新教材2024高考物理二轮专题复习第三编高考夺分许练选择题专项练1

选择题专项练(1)一、单项选择题1．[2023·黑龙江哈尔滨模拟]下列说法中不正确的是( )A．晶体和非晶体在一定条件下可以发生相互转化B.热力学第二定律表明，热量不可能从低温物体传递到高温物体C．旱季宜锄松土壤，因为蓬松的土壤有利于保存地下的水分D．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少2．[2023·天津滨海一模]某同学利用太阳光和三棱镜重复了牛顿的色散实验，已知太阳光中含有红外线、可见光和紫外线．该同学发现可见光在如图B～D的范围内，下列推测不正确的是( )A．用温度计测量图中五处位置的温度，发现A处温度升高最快B．真空中B处光线与C处光线传播快慢相同C．C处光线比D处光线更容易发生全反射D．照射同一种金属，E处光线最容易使其发生光电效应3．[2023·广东汕头三模]如图1所示是某智能手表所采用的无线充电方式，其工作原理示意图(可视为理想变压器)如图2所示，在充电器线圈M中接入220V交流电，在手表线圈N中感应出5V交流电，已知手表的充电电流为2A，则手表充电时( )A．线圈M中电流为88AB．线圈N中电压最大值为52VC．线圈M和线圈N的匝数比为1∶44D．线圈M和线圈N的功率比为1∶444．[2024·北京房山区一模]一个单摆在竖直平面内沿圆弧AOB 做往复运动．某时刻摆球由A 点从静止开始摆动，如图所示摆线与竖直方向的夹角为30°，O 点为摆动的最低点，则下列说法正确的是( )A ．摆球在O 点受重力、拉力、向心力B ．摆球摆动到O 点时所受合外力为零C ．摆球从A 点摆动到O 点的过程中，拉力不做功，动能增加D ．摆球经过P 点时摆角小于10°，则摆球所受拉力与重力的合外力充当回复力5．[2023·辽宁辽阳模拟]动车组列车由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．某动车组列车由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，若各车厢的质量均相等，列车在水平直轨道上行驶时所受阻力与车重成正比，则该列车沿水平直轨道匀加速行驶时，第6、7节与第7、8节车厢间的作用力大小之比为( )A ．1∶2B ．2∶1C ．2∶3D ．3∶26.如图所示，两光滑直硬杆1、2一端固定在水平面上(两杆在同一竖直平面内)，与水平面之间的夹角分别为30°、97°，轻质小环套在杆2上，质量m ＝0.2kg 的小球套在杆1上，轻质细线连接环和球，给小球一个沿杆1斜向上的拉力F ＝2.0N ，当环与球静止时，细线的弹力为T .重力加速度g ＝10m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.则T 的大小为( )A ．1.5NB ．1.0NC ．1.25ND ．2.0N7．[2023·湖南长沙三模]如图甲所示，等高的圆柱筒Q 与小圆柱体P 同轴放置．小圆柱体P 均匀带负电荷，圆柱筒Q 内壁均匀带正电荷，小圆柱体P 与圆柱筒Q 所带电荷量相等，在两者之间形成一径向电场，俯视图如图乙所示，O 为圆心，已知径向电场的电场强度大小可表示为E ＝a r ，a 为正常量，r 是检测点到轴线的垂直距离．现有一氘核(21 H)和一质子(11 H)在径向电场中绕轴线做匀速圆周运动，运动轨迹半径分别为r 0、2r 0.不考虑两粒子间的相互作用及重力．下列说法正确的是( )A．在半径为r0的圆周上的电场强度相同B．质子的电势能大于氘核的电势能C．质子的动能大于氘核的动能D．质子的速度等于氘核的速度8．[2023·山东烟台模拟]如图所示，某同学在距离篮筐中心水平距离为x的地方跳起投篮．出手点离地面的高度为h，篮筐离地面的高度为H.该同学出手的瞬时速度v＝8g（H－h），要使篮球到达篮筐中心时，竖直速度刚好为零．将篮球看成质点，篮筐大小忽略不计，忽略空气阻力，重力加速度为g.下列说法正确的是( )A．出手时瞬时速度与水平方向的夹角为45°B．出手时瞬时速度与水平方向的夹角为30°C．水平距离x＝3(H－h)D．水平距离x＝22(H－h)二、多项选择题9．[2023·海南嘉积中学一模]位于张家界的“百龙天梯”傍山而建，直插云霄，垂直高度达335m，运行高度为326m，被誉为世界上最高的户外电梯．若游客乘坐“百龙天梯”下山时，其距离天梯底部的高度h与时间t的关系简化图如图所示，图中t1～t2段为直线，忽略重力加速度的变化，则下列说法正确的是( )A．t1～t2时间内，游客所受重力的功率逐渐减小B．游客在0～t1时间内受到的支持力大于在t2～t3时间内受到的支持力C．0～t3时间内，游客的机械能逐渐减小D．0～t1时间内，游客处于失重状态；t2～t3时间内，游客处于超重状态10．[2023·广东中山模拟]市面上有一种自动计数的智能呼拉圈，深受女士喜爱．如图甲，腰带外侧带有轨道，将带有滑轮的短杆穿过轨道，短杆的另一端悬挂一根带有配重的细绳，其模型简化如图乙所示．水平固定好腰带，通过人体微小扭动，使配重做水平匀速圆周运动，计数器显示在1min 内转过的圈数，此时绳子与竖直方向夹角为θ.配重运动过程中认为腰带没有变形，下列说法正确的是( )A ．若增大转速，腰受到腰带的摩擦力增大B ．若增大转速，腰受到腰带的弹力增大C ．保持匀速转动时，腰给腰带的作用力大小不变D ．若增加配重，保持转速不变，则绳子与竖直方向夹角为θ将不变11．[2023·广东惠州一模]某科技馆设计了一种磁力减速装置，简化为如题图所示模型．在小车下安装长为L 、总电阻为R 的正方形单匝线圈，小车和线圈总质量为m .小车从静止开始沿着光滑斜面下滑s 后，下边框刚进入匀强磁场时，小车开始做匀速直线运动．已知斜面倾角为θ，磁场上下边界的距离为L ，磁感应强度大小为B ，方向垂直斜面向上，重力加速度为g ，则( )A.线圈通过磁场过程中，感应电流方向先顺时针后逆时针方向(俯视)B ．线框在穿过磁场过程中产生的焦耳热为mg (2L ＋s )sin θC ．线框刚进入磁场上边界时，感应电流的大小为BL 2gs RD ．小车和线圈的总质量为B 2L 2R 2s g sin θ12．东阳横锦水库水电站的电能对外输送示意图如图甲所示，发电机的内部原理简化图如图乙所示，面积为S 的矩形线圈ABCD 共N 匝，匀速转动周期T ，匀强磁场磁感应强度B ，输电线总电阻为r ，升压变压器原、副线圈匝数分别为n 1、n 2.降压变压器原、副线圈匝数分别为n 3、n 4(变压器均为理想变压器).则下列说法正确的是( )A ．从图乙位置开始计时发电机电动势的瞬时值表达式为e ＝2πNBS T sin 2πTt B ．若升变压器线圈n 1两端电压和用电器额定电压都是220V ，需满足n 1n 2＝n 3n 4C ．为节约变压器制造成本，降压变压器线圈n 4可以采用比线圈n 3更细的导线绕制D ．当用电高峰期用电器增多时，用电器两端电压会降低选择题专项练（1）1．解析：晶体和非晶体在一定条件下可以发生相互转化，例如天然水晶是晶体，而熔化以后再凝结的水晶（即石英玻璃）就是非晶体，故A 正确，不符合题意；热力学第二定律表明，热量不可能自发的从低温物体传递到高温物体，故B 错误，符合题意；土壤里有很多毛细管，将地面的土壤锄松后破坏了土壤里的毛细管，不再发生毛细现象，水分保留在土壤内部，故C 正确，不符合题意；一定质量的理想气体温度升高，单个分子对器壁的撞击力增大，气体保持压强不变，体积变大，分子数密度减小，所以单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少，故D 正确，不符合题意．答案：B2．解析：由光线在三棱镜中的偏折程度可知，五处位置中，三棱镜对A 处光线的折射率最小，则A 处光线的频率最小，波长最大，A 处为红外线，用温度计测量图中五处位置的温度，发现A 处温度升高最快，故A 正确，不满足题意要求；真空中所用光线的传播速度都相同，故B 正确，不满足题意要求；三棱镜对C 处光线的折射率小于三棱镜对D 处光线的折射率，根据全反射临界角公式sin C ＝1n，可知D 处光线比C 处光线更容易发生全反射，故C 错误，满足题意要求；五处位置中，三棱镜对E 处光线的折射率最大，则E 处光线的频率最大，照射同一种金属，E 处光线最容易使其发生光电效应，故D 正确，不满足题意要求．答案：C3．解析：根据理想变压器规律知线圈M 和线圈N 的功率比为1∶1，U 1I 1＝U 2I 2，可得线圈M 中电流为I 1＝U 2I 2U 1＝5×2220A ＝122A ，A 、D 错误；由正弦式交变电流规律知线圈N 中电压最大值为U 2m ＝2U 2＝52V ，B 正确；线圈M 和线圈N 的匝数比为n M n N ＝U M U N ＝2205＝441，C 错误． 答案：B4．解析：摆球在O 点受重力、拉力，选项A 错误；摆球摆动到O 点时所受合外力提供向心力，合外力不为零，选项B 错误；摆球从A 点摆动到O 点的过程中，拉力不做功，重力做正功，合外力做正功，由动能定理可知，动能增加，选项C 正确；摆球经过P 点时摆角小于10°，则摆球重力沿切线方向的分力充当回复力，选项D 错误．答案：C5．解析：设动车车厢的牵引力为F ，对动车的整体2F －8kmg ＝8ma ，对最后的7、8节车厢T －2kmg ＝2ma ，解得T ＝F 2，对第8节车厢有T ′－kmg ＝ma ，解得T ′＝F 4，可得T ∶T ′＝2∶1，故选B.答案：B6．解析：根据对小球受力分析可知，轻质小环受力平衡则拉力T 的方向垂直于杆2，根据几何关系可知T 方向与杆1夹角为37°，小球受力平衡，对小球所受力进行正交分解，在沿杆1方向上有T cos37°＋mg sin30°＝F ，代入数据，解得T ＝1.25N故选C.答案：C7．解析：在半径为r 0的圆周上的电场强度大小相等，方向不同，均指向圆心，故A 错误；由于沿电场线方向电势降低，所以越靠近圆柱体P 电势越低，正电荷的电势能越小，所以质子的电势能大于氘核的电势能，故B 正确；根据电场力提供向心力有Eq ＝m v 2r ，E ＝a r ，所以v ＝aq m ，E k ＝12mv 2＝12aq ，由于质子的比荷大于氘核的比，所以质子的速度大于氘核的速度，但二者电荷量相等，所以二者动能相等，故C 、D 错误．答案：B8．解析：篮球到达篮筐时，竖直速度刚好为零．可以看成从篮筐处开始做平抛运动．设出手时瞬时速度与水平方向的夹角为θ，由平抛运动可知x ＝v cos θ·t ，H －h ＝12gt 2，v 2y －0＝2g （H －h ），v y ＝v sin θ，联立解得θ＝30°，x ＝23（H －h ），故选B.答案：B9．解析：根据h ­t 图线的切线斜率绝对值表示速度大小可知，t 1～t 2时间内，游客的速度保持不变，根据P ＝mgv ，可知游客在t 1～t 2时间内重力的功率保持不变，故A 错误；根据h ­t 图线的切线斜率绝对值表示速度大小可知，游客在0～t 1时间内的速度增大，加速度方向向下，处于失重状态，受到的支持力小于重力；游客在t 2～t 3时间内的速度减小，加速度方向向上，处于超重状态，受到的支持力大于重力，即游客在0～t 1时间内受到的支持力小于在t 2～t 3时间内受到的支持力，故B 错误，D 正确；0～t 3时间内，天梯对游客的支持力一直做负功，游客的机械能逐渐减小，故C 正确． 答案：CD 10．解析：若增大转速，配重做匀速圆周运动的半径变大，绳与竖直方向的夹角θ将增大，竖直方向mg ＝F T cos θ，水平方向F T sin θ＝F n ，可知配重在竖直方向平衡，拉力F T 变大，向心力F n 变大，对腰带分析如图可得竖直方向F f ＝Mg ＋F T cos θ＝Mg ＋mg ，水平方向F N ＝F T sin θ＝F n ，故腰受到腰带的摩擦力不变，腰受到腰带的弹力增大，故A 错误，B 正确；匀速转动时，腰给腰带的作用力是支持力F N 和摩擦力F f 的合力，两个力的大小均不变，则其合力大小不变，故C 正确；因对配重而言mg tan θ＝mω2l sin θ，即cos θ＝g ω2l ，则若增加配重，保持转速不变，则绳子与竖直方向夹角为θ将不变，故D 正确．答案：BCD11．解析：线框刚进入磁场上边界时，根据楞次定律可得感应电流的方向为顺时针方向（从斜面上方俯视线框），穿出磁场时，根据楞次定律可得感应电流的方向为逆时针方向，故A 正确；设线框进入磁场时的速度大小为v 0，自由下滑过程中，根据动能定理有mgs ·sin θ＝12mv 20 ，解得v 0＝2gs ·sin θ，根据闭合电路的欧姆定律有I ＝BLv 0R ＝BL 2gs sin θR，下边框刚进入匀强磁场时，小车开始做匀速直线运动．根据功能关系可得线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为Q ＝2mgL sin θ，故B 、C 错误；根据平衡条件有B 2L 2v 0R＝mg sin θ，解得m ＝B 2L 2R 2s g sin θ，故D 正确． 答案：AD12．解析：图示位置线圈平面与磁场方向垂直，为中性面，从中性面开始计时发动机电动势瞬时值的表达式为e ＝E m sin ωt ＝NBSωsin ωt ＝2πNBS T sin 2πT t ，故A 正确； 由n 1n 2＝U 1U 2，n 3n 4＝U 3U 4而U 2＝U 3＋I 2r ，U 1＝U 4所以n 1n 2≠n 3n 4，故B 错误；降压变压器原、副线圈匝数n 3>n 4由I 3I 4＝n 4n 3知降压变压器线圈n 3的电流小于线圈n 4的电流，由R ＝ρl S知越细的线圈截面积S 越小，线圈电阻越大，根据P 热＝I 2R电流相同情况下电阻越大发热功率越大，为节约变压器制造成本，应该电流大的线圈用粗导线，电流小的线圈用细导线，降压变压器线圈n 3可以采用比线圈n 4更细的导线绕制，故C 错误；当用电高峰期用电器增多时，总电阻减小，干路上的电流变大，线路上电阻不变，线路上损失的电压变大，另外考虑电阻，从发电机到线圈n1，从线圈n4到用电器也会有电压损失，所以当用电高峰期用电器增多时，电流增大，传输过程中的电压损失增多，用电器两端电压会降低，故D正确．答案：AD。