选择题专项练——思维满分练(1)
一、单项选择题
1．(2025·四川攀枝花期末)我国碳14核电池“烛龙一号”于2025年3月发布，其在医疗、物联网、极端环境、宇宙深空探测等领域有着广泛的应用前景。该电池的反应工作原理为C―→N＋X，下列说法中正确的是 ( )
A．该反应为α衰变
B．C比N更稳定
C．该反应释放β射线
D．X为来自原子核外的电子
C 解析：根据质量数守恒有14－14＝0，电荷数守恒有6－7＝－1，可知X为电子，即该反应属于β衰变，释放β射线，故A错误，C正确；衰变过程释放能量，表明生成核比反应核更加稳定，即N比C更稳定，故B错误；结合上述可知，X为电子，β衰变的电子来源于原子核内中子转化为质子时释放的，而非核外电子，故D错误。
2．(2025·浙江温州三模)2024年3月20日，我国“鹊桥二号”卫星发射成功，多次调整后进入周期为24 h的环月椭圆轨道运行，并与在月球上开展探测任务的“嫦娥四号”进行通讯测试。已知月球自转周期为27.3天，下列说法正确的是 ( )
A．月球处于“鹊桥二号”椭圆轨道的中心位置
B．“鹊桥二号”在近月点和远月点的加速度大小相同
C．“鹊桥二号”在远月点的运行速度小于月球第一宇宙速度
D．“鹊桥二号”与月心连线和“嫦娥四号”与月心连线在相等时间内分别扫过的面积相等
答案：C
3．(2025·江西南昌二模)如图所示，昌昌同学为了测量某溶度糖水折射率，将圆柱形透明薄桶放在水平桌面上，倒入半桶糖水；再将圆柱体竖直插入水中，圆柱体的中轴线与圆桶的中轴线重合；用刻度尺测量圆柱体在糖水中成的像的直径d2＝5.80 cm；已知圆柱体截面直径为d1＝4.00 cm，透明圆桶直径为d3＝10.00 cm。则该糖水的折射率为 ( )
A．1.45 B．1.72
C．2.00 D．2.50
答案：A
4．(2025·山西临汾二模)一个单摆在竖直平面内摆动(摆角θ较小)，摆球运动到最高点时对细线的拉力大小为F1、摆动的周期为T1；保持摆长不变，让该小球在水平面内做圆锥摆运动，摆线偏离竖直方向的夹角也为θ，运动过程中摆球对细线的拉力大小为F2、摆动的周期为T2。则 ( )
A．＝cos θ，＝cos θ
B．＝cos2θ，＝cos－θ
C．＝cosθ，＝cos－θ
D．＝cos2θ，＝cosθ
B 解析：设摆球质量为m，摆长为L，对单摆有F1＝mg cos θ，T1＝2π，对圆锥摆有F2cos θ＝mg，F2sin θ＝mL sin θ，联立以上四式可得＝cos2θ，＝cos－θ，B正确。
5．(2025·山东德州三模)如图所示，开口向右的绝热汽缸，用绝热光滑活塞封闭一定质量的理想气体，轻绳左端连接活塞，另一端跨过光滑定滑轮连接质量为m的小桶，小桶静止，气体处于状态1。现接通电热丝一段时间后断电，活塞向右移动L后静止，气体处于状态2。由状态1到状态2气体内能增加量为ΔU。重力加速度大小为g，外界大气压强不变。下列说法正确的是 ( )
A．状态2相比状态1，每个分子的速率都增大
B．状态2相比状态1，分子单位时间内撞击单位面积器壁上的次数减少
C．由状态1到状态2，气体内能的增加量等于电热丝释放的热量
D．电热丝释放的热量为ΔU－mgL
B 解析：由状态1到状态2气体内能增加，温度升高，分子平均动能增大，分子热运动平均速率增大，不是每个分子的运动速率都增大，A错误；状态2相比状态1压强不变，温度升高，分子平均动能增大，体积增大，分子数密度减小，由压强的微观解释可知，分子单位时间内撞击单位面积器壁上的次数减少，B正确；由状态1到状态2，由热力学第一定律可知，气体内能的增加量等于电热丝释放的热量减去气体对外做的功，C错误；设大气压强为p0，活塞的横截面积为S，气体压强为p，由平衡方程有p0S＝mg＋pS，解得pS＝p0S－mg，活塞向右移动L过程中，对外做功为W＝pS＝(p0S－mg)L，由热力学第一定律得ΔU＝Q－W，得气体吸收的热量即电热丝释放的热量为Q＝ΔU＋(p0S－mg)L，D错误。
6．(2025·河南周口模拟)如图所示，劲度系数为k的轻弹簧，一端固定于倾角为θ的光滑绝缘斜面顶端的挡板上，另一端连接绝缘带正电可视为质点的小球A，小球的质量为m，所带电荷量为q，弹簧处于原长时小球在O点。在空间中加一平行于斜面向上的匀强电场，电场强度大小为E，将小球从O点由静止释放，小球沿斜面运动至M点时加速度为零，重力加速度为g，则小球从O点运动至M点的过程中，小球的 ( )
A．机械能一直增加
B．机械能先增大后减小
C．位移大小为x＝
D．电势能的增加量等于重力势能的减少量
C 解析：小球沿斜面运动至M点时加速度为零，该过程中弹力和静电力均做负功，所以机械能减小，A、B错误；在M点时有mg sin θ＝Eq＋kx，解得位移大小为x＝，C正确；根据能量守恒可知，电势能和弹性势能的增加量等于重力势能的减少量，D错误。
7．(2025·四川攀枝花期末)在相同的均匀介质中的同一水平直线上有两个机械波源A、B，沿竖直方向振动后形成两列相向传播的简谐横波，以竖直向上为振动的正方向，波源A的振动图像如图甲所示，波源B的振动速度v随时间t变化的关系图像如图乙所示，则下列说法中正确的是 ( )
A．两列波相遇时不能发生干涉现象
B．AB的中点一定是振动最弱点
C．波源A的振幅大于波源B
D．两列波在通过同一障碍物时，A波衍射现象更明显
C 解析：波发生干涉的条件是两列波的频率相同，相位差恒定。由图甲可知波源A的振动周期TA＝0.4 s，由图乙可知波源B的振动周期TB＝0.4 s，两列波的频率相同。又因为两列波在相同均匀介质中传播，所以波速v相同，根据λ＝vT可知波长也相同，且两列波振动方向均沿竖直方向，满足干涉条件，所以两列波相遇时能发生干涉现象， 故A错误；两列波在A、B中点相遇时，振动加强或减弱取决于两列波在该点的振动方向。AB的相位差为，AB的中点到两波源的波程差为0，故A、B的中点不是振动最弱点，故B错误；由图甲可知波源A的振幅A＝2 cm；对于波源B，从速度图像乙中可知其最大速度vmax＝20 cm/s，根据简谐运动速度与振幅的关系vmax＝ωA′＝A′，解得波源B的振幅为A′＝ cm，所以波源A的振幅大于波源B，故C正确；波发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长小或相差不多。两列波在相同介质中传播，波速v相同，周期T相同，根据λ＝vT可知波长相同，所以两列波通过同一障碍物时，衍射现象明显程度相同，故D错误。
二、多项选择题
8．(2025·四川乐山期末)同一双缝干涉实验装置做了甲、乙两种光的双缝干涉实验，获得的双缝干涉条纹分别如图1、2所示。下列说法正确的是 ( )
A．图1中，两列光波谷和波谷重叠处出现暗条纹
B．图1中，两列光波峰和波峰重叠处出现亮条纹
C．甲光的波长比乙光的波长长
D．减小实验中的双缝间距，条纹间距会变小
BC 解析：根据干涉条纹的规律可知，当两列光波谷和波谷，或者波峰和波峰重叠，在重叠处属于振动加强，则均将出现亮条纹，故A错误，B正确；根据条纹公式有Δx＝λ可知，在同一装置中，波长越长相邻明条纹中心之间的间距越大，可知，甲光的波长比乙光的波长长，故C正确；根据上述条纹公式可知，减小实验中的双缝间距，条纹间距会变大，故D错误。
9．(2025·四川成都期末)我国“鹊桥二号”通导技术试验卫星发射升空，卫星主要用于地月空间通导技术验证。“鹊桥二号”采用周期为24 h的环月椭圆冻结轨道(如图)，A点为近月点，B点为远月点，CD为椭圆轨道的短轴，下列有关“鹊桥二号”的说法正确的是 ( )
A．从A经C到B的运动时间为12 h
B．从A经C到B的运动过程中加速度逐渐增大
C．从A经C到B的运动过程中速度逐渐减小
D．在C、D两点的加速度方向指向O′
AC 解析：“鹊桥二号”采用周期为24 h，根据运动特点可知从A经C到B的运动时间为12 h，故A正确；从A经C到B的运动过程中“鹊桥二号”受到的万有引力逐渐减小，所以“鹊桥二号”加速度逐渐减小，故B错误；“鹊桥二号”从A经C到B的运动过程中，引力做负功，速度逐渐减小，故C正确；“鹊桥二号”在C、D点受到月球的万有引力，加速度方向指向月球球心，故D错误。
10．(2025·四川眉山期末)水力发电是获得清洁能源的重要途径之一。有一条河流，河水的流量Q＝2 m3/s，落差h＝5 m，河水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，现利用其发电，若发电机的总效率η1＝50%，输出电压U1＝240 V，输电线的总电阻R＝30 Ω，用户获得220 V的电压，输电线上损失的电功率与发电机输出电功率的比值η2＝6%，假定所用的变压器都是理想变压器，g取10 m/s2。下列说法正确的是 ( )
A．发电机的输出功率P总＝5×104 W
B．输电线中的电流I＝100 A
C．降压变压器的原、副线圈的匝数比为250∶11
D．如果输送的电能供“220 V、100 W”的电灯使用，能够正常发光的电灯盏数为470盏
AD 解析：发电机的输出功率P总＝η1＝η1＝ρQghη1＝5×104 W，故A正确；输电线上损失的功率为ΔP＝P总η2＝I2R，联立解得I＝10 A，故B错误；用户得到的电功率为P＝P总－ΔP＝4.7×104 W，降压变压器输出的电流为I′＝＝ A＝ A，降压变压器的原、副线圈的匝数比＝＝，故C错误；用户得到的电功率为P＝P总－ΔP＝4.7×104 W，能正常发光的电灯盏数为n＝＝＝470，故D正确。选择题专项练——思维满分练(1)
一、单项选择题
1．(2025·四川攀枝花期末)我国碳14核电池“烛龙一号”于2025年3月发布，其在医疗、物联网、极端环境、宇宙深空探测等领域有着广泛的应用前景。该电池的反应工作原理为C―→N＋X，下列说法中正确的是 ( )
A．该反应为α衰变
B．C比N更稳定
C．该反应释放β射线
D．X为来自原子核外的电子
2．(2025·浙江温州三模)2024年3月20日，我国“鹊桥二号”卫星发射成功，多次调整后进入周期为24 h的环月椭圆轨道运行，并与在月球上开展探测任务的“嫦娥四号”进行通讯测试。已知月球自转周期为27.3天，下列说法正确的是 ( )
A．月球处于“鹊桥二号”椭圆轨道的中心位置
B．“鹊桥二号”在近月点和远月点的加速度大小相同
C．“鹊桥二号”在远月点的运行速度小于月球第一宇宙速度
D．“鹊桥二号”与月心连线和“嫦娥四号”与月心连线在相等时间内分别扫过的面积相等
3．(2025·江西南昌二模)如图所示，昌昌同学为了测量某溶度糖水折射率，将圆柱形透明薄桶放在水平桌面上，倒入半桶糖水；再将圆柱体竖直插入水中，圆柱体的中轴线与圆桶的中轴线重合；用刻度尺测量圆柱体在糖水中成的像的直径d2＝5.80 cm；已知圆柱体截面直径为d1＝4.00 cm，透明圆桶直径为d3＝10.00 cm。则该糖水的折射率为 ( )
A．1.45 B．1.72
C．2.00 D．2.50
4．(2025·山西临汾二模)一个单摆在竖直平面内摆动(摆角θ较小)，摆球运动到最高点时对细线的拉力大小为F1、摆动的周期为T1；保持摆长不变，让该小球在水平面内做圆锥摆运动，摆线偏离竖直方向的夹角也为θ，运动过程中摆球对细线的拉力大小为F2、摆动的周期为T2。则 ( )
A．＝cos θ，＝cos θ
B．＝cos2θ，＝cos－θ
C．＝cosθ，＝cos－θ
D．＝cos2θ，＝cosθ
5．(2025·山东德州三模)如图所示，开口向右的绝热汽缸，用绝热光滑活塞封闭一定质量的理想气体，轻绳左端连接活塞，另一端跨过光滑定滑轮连接质量为m的小桶，小桶静止，气体处于状态1。现接通电热丝一段时间后断电，活塞向右移动L后静止，气体处于状态2。由状态1到状态2气体内能增加量为ΔU。重力加速度大小为g，外界大气压强不变。下列说法正确的是 ( )
A．状态2相比状态1，每个分子的速率都增大
B．状态2相比状态1，分子单位时间内撞击单位面积器壁上的次数减少
C．由状态1到状态2，气体内能的增加量等于电热丝释放的热量
D．电热丝释放的热量为ΔU－mgL
6．(2025·河南周口模拟)如图所示，劲度系数为k的轻弹簧，一端固定于倾角为θ的光滑绝缘斜面顶端的挡板上，另一端连接绝缘带正电可视为质点的小球A，小球的质量为m，所带电荷量为q，弹簧处于原长时小球在O点。在空间中加一平行于斜面向上的匀强电场，电场强度大小为E，将小球从O点由静止释放，小球沿斜面运动至M点时加速度为零，重力加速度为g，则小球从O点运动至M点的过程中，小球的 ( )
A．机械能一直增加
B．机械能先增大后减小
C．位移大小为x＝
D．电势能的增加量等于重力势能的减少量
7．(2025·四川攀枝花期末)在相同的均匀介质中的同一水平直线上有两个机械波源A、B，沿竖直方向振动后形成两列相向传播的简谐横波，以竖直向上为振动的正方向，波源A的振动图像如图甲所示，波源B的振动速度v随时间t变化的关系图像如图乙所示，则下列说法中正确的是 ( )
A．两列波相遇时不能发生干涉现象
B．AB的中点一定是振动最弱点
C．波源A的振幅大于波源B
D．两列波在通过同一障碍物时，A波衍射现象更明显
二、多项选择题
8．(2025·四川乐山期末)同一双缝干涉实验装置做了甲、乙两种光的双缝干涉实验，获得的双缝干涉条纹分别如图1、2所示。下列说法正确的是 ( )
A．图1中，两列光波谷和波谷重叠处出现暗条纹
B．图1中，两列光波峰和波峰重叠处出现亮条纹
C．甲光的波长比乙光的波长长
D．减小实验中的双缝间距，条纹间距会变小
9．(2025·四川成都期末)我国“鹊桥二号”通导技术试验卫星发射升空，卫星主要用于地月空间通导技术验证。“鹊桥二号”采用周期为24 h的环月椭圆冻结轨道(如图)，A点为近月点，B点为远月点，CD为椭圆轨道的短轴，下列有关“鹊桥二号”的说法正确的是 ( )
A．从A经C到B的运动时间为12 h
B．从A经C到B的运动过程中加速度逐渐增大
C．从A经C到B的运动过程中速度逐渐减小
D．在C、D两点的加速度方向指向O′
10．(2025·四川眉山期末)水力发电是获得清洁能源的重要途径之一。有一条河流，河水的流量Q＝2 m3/s，落差h＝5 m，河水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，现利用其发电，若发电机的总效率η1＝50%，输出电压U1＝240 V，输电线的总电阻R＝30 Ω，用户获得220 V的电压，输电线上损失的电功率与发电机输出电功率的比值η2＝6%，假定所用的变压器都是理想变压器，g取10 m/s2。下列说法正确的是 ( )
A．发电机的输出功率P总＝5×104 W
B．输电线中的电流I＝100 A
C．降压变压器的原、副线圈的匝数比为250∶11
D．如果输送的电能供“220 V、100 W”的电灯使用，能够正常发光的电灯盏数为470盏
