選擇題專項練（五）

一、單項選擇題:每小題只有一個選項符合題目要求。

1.（2023浙江金麗衢十二校聯考）2022年11月30日，神舟十五號載人飛船成功對接空間站天和核心

艙,神舟十四號、十五號航天員乘組首次“太空會師2023年2月10日航天員穿著白色艙外航天服

出艙,完成艙外作業，如圖所示。已知空間站繞地球飛行周期為91min,軌道高度約400km,地球半徑

R=6400km,引力常量G=6.7xl（yiiNm7kg2。下列說法正確的是（）

A.由已知數據可估算出地球的質量約為6x1024kg

B.飛船要與空間站對接，必須先飛到比空間站更高軌道然后加速

C.航天員出艙后，如果靜止釋放一個小球，小球將做自由落體運動

D.艙外航天服采用白色，主要是白色能吸收更多的太陽能，以防出艙后航天員太冷

2.（2023浙江金華三模）2023年4月12日21時，我國全超導托卡馬克核聚變裝置（EAST）成功實現穩

態高約束模式等離子體運行403s,如圖所示，在該裝置內發生的核反應方程是汨+：H?H+Xo若

1H的質量為7721,的質量為小2,犯的質量為m3,X的質量為相4,光速為C,下列說法正確的是（）

A.只有氣（：H）和笊（：H）能發生核聚變，其他原子核不能

B.發生一次上述核聚變反應所釋放的核能大小為（%4+也3-m2-電）/

C.其中粒子X的符號是"

D.核聚變反應發生后,需要外界不斷給它提供能量才能將反應持續下去

3.（2023天津二模）2022年5月15日，我國自主研發的“極目一號”〃理浮空艇創造了海拔9032m的

大氣科學觀測世界紀錄。若在浮空艇某段下降過程中，溫度升高,體積和質量視為不變，艇內氣體可視

為理想氣體，則艇內氣體（）

A.壓強增大

B.放出熱量

C.內能不變

D.氣體對外做正功

4.（2023重慶九龍坡三模）如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的復色光從空氣射向邊的

中點。，經三棱鏡折射后分為〃、。兩束單色光，單色光。偏折到邊的中點瓦單色光匕偏折到廠點,

則下列說法正確的是（）

B.在該三棱鏡中。光的傳播速度大于b光的傳播速度

C.a、b兩束單色光分別通過同一雙縫干涉裝置,°光的相鄰亮條紋間距大

D.若a光恰好能使某種金屬發生光電效應，則6光也能使該金屬發生光電效應

5.（2023重慶沙坪壩模擬）某發電機的示意圖如圖甲所示。使線圈a沿軸線做簡諧運動，線圈a中產生

的感應電動勢隨時間變化的關系如圖乙所示。線圈a連接原、副線圈匝數比為1：10的理想變壓

器，其輸出端接充電設備。線圈。及導線的電阻不計。則（）

A.變壓器輸出電流的頻率為10Hz

B.充電設備兩端的電壓有效值為5V

C.其他條件不變，對不同規格的充電設備充電，變壓器輸入功率可能不同

D.其他條件不變，僅增大線圈。簡諧運動的頻率，充電設備兩端的電壓最大值不變

6.三根超高壓輸電線纜平行且間距相等，其截面圖如圖所示，截面圓心構成正三角形，上方A、B兩根

輸電線纜截面圓心連線水平，某時刻A中電流方向垂直紙面向外、8中電流方向垂直紙面向里、電

流大小均為/，下方C輸電線纜中電流方向垂直紙面向外、電流大小為2/,則（）

II

d--------4

AH

i\9o/

&

2/

A.A、2兩輸電線纜相互吸引

BA輸電線纜所受安培力斜向左下方，與水平方向夾角為60°

C.A輸電線纜在A、B兩圓心連線中點處的磁感應強度方向豎直向上

D.正三角形中心O處磁感應強度方向水平向左

7.（2023江蘇蘇州模擬）如圖所示，某工廠生產的卷紙纏繞在中心軸上,卷紙的直徑為4軸及卷紙的總

質量為機。用細繩分別系在軸上的P、。兩點，將卷紙通過細繩掛在光滑豎直墻壁上的。點，已知

OP=OQ=尸。=L,重力力口速度的大小為g。則下列說法正確的是（）

A.每根繩的拉力大小為苧也

2J3L2-d2

B.每根繩的拉力大小為普乙

j3L2-d2

C.卷紙對墻的壓力大小為普立

D.卷紙對墻的壓力大小為要維

J4L2+d2

二、多項選擇題:每小題有多個選項符合題目要求。

8.（2023重慶北喏模擬）如圖所示,在空間坐標系。孫z上。（0,01）、6（01,0）、c（L,0,0）三點處分別固定

電荷量為+q、-外口（4>0）的點電荷,M、N、P三點分別為ab、ac.加的中點。規定無窮遠處的電

勢為0,下列說法正確的是（）

A.M、N兩點的電場強度大小相等

B.O點的電場強度方向沿y軸正方向

C.負的試探電荷在M點的電勢能大于其在P點的電勢能

D.同一試探電荷在M、N兩點的電勢能相等

9.（2023四川成都三模）如圖甲所示，按壓式圓珠筆可以簡化為外殼、內芯和輕質彈簧三部分。某按壓

式圓珠筆內芯的質量為外外殼的質量為4肛外殼與內芯之間的輕質彈簧的勁度系數為鼠如圖乙所

示，先把筆豎直倒立于水平硬桌面上，用力下壓外殼使其下端接觸桌面（圖乙中a所示），此時輕質彈簧

的壓縮量為x=竺詈，然后將圓珠筆由靜止釋放，圓珠筆外殼豎直上升，當其與內芯發生碰撞時（圖乙中

b所示），輕質彈簧的壓縮量變為初始時的五分之一，此后內芯與外殼以共同的速度一起上升到最大高

度處（圖乙中C所示）。已知彈簧彈性勢能的計算公式為石=頭/M為彈簧的形變量，不計摩擦與空氣阻

力，下列說法正確的是（）

b

匕

A.圓珠筆從a到c的整個過程中，輕質彈簧釋放的彈性勢能大于圓珠筆增加的重力勢能

B.從輕質彈簧推動外殼開始向上運動到與內芯發生碰撞的過程中，外殼受到的沖量大小為心里g

C.外殼與內芯碰撞后,圓珠筆上升的最大高度為繁

D.輕質彈簧推動外殼向上運動的過程中，在與內芯發生碰撞前的瞬間,外殼的速度達到最大

1-

10.（2023山東濟南模擬）如圖所示，足夠長的“1—”形光滑平行導軌加尸、NQ固定在絕緣水平面上，寬

導軌間距為2/,窄導軌間距為/0O左側為金屬導軌，右側為絕緣導軌。一質量為機、阻值為人三邊

長度均為I的“U”形金屬框，左端緊靠OO,平放在絕緣導軌上（與金屬導軌不接觸）。OO左側存在磁感

應強度大小為B。、方向豎直向上的勻強磁場,00右側以O為原點，沿OP方向建立x軸,沿。尤方向

存在磁感應強度大小分布規律為8=%+履（左＞0）、方向豎直向上的磁場。兩勻質金屬棒a、b垂直于

導軌放置在寬導軌段，質量均為相、長度均為2/、阻值均為2人初始時，將b鎖定,a在水平向右、大

小為尸的恒力作用下，從靜止開始運動,離開寬導軌前已勻速，。滑上窄導軌瞬間，撤去力己同時釋放

6。當a運動至OO,時,a中已無電流（6始終在寬導軌上），此時撤去6。金屬導軌電阻不計,a、b、金屬

框與導軌始終接觸良好，則（）

A.a在寬導軌上勻速運動時的速度大小片斫

B.a剛滑上窄導軌時a兩端的電勢差U=^~

C.從撤去外力廠到。運動至的過程中,a中產生的焦耳熱缶

D.若a與金屬框碰撞后連接在一起構成回路,a靜止時與。。的距離廣黑

選擇題專項練（五）

1.A根據題意，由萬有引力提供向心力有工=〃然（R+力,解得加地=%^￡=6xlO24kg^A

（R+八）TGT

正確;飛船要與空間站對接，必須先飛到比空間站更低軌道,然后加速做離心運動，完成對接，故B

錯誤;航天員出艙后，如果靜止釋放一個小球,萬有引力提供向心力，小球做圓周運動，故C錯誤;艙

外航天服設計成白色是為了反射射線，減少自身的熱量喪失，故D錯誤。

2.C理論上，原子序數小于鐵的原子核都可以發生核聚變，不一定是負（:H）和瓶（：H）,恒星演化后

期會有氨聚變為碳進而聚變為氧的過程,A錯誤;發生一次上述核聚變反應所釋放的核能大小為

（如+加2-儂加4）巳B錯誤;由核反應前后質量數守恒和核電荷數守恒可知，其中粒子X的符號是

仙,C正確;核聚變一旦發生，就不再需要外界給它能量，靠自身產生的能量就會使反應繼續下

去,D錯誤。

3.A由于浮空艇下降過程中體積和質量均不變，則艇內氣體不做功;根據查理定律察=言可知，

1

112

當溫度升高,則艇內氣體壓強增大，氣體內能增大;由熱力學第二定律AU=W+Q可知氣體吸收熱

量。故選A。

4.A由題圖可知,a光的偏折程度較大,a光在該三棱鏡的折射率大于6光的,A正確;由n=￡可知,

n

在該三棱鏡中。光的傳播速度小于b光的傳播速度,B錯誤口光的折射率大，波長較短,由Ax=g

可知,a、6兩束單色光分別通過同一雙縫干涉裝置,a光的相鄰亮條紋間距小,C錯誤;a光的折射

率大，頻率較高，若a光恰好能使某種金屬發生光電效應，則b光一定不能使該金屬發生光電效

應,D錯誤。

5.C根據圖乙可知線圈產生的交變電流的周期為0.2s,所以交變電流的頻率為\"=5Hz,變壓

器不能改變交變電流的頻率，所以變壓器輸出電流的頻率為5Hz,A錯誤;根據圖乙可知線圈產生

的交變電流的最大值為0.5V,有效值為"有=貴=?V,根據原、副線圈的匝數與電壓的關系

"=N可得充電設備兩端的電壓有效值為U2=9?V,B錯誤;變壓器的輸出功率由副線圈電路決

U2九22

定，所以其他條件不變，對不同規格的充電設備充電,變壓器輸入功率可能不同,C正確;線圈產生

的最大電壓為Um=N8So=2型VBS,其他條件不變，僅增大線圈。簡諧運動的頻率,線圈產生的最

大電壓變大，所以充電設備兩端的電壓最大值變大,D錯誤。

6.C由于A、5輸電線纜通入的電流方向相反，所以兩輸電線纜相互排斥，故A錯誤;3對A的作

用力沿水平向左,C對A的作用力沿AC斜向右下，且大小為8對A作用力的2倍，如圖所示

由圖可知FACCOS3=2FABCOS60°=FAB,即C對A的作用力在水平方向的分力與5對A的作用力

大小相等，方向相反，所以A受到的合力即為C對A的作用力在豎直方向的分量，方向豎直向下，

其與水平方向夾角為90。，故B錯誤;根據右手螺旋定則可知,A輸電線纜在A、8兩圓心連線中

點處的磁感應強度方向豎直向上，故C正確;A輸電線纜在。點的磁感應強度方向垂直OA指向

右上方,8輸電線纜在。點的磁感應強度方向垂直08指向左上方,C輸電線纜在。點的磁感應

強度方向垂直0c水平向左，所以O處合磁感應強度方向應斜向左上方，故D錯誤。

7.B對卷紙及軸受力分析如圖所示

設兩細繩所在平面與豎直墻面間的夾角為a,兩細繩的合力大小為瓦谷,側視如圖所示

,2

（Lsin60°產-假）

也察，又尸丘=磔■，解得FT合二嗎,由幾何關系得曷合

由幾何關系得cosa=-

-Lsin60°V3Lcosa

j3L2-d2

=2FTCOS30。，解得后=等=,由牛頓第三定律可知每根細繩的拉力大小為善匕,A錯誤,B正

J3L2-d2J3L2-d2

d

確;根據幾何關系得曳=tana=^^,得/N=罕絲,由牛頓第三定律可知卷紙對墻的壓力大小

m9汨

-2-N

為罕絲,C、D錯誤。

^3L2-d2

8.AD三個點電荷在M、N兩點的電場強度方向如圖甲所示，由幾何知識可知，在V、N兩點合

電場強度大小相等，方向不同，故A正確;三個點電荷在。點的電場強度方向如圖乙所示,由幾何

知識可知，在。點的合電場強度方向不沿y軸正方向，故B錯誤;無窮遠處的電勢為0,沿電場線的

方向電勢降低,M、N兩點的電勢相等,M點的電勢大于P點的電勢，同一試探電荷在M、N兩點

的電勢能相等，負的試探電荷在“點的電勢能小于其在P點的電勢能，故C錯誤,D正確。

乙

9.AB圓珠筆從。到c的整個過程中，外殼和內芯碰撞過程系統的機械能有損失,所以輕質彈簧

釋放的彈性勢能大于圓珠筆增加的重力勢能，故A正確;設外殼與內芯碰撞時外殼的速度為匕根

據機械能守恒定律得AEp=,x4加聲+4加即,[.（225%g機）=lx4mv2+4mgx^x竺詈，解得

v=/^g,外殼受到的沖量大小為/=4zw=j48；mg,故B正確;外殼和內芯碰撞過程，取豎直向上

為正方向，由動量守恒定律得4m