1、1(八)选择题快速练七 综合1.物块 A 置于倾角为 30的斜面上,用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块 B 相连,弹簧轴线与斜面平行,A、B 均处于静止状态,如图所示。A、B 重力分别为 10 N 和 4 N,不计滑轮与细绳间的摩擦,则( )A.弹簧对 A 的拉力大小为 6 NB.弹簧对 A 的拉力大小为 10 NC.斜面对 A 的摩擦力大小为 1 ND.斜面对 A 的摩擦力大小为 6 N2.(多选)用如图所示的装置研究光电效应现象,当用光子能量为 2.5 eV 的光照射到光电管上时,电流表G 的示数为 0.2 mA。移动变阻器的触点 c,当电压表的示数大于或等于 0.7 V 时,电流表示数为 0
2、。则( )A.光电管阴极的逸出功为 1.8 eVB.开关 K 断开后,没有电流流过电流表 GC.光电子的最大初动能为 0.7 eVD.改用光子能量为 1.5 eV 的光照射,电流表 G 也有电流,但电流较小3.如图,竖直平面内有一段圆弧 MN,小球从圆心 O 处水平抛出。若初速度为 va,将落在圆弧上的 a 点;若初速度为 vb,将落在圆弧上的 b 点。已知 Oa、Ob 与竖直方向的夹角分别为 、,不计空气阻力,则( )A. = B. =vavbsinsin vavb coscosC. = D. = vavbcoscos sinsin vavbsinsin coscos24.(多选)已知人造航
3、天器在月球表面上空绕月球做匀速圆周运动,经过时间 t(t 小于航天器的绕行周期),航天器运动的弧长为 s,航天器与月球的中心连线扫过角度为 ,引力常量为 G,则 ( )A.航天器的轨道半径为 B.航天器的环绕周期为 s 2tC.月球的质量为 D.月球的密度为s3Gt2 3 24Gt25.(多选)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比 n1n 2=41,原线圈接图乙所示的正弦交流电,副线圈与理想电压表、理想电流表、热敏电阻 Rt(阻值随温度的升高而减小)及报警器 P 组成闭合电路,回路中电流增加到一定值时报警器 P 将发出警报声。则以下判断正确的是( )A.变压器副线圈中交流电的频率为 50
4、HzB.电压表示数为 9 VC.Rt处温度升高到一定值时,报警器 P 将会发出警报声D.Rt处温度升高时,变压器的输入功率变小6.(多选)如图所示,平行金属板 M、N 之间有竖直向下的匀强电场,虚线下方有垂直纸面的匀强磁场,质子和 粒子分别从上板中心 S 点由静止开始运动,经电场加速后从 O 点垂直磁场边界进入匀强磁场,最后从 a、b 两点射出磁场(不计重力),下列说法正确的是( )A.磁场方向垂直纸面向外B.从 a 点离开的是 粒子C.从 b 点离开的粒子在磁场中运动的速率较大D.粒子从 S 出发到离开磁场,由 b 点离开的粒子所用时间较长7.如图所示,放在光滑水平桌面上的 A、B 两小木块
5、中部夹一被压缩的轻弹簧,当轻弹簧被放开时,A、B两小木块各自在桌面上滑行一段距离后,飞离桌面落在地面上。若 mA=3mB,则下列结果正确的是( )A.若轻弹簧对 A、B 做功分别为 W1和 W2,则有 W1W 2=113B.在与轻弹簧作用过程中,两木块的速度变化量之和为零C.若 A、B 在空中飞行时的动量变化量分别为 p 1和 p 2,则有 p 1p 2=11D.若 A、B 同时离开桌面,则从释放轻弹簧开始到两木块落地的这段时间内,A、B 两木块的水平位移大小之比为 138.(多选)两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为 L,底端接阻值为 R 的电阻。将质量为 m 的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧
6、下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直,如图所示。除电阻 R 外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则( )A.金属棒向下运动时,流过电阻 R 的电流方向为 abB.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度 gC.金属棒的速度为 v 时,所受的安培力大小为 F=B2L2vRD.电阻 R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量4答案精解精析1.C 弹簧对 A 的拉力等于 B 的重力,即 F=GB=4 N,故 A、B 错误;对 A 分析,根据共点力平衡得 GA sin 30=f+F,解得斜面对 A 的摩擦力 f=GA sin 30-F=10 N-4
7、N=1 N,故 C 正确,D 错误。122.AC 该装置所加的电压为反向电压,发现当电压表的示数大于或等于 0.7 V 时,电流表示数为 0,则知光电子的最大初动能为 0.7 eV,根据光电效应方程 Ek=h-W 0,得逸出功 W0=1.8 eV,故 A、C 正确;当开关K 断开后,用光子能量为 2.5 eV 的光照射到光电管上时发生了光电效应,有光电子逸出,则有电流流过电流表,故 B 错误;改用光子能量为 1.5 eV 的光照射,由于光子的能量小于逸出功,不能发生光电效应,无光电流,D 错误。3.D 小球水平抛出,其做平抛运动,由平抛运动规律求解。若落到 a 点,则有xa=vata R si
8、n =v ataha= g R cos = g12t2a 12t2a得 va= sin gR2cos若落到 b 点,则有xb=vbtb R sin =v btbhb= g R cos = g12t2b 12t2b得 vb= sin gR2cos则 = vavbsinsin coscos故 D 正确。4.BC 根据几何关系得 r= ,故 A 错误;经过时间 t,航天器与月球的中心连线扫过角度为 ,则: = ,得:s tT2T= ,故 B 正确;由万有引力提供向心力而做匀速圆周运动,所以 =mr ,M= = ,故 C 正确;人造2t GMmr2 4 2T2 4 2r3GT2 s3Gt2航天器在月球
9、表面上空绕月球做匀速圆周运动,月球的半径等于 r,则月球的体积 V= r 3,月球的密度为43= = ,故 D 错误。MV 3 24Gt25.AC 由题图乙知周期为 0.02 s,所以频率为 50 Hz,A 正确;原线圈两端电压有效值为 U1= =36 V,因变U1m2压器原、副线圈中的电压之比等于匝数比,故副线圈两端电压为 9 V,电压表两端电压小于 9 V,选项 B5错误;R t处温度升高到一定值时其电阻减小,副线圈中电流变大,则报警器 P 将会发出警报声,根据 P=IU可知,变压器输出功率变大,输入功率变大,选项 C 正确,D 错误。6.AD 质子和 粒子都带正电荷,由左手定则可知,磁场
10、方向垂直纸面向外,选项 A 正确。粒子在匀强电场中加速,由动能定理有 qU= mv2,解得 v= ,进入匀强磁场中,洛伦兹力提供向心力,qvB=m ,联立解12 2qUm v2R得 R= ,由此可知, 粒子的轨道半径较大,从 a 点离开的是质子,从 b 点离开的是 粒子, 粒子1B 2mUq在磁场中运动的速率较小,选项 B、C 错误。质子和 粒子在电场中加速, 粒子末速度是质子末速度的 ,在电场中运动时间是质子的 倍,而质子和 粒子在磁场中运动时间都是半个周期,由周期公式22 2T= ,可知 粒子在磁场中运动时间是质子在磁场中运动时间的 2 倍,可知,粒子从 S 出发到离开磁场,2mqB由 b
11、 点离开的 粒子所用时间较长,选项 D 正确。7.D 弹簧弹开木块过程中,两木块及弹簧组成的系统动量守恒,取水平向左为正方向,由动量守恒定律得 mAvA-mBvB=0,则速度之比 vAv B=13,根据动能定理得,轻弹簧对 A、B 做功分别为 W1= mA ,W2= mB ,12v2A 12v2B联立解得 W1W 2=13,故 A 错误。根据动量守恒定律得知,在与轻弹簧作用过程中,两木块的动量变化量之和为零,即 mAv A+mBv B=0,可得,v A+v B0,故 B 错误。A、B 离开桌面后都做平抛运动,它们抛出点的高度相同,运动时间相等,设为 t,由动量定理得,A、B 在空中飞行时的动量
12、变化量分别为p 1=mAgt,p 2=mBgt,所以 p 1p 2=31,故 C 错误。平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动,由 x=v0t 知,t 相等,则 A、B 两木块的水平位移大小之比等于 vAv B=13,又从释放轻弹簧到两木块到达桌面边缘的过程中,两木块的速度大小之比始终为 13,则两木块在桌面上的位移大小之比为 13,故 D 正确。8.BC 金属棒下落过程中切割磁感线,回路中形成电流,根据右手定则可知,流过电阻 R 的电流方向为ba,故 A 错误;金属棒释放瞬间,速度为零,感应电流为零,由于弹簧处于原长状态,因此金属棒只受重力作用,故其加速度大小为 g,故 B 正确;当金属棒的速度为 v 时,F 安 =BIL=B L= ,故 C 正确;当金属棒BLvR B2L2vR下落到最低端时,重力势能转化为弹簧的弹性势能和焦耳热,所以 R 上产生的总热量小于金属棒重力势能的减少量,故 D 错误。6
