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2018届高考物理二轮复习:小题提速练4

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                         小题提速练(四)

                         (时间:20   分钟 分值:48      分)

      选择题(本题共      8 小题,每小题      6 分,共   48 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.(2017·沈阳三模)智能手机的普及使“低头族”应运而生.低头时,颈椎受
   到的压力会增大(当人体直立时,颈椎所承受的压力等于头部的重量).现将
   人体头颈部简化为如图           1 所示的模型:重心在头部的            P 点,在可绕     O 转动
   的颈椎    OP(轻杆)的支持力和沿        PQ 方向肌肉拉力的作用下处于静止.当低头
   时,若颈椎与竖直方向的夹角为               45°,PQ  与竖直方向的夹角为         53°,此时颈
   椎受到的压力与直立时颈椎受到压力的比值为(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)(  )


                                    图 1

      A.4                          B.5
      C.4  2                       D.5  2

      C [对头部受力分析如图所示,由平衡条件可得:FNsin                     45°=Fsin  53°,
                                            2
      FNcos 45°=mg+Fcos 53°,可求得:FN=4        mg,所以选项      C 正确.]


15.(2017·虎林市摸底考试)质量分别为             m1、m2  的甲、乙两球,在离地相同高度
   处,同时由静止开始下落,由于空气阻力的作用,两球到达地面前经时间

   t0 分别到达稳定速度       v1、v2,已知空气阻力大小          f 与小球的下落速率        v 成正
   比,即    f=kv(k>0),且两球的比例常数          k 完全相同,两球下落的          v­t 关系如
   图  2 所示,下落说法正确的是(  ) 
                                                  【导学号:19624225】
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                                    图 2

      A.m1<m2
        m1  v1
      B.m2=v2
      C.释放瞬间甲球的加速度较大

      D.t0 时间内两球下落的高度相等
                                         m1  v1

      B [两球最终匀速时均有          kv=mg,故有m2=v2,B       正确;由于      v1>v2,

      所以  m1>m2,A   错误;t=0    时  f=0,两球加速度均为         g,C  错误;t0  时间
      内小球下落的高度对应图线与             t 轴所围面积,由图可知,甲球下落高度大
      些,D   错误.]

16.(2017·天津高考)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天
   津市的地标之一.摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周

   运动.下列叙述正确的是(  )


                                    图 3
      A.摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变
      B.在最高点时,乘客重力大于座椅对他的支持力
      C.摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零
      D.摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变
      B [A  错:摩天轮转动过程中,乘客的动能不变,重力势能不断变化,故
      乘客的机械能不断变化.
      B 对:乘客在最高点时,具有向下的加速度,处于失重状态.
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      C 错:根据    I=Ft 知,重力的冲量不为          0.

      D 错:根据    P=mgvcos   θ,θ  为力方向与速度方向之间的夹角,摩天轮转
      动过程中,θ     不断变化,重力的瞬时功率不断变化.]

17.(2017·沈阳铁路实验中学模拟)如图             4 甲所示为一理想变压器,原、副线圈

   的匝数比为      n1∶n2=3∶1,且分别接有阻值相同的电阻               R1 和 R2,R1=R2=

   100 Ω,通过电阻      R1 的瞬时电流如图乙所示,则此时(  ) 
                                                  【导学号:19624226】


                                    图 4

      A.用电压表测量交流电源电压约为                424 V

      B.断开开关      S 后,通过电阻      R1 的瞬时电流还是如图乙所示
      C.交流电源的功率         162 W

      D.R1 和  R2 消耗的功率之比为        1∶3
            U1  n1  I1 n2                          3 2

      A [由U2=n2,I2=n1得,通过        R1 的电流有效值      I1= 10  A,通过   R2 的电
                    9 2
                                                  2
      流的有效值     I2= 10  A,副线圈两端的电压         U2=90    V,原线圈两端电压
              2                       2
      U1=270    V,而  U=U1+I1R1=300      V≈424  V,故   A 正确;断开开关

      S 后,通过电阻      R1 的电流为    0,故  B 错误;交流电源的功率          P=UI1=180 

      W,故   C 错误;R1   消耗的功率      P1=I21R1=18     W,R2  消耗的功率      P2=

                   P1 1

      I2R2=162 W,P2=9,故     D 错误.]
18.(2017·抚州市临川一中模拟)如图            5 所示,半径为      R 的圆表示一柱形区域的
   横截面(纸面).在柱形区域内加方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度

   大小为    B.一带正电荷的粒子沿图中直线以速率                v0 从圆上的   a 点射入柱形区
   域,从圆上      b 点射出磁场时速度方向与射入时的夹角为                  120°(b 点图中未画出)
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                              1
   .已知圆心      O 到直线的距离为2R,不计重力,则下列关于粒子的比荷正确的
   是(  )


                                    图 5

        q   v0                       q  v0
      A.m=2BR                      B.m=BR
        q  3v0                       q  2v0
      C.m=2BR                      D.m=BR
      B [如图所示,设正粒子从           a 点沿直线射入后从        b 点射出,a、b     两点的
      速度方向或反向延长线方向相交于               c 点.由于    cb=ca,且∠bca=60°,所

                                          1
      以△cba  是等边三角形.由题设条件             Od=2R,则    ab=2Odtan 60°=  3R.则
                                   ab
                                   2
      粒子做匀速圆周运动的半径            r=sin 60°=R.由洛伦兹力提供向心力:qvB=
       v2      q  v0
      m r ,所以m=BR,则选项        A、C、D    错误,B   正确.]


19.(2017·哈尔滨九中二模)月球自转周期为               T,与它绕地球匀速圆周运动的公
   转周期相同,假如“嫦娥四号”卫星在近月轨道(轨道半径近似为月球半径)

   做匀速圆周运动的周期为            T0,如图   6 所示,PQ    为月球直径,某时刻         Q 点离

   地心   O 最近,且    P、Q、O    共线,月球表面的重力加速度为              g0,万有引力常
   量为   G,则下列说法正确的是(  ) 
                                                  【导学号:19624227】
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                                    图 6

                     T40g30
      A.月球质量      M=4π4G
                               g0T0
      B.月球的第一宇宙速度           v=  2π
      C.要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面                  P 点着陆,需提前减速
             T
      D.再经2时,P      点离地心    O 最近
                       4π2                  g0T20    GMm

      BC [根据    mg0=mR  T20 得,月球的半径     R=  4π2 ,根据   R2 =mg0
                         g0R2   T40g30                     v2

      得月球的质量为:M=           G =16π4G,故   A 错误.根据      mg0=m R 得月球的
                              g0T0
      第一宇宙速度为:v=          g0R= 2π ,故  B 正确.要使“嫦娥四号”卫星在
      月球的背面     P 点着陆,需减速,使得万有引力大于向心力,做近心运动,
      故 C 正确.月球自转周期          T 与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同,

          T
      再经2时,P    点离地心     O 最远,故    D 错误.故选      B、C.]

20.(2017·江苏高考)在      x 轴上有两个点电荷        q1、q2,其静电场的电势         φ 在 x 轴
   上分布如图      7 所示.下列说法正确的有(  )


                                    图 7

      A.q1 和  q2 带有异种电荷

      B.x1 处的电场强度为零

      C.负电荷从      x1 移到 x2,电势能减小
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      D.负电荷从      x1 移到 x2,受到的电场力增大

      AC [A  对:两个点电荷在         x 轴上,且    x1 处的电势为零,x>x1      处的电势

      大于零,x<x1     处的电势小于零.如果          q1、q2 为同种电荷,x      轴上各点的

      电势不会有正、负之分,故            q1、q2 必为异种电荷.

      B 错:φ­x  图象中曲线的斜率表示电场强度大小,x1                 处的电场强度不为
      零.

      C 对:x2 处的电势最高,负电荷从            x1 移动到  x2,即从低电势处移动到高
      电势处,电场力做正功,电势能减小.

      D 错:由   φ­x 图象知,从     x1 到 x2,电场强度逐渐减小,负电荷从             x1 移动

      到 x2,所受电场力减小.]
21.(2017·衡水中学二模)如图         8 甲所示,质量      m=3.0×10-3    kg 的“    ”形金
   属细框竖直放置在两水银槽中,“                  ”形框的水平细杆        CD  长 L=0.20  m,

   处于磁感应强度大小          B1=0.1 T、方向水平向右的匀强磁场中,有一匝数                   n=
   300、面积    S=0.01  m2 的线圈通过开关       S 与两水银槽相连,线圈处于与线圈

   平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度                        B2 随时间  t 变化的关系
   如图乙所示,t=0.22       s 时闭合开关     S,细框瞬间跳起(细框跳起瞬间安培力远
   大于重力),跳起的最大高度            h=0.20   m,不计空气阻力,重力加速度              g=10 
   m/s2,下列说法正确的是(  ) 
                                                  【导学号:19624228】


                                    图 8

      A.0~0.10 s 内线圈中的感应电动势大小为              3 V
      B.开关    S 闭合瞬间,CD     中的电流方向由        C 到 D

      C.磁感应强度       B2 的方向竖直向下
      D.开关    S 闭合瞬间,通过细杆         CD 的电荷量为      0.3 C
      BD [由图象可知       0~0.10 s 内 ΔΦ=ΔBS=0.01    Wb,0~0.10   s 线圈中感

                      ΔΦ        0.01
      应电动势大小      E=n  Δt =300× 0.1  V=30   V,A  错误;由题意可知细杆
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CD 所受安培力方向竖直向上,由左手定则可知电流方向为                         C→D,由安
培定则可知感应电流的磁场方向竖直向上,由图示图象可知,在                            0.20~

0.25  s 内穿过线圈的磁通量减少,由楞次定律可得磁感应强度                       B2 的方向

竖直向上,故      B 正确,C    错误;对细框由动量定理得            B1ILΔt=mv,细框
做竖直上抛运动       v2=2gh,电荷量     q=IΔt,解得    q=0.3 C,D   正确.]
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