练习9-(8＋1+1+1选择+实验+计算+选做)-高考物理复习限时提分练（解析版）

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2021 年高考物理二轮复习提分限时练(九)

本试卷(8＋1+1+1 选择+实验+计算+选做)四部分，考试时间 50 分钟。

一、选择题(本题共 8小题，在每小题给出的四个选项中，第 1～5题只有一项符合题目要求，第 6～8题有

多项符合题目要求)

1、如图所示，正六边形 abcdef 区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场．一带电粒子从 a点沿 ad 方向射入磁

场，当速度大小为 v1时，粒子从 b点离开磁场；当速度大小为 v2时，粒子从 c点离开磁场，不计粒子重力，

则v1与v2的大小之比为(　　)

A．1∶3 B．1∶2 C．2∶1 D.∶2

答案　A

解析　粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由 qvB＝m可得：r＝，粒子在磁场中运动的

轨迹如图，

粒子从 b点离开磁场时，圆心为 O1，半径等于 r1，设正六边形边长为 a，由几何关系得：r1＝a，即 r1＝，

粒子从 c点离开磁场时，圆心为 O2，半径等于正六边形边长的倍，即：r2＝a；根据半径公式 r＝，得：v

＝，因为 m、q、B均为定值，所以 v∝r，所以＝＝，故 A正确，B、C、D错误．

2、如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，结果受到激发后的氢原子

能辐射出三种不同频率的光子，让辐射出的光子照射某种金属，结果有两种频率的光子能使该金属发生光

电效应，其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应，则发出的光电子的最大初动能为(　　)

A．12.09 eV B．10.2 eV

C．1.89 eV D．0

答案　C

解析　因受到激发后的氢原子能辐射出三种不同频率的光子，故氢原子是从 n＝3的能级跃迁，只有两种频

率的光子能使金属发生光电效应，而其中一种光子恰好能使该金属发生光电效应，则说明该光子的能量与

金属的逸出功相等，由此分析可知这种光子是从 n＝2能级跃迁到 n＝1能级辐射出的，则该金属的逸出功

为W0＝－3.4 eV－(－13.6 eV)＝10.2 eV，而另一频率的光子是从 n＝3跃迁到 n＝1辐射出的，此光子的能

量为 ΔE＝－1.51 eV－(－13.6 eV)＝12.09 eV；故用此种光子照射该金属，发出的光电子的最大初动能为 Ek

＝(12.09－10.2) eV＝1.89 eV，故选 C.

3、空间存在两点电荷产生的静电场，在 xOy 横轴上沿 x轴正方向电场强度 E随x变化的关系如图所示，图

线关于坐标原点对称，虚线为两条渐近线，M、N是两条渐近线到原点 O的中点，且|PO|＝3|MO|.取无穷远

处电势为零，下列说法中不正确的是(　　)

A．M、N两点的电势相等

B．P点电势高于 M点电势

C．M、O两点电场强度大小之比为 20∶9

D．单位正电荷从 O点移到 N点过程中，电场力做功为 W，则 N点电势数值为－W

答案　A

解析　由题图可知 MN 之间的电场线方向沿 x轴正方向，故左边的电荷为正电荷，右边为等量的负电荷，

故M点的电势比 N点电势高，P点电势高于 M点电势，故 A错误，B正确；设 MO 的距离为 r，正、负电

荷的电荷量大小为 Q，M点电场强度大小为 EM＝＋＝，O点电场强度大小为 EO＝＋＝，M、O两点电场强

度大小之比为 EM∶EO＝∶＝20∶9，故 C正确；沿电场线方向电势降低，O点电势为零，所以单位正电荷

从O点移到 N点过程中，电场力做功为 W，则 N点电势数值为－W，故 D正确．所以选 A

4、如图所示，半径为 R的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心 O的竖直轴线以角速度 ω匀

速转动．质量不同的小物块 A、B随容器转动且相对器壁静止，物块 A、B和球心 O点连线与竖直方向的夹

角分别为 α和β，α＞β.则(　　)

A．物块 A的质量一定小于物块 B的质量

B．物块 A、B受到的摩擦力可能同时为零

C．若物块 A不受摩擦力，则物块 B受沿容器壁向上的摩擦力

D．若 ω增大，物块 A、B受到的摩擦力可能都增大

答案　D

解析　当物块 B受到的摩擦力恰为零时，受力分析如图所示

根据牛顿第二定律得：mgtan β＝mωRsin β

解得：ωB＝

同理，当物块 A受到的摩擦力恰为零时角速度为：ωA＝

由以上可知，物块转动角速度与物块的质量无关，所以无法判断质量的大小关系，故 A错误；

由于 α＞β，所以 ωA＞ωB，即物块 A、B受到的摩擦力不可能同时为零，故 B错误；

若物块 A不受摩擦力，此时转台的角速度为 ωA＞ωB，所以此时 B物块的向心力大于摩擦力为零时的角速度，

则此时物块 B受沿容器壁向下的摩擦力，故 C错误；如果转台角速度从物块 A不受摩擦力开始增大，A、B

的向心力都增大，则物块 A、B所受的摩擦力都增大，故 D正确．

5、我国探月工程嫦娥四号的中继星“鹊桥”顺利进入地月拉格朗日 L2点的运行轨道，为地月信息联通搭

建“天桥”．如图 4所示，L2点位于地球与月球中心连线的延长线上，“鹊桥 ”位于该点，在几乎不消耗

燃料的情况下与月球同步绕地球做圆周运动，已知地球、月球和“鹊桥”的质量分别为 Me、Mm、m，地球

和月球球心间的距离为 R，L2点到月球中心的距离为 x，则 x满足(　　)

A.＝(R＋x)

B.＝(R＋x)

C.＋＝(R＋x)

D.＋＝(R＋x)

答案　C

解析　 “鹊桥”与月球同步绕地球做圆周运动，设角速度为 ω，根据万有引力提供向心力，对地、月系统：

＝Mmω2R，对“鹊桥”：＋＝mω2(R＋x)，联立解得：＋＝(R＋x)，故选项 C正确，A、B、D错误．

6、质量 1 kg 的物体从足够高处由静止开始下落，其加速度 a随时间 t变化的关系图象如图 6所示，重力加

速度 g取10 m/s2，下列说法正确的是(　　)

A．2 s 末物体所受阻力的大小为 10 N

B．在 0～2 s 内，物体所受阻力随时间均匀减小

C．在 0～2 s 内，物体的动能增大了100 J

D．在 0～1 s 内，物体所受阻力的冲量大小为 2.5 N·s

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