1、专项练1一、单选题1.二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一,人类在采取节能减排措施的同时,也在研究控制温室气体的新方法,目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术。在某次实验中,将一定质量的二氧化碳气体封闭在一个可以自由压缩的导热容器中,将容器缓慢移到海水某深处,气体体积减小为原来的一半,温度逐渐降低。此过程中()A.封闭的二氧化碳气体对外界做正功B.封闭的二氧化碳气体压强一定增大C.封闭的二氧化碳气体分子的平均动能增大D.封闭的二氧化碳气体一定从外界吸收热量2.(2020山东潍坊高三二模)如图所示为氢原子能级示意图的一部分,根据玻尔理论,下列说法中正确的是()A.从n=4能级跃迁到n=3能
2、级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的电磁波的波长长B.大量处于n=4能级的电子向低能级跃迁时可放出4种频率的光子C.从n=4能级跃迁到n=3能级,电子的电势能增大D.从n=3能级跃迁到n=2能级时辐射的光子可以使逸出功为2.5 eV的金属发生光电效应3.如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点,已知入射方向与边AB的夹角为=30,E、F分别为AB、BC的中点,则()A.该棱镜的折射率为3B.光在F点发生全反射C.光从空气进入棱镜,波长变大D.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行4.2020年5月8日,我国新一代载人飞船试验船成功着陆,3具降落伞组成群
3、伞完成减速,其总面积相当于五六个标准篮球场。飞船总质量为m,接近地面时已经是以速度v匀速下落,每个降落伞提供的拉力和竖直方向夹角均为,重力加速度为g;试验船底部安装6个卡车轮大小的缓冲气囊帮助舱体平稳着陆,缓冲时间为t,绳子重力不计,飞船所受空气阻力不计,着陆的瞬间绳子自动断裂(抛伞)。以下说法正确的是()A.每个降落伞产生的拉力是mgcosB.每个降落伞产生的拉力是mg2cosC.每个缓冲气囊所受的平均作用力为m(v+gt)6tD.每个缓冲气囊所受的平均作用力为mv6t5.(2020山东高密高三模拟)位于贵州的“中国天眼”(FAST)是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜,通过FAST可以测
4、量地球与木星之间的距离。当FAST接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时,测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍。若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面,则可知木星的公转周期为()A.(1+k2)34年B.(1+k2)32年C.(1+k)32年D.k32年6.(2020安徽高三模拟)如图所示,一水平传送带逆时针匀速转动,现将一物块P(可视为质点)以v0的水平速度从传送带的左端滑上传送带,恰好可以运动至传送带的右端,这个过程中,物块P与传送带之间的相对路程为x,与传送带摩擦产生的热量为Q。已知物块P与传送带之间的动摩擦因数为,下列说法正确的是()A.若传送带
5、转动的速率加倍,物块P仍以v0的水平速度从传送带的左端滑上传送带,物块P将不会到达传送带的右端B.若传送带转动的速率减半,物块P仍以v0的水平速度从传送带的左端滑上传送带,物块P将不会到达传送带的右端C.若物块P与传送带的动摩擦因数变为2,物块P仍以v0的水平速度从传送带的左端滑上传送带,从滑上传送带至速度减为零时,物块P与传送带之间的相对路程为x2D.在选项C情形下,物块P与传送带因摩擦产生的热量为Q27.(2020四川高三模拟)目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破。某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶。测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保
6、持不变;若以恒定的功率P上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s时速度刚好达到最大值vm。设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是()A.关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒B.关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零C.上坡过程中,汽车速度由vm4增至vm2,所用的时间可能等于3mvm232PD.上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm,所用时间一定小于2svm8.(2020浙江高三月考)图甲为某同学研究自感现象的实验电路图,用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1=4.0 ,定值电阻R=2.0 ,AB间电压U=6.0 V。
7、开关S原来闭合,电路处于稳定状态,在某时刻断开开关S,此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。则()A.线圈L的直流电阻RL=4.0 B.断开开关后通过电灯的电流方向向右C.断开开关瞬间能够观察到电灯闪亮一下再熄灭D.在1.610-3 s时刻线圈L中的感应电动势的大小约为2.4 V二、多选题9.(2020浙江高三三模)振源S在坐标原点沿y轴方向上下振动,频率为10 Hz。如图所示,t=0时刻向右传播的简谐横波恰好到达x=2 m处,向左传播的简谐横波图中未画出,则以下说法正确的是()A.t=0.050 s时,x=1 m处的质点振动方向向上B.t=0.125 s时,x=-3 m处
8、的质点处在波谷位置C.t=0.175 s时,x=1.5 m处的质点位移为零D.t=0.300 s时,x=3.5 m处的质点通过的路程为36 cm10.如图所示为一种质谱仪的示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场,在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点。不计粒子重力。下列说法正确的是()A.极板M比极板N的电势高B.加速电场的电压U=ERC.直径
9、PQ=2BqmERD.若一群粒子从静止开始经过题述过程都落在胶片上的同一点,则该群粒子具有相同的比荷11.(2020安徽高三模拟)如图所示,边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷+q、+q、-q,若三角形中心O点处的电场强度大小为E、电势为(取无穷远处为零势能点),则下列说法正确的是()A.若取走电荷-q,O点的电场强度大小将变为E2,方向仍不变B.若取走A点的电荷+q,O点的电场强度大小仍为E,方向与原来相反C.若取走电荷-q,O点的电势将变为3D.若取走电荷-q,O点的电势将变为212.如图所示,水平面(纸面)内有两条足够长的平行光滑金属导轨PQ、MN,导轨电阻不计,间距为L
10、;导轨之间有方向竖直向下(垂直于纸面向里)、大小为B的匀强磁场;金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R,两杆静止在水平导轨上,间距为s0。t=0时刻开始金属杆cd受到方向水平向右、大小为F的恒定外力作用。t=t0时刻,金属杆cd的速度大小为v,此时撤去外力F,下列说法正确的是()A.t=t0时刻,金属杆ab的速度大小为Ft0m-vB.从t=0到t=t0时间内,流过金属杆ab的电荷量为Ft0BLC.最终两金属杆的间距为s0+2FRt0B2L2D.最终两金属杆的间距为s0+FRt0B2L2参考答案专项练11.B解析气体体积减为原来的一半,外界对气体做正功,故A错误;根据pVT=C可知,气体体积减小
11、到原来的一半,但是根据实际情况,气体的温度不可能减小到原来的一半,故气体的压强一定增加,选项B正确;温度降低,所以气体的气体分子的平均动能减小,故C错误;温度降低,内能减小,外界对气体做正功,根据热力学第一定律U=W+Q,封闭气体向外界传递热量,故D错误。2.A解析由图可知,从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光子的能量小,则辐射的光子的频率小,所以辐射的电磁波的波长长,故A正确;大量处于n=4能级的电子向低能级跃迁时可放出6种频率的光子,故B错误;从n=4能级跃迁到n=3能级,氢原子向外发射光子,总能量减小,电子的运动半径减小,则电子的电势能减小,故C错误;从n
12、=3能级跃迁到n=2能级时辐射的光子的能量E32=E3-E2=1.89eVsin30,故不会在F点发生全反射,故B错误;光从空气进入棱镜,频率不变,速度减小,由=vf可得波长变短,故C错误;三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折,不会与入射到E点的光束平行,故D错误。4.C解析匀速降落时,飞船受力平衡,在竖直方向上,则有F1=mg3cos,所以每个降落伞产生的拉力为mg3cos,故A、B错误;对飞船落地过程用动量定理,选向上为正方向,根据动量定理可得(6F2-mg)t=0-(-mv),可得每个缓冲气囊所受的平均作用力为F2=m(v+gt)6t,故C正确,D错误。5.A解析如图所示,设地球的公转半径
13、为R1,木星的公转半径为R2,测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍,则有R22=R12+(kR1)2=(1+k2)R12,由开普勒第三定律有R13T12=R23T22,可得T22=R23R13T2=(1+k2)3T12,由于地球公转周期为1年,则有T2=(1+k2)34年,故A正确,BCD错误。6.C解析只要传送带逆时针转动,无论转动的速率多大,都不影响物块P的加速度,所以物块P仍将会到达传送带的右端,AB错误;当物块P与传送带的动摩擦因数变为2时,其加速度为之前的2倍,由2ax=v2可知,其运动路程为之前的12,运动时间也为之前的12,v-t图像如图所示,结合图像可知其相对路程为x2,
14、摩擦产生的热量Q=2mgx2=Q,C正确,D错误。故选C。7.D解析关掉油门后的下坡过程,汽车的速度不变、动能不变,重力势能减小,则汽车的机械能减小,故A错误;关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力大小不为零,时间不为零,则冲量不为零,故B错误;上坡过程中,汽车速度由vm4增至vm2,所用的时间为t,根据动能定理可得Pt-fs=12mvm22-12mvm42,解得t=3mvm232P+fsP,故C错误;上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm,功率不变,则速度增大、加速度减小,所用时间为t1,则vm2t1s,解得t12svm,故D正确。8.D解析断开开关前,通过线圈的电流为1.5A,
15、则R总=RL+R=UI=6V1.5A=4,则线圈的直流电阻RL=R总-R=2,故A错误;由楞次定律可知,断开开关后,线圈产生的感应电流向右,则通过灯泡的电流向左,故B错误;断开开关前通过灯泡的电流I1=UR1=6V4=1.5A,由图像可知,断开开关后,通过灯泡的电流从1.5A逐渐减小到零,灯泡逐渐变暗,故C错误;由图像可知,在t2=1.610-3s时线圈的电流为0.3A,线圈的自感电动势E=I(R1+R+RL)=0.3(4+2+2)V=2.4V,故D正确。9.CD解析由题可知f=10Hz,=2m,可得波的波速为v=f=20m/s,周期为T=1f=0.1s,t=0.050s时,波传播了12T,此
16、时x=1m处的质点振动方向向下,所以A错误;t=0.125s时,波传播了54T,t=0.050s时,向左传播的波传到x=-3m处的质点,质点开始向下振动,再过0.075s,x=-3m处的质点振动34T,即此时此处质点处于波峰位置,所以B错误;t=0.175s时,即波传播了74T,则x=1.5m处的质点处于平衡位置,所以质点位移为零,所以C正确;t=0.300s时,即波传播了154T,波传到x=3.5m处的质点需要0.075s,则质点振动了0.225s,通过的路程为s=24A+A=36cm,所以D正确。10.AD解析带电粒子要打到胶片Q上,根据磁场方向和左手定则可知带电粒子需带正电,在加速电场能
17、够得到加速,则极板M比极板N电势高,A对;在静电分析器中带电粒子做匀速圆周运动,电场力提供向心力,即Eq=mv2R,再根据Uq=12mv2可知U=12ER,B错;带电粒子垂直进入磁分析器,直径PQ=2R,C错;一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,即半径相同,根据qvB=mv2R和Uq=12mv2可知,R=1B2Umq,即只与带电粒子的比荷有关,D对。11.AD解析设三个电荷在O点产生的电场强度均为E1,则由叠加原理可得2E1cos60+E1=E,则E1=12E,则若取走电荷-q,O点的电场强度将变为E=2E1cos60=E2,方向与原来相同,故A正确;取走A点的电荷后,O点的电场强度将变为E=2E1cos30=3E2,B选项错误;当三个电荷位于正三角形的顶点时,按照电势的叠加原理,等量异种电荷在O点的电势互相抵消,若取走电荷-q,O点的电势将变为原来的2倍,即2,故D正确,C错误。12.AD解析t=t0时刻,设金属杆ab的速度大小为v,对两杆整体,由动量定理得Ft0=mv+mv解得v=Ft0m-v选项A正确;从t=0到t=t0时间内,对于金属杆ab,由动量定理得B
