内容正文:
综合
(限时4
第1~7小题为单项选择题,第8~10小题为多项选
择题
1.太阳内部的氦元素可以转变为碳,即氨闪。三
个He生成一个C,瞬间释放大量的核能。如果
太阳发生氦闪,对太阳系内的生命是毁灭性的,电
影《流浪地球》讲述的就是发生在这样的背景之下
的故事。已知C的质量是mc=12.0000u,He
的质量是me=4.0026u,1u相当于931.5MeV
的能量,下列说法正确的是
A.此反应为核裂变
B.氦闪的核反应方程为2He→1C
C.一次氦闪反应释放的核能为7.2657MeV
D.三个He生成一个C时核子的平均质量变大
2.水果的碰伤阈值是指水果在不碰伤的情况下能够
从静止状态竖直跌落的最大高度。已知导致苹果
碰伤所需的平均作用力约为苹果自身重力的3
倍。某学习小组在探究苹果的碰伤阈值实验中,
发现苹果从静止状态竖直跌落,在接触某材料后
0.1s减速至0,苹果刚好碰伤,重力加速度g=
10m/s2,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.苹果刚接触此材料时的速率约为3m/s
B.苹果在此材料的碰伤阈值约为20cm
C.苹果在此材料的碰伤阈值与苹果的质量成正比
D.苹果从静止状态竖直跌落到减速为0的过程中
平均速度为0
3.右图所示,在空的铝制饮料罐中插入一根粗细均
匀的透明吸管,接口处用蜡密封,吸管中注入一段
长度可忽略的油柱,在吸管上标上温度值,就制作
成了一个简易气温计。若外界大气压不变,封闭
气体为理想气体,下列说法正确的是
A.吸管上的温度刻度分布不均匀
B.吸管上标的温度值由下往上减小
C.温度升高时,罐内气体增加的内能大于
吸收的热量
D.温度升高时,饮料罐内壁单位面积、单位时间受
到气体分子的撞击次数减少
4.随着科技的发展,LED灯被广泛地应用。如图所
示,某城市广场的水池中有一种可以变换颜色的
景观灯,LED灯泡安装在防水的灯筒内部,灯筒侧
面为不透光的金属材料,光线从其上表面的任意
点射出时,可以将该点视为一个新的点光源。已
物理(XD)第
练(2)
0分钟)
知灯筒上表面是半径R=0.1m的圆面,灯筒上表
面与水面的距离h=3
10
-m,LED灯泡发出黄光
时,水面上圆形区域内有光透出,若水对黄光的折
4
射率为专,则圆形区域的面积为
水面
B
A.年mB.受m
D.πm
5.某质谱仪的工作原理示意图如图所示。此质谱仪
由以下几部分构成:粒子源N,P、Q间的加速电
场,静电分析器,磁感应强度大小为B、方向垂直
纸面向外的有界匀强磁场,胶片M。若静电分析
器通道中心线的半径为R,通道内有均匀辐向电
场,在中心线处的电场强度大小恒定;由粒子源V
发出一质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为
零,重力不计),经电压为U的加速电场加速后,垂
直辐向电场方向进入静电分析器,在静电分析器
中,离子沿中心线做匀速圆周运动,而后由S点沿
着既垂直于静电分析器的左边界,又垂直于磁场
的方向射入磁分析器中,最终打到胶片上的某点,
下列说法正确的是
A.该正离子离开加速电场后
N
D
的速度大小为,√园
M
02
B.静电分析器通道中心线处的::
电场强度大小为景
B·
C.该正离子在磁场中运动的半径为2gUm
Bg
D.若一质量为4m、电荷量为g的正离子加速后进
入静电分析器,离子不能从S点射出
6.如图甲所示的链子鞭,又名狐狸鞭、掌中甩、腰里
横,属于传统武术软兵器。如图乙所示,支架上竖
直悬挂着质量m=1kg、粗细均匀的链子鞭,悬点
M、N处的切线与竖直方向的夹角分别为a=37°
和3=53°,A点为最低点,已知c0s53°=0.6,
sin53°=0.8,重力加速度g=10m/s2,则下列说
法正确的是
页(共66页)
软兵器链子鞭
乙
A.悬点M和悬点N对链子鞭的拉力大小相等
B.悬点N对链子鞭的拉力大小为8N
C.A点处的张力大小为4.8N
D.链子鞭的重心一定过A点
7.如图所示,一轻杆两端分别固定a、b两个半径相
等的光滑金属球,a球的质量大于b球的质量,整
个装置放在光滑的水平面上,设b球离地的高度
为h,将此装置从图示位置由静止释放,重力加速
度为g,则下列说法正确的是
A.在b球落地前的整个过程中
a、b两球及轻杆组成的系统,
动量守恒、机械能守恒
B.在b球落地前的瞬间,b球的速
77777777
度大小为√2gh
C.在b球落地前的整个过程中,轻杆对a球做的
功做正功
D.在b球落地前的整个过程中,轻杆对b球做
正功
8.目前,我国已经发射了多艘神舟号载人飞船,使我
国成为继俄罗斯、美国之后世界上第三个独立掌
握宇宙飞船天地往返技术的国家。如图所示,某
载人宇宙飞船绕地球做圆周运动的周期为T,已
知地球的半径为R,宇宙飞船离地球表面的高度
为R,引力常量为G,地球的自转周期为T。,地球
表面的重力加速度为g,太阳光可看作平行光,则
下列说法正确的是
A.地球的平均密度为24知
GT
B.飞船所在圆轨道处的重力加
地球
飞船
速度大小为28
C由于地球遮挡,宇航员发现有号T时间会经历
“黑夜”过程
D.一天内飞船经历“黑夜”的次数为
题号12345678
9
10
得分
答案
物理(XD)第4
9.将如图所示的理想变压器的原线圈接在有效值恒
定的正弦交流电源上,不计电源内阻。原线圈接
有合适的灯泡L,副线圈接有合适的灯泡【2(设
两灯泡的电阻都不随温度变化)、定值保护电阻R
及滑动变阻器R,电流表和电压表均为理想交流
电表,此时两灯泡都发光且亮度合适。现将滑动
变阻器R的滑片向下滑动少许,下列说法正确
的是
④
Y
A.电压表V的示数减小
B.灯泡L1变暗
C.定值保护电阻R,的电功率增大
D.灯泡L2变亮
10.如图所示为一种磁流体发电机,平行金属板A、B
的间距为d,A、B之间存在着一磁感应强度大小
为B的匀强磁场,将一束等离子体(即高温下电
离的气体,含有大量正、负粒子)以速度喷人磁
场,A、B间便产生电压,在A、B间接人阻值为R
的定值电阻,其余电阻忽略不计,则下列说法正
确的是
B
等离子体
A.通过定值电阻的电流方向为从a流向b
B.定值电阻两端的电压为】
C.定值电阻消耗的功率为B
R
D.增大A、B的间距d,则流过定值电阻的电流
会增大
页(共66页)参考答案及解析
的情况下,所解得的m比√学小,D项错误
8.AD【解析】通过电阻的电流与其两端的电压成正
比,欧姆定律适用,A项正确:根据电阻的定义式R=
号可知,IU图像斜率的倒数等于电阻R,则得R三
Q=20,B项错误;由于1-U图像中横,纵坐标的
10
长度单位不同,故不能由R二a。求电阻,C项错误)
由题图知,当U=6.0V时,I=3.0A,则每秒通过电
阻横截面的电荷量为q=It=3.0×1C=3.0C,D项
正确。
9.AC【解析】对盖瓦受力分析可知,盖瓦所受的两个
支持力2Fv1=ngcos0,两个静摩擦力2f=mngsin0,
2,f=mgsin 0
可知F1=mngcos0.
2
2,又2f1≤
41gcos9,A项正确,B项错误;以两片底瓦和盖瓦
整体为研究对象,可得整体的重力在垂直椽子所在平
面方向上的分力为3 gcos 0,垂直椽子所在平面方向
上整体处于平衡状态,则有3 ngcos 0=4 Fx cos a,可
得格子与底瓦接能部位间的弹力爪=3现。,为
使底瓦与盖瓦不下滑,应使4eF¥≥3 ngsin0,解得
2≥cos atan9,C项正确;对整体,沿椽子所在平面方
向上有4=3 gsin9,则f=3 ugsin9,即改变椽子
4
间距,不会影响底瓦受到的静摩擦力,D项错误。
10.BC【解析】对CD,根据牛顿第二定律有F-BI·
2L=2ma1,对AB,根据牛顿第二定律有BIL=a2,
由1=2BL,BL心可知,稳定后,回路中的电流恒
3R
定,左、右两部分磁通量的变化量相同,则AB的速
度大小是CD的2倍,AB向左匀加速运动,CD向右
匀加速运动,则AB的加速度大小是CD的2倍,即
F
a2=2a1,解得CD的加速度大小a1=6m,A项错
误,B项正确;当AB和CD的速度大小均为v时,立
刻撤去拉力,AB继续向左加速运动,而CD向右开
始减速运动,两金属棒最终匀速运动时,回路中的电
流为零,两金属棒切割磁感线产生的感应电动势大
小相等,则2BL=BL2,对CD和AB分别用动量
定理有-2LIBt=2nU-2mu,LIBt=m-mv,联
立解得=号,方向水平向右,心二
30,方向水平
向左,C项正确:根据能量守恒定律可得Q=之(m
+2m)-1
md-合×2md,解得整个回路中产
生的焦耳热Q=名m时,D项错误。
综合练(2)
1.C【解析】此反应为核聚变,即轻原子核(例如氘和
氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量,A
物理(XD)
项错误;氢闪的核反应方程为3He→C,B项错
误;一次氦闪反应释放的能量E=(3×4.0026
12.0000)×931.5MeV=7.2657MeV,C项正确:
三个He生成一个C的过程释放能量,有质量亏损,
则核子的平均质量变小,D项错误。
2.B【解析】苹果刚好碰伤,可知苹果接触材料过程中
平均合力约为F合=N-mg=2g,由牛顿第二定律
可得平均加速度约为a=鱼=2g,由加速度大小公
m
式a=A=”一可知苹果刚接触此材料时的速率约
△t
为v=2gt=2X10X0,1m/s=2m/s,A项错误:设苹
果从静止状态竖直跌落的最大高度为h,有=2gh,
解得h=0.2m=20cm,B项正确;由上述推导可知,
苹果在此材料的碰伤阈值与苹果的质量无关,C顶错
误;苹果从静止状态竖直跌落到减速为0的过程中位
移不为0,故平均速度不为0,D项错误。
3.D【解析】若油柱缓慢移动,则封闭的理想气体发生
了等压变化,由理想气体状态方程得兴=兰=△Y。
TT,△T
又△V=S·4以,所以△T·4山,曲此可知吸管上
的温度刻度分布均匀,A项错误:若温度升高,气体体
积变大,油柱向上移动,则吸管上的温度刻度值由下
往上增大,B项错误:气温升高时,气体内能增加,气
体体积增大,对外做功,根据热力学第一定律△U=Q
十W,罐内气体增加的内能小于吸收的热量,C项错
误;随温度升高,分子产生的平均撞击力变大,而气体
发生等压变化,则单位时间内罐内壁单位面积上受到
气体分子撞击的次数减少,D项正确。
4,D【解析】光路图如图所示:
Ro
全反射临界角9满足如9=是=子,可知an0=是
又R。=htan8=0.9m,则光斑的半径r=R十R。=
1m,故圆形区域的面积S=π2=πm,D项正确。
5.C【解析】直线加速过程,根据动能定理得gU=
1
2gU
mu,解得u=√
,A项错误:电场中偏转过程,
v2
根据牛顿第二定律得qE=m尺,则静电分析器通道
中心线处的电场强度大小E=贺,B项结误:在磁场
中偏转的过程,根据牛顿第二定律得qB=m二,解
得r=,C项正确:只要满足R-光,所有粒
物理(XD)
子都可以在静电分析器通道中心线处通过,D项
错误。
6.C【解析】对链子鞭受力分析,受重力g、悬点M
对链子鞭的拉力F、悬点V对链子鞭的拉力F,,则
F1cos37°+F2cos53°=mg,F1sin37°=F2sin53°,解
得F1=8N,F2=6N,A、B项错误:对AN段的链子
鞭受力分析,受重力mg、A点处的张力F、悬点N对
链子鞭的拉力F2,则F=F2sin53°=4.8N,C项正
确:由共点力的平衡条件可知,重力的作用线过F:、
F2的交点,不一定过A点,D项错误。
7.B【解析】在b球落地前的整个过程中,b球竖直方
向有加速度,系统竖直方向的合力不为零,而水平方
向不受外力,所以系统的合力不为零,系统的动量不
守恒,由于只有重力做功,所以系统的机械能守恒,A
项错误;对a、b两球及轻杆组成的系统,根据系统水
平方向动量守恒可知,系统初始动量为零,则在b球
落地前瞬间,α球的速度必定为零,根据系统的机械
能守恒得mgh=立mso,可得b球的速度大小v=
√2gh,B项正确;由动能定理可知,轻杆对a球做的
功为零,系统机械能守恒,则除了重力之外的力做的
功必定为零,故轻杆对b球做的功也为零,C、D项
错误。
8.CD【解析】由万有引力提供向心力,则有G
m(停)7,又轨道半径r=R+R=2R,地球的质量M
G,则地球的平均密度p=
M
4
3πR
票,A项错误:根据方有引力提供向心力有
GR=m,=mg,解得=子gB项结
Mm
误;飞船距离地球表面的高度为R,如图所示,由几何
关系得2Rsin号=R,则圆心角a=60°,故宇航员发
现有。T时间会经历“黑夜”过程,C项正确:地球自
转一周的时间为T。,飞船绕地球一周的时间为T,飞
船绕地球一周会有一次“黑夜”,所以每经过时间T,
就有一次“黑夜”,因此一天内飞船经历“黑夜”的次数
为号,D项正确。
飞船
9.BD【解析】设输入电压为U,根据U=U1十IR,
U=”=2R*-学,解得1一U
U2-2'I2n
R1十()R
参考答案及解析
U,=
U
R,滑动变阻器R的滑片向下滑动
1十()2·
少许,接入的阻值R增大,副线圈总电阻R次增大,I
减小,灯泡L变暗;电压U1增大,电压表V的示数
增大,A项错误,B项正确:因号一公,电压U,增大,
故电压U,增大,I增大,灯泡L变亮,D项正确:因
=,1=1,十1,P=民R。,山减小,故1减
I21
小,I,增大,IR减小,定值保护电阻R。的电功率减
小,C项错误。
10.CD【解析】根据左手定则可知,带正电的粒子向下
偏转,带负电的粒子向上偏转,则B板带正电,A板
带负电,通过定值电阻的电流方向为从b流向a,A
E
项错误:稳定时,对粒子有g行=gB,解得电动势E
=Bdu,则定值电阻两端的电压U=E=Bdw,定值
电阻消耗的功岸P-只-B发,B项结说,C项正
确;根据E=Bd,增大A、B的间距d,则电动势增
大,流过定值电阻的电流会增大,D项正确。
综合练(3)
1.A【解析】汤姆孙发现电子,并证明电子是各种物质
的共有成分,揭示了原子不是组成物质的最小微粒,
A项正确:根据核反应前后质量数和电荷数守恒可
知,X为中子,该核反应为核聚变,B项错误;B衰变中
的3射线来自原子核,是原子核中的一个中子转变为
一个质子和一个电子时释放的,C项错误;氢原子光
谱的实验研究不能说明原子核有内部结构,放射性现
象的发现才说明原子核有内部结构,D项错误。
2.D【解析】手绢做匀速直线运动,对手绢受力分析如
图所示:
H
其中重力竖直向下,细线拉力沿细线指向O点,空气
阻力沿PQ连线由Q指向P,三力平衡,由图可知,随
着手绢的运动,细线的方向顺时针转动,但始终斜向
左下方,且细线的拉力一直减小,空气阻力一直减小,
A、B、C项错误,D项正确。
3.D【解析】根据理想气体状态方程兴=C,结合图乙
可知,由状态α到状态b的过程中,气体温度降低,体
积增大,则可知气体压强一定减小:再结合热力学第
一定律△U=Q十W可知气体体积增大,气体对外做
功,W<0,同时温度降低,可知△U<0,由此不能确定
气体由状态a到状态b的过程中是吸热还是放热,或
是既不吸热也不放热,A、B项错误:根据理想气体状