2024版高考物理复习：考前特训 选择题提速练

选择题提速练(2)(限时25分钟)1.(2023·江苏省如皋中学阶段测试)互感式钳形电流表内部结构如图所示，电流表与次级线圈相连，用手柄控制钳形铁芯上方开口的开合，则()A．该电流表可用来测量直流电B．次级线圈匝数越少，电流表读数越大C．该电流表测电流时相当于降压变压器D．测量时电流表应串联在被测通电导线中答案B解析互感式钳形电流表利用的是电磁感应的互感原理，不能测量直流电，故A错误；电流大小与线圈匝数成反比，所以次级线圈匝数越少，电流表读数越大，故B正确；该电流表原线圈为单匝，比次级线圈匝数少，是升压变压器，故C错误；测量时，用手柄控制钳形铁芯上方开口打开，将被测通电导线放入其中，不需要将电流表串联在被测通电导线中，故D错误。2.(2023·江苏南通市调研)如图所示为一带正电的金属球，a、b、c、d为过球心O的同一直线上的点，则()A．a点电势比b点的低B．a点电场强度比b点的大C．c点电势比d点的低D．c点电场强度比d点的大答案A解析根据静电平衡可知，带正电的金属球的电荷均匀分布在球的外表面，球的内部电场强度处处为零，整个金属球为等势体；金属球外部离金属球越远，电场强度越小，电势越低，则有Eb>Ea，Ec＝Ed，φc＝φd，φb>φa，故选A。3．(2023·江苏淮安市模拟)图甲是判断电流I0大小是否发生变化的装置示意图。电流I0在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与I0成正比。现给某半导体材料制成的霍尔元件(如图乙，其长、宽、高分别为a、b、d)通以恒定工作电流I，通过右侧电压表V的示数就能判断I0的大小是否发生变化。当I0的变化量一定时，电压表V的示数变化量越大，则该装置判断的灵敏度就越高。已知霍尔元件的半导体材料载流子为一价正离子，则下列说法正确的是()A．仅适当增大工作电流I，可以提高判断的灵敏度B．仅将该半导体材料制成的霍尔元件更换为另一个金属材料制成的霍尔元件，则电压表V的“＋”“－”接线柱连线位置无需改动C．M端应与电压表V的“＋”接线柱相连D．当电流I0增大时，电压表V的示数会减小答案A解析磁感应强度与I0成正比，当霍尔元件内部电场稳定时，evB＝evkI0＝eeq\f(U,b)，即ΔU＝vbkΔI0，仅适当增大工作电流I，根据I＝neSv可知，正离子定向移动的速度增大，则电压表示数变化越大，可以提高判断的灵敏度，A正确；仅将该半导体材料制成的霍尔元件更换为另一个金属材料制成的霍尔元件，则自由电子移动方向与电流方向相反，根据左手定则，自由电子在洛伦兹力的作用下与正离子偏转方向相同，则电压表V的“＋”“－”接线柱连线位置需要改动，B错误；根据安培定则及左手定则，正离子向外侧偏转，霍尔元件外侧带正电，则M端应与电压表V的“－”接线柱相连，C错误；当电流I0增大时，磁感应强度变大，由A选项可知，霍尔元件内、外两侧电势差增大，电压表V的示数会增大，D错误。4．某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，在实验操作过程中，测得第一条与第七条亮条纹中心间的距离为a＝7.68mm，已知双缝间的距离为d＝0.5mm，双缝到光屏的距离为L＝1.00m，则所测光的波长为()A．600nm B．640nmC．700nm D．740nm答案B解析由题知相邻亮条纹中心间的距离Δx＝eq\f(a,n－1)＝1.28mm，根据双缝干涉条纹间距公式可得λ＝eq\f(dΔx,L)＝640nm，B正确。5．如图所示，滑块M与重物m通过轻绳跨过定滑轮相连，M放在水平地面的长木板上，当长木板在外力的作用下向右运动时，M静止不动。测得M与m的总质量为1.4kg，固定滑轮的悬线拉力大小为5N、与竖直方向的夹角为37°，若定滑轮的重力忽略不计，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，sin16°＝0.28，cos16°＝0.96，轻绳与滑轮间摩擦不计，则M与长木板间的动摩擦因数为()A．0.2B．0.3C．0.4D．0.5答案B解析固定滑轮的悬线拉力大小为5N、与竖直方向的夹角为37°，根据平衡条件可知，绳中＝μ(Mg－mgsin16°)，M＋m＝1.4kg，联立解得μ＝0.3，故选B。6．(2023·江苏盐城市东沟中学三模)如图所示，空间存在水平垂直于纸面的匀强磁场，在磁场中放着四个用同样的细导线做成的刚性单匝闭合线框，其中线框Ⅰ和线框Ⅱ是边长为L的正方形线框，线框Ⅲ是长为2L、宽为0.5L的矩形线框，线框Ⅳ是周长为4L的圆形线框。四个线框绕各自的轴(如图中的虚线所示)匀速转动，其中线框Ⅰ的转速为n，其他线框的转速均为2n。四个线框产生的最大感应电动势分别为E1、E2、E3和E4，下列说法正确的是()A．E1<E2＝E3<E4B．E1<E2<E3<E4C．E1＝E2<E3<E4D．E1<E2＝E3＝E4答案A解析转动线框产生的感应电动势与形状和转轴位置无关，根据Em＝BSω，ω＝2πn，四个线框产生的最大感应电动势分别为E1＝BL2·2πn，E2＝BL2·2π·2n＝BL2·4πnE3＝B·0.5L·2L·2π·2n＝BL2·4πnE4＝Bπ(eq\f(4L,2π))2·2π·2n＝BL2·16n则有E1<E2＝E3<E4，故选A。7.(2023·江苏省如皋中学阶段测试)山地自行车前轮有气压式减震装置来抵抗颠簸，其原理如图所示。当路面不平时，活塞上下振动，在汽缸内封闭气体的作用下，起到延缓震动的目的。当活塞迅速下压过程中()A．汽缸内的气体分子的平均动能不变B．汽缸内所有分子的速率增大C．汽缸内的气体压强可能不变D．单位时间内撞到汽缸内壁单位面积上的气体分子数增多答案D解析当活塞迅速下压时，活塞对气体做功，气体来不及散热，则由热力学第一定律可知，气体内能增加，温度升高，汽缸内的气体分子的平均动能增大，A错误；汽缸内的气体分子的平均动能增大，则分子的平均速率增大，并不是汽缸内所有分子的速率增大，B错误；当活塞迅速下压时，汽缸内的气体的体积减小，温度升高，由理想气体状态方程eq\f(pV,T)＝C可知，气体压强一定增大，则单位时间内撞到汽缸内壁单位面积上的气体分子数增多，C错误，D正确。8.(2023·江苏镇江市三模)如图为地球的三个卫星轨道，Ⅱ为椭圆轨道，其半长轴为a，周期为T，Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，且Ⅲ的轨道半径与Ⅱ的半长轴相等，Ⅲ与Ⅱ相交于M点，Ⅰ与Ⅱ相切于N点，三颗不同的卫星A、B、C分别运行在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上，已知引力常量为G，则()A．由题中条件可求得地球质量B．B、C在M点的向心加速度大小相等C．A、B经过N点时的所受地球引力相同D．A、B与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等答案A解析椭圆轨道Ⅱ半长轴为a，周期为T，Ⅰ、Ⅲ为圆轨道，由于Ⅲ的轨道半径与Ⅱ的半长轴相等且为a，由开普勒第三定律可知卫星C的周期为T，则Geq\f(Mm,a2)＝meq\f(4π2,T2)a，解得地球的质量M＝eq\f(4π2a3,GT2)，故A正确；由Geq\f(Mm,r2)＝ma，解得a＝eq\f(GM,r2)，所以B、C在M点的加速度大小相等，由于卫星B做变速圆周运动，卫星B的加速度与向心加速度不等，所以B、C在M点的向心加速度大小不相等，故B错误；A、B的质量大小关系未知，由F＝Geq\f(Mm,r2)可知A、B经过N点时的所受地球引力不一定相同，故C错误；由开普勒第二定律可知同一卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积相等，A、B与地心的连线在相等时间内扫过的面积不一定相等，故D错误。9.(2023·江苏省扬州中学阶段测试)某兴趣小组利用压敏电阻制作一台电子秤，其内部电路如图所示，R1是保护电阻，R2是调零电阻，压敏电阻值R随压力F变化规律为R＝kF＋C(k、C为常量，k>0)。现对电流表的刻度盘进行改装，使得电流表满偏时对应的测量物体质量为零，下列说法正确的是()A．刻度盘标注的质量刻度均匀B．若使用前质量示数大于零，应将R2的滑片向右滑动C．电子秤的示数越大，电源的总功率越大D．若电源的内阻增大，但仍能调零，则称量值仍准确答案D解析由闭合电路欧姆定律得I＝eq\f(E,R2＋R＋R1＋r)＝eq\f(E,R2＋kF＋C＋R1＋r)，电路中的电流与压力F不是线性关系，刻度盘标注的质量刻度不均匀，故A错误；若使用前质量示数大于零，即电流表未满偏，电路中电流偏小，应减小电阻，将R2的滑片向左滑动，故B错误；电子秤的示数越大，电路中电流越小，电源的总功率P＝EI越小，故C错误；电源的内阻增大，电动势不变，仍能调零，则电流表仍可以满偏，称量值仍准确，故D正确。10.(2023·江苏省扬州中学阶段练习)如图所示，某同学自制了一个质量分布均匀、半径为R的冰球，O为球心，单色点光源S置于O点正下方球内最低点。已知冰球的折射率为eq\f(4,3)，不考虑反射光的折射，则冰球上无光射出的部分所对应的最大横截圆面的面积为()A.eq\f(7,16)πR2B.eq\f(9,16)πR2C.eq\f(49,64)πR2D.eq\f(63,64)πR2答案D解析设点光源S发出的光在球面P点发生全反射，根据几何关系可知光线SP与半径OP的夹角为全反射临界角C，如图，又sinC＝eq\f(1,n)＝eq\f(3,4)，由几何关系知无光线射出的部分的截面圆的半径r＝Rsin(π－2C)＝eq\f(3\r(7),8)R，则截面圆的面积为S＝πr2＝eq\f(63,64)πR2，故选D。11.(2023·江苏泰州市阶段练习)如图所示，一足够长固定的粗糙倾斜绝缘管处于匀强磁场中，倾角为α，一带正电小球从静止开始沿管下滑，下列关于小球的加速度a随时间t(沿斜面向下为正方向)，受到的弹力FN随时间t(垂直斜面向下为正方向)，以开始下落点为零重力势能参考点，小球的重力势能Ep随位移x，机械能E随位移x的关系图像可能正确的是()答案D解析当mgcosα>qvB时，由牛顿第二定律得mgsinα－μ(mgcosα－qvB)＝ma，则eq\f(Δa,Δt)＝μqBeq\f(Δv,Δt)＝μqBa，－eq\f(ΔFN,Δt)＝qBeq\f(Δv,Δt)＝qBa可见a－t图像的斜率越来越大，FN－t图像的斜率越来越大。当mgcosα<qvB时，由牛顿第二定律得mgsinα－μ