文档内容
选择题热身练(5)
1.(2022·广东省二模)2021年10月，我国发射了首颗用于太阳Hα波段光谱成像探测的试验
卫星“羲和号”，标志着中国将正式进入“探日时代”．该卫星轨道为圆轨道，通过地球
南北两极上方，离地高度517千米，如图所示，则该卫星( )
A．运行周期可能小于1小时
B．发射速度可能大于第二宇宙速度
C．运行速度可能小于地球同步卫星的运行速度
D．运行的轨道平面与地球同步卫星的轨道平面垂直
答案 D
解析 卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道处于地球表面时的运行周期最小，
大约为T ＝＝ s≈5 088 s≈1.4 h，可知该卫星运行周期不可能小于1小时，A错误；卫星
min
绕地球做匀速圆周运动的发射速度应大于等于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，B错误；
根据万有引力提供向心力，可得＝m，解得v＝，由于该卫星的轨道半径小于同步卫星的轨
道半径，故该卫星运行速度一定大于地球同步卫星的运行速度，C错误；该卫星轨道通过
地球南北两极上方，说明该卫星运行的轨道平面与赤道平面垂直，而地球同步卫星的轨道
平面与赤道平面共面，故该卫星运行的轨道平面与地球同步卫星的轨道平面垂直，D正确．
2.(2022·海南海口市一模)如图所示，等量异种点电荷放置在正四面体顶点A、B处，O点为
底面ABD的中心，则( )
A．O、C、D三点电势相等
B．C、D两点电场强度不同
C．O点电势大于D点电势
D．O点电场强度是D点电场强度的2倍
答案 A
解析 根据等量异种点电荷的电场线分布规律可知，过 AB中点且垂直于AB的平面为该电
场的其中一个等势面，O、C、D三点均在同一等势面上，所以O、C、D三点电势相等，故A正确，C错误；根据电场的叠加原理，可知C、D两点的电场强度大小相等，方向相
同，故B错误；设正四面体的棱长为L，由几何关系得AO的长度为L，根据电场强度的叠
加可得D点电场强度为E ＝2××k＝k，O点的电场强度为E ＝2××k＝，可知O点电场强
D O
度是D点电场强度的3倍，故D错误．
3.(2022·北京市一模)如图所示，质量为m 的小球B静止在光滑的水平面上，质量为m 的小
2 1
球A以速度v 靠近B，并与B发生碰撞，碰撞前后两个小球的速度始终在同一条直线上．
0
A、B两球的半径相等，且碰撞过程中没有机械能损失．当m 、v 一定时，若m 越大，则(
1 0 2
)
A．碰撞过程中A受到的冲量越小
B．碰撞过程中A受到的冲量越大
C．碰撞过程中B受到的冲量不变
D．碰撞过程中B受到的冲量越小
答案 B
解析 取v 的方向为正方向，由动量守恒定律有 mv ＝mv ＋mv ，由能量守恒定律有
0 1 0 1 1 2 2
mv2＝mv2＋mv2，解得v ＝v ，v ＝v ，根据动量定理，对B可得I ＝mv ＝v ＝v ，故
1 0 1 1 2 2 1 0 2 0 B 2 2 0 0
当m、v 一定时，若m 越大，则I 越大，因两小球所受冲量等大反向，则A受到的冲量也
1 0 2 B
越大，故选B.
4．(多选)(2022·浙江嘉兴市二模)如图甲所示，大量处于n＝4能级的氢原子受激，发出不同
频率的光，照射光电管阴极K，发现只有a、b两种频率的光可以产生光电流．测得光电流
随电压变化的图像如图乙所示．已知光子能量在1.63～3.10 eV的光为可见光，则( )
A．氢原子能发出6种频率的光
B．b光的光照强度比a光大
C．a光属于可见光的范畴
D．a、b光通过相同双缝产生的条纹间距，a比b大
答案 AD
解析 大量处于n＝4能级的氢原子最多能发出的光的频率为C＝6种，故A正确；根据爱
因斯坦光电效应方程结合动能定理得eU＝hν－W ，可知b光的频率大于a光的频率，则b
c 0
光波长小于a光波长，根据Δx＝λ，可知a、b光通过相同双缝产生的条纹间距a比b大，故D正确；由题图乙可知，a的饱和光电流大于b光的饱和光电流，所以a光的光照强度
比b光大，故B错误；由题意知只有a、b两种频率的光可以产生光电流，可知a光和b光
分别为n＝3能级和n＝4能级跃迁到基态发出的光子，则a光的能量为E＝E －E ＝12.09
3 1
eV，可知不属于可见光的范围，故C错误．
5.(多选)(2022·四川绵阳市三模)2022年北京冬奥会上中国首次使用了二氧化碳跨临界环保
制冰技术，运用该技术可制作动摩擦因数不同的冰面．将一物块以一定的初速度在运用该
技术制作的水平冰面上沿直线滑行，共滑行了6 m，运动中的加速度a与位移x的关系如图
所示，设位移在1.5 m处与6 m处的动摩擦因数分别为μ 、μ ，在前3 m与后3 m运动过程
1 2
中物块动能变化量的大小分别为ΔE 、ΔE ，则( )
k1 k2
A．μ∶μ＝3∶1 B．μ∶μ＝4∶1
1 2 1 2
C．ΔE ∶ΔE ＝3∶2 D．ΔE ∶ΔE ＝3∶1
k1 k2 k1 k2
答案 AC
解析 分别对位移在1.5 m处与6 m处的物块分析，由牛顿第二定律得μmg＝ma ，μmg＝
1 1 2
ma ，其中a ＝1 m/s2，a ＝3 m/s2，联立可得μ∶μ ＝3∶1，故A正确，B错误；根据动能
2 2 1 1 2
定理得，前3 m的动能变化量大小为ma x＝ΔE ，后3 m的动能变化量大小为∑ma′Δx＝
1 k1
ΔE ，结合a－x图像可得ΔE ∶ΔE ＝3∶2，故C正确，D错误．
k2 k1 k2
6．(2022·云南省第一次统测)如图甲所示，质量为1 kg的金属棒ab静止在粗糙的平行导轨
上且与导轨垂直，两平行导轨固定在同一水平面内．ab棒、导轨和定值电阻R组成面积为
1 m2的闭合回路，回路的总电阻为3 Ω.回路内有与水平面成37°角斜向上且均匀变化的匀强
磁场，从t＝0时刻开始，磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示．已知两平行导轨
的间距为1 m，ab棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．取重力加速度 g＝10
m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.在t＝1 s时，ab棒恰好相对导轨开始运动，则此时( )
A．ab棒中的电流方向从a到b
B．ab棒受到的安培力大小为 N
C．ab棒与导轨间的压力大小为 N
D．ab棒与导轨之间的动摩擦因数为0.5
答案 D
解析 由楞次定律知ab棒中的电流方向从b到a，故A错误；由题图乙可知，磁感应强度的变化率为＝5 T/s，由法拉第电磁感应定律得E＝Ssin 37°＝3 V，则回路中的电流I＝＝1
A，t＝1 s时磁感应强度为5 T，则所受安培力大小为F ＝BIL＝5 N，故B错误；由左手定
安
则知，安培力方向垂直磁场方向斜向左上方，则 ab棒与导轨间的压力大小为F ＝mg－F
N 安
cos 37°＝6 N，故C错误；由平衡条件得，ab棒与导轨间的摩擦力大小为F＝
f
F sin 37°＝3 N，又F＝μF ，解得μ＝0.5，故D正确．
安 f N
