选择＋实验专项练(六)

选择+实验专项练（六）（限时：40分钟）1．太阳帆飞行器是利用太阳光获得动力的一种航天器，其原理是光子在太阳帆表面反射的过程中会对太阳帆产生一个冲量。若光子垂直太阳帆入射并反射，其波长为λ，普朗克常量为h，则对它的冲量大小为()A.eq\f(h,λ) B.eq\f(2h,λ)C.eq\f(3h,λ) D.eq\f(4h,λ)答案B解析光子在太阳帆表面反射的过程中会对太阳帆产生一个冲量，光子垂直太阳帆入射并反射，根据动量定理I＝Δp＝2eq\f(h,λ)，故B正确。2．贫铀弹在爆炸中有很多eq\o\al(238,92)U残留，其半衰期极为漫长且清理困难，所以对环境的污染严重而持久。设eq\o\al(238,92)U发生α衰变形成新核X，以下说法正确的是()A.eq\o\al(238,92)U的比结合能小于新核X的比结合能B．该衰变过程的方程可写为eq\o\al(238,92)U＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(242,94)XC．衰变反应中的α射线在几种放射线中电离能力最弱D．2个eq\o\al(238,92)U原子核经过一个半衰期后必定有一个发生衰变答案A解析重核衰变为较轻质量的核时，比结合能变大，eq\o\al(238,92)U比结合能小于新核X的比结合能，A正确；该衰变过程的方程应写为eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)X＋eq\o\al(4,2)He，B错误；衰变反应中的α射线在几种放射线中电离能力最强，C错误；半衰期是大量原子核衰变的统计结果，不适用于个别原子核，D错误。3．将较长的绳一端固定在墙上，另一端用手捏住以恒定振幅上下持续振动，产生的绳波沿绳自左向右传播，如图1所示时刻，波形刚好传播到A点。下列判断正确的是()图1A．手的起振方向向下B．若减小手的振动频率，绳波的传播速度不发生变化C．若增大手的振动频率，绳波的波长将增大D．若停止手的振动，绳中波形立即消失答案B解析根据“同侧法”可知，A点的起振方向为向上，由于A点的起振方向与手的起振方向相同，故手的起振方向向上，A错误；由于波的传播速度只与介质有关，故减小手的振动频率，绳波的传播速度不发生变化，B正确；根据公式λ＝eq\f(v,f)可知，又波的传播速度只与介质有关，绳波的传播速度不发生变化，若增大手的振动频率，绳波的波长将减小，C错误；若停止手的振动，绳中波形会继续传播，不会立即消失，D错误。4．如图2所示，一束激光斜射到一块折射率为1.5的长方体玻璃砖上表面后折射到侧面，已知入射光与玻璃砖上表面间的夹角为45°，则光离开侧面的路径是()图2A．A B．BC．C D．D答案A解析一束激光斜射到一块折射率为1.5的长方体玻璃砖上表面，设折射角为θ，则eq\f(sin45°,sinθ)＝1.5，根据几何关系可知，在侧面入射角β＝eq\f(π,2)－θ，sinβ＝cosθ＝eq\f(\r(7),3)>eq\f(1,1.5)，在侧面发生全反射，故光离开侧面的路径是A，A正确。5．2021年5月16日至6月24日，运行在约555km高度轨道上的“星链－1095”卫星降轨至平均高度为382km的近圆轨道上，后持续运行于这一与中国空间站相近的高度。在此期间，中国空间站采取了紧急避碰措施。关于卫星的降轨，下列说法正确的是()A．降轨前，卫星在原轨道上处于平衡状态B．降轨时，卫星在原轨道上需要先行减速C．降轨后，卫星在新轨道上运动周期变大D．降轨后，卫星在新轨道上的速度将大于第一宇宙速度答案B解析降轨前，卫星在原轨道做圆周运动，其合外力提供向心力，卫星在原轨道上不处于平衡状态，A错误；降轨时，卫星的轨道半径降低，做向心运动，万有得T＝2πeq\r(\f(r3,GM))，故降轨后，卫星在新轨道上运动周期变小，C错误；由Geq\f(Mm,r2)＝meq\f(v2,r)得v＝eq\r(\f(GM,r))，由于当轨道半径等于地球半径时，卫星在轨道上的速度将等于第一宇宙速度，又降轨后运行的轨道半径大于地球半径，故降轨后，卫星在新轨道上的速度将小于第一宇宙速度，D错误。6．如图3是汽车上使用的电磁制动装置示意图。电磁制动是一种非接触的制动方式，其原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是()图3A．制动过程中，导体不会产生热量B．如果导体反向转动，此装置将不起制动作用C．制动力的大小与线圈中电流的大小无关D．线圈电流一定时，导体运动的速度越大，制动力就越大答案D解析电磁制动的原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，电流流过电阻时会产生热量，A错误；如果改变导体转动方向，此时产生的涡流方向也相反，根据左手定则，安培力方向也相反，故还是使导体受到阻碍运动的制动力，B错误；线圈中电流越大，则产生的磁场越强，则转盘转动产生的涡流越强，则制动器对转盘的制动力越大，C错误；线圈电流一定时，导体运动的速度越大，转盘转动产生的涡流越强，制动力就越大，D正确。7．某小组用图4甲装置进行双缝干涉实验，调节完毕后，在屏上观察到如图乙所示的竖直条纹。下列说法正确的是()图4A．装置中的双缝沿水平方向放置B．仅向右移动单缝，使之靠近双缝，干涉条纹间距将变大C．仅更换双缝间距更小的双缝，干涉条纹间距将变大D．仅将红色滤光片换为绿色滤光片，干涉条纹间距将变大答案C解析根据图乙可知，装置中的双缝沿竖直方向放置，故A错误；根据双缝干涉的条纹间距公式Δx＝eq\f(L,d)λ，仅向右移动单缝，条纹间距不变，故B错误；仅更换双缝间距更小的双缝，d变小，干涉条纹间距将变大，故C正确；仅将红色滤光片换为绿色滤光片，波长变小，干涉条纹间距将变小，故D错误。8．如图5，某城市音乐喷泉广场的水池中，在半径为R的圆周上按同样方式等间隔地安装了n个规格相同的喷管，喷管与水面的夹角为θ，管口横截面积为S且与水面相平。全部开启后，经目测，空中水柱几乎都在圆心处交汇，已知水的密度为ρ，则可估算出空中水柱的总质量为()图5A.eq\f(nρSR,cosθ) B.eq\f(nρSR,sinθ)C.eq\f(nρSR,2sinθ) D.eq\f(nρSR,2cosθ)答案A解析n个喷管，每个喷管喷水的质量m＝ρV，V＝Sx，x＝vt，空中水柱总质量M＝n·m，联立解得M＝nρSvt，水平速度vx＝vcosθ，水平方向做匀速直线运动，则有vtcosθ＝R，联立解得M＝eq\f(nρSR,cosθ)，故A正确，B、C、D错误。9．如图6为跳伞者在下降过程中速度随时间变化的示意图(取竖直向下为正)，箭头表示跳伞者的受力。则下列关于跳伞者的位移y和重力势能Ep随下落的时间t，重力势能Ep和机械能E随下落的位移y变化的图像中可能正确的是()图6答案D解析由图可知跳伞运动员开始时所受重力大于阻力，向下加速运动，随着速度的增大，阻力在增大，加速度逐渐减小；打开降落伞后阻力大于重力，运动员向下做减速运动；随着速度的减小，阻力也在减小，当阻力和重力相等时，运动员向下做匀速运动。位移y先增加得越来越快，后增加得越来越慢，然后均匀增加，选项A错误；重力势能Ep＝mgh，其随高度下降均匀减小，随时间的变化规律应与位移随时间变化规律相关，先减小得越来越快，然后减小得越来越慢，最后均匀减小，选项B、C错误；机械能E＝E0－fy，开始时阻力先慢慢增大，开伞后阻力瞬间变大，最后运动员匀速运动，阻力不变，根据y的变化规律可知选项D正确。10．如图7所示，粗细均匀的圆形绝缘环位于空间直角坐标系中的xOy平面内，其几何中心与坐标原点O重合。处于每个象限的eq\f(1,4)圆环都均匀带有相同的电荷量，电性如图所示。点1、2、3、4、5、6分别位于z、x、y轴上，它们与原点间距相同，以下说法错误的是()图7A．点1、点2处的电场强度一定相同B．点3、点4处的电场强度一定相同C．点3、点4处的电势一定相等D．点5、点6处的电势一定相等答案B解析根据电场强度叠加原理，点1和点2的电场强度都为零，电场强度相同，A正确；根据电场强度叠加原理，点3和点4的电场强度大小相同，方向相反，电场强度一定不同，B错误；根据微元法和等效法，点3和点4可看作等量异种电荷中垂线上的点，电势都跟无穷远处电势相同，C正确；根据微元法和等效法，点5和点6可看作等量异种电荷中垂线上的点，电势都跟无穷远处电势相同，D正确。11．现要组装一个酒精测试仪，它利用一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，此传感器的电阻Rx随酒精气体浓度的变化而变化，规律如图8所示。目前国际公认的酒驾标准是“0.2mg/mL≤酒精气体浓度＜0.8mg/mL”，醉驾标准是“酒精气体浓度≥0.8mg/mL”。提供的器材有：A．二氧化锡半导体型酒精传感器RxB．直流电源(电动势为4V，内阻不计)C．电压表(量程为3V，内阻非常大，作为浓度表使用)D．电阻箱(最大阻值为999.9Ω)E．定值电阻R1(阻值为50Ω)F．定值电阻R2(阻值为10Ω)G．单刀双掷开关一个，导线若干(1)图9是酒精测试仪电路图，请在图10中完成实物连线；图8(2)电路中R应选用定值电阻________(填R1或R2)；(3)为便于识别，按照下列步骤调节此测试仪：①电路接通前，先将电阻箱调为30.0Ω，然后开关向________(填“a”或“b”)端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为0.2mg/mL；②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大，按照图8数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精浓度”，此浓度表刻度线上对应的浓度值是________(选填“均匀”或“非均匀”)变化的；③将开关向另一端闭合，测试仪即可正常使用。(4)某同学将调适好的酒精测试仪靠近酒精瓶口，发现电压表读数为2V，则测量的酒精浓度________(选填“有”或“没有”)达到醉驾标准。答案(1)见解析(2)R2(3)①a②非均匀(4)有解析(1)实物连线如图所示(2)在题图中，根据闭合电路欧姆定律，电压表的读数为UR＝eq\f(E,R＋Rx)R因为电压表的量程为3V所以UR≤3V根据题图10Ω≤R