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1、(人教版)2020届高考物理选择题精练习三含解析参考答案1、如图所示,轻弹簧两端分别固定质量为ma、mb的小球a、b,通过两根细线将小球吊在水平天花板上,已知两球均处于静止状态,两细线与水平方向的夹角均为,弹簧轴线沿水平方向,以下说法正确的是()A.a球所受细线的拉力大小为magsin B.a、b两球所受细线的拉力大小一定相等C.b球所受弹簧弹力的大小为mbgtan D.a、b球的质量大小关系一定满足ma=mb【解析】选B、D。如图所示,对a球进行受力分析,运用共点力平衡条件得:细线的拉力为FTa=,弹簧的弹力Fa=;对b球进行受力分析,结论相同,即FTb=,Fb=,又Fa=Fb,故ma=mb
2、,FTa=FTb,选项B、D正确。【总结提升】三种处理方法的选择(1)物体受三力平衡时,利用力的效果分解法或合成法比较简单;(2)物体受四个或四个以上的力作用,一般采用正交分解法;(3)物体只受三个力的作用且三力构成普通三角形,可考虑使用相似三角形法。2、一条小船位于200 m宽的河正中A点处,从这里向下游100 m处有一危险区,当时水流速度为4 m/s,为了使小船避开危险区沿直线到达对岸,小船在静水中的速度至少是()A. m/sB. m/sC.2 m/sD.4 m/s【解析】选C。恰使小船避开危险区,小船应沿直线AB到达对岸,如图所示,则有tan=,所以=30,当船头与AB垂直时,小船在静水
3、中的速度最小,最小速度为v1=v2sin=4sin30 m/s=2 m/s,故正确选项是C。3、如图所示,甲图表示光滑平台上,物体A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车B上,车与水平面间的动摩擦因数不计,乙图为物体A与小车B的v-t图象,由此可求()A.小车上表面长度B.物体A与小车B的质量之比C.物体A与小车B上表面间的动摩擦因数D.小车B获得的动能【解析】选B、C。由题图乙可知,A、B最终以共同速度v1匀速运动,不能确定小车上表面长度,故A错误;以v0的方向为正方向,由动量守恒定律得mAv0=(mA+mB)v1,故可以确定物体A与小车B的质量之比,故B正确;由题图乙可知A相对小车B的位移x
4、=v0t1,根据动能定理得-mAgx= (mA+mB)- mA,根据B项中求得的质量关系,可以解出动摩擦因数,故C正确;由于小车B的质量无法求出,故不能确定小车B获得的动能,故D错误。4、欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律,有一个长方体型的金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且abc。电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻的阻值最小的是()【解析】选A。根据电阻定律R=可知,RA=,RB=,RC=,RD=,结合abc可得:RC=RDRBRA,故RA最小,A正确。5、(2019太原模拟)如图甲中,两平行光滑金属导轨放置在水平面上且间距为L,左端接电阻R,导轨电阻不计。整个装置处于
5、方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。将质量为m、电阻为r的金属棒ab置于导轨上。当ab受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动时,F与金属棒速度v的关系如图乙所示。已知ab与导轨始终垂直且接触良好,设ab中的感应电流为I,ab受到的安培力大小为F安,R两端的电压为UR,R的电功率为P,则下图中正确的是()【解析】选A。由题图乙可得F=F0-kv,金属棒切割磁感线产生电动势E=BLv,金属棒中电流I=,金属棒受安培力F安=BIL,对金属棒根据牛顿第二定律:F-F安=ma,代入得:F0-v=ma,所以金属棒做加速度减小的加速运动,当加速度减为零时,做匀速运动,选项A正确;F安=,UR
6、=R,R消耗的功率P=,选项B、C、D错误。6、已知某金属发生光电效应的截止频率为c,则()A.当用频率为2c的单色光照射该金属时,能产生光电子B.当用频率为2c的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hcC.当照射光的频率大于c时,若增大,则逸出功增大D.当照射光的频率大于c时,若增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍【解题指导】解答本题应注意以下两点:(1)光电效应方程Ek=h-W0,逸出功W0=hc。(2)逸出功由金属自身性质决定,与照射光的频率无关。【解析】选A、B。该金属的截止频率为c,则可知逸出功W0=hc,逸出功由金属自身性质决定,与照射光的频率无关,因此C错误;由光
7、电效应的实验规律可知A正确;由光电效应方程Ek=h-W0,将W0=hc代入可知B正确,D错误。7、一弹簧振子沿x轴振动,振幅为4 cm,振子的平衡位置位于x轴上的O点。图甲上的a、b、c、d为四个不同的振动状态;黑点表示振子的位置,黑点上的箭头表示运动的方向。图乙给出的四条振动图线,可用于表示振子的振动图象的是()A.若规定状态a时t=0,则图象为B.若规定状态b时t=0,则图象为C.若规定状态c时t=0,则图象为D.若规定状态d时t=0,则图象为【解析】选A、D。振子在状态a时t=0,此时的位移为3 cm,且向x轴正方向运动,故A项正确;振子在状态b时t=0,此时的位移为2 cm,且向x轴负
8、方向运动,故B项错误;振子在状态c时t=0,此时的位移为-2 cm,故C项错误;振子在状态d时t=0,此时的位移为-4 cm,速度为零,故D项正确。8、如图所示为足球球门,球门宽为L。一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起,将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)。球员顶球点的高度为h。足球做平抛运动(足球可看成质点,忽略空气阻力),则()A.足球位移的大小x=B.足球初速度的大小v0=C.足球末速度的大小v=D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值tan=【解析】选B。足球做平抛运动,平抛运动的高度为h,平抛运动的水平位移为d=,足球的位移为x=,A项错误;足球运动的时间t=,足球的初速
9、度为v0=,B项正确;足球末速度的大小v=,C项错误;初速度的方向与球门线夹角的正切值为tan=,D项错误。9、有两个同种材料制成的导体,两导体为横截面为正方形的柱体,柱体高均为h,大柱体柱截面边长为a,小柱体柱截面边长为b,则()A.从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为abB.从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为11C.若电流方向竖直向下,大柱体与小柱体的电阻之比为abD.若电流方向竖直向下,大柱体与小柱体的电阻之比为a2b2【解析】选B。从题图所示方向,根据电阻定律可知,R1=,R2=,故两电阻相等,比值为11,故选项A错误,选项B正确。若电流竖直向下,则根据电阻定律有:R1=
10、,R2=,故R1R2=b2a2,故选项C、D错误。10、(2019石家庄模拟)波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的是()A.黑体辐射规律可用光的波动性解释B.光电效应现象揭示了光的粒子性C.电子束射到晶体上产生衍射图样说明电子具有波动性D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波波长也相等【解析】选B、C。黑体辐射的实验规律不能使用光的波动性解释,而普朗克借助于能量子假说,完美地解释了黑体辐射规律,破除了“能量连续变化”的传统观念,故A项错误;光子既有波动性又有粒子性,光电效应现象揭示了光的粒子性,故B项正确;德布罗意提出了实物粒子同样具有波动性,戴维孙和汤姆孙用实验得到了电子束射到晶体上产生的衍射图样,证明了电子具有波动性,故C项正确;根据德布罗意波波长公式=,若一个电子的德布罗意波长和一个质子的波长相等,则动量p也相等,但是质子质量比电子质量大得多,因此动能Ek=不相等,故D项错误。