選擇＋實驗專項練(二)

選擇+實驗專項練（二）（限時：40分鐘）1．往返跑是體育特長生進行體育技能訓練的一種常見運動，如圖1所示為某特長生進行往返跑簡化情境的v－t圖像，下列關于該特長生運動過程的說法正確的是()圖1A．第1s末的加速度最大，第3s末的加速度最小B．第3s末的位移最大，第6s末的位移為零C．2～4s過程中位移方向發(fā)生了變化D．0～2s速度一直增大，2～4s速度一直減小答案B解析在v－t圖像中，圖線的斜率表示加速度，結合圖線可知，A錯誤；由圖線可知，0～3s內(nèi)位移為正，3～6s內(nèi)位移為負，3s末位移最大，6s末位移為零，B正確；根據(jù)B項分析可知，3～4s速度為負值，表示運動(速度)方向沿反方向，而總位移還是為正，故位移方向沒有變化，C錯誤；0～2s速度一直增大，但2～4s速度先減小到零后反向增大，D錯誤。2．如圖2所示，用方向、大小均可變化的力F抵住靠墻的質(zhì)量為m的物塊，墻與物塊之間的動摩擦因數(shù)為μ＝eq\f(3,4)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，若要使物塊不滑下，F(xiàn)的最小值為()圖2A.eq\f(3,5)mg B.eq\f(4,5)mgC.eq\f(3,4)mg D.eq\f(4,3)mg答案B解析根據(jù)平衡條件可知，所施加的力F的方向斜向上時有最小值，設力F的方向與水平方向之間的夾角為α，則有Fsinα＋Ff＝mg，F(xiàn)f＝μFcosα，整理得F＝eq\f(mg,sinα＋μcosα)＝eq\f(mg,\r(1＋μ2)sin（α＋φ）)，由數(shù)學知識可知F的最小值為eq\f(4,5)mg，A、C、D錯誤，B正確。3．人的眼球可簡化為如圖3所示的光學模型，即眼球可視為由兩個折射率相同但大小不同的球體組成。沿平行于球心連線方向，入射寬度為eq\r(2)R的平行光束進入眼睛，匯聚于視網(wǎng)膜上的P處(兩球心連線的延長線交于大球表面的一點)，圖中小球半徑為R，光線匯聚角為α＝30°，則兩球體折射率為()圖3A.eq\f(\r(6),2) B.eq\r(3)C．2 D.eq\r(2)答案D解析根據(jù)幾何關系可知當光線對小球的入射角為45°時，折射角為45°－15°＝30°，由折射定律可知n＝eq\f(sin45°,sin30°)＝eq\r(2)，故D正確。4．如圖4所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上。兩分子之間相互作用力的合力F與兩分子間距離x的關系如圖中曲線所示，F(xiàn)＞0表現(xiàn)為斥力，F(xiàn)＜0表現(xiàn)為引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置?，F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則()圖4A．乙分子從a到b做加速運動，由b到c做減速運動B．乙分子從a到c做加速運動，經(jīng)過c點時速度最小C．乙分子從a到c的過程中，兩分子組成的系統(tǒng)的分子勢能一直減少D．乙分子從a到d的過程中，兩分子組成的系統(tǒng)的分子勢能一直減少答案C解析從a到c分子間始終表現(xiàn)為引力，加速度方向始終不變，乙分子一直做加速運動，到c位置加速度為0，速度達到最大，故A、B錯誤；乙分子從a到c的過程中，分子引力始終與運動方向一致，分子力做正功，分子勢能一直減小，從c到d，分子間斥力與運動方向相反，分子力做負功，分子勢能增大，故C正確，D錯誤。5．一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經(jīng)歷狀態(tài)B、C、D回到狀態(tài)A的p－T圖像如圖5所示，其中BA的延長線經(jīng)過原點O，BC、AD與橫軸平行，CD與縱軸平行，下列說法正確的是()圖5A．A到B的過程中，氣體的體積變大B．B到C的過程中，氣體分子單位時間內(nèi)撞擊單位面積器壁的次數(shù)減少C．C到D的過程中，氣體從外界吸收的熱量大于氣體對外界做的功D．D到A的過程中，氣體內(nèi)能減小、體積增大答案B解析因BA的延長線過原點，可知BA是等容線，所以A到B的過程中氣體的體積不變，A錯誤；B到C的過程為等壓過程，壓強不變，由eq\f(pV,T)＝C可知，氣體的體積增大，分子密度減小，氣體分子單位時間內(nèi)撞擊單位面積器壁的次數(shù)減少，B正確；C到D的過程中，氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，壓強減小，體積增大，氣體對外界做功，由熱力學第一定律ΔU＝Q＋W知氣體從外界吸收的熱量等于氣體對外界做的功，C錯誤；D到A過程，氣體溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)eq\f(pV,T)＝C可知，氣體體積減小，D錯誤。6．滑雪是冬奧會的比賽項目之一，如圖6所示，整個滑雪軌道在同一豎直平面內(nèi)，高為H的彎曲滑道OA與長直斜滑道AB連接，某運動員從O點由靜止滑下，到達A點并水平飛出后落到長直斜滑道上的B點，不計滑動過程中的摩擦和空氣阻力，若彎曲滑道OA的高H加倍，運動員仍落到斜滑道上，則()圖6A．運動員在A點水平飛出的速度加倍B．運動員在A點飛出后在空中運動的時間加倍C．運動員落到斜滑道上的速度大小不變D．運動員落到斜滑道上的速度方向不變答案D解析根據(jù)動能定理mgH＝eq\f(1,2)mv2，可得運動員水平飛出的速度v＝eq\r(2gH)，可知若H加倍，則其水平飛出的速度變?yōu)樵瓉淼膃q\r(2)倍，選項A錯誤；運動員從A點飛出后做平拋運動落在斜面上，設斜滑道傾角為θ，則有tanθ＝eq\f(\f(1,2)gt2,vt)＝eq\f(gt,2v)，解得t＝eq\f(2vtanθ,g)，若H加倍，則運動員在空中運動的時間變?yōu)樵瓉淼膃q\r(2)倍，選項B錯誤；運動員從A點水平飛出落到斜滑道上時，速度方向與水平方向夾角α的正切值始終是位移方向與水平方向夾角θ的正切值的2倍，θ不變，所以α也不變，故速度方向不變；若H加倍，則運動員落到斜滑道上的速度方向不變，大小為v′＝eq\f(v,cosα)，即速度大小變?yōu)樵瓉淼膃q\r(2)倍，選項C錯誤，D正確。7．2020年的中國航天讓國人振奮不已，也讓世界看到了中國力量、中國速度?！氨倍啡枴弊詈笠活w全球組網(wǎng)衛(wèi)星成功定點于距離地球3.6萬公里的地球同步軌道，其軌道半徑約為地球半徑的6.6倍，順利進入長期運行管理模式；長征五號遙四運載火箭飛行了約36分鐘就成功將首個火星探測器“天問一號”送入預定軌道。若火星密度是地球密度的0.7倍，則“天問一號”繞火星表面做圓周運動的周期約為()A．0.2h B．1.7hC．4h D．12h答案B解析由Geq\f(Mm,R2)＝meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,T0)))2R，V＝eq\f(4,3)πR3，ρ地＝eq\f(M,V)，聯(lián)立三式可得T0＝eq\r(\f(3π,Gρ地))，式中G為引力常量，T0為衛(wèi)星繞地球表面做圓周運動的周期；根據(jù)開普勒第三定律可得eq\f(r3,R3)＝eq\f(T2,Teq\o\al(2,0))，又r＝6.6R，T＝24h，解得T0＝1.4h，火星密度是地球的0.7倍，設“天問一號”繞火星表面做圓周運動的周期為T1，則eq\f(T1,T0)＝eq\r(\f(ρ地,ρ火))，解得T1＝1.7h，故B正確，A、C、D錯誤。8．如圖7甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為1∶10，副線圈接有電阻R和額定電壓為10V的小燈泡C，原線圈與如圖乙所示的交流發(fā)電機相連接，交流發(fā)電機線圈為100匝，電阻不計，線圈面積為0.1m2，磁感應強度為B＝0.1T，A1和A2為理想交流電流表，則下列說法正確的是()圖7A．A1和A2示數(shù)之比為1∶10B．小燈泡要能夠正常發(fā)光，線圈轉(zhuǎn)速為eq\r(2)r/sC．如果線圈的轉(zhuǎn)速加倍，電阻R的熱功率也加倍D．若僅小燈泡燒壞了，則A1示數(shù)將變小答案D解析理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為1∶10，A1和A2示數(shù)之比為10∶1，A錯誤；小燈泡要正常發(fā)光，副線圈輸出電壓有效值為10V，則原線圈輸入電壓有效值為1V，那么交流發(fā)電機的最大輸出電壓Em＝NωBS＝eq\r(2)V，解得ω＝eq\r(2)rad/s，則轉(zhuǎn)速為eq\f(\r(2),2π)r/s，B錯誤；線圈轉(zhuǎn)速加倍，交變電流的電壓最大值加倍，變壓器輸出電壓有效值加倍，電阻R的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍，C錯誤；小燈泡燒壞，副線圈所接電路電阻增大，消耗的功率減小，原線圈電流減小，D正確。9．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，部分波形如圖8所示。質(zhì)點P、Q的橫坐標分別為8cm、14cm，此時質(zhì)點P已振動了0.02s。以P點開始振動時為計時起點，波速小于6m/s，下列說法正確的是()圖8A．波的傳播速度可能為1m/sB．t＝0.015s時刻，質(zhì)點P可能第一次到達波峰C．在t＝0.035s到t＝0.04s時間內(nèi)，質(zhì)點Q速度逐漸增大D．圖示時刻波已經(jīng)傳到質(zhì)點Q答案B解析由題圖可知波長λ＝8cm，波沿x軸正方向傳播，此時質(zhì)點P振動了0.02s，且位于平衡位置，但起振方向未知，則周期T滿足eq\f(nT,2)＝0.02s(n＝1、2、3、…)，又波速v小于6m/s，有v＝eq\f(λ,T)＝eq\f(0.08n,0.04)m/s<6m/s可知n取1、2時，波速滿足題設；當n取1時，T＝0.04s，v＝2m/s，質(zhì)點P起振方向沿y軸正方向，t＝eq\f(T,4)＝0.01s時，質(zhì)點P第一次到達波峰；當n取2時，T＝0.02s，v＝4m/s，質(zhì)點P起振方向沿y軸負方向；t＝eq\f(3T,4)＝0.015s時，質(zhì)點P第一次到達波峰，A錯誤，B正確；當n取1時，T＝0.04s，t＝eq\f(0.14－0.08,2)s＝0.03s時波傳播到質(zhì)點Q，則t＝0.035s到t＝0.04s時間內(nèi)，質(zhì)點Q速度越來越小，同理，當n取2時，在該時間段內(nèi)，質(zhì)點Q離開平衡位置沿y軸負方向運動，則C、D錯誤。10．如圖9甲、乙所示的電路中，兩光滑平行導軌之間的距離均為L，在兩導軌之間的平面內(nèi)都有垂直導軌平面向下、磁感應強度為B的勻強磁場，兩金屬桿完全相同、阻值均為r，均與導軌接觸良好。圖甲中導軌的左端接有阻值為R的定值電阻，金屬桿在水平拉力的作用下以速度v水平向右做勻速運動；圖乙中導軌的左端接有內(nèi)阻不計的電源，金屬桿通過跨過定滑輪的絕緣輕繩與一重物相連，桿正以速度v水平向右做勻速運動，電路中的電流為I。若導軌電阻不計，忽略所有摩擦，則下列說法正確的是()圖9A．兩桿所受安培力的方向相同B．圖甲、乙中兩桿所受安培力大小之比為eq\f(BLv,Ir)C．在時間Δt內(nèi)圖甲中金屬桿產(chǎn)生的電能為eq\f(L2vB2Δt,R＋r)D．在時間Δt內(nèi)圖乙中電源輸出的能量為ILBvΔt答案D解析圖甲中電路，由閉合電路歐姆定律可得I1＝eq\f(BLv,R＋r)，金屬桿受到的安培力F1＝I1LB＝eq\f(B2L2v,R＋r)，方向水平向左，圖乙中金屬桿受到的安培力F2＝ILB，方向水平向右，兩桿所受安培力方向相反，大小之比為eq\f(F1,F2)＝eq\f(BLv,I（R＋r）)，故選項A、B錯誤；在Δt時間內(nèi)，圖甲中金屬桿產(chǎn)生的電能等于金屬桿克服安培力做的功E電＝F1vΔt＝eq\f(B2L2v2Δt,R＋r)，圖乙中電源輸出的能量等于安培力對金屬桿做的功，即E機＝F2vΔt＝ILBvΔt，選項C錯誤，D正確。11．某小組測量阻值約3kΩ的電阻R，實驗室提供了下列器材：A．電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約5kΩ)B．電流表A(量程1mA，內(nèi)阻約60Ω)C．靈敏電流計G(量程0.3mA，內(nèi)阻約100Ω)D．滑動變阻器R1(阻值0～100Ω，額定電流1A)E．電阻箱R2(阻值0～9999Ω)F．電阻箱R3(阻值0～999.9Ω)G．電源(E＝3V，內(nèi)阻很小)H．開關、導線若干(1)采用圖10電路進行測量，電阻箱應選用________(選填“R2”或“R3”)；圖10(2)請用筆畫線代替導線將圖10的實物圖連接完整；(3)測量數(shù)據(jù)如下表所示，請在圖11中作出U－I圖像。根據(jù)圖像求出電阻Rx＝________kΩ(結果保留2位有效數(shù)字)。圖11U/V0