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选择必刷·6单选+4多选
选择题04
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1.“物理”二字最早出现在中文中,是取“格物致理”四字的简称,即考察事物的形态和变化,总结研
究它们的规律的意思。同学们要在学习物理知识之外,还要了解物理学家是如何发现物理规律的,领悟并
掌握处理物理问题的思想与方法,下列叙述正确的是( )
A.电学中引入点电荷的概念,突出带电体的电荷量,采用了等效替代法
B.用比值法定义的概念在物理学中占相当大的比例,如场强 ,加速度 都是采用比值法定
义的
C.库仑首先提出了电场的概念,并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向
D.伽利略认为自由落体运动是物体在倾角为 的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律总
结出自由落体的运动规律,这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法
【答案】D
【详解】A.电学中引入点电荷的概念,突出带电体的电荷量,忽略带电体的体积大小和形状,采用了理
想模型法,故A错误;
B.公式 是牛顿第二定律的表达式,加速度的比值定义是 ,故B错误;
C.法拉第提出电场的概念,并引入电场线形象地描述电场的强弱和方向,故C错误;
D.伽利略认为自由落体运动是物体在倾角为 的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律总结出
自由落体的运动规律,这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法,故D正确。
故选D。
2.某飞机着陆后先做匀速直线运动,后做匀减速运动至停下,若飞机匀速运动的速度为v,减速运动的时
间为匀速运动时间的4倍,运动的总路程为s,则飞机着陆后匀速运动的时间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设飞机着陆后匀速运动的时间为 ,则减速运动的时间为 ,根据题意有
求得
故选B。3.如图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,物体在同一竖直线上的A、B间做简谐运动,O
为平衡位置,C为AO的中点。已知C、O的高度差为h,弹簧的劲度系数为k,某时刻物体恰好以大小为v
的速度经过C点并向上运动,重力加速度为g。则从此刻开始的半个周期时间内,物体( )
A.动量的变化量为0 B.回复力的冲量大小为
C.重力做功为0 D.重力做功为
【答案】B
【详解】A.根据简谐运动的对称性,经过半个周期时,物体恰好运动到OB的中间位置,即到达O点下
方h处,且速度方向向下,速度大小仍为v,取向上为正方向,则动量的变化量为
故A错误;
B.由动量定理可知回复力的冲量为
所以回复力的冲量大小为2mv,故B正确;
CD.经过半个周期时,物体恰好运动到OB的中间位置,即到达O点下方h处,重力做功为
故CD错误。
故选B。
4.如图甲所示质量为m的同学在一次体育课上练习从高h的箱子上跳到地面,最终直立静止于地面。该
同学所受地面支持力大小F随时间t变化的关系如图乙所示,此过程中最大速度为v,不计该同学离开箱子
的初速度和空气阻力。下列说法正确的是( )
A.在 时刻该同学的速度最大
B.在 过程中,该同学的重心位置在上升
C.在 过程中,该同学先超重再失重D.在 过程中,地面对该同学所做的功为
【答案】C
【详解】A.由图可知, 时刻,支持力与重力平衡,加速度为0,速度最大,A错误;
B.在 过程中,支持力一直大于重力,处于超重状态,说明该同学处于减速下降阶段,B错误;
C.在 过程中,支持力先大于重力,后支持力小于重力,故该同学先超重,后失重,C正确;
D.整个过程中,该同学触地面后一直是重心的升降,地面对人的弹力的作用点没有位移,则地面对人所
做的功0,D错误。
故选C。
5.如图所示,电路中电源电动势为 ,内阻为 , 为电容器, 为小灯泡, 为定值电阻,闭合开关,
小灯泡能正常发光。现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离,滑动前后理想电压表 、 、 示数变
化量的绝对值分别为 、 、 ,理想电流表A示数变化量的绝对值为 ,则( )
A.电源的输出功率一定增大
B. 保持不变, 比 小,且他们都保持不变
C.灯泡逐渐变亮
D.当电路稳定后,断开开关,小灯泡立刻熄灭
【答案】B
【详解】A.设外电路总电阻 ,由题意得电源的输出功率
上式整理可得
由上式可知,当 时,电源输出功率最大。因为定值电阻 与电源内阻 的阻值大小不确定,所以将滑
动变阻器的滑片向左滑动一段距离时,电源的输出功率可能减小可能增大。故A错误;
B.由图可知,电压表 、 、 分别测定值电阻 两端电压、电源路端电压、滑动变阻器及小灯泡总电压。电流表测的电流为流经电源内阻、定值电阻、滑动变阻器、灯泡的电流。
由欧姆定律可得
由图及题意可得
由以上两式可得
故B正确;
C.滑动变阻器向左滑动时,滑动变阻器接入电路电阻变大,闭合电路中的总电阻也变大,由闭合电路欧
姆定律可得,电路的电流减小,即通过灯泡的电流减小,灯泡逐渐变暗。故C错误;
D.当电路稳定后,由于电容器的两极板储存有电荷,所以在开关断开时,电容器、滑动变阻器、灯泡会
形成回路使电容器两极板电荷中和,从而形成电流,所以小灯泡不会立刻熄灭。故D错误。
故选B。
6.如图所示,质量为m的小球(可视为质点)用长为L的不可伸长的轻质细线悬挂在O点。现把小球移
动到A点,此时细线伸直,与水平方向的夹角为30°,使小球从A点由静止释放,当小球运动到C点时,
细线再次伸直,然后沿圆弧CD运动到最低点D点,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.小球在C点的速度大小为
B.小球在C点处因细线再次伸直受到细线的拉力的冲量大小为
C.小球在D点的速度大小为
D.小球在D点受到细线的拉力大小为7mg
【答案】A
【详解】A.由A点到C点做自由落体运动,由对称性和几何关系可知OC与水平方向夹角也为30°,A点
到C点的高度差为设小球刚到达C点时的速度为 ,则由运动公式得
联立解得
但小球到C点时细线瞬间绷紧,小球沿细线方向的分速度瞬间变为0,只有垂直OC方向分速度
解得
故A正确;
B.由A选项的分析可知,小球沿细线方向的分速度为
拉力的冲量为
解得
故B错误;
C.因小球在C点速度突变,故从C点到D点圆周运动,由动能定理有
解得
故C错误;
D.在D点时有
解得
故D错误。
故选A。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多
项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7.如图所示,边长为L的正方形MNPQ区域有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一带
正电的粒子从N点沿NP方向射入磁场,当粒子速度为 时,粒子正好从M点射出,粒子重力忽略不计,
则( )
A.粒子的比荷为
B.当粒子速度为 时,粒子在磁场中的运动时间为
C.当粒子速度为 时,粒子在磁场中的运动时间为
D.若粒子从QM的中点射出,则粒子的速度大小为
【答案】CD
【详解】A.当粒子速度为 时,粒子从N点进入磁场,正好从M点射出,轨迹如图所示
则粒子的轨迹半径为 ,由洛伦磁力提供向心力有
代入数据可得
A错误;
BC.当粒子速度为 时, 洛伦磁力提供向心力可知轨迹半径为 ,粒子在磁场中运动半圆,轨迹如图
所示从NM的中点离开磁场,粒子在磁场中运动的周期为
联立解得粒子在磁场中的运动时间为
B错误,C正确;
D.粒子轨迹如图所示
由几何关系有
由洛伦兹力提供向心力有
联立解得
D正确。
故选CD。
8.等量异种电荷 、 的等势面分布如图所示,相邻的等势面间电势差均相等,点a、b、c三点连线
与两电荷的连线平行,且 。一带负电的点电荷M仅在静电力的作用下经过a点时速度方向如图,
经过b所在等势面到达c所在等势面。取无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )A.a、c两点的电场强度不同
B.a、c两点的电势相等
C.点电荷M在电场中运动的轨迹关于b所在等势面对称
D.点电荷M穿越a、b、c等势面时电势能满足
【答案】AD
【详解】A.a、c两点关于中轴对称,由等量异种电荷电场分布可知,两点场强大小相同,方向不同,故
A正确;
B. a、c两点分别位于正、负电荷附近,则有 ,故B错误;
C.在M到达等势线b时,竖直方向速度不为0,在b右侧仍有一段向下运动的过程,所以不可能对称,
故C错误;
D.M穿越a、b、c,且M带负电,所以电场力做负功,电势能变大,故D正确。
故选AD。
9.2024年10月30日,“神舟十九号”载人飞船将乘组三名航天员送入空间站组合体,图中轨道①为低
空轨道,轨道②为载人飞船变轨过程中的一条椭圆轨道,轨道③为空间站运行的高空圆轨道。 为椭圆轨
道的近地点,Q为远地点,载人飞船在圆轨道①的 处点火加速,沿椭圆转移轨道②运动到远地点Q,再
次点火加速,进入圆轨道③,恰好与圆轨道③上的空间站对接。已知地球半径为 ,地球表面重力加速度
为 ,引力常量为G,圆轨道①离地高度为 ,圆轨道③的半径为 ,忽略地球自转的影响。则下列判断正
确的是( )
A.地球的平均密度
B.地球的平均密度C.载人飞船从 处第一次运动到Q处所用的时间
D.载人飞船从 处第一次运动到Q处所用的时间
【答案】AC
【详解】AB.忽略地球自转,对于地球表面的物体,根据万有引力定律及牛顿第二定律有
地球的体积为
联立可得,地球的密度为
故A正确,B错误;
CD.对于低空轨道上运行的卫星,根据万有引力定律有
对于在轨道①和轨道②上运行的卫星,根据开普勒第三定律得
因此载人飞船从 处第一次运动到Q处所用的时间为
故C正确,D错误。
故选AC。
10.如图所示,水平面上固定有形状为“ ”的足够长光滑金属导轨 , , 左右导轨
的宽度分别为2L,L,两侧匀强磁场的方向均竖直向下,磁感应强度大小分别为 和 ,导体棒a,b垂
直于导轨放在 两侧,长度分别为 ,L。已知导体棒的材料相同、横截面积相同,导体棒b的质量为
m,电阻为R,两导体棒与导轨接触良好,不计导轨电阻。使导体棒a,b同时获得沿导轨的初速度,a的
初速度向左、大小为 ,b的初速度方向向右、大小为 ,直到导体棒达到稳定状态的过程中,下列说法
正确的是( )A.通过导体棒的最大电流为 B.a,b导体棒减速的加速度大小之比为
C.a导体棒产生的热量为 D.导体棒a,b间的距离增加
【答案】BD
【详解】A.已知导体棒的材料相同、横截面积相同,导体棒a,b长度分别为 ,L,导体棒b的质量为
m,电阻为R,则导体棒a的质量为2m,电阻为2R,导体棒a,b刚开始运动时产生的感应电动势最大,
通过导体棒的电流最大。最大感应电动势为
通过导体棒的最大电流为
故A错误;
B.a导体棒减速的加速度大小为
b导体棒减速的加速度大小为
故a,b导体棒减速的加速度大小之比为 ,故B正确;
C.由B可知a,b导体棒受到的安培力大小相等,方向反向,系统动量守恒,设导体棒a、b速度大小分
别为 、 ,则稳定时有
对导体棒a,根据动量定理
对导体棒b,根据动量定理
解得
根据能量守恒,导体棒产生的总热量为
a导体棒产生的热量为故C错误;
D.整个过程的电量为
对导体棒a,根据动量定理
导体棒a,b间的距离增加
故D正确。
故选BD。