《高考调研》高考物理二轮重点讲练：十三-选择题解题技巧

I专I题I强I化I训I练I

1.（2021•安徽）在科学研究中，科学家常将未知现象同现象进行比拟，找出其共同点，

进一步推测未知现象的特性和规律.法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引问题时，曾

将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系.单

摆摆长为/,引力常量为G.地球的质量为摆球到地心的距离为r,那么单摆振动周期7

与距离，的关系式为（）

答案B

解析由于万有引力使物体产生加速度，由牛顿第二定律，得G噜—mg,而单摆的

振动周期公式为T=2,联立得T=2R^.B项正确.

2.（2021•海南）设地球自转周期为7,质量为引力常量为G,假设地球可视为质量

均匀分布的球体，半径为K.同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为

()

GMTiGMTi

AGMT2-4niR3B，GMTi+4mRi

GMTi-4九24GMTI+4niR3

C------------D------------

JGMTiGMT1

答案A

解析物体在南极地面所受的支持力等于万有引力，尸=£翟①，在赤道处，F-

K2万

Ft=F,得/'=尸—F,X.F那么尸，=怨产~卅整R②，由①②式，可

向万1可向/2K212

得，A项正确.

3.（2021•课标全国）如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长

直导线右侧，且其长边与长直导线平行.在t=0到的时间间隔内，直导线中电流i发

生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、

后水平向右.设电流i正方向与图中箭头方向相同，那么i随时间，变化的图线可能是（）

答案A

解析要求框中感应电流顺时针，根据楞次定律，可知框内磁场要么向里减弱（载流直

导线中电流正向减小），要么向外增强（载流直导线中电流负向增大）.线框受安培力向左时，

载流直导线电流一定在减小，线框受安培力向右时，载流直导线中电流一定在增大.故答

案选A项.

4.（2021•大纲全国）地球外表附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场.一

质量为1.00x104kg、带电量为-1.00x10-7C的小球从静止释放，在电场区域内下落10.0

m.对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为（重力加速度大小取9.80m/s2,忽略

空气阻力）（）

A.-1.50x104J9.95x103J

B.1.50x104J和9.95x103J

C.-1.50x104J9.65x103J

D.1.50x104J和9.65x103J

答案D

解析小球下落过程中，电场力做负功，电势能增加，增加的电势能

A£p=q£7i=1.00xl0-7x150x10.0J=1.50x10-4J.

由动能定理知，动能的改变量为合外力做的功，那么动能改变量

A£'k=（/ng—=（1.00x104x9.8—1.00x107x150）x10.0J=9.65x103J.

命题立意电场力能的性质、动能定理

5.（2021•安徽）“人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使其中的

带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞.等离子体中带电粒子的平均动

能与等离子体的温度T成正比，为约束更高温度的等离子体，那么需要更强的磁场，以使

带电粒子的运动半径不变.由此可判断所需的磁感应强度8正比于（）

A/B.T

C.6D.Ti

答案A

解析由于等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T成正比，即互8r

带电粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力qvB=nr^,得B=，•而Ek=1u2,

故可得5=浅=^^^又带电粒子的运动半径不变，所以B2k8g项正确.

6.据报道，天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，名为"55Cancrie"

该行星绕母星（中心天体）运行的周期约为地球绕太阳运行周期的荒，母星的体积约为太阳

的60倍.假设母星与太阳密度相同，"55Cancrie”与地球做匀速圆周运动，那么“55

Cancrie”与地球的（）

A.轨道半径之比约为

B.轨道半径之比约为

1,_______

C.向心加速度之比约为260x4802

D.向心加速度之比约为^60x480

答案B

解析设行星的质量为“，恒星的质量为M，体积为忆对行星，由万有引力提供向心

,Mm2nx行星的轨道半径为r=-\J所以…11VT2,选项B

力得(1

正确，选项A错误；行星的向心加速度为a=0y）2r,所以40c7元，选项C、D错误.

7.太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少.太阳每秒钟辐射出的能量

约为4x1026J,根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近（）

A.1036kgB.1018kg

C.1013kgD.109kg

答案D

F

解析此题意在考查考生对爱因斯坦质能方程的运用能力，根据E=A/«C2,得立=专

4x1026

1＜产4・4乂109kg.

3x1082

8.（2021•福建）在国际单位制倘称SI）中，力学和电学的根本单位有m（米）、kg（千克）、

s（秒八A（安培）.导出单位V（伏特）用上述根本单位可表示为（）

A.m2・kg・s4・A-iB.m2・kg・s-3・AT

C.ni2*kg*s-2*A-iD.m2*kg*si*A-i

答案B

9.小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为“，设所受阻力大小恒定，地面为零势能

面.在上升至离地高度人处，小球的动能是势能的两倍，在下落至离地高度〃处，小球的

势能是动能的两倍，那么人等于（）

A.H/9B.2H19

C.3H/9D.4H/9

答案D

解析小球上升至最高点过程：小球上升至离地高度h处过程:

—mgh—fhvj,又小球上升至最高点后又下降至离地高度h处过

程：—mgh-f（2H—h）=^mv^—^rnv^，又2段,〃吗="喏人；以上各式联立解得h=^H,故D

项正确.

10.如图，在光滑水平面上有一质量为"、的足够长的木板，其上叠放一质量为，4的木

块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间f增大

的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为4和a2,以下反映4和4变

化的图线中正确的选项是（）

解析主要考查摩擦力和牛顿第二定律.木块和木板之间相对静止时，所受的摩擦力

为静摩擦力.在到达最大静摩擦力前，木块和木板以相同加速度运动，根据牛顿第二定律

“1=4=-^-•木块和木板相对运动时，4=空在恒定不变，4=捍一阿♦所以选A项.

+

+-gOny.

如下图，两点电荷所带电量均为+Q，A处有一电子沿两点电荷连线的中垂线运动，方

向指向。点.设电子原来静止，A点离。点足够远，电子只受电场力作用.那么在从A到

。过程中电子的运动状态是下面所述的哪一个（）

A.先匀加速，后匀减速

B.加速度越来越小，速度越来越大

C.加速度越来越大，速度越来越小

D.加速度先变大后变小，最后变为零

答案D

解析用极限法考虑问题时，在选定的区域内所研究的物理量必须是连续单调变化

的.在此题中，A到。变化区域内，加速度。并不是单调变化的，为什么也可以应用极限

法呢？实际上我们选用了两个特殊点A和。点，只研究了这两个点附近区域。的变化.在

A点和0点附近区域内a仍是单调变化的.在A和。之间还存一个a为极大值的位置B.

从4到3,a是单调增大的，从B到。”是单调减小的.将A到O分成两个单调区域，

极限法可以使用了.

12.

图示为一个内、外半径分别为4和叫的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为。.

取环面中心。为原点，以垂直于环面的轴线为x轴.设轴上任意点尸到。点的的距离为X,

P点电场强度的大小为E.下面给出E的四个表达式（式中左为静电力常量）,其中只有一个是

合理的.你可能不会求解此处的场强E,但是你可以通过一定的物理分析，对以下表达式

的合理性做出判断.根据你的判断，E的合理表达式应为（）

Rn

A.E=2冗〃。（一^।?）x