新教材2024高考物理二轮专题复习第三编高考夺分训练选择题专项练5（附解析）

这是一份新教材2024高考物理二轮专题复习第三编高考夺分训练选择题专项练5（附解析），共7页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。
1．[2023·浙江温州模拟]如图是五一假期小姚在某景区看到的“天壶”，巨大的茶壶悬在空中，正源源不断的往外出水，祈愿财源滚滚，福寿绵绵，下列说法正确的是( )
A．靠水流的反冲力支撑壶体
B．壶的重心一定在水流的延长线上
C．水流越大，壶体会升得越高
D．研究壶体受力时，不能把它当作质点
2．[2023·福建泉州一模]1957年，吴健雄领导的小组在钴60的衰变中证实了宇称不守恒的论断．关于钴60，它能自发地进行β衰变，半衰期为5.27年，衰变方程为 eq \\al(\s\up1(60),\s\d1(27)) C―→ eq \\al(\s\up1(60),\s\d1(28)) Ni＋eq\a\vs4\al( eq \\al(\s\up1(0),\s\d1(－1)) e).下列关于钴60的说法中正确的是( )
A．钴60的中子数比 eq \\al(\s\up1(60),\s\d1(28)) Ni的中子数少一个
B．通过化学作用能够改变钴60衰变的半衰期
C.2g钴60经过两个半衰期就会全部发生衰变
D．钴60衰变放出的γ射线能用于肿瘤的放射治疗
3．[2023·江苏盐城三模]如图甲所示，用传感器探究气体等温变化的规律，研究对象是注射器中的空气柱．气体压强传感器通过塑料管与注射器相连，可以测得气体的压强p.由注射器壁上的刻度可以读出气体的体积V，由于没有考虑注射器与压强传感器连接部位气体的体积，作出的eq \f(1,p)­V图像如图乙所示．横坐标每一格代表1mL，纵坐标每一小格代表1.5×10－6(Pa－1).则连接部位气体的体积为( )
A．1mL B．2mL C．3mL D．4mL
4．[2023·江西宜春模拟]《大国重器Ⅲ》节目介绍了GIL输电系统的三相共箱技术，如图甲所示，三根超高压输电线缆平行且间距相等．截面图如图乙所示，截面圆心构成正三角形，上方两根输电线缆AB圆心连线水平，某时刻A中电流方向垂直于纸面向外、B中电流方向垂直于纸面向里、电流大小均为I，下方输电线缆C中电流方向垂直于纸面向外、电流大小为2I，电流方向如图，则( )

A．A、B输电线缆相互吸引
B．A输电线缆所受安培力斜向左下方，与水平方向夹角60°
C．A输电线缆在AB圆心连线中点处的磁感应强度方向竖直向上
D．正三角形中心O处磁感应强度方向水平向左
5．[2023·湖南师大附中三模]如图，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F拉C，使三者由静止开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是( )
A．若粘在木块A上面，绳的拉力不变
B．若粘在木块A上面，绳的拉力减小
C．若粘在木块C上面，A、B间摩擦力增大
D．若粘在木块C上面，绳的拉力和A、B间摩擦力都减小
6．[2023·山东烟台模拟]将一台智能手机水平粘在秋千的座椅上，使手机边缘与座椅边缘平行(图甲)，让秋千以小摆角(小于5°)自由摆动，此时秋千可看作一个理想的单摆，摆长为L.从手机传感器中得到了其垂直手机平面方向的a­t关系图如图乙所示．则以下说法正确的是( )
A．秋千从摆动到停下的过程可看作受迫振动
B．当秋千摆至最低点时，秋千对手机的支持力小于手机所受的重力
C．秋千摆动的周期为t2－t1
D．该地的重力加速度g＝eq \f(4π2L,（t3－t1）2)
7．[2023·北京卷]在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球质量．如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一待测小球，使其绕O做匀速圆周运动，用力传感器测得绳上的拉力为F，用停表测得小球转过n圈所用的时间为t，用刻度尺测得O点到球心的距离为圆周运动的半径R.下列说法正确的是( )
A．圆周运动轨道可处于任意平面内
B．小球的质量为eq \f(FRt2,4π2n2)
C．若误将n－1圈记作n圈，则所得质量偏大
D．若测R时未计入小球半径，则所得质量偏小
8．[2023·重庆模拟]变压器是输配电的基础设备，广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等．我国在网运行的变压器约1700万台，总容量约110亿千伏安．如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，原线圈左侧输入如图乙所示的正弦式交流电，L1、L2是完全相同的灯泡．灯泡电阻值恒定，若灯泡L2能正常发光，则下列说法正确的是( )
A．灯泡L1能正常发光
B．灯泡L2的额定电压为40V
C．灯泡L1、L2的实际功率之比为2∶1
D．通过灯泡L2的电流方向一秒改变50次
二、多项选择题
9．[2023·山西太原二模]如图，一喷泉由两组喷水装置组成圆形图案，其中喷水口M位于圆心，喷出的水流竖直向上；喷水口N位于圆周上，喷出的水流斜向圆心(M)方向，M、N的出水口均位于水面上，喷出的水初速度大小相等．已知M、N喷出的水流能达到的最大高度，忽略空气阻力，重力加速度为g，根据以上信息可求出的物理量有( )
A．M、N喷出的水的初速度大小
B．N喷出的水的初速度与水平方向的夹角
C．N喷出的水在空中运动的时间
D．N喷出的水落回水面时与M的距离
10．[2023·四川绵阳模拟]已知国产越野车和自动驾驶车都在同一公路上向东行驶，自动驾驶车由静止开始运动时，越野车刚好以速度v0从旁边加速驶过，如图所示的粗折线和细折线分别是越野车和自动驾驶车的v­t图线，根据这些信息，可以判断( )
A．5s末两车速度均为9m/s
B．0时刻之后，两车只会相遇一次
C．20s末两车相遇
D．加速阶段自动驾驶车的加速度是越野车的3倍
11．[2023·广东广州二模]如图为某种秋千椅的示意图，“П”形轻质钢制支架O1A1A2O2固定在竖直面内，A1A2沿水平方向，四根等长轻质硬杆通过光滑铰链O1、O2悬挂长方形匀质椅板B1C1C2B2，竖直面内的O1B1C1、O2C2B2为等边三角形，并绕O1、O2沿图中线来回摆动．已知重力加速度为g，椅板的质量为m，则椅板摆动到最低点时( )
A．B1、C1两点角速度相等
B．B2、C2两点线速度相同
C．O1A1受到的拉力等于eq \f(1,2)mg
D．O2A2受到的拉力大于eq \f(1,2)mg
12．[2023·福建泉州模拟]
如图，在与匀强电场方向平行的平面内取一个圆，圆心为O，半径为R，a、b、c为圆周上的三个点，ac为直径，∠aOb＝60°.一群电荷量均为＋q的相同粒子从a点以相同的初动能Ek沿纸面向各个方向均匀发射，从圆周上通过的粒子的最大动能为4Ek，到达c点的粒子的动能为3Ek，沿ac方向射入的粒子从圆周上的p点(未画出)射出，不计粒子重力及粒子间的相互作用，则( )
A．电场强度方向与Ob垂直
B．电场强度大小为eq \f(2Ek,qR)
C．可能没有粒子到达b点
D．粒子从a到p过程电势能减少量小于2Ek
选择题专项练（5）
1．解析：巨大的茶壶悬在空中不是靠水流的反冲力支撑壶体，而是从茶壶里流出的水包围着一根支撑柱，支撑柱支撑壶体，壶体的高度是一定的，与水流无关，故A、C错误；壶的重心不在水流的延长线上，故B错误；研究壶体受力时，壶体的形状大小不能忽略不计，不能把它当作质点，故D正确．
答案：D
2．解析：钴60的中子数为60－27＝33， eq \\al(\s\up1(60),\s\d1(28)) Ni的中子数为60－28＝32，钴60的中子数比 eq \\al(\s\up1(60),\s\d1(28)) Ni的中子数多一个，故A错误；半衰期跟外界因素无关，与温度、压强、化学反应等无关，由元素本身决定，故B错误；2g钴60经过两个半衰期，剩下的钴60是原来的eq \f(1,4)，故C错误；钴60对人体肿瘤进行放射治疗是利用其衰变放出的γ射线，因为γ射线能量高、穿透能力强，能杀死癌细胞，故D正确．
答案：D
3．解析：设连接部位气体的体积为V0，根据玻意耳定律有p（V＋V0）＝C，可得eq \f(1,p)＝eq \f(（V＋V0）,C)；由eq \f(1,p)­V图像可知，当eq \f(1,p)＝0时，V＝－2mL，解得V0＝2mL，故选B.
答案：B
4．解析：由于A、B输电线缆通入的电流方向相反，所以两线缆相互排斥，故选项A错误；
B对A的作用力沿AB水平向左，C对A的作用力沿AC斜向右下，且大小为B对A作用力的2倍，如图所示
由图可知FACcsθ＝2FABcs60°＝FAB，即C对A的作用力在水平方向的分力与B对A的作用力大小相等，方向相反，所以A受到的合力即为C对A的作用力在竖直方向的分量，其与水平方向夹角为90°，故选项B错误；根据右手螺旋定则可知，A输电线缆在AB圆心连线中点处的磁感应强度方向竖直向上，故选项C正确；A输电线在O点的磁感应强度方向垂直OA指向右上方，B输电线在O点的磁感应强度方向垂直OB指向左上方，C输电线在O点的磁感应强度方向垂直OC水平向左，所以O处合磁感应强度方向应斜向左上方，故选项D错误．
答案：C
5．解析：因无相对滑动，所以，无论橡皮泥粘到哪块上，根据牛顿第二定律都有：F－3μmg－μΔmg＝（3m＋Δm）a，a都将减小．若粘在A木块上面，以C为研究对象，受F、摩擦力μmg、绳子拉力T，F－μmg－T＝ma，则得：T＝F－μmg－ma，a减小，F、μmg不变，所以，T增大，故选项A、B错误；若粘在C木块上面，a减小，对A有：fA＝ma，可知A的摩擦力减小，以AB为整体，有T－2μmg＝2ma，得：T＝2μmg＋2ma，则T减小，故选项C错误，D正确．
答案：D
6．解析：秋千从摆动到停下的过程受空气阻力，振幅不断减小，为阻尼振动，故A错误；在最低点，根据牛顿第二定律有N－mg＝meq \f(v2,L)，可得秋千对手机的支持力N＝mg＋meq \f(v2,L)，可知秋千对手机的支持力大于手机所受的重力，故B错误；秋千的周期为从最大振幅偏角到另外一最大振幅偏角位置再回到最大振幅偏角位置所用得时间，所以两次经过最低点，有两次向心加速度最大，故周期为T＝t3－t1，故C错误；根据单摆周期公式T＝t3－t1＝2πeq \r(\f(L,g))可得当地重力加速度g＝eq \f(4π2L,（t3－t1）2)，故D正确．
答案：D
7．解析：空间站内的物体都处于完全失重状态，可知圆周运动的轨道可处于任意平面内，故A正确；
根据F＝mω2R
ω＝eq \f(2πn,t)
解得小球质量m＝eq \f(Ft2,4π2n2R)
故B错误；
若误将n－1圈记作n圈，则得到的质量偏小，故C错误；
若测R时未计入小球的半径，则R偏小，所测质量偏大，故D错误．
答案：A
8．解析：设灯泡L2的额定电流为I额，根据理想变压器的电流规律可知，原线圈中的电流为eq \f(I额,2)，则灯泡L1不能正常发光，由P＝I2R，可知灯泡L1、L2的实际功率之比为1∶4，故A、C错误；设变压器及其右侧回路的等效电阻为R1，则根据变压器原理可知eq \f(R1,RL2)＝eq \f(n eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,n eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) )，可得R1＝4RL2＝4RL1，则原线圈两端的电压U1＝eq \f(4,5)U＝80V，根据理想变压器原理，可知灯泡L2的额定电压为40V，B正确；由题图乙可知交流电的周期为0.02s，一个周期内电流方向改变两次，故通过灯泡L2的电流方向一秒改变100次，D错误．
答案：B
9．解析：已知M、N喷出的初速度相等，根据公式v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ＝2gh，可以求出M喷出的水流的初速度，则可求出M、N喷出的水的初速度大小，故A正确；根据N喷出的水竖直方向的高度可以求出N喷出的水在竖直方向的分速度，也可以求出N喷出的水在空中运动的时间，则可求出N喷出的水的初速度与水平方向的夹角，故B、C正确；由于不清楚圆形图案的半径，所以无法求出N喷出的水落回水面时与M的距离，故D错误．
答案：ABC
10．解析：由v­t图像可以看出，5s末两车的速度相等，均为v＝eq \f(18m/s＋0,2)＝9m/s，故A正确；0至10s，两图线与坐标轴围成图形的面积相等，由v­t图像的物理意义可知，10s末两车相遇，10～20s两车间距变大，20s之后两车间距变小，25s后会再相遇一次，故B、C错误；由v­t图像可知，5s末两车的速度均为9m/s，由9m/s增加到18m/s，越野车所花的时间是自动驾驶车的3倍，根据a＝eq \f(Δv,Δt)可知，自动驾驶车的加速度是越野车的3倍，故D正确．
答案：AD
11．解析：B1、C1两点相同时间内转过的角度相同，则角速度相等，故A正确；B2、C2两点的线速度大小相等，但方向不同，故B错误；根据对称性可知O1A1、O2A2受到的拉力F大小相等，整体具有向上的加速度，F>eq \f(1,2)mg，故C错误，D正确．
答案：AD
12．解析：由动能定理有Uac＝eq \f(2Ek,q)
设从圆上d点离开动能4Ek最大，则Uad＝eq \f(3Ek,q)
延长ac到d′，使得cd′＝R，过d′点做圆的切线分别交圆在d1、d2处，则场强可能是图1和图2两个方向．
如图1，场强方向可能沿bO方向，对应的d1是粒子到达圆周上动能最大的位置；如图2，场强可能沿与bO夹角为60°斜向右下方，对应的d2是粒子到达圆周上动能最大的位置，选项A错误；
a、c两点两种情况沿电场线方向的距离x＝2Rcs60°＝R，由E＝eq \f(Uac,R)＝eq \f(2Ek,qR)可知选项B正确．若电场为图1情况，粒子不可能达到b点，选项C正确；由曲线运动的性质可知沿着ac方向射入的粒子的运动轨迹应为速度方向与电场力方向所夹的一条曲线如图3，曲线与圆的交点p应在圆弧bc段（不包括b、c两点），从a到p电场力做功大于2Ek，电势能变化量的绝对值大于2Ek，选项D错误．
答案：BC