【2020新高考二轮】选择题满分练(5)
选择题满分练(5)
一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分)
1.(2019·北京海淀区检测)下列说法正确的是( )
A.爱因斯坦提出的光子说，成功解释了光电效应现象
B.氢原子的电子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量增加
C.卢瑟福通过α粒子的散射实验发现了质子并预言了中子的存在
D.汤姆孙发现了电子并提出了原子核式结构模型
解析根据光学发展的历程可知，1905年，爱因斯坦提出的光子说很好地解释了光电效应现象，故A正确；氢原子的电子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量减小，故B错误；汤姆孙通过阴极射线的研究发现了电子，卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型，此实验不能说明原子核内存在质子，故C、D错误。
答案 A
2.(2020·湖南怀化质检节选)如图1质量为M的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热汽缸内，活塞可在汽缸内无摩擦滑动。现通过电热丝对理想气体十分缓慢地加热。设汽缸处在大气中，大气压强恒定。经过一段较长时间
1
2
后，下列说法正确的是( )
图1
A.汽缸中气体的压强比加热前要大
B.活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前要多
C.汽缸中气体的体积比加热前要大
D.汽缸中气体的内能可能和加热前一样大
解析 汽缸内封闭气体的压强p ＝p 0＋mg
S ，则知加热时封闭气体的压强保持不
变，故A 错误；温度升高，分子的平均动能增大，体积增大，单位体积内气体分子数减少，由于气体的压强不变，根据压强的微观含义知活塞在单位时间内受汽缸中气体分子撞击的次数比加热前少，故B 错误；封闭气体发生等压变化，根据盖—吕萨克定律知，温度上升时，气体的体积增大，故C 正确；一定质量的理想气体内能只跟温度有关，温度升高，气体的内能增加，故D 错误。 答案 C
3.(2019·成都市模拟)如图2，在水平晾衣杆(可视为光滑杆)上晾晒床单时，为了尽快使床单晾干，可在床单间支撑轻质细杆。随着细杆位置的不同，细杆上边两
侧床单间夹角θ(θ＜150°)将不同。设床单重力为G，
晾衣杆所受压力大小为F N，下列说法正确的是( )
图2
A.当θ＝60°时，F N＝
3 3 G
B.当θ＝90°时，F N＝
2 2 G
C.只有当θ＝120°时，才有F N＝G
D.无论θ取何值，都有F N＝G
解析对床单受力分析，受竖直向下的重力和晾衣杆竖直向上的支持力，晾衣杆对床单的支持力始终等于G，则根据牛顿第三定律知，无论夹角θ取何值都有F N＝G，故A、B、C错误，D正确。
答案 D
4.(2020·天津和平区联考)如图3，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°。
3
4
已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行。此玻璃的折射率为( )
图3
A. 2
B.1.5
C. 3
D.2
解析 作出光线在玻璃球体内的光路图，A 、C 是折射点，B 是反射点，OD 平行于入射光线，由几何知识得，∠AOD ＝∠COD ＝60°，则∠OAB ＝30°，即折射角r ＝30°，入射角i ＝60°，所以折射率n ＝sin i sin r ＝3，故C 正确。
答案 C
5.(2019·湖南省衡阳市六校联考)利用如图4所示的实验装置可以测量磁感应强度B 的大小。用绝缘轻质丝线把底边长为L 、电阻为R 、质量为m 的“U”形线
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框固定在力敏传感器的挂钩上，并用轻质导线连接线框与电源，导线的电阻忽略不计。当有拉力F 作用于力敏传感器的挂钩上时，拉力显示器可以直接显示力敏传感器所受的拉力。当线框接入恒定电压为E 1时，拉力显示器的示数为F 1；接入恒定电压为E 2时(电流方向与电压为E 1时相反)，拉力显示器的示数为F 2。已知F 1＞
F 2，则磁感应强度B 的大小为( )
图4
A.B ＝R （F 1－F 2）
L （E 1－E 2） B.B ＝R （F 1－F 2）
L （E 1＋E 2）
C.B ＝R （F 1＋F 2）
L （E 1－E 2） D.B ＝R （F 1＋F 2）
L （E 1＋E 2）
解析 当线框接入恒定电压为E 1时，拉力显示器的示数为F 1，则F 1＝mg ＋B E 1R
L ；接入恒定电压为E 2时(电流方向与电压为E 1时相反)，拉力显示器的示数为
F 2，则F 2＝mg －B E 2R L ，联立解得B ＝R （F 1－F 2）L （E 1＋E 2）
，选项B 正确。 答案 B
6.(2019·辽宁凌源模拟)长度为L、质量为M的平板车的左端紧靠着墙壁，右端站着一个质量为m的人(可视为质点)，某时刻人向左跳出，恰好落到车的左端，
而此时车已离开墙壁有一段距离，那么这段距离为(车与水平地面间的摩擦不计)( )
图5
A.L
B.
mL
M
C.
mL
M＋m D.
ML
M＋m
解析设人从小车上跳起后沿水平方向的分速度为v1，小车沿水平方向的速度为v2，人和小车在水平方向的动量守恒，选取向左的方向为正方向，则mv1－Mv2＝0，设人从右端到达左端时间为t，则有mv1t－Mv2t＝0，化简为mx1＝Mx2，由空间几何关系得x1＋x2＝L，联立解得车的位移为x2＝
mL
M＋m，故只有选项C正确。
答案 C
7.(2019·山西省实验中学调研)如图6所示，真空中O点处有一点电荷，在它产
6
7
生的电场中有a 、b 两点，a 点的场强大小为E a ，方向与ab 连线成53°角，b 点的场强大小为E b ，方向与ab 连线成37°角；sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6。关于a 、b 两点场强E a 、E b 及电势φ
a 、φ
b 的关系，正确的是( )
图6
A.25E a ＝9E b ，φa ＞φb
B.16E a ＝9E b ，φa ＜φb
C.9E a ＝25E b ，φa ＞φb
D.9E a ＝16E b ，φa ＜φb
解析 设a 、b 两点到点电荷的距离分别为r a 和r b 。根据几何知识得r b ＝4
3r a ，根据点电荷场强公式E ＝k Q r 2，得E a ＝169
E b ，由题图可知，该电场是由负点电荷产生的，故在点电荷的周围越靠近场源电荷电势越低，则有φa ＜φb ，故D 正确。 答案 D
8.(2019·山东潍坊市模拟)如图7甲、乙所示为两个相同的自耦变压器，原线圈接相同的交流电源，图甲中原线圈匝数为总匝数的一半，副线圈中理想二极管(单向导电)与阻值为R 的电阻串联，图乙中原线圈匝数为总匝数的三分之一，副线圈也接阻值为R 的电阻，则甲、乙两图中电阻消耗的电功率之比为( )
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图7
A.9∶2
B.3∶2
C.2∶9
D.2∶3
解析 设两原线圈所接交流电源电压的有效值均为U ，题图甲副线圈两端电压的有效值为2U ，交变电流经过二极管后，设电阻两端的电压有效值为U 1，则有
U 21T R ＝（2U ）2T 2R ，得U 1＝2U ，题图乙中电阻两端的电压有效值为3U ，则题图甲、乙中两电阻的电功率之比为2∶9，选项C 正确。
答案 C
二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分)
9.(2019·广州市模拟节选)图8甲为一列简谐横波在t ＝0.10 s 时刻的波形图，P 是平衡位置为x ＝1 m 处的质点，Q 是平衡位置为x ＝4 m 处的质点，图乙为质点Q 的振动图象，则下列说法正确的是( )
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图8
A.该波的周期是0.10 s
B.该波的传播速度是40 m/s
C.该波沿x 轴的负方向传播
D.t ＝0.10 s 时，质点Q 的速度方向沿y 轴负方向
解析 由题图乙可知该波的周期是0.20 s ，A 错误；由题图甲可知该波的波长λ＝8 m ，则波速v ＝λ
T
＝40 m/s ，B 正确；由题图乙可知t ＝0.10 s 时质点Q 正沿y 轴负方向运动，故该波沿x 轴负方向传播，C 、D 正确。
答案 BCD
10.(2019·浙江嘉兴市模拟)1772年，法籍意大利数学家拉格朗日在论文《三体问题》指出：两个质量相差悬殊的天体(如太阳和地球)所在同一平面上有5个特殊点，如图9中的L 1、L 2、L 3、L 4、L 5所示，人们称为拉格朗日点。若飞行器位于这些点上，会在太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动。若发射一颗卫星定位于拉格朗日L 2点，下列说法正
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确的是( )
图9
A.该卫星绕太阳运动周期和地球自转周期相等
B.该卫星在L 2点处于平衡状态
C.该卫星绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度
D.该卫星在L 2处所受太阳和地球引力的合力比在L 1处大
解析 由题意可知，卫星在拉格朗日点由太阳与地球共同引力作用下，可以几乎不消耗燃料而保持与地球同步绕太阳做圆周运动，所以该卫星与地球具有相同的角速度和公转周期，不是处于平衡状态，故选项A 、B 错误；根据向心加速度公
式a ＝4π2r T
2可知，轨道半径越大，向心加速度越大，由题图知L 2点比地球的轨道半径大，所以卫星的向心加速度大于地球的向心加速度，故选项C 正确；卫
星在L 2点比在L 1点的轨道半径大，由向心力公式F ＝m 4π2r T
2可知卫星在L 2点比在L 1点受到太阳和地球的引力的合力大，故选项D 正确。
答案 CD
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11.(2019·河北沧州模拟)甲、乙两车在同一条直道上行驶，它们运动的位移x 随时间t 变化的关系如图10所示，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于
t ＝10 s 处，则下列说法正确的是( )
图10
A.甲车的初速度为零
B.t ＝10 s 时，乙车的速度为零，
C.乙车的加速度大小为1.6 m/s 2
D.t ＝5 s 时，两车的速度相等
解析 位移—时间图象的斜率等于速度，则知甲车的速度不变，做匀速直线运动，初速度不为零，选项A 错误；乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10 s 处，则t ＝10 s 时，速度为零，故B 正确；乙车的运动从t ＝10 s 时刻反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则x ＝1
2
at 2，根据图象可知，在t ＝5 s 时，x ＝20 m ，解得a ＝1.6 m/s 2，故C 正确；t ＝5 s 时两车相遇，此时甲车的速度v
甲＝205 m/s ＝4 m/s ，乙车的速度为v 乙＝at ＝1.6×5 m/s ＝8 m/s ，故D 错误。
答案BC
12.(2019·山东师大附中调研)如图11甲所示，矩形线圈abcd平放在水平桌面上，其空间存在两个竖直方向的磁场，两磁场方向相反，两磁场的分界线OO′恰好把线圈分成左右对称的两部分，当两磁场的磁感应强度按如图乙所示的规律变化时，线圈始终静止，规定磁场垂直纸面向里为正方向，线圈中电流逆时针方
向为正方向，线圈所受桌面的摩擦力向左为正方向，则下列关于线圈产生的感应电流和桌面对线圈的摩擦力随时间变化的图象正确的是
( )
图11
解析由楞次定律可得，在0～t1时间内，线圈中产生逆时针方向的感应电流，在t1～t2时间内，线圈中产生顺时针方向的感应电流，由法拉第电磁感应定律及
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闭合电路欧姆定律知，线圈中的电流I＝E
R＝
ΔBS
ΔtR
，电流恒定，故选项A正确，B
错误；线圈在水平桌面上处于静止状态，则水平方向受到的安培力和摩擦力大小相等，方向相反，因为F＝BIl，当磁感应强度B均匀变化时，感应电流I恒定，l恒定，根据题图甲、乙可知，分界线OO′左侧磁场的磁感应强度B1＝kt(0＜t ＜t1)，分界线OO′右侧磁场的磁感应强度B2＝－B0＋kt(0＜t＜t1)，在0～t1时间内由楞次定律可得感应电流的方向为逆时针，由左手定则可知安培力的方向为水平向右，线圈所受安培力的合力恒为B0Il，则线圈受到的摩擦力的方向向左，同理t1～t2时间内线圈受到的摩擦力的方向向右且恒为B0Il，故选项D错误，C 正确。
答案AC
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