选择题固基优练（一）1、 (多选)如图，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块。木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上。若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为( ) A.加速下降 B.加速上升C.减速上升 D.减速下降【解析】选B、D。木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到箱顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，表明系统有向上的加速度，是超重，B、D正确。2、(多选)如图所示为某汽车在平直公路上启动时发动机功率P随时间t变化的图象，P0为发动机的额定功率。已知在t2时刻汽车的速度已经达到最大值vm，汽车所受阻力大小与速度大小成正比。由此可得( )A.在t3时刻，汽车速度一定等于vmB.在t1～t2时间内，汽车一定做匀速运动C.在t2～t3时间内，汽车一定做匀速运动D.在发动机功率达到额定功率前，汽车一定做匀加速运动【解析】选A、C。已知在t2时刻汽车的速度已经达到最大值vm，此后汽车做匀速直线运动，速度不变，所以在t3时刻，汽车速度一定等于vm，故A正确；0～t1时间内汽车的功率均匀增加，汽车所受阻力增大，汽车做变加速直线运动，汽车的功率在t1时刻达到额定功率，根据P=Fv，速度继续增大，牵引力减小，则加速度减小，则在t1～t2时间内汽车做加速度减小的加速运动，故B、D错误；在t2～t3时间内，汽车已达到最大速度，且功率保持不变，汽车一定做匀速直线运动，故C正确。
3、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是( )A.x1处电场强度最小，但不为零B.粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动C.在0、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2=φ0>φ1D.x2～x3段的电场强度大小方向均不变【解析】选D。根据电势能与电势的关系Ep=qφ，场强与电势差的关系E=得，E=·，由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于Eq，x1处切线斜率为零，则知x1处电场强度为零，故A错误，由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，可知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动，x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动，x2～x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故B错误，D正确；根据电势能与电势的关系Ep=qφ，粒子带负电，qφ2=φ0>φ3，故C错误。4、如图所示，虚线MN将平面分成Ⅰ和Ⅱ两个区域，两个区域都存在与纸面垂直的匀强磁场。一带电粒子仅在磁场力作用下由Ⅰ区运动到Ⅱ区，弧线aPb为运动过程中的一段轨迹，其中弧aP与弧Pb的弧长之比为2∶1，下列判断一定正确的是( )
A.两个磁场的磁感应强度方向相反，大小之比为2∶1B.粒子在两个磁场中的运动速度大小之比为1∶1C.粒子通过aP、Pb两段弧的时间之比为2∶1D.弧aP与弧Pb对应的圆心角之比为2∶1【解析】选B、C。粒子在磁场中所受的洛伦兹力指向运动轨迹的凹侧，结合左手定则可知，两个磁场的磁感应强度方向相反，根据题中信息无法求得粒子在两个磁场中运动轨迹所在圆周的半径之比，所以无法求出两个磁场的磁感应强度之比，A项错误；粒子只受洛伦兹力的作用，而洛伦兹力不做功，所以粒子的动能不变，速度大小不变，B项正确；已知粒子通过aP、Pb两段弧的速度大小不变，而路程之比为2∶1，可求出运动时间之比为2∶1，C项正确；由图知两个磁场的磁感应强度大小不等，粒子在两个磁场中做圆周运动时的周期T=也不等，粒子通过弧aP与弧Pb的运动时间之比并不等于弧aP与弧Pb对应的圆心角之比，D项错误。5、我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。下列核反应方程中属于聚变反应的是( )AHHHenBNHeOHCHeAlPnDUnBaKr+n【解析】选A。因为HHHen是一个氘核与一个氚核结合成一个氦核，同时放出一个中子，属于聚变反应，因此A正确NHeOH是卢瑟福发现质子的核反应，他用α粒子轰击氮原子核，产生氧的同位素——氧17和一个质子，是人类第一次实现的原子核的人工转变，属于人工核反应，故B错
误HeAlPn是小居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现了放射性磷30，属于人工核反应，故C错误Un→BaKr+n是一种典型的铀核裂变，属于裂变反应，故D错误。6、下列哪些现象属于热运动( )A.用手捏面包，面包体积会缩小B.把胡椒粉末放入菜汤中，最后胡椒粉末会沉在汤碗底，但我们喝汤时尝到了胡椒的味道C.含有泥沙的水经一定时间会变澄清D.用砂轮打磨而使零件温度升高E.使用碳粒更小的墨汁滴入水中，混合均匀的过程进行得更迅速【解析】选B、D、E。热运动在微观上是指分子的运动，如扩散现象，在宏观上表现为温度的变化，如“摩擦生热”、物体的热传递等。用手捏面包，面包体积会缩小，说明面包内有气孔，故A项错误；而水变澄清的过程是泥沙在重力作用下的沉淀，不是热运动，故C项错误。7、(2019·邯郸模拟)用如图装置做“探究求合力的方法”的实验，下列说法中正确的是( )A.实验中只需记录弹簧测力计示数的大小B.同一实验过程中，结点O的位置不变C.用铅笔沿图中细线直接画出直线表示该力的方向D.用两只弹簧测力计拉橡皮条时，两细线间夹角必须为90°，以便求出合力的大小【解析】选B。实验中需记录弹簧测力计拉力的大小和方向还有结点的位置，选项A错误；要保证两个弹簧测力计的拉力与一个弹簧测力计的拉力效果相同，橡皮条要沿相同方向伸长量相同，则O点的位置应不变，选项B正确；记录方向时，通过在细线下方描点的方法进行，选项C错误；在实验中两个分力的夹角大小适当，且二力的大小要适量大些，这样有利于减小实验中偶然误差的影响，不需要夹角必须为90°，选项D错误。
8、如图所示，将两小球以20m/s的初速度分别从A、B两点相差1s先后水平相向抛出，小球从A点抛出后经过时间t，两小球恰好在空中相遇，且速度方向相互垂直，不计空气阻力，g取10m/s2，则抛出点A、B间的水平距离是( )A.180mB.140mC.200mD.100m【解题指导】解答本题应注意以下两点：解决平抛运动综合问题的“两点”注意(1)物体做平抛运动的时间由物体被抛出点的高度决定，而物体的水平位移由物体被抛出点的高度和物体的初速度共同决定。(2)两条平抛运动轨迹的相交处是两物体的可能相遇处，两物体要在此处相遇，必须同时到达此处。【解析】选A。经过t时间两球的速度方向相互垂直，此时B运动时间为(t-1)s，如图所示，根据几何关系可得，tanθ==，解得t=5s，则B运动时间为(t-1)s=4s，故A、B两点的水平距离x=v0t+v0(t-1)=180m，故选项A正确。9、台球是一项深受人们喜爱的休闲运动，美式台球中共由大小相同的1个白球(母球)15个花球(色球)组成，又称花式台球。如图在某次击球过程中，白球以3m/s的速度向右运动与静止的黑球发生正碰，假设白球与黑球质量相等，碰撞中没有机械能损失，将台球视为质点，通过计算得到两球碰撞后的运动情况为( )
A.白球静止，黑球以3m/s的速度向右运动B.黑球静止，白球以3m/s的速度反弹向左运动C.白球和黑球都以1.5m/s的速度向右运动D.白球以3m/s的速度反弹向左运动，黑球以3m/s的速度向右运动【解析】选A。设每个球质量为m。取碰撞前白球的速度方向为正方向。由动量守恒定律得mv0=mv白+mv黑，由动能守恒可得m=m+m，联立解得v白=0m/s，v黑=3m/s，故A正确，B、C、D错误。10、(多选)如图所示电路中，电源电动势E恒定，内阻r=1Ω，定值电阻R3=5Ω。开关S断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等。则以下说法中正确的是( )A.电阻R1、R2可能分别为4Ω、5ΩB.电阻R1、R2可能分别为3Ω、6ΩC.开关S断开时理想电压表的示数一定小于S闭合时的示数D.开关S断开与闭合时，理想电压表的示数变化量大小与理想电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω【解析】选A、D。开关闭合时，ab段只有电阻R1工作，消耗的电功率为P=2R1，当开关断开时，ab段电阻R1和R2工作，消耗的电功率为P=2·(R1+R2)，代入选项中数据可得A正确，B错误；将R3和电源内阻看作一整体，则此时电压表测量路端电压，因为开关S断开时路端总电阻大于闭合时的，所以开关S断开时电压表示数大，选项C错误；根据闭合电路欧姆定律得U=E-(R3+r)I，则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比为=R3+r=6Ω，选项D正确。 11、氢原子能级如图，当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时，辐射光的波长为656nm。以下判断正确的是( )
A.氢原子从n=2跃迁到n=1的能级时，辐射光的波长大于656nmB.用波长为325nm的光照射，可使氢原子从n=1跃迁到n=2的能级C.一个处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线D.用波长为633nm的光照射，不能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级【解析】选D。能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子频率越大，波长越小，故A项错误；由Em-En=h可知，B项错误，D项正确；一个处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生2种谱线，故C项错误。
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