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选择题专项练(二)
(考试时间:20分钟 试卷满分:48分)
选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
14.我国正计划建造核动力航母,核动力航母的动力来自于核裂变释放的能量,有一种核裂变的方程为U+n→X+Sr+10n,则关于X,下列说法正确的是( C )
A.核子数为78
B.核子数为54
C.中子数比质子数多24个
D.中子数比质子数多26个
【解析】 根据质量数守恒,可知X的核子数为235+1-94-10=132,故AB错误;根据电荷数守恒可知X的质子数为92-38=54,则中子数为132-54=78,则中子数比质子数多24个,故C正确,D错误.
15.一个质点做初速度为零的直线运动,其位移—速度(x-v)关系图象如图所示,图象为抛物线,则质点从静止开始运动后,第1 s末的速度大小为( A )
A.1 m/s B. m/s
C.1.5 m/s D.2 m/s
【解析】 由于轨迹为抛物线,根据v2=2ax,代入数据可得a=1 m/s2,第1 s末的速度大小v=at=1 m/s,故选A.
16.如图甲所示,金属圆环和“”形金属线框相互靠近固定在水平面上,金属棒AB放在线框上,给圆环a、b端接上如图乙所示的余弦交流电流,以图甲中电流方向为正方向,金属棒AB始终保持静止,则下列判断正确的是( A )
A.0~t1时间内,AB棒中的感应电流方向为B→A
B.0~t1时间内,AB棒受到的摩擦力方向向右
C.t2~t3时间内,AB棒中感应电流方向先由A→B再由B→A
D.t1时刻AB棒受到的安培力最大,t2时刻AB棒受到的安培力最小
【解析】 0~t1时间内,根据安培定则可知,右侧闭合回路中穿过纸面向外的磁通量减小且减小得越来越快,根据楞次定律和安培定则可知,AB棒中的感应电流方向为B→A,故A正确;根据左手定则,AB棒受到的安培力向右,则其受到的摩擦力向左,故B错误;t2~t3时间内,根据安培定则可知,右侧闭合回路中先是穿过纸面向里的磁通量减小再是穿过纸面向外的磁通量增大,根据楞次定律和安培定则可知,AB棒中的感应电流方向一直为A→B,故C错误;t1时刻圆环电流为零,在AB棒处产生的磁场强度为零,则AB棒受到的安培力为零,t2时刻,圆环电流变化率为零,则穿过闭合回路的磁通量变化率为零,则闭合回路感应电流为零,则棒受到的安培力也为零,故D错误.
17.如图所示,带电小球1固定在空中A点,带电小球2在库仑斥力的作用下沿光滑绝缘水平面向右做加速运动,运动到B点时加速度大小为a,A、B连线与竖直方向的夹角为30°,当小球2运动到C点,A、C连线与竖直方向夹角为60°角时,小球2的加速度大小为(两小球均可看成点电荷)( C )
A.a B.a
C.a D.a
【解析】 设在B点时,两个小球之间的库仑力为F1,在C点时,两个小球之间的库仑力为F2,小球1距离地面的高度为h,根据库仑定律有F1=,F2=,设小球2的质量为m,在C点的加速度为a′,则根据牛顿第二定律有F1sin 30°=ma,F2sin 60°=ma′,联立得到a′=a,故选C.
18.如图所示,斜面倾角为θ=30°,在斜面上方某点处,先让小球(可视为质点)自由下落,从释放到落到斜面上所用时间为t1,再让小球在该点水平抛出,小球刚好能垂直打在斜面上,运动的时间为t2,不计空气阻力,则为( D )
A. B.
C. D.
【解析】 设小球抛出的初速度为v0,则打到斜面上时,速度沿竖直方向的分速度vy==gt2,水平位移x=v0t2,抛出点离斜面底部的高度h=+xtan θ=+=,又h=gt,解得t2=,t1=,=,D正确.
19.2021年2月24日,我国“天向一号”火星探测器成功实施第三次环火制动,进入了环火停泊轨道,并进行为期三个月的深测,在这三个月中,“天向一号”先在高度为h1、周期为T1的停泊轨道上做匀速圆周运动,之后又下降到高度为h2、周期为T2的轨道上做匀速圆周运动.根据以上信息不需要引力常量就可以求得的物理量是( BCD )
A.火星的质量
B.火星的半径
C.火星的第一宇宙速度
D.火星表面的重力加速度
【解析】 根据题意,设火星的质量为M,万有引力常量为G,火星的半径为R,“天向一号”火星探测器的质量为m,由万有引力提供向心力有=m(R+h1),=m(R+h2),可得GM==,根据题意,由开普勒第三定律有=,可知,火星的半径可求,故B正确;第一宇宙速度是物体绕火星表面做匀速圆周运动的运行速度,根据万有引力提供向心力有=m,联立可得v===,可知,火星的第一宇宙速度可求,故C