内容正文:
选择题定时训练七
(限时:30分钟)
一、单项选择题
1.在火星上,太阳能电池板的发电能力有限,因此科学家用放射性材料PuO2作为发电能源为火星车供电.PuO2中的Pu元素是Pu,具有天然放射性,半衰期为87.7年.Pu发生α衰变的核反应方程为Pu→X+He,则下列说法正确的是( )
A.X原子核的中子数为141
B.Pu原子核发生α衰变后产生的新核的比结合能比Pu核的比结合能小
C.10个Pu原子核经过87.7年后一定还会剩余5个
D.Pu的半衰期是由核内部自身的因素决定,跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系
解析:D [根据质量数和电荷数守恒可知,X原子核的中子数为(238-4)-(94-2)=142,故A错;Pu原子核发生α衰变后产生的新核更稳定,所以新核的比结合能比Pu核的比结合能大,故B错误;半衰期是针对大量原子核的统计规律,对少量原子核不适用,故C错误;半衰期是由原子核内部自身的因素决定,跟原子所处的化学状态和外部的物理条件无关,故D正确.]
2.如图所示为海洋生态自动监测浮标,可用于监测水质和气象等参数.一列水波(视为横波)沿海面传播,在波的传播方向上相距4.5 m的两处分别有甲、乙两浮标,两浮标随波上下运动.当甲运动到波峰时,乙恰好运动到波谷,此时甲、乙之间只有一个波峰.观察到甲从第1次到达波峰与第11次到达波峰的时间间隔为20 s,则该水波( )
A.振幅为4.5 m B.波长为3 m
C.频率为2 Hz D.波速为2.25 m/s
解析:B [根据题给条件无法得知浮标离开平衡位置的最大距离,故A错误;设波长为λ,则由题意可知λ=4.5 m,解得λ=3 m,故B正确;设周期为T,则由题意可知10T=20 s,解得T=2 s,所以频率为f==0.5 Hz,故C错误;波速为v==1.5 m/s,故D错误.]
3.在我市雨污分流改造施工中,需把钢材运送到水池的底部.如图,工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止,乙通过拉绳将钢材微调到准确位置.设乙所拉轻绳始终保持水平,不考虑滑轮的摩擦及大小,在乙缓慢释放手中的绳子,钢材向左移动的过程中( )
A.甲对地面的压力不变
B.甲手中绳子上的拉力不断增大
C.甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力
D.乙手中绳子上的拉力不断增大
解析:C [对钢材、乙所连接绳子的结点进行受力分析,设甲绳在结点的作用力与水平面夹角为θ,钢材缓慢移动,所以该结点合力时刻为零,由平衡条件得F甲cos θ=F乙,F甲sin θ=m钢g,乙缓慢释放手中的绳子,θ变大,m钢g不变,根据F甲=可得F甲变小,cos θ变小,故F乙变小;因为工人甲保持静止,在此过程中,绳对工人甲的拉力与水平面的夹角α不变.对工人甲受力分析得F甲sin α+FN=m甲g,FN为地面对甲的支持力,因为F甲减小,m甲g不变,所以FN变大,FN与甲对地面的压力是一对作用力和反作用力,所以甲对地面的压力变大,故A、B、D错误;对工人甲受力分析得Ff甲=F甲cos α,对工人乙受力分析得Ff乙=F乙=F甲cos θ,因为θ大于α,所以cos α>cos θ,Ff甲>Ff乙,故C正确.]
4.2022年2月5日下午,北京冬奥会跳台滑雪项目比赛在位于张家口的国家跳台滑雪中心举行,国家跳台滑雪中心是中国首座跳台滑雪场馆,主体建筑灵感来自于中国传统饰物“如意”,因此被形象地称作“雪如意”.如图所示,现有两名运动员(均视为质点)从跳台a处先后沿水平方向向左飞出,其速度大小之比为v1:v2=2∶1,不计空气阻力,则两名运动员从飞出至落到斜坡(可视为斜面)上的过程中,下列说法正确的是( )
A.他们飞行时间之比为t1∶t2=1∶2
B.他们飞行的水平位移之比为x1∶x2=2∶1
C.他们在空中离坡面的最大距离之比为s1∶s2=2∶1
D.他们落到坡面上的瞬时速度方向与水平方向的夹角之比为θ1∶θ2=1∶1
解析:D [A.设任一运动员的初速度为v,飞行时间为t,斜坡的倾角为α.
运动员在空中做平抛运动,落到斜坡上时有tan α==,解得t=∝v,则他们飞行时间之比为t1∶t2=v1∶v2=2∶1,故A错误;
B.运动员飞行的水平位移为x=vt=∝v2,则他们飞行的水平位移之比为x1∶x2=v∶v=4∶1,故B错误;
C.运动员在空中离坡面的最大距离为s=∝v2,则他们在空中离坡面的最大距离之比为s1∶s2=v∶v=4∶1,故C错误;
D.运动员落到坡面上的瞬时速度方向与水平方向的夹角正切为tan θ===2tan α,则他们落到坡面上的瞬时速度方向与水平方向的夹角之比为θ1∶θ2=1∶1,故D正确.故选:D.]
5.CT扫描机器是医院常用的检测仪器,图示是某种CT机主要部分的剖面图.电子束从电子枪射出,进入M、N两极