内容正文:
综合
(限时
第1~7小题为单项选择题,第8~10小题为多项选
择题
1.花岗岩、砖砂、水泥等建筑材料是室内氡的最主要
来源。人呼吸时,氡气会随气体进人肺脏,氡衰变
放出的α射线像小“炸弹”一样轰击肺细胞,使肺
细胞受损,从而引发肺癌、白血病等。一静止的氡
核Rn发生一次a衰变生成新核钋(Po),此过程
动量守恒且释放的能量全部转化为α粒子和钋核
的动能。已知m氡=222.0866u,m。=4.0026u,
m=218.0766u,1u相当于931MeV的能量,
则下列说法正确的是
A.上述核反应方程为Rn→28Po+2He
B.上述核反应放出的能量约为6.89MeV
C.α粒子的动能与钋核的动能之比为218:3
D.a粒子的动能约为6.89MeV
2.急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所
示,急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组
成,空气阻力不能忽略,下列说法正确的是
8
助跑起跳腾空“落地
A.助跑过程中,地面对运动员做正功
B.蹬地起跳时,运动员处于失重状态
C.全程重力做正功
D.从起跳后到最高点的过程中,运动员重力势能
的增加量小于其动能的减少量
3.如图甲所示,某水上游乐场最新引人了一种创新
型水上蹦床设施,游客在蹦床上有规律地跳动时,
水面被激起一圈圈水波,若不考虑能量损失,水面
为均匀介质,波源位于O点,水波在xOy水平面
内传播,波面呈现为圆形。t=1s时刻,部分波面
的分布情况如图乙所示,其中虚线表示波谷,实线
表示相邻波峰。A处质点的振动图像如图丙所
示,之轴正方向表示竖直向上。下列说法正确的是
y/m
00)2
物理(XD)第
练(11)
40分钟)
A.水波的波长为2m
B.水波的波速为1m/s
C.t=3s时刻,A处质点所受的回复力最小
D.t=3s时刻,B处质点处在平衡位置
4.图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直
流电压转换为如图乙所示的正弦交流电压,并加
在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的
匝数分别为1、2,电压表为理想交流电压表。当
变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时,就会
在钢针和金属板间引发电火花点燃气体。开关闭
合后,下列说法正确的是
u/V
转
11
钢针
x102s
金属板
A.t=0.5×10-2s时电压表的示数为5V
B.电压表的示数始终约为7.07V
C.副线圈中交变电流的频率为50Hz,副线圈中
的电流方向每秒改变50次
D若元=1200则可以实现燃气址点火
1
5.一定质量的理想气体经历一系列状态变化,其
p图像如图所示,变化顺序为a→b→c→d
a,图中ab线段延长线过坐标原点,cd线段与p轴
垂直,da线段与轴垂直。下列说法正确的是
A.a→b过程,压强减小,温度不变,
体积增大
B.b→c过程,压强增大,温度降低
体积减小
C.c→d过程,压强不变,温度升高,体积减小
D.da过程,压强减小,温度升高,体积不变
6.如图所示,椭圆轨道Ⅱ与停泊轨道I、同步轨道Ⅲ
分别相切于A、B两点。轨道I距地面约200km,
卫星沿轨道「过A点的速度大小、加速度大小分
别为o、a1;卫星沿轨道Ⅱ过A点的速度大小、加
速度大小分别为2、a2,过B点的速度大小、加速
度大小分别为、a3;轨道Ⅲ距地面约36000km,
卫星沿轨道Ⅲ过B点的速度大小,加速度大小分
别为v4、a4。下列关系式正确的是
1页(共66页)
A.a1<a2,u1<v2
B.a2>a3,v2=v3
C.a3=a4,3<4
D.a2=a4,2<04
7.冰壶运动是冬季的热门运动项目。如图所示,在
某次推击冰壶的过程中,质量为m的白壶以速度
)与静止的黑壶发生碰撞,P、Q分别为碰撞前瞬
间两壶的位置,M、N为碰后两壶静止后所处的位
置。两壶的质量、大小、形状、与冰面间的动摩擦
因数均相同,下列说法正确的是
,
POM
A.碰后白、黑两壶的速度大小之比为1:9
B.碰后白、黑两壶的速度大小之比为1:3
C.两壶因碰撞而损失的机械能为6mw
D.两壶因碰撞而损失的机械能为子m心
8.如图所示,在I、Ⅱ区域内分别存在磁感应强度大
小均为B、方向均垂直于纸面且相反的匀强磁场,
边界AD、AC的夹角∠DAC=30°,边界AC与边
界MN平行,Ⅱ区域的宽度为d。质量为m、电荷
量为十g的粒子可在边界AD上的不同点射人,入
射速度的方向垂直AD且垂直磁场,若入射速度
大小为B诞,不计粒子重力,则下列说法正确的是
m
A.粒子在磁场中运动
的半径为号
+C
B.粒子在距A点0.5dM:
处射入,不会进入Ⅱ
人5一一一一一二一
区域
C.粒子在距A点1.5d处射人,在I区域内运动
的时问为器
D.能够进入Ⅱ区域的粒子,在Ⅱ区域内运动的最
短时问为测
题号1234567
10
得分
答案
物理(XD)第22
9.如图所示,在沿水平向右的匀强电场中有一固定
点O,用一根长度L=0.4m的绝缘细线把质量m
=0.4kg、电荷量q=十2C、可视为质点的金属小
球悬挂在O点,小球静止在B点,此时细线与竖直
方向的夹角为0=37°,已知A、C两点分别为细线
悬挂小球的水平位置和竖直位置,重力加速度g=
10m/s2,sin37°=0.6,c0s37°=0.8,将小球向左
被拉到细线水平且拉直的位置,由静止释放,下列
说法正确的是
A.小球受到的电场力与重力之
0-----A
比为3:4
B.经过0.2s,小球的位移大小
OB
为0.25m
C.小球第一次通过O点正下方
时,速度大小为√14m/s
D.要使小球能绕O点做完整的圆周运动,则小球
在A点时沿垂直于OA方向运动的速度最少
为√21m/s
10.如图所示,倾角为30°的斜面体置于粗糙的水平
地面上,斜面体上有一质量为4m的滑块,通过轻
绳绕过定滑轮与质量为m的带正电的小球(可视
为质点)相连,滑轮与滑块间的轻绳与斜面平行,
滑轮与小球之间有一个光滑的小孔,轻绳穿过小
孔前竖直。小球在水平面内做圆周运动,轻绳与
竖直方向的夹角也为30°,斜面体和滑块始终静
止,滑块与斜面体间的动穿擦因数为,小球与
小孔之间的绳长为L,重力加速度为g,下列说法
正确的是
A.斜面体受到的地面的摩
擦力大小为mg
30°
B.若增大小球的线速度,
轻绳对小孔的作用力
30°
减小
C.若增大小球的转速,小球能达到的最大转速为
15g
2πVL
D.若此时在空间施加竖直向下的匀强电场,要使
小球的转速不变,则小球到转动中心的距离
增大
页(共66页)参考答案及解析
轴围成的面积表示速度变化量,可知0~2t。时间
内,物块Q的速度变化量大小△Q=S=a一0,则
2t时刻物块Q的速度大小vQ=S,t。时刻两物块有
相同的速度v,根据对称性可知,t。时刻两物块的速
度大小均为v=三,设物块P的初速度为w,根据
动量守恒定律可得m=(m十2m)u,解得。=3u=
,设。时刻弹簧的弹性势能为E。,根据能量守恒
3S
定律可得E,=子m6一号X3md,联立解得E,
,又E,=k(a),故,时刻弹簧的形变量
3mS2
=S√买,C项结误:设2%时刻物块P的速度
大小为vp,根据动量守恒定律可得m=mvp十
2a,解得vp三一号三一,可知2时刻物块P的
速度大小等于t。时刻物块P的速度大小,则2t。时
刻物块P的动能等于t。时刻物块P的动能,故t~
2。时间内弹簧对物块P做的功为零,D项正确。
综合练(11)
1.B【解析】根据质量数和电荷数守恒有8:Rn→
8Po十He,A项错误;质量亏损△m=222.0866u
4.0026u-218.0766u=0.0074u,解得△E=△m
×931MeV≈6.89MeV,B项正确;设a粒子,钋核的
动能分别为E、Ek针,动量分别为p。、p钋,由能量守
恒定律得△E=Ek十Ek针,由动量守恒定律可得O=
九十a,又E=六,放E1E=109:2,解得R
≈6.77MeV,C、D项错误。
2.D【解析】助跑过程中,地面对运动员的作用力的作
用点对应的位移为0,故地面对鞋的摩擦力不做功;
地面对运动员的支持力与运动员的运动方向垂直,支
持力也不做功,因此助跑过程中,地面对运动员不做
功,A项错误:蹬地起跳时,运动员有竖直向上的加速
度,处于超重状态,B项错误:全程重力位移为零,重
力做的功为零,C项错误:空气阻力不能忽略,则从起
跳到最高点的过程,运动员要克服空气阻力做功,有
机械能损失,因此运动员重力势能的增加量小于其动
能的减少量,D项正确。
3.B【解析】由图乙可知,相邻波峰和波谷之间的距离
为2m,则水波的波长入=4m,A项错误;由图丙可
知,A处质点的周期T=4s,则水波的波速=产=
1m/s,B项正确;由图丙可知,当t=3s时刻,A处质
点处于波谷位置,所受的回复力最大,则B处质点处
于波峰位置,C、D项错误。
4.D【解析】根据图乙可得,原线圈输入电压的最大值
为5V,根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系
可知,原线圈输入电压的有效值U,==5V≈
√2
2
3.54V,则电压表的示数始终约为3.54V,A、B项错
·14
物理(XD)
误;根据图乙可得,原线圈输入电压的周期为0.02s,
颜率f=一=50H2,一个周期电流方向改变2次,变
压器不改变交变电流的频率,故副线圈中的电流方向
每秒改变100次,C项错误;瞬时电压大于5000V时
火花放电,即副线圈输出电压的最大值为5000V,根
1
据变压比可知女=0'所以实现燃气灶点
2
是<d若受=则可以实现然
火的条件为心<
1
气灶点火,D项正确。
5.A【解析】由题图可知,a→b过程,气体发生等温变
化,气体压强减小,体积增大,A项正确;由理想气体
状态方程兴-C可知p=CT文,斜率k=CT,连接
O、b的直线比连接O、c的直线的斜率小,所以b的温
度低,b→c过程,温度升高,压强增大,且体积也增大,
B项错误;c→d过程,气体压强不变,体积变小,由理
想气体状态方程咒=C可知,气体温度降低,C项错
误;d→a过程,气体体积不变,压强变小,由理想气体
状态方程义-C可知,气体温度降低,D项错误。
6.C【解析】卫星无论沿轨道I过A点还是沿轨道Ⅱ
过A点,受到的万有引力相同,根据GMm=ma可知,
r2
加速度a1=ag,但是卫星过A点由轨道I到轨道Ⅱ
需要点火加速,所以<2,A项错误;由题图可知,
卫星沿轨道Ⅱ过A点受到的万有引力大于过B点受
到的万有引力,根据G=ma可知a2>a,由开普
r
勒第二定律可知2>,B项错误;同理可得,卫星沿
轨道Ⅱ过B点的加速度等于沿轨道Ⅲ过B点的加速
度,即a?=a4,卫星由轨道Ⅱ经B点到轨道Ⅲ需要点
火加速,故<4,C项正确:根据GMm=ma可知a2
>a4,由GMm=m心可知u,>u4,D项错误。
r2
7.B【解析】由图可知,碰后白、黑两壶的最大位移之
比受一品-号由恶可知两老运动的加速度相同,根
据2ax=寸,可得白、黑两壶碰后的速度大小之比山
-√臣-√写=子A项信误,B项正确:两壹发生
碰撞,以向右为正方向,根据动量守恒定律有v=
m十a,以号=子解得=子,=翠,则两表
因碰撞而损失的机械能△E=子m时一子mi
合m财=g,CD项结误。
8CD【解析】带电粒子在磁场中的运动半径,一器-
d,A项错误:设从边界AD某处E进入磁场的粒子,
物理(XD)
其轨迹恰好与AC相切,如图所示,则E点与A点的
距离为AO一EO=2d一d=d,粒子在距A点0.5d处
射入,会进入Ⅱ区域,B项错误;粒子在距A点1.5d
处射入,不会进入Ⅱ区域,在I区域内的轨迹为半圆,
运动的时间为(=艺-器C项正胸:法人区坡的
粒子,弦长最短时的运动时间最短,且最短弦长为d,
与半径相同,故对应的圆心角为60°,最短时间为t
-专-器D项正确。
×××××:
6。。。
二及。·。。
∷
E
9.ABD【解析】小球在平衡位置时,由受力分析可知
gE=mgan37,解得,装=兰,A项正确:由上述分析
mg
可得E=1.5N/C,小球向左被拉到细线水平且拉直
的位置,释放后将沿电场力和重力的合力方向做匀加
速运动,合力方向与竖直方向成37°角,加速度大小为
a=F金=12.5m/s,则经过0.2s后,小球的位移大
小==0.25m,B项正确:小球从水平位置到
最低点的过程中,若无能量损失,则由动能定理可得
mgL十gEL=名md,解得0=V瓜m/s:因小球从水
平位置先沿直线运动,然后当细线被拉直后做圆周运
动到达最低点,在细线被拉直的瞬间有能量的损失,
可知到达最低点时的速度小于√I4m/s,C项错误;
分析可知小球做完整圆周运动时必须通过B点关于
O点的对称点,设在该点时小球的最小速度为,则
mgos9叶5sn日=m空,由动能定理得-wgl.co0
-gEL(1十sin0)=
之m6,联立解得h=
√2Im/s,D项正确。
10.AC【解析】对小球受力分析有g=T1cos30°,解
得T=2
3mg,将滑块和斜面体看成整体,由平衡
条件得,斜面体所受的摩擦力大小f1=T1cos30°=
g,A项正确;设轻绳与竖直方向的夹角为日,对小
mu
U
球有Tsin0=Sim9,Tcos0=mg,解得Lsin Oran
=g,所以随着转速的增大,拉力会增大,轻绳与竖
直方向的夹角会增大,两绳的夹角会减小,合力会增
大,所以轻绳对小孔的作用力增大,B项错误:因为
轻绳对滑块的拉力越大,滑块越容易往上滑动,所以
当小球的转速最大,即轻绳的拉力最大时,对滑块受
力分析得T2=4 ngsin30°十4 ngcos30°,即
·15
参考答案及解析
mw2Lsin9=T2sin0,解得最大角速度w=入2,所
以最大转速一会-云√臣,C项正确:加上电场
后,对小球受力分析有Tsin0=mw2Lsin0,Tcos8=
mg十qE,因为要使转速不变,即角速度不变,所以轻
绳的拉力大小不变,因为轻绳竖直方向的分力相对
没有加电场时增大了,所以由以上公式可知B减小,
即小球到转动中心的距离减小,D项错误。
综合练(12)
1.D【解析】有温度的物体都会发射红外线,A项错
误;紫外线的频率比可见光高,B项错误;X射线、Y射
线频率较高,波动性较弱,粒子性较强,较易发生光电
效应,C项错误:手机通信使用的是无线电波,其波长
较长,更容易观察到衍射现象,D项正确。
2.D【解析】如图所示:
d1白
d2
轻杆MN与水平方向间的夹角0越大,MN之间的水
平距离d越小,由于滑轮两侧轻绳拉力相等,滑轮左
右两侧轻绳与竖直方向的夹角相等,设夹角为α,轻
绳的长度为L,由sn。-会-告-光可知,9角越
大,d越小,a越小,根据平衡条件有mg=2 Tcos a,解
得T=2c0saj
,mg,在轻杆MN从图示位置在纸面内绕O
点沿顺时针缓慢转过2θ的过程中,M、V两端之间的
水平距离d先增大后减小,即a先增大后减小,cosa
先减小后增大,可知轻绳上的张力先增大再减小,D
项正确。
3.C【解析】壶内气体初始状态与末状态的温度T=
87十273K=360K,T2=57十273K=330K,根据理
趣气体状态方程有2p业-15p业,解得
T
》可知气体体积变大,气体对外界微功,A项脂误:
不计壶内水的体积的变化及水的蒸发和凝结,气体体
积变大,反映了壶内气体发生了泄漏现象,壶内气体
质量减小,B项错误,C项正确;由题意可知,气体体
积增大,单位体积内气体分子数目减小,气体温度降
低,气体分子运动的平均速率减小,则单位时间内气
体对壶内壁单位面积碰撞的次数减少,D项错误。
4.D【解析】由闭合电路欧姆定律可知U=E-Ir,当
电流为0时,图线α的纵截距表示电源电动势,所以
E=5V,A项错误:由图可知在某光照强度下将它们
组成闭合回路时,则该光敏电阻两端电压为4V,通
过该光敏电阻的电流为0.2A,则该光敏电阻的阻值