2019年高考好教育云平台高三最新信息卷物理（五）解析版二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求。

第19～21题有多选项符合题目要求。

全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．一物块在空中某位置从静止开始沿直线下落，其速度v随时间t变化的图线如图所示。

则物块A．第一个t0时间内的位移等于第二个t0时间内的位移B．第一个t0时间内的平均速度等于第二个t0时间内的平均速度C．第一个t0时间内重力的冲量等于第二个t0时间内重力的冲量D．第一个t0时间内合外力的功小于第二个t0时间内合外力的功【答案】C【解析】速度时间图象中，图线与横轴围成的面积表示物块的位移；则物块第一个t0时间内的位得，物块第一个t0时间内的平均速度小于第二个t0时间内的平移小于第二个t0时间内位移．据v＝xt均速度，故A、B两项错误；冲量I＝mgt，可知第一个t0时间内重力的冲量等于第二个t0时间内重力的冲量，故C项正确；根据动能定理可知，合外力对物块做的功等于动能的改变量．由图知，第一个t0时间内动能的变化量大小等于第二个t0时间内动能的变化量大小，则第一个t0时间内合外力的功大小等于第二个t0时间内合外力的功大小，故D项错误。

15．2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆，标志着我国探月航天工程达到了一个新高度，图示为“嫦娥四号”到达月球背面的巡视器。

已知地球和月球的半径之比约为4 : 1，其表面重力加速度之比约为6 : 1。

则地球和月球相比较，下列说法中最接近实际的是A．地球的密度与月球的密度比为3 : 2B．地球的质量与月球的质量比为64 : 1C．地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度比为8 : 1D．苹果在地球表面受到的引力与它在月球表面受到的引力比为60 : 1【答案】A【解析】设星球的密度为ρ，由G MmR2＝mg，得GM＝gR2，ρ＝MV＝M43πR3＝3g4GπR，已知地球的半径约为月球半径4倍；地球表面重力加速度约为月球表面重力加速度的6倍，所以地球和月球的密度之比约为32倍，地球的质量与月球的质量比为96：1，故A正确，B错误。

根据G MmR2＝mg＝m v2R可得v＝√gR，则地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度比为2√6：1，选项C错误；根据F＝mg可知，苹果在地球表面受到的引力与它在月球表面受到的引力比为6：1，选项D错误。

16．如图所示，光滑水平杆上套一导体圆环，条形磁铁平行于水平杆固定放置，t＝0时刻，导体环在磁铁左侧O点获得一个向右的初速度，经过t0时间停在磁铁右侧O1点，O、O1两点间距离为x0，且两点关于磁铁左右对称。

上述过程中，下列描述穿过导体环的磁通量Φ、导体环所受安培力F随位移x变化的关系图线，以及速度v、电流i随时间t变化的关系图线可能正确的是【答案】D【解析】根据条形磁铁磁场的对称性，导体环在O和O1的磁通量是一样的，等大同向，故A错误；根据楞次定律，导体换受到的阻力一直与速度方向相反，故受力一直向左，不存在力反向的情况，故B错误；导体环再OO1中点的磁通量变化率为0，故在该点受安培力大小为0，图中速度无斜率为0点，故C错误；开始导体环靠近磁极磁通量增加，磁通量变化率可能会增加，故电流增大，之后磁通量变化率会变小故电流会减小；过了OO1中点磁通量减少，因此产生电流反向，磁通量变化率可能继续增加，故电流反向增大，靠近O1时随着速度减小磁通量变化率逐渐减至0，电流也逐渐减小到0，故D正确。

17．电场中有一条电场线与x轴重合，x轴上各点的电场强度与位置的关系如图所示，一质子只在电场力作用下自坐标原点由静止释放沿x轴正方向运动，已知Oa＝ab＝bc＝d，b点电势φb＝0。

则下列结论正确的是A．质子沿x轴做匀速直线运动B．质子在a、c两点的电势能相等C．质子在a、b、c三点的动能之比为2 : 3 : 4D．坐标原点O的电势为3E0d【答案】C【解析】由E−x图象和F＝qE可知质子沿x轴做先做匀加速直线运动，后做加速度减小的加速度直线，最后做加速度增大的加速直线运动，故A错误；质子一直加速直线运动，电场力做正功，电势能减小，故B错误；由图可知E−x图象所包围的面积表示两点间的电势差大小，因此U Oa＝E0d，U Ob＝32E0d，U Oc＝2E0d，由动能定理则有E ka＝qU Oa＝qE0d，E kb＝qU Ob＝32qE0d，E kc＝qU Oc＝2qE0d，所以质子在a、b、c三点的动能之比为2：3：4，故C正确；根据U Ob＝φ0−φb可得坐标原点O的电势为φ0＝1.5E0d，故D错误。

18．如图所示，带电小球a由绝缘细线PM和PN悬挂而处于静止状态，其中PM水平，地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道GH，圆心P与a球位置重合，管道底端H与水平地面相切，一质量为m可视为质点的带电小球b从G端口由静止释放，当小球b运动到H端时对管道壁恰好无压力，重力加速度为g。

在小球b由G滑到H过程中，下列说法中正确的是A．小球b机械能逐渐减小B．小球b所受库仑力大小始终为2mgC．小球b加速度大小先变大后变小D．细线PM的拉力先增大后减小【答案】D【解析】小球b运动过程管道支持力和电场力不做功，故只有重力做功，那么机械能守恒，故选项错误；对小球b运动过程应用机械能守恒可得：mgR＝12mv2，由小球在H点时对管道壁恰好无压力，根据牛顿第二定律可得：F库−mg＝mv2R＝2mg，所以小球b受到的库仑力F＝3mg，方向竖直向上；又有库仑力F 库＝kq 1q 2R 2，所以，库仑力大小不变，故选项B 错误；设b 与a 的连线与水平方向的夹角为θ，则有mgRsinθ＝12mv 12，任意位置加速度为向心加速度和切向加速度合成，即a ＝√a n 2＋a τ2＝√v 12R＋(gcosθ)2＝√5−3cos2θ2g ，下滑过程中θ从0增大90°，可知小球b 加速度一直变大，故选项C 错误；设PN 与竖直方向的夹角为α，对球a 受力平衡，在竖直方向可得F PN cosα＝mg ＋3mgsinθ，在水平方向可得F PN sinα＋3mgcosθ＝F PM ，解得F PM ＝mgtanα＋3mgcos(θ−α)cosα，下滑过程中θ从0增大90°，细线PM 的拉力先增大后减小，故选项D 正确。

19．在磁感应强度为B 的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核(X AZ )发生了一次α衰变。

放射出的α粒子(42He )在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R 。

以m 、q 分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y 表示。

下列说法正确的是A ．发生衰变后产生的α粒子与新核Y 在磁场中运动的轨迹正确的是图丙B ．新核Y 在磁场中圆周运动的半径为R Y ＝22RZ -C ．α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为I ＝22πBq mD ．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为Δm ＝22()2(4)A BqR m A c -【答案】BCD【解析】由动量守恒可知衰变后产生的α粒子与新核Y 运动方向相反，所以在磁场中运动的轨迹圆外切，根据qvB ＝mv 2R 可得R ＝mvqB，可知α粒子半径大，由左手可知两粒子圆周运动方向相同，丁图正确，故选项A错误；由R＝mvqB 可知R YR＝2Z−2，新核Y在磁场中圆周运动的半径为R Y＝2Z−2R，故选项B正确；圆周运动的周期为T＝2πmqB ，环形电流为I＝qT＝Bq22πm，故选项C正确；对α粒子由洛伦磁力提供向心力qvB＝mv2R 可得v＝qBRm，由质量关系可知衰变后新核Y质量为M＝A−44m，由衰变过程中动量守恒可得Mv′−mv＝0可知v′＝mvM ，系统增加的能量为ΔE＝12Mv′2＋12mv2，由质能方程可得ΔE＝Δmc2，联立解得衰变过程中的质量亏损为Δm＝A(qBR)22m(A−4)c2，故选项D正确。

20．有一种理想自耦变压器的构造如图所示，线圈a、b绕在一个圆环形的铁芯上，转动滑动触头P就可以调节输出电压。

图中电阻R1、R2、R3和R4的阻值分别为10 Ω、5 Ω、10 Ω和10 Ω，电压表为理想交流电表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定，滑动触头P处在线圈a、b的中点。

开关S闭合时电压表的示数是7 V，则下列说法中正确的是A．正弦交流电压源U的峰值为35 VB．开关S断开时，理想电压表的示数为5 VC．开关S闭合时，通过电阻R4的电流为0.7 AD．开关S闭合时，电阻R2和R3消耗的电功率相等【答案】BC【解析】开关S闭合时，根据欧姆定律可知通过R1的电流为I1＝U V R1＝0.7A，根据电流之比等于匝数的反比可知副线圈的电流为I2＝1.4A；R3和R4并联后与R2串联的电阻为10Ω，可知副线圈的电压为U2＝14V，根据电压之比等于匝数之比可知原线圈的电压为U1＝28V，正弦交流电压源U＝U V＋U1＝35V，正弦交流电压源的峰值为35√2V；通过电阻R4的电流为12I2＝0.7A；电阻R2消耗的电功率P2＝I 22R 2＝9.8W ，电阻R 3消耗的电功率P 3＝(12I 2)2R 3＝4.9W ，故C 正确，A 、D 错误；开关S 断开时，R 3和R 2串联的电阻为15Ω，设知副线圈的电流为I 2′，则副线圈的电压为U 2′＝15I 2′，根据电流之比等于匝数的反比可知原线圈的电流为I 1′＝12I 2′，所以原线圈的电压为U 1′＝U −12I 2′R 1＝35−5I 2′，根据电压之比等于匝数之比可得35−5I 2′＝2×15I 2′，解得副线圈的电流为I 2′＝1A ，理想电压表的示数为12I 2′R 1＝5V ，故B 正确。

21．如图，小物体A 和B 用跨过轻小定滑轮的轻绳连接，A 套在竖直杆上（且处于最下端），杆与滑轮相距L ，O ，在用水平拉力F 向右拉B 使其沿水平做直线运动的过程中，不计一切摩擦，A 、B 及滑轮的大小不计，杆、定滑轮与小物体B 共面。

则A ．拉力F 做的功W 可能等于A 的机械能增量B ．拉力F 做的功W 一定大于B 的机械能增量C ．若拉力F 是恒力，其做的功WD ．若拉力F 是变力，小物体A 或者物体B 可以一直做匀速直线运动 【答案】AC【解析】小物体A 运动至最高点时，根据连接物体关系，此时B 的速度为0，根据功能关系，从开始至A 运动到最高点的过程中，拉力F 做的功等于A 的机械能增量，A 正确；小物体A 运动到最高点后下落，下落过程中拉力F 做的功可以小于B 机械能的增量，B 错误；小物体A 运动到O 点时，B向右运动的最大位移为s ，由于轻绳长度不变，则有cos LL hθ-=，θ＝60°，h ，所以s=，根据做功公式W＝Fs，可知C正确；小物体A、B做往返运动，D错误。