2021届新高考物理二轮复习 选择题专项练3 作业

选择题专项练（三）

14.以下关于放射现象的说法正确的是（B）

A.原子核发生一次“衰变，该原子的外层就失去一个电子

B.y射线是原子核衰变后新核处于不稳定状态产生的

C.铀239经过多次衰变后变为杯239,其核反应方程为费U-费Pu+n^X,贝股X为中子

D.用a粒子轰击被核汨e,被核转变为碳核？C,同时放出£射线

【解析】发生“衰变时，原子核内的中子转化为质子和电子，与外层电子无关，A错误；

y射线是原子核发生a衰变和£衰变后新核处于不稳定状态产生的，B正确；根据质量数和电

荷数守恒，可知3X应为电子，C错误；用a粒子轰击钺核?Be,钺核转变为碳核?C,同时产

生一个中子，D错误.

15.如图所示，在水平面上固定一倾角为30。的光滑斜面（斜面足够长），斜面上有一垂直于

斜面的固定挡板，A和B用轻弹簧相连且拴接，A靠在挡板上，C靠在B上，A、B、C三者

质量均为九现撤去挡板，弹簧弹开，直到8与C恰好分离，重力加速度为g.在这个过程中以

下说法正确的是（B）

A.撤去挡板瞬间，A、B、C的加速度都为0

B.撤去挡板瞬间，4的加速度不为0,B与C的加速度为0

C.与C恰好分离瞬间，A和B加速度平行斜面向下、C的加速度平行斜面向上

D.A的最大加速度大小为g

【解析】弹簧弹力不会突变，撤去挡板之前A、B、C三个物体均处于平衡状态，挡板

对A的支持力大小为3mgsin30°,撤去挡板的瞬间，挡板对A的支持力立刻消失，其他力不

变，此时A的加速度最大，为3gsin3O°,故A的最大加速度是,g,D错误；撤去挡板的瞬间，

8与C受力情况均不变，加速度均为0,故B正确，A错误.8与C恰好分离的瞬间，B、C

之间没有弹力，此时弹簧恢复原长，对A、B无弹力，A、B、C三个物块的瞬时加速度都是

gsin30°,方向平行斜面向下，因此C选项错误.

16.新冠肺炎疫情发生以来，国产大型运输机运一20“胖妞”成为众多驰援武汉运输队

伍中最亮眼的明星.设想运一20在平直跑道上起飞的过程：飞机从。点由静止出发，依次经

过跑道上的4、B两点，OA=xo、08=2沏，其速度。随位移x的变化规律如图.飞机从。点

到B点的运动过程中质量视为不变，则下列说法正确的是（B）

A.运一20飞机在直跑道上起飞的过程是匀加速直线运动

B.运一20飞机在A点的加速度小于在B点的加速度

C.运一20飞机在OA之间和AB之间的动能增加量相等

D.运一20飞机在A点所受合外力等于在8点所受合外力

【解析】初速度为o的匀加速直线运动速度与位移的关系图中。与x是一次

函数关系，故运一20飞机在平直跑道上起飞的过程不是句加速直线运动，A错误；若飞机在

跑道上做匀加速直线运动，则飞机加速到2内走的位移应该是仇，从图中看出运一20飞机加

速到2劭只走了2xo的位移，因此从。到B运一20飞机做的是加速度增大的加速运动，故B

正确；运一20飞机在OA之间的动能增加量在AB之间的动能增加量，AEk2=^

m（4vi—vi）=^mvi,故C错误；运一20飞机在8点的加速度大于在A点的加速度，故在8点

所受合外力大于在A点所受合外力，D错误.

17.2020年1月5日，我国研制的发射重量最重、技术含量最高的高轨卫星——实践二

十号卫星，经历多次轨道机动后，在36000公里高度的地球同步轨道成功定点.如图是实践

二十号卫星发射与变轨的过程示意图，先将卫星发射至近地圆轨道I上，然后采取适当措施

使卫星先后进入椭圆轨道II及圆轨道IH,已知引力常量为G下列说法正确的是（D）

A.实践二十号卫星在轨道HI上的机械能小于在轨道I上的机械能

B.实践二十号卫星在轨道n上的运行速度可以大于11.2km/s

C.实践二十号卫星在轨道I上的运行速率大于在轨道H上运行的最大速率

D.由椭圆长轴的长度及实践二十号卫星在轨道II上的运行周期可求出地球的质量

【解析】因卫星先后两次变轨时均需点火加速，卫星的动能增大，所以点火瞬间卫星

的机械能增大，而点火结束后卫星只受万有引力作用，卫星的机械能守恒，故卫星在轨道川

上的机械能大于在轨道I上的机械能，选项A错误；卫星在轨道II上运行时，其最大运行速

度介于7.9km/s与11.2km/s之间，选项BC错误；据开普勒第三定律泉k及仁缪（其中“

为椭圆的半长轴、T为周期、M为地球的质量、G为引力常量），可求出地球的质量，选项D

正确.

18.为了保护生态环境，我国大力推进新能源汽车的使用，“双引擎”汽车就是其中一种

效率较高的新能源汽车.一质量胆=1200kg的“双引擎”小汽车，行驶速度。W54km/h时

靠电动机输出动力；行驶速度在54km/h-0km/h范围内时靠汽油机输出动力；当行驶速

度。＞90km/h时汽油机和电动机同时工作，这种汽车更节能环保.该小汽车在一条平直的公

路上由静止启动，汽车的牵引力F随运动时间f变化的图线如图所示，所受阻力恒为1400N.己

知汽车在而时刻第一次切换动力引擎，以后保持恒定功率行驶至第11s末.在运动过程中，

汽油质量损耗不计，则在前11$内（C）

A."）=6s

B.电动机输出的最大功率为60kW

C.汽油机工作期间牵引力做的功为5.4X105j

D.汽车从fo时刻行驶至第Hs末的位移为120m

【解析】根据题意可知在“时刻汽车的速度达到了54km/h（15m/s）,在0〜”这段时间

2-

内汽车靠电动机输出功率，其加速度为a—m=---j~而5-----m/s=3m/s,因此to=­s

=5s,A错误：电动机输出的最大功率Pi=Fo=5000X15W=75kW,B错误；由图可知在

幻时刻切换动力引擎之后瞬时牵引力大小为6000N,牵引力的功率为P=F2V=6000X15W

=9X104W,在之后的时间内，功率不变，因此牵引力做功为W=Pr=5.4X105J,C正确；

p1,1,

汽车在11s末的速度为s=瓦=25m/s,从力时刻到11s末，由动能定理得卬一於=5加况一爹”小，

可得s=214.3m,D错误.

19.（多选）如图所示，4、8、C、。为圆。上互相垂直的两直径的端点，端点处各固定一

个点电荷，所带电荷量分别为+q、—q、+外-q,E、F分别为弧AC、弧8。的中点，下列

说法正确的是（AB）

B.E点和尸点的电场强度相等

C.。点的电场强度和电势大小都为0

D.一正点电荷沿直线从E点运动到尸点，电势能先增大后减小

【解析】A、C两点处的电荷均为正电荷，B、。两点处的电荷均为负电荷，由几何关

系和对称性可知，E点电势大于尸点的电势，E点场强和尸点场强相等，故A、B选项正确；

。点是A8的中点，也是C、。的中点，由等量异种点电荷连线的中点电势为零可知。点电势

等于零，A、8两处电荷在0点产生的场强方向沿0B方向，8两处电荷在0点产生的场强

方向沿0。方向，根据场强的叠加可知。点场强不为零，C选项错误；由题意知，在直线EF

上，AC连线中点电势最高，8。连线中点电势最低，故正电荷沿直线从E点运动到F点，电

势能先增大后减小再增大，D错误.

20.（多选）如图，等边三角形OPQ区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场.用粗细均匀的

导线绕制的正方形导线框abed位于纸面内，其ab边与磁场边界PQ平行.导线框沿垂直于cd

的方向向下匀速穿过磁场区域，依次经过图中I、II、HI位置.已知正方形Med边长是三角

2

形OPQ边长的5倍，I位置时〃边与。点在一条线上，II位置时c点、d点分别在。。、OP

边上，1H位置时a点、方点分别在OP、。。边上.则下列说法正确的是（BCD）

A.经过n位置和in位置时,线框中的感应电流方向相同

B.经过H位置和in位置时,线框中的感应电流大小相等

c.经过II位置和in位置时,线框上W两点间的电压之比为3：1

D.从I位置到H位置和从I位置到III位置的两个过程中，穿过线框导线横截面的电荷量

之比为1：1

【解析】由题意知，线框经过II位置时穿过线框的磁通量增加，线框经过川位置时穿

过线框的磁通量减少，由楞次定律可知，经过两位置时线框中感应电流的方向相反，A错误；

由图示可知，线框经过II位置和川位置时，线框切割磁感线的有效长度（设为L）相等，由E=

可知，线框产生的感应电动势相等，由欧姆定律可知，线框中的感应电流大小相等，故B

选项正确；导线粗细均匀，故ab,be,cd,近段电阻相等，线框在II位置时4两点的电压

31

5=斗,线框在III位置时cd两点的电压。2=^石，所以电压之比为3：1,C选项正确；穿过

线框横截面的电荷量4=等=殳等，在II位置和III位置，有磁场存在的面积之比为1：1,所

AA

以从I位置到II位置和从I位置到III位置的两个过程中，穿过线框横截面的电荷量之比为1:

1,D选项正确.

21.（多选）如图所示，在光滑的水平面上有质量为的小球A以初速度如水平向右运动，

在小球A左右两侧各放置一个完全相同的光滑四分之一圆弧轨道C与光滑圆弧轨道的质

量均为M，下列关于小球和光滑圆弧轨道的运动说法正确的是（CD）

A.若小球能飞离圆弧轨道，相对于地面将继续做竖直上抛运动

B.若小球一定能滑