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一轮巩固卷7
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. 氚衰变后转变成稳定的氦,的半衰期为12.5年,下列说法正确的是( )
A. 发生的是衰变,衰变过程吸收能量
B. 发生的是衰变,放出的电子来源于核外电子
C. 发生的是衰变,衰变前后的质量相等
D. 衰变时环境温度升高,它的半衰期仍为12.5年
【答案】D
【解析】ABC.发生衰变后,生成的新核电荷数增加一个,质量数不变,根据电荷数守恒和质量守恒定律可知,发生的是衰变,衰变是原子核内部发生的,所以放出的电子来源于原子核内部,且衰变前后的质量发生变化,故ABC错误;
D.衰变是原子核内部发生的,跟外部环境无关,环境温度升高,它的半衰期仍为12.5年,故D正确。
故选D。
2. 如图所示,两根相同的轻质弹簧竖直悬挂在天花板下方,两弹簧下端连接一导体棒,导体棒处于磁感应强度大小为1.0T、宽度为10cm的有界匀强磁场中,当给导体棒通以2A的电流,平衡时发现弹簧的伸长量是不通电流时的2倍。若弹簧始终处于弹性限度内,导体棒一直处于水平,重力加速度大小为10m/s2,则导体棒的质量为( )
A. 50g B. 20g C. 5g D. 2g
【答案】B
【解析】不通电时
通电时
解得
m=0.02kg=20g
故选B。
3. 某公园广场上新建的彩色喷泉,启动一段时间稳定后可保持如图所示的迷人风姿。已知中心的水柱高达,其喷嘴横截面积为,喷嘴位置与池中水面持平,且喷水方向稍偏离竖直,使上升与下落的水流不重合。水的密度为,不计竖直方向的空气阻力,则( )
A. 此喷嘴的出水速度为
B. 此喷嘴的出水流量为
C. 此喷嘴所接水泵的功率至少为
D. 此水柱在空中的水体积为
【答案】C
【解析】.根据
解得
故A错误;
B.流量
故B错误;
C.此喷嘴所接水泵的功率至少为
故C正确;
D.水上升和下落的总时间
该水柱在空中的水体积
故D错误。
故选C。
4. 轻质细线吊着一匝数为100匝、总电阻为2.5Ω的匀质正三角形闭合金属线框,线框的质量为600g,线框的顶点正好位于半径为10cm的圆形匀强磁场的圆心处,线框的上边水平,如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示。从0时刻开始经过一段时间后细线开始松弛,取g=10m/s2,π=3。则( )
A. 线框中有沿逆时针方向逐渐增大的感应电流
B. 线框中磁通量的变化率为1.5×10-2Wb/s
C. t=8s时,线框中产生的感应电动势的大小为0.25V
D. t=10s时,细线开始松弛
【答案】C
【解析】AC.根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势
根据欧姆定律可得电流为
根据楞次定律可知,感应电流逆时针方向,故A错误,C正确;
B.根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势为
线框中磁通量的变化率为
故B错误;
D. t=10s时,由图可知
B=5T
根据几何关系可得线框有效长度为
L=r=0.1m
线框受到的安培力为
因为
所以细线并未开始松弛,故D错误。
故选C。
5. 一辆汽车在平直公路上由静止开始启动。在启动过程中,汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示。已知汽车所受阻力恒为重力的,重力加速度g取。下列说法正确的是( )
A. 该汽车的质量为
B.
C. 在内,汽车的位移大小约为
D. 在前5s内,阻力对汽车所做的功为25kJ
【答案】C
【解析】A.第5 s末,汽车的功率达到15 kW,此时速度为5 m/s,所以此时的牵引力为
而在,汽车在做匀加速直线运动,加速度为1 m/s2。则
解得
m=1000 kg
A错误;
B.汽车所受阻力大小为
故匀速时的速度
B错误;
C.在5~15 s内,列动能定理
其中,解得
选项C正确。
D.令前5 s的位移为x1,则,则阻力做的功为
在前5s内,汽车克服阻力做功为,D错误;
故选C。
6. 如图所示,一个半径为的光滑圆柱体固定在水平地面上,其轴线与地面平行。另有两个半径均为的球A、B用轻绳连接后,搭在圆柱体上,A球的球心与圆柱体最高点等高,B球的球心与圆柱体的轴线等高,两球均处于静止状态。下列说法正确的是( )
A. 轻绳中的拉力与A球的重力大小相等
B. A球的重力与圆柱体对A球的弹力之比为3∶5
C. A、B两球的质量之比为4∶5
D. A、B两球的质量之比为5∶4
【答案】BD
【解析】AB.对A、B两球进行受力分析,如图所示
对A球有
A错误,B正确;
CD.对B球有
联立解得
C错误,D正确。
故选BD。
7.如图所示,在光滑绝缘水平面内有一方向与水平面平行的匀强电场,该水平面内的三点恰好位于直角三角形的三个顶点,且长为。已知A点的电势为点的电势为点的电势为