2025年高考物理二轮复习选择题专项练4.docxVIP

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选择题专项练(四)

一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.(2024山东烟台一模)如图所示,某同学将空玻璃瓶开口向下缓慢压入水中,下降过程中瓶内封闭了一定质量的空气,瓶内空气看作理想气体,水温上下均匀且恒定不变,则()

A.瓶内空气对外界做功

B.瓶内空气向外界放出热量

C.瓶内空气分子的平均动能增大

D.单位时间内与瓶壁单位面积上碰撞的空气分子数不变

答案B

解析被淹没的玻璃瓶在下降过程中,瓶内空气温度不变,水进入瓶内,瓶内空气体积减小,可知外界对瓶内空气做正功,故A错误;由于水温上下均匀且恒定不变,所以瓶内空气温度不变,则瓶内空气分子平均动能不变,瓶内空气内能不变,根据热力学第一定律可知,瓶内空气向外界放热,故B正确,C错误;由于瓶内空气体积减小,所以单位时间内与瓶壁单位面积上碰撞的空气分子数变多,故D错误。

2.某古法榨油中的一道工序是撞榨,即用重物撞击楔子压缩油饼。如图所示,质量为50kg的重物用一轻绳与固定点O连接,O与重物重心间的距离为4m,某次将重物移至轻绳与竖直方向成37°角处,由静止释放,重物运动到最低点时与楔子发生碰撞,若碰撞后楔子移动的距离可忽略,重物反弹,上升的最大高度为0.05m,重物与楔子作用时间约为0.05s,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,整个过程轻绳始终处于伸直状态,则碰撞过程中重物对楔子的作用力约为()

A.4000N B.5000N

C.6000N D.7000N

答案B

解析根据机械能守恒定律有mgL(1-cos37°)=12mv12,碰撞后重物上升过程,有mgh=12mv22,根据动量定理有Ft=mv2-(-mv1),联立解得F=5000

3.(2024山东泰安一模)如图所示,A、B是围绕地球运转的两颗卫星,其中A卫星的轨道半径为RA,B卫星的轨道半径为RB,经过相同的时间,A卫星与地心O的连线扫过的面积为SA,B卫星与地心O的连线扫过的面积为SB,已知SB∶SA=1∶2,则RB∶RA的值为()

A.1∶2 B.1∶3

C.1∶4 D.1∶8

答案C

解析设卫星的周期为T,t时间内卫星与地心О的连线扫过的面积为S=tTπR2,根据题意有SB∶SA=tTBπRB2∶tTAπRA2=RB2TB∶RA2TA=1∶

4.(2024山东聊城一模)如图所示,正方体框架ABCD-A1B1C1D1的底面A1B1C1D1处于水平地面上。从顶点A沿不同方向水平抛出小球(可视为质点),不计空气阻力。关于小球的运动,下列说法正确的是()

A.落点在棱BB1上的小球,落在B1点时平拋的初速度最大

B.落点在面A1B1C1D1内的小球,落在C1点的运动时间最长

C.落点在三角形B1C1D1内的小球,平抛初速度的最小值与最大值之比是1∶2

D.落点在线B1D1上的小球,落地时重力的瞬时功率均不相同

答案C

解析设正方体棱长为l,落点在棱BB1上的小球,落在B1点时竖直位移最大,根据t=2lg可知,运动时间最长,根据v=xt可知平拋的初速度最小,选项A错误;根据t=2lg可知落点在面A1B1C1D1内的小球竖直位移相等,则运动时间相等,选项B错误;落点在三角形B1C1D1内的小球运动时间相等,最大的水平位移为2l,最小水平位移为22l,最小水平位移与最大水平位移之比为1∶2,则平抛初速度的最小值与最大值之比是1∶2,选项C正确;落点在线B1D1上的小球,竖直速度均为vy=2gl,落地时重力的瞬时功率PG

5.(2024河北保定一模)在地球表面,被轻质细线悬挂而处于静止状态的质量为m的小球,所受地球的万有引力作用效果分解示意图如图所示,已知小球所处的纬度为θ(30°θ60°),重力为F1,万有引力为F,地球的半径为R,自转周期为T,下列说法正确的是()

A.细线的拉力FT与F是一对平衡力

B.小球所需的向心力为4

C.地球赤道处的重力加速度为F

D.地球的第一宇宙速度为FR

答案D

解析细线的拉力FT与F的合力提供了小球做圆周运动的向心力,A错误;小球做圆周运动的半径为r=Rcosθ,所以小球所需的向心力为Fn=4π2mRcosθT2,B错误;小球所处的纬度重力为F1,大于赤道处的重力,所以地球赤道处的重力加速度小于F1m,C错误;根据

6.(2024湖南张家界二模)如图所示,ABCD是边长为l的正三棱锥,虚线圆为三角形ABD的内切圆,M、N、P分别为BD、AB和AD边与圆的切点,O为圆心,正三棱锥的顶点A、B和D分别固定有电荷量为+Q、+Q和-Q的点电荷,则()

A.同一带正电的点电荷分别置于M、P两点的电势能不相等

B.将质子由C移动到M