高考总复习优化设计二轮用书物理(新高考)选择题专项练(四)

选择题专项练(四)一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。1.(2023湖南长沙联考)微重力环境是指在重力的作用下,系统的表观重力远小于其实际重力的环境。产生微重力环境最常用的方法有4种:落塔、飞机、火箭和航天器。中国科学院微重力落塔与落仓如图所示,在落仓开始下落到停止运动的过程中,能够产生3.26s时长的微重力环境,根据提供的信息,下列说法正确的是()A.在微重力环境中,落仓中的体验者几乎不会受到重力的作用B.要形成微重力环境,落仓要以非常接近重力加速度g的加速度下落C.落仓下落过程,落仓内的体验者一直处于失重状态D.落仓速度最大时,落仓内的体验者的加速度也最大2.火灾自动报警器具有稳定性好、安全性高的特点,应用非常广泛。如图所示,火灾自动报警器的工作原理为放射源处的镅

95241Am放出α粒子,α粒子使壳内气室空气电离而导电,当烟雾进入壳内气室时,α粒子被烟雾颗粒阻挡,导致工作电路的电流减小,于是蜂鸣器报警。则(A.发生火灾时温度升高,95241B.这种报警装置应用了α射线贯穿本领强的特点C.

95241Am发生α衰变的核反应方程是

94241PuAmD.

95241Am发生α衰变的核反应方程是

95241AmNp3.(2023山东潍坊模拟)中国空间站绕地球的运动可看作匀速圆周运动,由于地球的自转,空间站的飞行轨道在地球表面的投影如图所示,图中标明了空间站相继飞临赤道上空所对应的地面的经度。设空间站绕地球飞行的轨道半径为r1,地球同步卫星飞行的轨道半径为r2,则r2与r1的比值最接近的值为()A.10 B.8 C.6 D.44.(2023河北唐山模拟)某古法榨油中的一道工序是撞榨,即用重物撞击楔子压缩油饼。如图所示,质量为50kg的重物用一轻绳与固定点O连接,O与重物重心间的距离为4m,某次将重物移至轻绳与竖直方向成37°角处,由静止释放,重物运动到最低点时与楔子发生碰撞,若碰撞后楔子移动的距离可忽略,重物反弹,上升的最大高度为0.05m,重物与楔子作用时间约为0.05s,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,整个过程轻绳始终处于伸直状态,则碰撞过程中重物对楔子的作用力约为()A.4000N B.5000NC.6000N D.7000N5.(2023江苏南京三模)眼睛发生病变时,会使眼球内不同部位对光的折射率发生变化。现用一个玻璃球模拟眼球,研究对光传播的影响。玻璃球用两个折射率不同、半径均为R的半球左右拼合在一起,拼合面为MN,球心为O,Q为MO的中点,PQ垂直MN交左半球于P点。一束复色光从P点以60°的入射角射入,分成a、b两束光,如图所示。若左、右半球对a光的折射率分别为3和2,真空中的光速为c。下列说法正确的是(A.a光从右半球射出时的出射角也为60°B.a光在该玻璃球中传播的时间为R2cC.a、b两束光分别通过同一装置发生双缝干涉时,b光的条纹间距大D.a、b两束光分别照射同一光电管时,a光使其逸出的光电子最大初动能大6.(2023重庆北碚模拟)如图所示,O为抛物线OM的顶点,A、B为抛物线上的两点,O点的切线水平。从A、B两点分别以初速度v1、v2水平抛出两质量相等的小球,同时击中O点,不计空气阻力,则两小球()A.必须同时抛出B.击中O点时重力的瞬时功率相等C.初速度v1与v2相等D.击中O点时速度大小相等7.(2023浙江金华三模)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为5cm/s,两列波在t=0时的部分波形如图所示。下列说法正确的是()A.甲的波长为6cm、乙的波长为5cmB.甲、乙两列波能在介质中发生干涉C.t=0时刻,相邻的两个位移为8cm的质点间距是30cmD.从t=0开始,0.1s后介质中第一次出现位移为-8cm的质点二、多项选择题:每小题有多个选项符合题目要求。8.(2022湖南常德模拟)在某一高度用细绳提着一质量m=0.2kg的物体,由静止开始沿竖直方向运动,运动过程中物体的机械能与位移关系的E-x图像如图所示,图中两段图线都是直线。g取10m/s2,则下列说法正确的是()A.物体在x=2m时的加速度比物体在x=6m时的加速度小B.物体在x=4m时的速度大小为25m/sC.物体在0~4m过程中合力做功为10JD.物体在x=2m时的动能可能比物体在x=6m时的动能大9.(2023贵州黔东南三模)如图所示,AB、CD是两条半径为L1的四分之一光滑金属圆弧轨道,轨道的圆心分别为O1、O2,用长为L2的金属杆BD连接AB、CD,轨道及金属杆BD均不计电阻,整个装置放置在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中(图中没有画出)。一阻值为R,质量为m的金属杆PQ从轨道顶端AC处由静止释放,当金属杆PQ运动到PQ与圆心O1、O2所在的面PQO2O1与水平面夹角θ=30°时,金属杆PQ的速度为v,金属杆PQ始终与轨道垂直且接触良好,则该过程中()A.金属杆PQ所受安培力的方向与运动方向相反B.回路产生的焦耳热为mgC.通过回路的电荷量为(D.当θ=30°时,金属杆PQ所受安培力的大小为B10.(2023江西井冈山二模)如图所示,在与匀强电场平行的平面内有一以O为圆心、R为半径的圆形区域,竖直虚线为圆与电场方向垂直的直径,从该直径顶端沿直径向下射出两粒子a、b,两粒子a、b分别从圆形边界上的C、D点离开圆形区域,且经过C、D时的速率分别为v1、v2,CD为圆形区域的直径,与竖直直径间的夹角为θ=37°。sin37°=0.6,忽略粒子重力和粒子间的相互作用,则下列说法正确的是()A.若两粒子比荷相同,则粒子a、b初速率之比为1∶10B.若两粒子比荷相同,则v1∶v2=37∶313C.若两粒子初速率相同,则粒子a、b的比荷之比为9∶1D.若两粒子初速率相同,则v1∶v2=337

选择题专项练(四)1.B在微重力环境中,落仓中的体验者仍会受到重力的作用,几乎所有的重力提供体验者运动的加速度,故A错误;在微重力环境中,落仓对体验者的支持力几乎为零,可知落仓下落的加速度非常接近重力加速度g,故B正确;落仓下落过程,加速度先向下后向上,落仓内的体验者先处于失重状态后处于超重状态,故C错误;落仓速度最大时,其加速度为零,故D错误。2.D半衰期不因外界环境的温度而改变,A错误;这种报警装置应用了α射线电离能力强的特点,B错误;α衰变释放出氦核,故核反应方程是

95241AmNp+24He,C3.C由图可知,空间站每绕地球运动一圈,地球自转的角度为22.5°,设空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为T,地球自转周期为T0,则有T=22.5°360°T0=116T0,卫星绕地球做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力得Gm地mr2=m4π2T2r4.B根据机械能守恒定律有mgL(1-cos37°)=12mv12,碰撞后重物上升过程,有mgh=12mv22,根据动量定理有Ft=mv2-(-mv1),联立解得F=50005.B根据题意可知,a光在左半球的折射角等于在右半球的入射角,由于a光在左、右半球的折射率不同,则a光从右半球射出时的出射角不等于60°,故A错误;根据题意,由公式n=cv可得,a光在左半球的传播速度为v1=c3=33c,a光在右半球的传播速度为v2=c2=22c,由几何关系可知,a光在左、右半球的传播距离均为32R,则a光在该玻璃球中传播的时间为t=32R33c+32R22c=3R2c+6R2c=(3+6)R2c,故B正确;根据折射定律,由图可知,a光在左半球的折射率小于b光在左半球的折射率,则a光的频率小于b光的频率,a光的波长大于b光的波长,由6.C已知O为抛物线OM顶点,则以O为原点建立xOy直角坐标系,如图所示设抛物线OM对应的表达式为y=ax2,两平抛运动在竖直方向为自由落体运动,有y1=ax12=12gt12,y2=ax22=12gt22,联立解得t1t2=x1x2,所以在A点的小球要先抛出才能使两小球同时击中O点,两平抛运动在水平方向为匀速直线运动,有x1=v1t1,x2=v2t2,联立可得v1v2·t1t2=x1x2,整理可得v1=v2,故A错误,C正确;因v1=v2,但在竖直方向有v1y7.C由图可知,甲的波长为5cm,乙的波长为6cm,故A错误;由公式f=vλ可知,f甲=vλ甲=55Hz=1Hz,f乙=vλ乙=56Hz,发生干涉的条件为两列波的频率相同,故甲、乙两列波在介质中不能发生干涉,故B错误;t=0时,在x=5cm处两列波的波峰相遇,该处质点偏离平衡位置的位移为8cm,甲、乙两列波的波峰的x坐标分别为x1=(5+k1λ甲)cm=(5+5k1)cm(k1=0,±1,±2,…),x2=(5+k2λ乙)cm=(5+6k2)cm(k2=0,±1,±2,…),解得介质中偏离平衡位置位移为8cm的所有质点的x坐标为x=(5+30n)cm(n=0,±1,±2,…),故在t=0时刻,介质中偏离平衡位置位移为8cm的相邻质点的距离为s=30cm,故C正确;两列波的波谷相遇的位置的质点偏离平衡位置的位移为-8cm,在t=0时刻,波谷之差为Δx=5+2n1+12×6-5+2n2+12×5cm(n=±1,±2,…),整理解得Δx=(6n1-5n2+0.5)cm,波谷之间最小的距离为Δx'=0.58.AB根据功能关系有W非重=ΔE机,即Fx=E末-E初,所以E末=Fx+E初,从表达式可以看出,图像的斜率为力F,显然x=4m后的图像的斜率变大,所以产生的加速度大,故A正确;在0~4m内,Fx=E末-E初,将有关数据代入得F=2.5N,由动能定理得Fx-mgx=12mv2-0,得v=25m/s,故B正确;物体在0~4m过程中合力做功W合=Fx-mgx=2J,故C错误;因为物体一直做加速运动,所以动能逐渐增多,故D9.BC当金属杆PQ下滑时,回路中磁通量减小,产生沿PQDB的感应电流,由左手定则可知,金属杆PQ所受安培力方向水平向左,故A错误;金属杆PQ从AC处由静止下滑到θ=30°过程中,由能量守恒定律得mgL1sinθ=12mv2+Q,得Q=mgL1-mv22,故B正确;金属杆PQ从AC处由静止下滑到θ=30°过程中,回路中磁通量的变化为ΔΦ=BL2L1(1-cosθ),通过回路的电荷量q=IΔt=ΔΦR=(2-3)BL1L22R,故C正确;当θ=30°时,金属杆PQ切割磁感线产生的电动势E=BL2vsinθ10.BD根据题意可知,两粒子在电场中均做类平抛运动,对a粒子有ya=R-Rcos37°=0.2R=vata,xa=Rsin37°=0.6R=12aata2,aa=Eqama,对b粒子有yb=R+