1、9 选择1 计算保分练(6)一、单项选择题1.(2018扬州第一学期期末)一石块在空中由静止释放并开始计时，不计空气阻力，则其所受重力在第 1 s 末与第 2 s 末的功率之比为( )A.11 B.12 C.13 D.14解析 根据 vgt ，1 s 末、 2 s 末竖直速度之比 v1v 212；根据瞬时功率公式 Pmgv 得抛出 1 s 末与 2 s 末重力做功的功率之比：P 1P 2v 1v 212；故选项 B 正确。答案 B2.(2018江苏省徐州市高三上学期期中抽测)小朋友在搭积木时，将重为 G 的玩具汽车静置在薄板上，薄板发生了明显弯曲，如图 1 所示。关于玩具汽车受到的作用力，下列
2、说法正确的是( )图 1A.每个车轮受到薄板的弹力为G2B.每个车轮受到薄板的弹力为G4C.薄板弯曲程度越大，车轮受到的弹力越小D.玩具汽车受到的合力为零解析 因为薄板发生了明显弯曲，每个轮子所受弹力大小相等都为 F，设弹力与水平方向的夹角为 ，则受力分析如图所示：小车静置在木板上，所受合力为零，由平衡条件可知：4Fsin G ，得 F ，当薄板弯曲程度越大， 越小，sin 越小，F 越大，故选项G4sin G4A、B、C 错误， D 正确。答案 D3.(2018江苏省南京市高三三模) 如图 2 所示，电源电动势为 E，其内阻 r 不可忽略，L 1、L 2 是完全相同的灯泡，线圈 L 的直流电
3、阻不计，电容器的电容为C。下列说法正确的是( )图 2A.刚接通开关 S 的瞬间，L 2 立即亮，L 1 逐渐变亮B.合上开关 S，电路稳定后，灯泡 L1、L 2 的亮度相同C.电路稳定后在断开 S 的瞬间，通过灯泡 L1 的电流方向向右D.电路稳定后在断开 S 的瞬间，通过灯泡 L2 的电流为零解析 刚接通开关 S 的瞬间，线圈中要产生自感电动势，L 1、L 2立即亮，故选项 A 错误；合上开关 S，当电路稳定后，由于线圈的直流电阻为零，则灯泡 L1被短路，故选项 B 错误；当断开 S 的瞬间，线圈中电流要减小，则出现自感电动势，通过灯泡 L1的电流方向向右，故选项 C 正确；断开 S 的瞬
4、间，电容器也要放电，则通过灯泡 L2的电流不为零，故选项 D 错误。答案 C4.(2018江苏省南通市高三调研)一粒石子和一泡沫塑料球以相同初速度同时竖直向上抛出，泡沫塑料球受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，忽略石子受到的空气阻力，石子和塑料球运动的速度 v 随时间 t 变化的图象如图所示，其中可能正确的是( )解析 忽略石子受到的空气阻力，石子只受重力，加速度恒为 g，vt 图象是向下倾斜的直线。对于泡沫塑料球，根据牛顿第二定律得：上升过程有mgfma 上 ，下降过程有 mgfma 下 ，又 fkv，得 a 上 g ，则上升过程中，随kvm着 v 的减小， a 减小；a 下 g ，则下降
5、过程中，随着 v 的增大，a 减小；所kvm以 a 不断减小，方向不变，当 v0 时，ag，v t 图象的切线与石子的平行。故选项 A、B、C 错误，D 正确。答案 D5.(2018淮阴中学模拟 )如图 3，在一水平放置的平板 MN 的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为 B，磁场方向垂直于纸面向里，许多质量为 m、带电荷量为q 的粒子，以相同的速率 v 沿位于纸面内的各个方向，由小孔 O 射入磁场区域，不计重力，不计粒子间的相互作用，下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中 R ，则下列图正确的是( )mvBq图 3解析 所有粒子的速率相等，由 R 可知所有粒子在磁场中圆周运动半径相m
6、vqB同，由图可知，从 O 点水平向右射入的粒子恰好应为最右端边界，OA2 r2R ；随着粒子的速度方向偏转，粒子转动的轨迹圆可认为是以 O 点为圆心转动，则可得出符合题意的范围应为 A。答案 A二、多项选择题6.(2018江苏省泰州中学高三检测)2016 年 2 月 11 日，科学家宣布“激光干涉引力波天文台(LIGO)” 探测到由两个黑洞合并产生的引力波信号，这是在爱因斯坦提出引力波概念 100 周年后，引力波被首次直接观测到。在两个黑洞合并过程中，由于彼此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统。如图 4 所示，黑洞 A、B 可视为质点，它们围绕连线上 O 点做匀速圆周运动，且 AO 大
7、于 BO，不考虑其他天体的影响。下列说法正确的是( )图 4A.黑洞 A 的向心力大于 B 的向心力B.黑洞 A 的线速度大于 B 的线速度C.黑洞 A 的质量大于 B 的质量D.两黑洞之间的距离越大，A 的周期越大解析 双星靠相互间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律可知，A 对 B的作用力与 B 对 A 的作用力大小相等，方向相反，则黑洞 A 的向心力等于 B 的向心力，故选项 A 错误；双星靠相互间的万有引力提供向心力，具有相同的角速度，由图可知 A 的半径比较大，根据 vr 可知，黑洞 A 的线速度大于 B 的线速度，故选项 B 正确；在匀速转动时的向心力大小关系为：m A2rAm
8、B2rB ，由于 A 的半径比较大，所以 A 的质量小，故选项 C 错误，双星之间的周期公式为 T2 ，所以两黑洞之间的距离越大，A 的周期越大，故选项42L3G（mA mB）D 正确。答案 BD7.在探究光电效应的实验中，用光照射某种金属，测得该金属表面有光电子逸出的最大入射光波长为 0。若用氢原子发出的光照射该金属，已知氢原子从能级 3 跃迁到能级 2 时发出的光可使该金属发生光电效应，但从能级 4 跃迁到能级 3 发出的光不能使该金属发生光电效应。已知氢原子能级如图 5 所示，真空中的光速为 c。则下列说法正确的是 ( )图 5A.该金属的极限频率为c0B.该金属的逸出功大于 0.66
9、eVC.当用氢原子从能级 5 跃迁到能级 3 发出的光照射该金属时，该金属一定会发生光电效应D.当用氢原子从其他能级跃迁到能级 1 发出的光照射该金属时，该金属一定会发生光电效应解析 由题知该金属的极限频率为 ，故选项 A 正确；由题知该金属的逸出功c0大于从能级 4 跃迁到能级 3 发出的光子能量，故该金属的逸出功大于 0.66 eV，故选项 B 正确；由题知从能级 3 跃迁到能级 2 时发出的光可使该金属发生光电效应，故该金属的逸出功小于 1.89 eV，当用氢原子从能级 5 跃迁到能级 3 发出的光照射该金属时，该金属不一定会发生光电效应，故选项 C 错误；当用氢原子从其他能级跃迁到能级
10、 1 发出的光照射该金属时，发出的光子能量大于等于10.20 eV，则该金属一定会发生光电效应，故选项 D 正确。答案 ABD8.(2018淮安市 5 月最后一卷)如图 6 所示，两圆环上均匀分布相同的正电荷，x轴垂直于环面且过两圆环圆心 O1 和 O2，P 为 O1O2 的中点。下列说法中正确的是( )图 6A.P 点的电场强度为零B.O1 点的电场强度为零C.O1 点电势一定等于 O2 点电势D.从 O1 点沿 x 轴到 O2 点，电势一定先降低后升高解析 两个圆环上电荷可等效放在 O1和 O2，根据 Ek 可得在 P 点的电场强Qr2度等大反向，故 P 点的电场强度为零，选项 A 正确；
11、O 1点的电场强度为 O1上的电荷在 O1处产生的电场强度与 O2上的电荷在 O1处产生的电场强度的矢量和，O1上的电荷在 O1处产生的电场强度为零，但是 O2上的电荷在 O1处产生的电场强度不为零，故 O1点的电场强度不为零，选项 B 错误；根据对称性可得 O1点电势一定等于 O2点电势，选项 C 正确；从 O1点沿 x 轴到 O2点的过程中，电场方向在 O1P 段为方向向右，在 O2P 段为方向向左，所以电势先降低后升高，选项 D 正确。答案 ACD9.(2018苏锡常镇四市一调)电动自行车是一种应用广泛的交通工具，其速度控制是通过转动右把手实现的，这种转动把手称“霍尔转把” ，属于传感器
12、非接触控制。转把内部有永久磁铁和霍尔器件等，截面如图 7 甲所示。永久磁铁的左右两侧分别为 N、S 极，开启电源时，在霍尔器件的上下面之间加一定的电压，形成电流，如图乙。随着转把的转动，其内部的永久磁铁也跟着转动，霍尔器件能输出控制车速的霍尔电压，已知电压与车速关系如图丙。以下关于“霍尔转把”叙述正确的是 ( )图 7A.为提高控制的灵敏度，可改变永久磁铁的上、下端分别为 N、S 极B.按图甲顺时针转动电动车的右把手(手柄转套)，车速将变快C.图乙中可以从霍尔器件的前后面输出控制车速的霍尔电压D.若霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调，将影响车速控制解析 由于在霍尔器件的上下面之间加一定的
13、电压，形成电流，当永久磁铁的上下端分别为 N、S 极时，磁场与电子的移动方向平行，则电子不受洛伦兹力作用，那么霍尔器件不能输出控制车速的电势差，故选项 A 错误；当按图甲顺时针转动把手，导致霍尔器件周围的磁场增强，那么霍尔器件输出控制车速的电势差增大，因此车速变快，故选项 B 正确；根据题意，结合图乙的示意图，那么永久磁铁的 N、S 极可能在左、右侧面，或在前、后表面，因此从霍尔器件输出控制车速的电势差，不一定在霍尔器件的左右侧面，也可能在前后表面，故选项 C 正确；当霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调，从霍尔器件输出控制车速的电势差正负号相反，但由图丙可知，不会影响车速控制，故选项 D
14、 错误。答案 BC三、计算题10.(2018苏北四市调研 )如图 8 甲所示，单匝正方形线框 abcd 的电阻 R0.5 ，边长 L 20 cm，匀强磁场垂直于线框平面，磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律如图乙所示。求：图 8(1)02 s 内通过 ab 边横截面的电荷量 q；(2)3 s 时 ab 边所受安培力的大小 F；(3)04 s 内线框中产生的焦耳热 Q。解析 (1)由法拉第电磁感应定律得电动势 ESBt感应电流 IER电量 qI t解得 q4.810 2 C(2)安培力 FBIL由图得 3 s 时的 B0.3 T代入数值得 F1.4410 3 N(3)由焦耳定律得 QI 2Rt代入数值得 Q1.15210 3 J答案 (1)4.810 2 C (2)1.4410 3 N(3)1.15210 3 J
