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选择题02
一、单项选择题：本题共7 小题，每小题4 分，共28 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．“国铀一号”示范工程已在内蒙古鄂尔多斯开工建设。核电站的核反应堆常用的核燃料是
。天然
的
是不稳定的，它会经过若干次
衰变和
衰变，最终成为稳定的元素
，
衰变形成的稳定的
Pb 可能为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【详解】
最终成为稳定的元素
的总核反应方程为
由质量数守恒可得
当
时，
，当
时，
，当
时，
，四个选项中只有D 符合。
故选D。
2．中国的二十四节气是中华民族优秀的文化传统与祖先广博智慧的世代传承， 被国际气象界誉为中国
“第五大发明”。如图所示为地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处的四个位置， 分别对应我国的四个节气。
冬至和夏至时地球中心与太阳中心的距离分别为r1、r2，下列说法正确的是（ ）
A．冬至时地球的运行速度最小
B．地球运行到冬至和夏至时，运行速度之比为
C．地球从秋分到冬至的运行时间为公转周期的
D．地球在冬至和夏至时， 所受太阳的万有引力之比为
【答案】B
选择必刷·7 单选+3 多选
1
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【详解】A．由开普勒第二定律可知，地球绕太阳做椭圆运动时，近地点的速度大于远地点的速度，所以
冬至时运行速度大，A 错误；
B．行星从轨道的冬至位置经足够短的时间t，与太阳的连线扫过的面积可看作很小的扇形，其面积
；同理行星从轨道的夏至位置经足够短的时间t，与太阳的连线扫过的面积可看作很小的扇形，
其面积
，；根据开普勒第二定律，得
，即速度之比为
，B 正确；
C．由开普勒第二定律可知，冬至附近速度快，时间短，所以周期小于公转的
，C 错误；
D．由万有引力公式
可知，
与
成反比，所以引力之比为
，D 错误。
故选B。
3．如图甲所示，为研究某一半圆柱形透明新材料的光学性质，将一束激光由真空沿半圆柱体截面的半径
方向射入，用一光学传感器探测折射光光照强度，折射光的光照强度随
变化的情况如图乙所示。已知截
面半径为R，光在真空中传播的速度为c，
。下列说法正确的是（ ）
A．此透明材料发生全反射的临界角为37°
B．图甲中若增大
，则反射光线和折射光线之间的夹角将变小
C．若图甲中
，则光线在透明材料中的传播时间为
D．若图甲中
，则光线在透明材料中的传播时间最短为
【答案】D
【详解】A．由图像可知，当
时光线发生全反射，可知临界角为
故A 错误。
B．若增大
，根据反射定律和折射定律可知反射角和折射角都减小，则反射光线和折射光线之间的夹角
将变大，故B 错误。
C．若图甲中
，则光线在透明材料中发生全反射，光线在透明材料中的传播时间为
又
2
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，
可得
故C 错误。
D．结合前面选项分析，知若图甲中
，则光线在透明材料中的最短传播时间为
可得
故D 正确。
故选D。
4．图甲为一列简谐波在
时刻的波形图，P、Q 为平衡位置分别在
处的两个质点，
图乙为质点P 的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．该波沿x 轴正方向传播
B．该波的传播速度大小为25m/s
C．在
时刻，质点Q 的位移为
D．在0.5s 时间内，质点Q 运动的路程为2.1m
【答案】C
【详解】A．由图乙可知，
时刻，质点
正沿
轴正向运动，则波沿
轴负方向传播，A 错误；
B．波的传播速度大小为
B 错误；
C．根据数学知识可知，
时Q 的位移为
由波的平移法可知，0.1s 内波传播的距离为2m，由于波向x 轴负方向传播，则平衡位置为3.5m 处质点的
3
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振动形式传播到Q 点，因此在
时刻质点
的位移为
正确；
D．因为质点的振动周期为0.2s，故在0.5s 时间内，质点
运动的路程为
D 错误。
故选C。
5．如图，固定在水平地面上的光滑、足够长的斜面倾角为
，其底端有一质量为2kg 的小物体，物体在
平行于斜面向上的恒定拉力
作用下，由静止开始运动，经过一段时间
后撤去拉力
，此后，小物体继
续沿斜面运动，再经过
返回到斜面底端，重力加速度
取
。则拉力
的大小是（ ）
A．14N
B．18N
C．20N
D．24N
【答案】B
【详解】取沿斜面向上为正方向，撤去F 前，位移
由牛顿第二定律
撤去F 后，位移
其中
由牛顿第二定律
联立，解得
F=18N
故选B。
6．图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压，并加在一理
想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为
、
，电压表为理想交流电表。当变压器副线圈
电压的瞬时值大于5000V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花点燃气体。下列说法正确的是（
）
4
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A．转换器输出的交流电压的频率为100Hz
B．开关闭合后电压表的示数为5V
C．若
，则可以实现燃气灶点火
D．若
，则可以实现燃气灶点火
【答案】C
【详解】A．由图乙可知，转换器输出的交流电压的的周期为
所以，频率为
故A 错误；
B．电压表的示数为交变电流的有效值，则示数为
故B 错误；
CD．若实现燃气灶点火，则
根据变压器电压关系可知
则
解得
故C 正确，D 错误。
故选C。
7．如图甲所示，光滑水平桌面上静置一边长为L、电阻为R 的单匝正方形线圈abcd，线圈的一边通过一
5
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轻杆与固定的传感器相连．现加一随时间均匀变化、方向垂直桌面向下的匀强磁场，从t=0 时刻开始，磁
场的磁感应强度均匀减小，线圈的一半处于磁场中，另一半在磁场外，传感器显示的力随时间变化规律如
图乙所示．F0 和t0 已知，则磁感应强度变化率的大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】设磁场的磁感应强度：B=B0-kt，则
，
，
，由图 可知：
，记得
，故选A.
二、多项选择题：本题共3 小题，每小题6 分，共18 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6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。
8．如图所示，一定质量的理想气体从状态
依次经过状态
、和
后再回到状态
，则（ ）
A．
到
过程，气体内能减少
B．
到过程，气体对外界做正功
C．到
过程，气体从外界吸收热量
D．经过一次循环过程，气体从外界吸收热量
【答案】ACD
【详解】A．
到
过程为等容变化，气体对外界不做功，由查理定律有
可得
6
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则气体内能减少，故A 正确；
B．
到过程，气体体积减小，外界对气体做正功，故B 错误；
C．到
过程为等容变化，气体对外界不做功，由查理定律有
可得
则气体内能增加，根据热力学第一定律
可知，气体从外界吸收热量，故
正确；
D．由
可知，
图像与坐标轴围成的面积代表做功，可知由
到
气体对外界做的正功大于由
到外界对气
体做的正功，所以一个循环过程中，气体对外界做正功，而气体内能不变，根据热力学第一定律
可知，气体从外界吸收热量，故D 正确。
故选ACD。
9．如图甲所示，a、b 两物块（均视为质点）用轻质弹簧连接并放置在光滑的水平面上，b 的质量为m，
t=0 时，使a 获得水平向右、大小为v0的速度，a、b 运动的速度一时间关系图像如图乙所示，已知阴影部
分的面积为S0，弹簧的弹性势能
与弹簧的形变量x 以及弹簧的劲度系数k 之间的关系式为
，弹
簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A．t1时刻，a、b 间的距离最大
B．a 的质量为2m
C．0~t3时间内，a 所受冲量的大小为
D．弹簧的劲度系数为
【答案】BD
【详解】A．t1时刻之前a 的速度大于b 的速度，t1时刻a 的速度等于b 的速度，故t1时刻a、b 间的距离最
小，故A 错误；
B．设a 的质量为
，由动量守恒定律得
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解得
故B 正确；
C．0~t3时间内，对a 由动量定理
方向与a 的初速度方向相反，大小为
，故C 错误；
D．分析题意可得0 时刻弹簧处于原长，设
时刻弹簧的形变量为
，已知阴影部分的面积为
，则有
设弹簧的劲度系数为k，则有
由系统的机械能守恒定律可得
综合解得
故D 正确。
故选BD。
10．如图所示，匀强电场平行于直角坐标系平面，坐标系上有四个点
、
、
，
。电荷量为
的粒子从O 点到
点电场力做功为
、从O 点到b 点电场力做功为
、从c 点到O 点电场力做功为W。下列说法正确的是（ ）
A．该匀强电场的场强方向平行于x 轴
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B．将该粒子从a 点移动到d 点，电场力做功为
C．a 点电势低于c 点电势
D．该匀强电场的电场强度大小为
【答案】BCD
【详解】C．由
得
则
C 正确；
A． 由
又
连接cO 并取其中点记为e 点，则
得
又
得
则
连线所在直线为匀强电场的一条等势线。如图所示
9
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又已知
、
，由几何关系得
cO 所在直线为匀强电场的电场线，电场线方向即场强方向由电势高的点指向电势低的点，即从c
指向O，A 错误；
D． 电场强度大小
D 正确；
B．又
，
，由几何关系可知
平行于
，则
又
将该粒子从a 点移动到d 点，电场力做功为
B 正确。
故选BCD。
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