選擇題提速保分練(三)

選擇題提速保分練(三)一、單項選擇題：本題共5小題，每小題6分，共30分。每小題只有一個選項符合題目要求。1．2022年11月1日，23噸的夢天實驗艙與60噸的天和核心艙組合體順利對接，完成了中國空間站建設(shè)最后一個模塊的搭建。若對接前天和核心艙組合體在距地高度380km的正圓軌道運動，運行速度略小于夢天實驗艙對接前的速度，則()A．對接時夢天實驗艙和天和核心艙因沖擊力而產(chǎn)生的加速度相同B．對接前空間站內(nèi)航天員所受地球的引力為零C．對接后空間站繞地運行速度大于第一宇宙速度D．若不啟動發(fā)動機調(diào)整軌道，對接后空間站的軌道將會是橢圓解析：選D夢天實驗艙和天和核心艙因沖擊產(chǎn)生的力大小相等方向相反，可知兩者加速度方向不同，兩者質(zhì)量不等，根據(jù)F＝ma可知兩者的加速度大小不相等，故A錯誤；空間站內(nèi)的航天員受到地球的萬有引力，由于萬有引力全部提供做圓周運動的向心力，所以航天員處于完全失重狀態(tài)，故B錯誤；第一宇宙速度為環(huán)繞地球做圓周運動的物體的最大速度，可知對接后空間站繞地運行速度小于第一宇宙速度，故C錯誤；對接后動量守恒，所以空間站的速度會發(fā)生變化，若不啟動發(fā)動機調(diào)整軌道，對接后空間站的軌道將會是橢圓，故D正確。2．某實驗室進行交變電流實驗研究，交流發(fā)電機輸出的交變電壓如圖甲所示，將其接在如圖乙所示電路的a、b端，滑動變阻器總電阻為2R,3只相同燈泡的電阻為R且電阻恒定不變。接通電源后調(diào)節(jié)滑片P處于正中央時，三只相同燈泡均正常發(fā)光。下列說法中正確的是()A．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2∶1B．小燈泡的額定電壓為6VC．滑片P向下移動，L1變暗、L2變暗D．滑片P向上移動，L1變暗、L2變亮解析：選D設(shè)燈泡的額定電壓為UL，額定電流為I，原線圈的電流為I1，原線圈的電壓為U1，副線圈的總電流為I2，副線圈的電壓為U2，電源的總電壓為U＝eq\f(Um,\r(2))＝18V，接通電源后調(diào)節(jié)滑片P處于正中央時，滑動變阻器的電阻為R，三只相同燈泡均正常發(fā)光，則有I1＝I，I2＝3I，U2＝UL，根據(jù)原、副線圈兩端電流與匝數(shù)成反比，得eq\f(n1,n2)＝eq\f(I2,I1)＝eq\f(3I,I)＝eq\f(3,1)，根據(jù)原、副線圈兩端電壓與匝數(shù)成正比，eq\f(n1,n2)＝eq\f(U1,U2)＝eq\f(3,1)＝eq\f(U1,UL)，得U1＝3UL，根據(jù)歐姆定律U＝UL＋U1＝4UL＝18V，解得UL＝4.5V，故A、B錯誤；滑片P向下移動，滑動變阻器接入阻值變小，副線圈總電阻偏小，則I2變大，I1變大，U不變，U1減小，U2減小，則L1變亮、L2變暗，C錯誤；滑片P向上移動，滑動變阻器接入阻值變大，副線圈總電阻增大，則I2變小，I1變小，U不變，U1增大，U2增大，則L1變暗、L2變亮，D正確。3.如圖所示，在正方形ABCD的三個頂點A、B、C上分別固定著帶電荷量相等的點電荷，其中A處點電荷帶負電，B、C處點電荷均帶正電。E、G、F三點四等分AB邊，M、P、N三點四等分BC邊。下列說法正確的是()A．M、N兩點處的電場強度相同B．P點電勢高于G點電勢C．負電荷在M點具有的電勢能比在N點具有的電勢能小D．負電荷在F點具有的電勢能比在E點具有的電勢能大解析：選B根據(jù)對稱性可知，B、C處點電荷在M、N兩點處的電場強度大小相等，方向相反，同時因為A處點電荷到M、N兩點距離不相等，在M、N兩點處的電場強度也不同，故疊加后M、N兩點處的電場強度不相同，故A錯誤；對于正電荷來說，離電荷越近，電勢越高，而對于負電荷，離電荷越遠，電勢越高，則對于B處點電荷，在P、G兩點電勢相等，對于C處點電荷，P點電勢高于G點電勢，對于A處點電荷，P點電勢高于G點電勢，故疊加之后，P點電勢高于G點電勢，故B正確；根據(jù)對稱性，B、C處點電荷在M、N兩點處的電勢相等，A處點電荷在N點電勢大于M點電勢，所以M點電勢比在N點電勢小，負電荷在M點具有的電勢能比在N點具有的電勢能大，故C錯誤；對于B、C兩處正電荷來說，F(xiàn)點電勢大于E點電勢，對于A處負電荷來說，F(xiàn)點電勢大于E點電勢，則疊加后，F(xiàn)點電勢大于E點電勢，故負電荷在F點具有的電勢能比在E點具有的電勢能小，故D錯誤。4．如圖所示，將A、B兩小球從相同高度同時水平拋出，經(jīng)時間t1在空中P點相遇，已知P點與A、B兩點之間的豎直高度為h。若A、B兩小球仍從原位置同時拋出，拋出的速度均增大一倍，兩球經(jīng)時間t2在Q點相遇，下列說法正確的是()A．t2＝t1，Q點在P點右上方B．t2＝eq\f(1,2)t1，Q點在P點左上方C．t2＝eq\f(1,2)t1，Q點在P點正上方eq\f(3,4)h處D．t2＝eq\f(1,2)t1，Q點在P點正上方eq\f(1,4)h處解析：選C設(shè)兩球分別以速度vA和vB水平拋出，在豎直方向上做自由落體運動，在相等的時間內(nèi)下落的高度相同，故兩球始終在同一水平面上，令A(yù)B的初始距離為x，豎直方向下落高度為h，則根據(jù)位移關(guān)系有：x＝vAt1＋vBt1，h＝eq\f(1,2)gt12，當兩球速度均增加一倍時有：x＝2vAt2＋2vBt2，h′＝eq\f(1,2)gt22，對比可得：t2＝eq\f(1,2)t1，h′＝eq\f(1,4)h，由于vAt1＝2vAt2，可見Q點在P點正上方，在豎直方向下落的高度h′＝eq\f(1,4)h，即Q點在P點正上方eq\f(3,4)h處，所以C正確，A、B、D錯誤。5.如圖所示，光滑直角桿aOb固定，質(zhì)量均為0.1kg的P、Q兩小球(均視為質(zhì)點)分別套在水平桿Oa和豎直桿Ob上，兩小球用長為5m的細線(不可伸長)相連。開始時P靜止在O點，現(xiàn)對P施加一水平拉力，使P向右做加速度大小為0.5m/s2的勻加速直線運動(Q未到達O點)。取重力加速度大小g＝10m/s2，sin37°＝0.6。在P從O點向右運動4m的過程中()A．該水平拉力F先增大后減小B．P所受重力的沖量大小為6N·sC．Q所受重力對Q做的功為－3JD．該水平拉力F做的功為eq\f(23,9)J解析：選D令∠OPQ＝θ，則有vPcosθ＝vQsinθ，aPcosθ＝aQsinθ，根據(jù)牛頓第二定律有F－Tcosθ＝maP，Tsinθ－mg＝maQ，解得F＝maP＋eq\f(mg,tanθ)＋eq\f(maP,tan2θ)，P向右運動過程中，θ減小，則水平拉力F增大，A錯誤；P從O點向右運動4m的過程有x＝eq\f(1,2)aPt2，解得t＝4s，則P所受重力的沖量大小I＝mgt＝4N·s，故B錯誤；Q的位移為x′＝5m－eq\r(52－42)m＝2m，則Q所受重力對Q做的功W＝－mgx′＝－2J，故C錯誤；P的速度vP＝aPt＝2m/s，根據(jù)幾何關(guān)系，當P運動了4m時，可解得此時夾角θ＝37°，結(jié)合上述分析解得Q的速度vQ＝eq\f(8,3)m/s，對P、Q系統(tǒng)有WF＝eq\f(1,2)mvP2＋eq\f(1,2)mvQ2＋mgx′，解得WF＝eq\f(23,9)J，D正確。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。6.氫原子的能級示意圖如圖所示。處于基態(tài)n＝1的氫原子被激發(fā)后會輻射出光子，若輻射出的光子能使逸出功為2.22eV的金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)，則對氫原子提供的能量可能為()A．12.05eV B．10.20eVC．12.09eV D．1.51eV解析：選BC由于12.05eV＋(－13.6eV)＝－1.55eV，根據(jù)氫原子能級圖可知，不存在該能級，可知，對氫原子提供的能量不可能為12.05eV，故A錯誤；由于10.20eV＋(－13.6eV)＝－3.4eV，根據(jù)氫原子能級圖可知，恰好為第2定態(tài)的能級，又由于10.20eV>2.22eV，可知氫原子被激發(fā)后會輻射出光子，輻射出的光子能使逸出功為2.22eV的金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)，則對氫原子提供的能量可能為10.20eV，故B正確；由于12.09eV＋(－13.6eV)＝－1.51eV，根據(jù)氫原子能級圖可知，恰好為第3定態(tài)的能級，又由于12.09eV>2.22eV，可知氫原子被激發(fā)后會輻射出光子，輻射出的光子能使逸出功為2.22eV的金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)，則對氫原子提供的能量可能為12.09eV，故C正確；由于1.51eV＋(－13.6eV)＝－12.09eV，根據(jù)氫原子能級圖可知，不存在該能級，可知，對氫原子提供的能量不可能為1.51eV，D錯誤。7．“S”形單行盤山公路示意圖如圖所示。彎道1、2可看作兩個不同高度的水平圓弧，圓心分別為O1、O2，彎道2比彎道1高5m，彎道1、2的中心虛線對應(yīng)的半徑分別為r1＝18m、r2＝32m，傾斜直道AB與兩彎道平滑連接。一質(zhì)量為1500kg的汽車沿著中心虛線從彎道1經(jīng)過傾斜直道AB進入彎道2，已知汽車在AB段做勻加速直線運動，加速時間為10s，在兩個彎道運動時，路面對輪胎的徑向摩擦力始終等于汽車所受重力的eq\f(1,5)，取重力加速度大小g＝10m/s2，下列說法正確的是()A．傾斜直道AB段傾角的正弦值為eq\f(1,10)B．汽車在AB段運動時的加速度大小為0.2m/s2C．汽車從彎道1運動到彎道2增加的機械能為9.6×104JD．圓心O1、O2間的距離約等于108m解析：選BC由于汽車在彎道1和彎道2都是沿虛線中心運動，所以在彎道上汽車均做勻速圓周運動，設(shè)彎道1和彎道2的速度分別為v1和v2，由牛頓第二定律得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(1,5)mg＝m\f(v12,r1)，,\f(1,5)mg＝m\f(v22,r2)，))代入數(shù)據(jù)可得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(v1＝6m/s，,v2＝8m/s，))AB段汽車做勻加速直線運動，設(shè)AB長度為l，所以有v2＝v1＋at,2al＝v22－v12，代入數(shù)據(jù)得a＝0.2m/s2，l＝70m，所以AB直道傾角的正弦值為sinθ＝eq\f(h,l)＝eq\f(1,14)，故A錯誤，B正確；以彎道1所在處為零勢能面，根據(jù)能量守恒定律可得ΔE＝Ek2＋Ep2－Ek1＝eq\f(1,2)mv22＋mgh－eq\f(1,2)mv12，代入數(shù)據(jù)得ΔE＝9.6×104J，故C正確；由幾何關(guān)系可知，圓心O1、O2間的距離為x＝eq\r(l2＋r1＋r22)≈86m,故D錯誤。8．兩相同的“”形光滑金屬框架豎直放置，框架的一部分處在垂直紙面向外的條形勻強磁場中，如圖所示，兩長度相同粗細不同的相同材料的金屬棒a、b分別從兩框架上相同高度處由靜止釋放，下滑過程中金屬棒與框架接觸良好，框架電阻不計，下列說法中正確的是()A．金屬棒a、b在磁場中的運動時間相等B．到達磁場下邊界時，粗金屬棒b的速度大C．通過磁場過程中，通過兩金屬棒的電荷量一樣多D．通過磁場過程中，粗金屬棒b產(chǎn)生的熱量多解析：選AD兩金屬棒剛進入磁場時，速度相同，安培力為：F＝BIL＝eq\f(B2L2v,R)，根據(jù)電阻定律可得：R＝ρeq\f(L,S)，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為：m＝ρ′LS，根據(jù)牛頓第二定律可得：mg－F＝ma，整理得：a＝g－eq\f(B2v,ρρ′)，故兩棒在后續(xù)的運動過程中，運動狀態(tài)相同，在磁場中運