选择题提速练3(Word练习)-【精讲精练】2025年高考物理二轮专题辅导与训练

提速练(3) 一、单选题 1．(2024·广东茂名二模)甲驾驶汽车在一段平直马路上等绿灯，甲启动汽车时乙驾驶汽车刚好从旁边经过，他们的v2-x图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．两车同时到达x0处 B．甲驾驶汽车匀加速度直线运动时的加速度为 C．从甲启动汽车到两车速度相等经历的时间为 D．两车在0～x0内，乙受到座椅的作用力竖直向上，甲受到座椅的作用力水平向前 解析　在0～x0位移内，设甲的加速度为a，由初速度为0的匀加速直线运动规律可得2ax0＝v02，a＝，故B错误；甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动，甲、乙运动相等的位移x0，所需要的运动时间不相等，即两物体不在同一时刻到达x0处，则两物体不在x0处相遇，故A错误；由v0＝at，a＝，综合解得甲、乙速度相等的时刻为t＝，故C正确；乙做匀速直线运动，根据平衡条件可知乙受到座椅的作用力竖直向上，甲做匀加速直线运动，座椅对甲的作用力竖直方向的分力与重力平衡，水平方向的分力提供加速度，根据力的合成可知甲受到座椅的作用力斜向前上，故D错误。 答案　C 2．(2024·山东德州模拟)一倾角α＝37°的粗糙斜面，斜面顶端安装一小滑轮，滑轮大小忽略不计，将斜面固定在地面上，一轻绳跨过定滑轮一端连接放在斜面上的物块m1，另一端悬挂小球m2。用手按住m1使之静止不动，让小球m2在竖直内左右摆动，摆动稳定后，放开按住m1的手，发现当小球摆动到最高点时，物块m1恰好不下滑，当小球摆到最低点时，物块m1恰好不上滑，如图所示，已知斜面与物块间的动摩擦因数μ＝0.5，则值为(　　) A．　　　　　　　 B． C． D． 解析　小球摆动到最高点时，物块m1恰好不下滑，对m1分析可得m1g sin α＝μm1g cos α＋F1，此时对小球分析可得F1＝m2g cos θ。小球摆到最低点时，物块m1恰好不上滑，对m1分析可得m1g sin α＋μm1g cos α＝F2，此时对小球分析可得F2－m2g＝，小球从最高点运动到最低点，由动能定理可得m2gL(1－cos θ)＝m2v2，联立以上各式代入数据可得＝，故选B。 答案　B 3．(2024·陕西西安三模)如图所示，理想变压器原线圈与阻值R1＝10 Ω的定值电阻串联后接在输出电压恒定的正弦交流电源a、b两端，副线圈电路中定值电阻R2＝20 Ω，R为可变电阻，电流表A1、A2和电压表V1、V2均为理想电表，理想变压器原、副线圈匝数之比为k＝5。改变可变电阻的阻值，电流表A1、A2和电压表V1、V2的示数变化量的绝对值分别ΔI1、ΔI2、ΔU1、ΔU2，下列关系式正确的是(　　) A．＝ B．＜ C．＝4 Ω D．＝ Ω 解析　在原线圈回路中，根据欧姆定律有U1＝Uab－I1R1，则有＝R1＝10 Ω，又由理想变压器电压、电流与匝数的关系可知＝k，＝k，联立解得U2＝－I2·，则有＝＝ Ω，故选D。 答案　D 4．(2024·永州二模)如图所示，轻质弹簧的一端固定于A点，另一端与轻绳相连，轻绳绕过定滑轮P与动滑轮Q的轴相连，另外一根轻绳一端悬挂重物B并绕过动滑轮Q及定滑轮S，由地面上某人拉着轻绳另一端，使整个系统处于静止状态，此时QS连线水平，PQ连线与竖直方向夹角为θ。若人加速向下拉动细绳移动一段较小的距离，滑轮均为光滑轻质滑轮，且可看作质点，弹簧始终在弹性限度之内，则在加速拉动的过程中与原静止状态相比(　　) A．θ不变，弹簧弹力不变 B．θ变大，弹簧弹力变大 C．滑轮Q水平向右移动 D．滑轮Q沿PQ方向移动 解析　假设动滑轮位置不变，当人加速拉动时，绳子拉力增大，则绳子在动滑轮处的合力增大，所以动滑轮会沿合力方向即PQ方向向右下移动。最终稳定时，绳子QS处于倾斜状态，动滑轮比原位置低，动滑轮处的两段绳子的夹角变为钝角。因为滑轮处无摩擦，所以PQ是动滑轮处两段绳子夹角的角平分线，因为夹角增大，所以θ变大，因为动滑轮下移了，所以弹簧伸长了，即弹簧弹力变大。因为θ变大，所以动滑轮向右下移动，但不是沿PQ方向移动。故选B。 答案　B 5．(2024·铁岭二模)图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t＝1.0 s时刻的波形图，图甲中的Q点横坐标为3.5 m，图乙为参与波动的某一质点的振动图像，下列说法正确的是(　　) A．乙图可能是甲图x＝4 m处质点的振动图像 B．t＝0.75 s时，Q质点的速度方向沿y轴负方向 C．t＝1.0 s到t＝1.25 s质点Q的路程为0.2(2－) cm D．x＝2 m的质点简谐运动的表达式是x＝0.2sin 2πt(cm) 解析　由乙图可知，t＝1.0 s时刻质点在平衡位置，且速度方向是y轴负方向，在甲图当中x＝4 m处质点在平衡位置但速度方向为y轴正方向，所以A错误；由两图可得波速为4 m/s，图甲为t＝1.0 s时刻的波形图，Q质点在0.75 s时与t＝1.0 s时刻，波传播的距离为1 m，所以t＝0.75 s时Q质点振动情况与t＝1.0 s时刻x＝4.5 m的质点振动情况一致，速度方向沿y轴正方向，B错误；t＝1.0 s时，Q质点在3 m和4 m的中间点，位移为0.1 cm，在t＝1.25 s时相比t＝1.0 s，振动过了四分之一周期，位移也为0.1 cm，中间经过的路程为0.2(2－) cm，C正确；图甲为t＝1.0 s时的波形图，由于周期为1.0 s，图乙即为x＝2 m的质点简谐运动振动图像，振动的表达式是x＝0.2sin (2πt＋π)(cm)，D错误。 答案　C 6．如图所示，一正方体玻璃砖边长为a。玻璃砖底面中心有一单色点光源O，可向各个方向发射光线。该玻璃砖对光的折射率为，则玻璃砖上表面有光折射出来的区域面积为(　　) A．a2 B．a2 C．πa2 D．πa2 解析　根据介质对光的折射率可知，临界角为sin C＝，sin C＝。由几何关系可得，当入射角为临界角时，在上表面能折射出光线的最大半径为r＝a tan C＝＞，而圆的直径等于上表面的对角线，因此光线在上表面能被光照亮的区域是整个正方形，所以面积为s＝a2，故选A。 答案　A 7．(2024·北京通州高三期末)如图所示的U-I图像中，曲线表示某一灯泡的伏安特性曲线，直线为某一电源的路端电压与电流的变化关系图线，P为两图线的交点，坐标为(I0，U0)，过P点的切线与横轴的交点坐标(I1，0)，路端电压与电流的变化关系图线与横轴交点坐标为(I2，0)、与纵轴交点坐标为(0，E)，阴影面积分别为S1、S2。用该电源直接与该灯泡连接成闭合回路，当灯泡通过的电流为I0时，下列说法正确的是(　　) A．灯泡电阻为 B．灯泡电功率为S1 C．电源总功率为EI2 D．电源内部消耗功率为2S2 解析　根据欧姆定律，灯泡电阻为R＝，故A错误；灯泡电功率为P＝U0I0，故B错误；电源总功率为P总＝EI0，故C错误；电源内部消耗功率为P内＝EI0－U0I0＝2S2，故D正确。 答案　D 二、多选题 8．(2024·四川成都二模)如图甲所示，平行于倾角为θ固定斜面向上的拉力F使小物块沿斜面向上运动，运动过程中加速度a与F的关系如图乙。图线的斜率为k，与F轴交点坐标为c，与a轴交点为－b。由图可知(　　) A．小物块的质量为k B．小物块的质量为 C．摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为b D．摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为c 解析　以物块为对象，根据牛顿第二定律可得F－mg sin θ－Ff＝ma，可得a＝·F－，结合a-F图像可得＝k＝，－＝－b，可知小物块的质量为m＝，摩擦力与重力沿斜面的分力大小之和为mg sin θ＋Ff＝c，故选BD。 答案　BD 9．(2024·上饶一模)如图所示，含理想变压器的电路中，原线圈电路中有定值电阻R1，阻值为5R0，副线圈电路中定值电阻R2和滑动变阻器串联，R2阻值和滑动变阻器的最大阻值均为R0，原副线圈的匝数比为2∶1，a、b端接电压有效值恒定的正弦式交流电，则在滑动变阻器滑片P从最右端缓慢向左滑动至最左端的过程中，下列说法正确的是(　　) A．R1两端电压与R2两端电压之比始终为5∶2 B．R2消耗的功率逐渐减小 C．整个电路中消耗的总功率在增大 D．变压器副线圈两端的电压逐渐减小 解析　原、副线圈电路中电流强度之比等于原副线圈的匝数的反比，即＝，根据U＝IR，原、副线圈电路中定值电阻两端的电压之比为＝＝，故A正确；滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，总电阻增大，原副线圈的电流强度均减小；根据P＝I2R，可知副线圈电路中定值电阻R2消耗的功率在减小，故B正确；滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，将变压器和副线圈电阻等效为电阻接入总电路中，总电阻增大，原副线圈的电流强度均减小；根据P＝EI1，可知电路中消耗的总功率在减小，故C错误；滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，总电阻增大，原副线圈的电流强度均减小；R1两端电压在减小，原线圈两端电压在增大，根据＝，可知变压器副线圈两端的电压逐渐增大，故D错误。 答案　AB 10．(2024·山东青岛统考二模)如图，水平面上有两条相距为L的足够长光滑平行金属导轨，在导轨上相隔某一距离垂直导轨静置长度均为L的金属棒a和b，垂直导轨的虚线MN右侧存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，匀强磁场磁感应强度为B，导轨左端接有电压传感器。现让金属棒a、b分别以速度v0、3v0向右运动，t＝0时刻金属棒b经过MN进入磁场区域，当金属棒a刚进入磁场时，电压传感器的示数U＝。已知金属棒a、b材质相同，a、b棒的质量分别为2m、m，a棒电阻为R。导轨电阻不计，不考虑电压传感器对电路的影响，磁场区域足够大，下列说法正确的是(　　) A．从t＝0时刻开始，电压传感器的示数逐渐减小 B．改变a、b两棒间初始距离，不会改变两棒的最终速度 C．当金属棒a刚进入磁场时，a、b两棒间的距离为 D．整个过程中金属棒a上产生的焦耳热为mv02 解析　从t＝0时刻开始，在a棒进入磁场之前，b棒做减速运动，则电压传感器的示数逐渐减小；当a棒进入磁场之后，稳定时，电压传感器的示数不变，选项A错误；因b进入磁场后做减速运动，因ab棒均进入磁场后动量守恒，根据动量守恒定律2mva＋mvb＝(2m＋m)v，a、b两棒间初始距离较大，则当a进入磁场时b减速时间较长，则速度vb较小，则最终两棒的最终速度较小，则改变a、b两棒间初始距离，会改变两棒的最终速度，选项B错误； a、b棒的质量分别为2m、m，根据m＝ρLS可知横截面积之比2∶1，根据R＝ρ，电阻之比为1∶2可知b棒电阻为2R；当金属棒a刚进入磁场时，电压传感器的示数U＝，此时U＝·2R，vb＝2v0；对b棒由动能定理－BLΔt＝m·2v0－m·3v0，其中q＝Δt＝＝，解得x＝，选项C正确；b棒进入磁场过程，a棒进入磁场之前，在a棒中产生的焦耳热Q1＝＝mv02，a棒进入磁场之后，到最终达到共同速度时2mv0＋m·2v0＝(2m＋m)v，解得v＝v0，在a棒中产生的焦耳热Q2＝＝mv02，整个过程中金属棒a上产生的焦耳热为Q＝Q1＋Q2＝mv02，选项D正确。 答案　CD 学科网（北京）股份有限公司 $$