選擇題專項練(六)一、單項選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.(2024廣東茂名二模)我國第一臺空間萊曼阿爾法太陽望遠鏡可探測波長為121.6nm的氫原子譜線,該譜線對應的光子能量為10.2eV。根據如圖所示的氫原子能級圖,可知此譜線來源于太陽中氫原子()A.n=4和n=1能級之間的躍遷B.n=3和n=1能級之間的躍遷C.n=2和n=1能級之間的躍遷D.n=3和n=2能級之間的躍遷答案C解析根據氫原子能級圖可得E2E1=3.4eV(13.6)eV=10.2eV,可知此譜線來源于太陽中氫原子n=2和n=1能級之間的躍遷。故選C。2.(2024安徽一模)如圖甲所示,將一塊平板玻璃a放置在另一塊平板玻璃板b上,在右端夾入兩張薄紙片。當單色光從上方垂直射入后,從上往下看可以觀察到如圖乙所示的干涉條紋。則下列說法正確的是()A.干涉條紋是由a、b兩玻璃板上表面反射的光疊加產生的B.若僅增大垂直射入的單色光波長,則條紋將變疏C.將b緩慢向下平移,則條紋之間的距離將變大D.若抽去一張薄紙片,則條紋將變密答案B解析干涉條紋是由a的下表面和b上表面反射的光疊加產生的,故A錯誤。若僅增大垂直射入的單色光波長時,根據條紋間距表達式l=λ2tanθ,可知條紋變疏,將b緩慢向下平移時條紋間距不變,故B正確,C錯誤;若抽去一張薄紙片,平板玻璃a、b之間的夾角減小,條紋間距變大,條紋變稀疏,故3.(2024貴州畢節二模)破舊高樓外墻磚易脫落造成安全事故,引發人們關注。某實驗小組對墻磚脫落的運動進行定量研究。在一次模擬實驗中,小組成員將一墻磚從某舊樓(無人居住)的樓頂由靜止釋放(在保證安全的情況下),下落一小段距離后,開始計時,采集從此位置開始下落的高度H與時間t的相關數據,并作出Htt的圖像如圖,運動過程中空氣阻力恒定。則(A.計時開始時墻磚的速度大小為0B.本次實驗中墻磚下落的加速度大小為9.6m/s2C.從計時開始,墻磚在2s內的平均速度為6m/sD.計時開始后經3s墻磚恰好落至地面,則這棟舊樓高度約為24m答案B解析設開始計時墻磚的速度為v0,墻磚下落時的加速度為a,得H=v0t+12at2,整理得Ht=v0+12at,結合圖像可知v0=2.40m/s,12a=13.92-2.402.40-0m/s2,解得a=9.6m/s2,故A錯誤,B正確;從計時開始,墻磚在2s后的速度為v2=v0+at2=21.6m/s,故該段時間內平均速度為v=v0+v22=12m/s,故C錯誤;由靜止釋放到開始計時的時間為t0=v0a4.(2024貴州貴陽一模)蹴球是中國少數民族的一種傳統體育項目,比賽在一塊正方形水平地面上進行,比賽用球為硬塑實心球。如圖所示,靜止在場地中的球1與球2、球2與邊線間的距離均為L,兩球質量相同,它們與水平地面之間的動摩擦因數均為μ,一隊員用腳給球1一個水平沖擊力使其獲得水平速度,球1與球2發生彈性正碰后,球2恰好能到達邊線,重力加速度為g。則球2運動的時間為()A.2Lμg BC.2Lμg D.答案A解析球2勻減速直線運動到停下,可以看作反向勻加速直線運動,可得L=12at2,根據牛頓第二定律可得μmg=ma,聯立求得t=2L5.(2024貴州貴陽一模)一磁約束裝置的簡化示意圖如圖所示。在內、外半徑分別為R、3R的環狀區域內有方向垂直紙面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場。一質量為m、電荷量為q的粒子從P點沿圓的半徑方向射入磁場后恰好不會穿出磁場的外邊界,且被約束在大圓以內的區域內做周期性運動,不計粒子重力。則該粒子的運動周期為()A.2mqB3+2C.6mqB3+2答案C解析粒子運動的軌跡如圖所示,根據幾何關系有r2+R2=(3R-r)2,tanα=rR,解得r=33R,α=30°,根據洛倫茲力提供向心力有qvB=mv2r,可得v=3qBR3m,粒子在環狀區域做勻速圓周運動的時間t1=2(6.(2024江西二模)高速鐵路列車通常使用磁剎車系統,磁剎車工作原理可簡述如下:將磁鐵的N極靠近一塊正在以逆時針方向旋轉的圓形鋁盤,使磁感線總垂直射入鋁盤時,鋁盤隨即減速,如圖所示,圓中磁鐵左方鋁盤的甲區域朝磁鐵方向運動,磁鐵右方的乙區域朝離開磁鐵方向運動,下列說法正確的是()A.鋁盤甲區域的感應電流會產生垂直紙面向里的磁場B.磁場與感應電流的作用力,會產生將鋁盤減速旋轉的阻力C.感應電流在鋁盤產生的內能,是將鋁盤減速的最主要原因D.若將實心鋁盤轉換成布滿小空洞的鋁盤,則磁鐵對布滿空洞的鋁盤減速效果比實心鋁盤的效果更好答案B解析鋁盤甲區域中的磁通量向里增大,由楞次定律可知,甲區域感應電流方向為逆時針方向,則此感應電流的磁場方向垂直紙面向外,故A錯誤;由“來拒去留”可知,磁場與感應電流的作用力,會產生將鋁盤減速旋轉的阻力,會使鋁盤減速,故B正確,C錯誤;改成空洞鋁盤,電阻變大,電流變小,阻礙效果更差,故D錯誤。7.(2024湖南邵陽二模)如圖為模擬遠距離輸電的部分測試電路。a、b端接電壓有效值恒定的正弦交流電源,理想變壓器的原、副線圈匝數比為k,22<k<1,滑動變阻器R3的最大阻值為R0,定值電阻R1=R2=R0,電流表、電壓表均為理想電表,其示數分別用I和U表示。當滑動變阻器R3的滑片P從最下端向最上端滑動過程中,電流表、電壓表示數變化量分別用ΔI和ΔU表示。下列說法正確的是(A.U不變B.R1=k2ΔC.副線圈回路消耗的功率一直增大D.電源的輸出功率可能先增大后減小答案B解析根據變壓器的原理可得U1U2=k,I2I1=k,可得U1=kU2,I1=I2k,原線圈電路中有U0=U1+I1R1,在副線圈電路中有U2=I2R2+R3,聯立可得U0=U2k+R1k(R2+R3),當滑片P從最下端向最上端滑動過程中,電阻R3阻值減小,電源電壓U0不變,可知U2減小,即電壓表的示數U減小,故A錯誤;由A項分析可得U0=kU2+I2kR1,變形得U2=U0k-R1k2I2,則有ΔUΔI=R1k2,即R1=k2ΔUΔI,故B正確;由能量守恒定律可得I1U0=I12R1+I22R2+R3,可得I1=U0R1+k2R2+R3,副線圈回路消耗的功率P=I22R2+R3=k2I12R2+R3,把I二、多項選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。每小題有多個選項符合題目要求,全部選對得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。8.(2024廣東廣州高三專題練習)由高壓水槍中豎直向上噴出的水柱,將一個質量為m的小鐵盒開口向下頂在空中,如圖所示,已知水的密度為ρ,以恒定速率v0從橫截面積為S的水槍中持續噴出,向上運動并沖擊小鐵盒后,以不變的速率豎直返回,水與鐵盒作用時這部分水所受重力可忽略不計,下列說法正確的是()A.水到達鐵盒底部速度的大小v=mgB.水到達鐵盒底部速度的大小v=mgC.鐵盒到水槍口的高度h=vD.鐵盒懸停受到水的沖擊力為mg答案BCD解析鐵盒懸停時處于平衡狀態,受到水的沖擊力為F=mg,故D正確;以Δt時間內與鐵盒發生作用的水為研究對象,這些水的質量跟Δt時間內從槍口噴出的水的質量相同,則Δm=Sv0Δtρ,這些水與鐵盒作用時的速度為v,動量變化為Δp=2Δmv=2ρSvv0Δt,這些水對鐵盒的反作用力F=ΔpΔt=2ρSvv0,又F=mg,得v=mg2ρSv0,故A錯誤,B正確;由機械能守恒可知,9.(2024廣東揭陽二模)2017年,人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波。根據科學家們復原的過程,在兩顆中子星合并前約100秒時,它們間的距離為r,繞兩者連線上的某點每秒轉動n圈,將兩顆中子星都看作質量均勻分布的球體,忽略其他星體的影響,已知引力常量為G,下列說法正確的是()A.兩顆中子星轉動的周期均為n秒B.兩顆中子星轉動時所需向心力與它們的轉動半徑成正比C.兩顆中子星的轉動半徑與它們的質量成反比D.兩顆中子星的質量之和為4答案CD解析兩顆中子星轉動過程中角速度相等,周期也相等,根據題意繞兩者連線上的某點每秒轉動n圈,則周期T=1n秒,故A錯誤;設兩顆星的質量分別為m1、m2,兩顆中子星轉動時所需的向心力由二者之間的萬有引力提供,即向心力大小均為Fn=Gm1m2r2,故B錯誤;設兩顆星的軌道半徑分別為r1、r2,相距r,根據萬有引力提供向心力可知Fn=Gm1m2r2=m1ω2r1=m2ω2r2,可得m1m210.(2024遼寧撫順三模)如圖所示,正三棱柱ABCA'B'C'的A點固定一個電荷量為+Q的點電荷,C點固定一個電荷量為Q的點電荷,D、D'點分別為AC、A'C'邊的中點,取無窮遠處電勢為零。下列說法正確的是()A.B、B'兩點的電場強度相同B.將一電子沿直線從A'點移到C'點,電勢能增加C.將一電子沿直線從B點移到D'點,電場力做負功D.若在A'點和C'點分別再固定電荷量為+Q和Q的點電荷,B點的電勢不變答案BD解析B、B'兩點在AC連線中垂線上,根據等量異種電荷的電場線分布特征可知,B、B'兩點的電場強度方向都與AC平行,方向相同,但B'離AC較遠,故B點的電場強度大于B'點的電場強度,故A錯誤;根據等量異種電荷的電場線分布特征可知,A'點電勢高于C'點,故負試探電荷從A'