匀减小到零，再向下均匀增大，当增大到等于最大静摩擦力时，再增大拉力，摩擦力变为滑动摩擦力，大小就保持恒定，因此选项C错误，选项D正确。答案　AD20．在水平方向的匀强电场中的M点，将一带电小物体以某一初速度竖直向上抛出，经过N点时只具有水平方向的速度v＝2 m/s，从M点到N点的过程中，克服重力做功2 J，电块力做功3 J，则下列说法中正确的是A．电荷为正电荷B．其动能和电势能之和减少了2 JC．mg与qE大小之比为∶3D．MN连线与水平方向的夹角为60°解析　由题意可知，在水平方向电场力对物体做正功，由于不知电场的方向，则不能确定带电物体的电性，A错误；由于只有重力和电场力做功，带电物体的动能、电势能、重力势能三者之和为一定值，当重力做功为－2 J时，其重力势能增大2 J，故动能和电势能之和减少了2 J，B正确；设水平和竖直位移分别为x、y，水平方向做初速度为0的匀加速直线运动，有x＝t2，且qEx＝3 J，竖直方向做竖直上抛运动，有y＝gt2，且mgy＝2 J，由以上几式联立可得＝，tan θ＝＝，因此C正确，D错误。答案　BC21．(2018·海南模拟)如图8所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝a。在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为，发射速度大小都为v，且满足v＝，发射方向由图中的角度θ表示。对于粒子进入磁场后的运动(不计重力作用)，下列说法正确的是图8A．粒子有可能打到A点B．以θ＝60°飞入的粒子运动时间最短C．以θ<30°飞入的粒子运动的时间都相等D．在AC边界上只有一半区域有粒子射出解析　由半径公式R＝＝a，可判断粒子可能打在A点，此时θ为60°，A正确；速度一定，周期一定，所以圆周运动的弦长越长时间越长，从A点射出的粒子或从AC中点射出的粒子弦长都为a，此时时间最长，B错误；只有当θ＝0°时粒子才从AC中点射出，这是射出最左边的一点，所以在AC边界上只有一半区域有粒子射出，D正确；θ<30°飞入的粒子运动轨迹不同，射出点不同，所以弧长不相同，时间不同，C错误。答案　AD