《2025年对点对题高考状元训练手册高三物理人教版》

20.宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象.若飞船质量为$m$，距地面高度为$h$，地球质量为$M$，半径为$R$，引力常量为$G$，则飞船所在处的重力加速度大小为（ ）
A.0
B.$\frac{GM}{(R + h)^{2}}$
C.$\frac{GMm}{(R + h)^{2}}$
D.$\frac{GM}{h^{2}}$

答案： 20.B 飞船在距地面高度为h处，由牛顿第二定律得：$\frac{GMm}{(R + h)^{2}}=mg$，解得：$g=\frac{GM}{(R + h)^{2}}$，故选B。

21.线圈从磁铁上方由位置1经位置2平移到3的过程中，穿过线圈的磁通量（ ）


A.不变，没有感应电流
B.先减小后增大，一直有感应电流
C.先增大后减小，一直有感应电流
D.在位置2为零，此时没有感应电流

答案： 21.B 由条形磁铁磁感线分布可知，线圈在位置1有磁感线穿，在位置2线圈平面与磁感线平行即磁通量为0，在位置3有磁感线穿过，线圈从磁铁上方由位置1经位置2平移到3的过程中，穿过线圈的磁通量先减小后增大，且在经位置2时线圈的磁通量仍在变化，此时仍有感应电流，故A、C、D错误，B正确。

22.某激光器能发射波长为$\lambda$的激光，发射功率为$P$，$c$表示光速，$h$为普朗克常量，则激光器每秒发射的光子数为（ ）
A.$\frac{\lambda P}{hc}$
B.$\frac{hP}{\lambda c}$
C.$\frac{cP\lambda}{h}$
D.$\lambda Phc$

答案： 22.A 每个光子的能量$\varepsilon = h\nu=\frac{hc}{\lambda}$，每秒钟发光的总能量为P，则$n=\frac{P}{\varepsilon}=\frac{\lambda P}{hc}$。A正确。

23.某同学将一小球（可看成质点）从平台边缘竖直向上抛出来模拟运动员的跳水运动，从小球抛出时开始计时，若小球的速度与时间关系的
图像如图所示，不计空气阻力.则下列说法正确的是（ ）

A.小球在1.2 s时到达最高点
B.小球在水中最深处时加速度最大
C.跳台与水面的高度差是2.4 m
D.小球潜入水中的深度为3.2 m

答案： 23.C 小球在0.4 s到达最高点时速度为零，达到最高点，A项错误；速度—时间图像的斜率表示加速度，1.2 s刚入水时v - t图像斜率最大，此时小球的加速度最大，B项错误；跳台与水面的高度差$h_{1}=\frac{(1.2 - 0.4)\times8}{2}\text{ m}-\frac{0.4\times4}{2}\text{ m}=2.4\text{ m}$，C项正确；若小球入水后做匀减速直线运动，小球潜入水中的深度$h_{2}=\frac{(2.0 - 1.2)\times8}{2}\text{ m}=3.2\text{ m}$，因为小球做变减速运动，图像中不规则图形的面积小于三角形的面积，所以小球潜入水中的深度小于3.2 m，D项错误。故选C。

24.如图，虚线框内为改装好的电表，$M$、$N$为新电表的接线柱，其中灵敏电流计$G$的满偏电流为$200 \ \mu A$，已测得它的内阻为$490 \ \Omega$，图中电阻
箱读数为$10 \ \Omega$.现将$M$、$N$接入某电路，发现灵敏电流计$G$刚好满偏，则根据以上数据计算可知（ ）

A.$M$、$N$两端的电压为1 mV
B.$M$、$N$两端的电压为100 mV
C.流过$M$、$N$的电流为$2 \ \mu A$
D.流过$M$、$N$的电流为10 mA

答案： 24.D M、N两端电压为$U = I_{g}R_{g}=200\times10^{-6}\times490\text{ V}=98\text{ mV}$，A、B错误；流过M、N的电流为$I = I_{g}+\frac{U}{R}=200\times10^{-6}\text{ A}+\frac{0.098}{10}\text{ A}=10\text{ mA}$，C错误，D正确。

25.如图所示，在竖直平面内有一半径为$R$的圆弧轨道，半径$OA$水平、$OB$竖直，一个质量为$m$的小球自$A$点正上方的$P$点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点$B$时恰好对轨道没有压力.已知$AP = 2R$，重力加速度为$g$，则小球从$P$到$B$的运动过程中（ ）


A.重力做功$2mgR$
B.机械能减少$mgR$
C.合外力做功$mgR$
D.克服摩擦力做功$\frac{1}{2}mgR$

答案： 25.D 小球从P到B的过程中，重力做功mgR，A错误；小球在A点正上方由静止释放，通过B点恰好对轨道没有压力，只有重力提供向心力，即$mg=\frac{mv^{2}}{R}$，得$v^{2}=gR$，设克服摩擦力做的功为$W_{f}$，对全过程运用动能定理$mgR - W_{f}=\frac{1}{2}mv^{2}-0=\frac{1}{2}mgR$，得$W_{f}=\frac{1}{2}mgR$，C错误，D正确；克服摩擦力做的功等于机械能的减少量，B错误。

26.有一小段通电导线，长0.1 m，通过导线的电流为5 A，把它放入磁场中某一位置，受到的磁场力是1 N，则该处磁感应强度的大小可能为　　　　　　　　　　　　　　　　(　　　)
A.0.8 T
B.1.2 T
C.1.8 T
D.2.2 T

答案： D 若导线与磁场垂直，则该处的磁感应强度$B=\frac{F}{IL}=\frac{1}{0.1\times5}\text{ T}=2\text{ T}$，若导线不与磁场垂直，则磁感应强度$B＞2\text{ T}$，故 A、B、C 错误，D 正确.

27.空气中的负离子对人的健康极为有益，人工产生负离子的最常见方法是电晕放电法.如图所示，在一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5 000 V左右，使空气发生电离，从而产生负氧离子（负氧离子为－1价离子），使空气清新化.针状负极与环形正极间距为5 mm，且视为匀强电场，电场强度为E，电场对负氧离子的作用力为F，则　　　　　　　　　　　　　　　　　(　　　)

A.E=10³ N/C，F=1.6×10⁻¹⁶ N
B.E=10⁶ N/C，F=1.6×10⁻¹⁶ N
C.E=10³ N/C，F=1.6×10⁻¹³ N
D.E=10⁶ N/C，F=1.6×10⁻¹³ N

答案： D 针状负极与环形正极间的电场为匀强电场，所以$E=\frac{U}{d}=\frac{5000}{5\times10^{-3}}\text{ V/m}=10^{6}\text{ V/m}$，负氧离子受力$F = qE = 1.6\times10^{-19}\times10^{6}\text{ N}=1.6\times10^{-13}\text{ N}$. D 正确.

28.如图所示，在一条水平向右的电场线上有M、N两点.M、N两点的电势和电场强度分别为φₘ、φₙ和Eₘ、Eₙ，则下列判断一定正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　(　　　)

A.Eₘ＞Eₙ
B.Eₘ＜Eₙ
C.φₘ＞φₙ
D.φₘ＜φₙ

答案： C 电场线的疏密表示电场强度大小，一条电场线无法判断疏密，故 A、B 错误；沿电场线方向电势逐渐降低，故 C 对，D 错误.