内容正文:
一轮巩固卷10
一、选择题:本题共8小题。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。
1.2020年12月4日,我国新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置在成都建成并成功放电(如图),为本世纪中叶实现核聚变能应用的目标打下了坚实的基础。“人造太阳”装置中的核反应主要是一个氘核()与一个氘核()反应生成一个新核,同时放出一个中子,释放核能。已知真空中光速为c,下列说法正确的是( )
A. 核与核是两种不同元素的原子核
B. 新核的比结合能为
C. 一个核与一个核反应过程中的质量亏损为
D. 一个核与一个核反应生成的新核中子数为3
【答案】C
【解析】
A.核与核是氢元素的原子核,故A错误;
B.是释放的能量,不是新核的结合能,所以新核的比结合能不是,故B错误;
C.由质量亏损方程
可得一个核与一个核反应过程中的质量亏损为
故C正确;
D.一个核与一个核反应生成的新核是氦核,中子数为2,故D错误。
故选C。
2. “水上飞人表演”是近几年来观赏性较高的水上表演项目之一,其原理是利用脚上喷水装置产生的反冲动力,使表演者在水面之上腾空而起。同时能在空中完成各种特技动作,如图甲所示。为简化问题。将表演者和装备与竖直软水管看成分离的两部分。如图乙所示。已知表演者及空中装备的总质量为M,竖直软水管的横截面积为S,水的密度为ρ,重力加速度为g。若水流竖直向上喷出,与表演者接触后能以原速率反向弹回,要保持表演者在空中静止,软水管的出水速度至少为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设出水速度为,则极短的时间内,出水的质量为
速度由竖起向上的的变为竖起向下的,表演者能静止在空中,由平衡条件可知表演者及空中装备受到水的作用力为,由牛顿第三定律可知,装备对水的作用力大小也为,取向下为正方向,对时间内的水,由动量定理可得
解得
故选C。
3. 如图,在腰长为L的等腰直角三角形区域内存在方向垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度大小为B。质量均为m的甲粒子和乙粒子分别从A、B两点沿方向和方向射入磁场。不计粒子的重力,则( )
A. 乙粒子速度合适,可以从C点出磁场
B. 甲粒子从C点出磁场的时间为
C. 乙粒子要从边出去的最大半径为
D. 甲、乙两粒子在磁场中运动的最长时间之比为2:3
【答案】C
【解析】A.如图所示
乙粒子最大与AC相切,无法到达C点,故A错误;
B.如上图,甲粒子最多相切于C点从C射出,根据几何关系可得,甲粒子的运动半径为L,运动的圆心角为90°,即运动了四分之一周期的时间,则运动时间为
故B错误;
C.乙粒子轨迹与AC相切时,半径最大,为此时转过圆心角为135°,如图
根据几何关系可得
所以乙粒子要从边出去的最大半径为
故C正确;
D.甲粒子运动最长时间为
乙粒子运动最长时间为
甲、乙两粒子在磁场中运动的最长时间之比为
故D错误。
故选C。
4. 如图所示,长为、质量为2m的平板车放在光滑水平面上,质量为的物块放在平板车上表面的左端,给物块和平板车向右相同的初速度,同时给物块施加一个水平向右的恒力,经过时间,平板车运动的距离为,此时物块刚好滑离平板车,不计物块的大小,物块与平板车间的动摩擦因数为,重力加速度为,则水平拉力的大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】设物块与平板车间的动摩擦力为,则
对物块
对平板车
解得
故选B。
5.如图(甲)所示,理想变压器原副线圈匝数比n1∶n2= 55∶4,原线圈接有交流电流表A1,副线圈电路接有交流电压表V、交流电流表A2滑动变阻器R等,所有电表都是理想电表,二极管D正向电阻为零,反向电阻无穷大,灯泡L的阻值恒定。原线圈接入的交流电压的变化规律如图(乙)所示,则下列说法正确的是( )
A. 交流电压表V的读数为64V
B. 灯泡L两端电压有效值为32V
C. 当滑动变阻器的触头P向下滑动时,电流表A2示数增大,A1示数减小
D. 由图乙可知交流发电机转子的角速度为100πrad/s
【答案】D
【解析】.由图乙可知,原线圈输入电压有效值为440V,根据
=
可得副线圈电压为32V,交流电压表V的示数为有效值,即为32V,A错误;
B.设灯泡L两端电压的有效值为U′,灯泡的阻值为r,交变电流的周期为T,根据交变电流有效值的定义有
= T
解得
U′ = 22.6V
B错误;
C.当滑动变阻器的触头P向下滑动时,滑动变阻器阻值减小,则由欧姆定律可知,电流表A2示数增大,因为理想变压器输入功率与输出功率相等,所以电流表A1示数也增大,C错误;
D.根据
ω = = = 100πrad/s
可知,交流发电机转子的角速度为100πrad/s,D正确。
故选CD。
6. 如图