高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計二輪用書物理(新高考)選擇題專項練(五)

選擇題專項練(五)一、單項選擇題:每小題只有一個選項符合題目要求。1.(2023浙江金麗衢十二校聯(lián)考)2022年11月30日,神舟十五號載人飛船成功對接空間站天和核心艙,神舟十四號、十五號航天員乘組首次“太空會師”。2023年2月10日航天員穿著白色艙外航天服出艙,完成艙外作業(yè),如圖所示。已知空間站繞地球飛行周期為91min,軌道高度約400km,地球半徑R=6400km,引力常量G=6.7×10-11N·m2/kg2。下列說法正確的是()A.由已知數(shù)據(jù)可估算出地球的質(zhì)量約為6×1024kgB.飛船要與空間站對接,必須先飛到比空間站更高軌道然后加速C.航天員出艙后,如果靜止釋放一個小球,小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運動D.艙外航天服采用白色,主要是白色能吸收更多的太陽能,以防出艙后航天員太冷2.(2023浙江金華三模)2023年4月12日21時,我國全超導(dǎo)托卡馬克核聚變裝置(EAST)成功實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運行403s,如圖所示,在該裝置內(nèi)發(fā)生的核反應(yīng)方程是

12H+13HH+X。若

12H的質(zhì)量為m1,13H的質(zhì)量為m2,24H的質(zhì)量為m3,XA.只有氘(12H)和氚(13B.發(fā)生一次上述核聚變反應(yīng)所釋放的核能大小為(m4+m3-m2-m1)c2C.其中粒子X的符號是

0D.核聚變反應(yīng)發(fā)生后,需要外界不斷給它提供能量才能將反應(yīng)持續(xù)下去3.(2023天津二模)2022年5月15日,我國自主研發(fā)的“極目一號”Ⅲ型浮空艇創(chuàng)造了海拔9032m的大氣科學(xué)觀測世界紀錄。若在浮空艇某段下降過程中,溫度升高,體積和質(zhì)量視為不變,艇內(nèi)氣體可視為理想氣體,則艇內(nèi)氣體()A.壓強增大 B.放出熱量C.內(nèi)能不變 D.氣體對外做正功4.(2023重慶九龍坡三模)如圖所示,有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的復(fù)色光從空氣射向AB邊的中點D,經(jīng)三棱鏡折射后分為a、b兩束單色光,單色光a偏折到BC邊的中點E,單色光b偏折到F點,則下列說法正確的是()A.a光在該三棱鏡的折射率大于b光的B.在該三棱鏡中a光的傳播速度大于b光的傳播速度C.a、b兩束單色光分別通過同一雙縫干涉裝置,a光的相鄰亮條紋間距大D.若a光恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),則b光也能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)5.(2023重慶沙坪壩模擬)某發(fā)電機的示意圖如圖甲所示。使線圈a沿軸線做簡諧運動,線圈a中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。線圈a連接原、副線圈匝數(shù)比為1∶10的理想變壓器,其輸出端接充電設(shè)備。線圈a及導(dǎo)線的電阻不計。則()甲乙A.變壓器輸出電流的頻率為10HzB.充電設(shè)備兩端的電壓有效值為5VC.其他條件不變,對不同規(guī)格的充電設(shè)備充電,變壓器輸入功率可能不同D.其他條件不變,僅增大線圈a簡諧運動的頻率,充電設(shè)備兩端的電壓最大值不變6.三根超高壓輸電線纜平行且間距相等,其截面圖如圖所示,截面圓心構(gòu)成正三角形,上方A、B兩根輸電線纜截面圓心連線水平,某時刻A中電流方向垂直紙面向外、B中電流方向垂直紙面向里、電流大小均為I,下方C輸電線纜中電流方向垂直紙面向外、電流大小為2I,則()A.A、B兩輸電線纜相互吸引B.A輸電線纜所受安培力斜向左下方,與水平方向夾角為60°C.A輸電線纜在A、B兩圓心連線中點處的磁感應(yīng)強度方向豎直向上D.正三角形中心O處磁感應(yīng)強度方向水平向左7.(2023江蘇蘇州模擬)如圖所示,某工廠生產(chǎn)的卷紙纏繞在中心軸上,卷紙的直徑為d,軸及卷紙的總質(zhì)量為m。用細繩分別系在軸上的P、Q兩點,將卷紙通過細繩掛在光滑豎直墻壁上的O點,已知OP=OQ=PQ=L,重力加速度的大小為g。則下列說法正確的是()A.每根繩的拉力大小為3B.每根繩的拉力大小為mgLC.卷紙對墻的壓力大小為mgdD.卷紙對墻的壓力大小為2二、多項選擇題:每小題有多個選項符合題目要求。8.(2023重慶北碚模擬)如圖所示,在空間坐標系Oxyz上a(0,0,L)、b(0,L,0)、c(L,0,0)三點處分別固定電荷量為+q、-q、-q(q>0)的點電荷,M、N、P三點分別為ab、ac、bc的中點。規(guī)定無窮遠處的電勢為0,下列說法正確的是()A.M、N兩點的電場強度大小相等B.O點的電場強度方向沿y軸正方向C.負的試探電荷在M點的電勢能大于其在P點的電勢能D.同一試探電荷在M、N兩點的電勢能相等9.(2023四川成都三模)如圖甲所示,按壓式圓珠筆可以簡化為外殼、內(nèi)芯和輕質(zhì)彈簧三部分。某按壓式圓珠筆內(nèi)芯的質(zhì)量為m,外殼的質(zhì)量為4m,外殼與內(nèi)芯之間的輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k。如圖乙所示,先把筆豎直倒立于水平硬桌面上,用力下壓外殼使其下端接觸桌面(圖乙中a所示),此時輕質(zhì)彈簧的壓縮量為x=15mgk,然后將圓珠筆由靜止釋放,圓珠筆外殼豎直上升,當其與內(nèi)芯發(fā)生碰撞時(圖乙中b所示),輕質(zhì)彈簧的壓縮量變?yōu)槌跏紩r的五分之一,此后內(nèi)芯與外殼以共同的速度一起上升到最大高度處(圖乙中c所示)。已知彈簧彈性勢能的計算公式為E=12kx2,x為彈簧的形變量,不計摩擦與空氣阻力,下列說法正確的是A.圓珠筆從a到c的整個過程中,輕質(zhì)彈簧釋放的彈性勢能大于圓珠筆增加的重力勢能B.從輕質(zhì)彈簧推動外殼開始向上運動到與內(nèi)芯發(fā)生碰撞的過程中,外殼受到的沖量大小為480mC.外殼與內(nèi)芯碰撞后,圓珠筆上升的最大高度為96D.輕質(zhì)彈簧推動外殼向上運動的過程中,在與內(nèi)芯發(fā)生碰撞前的瞬間,外殼的速度達到最大10.(2023山東濟南模擬)如圖所示,足夠長的“”形光滑平行導(dǎo)軌MP、NQ固定在絕緣水平面上,寬導(dǎo)軌間距為2l,窄導(dǎo)軌間距為l,OO'左側(cè)為金屬導(dǎo)軌,右側(cè)為絕緣導(dǎo)軌。一質(zhì)量為m、阻值為r、三邊長度均為l的“U”形金屬框,左端緊靠OO'平放在絕緣導(dǎo)軌上(與金屬導(dǎo)軌不接觸)。OO'左側(cè)存在磁感應(yīng)強度大小為B0、方向豎直向上的勻強磁場,OO'右側(cè)以O(shè)為原點,沿OP方向建立x軸,沿Ox方向存在磁感應(yīng)強度大小分布規(guī)律為B=B0+kx(k>0)、方向豎直向上的磁場。兩勻質(zhì)金屬棒a、b垂直于導(dǎo)軌放置在寬導(dǎo)軌段,質(zhì)量均為m、長度均為2l、阻值均為2r。初始時,將b鎖定,a在水平向右、大小為F的恒力作用下,從靜止開始運動,離開寬導(dǎo)軌前已勻速,a滑上窄導(dǎo)軌瞬間,撤去力F,同時釋放b。當a運動至OO'時,a中已無電流(b始終在寬導(dǎo)軌上),此時撤去b。金屬導(dǎo)軌電阻不計,a、b、金屬框與導(dǎo)軌始終接觸良好,則()A.a在寬導(dǎo)軌上勻速運動時的速度大小v0=FrB.a剛滑上窄導(dǎo)軌時a兩端的電勢差U=5C.從撤去外力F到a運動至OO'的過程中,a中產(chǎn)生的焦耳熱Qa=mD.若a與金屬框碰撞后連接在一起構(gòu)成回路,a靜止時與OO'的距離x=4

選擇題專項練(五)1.A根據(jù)題意,由萬有引力提供向心力有Gm地m(R+h)2=m4π2T2(R+h),解得m地=4π2(R+h)3GT2=6×1024kg,故A正確;飛船要與空間站對接,必須先飛到比空間站更低軌道,然后加速做離心運動,完成對接,2.C理論上,原子序數(shù)小于鐵的原子核都可以發(fā)生核聚變,不一定是氘(12H)和氚(13H),恒星演化后期會有氦聚變?yōu)樘歼M而聚變?yōu)檠醯倪^程,A錯誤;發(fā)生一次上述核聚變反應(yīng)所釋放的核能大小為(m1+m2-m3-m4)c2,B錯誤;由核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知,其中粒子X的符號是

01n,C正確;核聚變一旦發(fā)生3.A由于浮空艇下降過程中體積和質(zhì)量均不變,則艇內(nèi)氣體不做功;根據(jù)查理定律p1T1=p2T2可知,當溫度升高,則艇內(nèi)氣體壓強增大,4.A由題圖可知,a光的偏折程度較大,a光在該三棱鏡的折射率大于b光的,A正確;由v=cn可知,在該三棱鏡中a光的傳播速度小于b光的傳播速度,B錯誤;a光的折射率大,波長較短,由Δx=Ldλ可知,a、b兩束單色光分別通過同一雙縫干涉裝置,a光的相鄰亮條紋間距小,C錯誤;a光的折射率大,頻率較高,若a光恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),則b光一定不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)5.C根據(jù)圖乙可知線圈產(chǎn)生的交變電流的周期為0.2s,所以交變電流的頻率為f=1T=5Hz,變壓器不能改變交變電流的頻率,所以變壓器輸出電流的頻率為5Hz,A錯誤;根據(jù)圖乙可知線圈產(chǎn)生的交變電流的最大值為0.5V,有效值為U有=Um2=24V,根據(jù)原、副線圈的匝數(shù)與電壓的關(guān)系U1U2=n1n2,可得充電設(shè)備兩端的電壓有效值為U2=522V,B錯誤;變壓器的輸出功率由副線圈電路決定,所以其他條件不變,對不同規(guī)格的充電設(shè)備充電,變壓器輸入功率可能不同,C正確;線圈產(chǎn)生的最大電壓為Um=NBSω6.C由于A、B輸電線纜通入的電流方向相反,所以兩輸電線纜相互排斥,故A錯誤;B對A的作用力沿AB水平向左,C對A的作用力沿AC斜向右下,且大小為B對A作用力的2倍,如圖所示由圖可知FACcosθ=2FABcos60°=FAB,即C對A的作用力在水平方向的分力與B對A的作用力大小相等,方向相反,所以A受到的合力即為C對A的作用力在豎直方向的分量,方向豎直向下,其與水平方向夾角為90°,故B錯誤;根據(jù)右手螺旋定則可知,A輸電線纜在A、B兩圓心連線中點處的磁感應(yīng)強度方向豎直向上,故C正確;A輸電線纜在O點的磁感應(yīng)強度方向垂直O(jiān)A指向右上方,B輸電線纜在O點的磁感應(yīng)強度方向垂直O(jiān)B指向左上方,C輸電線纜在O點的磁感應(yīng)強度方向垂直O(jiān)C水平向左,所以O(shè)處合磁感應(yīng)強度方向應(yīng)斜向左上方,故D錯誤。7.B對卷紙及軸受力分析如圖所示設(shè)兩細繩所在平面與豎直墻面間的夾角為α,兩細繩的合力大小為FT合,側(cè)視如圖所示由幾何關(guān)系得cosα=(Lsin60°)2-d22Lsin60°=3L2-d23L,又FT合=mgcosα,解得FT合=3mgL3L2-d2,由幾何關(guān)系得FT合=2FTcos30°,解得FT=8.AD三個點電荷在M、N兩點的電場強度方向如圖甲所示,由幾何知識可知,在M、N兩點合電場強度大小相等,方向不同,故A正確;三個點電荷在O點的電場強度方向如圖乙所示,由幾何知識可知,在O點的合電場強度方向不沿y軸正方向,故B錯誤;無窮遠處的電勢為0,沿電場線的方向電勢降低,M、N兩點的電勢相等,M點的電勢大于P點的電勢,同一試探電荷在M、N兩點的電勢能相等,負的試探電荷在M點的電勢能小于其在P點的電勢能,故C錯誤,D正確。甲乙9.AB圓珠筆從a到c的整個過程中,外殼和內(nèi)芯碰撞過程系統(tǒng)的機械能有損失,所以輕質(zhì)彈簧釋放的彈性勢能大于圓珠筆增加的重力勢能,故A正確;設(shè)外殼與內(nèi)芯碰撞時外殼的速度為v,根據(jù)機械能守恒定律得ΔEp=12×4mv2+4mgΔh,即12k·225m2g2k2-9m2g2k2=12×4mv2+4mg×45×15mgk,解得v=30mkg,外殼受到的沖量大小為I=4mv=480m3kg,故B正確;外殼和內(nèi)芯碰撞過程,取豎直向上為正方向,由動量守恒定律得4mv=(4m+m)v',圓珠筆從b到c過程由機械能守恒定律得12(4m+m)v'2=(4m+m)gh,聯(lián)立解得h=48mg5k10.BC設(shè)a在寬導(dǎo)軌上勻速運動時通過a的電流為I1,根據(jù)平衡條件有F=B0I1·2l,根據(jù)閉合電路歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律有I1=E14r=B0·2lv04r=B0lv02r,聯(lián)立解得v0=FrB02l2,A錯誤;a剛滑上窄導(dǎo)軌時,通過a中間寬度為l部分的電流為I2=B0lv03r,根據(jù)右手定則可知電流方向從上至下,而沿電