内容正文:
[选择题满分练2]
(选择题每题5分,非选择题每题10分,建议用时:40分钟)
一、单选题
1.
(2025·安徽合肥模拟)核电站的系统和设备通常由两大部分组成,核反应堆的系统和设备又称为核岛。常规的系统和设备又称为常规岛。如图所示为核反应堆的示意图,铀棒是核燃料,核电站运行过程中,一种核反应方程为+Ba++n。下列说法正确的是( )
A.该核反应对人和环境没有危害,不必防护
B.该核反应前后原子核质量数发生亏损
C.铀的比结合能比钡的比结合能大
D.镉棒插入浅一些可增大链式反应的速度
解析:选D。该核反应对人和环境有辐射危害,需严格防护,故A错误;核反应前后质量数守恒,质量发生亏损,故B错误;在该核反应中,会释放出大量的能量,生成物更稳定,又比结合能越大,原子核越稳定,可知铀的比结合能比钡的比结合能小,故C错误;要使裂变反映更剧烈一些,应使镉棒插入浅一些,让它少吸收一些中子,增大链式反应的速度,故D正确。
2.(2025·广西南宁模拟)如图所示,一辆轿车和一辆卡车在同一平直公路上均由静止开始同时在相邻车道相向做匀加速直线运动,加速度大小分别为和3 m/s2,刚开始运动时两车车头相距16 m,轿车车身全长为5 m,卡车车身全长为15 m。两车从相遇到分离的时间为( )
A.0.5 s B.1 s C.2 s D.3.5 s
解析:选B。设相遇时间为t1,则有16 m=,解得t1=2 s,设两车从启动到刚好分离用时t2,则有36 m=,解得t2=3 s,故两车从相遇到分离的时间为Δt=t2-t1=1 s,故B正确。
3.
(2025·江苏扬州模拟)封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A变化到状态D,其体积V与热力学温度T关系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0,温度为T0,O、A、D三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为NA。由状态A变到状态D过程中( )
A.气体从外界吸收热量,内能增加
B.气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增加
C.气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大
D.气体的密度不变
解析:选A。由题知A点和D点在过原点的连线上,根据理想气体状态方程有=C,变形得V=可知V T图像的斜率表示k=,可知气体由A到D压强不变,体积增大,密度减小,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少,气体对外做功,温度升高,气体的平均动能增加,内能增加,故需要吸热,故A正确。
4.
(2025·广西玉林模拟)油纸伞是中国传统工艺品之一,使用历史已有1 000多年。如图所示,a、b是油纸伞伞面上同一根伞骨上附着的两颗相同雨滴,伞骨可视为直线,当油纸伞以竖直伞柄为轴旋转时,下列说法正确的是( )
A.雨滴a、b角速度相同
B.雨滴a、b线速度相同
C.雨滴a、b的向心加速度相同
D.雨滴a比b更容易从伞面移动
解析:选A。同轴转动过程中的质点的角速度相等,即雨滴a、b角速度相同,故A正确;根据角速度与线速度的关系有v=ωr,由于两雨滴角速度相同,雨滴a做圆周运动的半径小于雨滴b做圆周运动的半径,则雨滴a圆周运动的线速度小于雨滴b圆周运动的线速度,故B错误;根据an=ω2r,两者角速度相同,b的半径大,所以b的向心加速度大,C错误;两颗雨滴完全相同,根据F向=mω2r,由于雨滴b做圆周运动的半径大于雨滴a做圆周运动的半径,则雨滴b所需向心力大于雨滴a所需向心力,而两颗雨滴完全相同,即外界能够提供的沿圆周半径方向的合力的最大值相同,可知雨滴b更容易从伞面移动,故D错误。
5.(2025·江西九江模拟)鹊桥二号中继星完成了在轨对通测试,任务取得圆满成功。它可为探月工程四期及后续国内外月球探测任务提供中继通信服务。如图所示,鹊桥二号中继星从环月圆轨道Ⅰ上的P点实施变轨,进入环月椭圆轨道Ⅱ。下列说法正确的是( )
A.中继星沿轨道Ⅰ和轨道Ⅱ分别经过P点时受到月球的万有引力方向不同
B.中继星沿轨道Ⅱ运行时在P点的速度大于在Q点的速度
C.中继星沿轨道Ⅰ运动至P点时,需点火加速才能进入轨道Ⅱ
D.中继星由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ后,中继星的机械能减少
解析:选D。根据万有引力定律可得F引=,可知中继星沿轨道Ⅰ和轨道Ⅱ分别经过P点时受到月球的万有引力大小相等、方向相同,均指向月球重心,故A错误;根据开普勒第二定律可知,中继星沿轨道Ⅱ运行时在P点的速度小于在Q点的速度,故B错误;卫星从高轨道变轨到低轨道,需要在变轨处点火减速,则中继星沿轨道Ⅰ运动至P点时,需点火减速才能进入轨道Ⅱ,则中继星由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ后,中继星的机械能减小,故C错误,D正确。
6.
(2025·湖南永州模拟)如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为100 m/s,下列说法中正确的是( )
A.从图示时刻开始,质点a的加速度将增大
B.从图示时刻开始,经过0.01 s,质点a通过的路程为0.2 m
C.若此波遇到另一列波能发生稳定的干涉现象,则另一列波频率为50 Hz
D.若该波传播过程中遇到宽约为4 m的障碍物,不会发生明显的衍射现象
解析:选B。从图示时刻开始,质点a向平衡位置振动,加速度减小,故A错误;由题可知,该波的波长λ=4 m,该波的波速v=100 m/s,故该波的周期T==0.04 s,当t=0.01 s=T时,质点a通过的路程s=×4A=A=0.2 m,故B正确;由题可知,该波的频率f==25 Hz,若与另一列波产生干涉现象,两列波的频率应相等,即另一列波的频率也应为25 Hz,故C错误;当障碍物尺寸大小小于或等于波的波长时,波会发生明显的衍射现象,由于该波的波长为4 m,障碍物的宽度约为4 m,近似等于该波的波长,可以产生明显的衍射现象,故D错误。
7.如图,两种颜色的光从真空中沿同一光路由圆心O点斜射入横截面为半圆形的玻璃柱体,其透射光线分别为a和b。已知入射角α=45°,a光束与玻璃砖左侧平面的夹角β=60°,下列说法正确的是( )
A.若a光束为蓝光,b光束可能是红光
B.a光在该玻璃柱体中传播的速度比b光大
C.玻璃对a光的折射率为
D.用a光和b光分别照射同一狭缝,观察衍射现象,a光的中央亮条纹更窄
解析:选B。由题图可知,a光、b光射入玻璃柱体时,入射角相同,a光的折射角大于b光的折射角,根据折射定律n=,可知a光的折射率小于b光的折射率,则a光的频率小于b光的频率,若a光束为蓝光,b光束不可能是红光,故A错误;根据v=,由于a光的折射率小于b光的折射率,可知a光在该玻璃柱体中传播的速度比b光大,故B正确;根据折射定律,玻璃对a光的折射率为na=,故C错误;用a光和b光分别照射同一狭缝,观察衍射现象,由于a光的频率小于b光的频率,a光的波长大于b光的波长,则a光的中央亮条纹更宽,故D错误。
二、多选题
8.(2025·广东深圳模拟)新春佳节的焰火晚会上,某烟花燃放过程中通过不断改变出射方向来改变运动轨迹,某时刻从H点喷出质量相等可视为质点的两烟花分别落于Q1和Q2。如图所示,两轨迹交于P点,两条轨迹最高点等高,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.两束烟花在最高点的速度相同
B.落在Q2处的烟花在空中运动的时间更长
C.两束烟花运动过程中动能的变化量相同
D.两束烟花运动过程中动量的变化量相同
解析:选CD。由题意可知,两束烟花在运动过程中仅受到重力作用,从出射到最高点的过程中,两条轨迹最高点等高,即竖直高度h相等,则在竖直方向根据速度位移公式有=2gh,可得vy0=,即两束烟花出射时竖直方向的初速度大小相等;取向下为正方向,对全过程,根据位移时间公式有H=gt2,其中H、vy0、g都相等,故两束烟花运动的时间t相等,故B错误;由题知,在最高点竖直方向的速度减为零,只有水平方向的速度,烟花水平方向做匀速直线运动,则有x=vxt,运动的时间t相同,由题图可知xQ1<xQ2,故vx1<vx2,故A错误;根据动能定理有ΔEk=mgH,可知两束烟花运动过程中动能的变化量相同,故C正确;根据动量定理有Δp=mgt,运动的时间t相同,所以两束烟花运动过程中动量的变化量也相同,故D正确。
9.(2025·广东惠州模拟)如图甲所示电路中的变压器为理想变压器,L为“6 V 6 W”的灯泡,滑动变阻器R的最大阻值为30 Ω,在M、N两端接如图乙所示的正弦交流电(不计电源内阻),当R=14 Ω时,小灯泡正常发光,则( )
A.变压器原线圈的电流为1 A
B.变压器原、副线圈的匝数比为1∶2
C.若滑动变阻器的滑片自右向左滑动,灯泡变暗
D.M、N两端接的交变电压瞬时值表达式为u=
解析:选BC。小灯泡正常发光,则副线圈电流为I2==1 A,则副线圈电压为U2=I2R+UL=20 V,由图乙可知,原线圈电压为U1= V=10 V,则变压器原、副线圈的匝数比为,根据,可得变压器原线圈的电流为I1=2 A,故A错误,B正确;若滑动变阻器的滑片自右向左滑动,滑动变阻器接入电路阻值增大,根据欧姆定律可知,副线圈电流减小,即通过灯泡的电流减小,灯泡变暗,故C正确;由图乙可知,M、N两端接的交变电压瞬时值表达式为u=sin =故D错误。
10.(2025·甘肃金昌期中)如图所示,竖直平面内存在着垂直于纸面的有界匀强磁场,磁场宽度为L,磁感应强度大小为B。现将一根质量为m的金属丝折成边长为L的正方形线框M,在线框下边界距磁场上边界为d(d>L)处静止释放,正方形线框恰好匀速通过磁场。若将这根金属丝拉长,折成边长为2L的正方形线框N,也在线框下边界距磁场上边界为d处静止释放(重力加速度为g),则下列说法正确的是( )
A.正方形线框M与正方形线框N电阻之比为1∶4
B.正方形线框N匀速通过磁场
C.从刚进入磁场至完全通过磁场,正方形线框M与正方形线框N产热之比大于
D.从刚进入磁场至线框下边界与磁场下边界重合时,通过正方形线框M与正方形线框N的电荷量相同
解析:选AC。根据题意结合R=ρ可知,N的电阻为M的4倍,故A正确;M进入磁场时,由动能定理有mgd=mv2-0,重力与安培力平衡,有mg=,因为N也在线框下边界距磁场上边界为d处静止释放,所以进入磁场时速度和M一样,N受到的安培力大小为=mg,N刚进入磁场时匀速运动,当N进入磁场位移为L时,线框中无电流,做匀加速运动,当线框上边界开始进入磁场时,受到的安培力大于重力,做减速运动,故B错误;由功能关系,对M分析有2mgL-QM=0,对N,上边界刚进入磁场时,减速的加速度大小小于重力加速度,所以完全离开磁场时的速度大于刚进入磁场时的速度,故3mgL-QN=ΔEk>0,则从刚进入至完全通过磁场,M与N产热之比大于,故C正确;由q=Δt,其中I=,可得q=,因两者磁通量变化与电阻比值不同,则从刚进入磁场至线框下边界与磁场下边界重合时,流过M与流过N的电荷量不同,故D错误。
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