内容正文:
“8选择+2选考”保分训练(四)
一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.宇宙射线进入地球大气层与大气作用会产生中子,中子与大气中的氮14会产生以下核反应:N+n―→C+11H,产生的C能自发进行β衰变,其半衰期为5 730年,利用碳14的衰变规律可推断古木的年代。下列说法正确的是( )
A. C发生β衰变的产物是N
B.β衰变辐射出的电子来自于碳原子的核外电子
C.近年来由于地球的温室效应,引起 614C的半衰期发生微小变化
D.若测得一古木样品的 C含量为活体植物的,则该古木距今约为11 460年
解析:选D 根据 C―→N+-1 0e,即 C发生β衰变的产物是N,故A错误;β衰变辐射出的电子来自于原子核内的中子转化为质子时放出的电子,故B错误;半衰期由核内部自身的因素决定,与外界环境无关,故C错误;若测得一古木样品的C含量为活体植物的,可知经过了2个半衰期,则该古木距今约为5 730×2年=11 460年,故D正确。
2.如图所示,整个滑雪轨道在同一竖直平面内,弯曲滑道OA与倾斜长直滑道平滑衔接,某运动员从高为H的O点由静止滑下,到达A点水平飞出后落到长直滑道上的B点,不计滑动过程的摩擦和空气阻力,设长直滑道足够长,若弯曲滑道OA的高H加倍,则( )
A.运动员在A点水平飞出的速度加倍
B.运动员在A点飞出后在空中运动的时间加倍
C.运动员落到长直滑道上的速度大小不变
D.运动员落到长直滑道上的速度方向不变
解析:选D 根据mgH=mv2可得运动员水平飞出的速度v=,若H加倍,则水平飞出的速度v变为v,A错误;运动员从A点飞出后做平抛运动,tan θ==,解得t=,若H加倍,则在空中运动的时间变为t,B错误;运动员落到斜面上的速度方向与水平方向夹角α的正切值是位移方向与水平方向夹角θ正切值的2倍,若H加倍,则运动员落到斜面上的速度方向不变,大小为v′=,α不变,若H加倍,则运动员落到斜面上的速度大小变为原来的倍,C错误,D正确。
3.如图所示,A、B分别为电源E和电阻R的UI图线,虚线C是过图线A、B交点的曲线B的切线。现将电源E与电阻R及开关、导线组成闭合电路,由图像可知( )
A.R的阻值随电压升高而增大,此时的阻值为1 Ω
B.此时电阻的热功率为4 W
C.电源的效率为50%
D.电源的电动势为3 V,内阻为1 Ω
解析:选D 根据电阻R=可知其大小等于UI图线上的点与原点O连线的斜率,可知R随电压的升高而增大,此时电阻值R==0.5 Ω,故A错误;电源的UI图像纵截距表示电源的电动势,由题图读出电源的电动势E=3 V,内阻r==1 Ω,两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时的工作状态,由题图读出:路端电压U=1 V,电流I=2 A,电源的输出功率为P出=UI=2 W,则电源的总功率为P总=EI=3×2 W=6 W;电源的效率为η=×100%=×100%=33.3%,故B、C错误,D正确。
4.边长为a的闭合金属正三角形轻质框架,右边竖直且与磁场右边界平行,完全处于垂直于框架平面向里的匀强磁场中。现把框架匀速水平向右拉进磁场,如图所示,则下列感应电动势E、感应电流I、拉力F、拉力功率P随框架进入磁场距离x变化的图像正确的是( )
解析:选B 当框架进入磁场x距离后,线框切割磁感线的有效长度为L,根据几何知识可得L=a-2xtan 30°,则感应电动势为E=BLv=Bv(a-2xtan 30°),可知E随着x的增大而均匀减小,A错误。感应电流为I=,可知,I随着x的增大而均匀减小,B正确。框架受到的安培力为FA=BIL=(0≤x≤ a),框架做匀速运动,F=FA,则F与x是非线性关系,C错误。由拉力F的功率为P=Fv=,可知Px图像是开口向上的抛物线(左支),D错误。
5.太空电梯的原理是在地球赤道上方的同步轨道上建造一个空间站,并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连,“绳索”会绷紧,航天员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空。如图所示,有一太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站,相对地球静止。已知地球半径为R、质量为M、自转周期为T,引力常量为G,下列说法正确的是( )
A.太空电梯上各点均处于完全失重状态
B.太空电梯上各点线速度大小与该点到地心距离成反比
C.升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时,升降舱的向心加速度为-2·3R
D.升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时,升降舱的向心加速度为
解析:选D 太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动,只有位置达到同步卫星的高度的点才处于完全失重状态,不是各点都处于完全失重状态,故A错误;太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动,各点角速度相等,则各点线