2024版高考物理復習：考前特訓 選擇題提速練

選擇題提速練(4)(限時25分鐘)1.在紅綠燈旁有時可以看到“綠波速度”的標識，“綠波速度”指的是若汽車以標識速度沿當前道路行駛，則不會遇到紅燈。已知某標志牌上顯示的綠波速度如圖所示，下列說法正確的是()A．綠波速度指的是平均速率B．綠波速度指的是瞬時速度C．若汽車以小于60km/h的速度行駛，一定不會遇到紅燈D．若汽車以大于60km/h的速度行駛，一定不會遇到紅燈答案A解析由題意可知，綠波速度指的是汽車在兩紅綠燈間行駛的平均速率，A正確，B錯誤；由于不知道汽車以綠波速度在兩紅綠燈間行駛的時間和紅綠燈持續(xù)時間的關系，故無法確定速度改變時汽車是否會遇到紅燈，C、D錯誤。2．(2023·江蘇省第五次大聯(lián)考)神舟十四號成功發(fā)射后，與空間站天和核心艙成功對接，航天員順利進入天和核心艙。已知地球半徑為R，空間站在距離地面高度h＝eq\f(R,16)處做勻速圓周運動，同步衛(wèi)星距離地面高度為空間站距離地面高度的90倍，地球自轉周期為T。則空間站繞地運行周期為()A.eq\r(\f(17,106)3)T B.eq\r(\f(1,90)3)TC.eq\r(\f(106,17)3)T D.eq\r(903)T答案A解析設同步衛(wèi)星距地面的高度為H，空間站繞地運行的周期為T0，則由開普勒第三定律有eq\f(R＋H3,R＋h3)＝eq\f(T2,T02)，可得T0＝eq\r(\f(R＋h3T2,R＋H3))，解得T0＝eq\r(\f(17,106)3)T，故選A。3.(2023·江蘇蘇州市階段練習)如圖所示，套在豎直細桿上的環(huán)A由跨過定滑輪且不可伸長的輕繩與B相連，在外力作用下A沿桿以速度vA勻速上升經(jīng)過P、Q，經(jīng)過P點時繩與豎直桿間的角度為α，經(jīng)過Q點時A與定滑輪的連線處于水平方向，則()A．經(jīng)過Q點時，B的速度方向向下B．經(jīng)過P點時，B的速度等于eq\f(vA,cosα)C．當A從P至Q的過程中，B處于失重狀態(tài)D．當A從P至Q的過程中，B處于超重狀態(tài)答案D解析對于A，它的速度vA分成兩個分速度分別是va、vb，其中va就是B的速度vB(同一根繩子，速度大小相同)，經(jīng)過P點時B的速度為vB＝vAcosα；當A環(huán)上升至與定滑輪的連線處于水平位置時，va＝0，所以此時B的速度vB＝0，故A、B錯誤；當A勻速上升時，由vB＝vAcosα可知，α增大，vB減小，因此B向下做減速運動，則處于超重狀態(tài)，故C錯誤，D正確。4.如圖所示，某透明介質的橫截面為直角三角形，∠BAC＝30°。一束由單色光a和單色光b組成的復色光從O點垂直AB界面射入介質，b光在AC界面上的M點恰好發(fā)生全反射，a光在AC界面上的折射角為60°，已知OB＝2AO，則該介質對a光和b光的折射率分別為()A.eq\r(3)2B．2eq\r(3)C.eq\r(2)3D．3eq\r(2)答案A解析根據(jù)幾何關系可知，AC界面上a光和b光入射角均為30°，則該介質對a光的折射率na＝eq\f(sin60°,sin30°)＝eq\r(3)，因b光在AC界面上的M點恰好發(fā)生全反射，由nb＝eq\f(1,sin30°)得nb＝2，A正確。5．(2023·江蘇省八市檢測)當籃球氣不足時常用打氣筒和氣針給籃球充氣，把氣針安裝在打氣筒的氣嘴上，把氣針慢慢地插入籃球氣孔，然后壓縮打氣筒將空氣壓入籃球內(nèi)。在一次緩慢壓縮打氣筒的充氣過程中，設此次充氣過程中籃球的體積不變，氣體溫度不變，打氣筒內(nèi)的氣體全部壓入籃球內(nèi)，沒有向外界漏氣，氣體可視為理想氣體，對于此次充氣前打氣筒內(nèi)的氣體和籃球內(nèi)原來的氣體，下列說法正確的是()A．此過程中氣體的內(nèi)能增大B．此過程中每個氣體分子的動能均不變C．此過程中氣體向外界放出熱量D．此過程中氣體分子單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的次數(shù)減少答案C解析打氣筒內(nèi)的氣體全部壓入籃球內(nèi)，沒有向外界漏氣，兩者的氣體質量不變，緩慢壓縮打氣筒，氣體溫度不變，則氣體內(nèi)能不變，A錯誤；溫度是分子平均動能的標志，溫度不變，則分子的平均動能不變，但不是每個分子的動能都不變，B錯誤；充氣前氣體在打氣筒和籃球內(nèi)，充氣后氣體全部在籃球內(nèi)，籃球的體積不變，則氣體的體積減小，則此過程中外界對氣體做功，即W>0，氣體溫度不變，則內(nèi)能不變，即ΔU＝0，根據(jù)熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，則Q<0，即氣體向外界放出熱量，C正確；壓縮過程中氣體溫度不變，根據(jù)玻意耳定律可知氣體的壓強增大，此過程中氣體的溫度不變，即分子熱運動的激烈程度不變，但壓強增大，則氣體分子單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的次數(shù)增加，D錯誤。6．(2023·江蘇南京師大附中模擬)圖甲為超聲波懸浮儀，上方圓柱體發(fā)出超聲波，下方圓柱體將接收到的超聲波信號反射回去。兩列超聲波信號疊加后，會出現(xiàn)振幅幾乎為零的點——節(jié)點，小水珠能在節(jié)點處附近保持懸浮狀態(tài)。圖乙為某時刻兩列超聲波的波形圖，P、Q兩波源形成的波分別傳到點M(－1.5,0)、點N(0.5,0)，已知聲波傳播的速度為340m/s。則下列說法正確的是()A．該超聲波懸浮儀所發(fā)出的超聲波信號頻率為340HzB．小水珠懸浮時，受到的聲波壓力為零C．兩列波充分疊加后，小水珠不可以懸浮在點M(－1.5,0)附近D．經(jīng)過t＝1×10－4s，點M沿x軸正方向移動3.4cm答案C解析由題圖乙可知，超聲波波長為1cm，而聲波的傳播速度為340m/s，所以該超聲波信號頻率為f＝eq\f(v,λ)＝eq\f(340,1×10－2)Hz＝34000Hz，故A錯誤；小水珠懸浮時，受到的聲波壓力與重力平衡，所以聲波壓力豎直向上，不為零，故B錯誤；由于P、Q為兩個波源，可知波源振動步調(diào)相反，M點與兩個波源的波程差為2.5cm，即2.5個波長，為振動加強點，不是節(jié)點，小水珠不能懸浮在此處，故C正確；介質中的各質點在平衡位置附近振動，而不會隨波遷移，故D錯誤。7.(2023·江蘇南通市海安中學開學考)如圖為驗證向心力公式的實驗裝置。在直尺上鉆一小孔，使小孔恰能穿過一根細線，線下端掛一鋼球，固定直尺，使球在水平面內(nèi)繞圓心O做勻速圓周運動，待球穩(wěn)定運動后，從尺上方垂直直尺往下看，估測球外側到點O的距離r，用秒表測出球運動的時間，得到周期T，根據(jù)向心力公式計算出球所需向心力，再與球所受合力比較，實驗中()A．必須測出鋼球的質量B．為估測距離r，小孔距尺右端的距離必須小于rC．用秒表測量球只轉一周的時間記為球運動的周期TD．以r作為運動半徑，球所需向心力的計算值將偏大答案D解析為減小誤差，應用秒表測量出鋼球轉動多圈所用的時間t，再計算鋼球運動的周期，設圈數(shù)為n，則T＝eq\f(t,n)，故C錯誤；鋼球受重力和細線的拉力兩個力作用，設小孔到鋼球球心的長度為L，鋼球直徑為d，根據(jù)平行四邊形定則可知，合力為F合＝mgtanθ＝eq\f(mgr－\f(d,2),\r(L2－r－\f(d,2)2))，鋼球做圓周運動的向心力為F向＝m(r－eq\f(d,2))eq\f(4π2,T2)＝m(r－eq\f(d,2))eq\f(4π2n2,t2)，比較合力與向心力時，鋼球的質量可以約去，故不需要測出鋼球的質量，故A錯誤；由上述分析可知，以r作為運動半徑，球所需向心力的計算值將偏大，故D正確；估測距離r可通過小孔左側直尺的刻度測出，故不需要小孔距尺右端的距離必須小于r，故B錯誤。8.(2023·江蘇省百校第三次聯(lián)考)街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖如圖。輸出的電壓通過輸電線輸送給用戶，輸電線總電阻為R0，變阻器R代表用戶用電器的總電阻。若變壓器視為理想變壓器，且輸入電壓保持不變，理想電流表的示數(shù)為I，理想電壓表的示數(shù)為U，當滑片下移(相當于用戶的用電器增加)時()A．I減小B．U減小C．R0消耗的功率減小D．變壓器輸入功率減小答案B解析當滑片下移時，變壓器輸出電路的總電阻減小，根據(jù)I2＝eq\f(U2,R0＋R)可知副線圈電流增大，由eq\f(I,I2)＝eq\f(n2,n1)可知理想電流表的示數(shù)增大，故A錯誤；輸入電壓U1跟輸出電壓U2均不變，根據(jù)U2＝I2R0＋U，可知理想電壓表的示數(shù)減小，故B正確；根據(jù)P＝I22R0，可知R0消耗的功率增大，故C錯誤；變壓器輸入功率為P輸入＝U1I，隨著變壓器輸入電流的增大，其輸入功率增大，故D錯誤。9.(2023·江蘇泰州市階段練習)如圖所示，投球游戲中，某同學將皮球從地面上方O點處水平拋出，第一次皮球直接落入墻角A處的空筐，第二次皮球與地面發(fā)生一次碰撞后恰好落入A處空筐。已知皮球與地面碰撞前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，不計空氣阻力，則()A．第一次拋出的初速度是第二次拋出初速度的3倍B．兩次拋出皮球過程人對球做的功一樣多C．皮球入筐瞬間，第二次重力的功率大于第一次D．從拋出到入筐，第二次皮球重力勢能的減少量比第一次多答案A解析設拋出點距離地面的高度為h，下落時間為t，則有h＝eq\f(1,2)gt2，設第一次拋出速度為v1，則水平位移與拋出速度關系x＝v1t，第二次拋出去的速度為v2，則水平位移與拋出速度關系x＝v2·3t，聯(lián)立可知v1＝3v2，第一次拋出的初速度是第二次拋出初速度的3倍，A正確；由動能定理可知，人對球做的功等于球動能的變化量，兩次拋出時的速度不同，動能變化量不同，故人對球做的功不一樣多，B錯誤；皮球入筐瞬間，重力的功率為P＝mgvy＝mgeq\r(2gh)，兩次皮球落入筐時豎直方向的分速度大小相同，第二次重力的功率等于第一次，C錯誤；從拋出到入筐，同一皮球兩次高度的變化相同，故兩次皮球重力勢能的減少量一樣多，D錯誤。10．(2023·江蘇省如皋中學階段測試)如圖甲所示，三個電荷量相等的點電荷位于等邊三角形的三個頂點上，其中x＝0處電荷帶負電，其余兩電荷帶正電且關于x軸對稱。一試探電荷沿x軸正方向運動，所受靜電力隨位置的變化圖像如圖乙所示(以x軸正向為靜電力的正方向)。設無窮遠處電勢為零。則()A．試探電荷帶負電B．乙圖中的x1與甲圖中的x0相等C．在x軸正半軸上，x2處電勢最高D．試探電荷在x1處電勢能最大答案D解析在x<x1時，三個點電荷對試探電荷的靜電力向左，則該試探電荷帶正電，故A錯誤；在x＝x0時，試探電荷所受靜電力向左，在x＝x1時，試探電荷所受靜電力為0，則乙圖中的x1與甲圖中的x0不相等，故B錯誤；試探電荷沿x軸正方向運動，在0≤x≤x1時，試探電荷所受靜電力做負功，電勢能增大，在x≥x1時，試探電荷所受靜電力做正功，電勢能減小，則試探電荷在x1處電勢能最大，由電勢的定義φ＝eq\f(Ep,q)可知，對于正電荷，電勢能越大，所在位置的電勢越高，則在x1處電勢最高，故C錯誤，D正確。11.如圖所示，光滑且足夠長的斜面傾角θ＝30°，斜面O點靜置一個質量為1kg的物體，從某時刻開始，沿斜面向上的恒力F作用在物體上，使物體沿斜面向上滑動，經(jīng)過一段時間到達A點，突然撤去外力，又經(jīng)過相同時間物體返回到斜面B點，且物體具有180J的動能，已知AO＝OB，重力加速度g取10m/s2，以下說法正確的是()A．恒力F大小為7.5NB．撤去外力F時物體的動能為40JC．恒力F對物體所做的功為100JD．下滑過程中，物體由A點到O點所用時間與由O點到B點所用時間之比為1∶(eq\r(2)－1)答案C解析設物體由O到A過程中加速度大小為a1，由牛頓第二定律有F－mgsinθ＝ma1，撤去外力后物體先做減速運動后反向做加速運動，其加速度大小都為a2＝gsinθ，由于AO＝OB，物體由A到B過程中有－2×eq\f(1,2)a1t2＝a1t2－eq\f(1,2)a2t2，得a1＝eq\f(1