新高考物理二轮复习过关练习第3部分 考前特训 选择题热身练(6) (含解析)

选择题热身练(6)

1．(多选)(2022·安徽省三模)下列与热现象有关的说法中正确的是(　　)

A．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动

B．两个分子间距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大

C．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈

D．冰融化成水的过程中，水分子的平均动能不变，分子势能增大

答案　AD

解析　扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，故A正确；两个分子间距离减小时，分子间的引力和斥力都增大，故B错误；布朗运动是由于液体分子对颗粒撞击的不平衡所致，沸水中的胡椒粉不断翻滚，是由于水的对流运动所致，此时胡椒粉的运动不是布朗运动，所以不能据此说明温度越高布朗运动越激烈，故C错误；冰融化成水的过程中，水的温度不变，水分子的平均动能不变，水吸收热量，内能增大，所以分子势能增大，故D正确．

2.(2022·山东聊城市二模)2021年5月，中国的“人造太阳”在1.2亿摄氏度下，成功“燃烧”101秒．这标志着我国核聚变研究又获得重大突破，核反应方程是H＋H→He＋X，为人类获得可控核聚变能源奠定了商用的物理和工程基础．下列说法正确的是(　　)

A．核聚变可以在常温下发生

B．方程中的X表示中子n，中子是查德威克发现的

C．该核反应前后质量守恒

D．H的比结合能比He的比结合能大

答案　B

解析　核聚变反应属于热核反应，必须在高温下进行，故A错误；根据质量数守恒和电荷数守恒，可知X的质量数为1，电荷数为0，即X为中子，中子是查德威克发现的，故B正确；该核反应放出能量，根据爱因斯坦质能方程可知，反应后有质量亏损，故C错误；核反应方程式中生成物比反应物稳定，故生成物的比结合能大，所以H的比结合能比He的比结合能小，故D错误．

3.(多选)(2022·上海市七宝中学模拟)在某次升降机竖直运送高空作业人员的过程中，其高度h随时间t变化关系的图像如图所示，则下列有关该人员的说法正确的是(　　)

A．前6 s的平均速度大于1 m/s

B．前8 s的平均速度大小为1.5 m/s

C．前4 s处于超重状态

D．8～12 s处于失重状态

答案　AB

解析　根据图像分析可得前6 s的平均速度＝＝ m/s＝ m/s，大于1 m/s，A正确；根据图像分析可得前8 s的平均速度1＝＝ m/s＝1.5 m/s，B正确；h－t图像中斜率表示速度，前4 s速度在增大，升降机在向下加速，该人员处于失重状态，C错误；在8～12 s内，速度在减小，升降机在向下减速，该人员处于超重状态，D错误．

4.(多选)(2022·云南省二模)如图所示，矩形OMPN空间内存在垂直于平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场(包含边界)．有大量速率不同的电子从O点沿着ON方向进入磁场．已知电子质量为m、电荷量为e，OM长度为3d，ON长度为2d，忽略电子之间的相互作用，电子重力不计．下列说法正确的是(　　)

A．电子速率越小，在磁场里运动的时间一定越长

B．电子在磁场里运动的最长时间为

C．MP上有电子射出部分的长度为d

D．MP上有电子射出部分的长度为(2－)d

答案　BC

解析　电子在磁场中做匀速圆周运动，有evB＝m，则运动周期T＝＝，运动时间t＝T＝，由此可知电子在磁场里的运动时间与运动的圆心角有关，当电子速度较小时从OM边射出，圆心角均为π，且此时对应的圆心角最大，故运动时间最长为t＝，故A错误，B正确；随着速度增大，电子运动半径逐渐增大，轨迹如图所示，由图可知MP边有电子射出的范围为BM长度，当电子轨迹与上边界相切时半径为2d，由几何关系可知BM＝＝d，故C正确，D错误．

5.(2022·安徽省模拟)如图，两根足够长的平行光滑导轨固定在水平面上，水平面处于竖直向上的匀强磁场中，质量分别为m1＝1 kg、m2＝2 kg的导体棒ab、cd静止放置在导轨上(导体棒垂直导轨且与导轨接触良好)，现给ab棒一水平向右的初速度v0＝3 m/s，直至稳定状态的过程中，下列说法正确的是(　　)

A．两棒最终都以2 m/s的速度做匀速运动

B．两棒之间的间距逐渐增大

C．回路中产生的焦耳热为3 J

D．ab棒受到的安培力的冲量大小为3 N·s

答案　C

解析　ab棒在获得初速度后，回路中产生感应电流，ab棒因受到水平向左的安培力作用而减速，cd棒因受到水平向右的安培力作用而开始做加速运动，当二者速度大小相等时，回路中不再产生感应电流，二者将以共同速度一直运动下去，以水平向右为正方向，由动量守恒定律有m1v0＝(m1＋m2)v，代入数据解得v＝1 m/s，A错误；两棒之间的间距最终将保持不变，B错误；由能量守恒定律可知回路中产生的焦耳热Q＝m1v02－(m1＋m2)v2，代入数据解得Q＝3 J，C正确；由动量定理可知ab棒受到的安培力的冲量大小为I＝m1v0－m1v＝2 N·s，D错误．

6.(2022·辽宁省百师联盟联考)如图所示，质量均为m的两相同小球a、b由不可伸长的细绳连接，悬挂在小棍c上置于内壁光滑的倾斜细玻璃管内，小棍c固定在管口．玻璃管内径略大于小球直径，玻璃管固定在一转动装置上，与竖直方向的夹角为θ，可以绕过底端O的竖直轴以角速度ω转动．小球a与b之间、小球b与O之间的距离均为l.小球可视为质点，重力加速度大小为g.则(　　)

A．当ω＝时，a、b间细绳的拉力为0

B．当ω＝时，a、c间细绳的拉力为0

C．当ω＝时，a、b间细绳的拉力为0

D．当ω＝时，a、c间细绳的拉力为0

答案　D

解析　a、b的角速度相等，a的半径大，则a需要的向心力大，故a、b间细绳的拉力不可能为零，故A、C错误；当a、c间细绳的拉力为零时，设a、b间绳的拉力大小为FT，对b有FNbcos θ－FTsin θ＝mω2lsin θ，对a有FNacos θ＋FTsin θ＝mω2×2lsin θ，对整体有FNasin θ＋FNbsin θ＝2mg，整理得ω＝，故B错误，D正确．

7.(2022·浙江金华市模拟)一种发光装置是由半径为R的半球体透明介质和发光管芯组成的，管芯发光部分MN是一个圆心与半球体介质球心O重合的圆面．其纵截面如图所示，OB⊥AC，MN上的E点发出的一条光线经D点的折射光线平行OB，已知α＝60°，圆弧AD长，则(　　)

A．该透明介质折射率为

B．沿EB方向的光线从半球面射出时的折射角是45°

C．为使从管芯射向半球面上的所有光线都不会发生全反射，MN的半径要小于R

D．不论发光管芯的半径多大，总会有部分光线到达球面时发生全反射现象

答案　C

解析　根据题意有光路图如图甲所示，由几何关系可知光线入射到D点的入射角i＝30°，折射角γ＝60°，折射率为n＝＝，A错误；临界角sin C＝，解得sin C＝，从M点或N点垂直于MN发出的光线射到球面上的入射角最大，设为θ，管芯发光部分MN的半径为r，所以有sin θ＝，所有光均能射出，则sin θ＜sin C，解得r＜R，C正确，D错误；

如图乙所示，由几何知识知sin β＝＜，可以发生折射，设折射角为β′，所以有n＝，解得sin β′＝，即β′＝60°，B错误．