内容正文:
选择题专项练(三)
(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.
14.1956年吴健雄用半衰期为5.27年的Co对李政道和杨振宁提出的在弱相互作用中宇称不守恒进行实验验证.Co的衰变方程式为Co→Ni+X.下列正确的是( D )
A.X是质子
B.增大压强,可使的Co的半衰期变为10.54年
C.Co衰变能释放出X,说明了原子核中有X
D.若该衰变过程中的质量亏损为Δm,真空中的光速c,则该反应释放的能量为Δmc2
【解析】 根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,X的质量数为0,电荷数为-1,为电子,选项A错误;外部因素不能改变放射性元素的半衰期,选项B错误;原子核中的中子转化为质子时放出电子,则Co衰变能释放出电子,不能说明原子核中有电子,选项C错误;若该衰变过程中的质量亏损为Δm,真空中的光速c,则该反应释放的能量为E=Δmc2,选项D正确.
15.挥杆套马是我国蒙古传统体育项目,烈马从骑手身边奔驰而过时,骑手持6 m长的套马杆,由静止开始催马追赶,二者的v-t图象如图所示,则( C )
A.0~4 s内骑手靠近烈马
B.6 s时刻骑手刚好追上烈马
C.在0~4 s内烈马的平均速度大于骑手的平均速度
D.0~6 s内骑手的加速度大于8~9 s内烈马的加速度
【解析】 v-t图象图线与坐标轴所围的面积表示位移,骑手与烈马在t=0时并排运动,通过图线在0~4 s内所围的面积可以看出4 s内烈马位移大于骑手位移,所以4 s内烈马与骑手间距离在增大,0~6 s内烈马位移还是大于骑手的位移,说明6 s末烈马仍在前方,故AB错误;根据=结合A选项分析可知在0~4 s内烈马的平均速度大于骑手的平均速度,故C正确;由加速度定义式a==知8~9 s内烈马加速度a1= m/s2=5 m/s2,0~6 s内骑手的加速度a2= m/s2= m/s2,故D错误.
16.如图所示,带正电小球从水平面竖直向上抛出,能够达到的最大高度为h1,(如图甲);若只加上水平向里的匀强磁场(如图乙),小球上升的最大高度为h2;若只加上水平向右的匀强电场(如图丙),小球上升的最大高度为h3;若只加上竖直向上的匀强电场(如图丁),小球上升的最大高度为h4.每次抛出的初速度相同,不计空气阻力,则( B )
A.h4>h3>h2>h1 B.h4>h3=h1>h2
C.h4>h2>h3=h1 D.h4=h3=h2>h1
【解析】 甲图中,小球竖直上抛运动,最大高度为h1=,乙图中,小球运动过程受洛伦兹力作用,当其达到最高点时具有水平方向速度,设此时小球的动能为Ek,由能量守恒可得mgh2+Ek=mv,又mgh1=mv联立,可得h1>h2,丙图中,加上电场后,由运动的分解可知,在竖直方向上有v=2gh3,解得h1=h3,丁图中,小球带正电受竖直向上的电场力作用,由牛顿第二定律可知其加速度可能竖直向下小于重力加速度,也可能电场力与重力平衡加速度为零,还有可能电场力大于重力使小球向上加速运动.所以此时小球的上升高度肯定满足h4>h1,综上所述,可得h4>h3=h1>h2,故选B.
17.如图所示,a、b、c是北斗卫星导航系统中的3颗卫星,它们的绕行方向相同,周期分别为Ta、Tb、Tc,下列说法中正确的是( D )
A.Ta大于Tb
B.b加速可以追上c
C.b与c的向心力大小相等
D.每隔时间a、b与地球球心三点共线
【解析】 由开普勒第三定律=k可知Ta<Tb,故A错误;b加速后会做离心运动,故B错误;因卫星质量未知,向心力大小无法判断,故C错误;根据角度关系有t=π,可求出共线时间t=,故D正确.
18.海浪机械能是未来可使用的绿色能源之一,利用海浪发电可加速地球上碳中和的实现.某科技小组设计的海浪发电装置的俯视图如图所示,圆柱体磁芯和外壳之间有辐射状磁场,它们可随着海浪上下浮动,磁芯和外壳之间的间隙中有固定的环形导电线圈,线圈的半径为L,电阻为r,所在处磁场的磁感应强度大小始终为B,磁芯和外壳随海浪上下浮动的速度为v,v随时间t的变化关系为v=v0sin t,其中的T为海浪上下浮动的周期.现使线圈与阻值为R的电阻形成回路,则该发电装置在一个周期内产生的电能为( A )
A. B.
C. D.
【解析】 环形导电线圈随着磁芯和外壳随海浪上下浮动而切割磁感线,由法拉第电磁感应定律E=Blv,环形线圈各部分产生的电动势对回路来说是同向的(实际指感应电流方向),其有效切割长度由微元法可知l=2πL,联立v=v0sin t,可得线圈中感应电动势的瞬时值表达式e=2πB