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2021年高考全真精准模拟之物理选择题专练(广东专用)
第03周 第1练
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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。
1.一个小男孩从楼上窗台突然坠落。幸运的是,楼下老伯高高举起双手接住了孩子,孩子安然无恙。假设从楼上窗台到老伯接触男孩的位置高度差为h=10m,老伯接男孩的整个过程时间约为0.2s,则(忽略空气阻力,g取10m/s2)( )
A.男孩自由下落时间约为2s
B.男孩接触老伯手臂时的速度大小约为14m/s
C.老伯接男孩的整个过程,男孩处于失重状态
D.老伯手臂受到的平均冲力约等于男孩体重的7倍
【答案】 B
【解析】
A.由自由落体运动公式
可得男孩自由下落时间约为
故A错误;
B.男孩接触老伯手臂时的速度大小约为
故B正确;
CD.设老伯手臂受到的平均作用力是F,则老伯对男孩的平均作用力大小也为F,则根据动量定理得
解得
由于老伯接男童的整个过程F=8mg,男孩处于超重状态,故CD错误。
故选B。
2.一小型水电站通过升压变压器和降压变压器给某生活区供电,发电机组输出电压恒定,输电线电阻R保持不变。该生活区夜晚用电量大于白天用电量,则夜晚与白天比较( )
A.发电机的输出功率不变 B.用户获得的电压升高
C.输电线上损失的功率减小 D.降压变压器输出电压降低
【答案】 D
【解析】
A.生活区夜晚用电量大于白天用电量,所以对应的发电机的输出功率夜晚大于白天,A错误;
B.夜晚输电线上电流比较大,输电线上的电压损失比较大,所以到达用户时,用户获得的电压变低,B错误;
C.夜晚输电线上电流比较大,根据
输电线上损失的功率变大,C错误
D.夜晚输电线上电流比较大,输电线上的电压损失比较大,所以到达降压变压器时,降压变压器输入电压降低,对应的降压变压器输出电压也降低,D正确。
故选D。
3.如图,质量为的滑雪运动员(含滑雪板)从斜面上距离水平面高为的位置静止滑下,停在水平面上的处;若从同一位置以初速度滑下,则停在同一水平面上的处,且与相等。已知重力加速度为,不计空气阻力与通过处的机械能损失,则该运动员(含滑雪板)在斜面上克服阻力做的功为( )
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】
设运动员从静止开始滑下,停在水平面上处时,在斜面上克服阻力做的功为,在水平面上克服摩擦力做的功为,由动能定理得
当运动员以速度v从同一高度下滑时,停在同一水平面上的处,且与相等,由动能定理可得
联立两式求得
故选C。
4.核电池又称“放射性同位素电池”,利用衰变放出的射线能量转变为电能而制成。科学家利用→+x变反应制成核电池,已知的半衰期约为2.6年,、原子核及x粒子的质量分别为m1、m2、m,真空中的光速为c,则( )
A.射线粒子x的符号是
B.5.2年后所有原子核均已衰变
C.每个原子核衰变放出的能量为(m1-m2-m)c2
D.单位时间内该电池因衰变而放出的核能一直保持不变
【答案】 C
【解析】
A.根据核反应过程电荷数质量数守恒可知射线粒子x的符号是,所以A错误;
B.5.2年后经过了2个半衰期,所以有 原子核已衰变,则B错误;
C.由爱恩斯坦的质能方程 可得,每个原子核衰变放出的能量为(m1-m2-m)c2,所以C正确;
D.由能量守恒定律可知核电池衰变化后,位时间内该电池因衰变而放出的核能会逐渐减小,所以D错误;
故选C。
5.如图所示的天平可用来测量磁场的磁感应强度。天平的右臂下面挂一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面。当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平两边加上质量分别为、的砝码,天平平衡;当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平又重新平衡。由此可知( )
A.磁感应强度方向垂直纸面向里,大小为
B.磁感应强度方向垂直纸面向里,大小为
C.磁感应强度方向垂直纸面向外,大小为
D.磁感应强度方向垂直纸面向外,大小为
【答案】 B
【解析】
因为电流反向时,右边再加砝码才能重新平衡,所以此时安培力竖直向上,由左手定则判断磁场方向垂直于纸面向里;电流反向前,有
m1g=m2g+m3g+NBIL
其中m3为线圈质量,电流反向后,有
m1g=m2g+m3g+mg-NBIL
两式联立可得
故选B。
6.一质量为m的乘客站在倾角为的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起以大小为的加速度加速上行,如图所示。重力加速度大小为g。该过程中,乘客对踏板的压力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】
该过程中,乘客在竖直向上方向的加速度大小
设踏板对乘客的支持力大小为F,在竖直方向上,由牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律可得,乘客对踏板