6/72.選擇題＋實驗題組合練（2）一、單項選擇題1.（2024·廣東惠州期末）關(guān)于光在豎直肥皂液薄膜上產(chǎn)生的干涉條紋，下列說法正確的是（）A.若明暗相間的條紋相互平行，說明薄膜厚度均勻B.薄膜上的干涉條紋基本上是豎直的C.用紫光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比用紅光照射時大D.干涉條紋是光在薄膜前、后兩個表面反射后疊加的結(jié)果解析：D若明暗相間的條紋間距相等，說明薄膜厚度均勻，A錯誤；薄膜上的干涉條紋基本上是水平的，B錯誤；由薄膜干涉特征可知，照射光的波長越長，經(jīng)由同一薄膜產(chǎn)生的相鄰干涉條紋間距越大，同種介質(zhì)中紫光的波長比紅光的波長短，故用紫光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比用紅光照射時小，C錯誤；干涉條紋是光在薄膜前、后兩個表面反射后疊加的結(jié)果，D正確。2.（2024·四川內(nèi)江期末）如圖，健身球是一個充滿氣體的大皮球，當人壓向健身球上時，假設(shè)球內(nèi)氣體溫度不變，則在這個過程中（）A.氣體分子的平均速率增大B.外界對氣體做功C.氣體從外界吸收熱量D.氣體的壓強不變解析：B氣體溫度不變，則氣體分子的平均速率不變，故A錯誤；因為氣體的內(nèi)能不變，體積減小，外界對氣體做功，則氣體要向外放出熱量，故B正確，C錯誤；根據(jù)公式pVT＝C可知，溫度不變，體積減小，則氣體的壓強增大，故D3.（2024·浙江金華三模）熱氣球內(nèi)的定位裝置能把相同時間間隔內(nèi)熱氣球的位置變化記錄下來，如圖，記錄的是在一定高度上正在豎直上升的熱氣球每隔2秒熱氣球的高度變化，記錄單位是米。下列同學(xué)對熱氣球在記錄時間內(nèi)的運動判斷正確的是（）A.記錄豎直上升的高度變化，熱氣球不能被視為質(zhì)點B.熱氣球正處在超重狀態(tài)C.我們可以用Δx＝aT2來計算出熱氣球的上升加速度D.記錄時間內(nèi)熱氣球的平均速度大小為1.78m/s解析：D記錄豎直上升的高度變化，熱氣球能被視為質(zhì)點，故A錯誤；由圖可知熱氣球在上升過程，相等的時間間隔的位移越來越小，說明熱氣球在向上減速運動，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；由圖可知熱氣球在相鄰的2s內(nèi)的位移差不是一恒量，說明熱氣球不是向上做勻減速直線運動，所以不能用Δx＝aT2來計算出熱氣球上升的加速度，故C錯誤；記錄時間內(nèi)熱氣球的平均速度大小為v＝xt＝2.35+3.30+4.05+4.554×2m/s4.（2024·陜西渭南二模）如圖甲所示，小鳥一頭扎入水中捕魚，假設(shè)小鳥的俯沖是自由落體運動，進入水中后是勻減速直線運動，其v-t圖像如圖乙所示，自由落體運動的時間為t1，整個過程的運動時間為53t1，最大速度為vm＝18m/s，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（A.t1＝1.6sB.整個過程下落的高度為27mC.t1至53t1時間內(nèi)v-t圖線的斜率為－10m/sD.t1至53t1時間內(nèi)阻力是重力的1.5解析：B小鳥做自由落體運動的最大速度為vm＝18m/s，由自由落體運動的規(guī)律有vm＝gt1，解得t1＝1.8s，故A錯誤；整個過程下落的高度可由題圖乙v-t圖線與時間軸所圍成的面積表示，則h＝vm2×53t1＝27m，故B正確；t1至53t1時間內(nèi)小鳥的加速度為a＝0－vm53t1－t1＝－15m/s2，則此時間內(nèi)v-t圖線的斜率為k＝a＝－15m/s2，故C錯誤；t1至53t1時間內(nèi)，由牛頓第二定律有f－mg＝ma，解得f5.（2024·浙江金華三模）如圖，利用平面鏡也可以實現(xiàn)楊氏雙縫干涉實驗的結(jié)果，下列說法正確的是（）A.光屏上的條紋與鏡面垂直B.相鄰亮條紋的間距為Δx＝b＋C.若將平面鏡向右移動一些，相鄰亮條紋間距不變D.若將平面鏡向右移動一些，亮條紋數(shù)量保持不變解析：C題中利用單色光源S以及其在平面鏡中的虛像形成相干光源，可知，光屏上的條紋與鏡面平行，并非與鏡面垂直，故A錯誤；根據(jù)雙縫干涉中相鄰亮條紋之間的距離公式Δx＝Ldλ，其中d＝2a，L＝b＋c，所以相鄰兩條亮條紋之間的距離Δx＝b＋c2aλ，故B錯誤；若將平面鏡向右移動一些，不影響光源的虛像的位置和L的大小，相鄰亮條紋間距不變，故C正確；若將平面鏡向右移動一些，射到平面鏡邊緣的兩條光線反射到屏上的位置向下移動，干涉圖樣寬度減小，而條紋間距不變，6.（2024·四川內(nèi)江期末）當上、下抖動長長的輕繩時，輕繩則呈正弦波形狀。圖甲是某輕繩產(chǎn)生的橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，在t＝0.25s時的波形圖，圖乙為橫坐標在1.5m處P點的振動圖像，則下列說法中正確的是（）A.該波向左傳播，波速為2m/sB.再經(jīng)過3.5s質(zhì)點P通過的路程為140cmC.L質(zhì)點比N質(zhì)點先到達波峰D.若人加快抖動輕繩，兩個相鄰波峰之間的距離不變解析：C由圖乙可知，在t＝0.25s時，質(zhì)點P向上振動，根據(jù)“同側(cè)法”可知，該波向右傳播；由圖甲可知，波的波長為λ＝4m，由圖乙可知，波的周期為T＝2s，所以波速為v＝λT＝2m/s，故A錯誤；再經(jīng)過3.5s，則前3s，Δt1＝3s＝32T，質(zhì)點P通過的路程為s1＝32×4A＝120cm，后0.5s，Δt2＝0.5s＝14T，由于質(zhì)點P從位移為負向最大位移振動，則通過的路程s2＜A＝20cm，所以，再經(jīng)過3.5s質(zhì)點P通過的路程s＝s1＋s2＜140cm，故B錯誤；根據(jù)“同側(cè)法”可知，L質(zhì)點向y軸正方向運動，N質(zhì)點向y軸負方向運動，則L質(zhì)點比N質(zhì)點先到達波峰，故C正確；若人加快抖動輕繩，則波的振動頻率變大，波速不變，根據(jù)λ＝vf可知，波長變小，7.（2024·陜西渭南二模）華為mate60實現(xiàn)了手機衛(wèi)星通信，只要有衛(wèi)星信號覆蓋的地方，就可以實現(xiàn)通話。如圖所示，三顆赤道上空的通信衛(wèi)星就能實現(xiàn)環(huán)赤道全球通信，已知三顆衛(wèi)星離地高度均為h，地球的半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G。下列說法正確的是（）A.三顆衛(wèi)星的運行速度大于7.9km/sB.三顆通信衛(wèi)星受到地球的萬有引力的大小一定相等C.其中一顆質(zhì)量為m的通信衛(wèi)星的動能為mgD.能實現(xiàn)赤道全球通信時，衛(wèi)星離地高度至少為2R解析：C7.9km/s是衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，所以三顆衛(wèi)星的運行速度小于7.9km/s，故A錯誤；根據(jù)萬有引力的公式F＝GMmR＋?2可知，由于不知道三顆衛(wèi)星的質(zhì)量，因此不能確定三顆衛(wèi)星所受地球萬有引力大小的關(guān)系，故B錯誤；根據(jù)萬有引力充當向心力有GMmR＋?2＝mv2R＋?，可得衛(wèi)星的線速度為v＝GMR＋?，則該衛(wèi)星的動能Ek＝12mv2，又GMmR2＝mg，聯(lián)立，解得Ek＝mgR22R＋?，故C正確；若恰好能實現(xiàn)赤道全球通信時，此時這三顆衛(wèi)星兩兩之間與地心連線的夾角為120°，每顆衛(wèi)星與地心的連線和衛(wèi)星與地表的切線以及地心與切點的連線恰好構(gòu)成直角三角形，二、多項選擇題8.（2024·甘肅酒泉三模）如圖所示，在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向外的勻強磁場中，固定一內(nèi)部真空且內(nèi)壁光滑的圓柱形薄壁絕緣管道，其軸線與磁場垂直，管道橫截面半徑為a，長度為l（l?a）。帶電粒子束持續(xù)以某一速度v沿軸線進入管道，粒子在磁場力作用下經(jīng)過一段圓弧運動垂直打到管壁上，與管壁發(fā)生彈性碰撞，多次碰撞后從另一端射出。已知單位時間進入管道的粒子數(shù)為n，粒子電荷量為＋q，不計粒子的重力、粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.粒子在磁場中運動的圓弧半徑為aB.粒子的質(zhì)量為BC.管道內(nèi)的等效電流為nqD.粒子束對管道的平均作用力大小為Bql解析：AC帶正電的粒子沿軸線射入，然后垂直打到管壁上，可知粒子在磁場中運動的圓弧半徑為R＝a，由洛倫茲力提供向心力知qvB＝mv2R，解得粒子的質(zhì)量為m＝qaBv，故A正確，B錯誤；根據(jù)電流的定義式I＝Qt＝tnqt＝nq，故C正確；粒子束對管道的平均作用力大小等于等效電流受到的安培力，即F＝BIl＝9.（2024·山東濟南二模）2024年春晚雜技節(jié)目《躍龍門》帶給觀眾震撼的視覺盛宴，教練在訓(xùn)練時將壓力傳感器安裝在蹦床上，記錄演員對蹦床的壓力。如圖是某次彩排中質(zhì)量為40kg的演員在豎直方向運動時傳感器記錄的壓力—時間（F-t）圖像片段。演員可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，重力加速度取g＝10m/s2，下列說法正確的是（）A.演員在a到b過程中先超重后失重B.演員在b時刻速度最大，速度大小為8m/sC.從a時刻到b時刻，蹦床對演員做的功等于1280JD.從a時刻到b時刻，演員受到合力的沖量大小為320N·s解析：AD演員在a到b過程，壓力由最大值減小為0，根據(jù)牛頓第三定律可知，演員所受支持力由最大值減小為0，支持力先大于重力后小于重力，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度方向先向上后向下，則演員在a到b過程先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)，故A正確；根據(jù)圖像可知，演員脫離蹦床在空中運動的時間為t＝2.8s－1.2s＝1.6s，根據(jù)豎直上拋運動的對稱性可知，演員脫離蹦床向上運動的時間為0.8s，利用逆向思維，根據(jù)速度公式有vb＝g·t2＝8m/s，演員在a到b過程，先向上做加速度減小的變加速直線運動，當加速度為0時，速度達到最大值，后向上做加速度增大的變減速直線運動，即a到b之間的某一時刻，演員的速度最大，最大速度大于8m/s，故B錯誤；從a時刻到b時刻，根據(jù)動能定理W蹦床－WG＝12mvb2＝12×40×82J＝1280J，可知從a時刻到b時刻，蹦床的彈性勢能轉(zhuǎn)化為演員的重力勢能與動能，故從a時刻到b時刻，蹦床對演員做的功大于1280J，故C錯誤；從a時刻到b時刻，根據(jù)動量定理有I合＝Δp＝mvb－0＝320N·10.（2024·黑龍江三模）如圖所示，質(zhì)量m＝π10kg，長L＝1m、電阻Rab＝1Ω的水平導(dǎo)體棒ab，其兩個端點分別搭接在豎直平行正對放置的兩光滑金屬圓環(huán)上，兩圓環(huán)半徑均為r＝2πm，電阻不計。阻值為R＝1Ω的定值電阻用導(dǎo)線與圓環(huán)相連接，整個裝置處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強度大小為B＝2T的勻強磁場中。導(dǎo)體棒ab在外力F作用下以速率v＝2m/s繞兩圓環(huán)的中心軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，ab在圓環(huán)最低點時記為t＝0時刻，重力加速度g取10m/s2，電流表為理想交流表，其他電阻不計。下列說法正確的是（A.電流表的示數(shù)為1AB.定值電阻兩端的電壓為uR＝22cosπtVC.從t＝0到0.5s的過程中，通過導(dǎo)體棒ab的電荷量為0.5CD.從t＝0到0.5s的過程中，外力F做的功為3J解析：AD導(dǎo)體棒ab在圓環(huán)最低點時，速度v與磁感線垂直，有效切割速度最大，經(jīng)過時間t導(dǎo)體棒速度與磁感線夾角為θ＝ωt＝vrt＝πt，導(dǎo)體棒的有效切割速度為v'＝vcosθ＝2cosπtm/s，則感應(yīng)電動勢隨時間的變化規(guī)律為u＝Emcosθ＝22cosπtV，電動勢最大值為Em＝22V，感應(yīng)電流最大值為Im＝EmRab＋R＝2A，電流表示數(shù)為電流有效值，故電流表示數(shù)為I＝Im2＝1A，A正確；定值電阻兩端的電壓為uR＝RR＋Rabu＝2cosπtV，B錯誤；導(dǎo)體棒ab做圓周運動的周期為T＝2πrv＝2s，因為0.5s＝T4，所以在0～0.5s時間內(nèi)，通過導(dǎo)體棒ab的電荷量為q＝ΔΦR＋Rab＝BLrR＋Rab＝2πC，C錯誤；從t＝三、實驗題11.（2024·廣東汕頭二模）小晗同學(xué)利用圖甲所示的裝置研究平拋運動的規(guī)律。實驗時該同學(xué)使用手機連拍功能對做平拋運動的小球進行拍攝，并將拍攝到的圖片進行疊加處理在一張照片中，圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個方格的邊長為10cm。（1）下列說法正確的是BC。A.實驗所用斜槽應(yīng)盡量光滑B.斜槽末端必須保持水平C.實驗所用斜槽不需要盡量光滑（2）圖乙是實驗中小球從斜槽上不同位置由靜止釋放獲得的兩條軌跡，圖線①所對應(yīng)的小球在斜槽上釋放的位置較高（選填“較低”或“較高”）。（3）某次拍攝后得到的照片如圖丙所示，小球做平拋運動的初速度大小v0＝2.8m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取g＝10m/s2）。解析：（1）實驗所用斜槽不需要盡量光滑，A錯誤，C正確；斜槽末端必須保持水平，確保小球離開斜槽后做平拋運動，B正確。（2）由圖乙可知兩次小球做平拋運動下落相同高度時，圖線①水平位移更大，故圖線①所對應(yīng)的小球初速度較大，在斜槽上由靜止釋放的位置較高。（3）由圖丙可得，小球在豎直方向相鄰位移之差Δy＝2×10cm＝0.2m，根據(jù)勻變速直線運動特點可得T＝Δyg＝210s，由水平位移Δx＝v0T，可得v0＝ΔxT＝4×10×10－20.12m/s12.（2024·重慶九龍坡三模）圖甲為電阻式觸摸屏的簡化原理圖：按壓屏幕時，相互絕緣的兩層導(dǎo)電層就在按壓點位置有了接觸，從而改變接入電路的電阻。（1）某研究小組找到一塊電阻式觸摸屏單元，將其接入電路中，簡化電路如圖乙。先將開關(guān)閉合到1讓電容器充滿電，再將開關(guān)切換到2，通過電壓傳感器觀察電容器兩端的電壓隨時間變化的情況。圖丙中畫出了按壓和不按壓兩種情況下電容器兩端的電壓U隨時間t變化的圖像，則不按壓狀態(tài)對應(yīng)圖像丙中Ⅱ（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。（2）粗測該觸摸屏單元未按壓狀態(tài)下的電阻約為幾十歐姆。某同學(xué)想較準確測量此電阻，可供使用的器材有：A.電源E（電動勢為3V，內(nèi)阻約為1