高考物理复习资料选择题专练(五)
课标版高考物理学科复习题五原子物理与物理学史第16讲选择题对“原子物理学”的考查限时练含解析46

选择题对“原子物理学”的考查[A组基础题练熟练快]1.(2019·甘肃张掖三诊)下列说法正确的是( )A.光电效应和康普顿效应揭示了光具有波粒二象性B.牛顿第一定律是利用逻辑推理对实验事实进行分析的产物,能够用实验直接验证C.英国物理学家汤姆孙发现了电子,否定了“原子不可再分”的观点D.爱因斯坦首先把能量子的概念引入物理学,否定了“能量连续变化”的观点解析:光电效应和康普顿效应揭示了光具有粒子性,A错误;牛顿第一定律是利用逻辑推理对实验事实进行分析的产物,不能够用实验直接验证,B错误;英国物理学家汤姆孙发现了电子,否定了“原子不可再分”的观点,C正确;普朗克在1900年把能量子引入物理学,破除了“能量连续变化”的传统观念,D错误.答案:C2.(2019·宜宾二诊)我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户.在通往量子论的道路上,一大批物理学家做出了卓越的贡献,下列有关说法正确的是( ) A.爱因斯坦提出光子说,并成功地解释了光电效应现象B.德布罗意第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念C.玻尔在1900年把能量子引入物理学,破除了“能量连续变化”的传统观念D.普朗克把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性解析:爱因斯坦提出光子说,并成功地解释了光电效应现象,选项A正确;玻尔第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,选项B错误;普朗克在1900年把能量子引入物理学,破除了“能量连续变化”的传统观念,故C错误;德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子,预言实物粒子也具有波动性,选项D错误.答案:A3.2018年中国散裂中子源(CSNS)将迎来验收,目前已建设的3台谱仪也将启动首批实验.有关中子的研究,下列说法正确的是( )A.Th核发生一次α衰变,新核与原来的原子核相比,中子数减少了4B.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是裂变反应C.卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子D.中子和其他微观粒子,都具有波粒二象性解析:α衰变的本质是发生衰变的核中减少2个质子和2个中子形成氦核,所以一次α衰变,新核与原来的核相比,中子数减少了2,选项A错误;裂变是较重的原子核分裂成较轻的原子核的反应,而该反应是较轻的原子核的聚变反应,选项B错误;卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型,查德威克通过α粒子轰击铍核(94Be)获得碳核(12 6C)的实验发现了中子,选项C错误;所有粒子都具有波粒二象性,选项D正确.答案:D4.(2019·湖南师大附中模拟)图甲为研究光电效应的电路图;图乙为静止在匀强磁场中的某种放射性元素的原子核AZ X 衰变后产生的新核Y 和某种射线的径迹.下列说法不正确的是( )A .图甲利用能够产生光电效应的两种(或多种)频率已知的光进行实验可测出普朗克常量B .图甲电源的正负极对调,在光照条件不变的情况下,可研究得出光电流存在饱和值C .图乙对应的衰变方程为A Z X→42He +A -4Z -2YD .图乙对应的衰变方程为 A Z X→ 0-1e + A Z +1Y解析:根据光电效应方程得eU 遏=hν-W 0,其中W 0为金属的逸出功,所以h =eU 遏+W 0ν,图甲利用能够产生光电效应的两种(或多种)频率已知的光进行实验可测出普朗克常量,故A 正确;对于一定的光照条件,产生的光电子数目相等,将电源的正负极对调,调节电压,最多能使所有光电子达到另一极板,此时即可研究得出光电流饱和值,故B 正确;由图乙可看出,原子核衰变后放出的粒子与新核所受的洛伦兹力方向相同,而两者速度方向相反,则知两者的电性相反,新核带正电,则放出的必定是β粒子(电子),发生了β衰变,故C 错误,D 正确.答案:C5.(2019·辽宁大连联考)下列说法正确的是( )A .频率越低的光,粒子性越显著B .无论光强多强,只要入射光的频率小于金属的截止频率,就不能发生光电效应C .氢原子吸收光子后,电子运动的轨道半径变大,动能也变大D .发生β衰变时,新核的核电荷数不变解析:频率越低的光,光子的能量值越小,其动量越小,粒子性越不显著,故A 错误.光电效应实验中,无论入射光多强,只要入射光的频率低于金属的截止频率,就不可能发生光电效应,故B 正确;氢原子吸收光子后,电子运动的轨道半径变大,根据k e 2r 2=mv 2r,可知电子的动能减小,故C 错误;发生β衰变时,原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子,新核的质量数不变,核电荷数增加一个,故D 错误.答案:B6.(多选)(2019·全国大联考)关于近代物理,下列说法正确的是( )A.放射性元素的半衰期与压强有关,压强越高,半衰期越大B.光电效应中,光电子的最大初动能与照射光光子能量成正比C.比结合能是结合能与核子数之比,比结合能越大,原子核越稳定D.一个处于n=6的激发态的氢原子向低能级跃迁时最多能辐射出5种不同频率的光解析:放射性元素的半衰期与外部的物理条件以及所处的化学状态均无关,选项A错误;根据爱因斯坦光电效应方程E km=hν-W0,光电效应中,光电子的最大初动能E km随照射光光子能量hν的增大而增大,但不是成正比关系,选项B错误;比结合能是结合能与核子数之比,比结合能越大,原子核分解成核子需要的能量越大,原子核越稳定,选项C正确;一个处于n=6的激发态的氢原子向低能级跃迁时最多能辐射出(6-1)即5种不同频率的光,选项D 正确.答案:CD7.(多选)(2019·安徽宣城二次调研)下列四幅图涉及不同的物理知识,其中说法正确的是( )A.图甲:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子B.图乙:用中子轰击铀核使其发生裂变,链式反应会释放出巨大的核能C.图丙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的D.图丁:汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构解析:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,得出原子的核式结构模型,故A错误;用中子轰击铀核使其发生裂变,裂变反应会释放出巨大的核能,故B正确;玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的,故C正确;汤姆孙通过电子的发现揭示了原子有一定结构,天然放射现象的发现揭示了原子核内还有复杂结构,故D错误.答案:BC8.(多选)(2019·哈尔滨六中二模)某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m,功率为5.0×10-3 W的连续激光.已知可见光波长的数量级为10-7 m,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,该激光器发出的( )A.是紫外线B.是红外线C.光子能量约为1.3×10-13 JD.光子数约为每秒3.8×1016个解析:波长的大小大于可见光的波长,属于红外线,故A错误,B正确.光子能量ε=h cλ=6.63×10-34×3×1081.5×10-6J=1.326×10-19 J,故C错误.每秒钟发出的光子数n=Ptε≈3.8×1016,故D正确.答案:BD9.(多选)(2019·广东珠海联考)下列说法正确的是( )A.α粒子散射实验说明原子内部具有核式结构B.在21H+31H→42He+X中,X表示质子C.重核的裂变和轻核的聚变都是质量亏损的放出核能过程D.一个氢原子从n=1能级跃迁到n=2能级,必需吸收光子解析:卢瑟福的α粒子散射实验说明原子的核式结构模型,故A正确.根据质量数与质子数守恒,可知,X的质量数是1,电荷数是0,表示中子,故B错误.重核的裂变和轻核的聚变都存在质量亏损,从而放出核能,故C正确.根据跃迁公式,可知,一个氢原子从n=1能级跃迁到n=2能级,必须吸收能量,可能是吸收光子,也可能是电子与其他的电子发生碰撞而吸收能量,故D错误.故选A、C.答案:AC[B组中难题目练通抓牢]10.(2019·天一大联考)如图所示为光电管的示意图,光照时两极间可产生的最大电压为0.5 V.若光的波长约为6×10-7 m,普朗克常量为h,光在真空中的传播速度为c,取hc=2×10-25J·m,电子的电荷量为1.6×10-19 C,则下列判断正确的是( )A.该光电管K极的逸出功大约为2.53×10-19 JB.当光照强度增大时,极板间的电压会增大C.当光照强度增大时,光电管的逸出功会减小D.若改用频率更大、强度很弱的光照射时,两极板间的最大电压可能会减小解析:该光电管K 极的逸出功大约为W 0=hc λ-Ue =2×10-256×10-7 J -0.5×1.6×10-19 J≈2.53×10-19 J ,选项A 正确;当光照强度增大时,极板间的电压不变,选项B 错误;光电管的逸出功由材料本身决定,与光照强度无关,选项C 错误;在光电效应中,根据光电效应方程知,E km =hν-W 0=eU ,改用频率更大的光照射,光电子的最大初动能变大,两极板间的最大电压变大,故D 错误;故选A.答案:A11.(2019·全国大联考)中国科学家吴宜灿获得2018年欧洲聚变核能创新奖,获奖理由:开发了一种新的基于CAD 的粒子传输软件,用于核设计和辐射安全计算.下列关于聚变的说法中,正确的是( )A .同样质量的物质裂变时释放的能量比同样质量的物质聚变时释放的能量大很多B .裂变过程有质量亏损,聚变过程质量有所增加C .核反应堆产生的能量来自轻核聚变D .聚变反应比裂变反应每个核子释放的平均能量一定大解析:同样质量的物质聚变时释放的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大很多,故A 错误;重核的裂变和轻核的聚变都会放出核能,根据爱因斯坦的质能方程E =mc 2,一定有质量亏损,故B 错误;核反应堆产生的能量来自重核裂变,故C 错误;在一次聚变反应中释放的能量不一定比裂变反应多,但平均每个核子释放的能量一定大,故D 正确.答案:D12.(2019·福建福州质检)研究光电效应现象的实验装置如图(a)所示,用光强相同的黄光和蓝光照射光电管阴极K 时,测得相应的遏止电压分别为U 1和U 2,产生的光电流I 随光电管两端电压U 的变化规律如图(b)所示.已知电子的质量为m ,电荷量为-e ,黄光和蓝光的频率分别为ν1和ν2,且ν1<ν2.则下列判断正确的是( )(a) (b)A .U 1>U 2B .图(b)中的乙线是对应黄光照射C .根据题述条件无法算出阴极K 金属的极限频率D .用蓝光照射时,光电子的最大初动能为eU 2解析:根据光电效应方程则有:E km1=hν1-W 0=eU 1,E km2=hν2-W 0=eU 2,由于蓝光的频率ν2大于黄光的频率ν1,则有U 1<U 2,所以图(b)中的乙线是对应蓝光照射;用蓝光照射时,光电子的最大初动能为eU 2,阴极K 金属的极限频率ν0=W 0h =ν2-eU 2h,故D 正确,A 、B 、C 错误.答案:D[C 组 探究创新从容应对]13.(2019·湖南衡阳联考)在匀强磁场中,一个原来静止的原子核,由于衰变放射出某种粒子,结果得到一张两个相切圆1和2的径迹照片如图所示,已知两个相切圆半径分别为r 1、r 2,则下列说法正确的是( )A .原子核可能发生α衰变,也可能发生β衰变B .径迹2可能是衰变后新核的径迹C .若衰变方程是238 92U→234 90Th +42He ,则衰变后新核和射出的粒子的动能之比为117∶2D .若衰变方程是238 92U→234 90Th +42He ,则r 1∶r 2=1∶45解析:原子核衰变过程系统动量守恒,由动量守恒定律可知,衰变生成的新核与粒子的动量方向相反,粒子速度方向相反,由左手定则可知,若生成的新核与粒子电性相反则在磁场中的轨迹为内切圆,若电性相同则在磁场中的轨迹为外切圆,故A 错误;核反应过程系统动量守恒,原子核原来静止,初动量为零,由动量守恒定律可知,原子核衰变生成的新核与粒子动量p 大小相等,方向相反,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB =m v 2r ,解得:r =mv qB =p qB,由于p 、B 相同,则电荷量q 越大,轨道半径越小,由于新核的电荷量大,所以新核的半径小于粒子的轨道半径,所以r 2为粒子的运动轨迹,故B 错误;核反应过程系统动量守恒,原子核原来静止,初动量为零,由动量守恒定律可知,原子核衰变生成的新核与粒子动量p 大小相等,方向相反,由动能与动量的关系E k =p 22m,所以动能之比等于质量的反比,即为2∶117,故C 错误;由B 项分析知,r 1∶r 2=2∶90=1∶45,故D 正确.答案:D14.(多选)(2019·西南名校联盟联考)如图为英国物理学家查德威克发现中子的实验示意图,利用钋(210 84Po)衰变放出的α粒子轰击铍(94Be)时产生了未知射线.查德威克曾用这种射线分别轰击氢原子(11H)和氮原子(14 7N),结果打出了一些氢核和氮核.他测量了被打出的氢核和氮核的速度,并认为速度最大的氢核和氮核是由未知射线中的粒子分别与它们发生弹性正碰的结果,设氢核的最大速度为v H ,氮核的最大速度为v N ,氢核和氮核在未被打出前可认为是静止的.查德威克运用能量和动量的知识推算了这种未知粒子的质量.设氢原子的质量为m ,以下说法正确的是( )A .钋的衰变方程为210 84Po→208 82Pb +42HeB .图中粒子A 是中子C .未知粒子的质量为14v N -v H v H -v Nm D .未知粒子的质量为14v N +v H v H -v Nm 解析:根据质量数和电荷数守恒可知,A 中的核反应是错误的,选项A 错误;根据题意可知,图中不可见粒子A 是中子,选项B 正确;氢原子的质量为m ,则氮核的质量为14m ,设未知射线粒子的质量为m 0,碰前速度为v 0,则由动量守恒和能量守恒可知:m 0v 0=m 0v 1+mv H ;12m 0v 20=12m 0v 21+12mv 2H ;联立解得:v H =2m 0v 0m 0+m ;同理未知射线与氮核碰撞时,氮核的速度:v N =2m 0v 0m 0+14m;由两式可得:m 0=14v N -v H v H -v Nm ,故选项C 正确,D 错误;故选B 、C. 答案:BC高中物理 第一章 单元高考过关[时间:45分钟 满分:100分]一、选择题(每小题5分,共50分)2017年清明小长假,人们纷纷走出户外祭扫、踏青、赏花、观光……全国大江南北掀起了节日旅游热,显示了中国传统文化的魅力。
2023届湖北省高考冲刺模拟试卷全真演练物理试题(五)(基础必刷)

2023届湖北省高考冲刺模拟试卷全真演练物理试题(五)(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,O点为半圆柱形透明物体横截面的圆心,为其直径,一单色光平行于方向从C点射入透明物体,然后直接从B点射出。
已知,则透明物体的折射率为( )A.3B.2C.D.第(2)题如图所示,一个圆形框架绕过其直径的竖直轴匀速转动,在两条边上各套有一个质量均为m的小球A、B,A、B、O在同一条直径上,转动过程中两小球相对框架静止,下列说法中正确的是( )A.框架对球A的弹力方向一定沿OA向外B.框架对球B的弹力方向可能沿OB向外C.球A与框架间可能没有摩擦力D.球A、球B所受的合力大小相等第(3)题以下数据中记录时刻的是()A.航班晚点20分钟B.午睡课从12点25分开始C.某同学的反应时间约为0.2秒D.火车离站已有3分钟第(4)题机动车检测站进行车辆尾气检测的原理如下:车的主动轮压在两个相同粗细的有固定转动轴的滚筒上,可使车轮在原地转动,然后把检测传感器放入尾气出口,操作员将车轮加速一段时间,在与传感器相连的电脑上显示出一系列相关参数,现有如下简化图:车内轮A的半径为r A,车外轮B的半径为r B,滚筒C的半径为r C,车轮与滚筒间不打滑,当车轮以恒定速度运行时,下列说法正确的是( )A.A、B轮的角速度大小之比为B.A、B轮边缘的线速度大小之比为C.B、C的角速度之比为D.B、C轮边缘的向心加速度大小之比为第(5)题物理学中,将如同是这样质子数与中子数互换的原子核互称为“镜像核”。
已知和的质量分别为和,中子和质子质量分别是和,则关于“镜像核”,及核反应,下列说法正确的是( )A.N和O互为“镜像核”B.N和互为“镜像核”C.互为“镜像核”的两个原子核的结合能是一样的D.核反应的生成物中有α粒子,该反应是α衰变第(6)题为了探测某星球,载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心,半径为的圆轨道上运动,周期为,总质量为,随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为的圆轨道上运动,登陆舱的质量为,则( )A.该星球的质量为B.该星球表面的重力加速度为C.登陆舱在半径为r1与半径为r2的轨道上运动时的速度大小之比为D.登陆舱在半径为r2的轨道上做圆周运动的周期为第(7)题某次游戏中,在光滑水平面上用质量为m1的小球A碰撞质量为m2的静止的小球B,如图所示,O为平面外一点,且O、A、B在同一竖直面内。
选择题05 《静力学平衡》-解码高考2021物理一轮复习题型突破(解析版)

选择题05《静力学平衡》【命题导航】命题点一巧妙运用对称性解决平衡问题命题点二绳与杆命题点三摩擦力分析与计算命题点四摩擦力三类突变命题点五整体法与隔离法命题点六动态平衡命题点七平衡中的临界与极值【高考解码】命题点一巧妙运用对称性解决平衡问题1.(单选)(2020·新课标Ⅲ)如图,悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处;绳的一端固定在墙上,另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。
甲、乙两物体质量相等。
系统平衡时,O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。
若α=70°,则β等于()A.45°B.55°C.60°D.70°【答案】B【解析】甲物体是拴牢在O点,且甲、乙两物体的质量相等,则甲、乙绳的拉力大小相等,O点处于平衡状态,则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上,如图所示根据几何关系有,解得。
2.(多选)(2017·天津卷)如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M 、N 上的a 、b 两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。
如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是( )A .绳的右端上移到,绳子拉力不变B .将杆N 向右移一些,绳子拉力变大C .绳的两端高度差越小,绳子拉力越小D .若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移 【答案】AB【解析】设两杆间距离为d ,绳长为l ,Oa 、Ob 段长度分别为l a 和l b ,则,两部分绳子与竖直方向夹角分别为α和β,受力分析如图所示。
绳子中各部分张力相等,,则。
满足,,即,,d 和l 均不变,则sin α为定值,α为定值,cos α为定值,绳子的拉力保持不变,衣服的位置不变,故A 正确,CD 错误;将杆N 向右移一些,d 增大,则sin α增大,cos α减小,绳子的拉力增大,故B 正确。
3.(单选)(2016·全国卷Ⅲ)如图所示,两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m 的小球.在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块.平衡时,a 、b 间的距离恰好等于圆弧的半径.不计所有摩擦.小物块的质量为( )A .m 2B .32mC .mD .2m【答案】 C【解析】 如图所示,圆弧的圆心为O ,悬挂小物块的点为c ,由于ab =R ,则△aOb 为等边三角形,同一条细线上的拉力相等,F T =mg ,合力沿Oc 方向,则Oc 为角平分线,由几何关系知,∠acb =120°,故细线的拉力的合力与物块的重力大小相等,则每条细线上的拉力F T=G=mg,所以小物块质量为m,故C 对.4.(多选)(2016·全国卷Ⅰ)如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块B.外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态.若F方向不变,大小在一定范围内变化,物块b仍始终保持静止,则()A.绳OO′的张力也在一定范围内变化B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化【解析】BD【解析】对物块a,由二力平衡,绳的拉力等于物块a的重力,大小保持一定,轻滑轮两端绳子拉力大小方向一定,对结点O′,由三力平衡可得绳OO′的张力一定,选项A、C错误;设F与水平方向的夹角为α,连接物块b的绳子拉力T与水平方向夹角为β,对物块b,由平衡条件,有T sin β+F sin α+N=mg和T cos β-F cos α±f=0,物块b所受到的支持力和物块与桌面间的摩擦力随F变化而变化,选项B、D正确.5.(单选)如图所示,质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上,轻绳一端固定在圆环的最高点A,另一端与小球相连.小球静止时位于环上的B点,此时轻绳与竖直方向的夹角为60°,则轻绳对小球的拉力大小为()A.2mg B.3mg C.mg D.32mg【答案】 C【解析】对B点处的小球受力分析,如图所示,则有F T sin 60°=F N sin 60°F T cos 60°+F N cos 60°=mg解得F T=F N=mg,故C正确.命题点二 绳与杆1.(单选)(2017·新课标Ⅲ卷)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两点上,弹性绳的原长也为80 cm 。
高考物理选择题精选练习与参考答案

高考物理选择题精选练习与参考答案一、单选题1. 飞船在外太空以常数速度进行飞行,飞行中的引擎消耗能量的速率与船速的大小无关,则以下哪个选项是正确的?A. 飞船所受的摩擦力为零B. 飞船的动能变化率为零C. 飞船的动量变化率为零D. 飞船所受的重力为零答案:C2. 下列关于电流强度I和导线截面积A的说法中,正确的是:A. I和A成反比B. I和A成正比C. I和A没有确定的关系D. I和A之间存在指数关系答案:B3. 下列哪种物质不属于常见的导体?A. 铜B. 银C. 金D. 玻璃答案:D二、多选题1. 关于力的大小和力臂长度的关系,以下说法正确的是:A. 力的大小与力臂长度成反比B. 力的大小与力臂长度成正比C. 力的大小与力臂长度没有确定的关系D. 力的大小与力臂长度之间存在指数关系答案:A、C2. 关于机械能守恒定律,以下说法正确的是:A. 机械能守恒定律仅适用于力学系统B. 机械能守恒定律适用于封闭系统C. 机械能守恒定律适用于开放系统D. 机械能守恒定律仅适用于动力学系统答案:B、C三、判断题1. 火车在直线铁轨上匀速行驶,该火车上的乘客感觉到的引力为零。
A. 正确B. 错误答案:B2. 节能灯具有比白炽灯更高的光效。
A. 正确B. 错误答案:A四、应用题某车以20 m/s的速度匀速行驶,经过60 s后速度降为15 m/s,求此过程中车的加速度。
解析:由匀速运动的公式v = a × t可得,a = (v2 - v1) / t,代入数值计算可得 a = (15 m/s - 20 m/s) / 60 s = -0.0833 m/s^2。
答案:-0.0833 m/s^2五、综合题已知甲、乙两个标准电阻,甲电阻为100 ohm,乙电阻为200 ohm。
请根据以下信息回答问题:甲、乙两电阻并联后,接入电压为10 V,求并联后的总电流。
甲电阻、乙电阻按串联连接后,接入电压为20 V,求串联后的总电流。
2024年浙江省新高考测评卷全真演练物理(第五模拟)(基础必刷)

2024年浙江省新高考测评卷全真演练物理(第五模拟)(基础必刷)学校:_______ 班级:__________姓名:_______ 考号:__________(满分:100分时间:75分钟)总分栏题号一二三四五六七总分得分评卷人得分一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动,并测出了行星的轨道半径和运行周期。
由此可推算出()A.行星的质量B.行星的半径C.恒星的质量D.恒星的半径第(2)题下面的左右两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图像,下列说法正确的是( )A.该波的周期是5sB.1s时P质点的速度为负的最大值C.2s时Q质点的加速度为零D.该波的波速是 1.5m/s第(3)题如图,质量为M、半径为R的圆环状光滑绝缘细杆用三根交于O点的等长细线悬挂于水平面内,每根细线与竖直方向均成30°角;杆上套有三个可视为质点的带正电小球,每个小球的质量均为m、电荷量均为q;小球间的间距相等,球和杆均静止。
重力加速度大小为g、静电力常量为k。
则( )A.每根细线对杆的拉力大小为B.每根细线对杆的拉力大小为C.每个小球受到的库仑力大小为D.每个小球对杆的弹力大小为第(4)题如图所示,水平面上用绝缘支架固定一个半径为R的圆形、绝缘轨道,轨道平面位于竖直面内,整个装置处于竖直向下的匀强电场中,轨道内有一个电荷量为q的带正电的小球。
已知小球受到的电场力等于其重力,小球沿着轨道做圆周运动的过程中,对轨道最低点与最高点的压力大小分别为和,则匀强电场的电场强度大小为( )A.B.C.D.第(5)题一根质量为m粗细可忽略长度为l的导体棒静止在一个足够长的光滑绝缘半圆柱体顶端,导体棒中通有垂直纸面向外大小为I的电流,其截面如题图,现让导体棒由静止滑下,一段时间后从某一位置P离开半圆柱体。
鉴睛市睡睬学校高考物理大一轮复习 题组层级快练5 第一单

督龄州鉴睛市睡睬学校题组层级快练(五)追及和相遇运动专题一、选择题1.(2016·辽宁二模)某时刻,两车从同一地点、沿同一方向做直线运动,下列关于两车的位移x 、速度v 随时间t 变化的图像中,能反映t 1时刻两车相遇的是( )答案 BD解析 x -t 图像中两图线的交点表示两物体相遇,A 项错误、B 项正确;v -t 图像与时间轴围成的图形的面积表示位移,同时同地出发的两车,位移相等时相遇,所以C 项错误、D 项正确.2.(2016·江苏泰州一模)a 、b 、c 三个物体在同一条直线上运动,其x -t 图像如图所示,图线c 是一条抛物线,坐标原点是该抛物线的顶点,下列说法中正确的是( )A .a 、b 两物体都做匀速直线运动,两个物体的速度相同B .a 、b 两物体都做匀变速直线运动,两个物体的加速度大小相等C .在0~5 s 的时间内,t =5 s 时a 、b 两个物体相距最远D .物体c 做变加速运动,加速度逐渐增大答案 C解析 x -t 图像中倾斜的直线表示物体做匀速直线运动.则知a 、b 两物体都做匀速直线运动,由图看出a 、b 两图线的斜率大小相等,正负相反,说明两物体的速度大小相等、方向相反,A 、B 项均错误;a 物体沿正方向运动,b 物体沿负方向运动,则在0~5 s 时间内当t =5 s 时,a 、b 两个物体相距最远,故C 项正确.根据匀加速运动位移公式x =v 0t +12at 2可知,x -t 图像是抛物线,所以物体c 一定做匀加速运动,D 项错误.3.(2016·武昌调研)两个质点A 、B 放在同一水平面上,由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的v -t 图像如图所示.对A 、B 运动情况的分析,下列结论正确的是( )A .A 、B 加速时的加速度大小之比为2∶1B .在t =3t 0时刻,A 、B 相距最远C .在t =5t 0时刻,A 、B 相距最远D .在t =6t 0时刻,A 、B 相遇答案 D解析 由v -t 图像,通过斜率可计算加速度大小,加速时A 、B 的加速度大小之比为10∶1,减速时A 、B 的加速度大小之比为1∶1,所以A 项错误;由A 、B 运动关系可知,当A 、B 速度相同时距离最远,所以B 、C 项错误;由题意可知A 、B 是从同一位置同时开始运动的,由速度—时间图像可以算出运动位移,可知6t 0时刻,A 、B 位移相同,因此在此时刻A 、B 相遇,所以D 项正确.4.在有雾霾的早晨,一辆小汽车以25 m/s 的速度行驶在平直高速公路上,突然发现正前方50 m 处有一辆大卡车以10 m/s 的速度同方向匀速行驶,司机紧急刹车后小汽车做匀减速直线运动,在前1.5 s 内的v -t 图像如图所示,则( )A .第3 s 末小汽车的速度会减到10 m/sB .在t =3.5 s 时两车会相撞C .由于刹车及时,两车不会相撞D .两车最近距离为30 m答案 C解析 由v -t 图像可知,司机有0.5 s 的反应时间,小汽车减速的加速度大小a =25-201.5-0.5m/s 2=5 m/s 2,故第3 s 末小汽车的速度v =v 0-at =25 m/s -5×2.5 m/s =12.5 m/s ,选项A 错误;设两车达到共同速度所需时间为t 0,则25 m/s -5t 0=10 m/s ,解得t 0=3 s ,即在3.5 s 时达到共同速度,此时两车之间距离最近Δx =50 m +10×3.5 m -(25×0.5+25+102×3) m =20 m ,选项B 、D 错误,选项C 正确. 5.(2016·湖南十二校联考)汽车A 在红绿灯前停住,绿灯亮起时启动,以0.4 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,30 s 后以该时刻的速度做匀速直线运动,设在绿灯亮的同时,汽车B 以8 m/s 的速度从A 车旁边驶过,且一直以此速度做匀速直线运动,运动方向与A 车相同,则从绿灯亮时开始( )A .A 车在加速过程中与B 车相遇B .A 、B 两车相遇时速度相同C .相遇时A 车做匀速运动D .A 车追上B 车后,两车不可能再次相遇答案 CD解析 汽车A 在匀加速过程中的位移xA 1=12a A t 12=180 m ,此过程中汽车B 的位移xB 1=v B t 1=240 m>xA 1,故A 车在加速过程中没有与B 车相遇,选项A 错误、C 正确;之后因v A =a A t 1=12 m/s>v B ,故A 车一定能追上B 车,相遇之后不能再相遇,A 、B 相遇时的速度一定不相同,选项B 错误、D 正确.6.小球A 从离地面20 m 高处做自由落体运动,小球B 从A 下方的地面上以20 m/s 的初速度做竖直上抛运动.两球同时开始运动,在空中相遇,取g =10 m/s 2,则下列说法正确的是( ) A .两球相遇时速率都是10 m/sB .两球相遇位置离地面高度为10 mC .开始运动1 s 时相遇D .两球在空中相遇两次答案 AC 解析 小球B 能够上升的最大高度h =v 022g =20 m ,故A 、B 两球在B 上升的过程中相遇,两球相遇时有h A +h B =12gt 2+v 0t -12gt 2=20 m ,解得t =1 s ,C 项正确;相遇时,v B =v 0-gt =(20-10×1)m/s =10 m/s ,v A =gt =10×1 m/s =10 m/s ,h B =v 0t -12gt 2=(20×1-12×10×12)m =15 m ,A 项正确,B 项错误;t =2 s 时,小球A 落地,小球B 运动到最高点,所以两球在空中只能相遇一次,D 项错误.7.在平直的公路上,甲汽车以速度v 匀速行驶.当甲车司机发现前方距离为d 处的乙汽车时,立即以大小为a 1的加速度匀减速行驶,与此同时,乙车司机也发现了甲,立即从静止开始以大小为a 2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动.则( )A .甲、乙两车之间的距离一定不断减小B .甲、乙两车之间的距离一定不断增大C .若v>2(a 1+a 2)d ,则两车一定不会相撞D .若v<2(a 1+a 2)d ,则两车一定不会相撞答案 D解析 本题选取乙车为参考系,相撞的临界条件为甲乙两车速度相等,因为乙车从静止开始时甲车的速度为v ,则甲车对乙的初速度为v ,甲车对乙的末速度为0,对乙的加速度a =-(a 1+a 2),相对位移为d ,不相撞的临界条件为0-v 2=2[-(a 1+a 2)]d ,即v =2(a 1+a 2)d.由此可知当v≥2(a 1+a 2)d ,两车一定相撞,若v <2(a 1+a 2)d ,则两车一定不会相撞,D 项正确,C 项错误;如果不相撞,甲、乙两车之间的距离先减小,速度相等后,距离越来越大,故A 、B 选项都错误.8.甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的加速度随时间变化a -t 图像如图所示.关于甲、乙两车在0-20 s 的运动情况,下列说法正确的是( )A .在t =10 s 时两车相遇B .在t =20 s 时两车相遇C .在t =10 s 时两车相距最远D .在t =20 s 时两车相距最远答案 D解析 据加速度-时间图像知道图像与时间轴所围的面积表示速度.据图像可知,当20 s 时,两图像与t 轴所围的面积相等,即该时刻两辆车的速度相等;在20秒前乙车的速度大于甲车的速度,所以乙车在甲车的前方,所以两车逐渐远离,当20 s 时,两车速度相等即相距最远,以上分析可知,20 s 前,不可能相遇,故A 、B 、C 项错误,D 项正确.9.两辆完全相同的汽车,沿水平道路一前一后匀速行驶,速度均为v 0.若前车突然以恒定的加速度a 刹车,在它刚停住时,后车以加速度2a 开始刹车.已知前车在刹车过程中所行驶的路程为s ,若要保证两辆车在上述情况中不发生碰撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )A .s B.32s C .2sD.52s 答案 B解析 因后车以加速度2a 开始刹车,刹车后滑行的距离为12s ;在前车刹车滑行的时间内,后车匀速运动的距离为2s ,所以,两车在匀速行驶时保持的距离至少应为2s +12s -s =32s. 10.在高速公路固定雷达测速仪,可以精准抓拍超速,以及测量运动过程中的加速度.若B 为测速仪,A 为汽车,两者相距355 m ,此时刻B 发出超声波,同时A 由于紧急情况而急刹车,当B 接收到反射回来的超声波信号时,A 恰好停止,且此时A 、B 相距335 m ,已知声速为340 m/s ,则汽车刹车过程中的加速度大小为( )A .20 m/s 2B .10 m/s 2C .5 m/s 2D .无法确定答案 B解析 设超声波往返的时间为2t ,根据题意汽车在2t 时间内,刹车的位移为12a(2t)2=20 m ,所以当超声波与A 车相遇后,A 车前进的位移为12at 2=5 m ,故超声波在2t 内的路程为2×(335+5) m =680 m ,由声速为340 m/s 可得t =1 s ,所以汽车的加速度a =10 m/s 2,B 项正确. 二、非选择题11.甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为16 m/s.遇到情况后,甲车紧急刹车,乙车司机看到甲车刹车后也采取紧急刹车.已知甲车紧急刹车时加速度a 1=3 m/s 2,乙车紧急刹车时加速度a 2=4 m/s 2,乙车司机的反应时间是0.5 s(乙车司机看到甲车刹车后0.5 s才开始刹车).(1)甲车紧急刹车后,经过多长时间甲、乙两车的速度相等?(2)为保证两车紧急刹车过程不相碰,甲、乙两车行驶过程至少应保持多大距离?答案 (1)2 s (2)1.5 m解析 (1)设甲刹车经时间t(t>Δt =0.5 s)速度为v 1=v 0-a 1t ,乙车速度为v 2=v 0-a 2(t -Δt),且v 1=v 2.联立以上各式可得t =2 s.(2)甲、乙两车的运动情景如图所示.两车不相碰的临界条件是速度相等且位移相同,因此有v 1=v 2,x 1+x 0=x 2,甲车位移为x 1=v 0t -12a 1t 2, 乙车位移为x 2=v 0Δt +v 0(t -Δt)-12a 2(t -Δt)2,其中x 0就是它们不相碰应该保持的最小距离.联立可得x 0=1.5 m.12.如图所示,倾角为37°的足够长粗糙斜面下端与一足够长光滑水平面相接,斜面上有两小球A 、B ,距水平面高度分别为h 1=5.4 m 和h 2=0.6 m .现由静止开始释放A 球,经过一段时间t 后,再由静止开始释放B 球.A 和B 与斜面之间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度g =10 m/s 2,不计空气阻力,设小球经过斜面和水平面交界处C 机械能不损失,(sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:(1)为了保证A 、B 两球不会在斜面上相碰,t 最长不能超过多少?(2)若A 球从斜面上h 1高度处由静止开始下滑的同时,B 球受到恒定外力作用从C 点以加速度a 由静止开始向右运动,则a 为多大时,A 球有可能追上B 球?解析 (1)球在斜面上时,由牛顿第二定律,得mgsin37°-μmg cos37°=ma ,解得A 、B 的加速度a A =a B =gsin37°-μg cos37°=2 m/s 2, A 球到C 点的时间由s A =h 1sin37°=12a A t A 2解得t A =3 s B 球到C 点的时间由s B =h 2sin37°=12a B t B 2解得t B =1 s A 、B 两球不会在斜面上相碰,t 最长为t =t A -t B =2 s.(2)A 球到C 点的速度为:v A =a A t A =6 m/s ,设t ′时刻A 恰好能追上B ,则v A =at ′v A (t ′-t A )=12at ′2 解得t ′=6 s ,a =1 m/s 2即B 球加速度a 最大不能超过1 m/s 213.国家大力倡导校园足球运动,在足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中,某足球场长90 m 、宽60 m ,如图所示.攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为12 m/s 的匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2.试求:(1)足球从开始做匀减速直线运动到停下来的位移为多大;(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球,他的启动过程可以视为从静止出发,加速度为2 m/s 2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8 m/s.该前锋队员至少经过多长时间能追上足球;(3)若该前锋队员追上足球后,又将足球以速度v 沿边线向前踢出,足球的运动仍视为加速度大小为2 m/s 2的匀减速直线运动.与此同时,由于体力的原因,该前锋队员以6 m/s 的速度做匀速直线运动向前追赶足球,若该前锋队员恰能在底线追上足球,则v 多大.答案 (1)36 m (2)6.5 s (3)7.5 m/s解析 (1)已知足球的初速度为v 1=12 m/s ,加速度大小为a 1=2 m/s 2足球做匀减速运动的时间为:t 1=v 1a 1=6 s x 1=v 12t 1,得x 1=36 m (2)已知该前锋队员的加速度为a 2=2 m/s 2,最大速度为v 2=8 m/s ,前锋队员做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为:t 2=v 2a 2=4 s ,x 2=v 22t 2 得x 2=16 m之后前锋队员做匀速直线运动,到足球停止运动时,其位移为:x 3=v 2(t 1-t 2)=8×2 m =16 m由于x 2+x 3<x 1,故足球停止运动时,前锋队员没有追上足球,然后前锋队员继续以最大速度匀速运动追赶足球,由匀速运动公式,得x 1-(x 2+x 3)=v 2t 3代入数据解得:t 3=0.5 s前锋队员追上足球的时间t =t 1+t 3=6.5 s(3)此时足球距底线的距离为:x 4=45 m -x 1=9 m 设前锋队员运动到底线的时间为t 4,则有x 4=v 4t 4 足球在t 4时间内发生的位移为x 4=v 3t 4-12a 1t 42 联立以上各式,解得v =v 3=7.5 m/s。
高考复习(物理)专项练习:选择题专项练【含答案及解析】(五)

选择题专项练(五)(满分:40分时间:30分钟)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2021山东泰安高三二模)2021年1月30日,华龙一号全球首堆中核集团福建福清核电5号机组投入商业运行,这标志着我国在三代核电技术领域跻身世界前列。
目前核能发电都是利用核裂变反应,下列方程表示重核裂变的是()A.92235U+01n Ba+3689Kr+301n0eB.90234Th Pa+-1C.24He+49Be n+612CD.12H+13H He+01n2.(2021湖南衡阳高三一模)将运动员推冰壶的情境简化为图甲的模型,t=0时,运动员对冰壶施加一水平向右的推力F=3 N,作用1 s后撤去推力F,冰壶运动的v-t图像如图乙所示,已知冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ=0.1,则冰壶的质量和t=1 s时冰壶的速度大小分别为()(g取10 m/s2)甲乙A.1 kg,1 m/sB.1 kg,2 m/sC.2 kg,1 m/sD.2 kg,2 m/s3.(2021山东德州高三一模)如图所示,竖直墙壁上的M、N两点在同一水平线上,固定的竖直杆上的P 点与M点的连线水平且垂直MN,轻绳的两端分别系在P、N两点,光滑小滑轮吊着一重物可在轻绳上滑动。
先将轻绳右端沿直线缓慢移动至M点,然后再沿墙面竖直向下缓慢移动至S点,整个过程重物始终没落地。
则整个过程轻绳张力大小的变化情况是()A.一直增大B.先增大后减小C.先减小后增大D.先减小后不变4.(2021天津高三模拟)右图为模拟气体压强产生机理的演示实验。
操作步骤如下:①把一颗豆粒从距秤盘20 cm处松手让它落到秤盘上,观察指针摆动的情况;②再把100颗左右的豆粒从相同高度均匀连续地倒在秤盘上,观察指针摆动的情况;③使这些豆粒从更高的位置均匀连续地倒在秤盘上,观察指针摆动的情况。
下列说法正确的是()A.步骤①和②模拟的是气体压强与气体分子平均动能的关系B.步骤②和③模拟的是气体压强与分子密集程度的关系C.步骤②和③模拟的是大量气体分子分布所服从的统计规律D.步骤①和②模拟的是大量气体分子频繁碰撞器壁产生压力的持续性5.(2021广东肇庆高三二模)如图所示,一小车在平直道路上向右运动,车内一条光滑轻绳ACB两端固定在水平车顶上,一质量为m的小圆环穿过轻绳且可在绳上自由滑动。
高考物理一轮复习选择题(5)(含解析)新人教版(2021年整理)

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选择题(5)李仕才1、(位移与位移路程)(2018·安徽巢湖月考)如图所示,坐高铁从杭州到南京,原需经上海再到南京,其路程为s1,位移为x1。
杭宁高铁通车后,从杭州可直达南京。
其路程为s2,位移为x2,则()A.s1>s2,x1〉x2B。
s1〉s2,x1〈x2C。
s1〉s2,x1=x2 D.s1=s2,x1=x2答案C解析由题图可知,两次运动的起点与终点相同,故位移相同;经上海到达南京的轨迹明显大于直达南京的轨迹;故s1>s2;故选C.2、(多选)(弹力)如图所示,A、B两个物块的重力分别是G A=3 N,G B=4 N,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F=2 N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力,有可能是()A.1 N和6 NB.5 N和6 NC。
1 N和2 ND。
5 N和2 N答案AD解析弹簧的弹力为2 N,有两种可能情形:弹簧处于拉伸状态;弹簧处于压缩状态,因此对应的解应有两组。
①当弹簧处于拉伸状态时,由A、B受力均平衡可知,A受重力、弹簧向下的拉力及绳子对A的拉力,由共点力的平衡可知,绳子的拉力F=G A+F=5 N;由牛顿第三定律可知天花板受到的拉力为5 N;对B 分析,B受重力、支持力及弹簧向上的拉力而处于平衡,则B受支持力=mg-F=2 N;D符合题意。
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选择题专练(五)
1.物体由静止开始做直线运动,以图中F表示物体所受的合力,a表示物体的加速度,v表示物体的速度,x表示物体的位移,那么上下两图对应关系正确的是()
答案 B
解析图A中,由牛顿运动定律可知,加速度与合外力成正比,图A错误.图B中前半段时间,加速度是恒定的正值,速度均匀增大;后半段,加速度是恒定的负值,速度均匀减小,图B正确.图C中速度图象与时间轴所围的面积表示位移,前半段时间内位移应该一直增加,而下面对应的位移图象位移先增大后减小,图C错误.图D中前半段时间,速度均匀增大,对应的位移图象斜率逐渐增大,图D错误.
2.如图1所示,开口向下的“∏”形框架,两侧竖直杆光滑固定,上面水平横杆中点固定一定滑轮,两侧杆上套着的两滑块用轻绳绕过定滑轮相连,并处于静止状态,此时连接滑块A 的绳与水平方向夹角为θ,连接滑块B的绳与水平方向的夹角为2θ,则A、B两滑块的质量之比为()
图1
A.2sin θ∶1
B.2cos θ∶1
C.1∶2cos θ
D.1∶2sin θ
答案 C
解析绳绕过定滑轮,绳中张力相等,
对A:F T sin θ=m A g①
对B:F T sin 2θ=m B g ②
由①②得:m A
m B =1
2cos θ
,C对.
3.如图2所示,窗子上、下沿间的高度H=1.6 m,墙的厚度d=0.4 m,某人在离墙壁距离L =1.4 m、距窗子上沿h=0.2 m处的P点,将可视为质点的小物体以v的速度水平抛出,小物体直接穿过窗口并落在水平地面上,取g=10 m/s2.则v的取值范围是()
图2
A.v >7 m /s
B.v <2.3 m/s
C.3 m /s<v <7 m/s
D.2.3 m /s<v <3 m/s
答案 C
解析 小物体做平抛运动,恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v 最大.此时有L =v max t ,h =12
gt 2,代入解得 v max =7 m/s ,恰好擦着窗口下沿左侧时速度v 最小,则有L +d =v min t ′,H +h =12
gt ′2,解得v min =3 m /s ,故v 的取值范围是3 m/s<v <7 m/s ,C 正确. 4.(多选)美国航天局与欧洲航天局合作,发射的火星探测器已经成功登录火星.荷兰企业家巴斯兰斯多普发起的“火星一号”计划打算将总共24人送上火星,创建一块长期殖民地.若已知万有引力常量为G ,那么在下列给出的各种情景中,能根据测量的数据求出火星密度的是
( )
A.在火星表面使一个小球作自由落体运动,测出落下的高度H 和时间t
B.火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动,测出运行周期T
C.火星探测器在高空绕火星做匀速圆周运动,测出距火星表面的高度h 、运行周期T 和火星的半径
D.观察火星绕太阳的匀速圆周运动,测出火星的直径D 和运行周期T
答案 BC
解析 设火星的质量为M ,半径为R ,则火星的质量M =43
ρπR 3.在火星表面使一个小球做自由落体运动,测出下落的高度H 和时间t ,根据H =12
gt 2,可知算出火星的重力加速度,根据G Mm R 2=mg ,可以算得M R 2的值,但无法算出密度,故A 错误;根据GMm R 2=m 4π2T 2R ,M =43ρπR 3,
得:ρ=3πGT 2,已知T 就可算出密度,故B 正确;根据GMm (R +h )2
=m 4π2T 2(R +h ),M =43ρπR 3,得M =4π2(R +h )3
GT 2
,已知h ,T ,R 就可算出密度,故C 正确;观察火星绕太阳的圆周运动,只能算出太阳的质量,无法算出火星质量,也就无法算出火星密度,故D 错误.
5.(多选)(2015·山东理综·39(1))14C 发生放射性衰变成为14N ,半衰期约5 700年.已知植物存活期间,其体内14C 与12C 的比例不变;生命活动结束后,14C 的比例持续减小.现通过测量得知,某古木样品中
14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一.下列说法正确的是( )
A.该古木的年代距今约5 700年
B.12C 、13C 、14C 具有相同的中子数
C.14C 衰变为14N 的过程中放出β射线
D.增加样品测量环境的压强将加速14C 的衰变
答案 AC
解析 因古木样品中14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一,则可知经过的时间为一个半衰期,即该古木的年代距今约为5 700年,选项A 正确;12C 、13C 、14C 具有相同的质子数,由于质量数不同,故中子数不同,选项B 错误;根据核反应方程可知,14C 衰变为14N 的过程中放出电子,即放出β射线,选项C 正确;外界环境不影响放射性元素的半衰期,选项D 错误.
6.(多选)如图3所示,将圆柱形强磁铁吸在干电池负极,金属导线折成上端有一支点、下端开口的导线框,使导线框的顶端支点和底端分别与电源正极和磁铁都接触良好但不固定,这样整个线框就可以绕电池轴心旋转起来.下列判断中正确的是( )
图3
A.线框能旋转起来,是因为电磁感应
B.俯视观察,线框沿逆时针方向旋转
C.电池输出的电功率大于线框旋转的机械功率
D.旋转达到稳定时,线框中电流比刚开始转动时的大
答案BC
7.(多选)如图4所示,在同一水平面内有两根足够长的光滑水平金属导轨,间距为20 2 cm,电阻不计,其左端连接一阻值为10 Ω的定值电阻.两导轨之间存在着磁感应强度为1 T的匀强磁场,磁场边界虚线由多个正弦曲线的半周期衔接而成,磁场方向如图所示.一接入电阻阻值为10 Ω的导体棒AB在外力作用下以10 m/s的速度匀速向右运动,交流电压表和交流电流表均为理想电表,则()
图4
A.电流表的示数是210
A B.电压表的示数是1 V
C.导体棒运动到图示虚线CD 位置时,电流表示数为零
D.导体棒上消耗的热功率为0.1 W
答案 BD
解析 当导体棒切割磁感线时,产生的感应电动势为 E =BL v ,由于L 按正弦规律变化,这个过程产生正弦式电流,磁场方向变化时,电流方向变化,所以回路中产生的是正弦式交变电流.产生的感应电动势的最大值E m =BL v =1×202×10-2×10 V =2 2 V ,则电动势的有效值E =E m 2=2 V ,电流表的示数I =E R +r =220
A =0.1 A ;电压表测量R 两端的电压,则U =IR =1 V ,故A 错误,
B 正确;电流表示数为有效值,一直为0.1 A ,故
C 错误;导体棒
上消耗的热功率P =U ′2r =(2-1)210
W =0.1 W ,故D 正确.。