选择题专练(二)选择题专练(二)共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8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。1.(2019·广东汕头高三一模)中国自主研发的世界首座具有第四代核电特征的核电站—华能石岛湾高温气冷堆核电站,位于山东省威海市荣成石岛湾。目前核电站使用的核燃料基本都是浓缩铀,有一种典型的铀核裂变方程是23592U+x→14456Ba+8936Kr+3x。下列关于x的说法正确的是()A.x是α粒子,具有很强的电离本领B.x是α粒子,穿透能力比较弱C.x是中子,中子是卢瑟福通过实验最先发现的D.x是中子,中子是查德威克通过实验最先发现的答案D解析根据该反应的特点可知,该核反应属于重核裂变,根据核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知,x为中子,故A、B错误;根据物理学史可知,卢瑟福发现了质子,预言了中子的存在,中子是查德威克通过实验最先发现的,C错误,D正确。2.(2019·安徽省“江南十校”高三三月综合质检)如图所示,游乐场中有一半球形的碗状装置固定在水平地面上,装置的内半径为R,在其内表面有一个小孩(可视为质点)从底部向上爬行,小孩与内表面之间的动摩擦因数为0.75,设小孩所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则小孩沿该装置缓慢向上爬行的最大高度是()A.0.2RB.0.25RC.0.75RD.0.8R答案A解析设小孩爬到最高处时,小孩与圆心的连线与竖直方向的夹角为θ,对小孩受力分析,由平衡条件得,mgsinθ=μmgcosθ,解得θ=37°,又由几何关系得,最大高度h=R-Rcosθ=0.2R。故A正确。3.(2019·河南省郑州市一模)甲、乙两个同学打乒乓球,某次动作中,甲同学持拍的拍面与水平方向成45°角,乙同学持拍的拍面与水平方向成30°角,如图所示。设乒乓球击打拍面时速度方向与拍面垂直,且乒乓球每次击打球拍前、后的速度大小相等,不计空气阻力,则乒乓球击打甲的球拍的速度v1与乒乓球击打乙的球拍的速度v2之比为()A.63B.2C.22D.33答案C解析由题可知,乒乓球在甲、乙的拍面之间做斜抛运动,根据斜抛运动的特点可知,乒乓球在水平方向的分速度大小保持不变,竖直方向的分速度是不断变化的。由于乒乓球击打拍面时速度与拍面垂直,则在甲处:vx=v1sin45°,在乙处:vx=v2sin30°,所以v1v2=vxsin45°vxsin30°=22,故C正确。4.(2019·贵阳一模)2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波信号。根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并之前,它们绕二者连线上的某点做圆周运动,且二者越转越近,最终碰撞在一起,形成新的天体。若将两颗中子星都看做是质量均匀分布的球体,则此过程中两中子星的()A.线速度逐渐变小B.角速度保持不变C.周期逐渐变大D.向心加速度逐渐变大答案D解析设两中子星的质量分别为m1、m2,轨道半径分别为r1、r2,相距L,根据万有引力提供向心力可知:Gm1m2L2=m1r1ω2,Gm1m2L2=m2r2ω2,r1+r2=L,联立可得:r1=m2m1+m2L,r2=m1m1+m2L,ω=Gm1+m2L3,由T=2πω得,T=4π2L3Gm1+m2,根据线速度和角速度的关系,有v1=ωr1=Gm22m1+m2L,v2=ωr2=Gm21m1+m2L,由题可知两中子星的距离变小,故可得两中子星的线速度变大,角速度变大,周期变小,A、B、C错误;对于两中子星的向心加速度,有Gm1m2L2=m1a1=m2a2,得a1=Gm2L2,a2=Gm1L2,两中子星的距离变小,故可判断两中子星的向心加速度变大,D正确。5.(2019·东北三校高三第一次联合模拟)生活中可以通过霍尔元件来测量转动物体的转速。在一个转动的圆盘边缘处沿半径方向均匀地放置四个小磁铁,其中两个N极向外,两个S极向外,如图甲所示分布。在圆盘边缘附近放置一个霍尔元件,如图乙所示。当电路接通后,会在a、b两端产生电势差,经电路放大后得到脉冲信号。已知脉冲信号的周期为T,若忽略感应电动势的影响,则()A.盘转动的转速为n=14TB.转速越大,脉冲信号的最大值就越大C.脉冲信号的最大值与h成正比D.圆盘转到图示位置时,如果a点电势高,则霍尔元件中定向移动的电荷带负电答案D解析设圆盘的转动周期为T0,由题意可知,圆盘转动的周期T0=2T,由公式T0=1f=1n可得:n=12T,故A错误;由公式qvB=qUh可知,U=Bvh,所以霍尔元件所在处的磁场越强,脉冲信号的最大值就越大,与圆盘的转速无关,结合公式I=nqSv=nqvLh可得:U=BInqL,所以脉冲信号的最大值与h无关,B、C错误;圆盘转到图示位置,由左手定则可知,定向移动的电荷向下偏转,若要a点电势高,则定向移动的电荷为负电荷,故D正确。6.(2020·广东肇庆高三第一次统考)2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在中国举行,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。跳台滑雪赛道可简化为助滑道、着陆坡、停止区三部分,如图所示。一次比赛中,质量为m的运动员从A处由静止下滑,运动到B处后水平飞出,落在了着陆坡末端的C点,滑入停止区后,在与C等高的D处速度减为零。已知B、C之间的高度差为h,着陆坡的倾角为θ,重力加速度为g。只考虑运动员在停止区受到的阻力,不计其他能量损失。由以上信息可以求出()A.运动员在空中飞行的时间B.A、B之间的高度差C.运动员在停止区运动过程中克服阻力做功的多少D.C、D两点之间的水平距离答案ABC解析运动员从B点做平抛运动,则由h=12gt2可求解运动员在空中飞行的时间,A正确;由htanθ=v0t可求解在B点的速度v0,再由mghAB=12mv20可求解A、B之间的高度差,B正确;从B点到D点,由12mv20+mgh=Wf可求解运动员在停止区运动过程中克服阻力做功的多少,C正确;由题中条件无法求解C、D两点之间的水平距离,D错误。7.(2019·河南六市高三第二次联考)如图甲所示,光滑绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,现有一个质量为0.1kg,电荷量为-2.0×10-8C的滑块P(可看做质点),仅在电场力作用下由静止沿x轴向左运动。电场力做的功W与物块坐标x的关系用图乙中曲线表示,图中斜线为该曲线过点(0.3,3)的切线。则下列说法正确的是()A.此电场一定是匀强电场B.电场方向沿x轴的正方向C.点x=0.3m处的场强大小为1.0×10-5N/CD.x=0.3m与x=0.7m间的电势差为100V答案BD解析由图可知,滑块P向左运动的过程中,图线的斜率逐渐增大,根据ΔW=qE·Δx,则场强逐渐增大,此电场一定不是匀强电场,A错误;滑块P向左运动的过程中,电场力做正功,则电场方向沿x轴的正方向,B正确;根据ΔW=qE·Δx,点x=0.3m处的电场力大小为F=qE=k=3×10-60.6-0.3N=1.0×10-5N,则E=Fq=1.0×10-52.0×10-8V/m=500V/m,C错误;若滑块P由x=0.3m运动到x=0.7m,电场力做功为W=-2×10-6J,可知电势差为U=Wq=-2×10-6-2.0×10-8V=100V,D正确。8.(2019·湖南常德一模)一竖直放置的轻弹簧,一端固定于地面,一端与质量为3kg的B物体固定在一起,质量为1kg的A物体叠放在B上。现在A和B正在一起竖直向上运动,如图所示。当A、B分离后,A继续上升0.2m到达最高点,此时B的速度方向向下,弹簧处于原长,则从A、B分离起至A到达最高点的这一过程中(g取10m/s2),下列说法正确的是()A.A、B分离时B的加速度为gB.弹簧的弹力对B做的功为零C.弹簧的弹力对B的冲量大小为6N·sD.B的动量变化量为零答案ABC解析由分离的条件可知,A、B分离时二者的速度、加速度相等,二者之间的相互作用力为0,对A分析可知,A的加速度aA=g,所以B的加速度为g,A正确;A、B分离时弹簧恢复原长,A到最高点时弹簧再次处于原长,则从A、B分离起至A到达最高点的这一过程中弹簧的弹性势能变化为零,所以弹簧对B做的功为零,B正确;A、B分离后A做竖直上抛运动,可知A、B分离时的速度均为v=2gh=2×10×0.2m/s=2m/s,A上升到最高点所需的时间:t=2hg=0.2s,对B,由运动的对称性可知,A到达最高点时,B的速度大小为2m/s,方向竖直向下,对B在此过程内用动量定理(规定向下为正方向)得:mBgt+IF=mBv-(-mBv),解得弹簧的弹力对B的冲量大小为:IF=6N·s,B的动量变化量为Δp=mBv-(-mBv)=12kg·m/s,C正确,D错误。