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2018届高考物理二轮复习:小题提速练5

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                         小题提速练(五)

                         (时间:20   分钟 分值:48      分)

      选择题(本题共      8 小题,每小题      6 分,共   48 分.在每小题给出的四个选项
      中,第   14~18  题只有一项符合题目要求,第             19~21  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.)
14.(2017·沈阳三模)铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变的核反应

   方程是29325U+10n→X+8396Kr+310n,则下列叙述正确的是(  )
      A.X  原子核中含有       86 个中子
      B.X  原子核中含有       144 个核子
      C.因为裂变时释放能量,出现质量亏损,所以裂变后的总质量数减少
      D.因为裂变时释放能量,出现质量亏损,所以裂变后的总质量数增加
      B [由质量数守恒和电荷数守恒可得:X                 的质量数为     144,电荷数为      92-
      36=56,中子数为      144-56=88,故     B 正确,A    错误;裂变释放核能,出
      现质量亏损,但裂变过程中质量数守恒,C、D                    均错误.]

15.(2017·郑州三模)其空中有一半径为             r0 的带电金属球,通过其球心的一直线

   上各点的电势       φ 分布如图    1 所示.图中     x1、x2、x3 分别表示该直线上        A、B、
   C 三点到球心的距离,根据           φ ­x 图象.下列说法正确的是(  )


                                    图 1

      A.该金属球可能带负电
      B.B  点的电场强度大于        C 点的电场强度
      C.A  点的电场强度方向由         A 指向   B

      D.电荷量为      q 的正电荷从     B 移到  C 的过程中,电场力做功          W=q(φ1-φ2)

      B [由图可知     0 到 r0 电势不变,之后电势变小,带电金属球为一等势体,
      再依据沿着电场线方向,电势降低,则金属球带正电,故                         A 错误;
      C 点离带电金属球较远,电场强度小于                B 点的电场强度,B        正确;
      A 点的电场强度为零,C         错误;
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      正电荷沿直线从       B 移到  C 的过程中,电场力做功           W=qUBC=q(φ2-φ3),
      故 D 错误.]

16.(2017·衡水中学七调)A、B        两球在光滑的水平面上同向运动,mA=2                    kg,

   mB=3  kg,vA=6   m/s,vB=2  m/s,当   A 球追上   B 球并发生碰撞后,A、B          两
   球的速度值可能是(  ) 
                                                  【导学号:19624229】

      A.v′A=4.5 m/s,v′B=3 m/s

      B.v′A=3 m/s,v′B=4 m/s

      C.v′A=1.5 m/s,v′B=7 m/s

      D.v′A=7.5 m/s,v′B=1 m/s
      B [考虑实际情况,碰撞后           A 球速度不大于      B 球的速度,因而        A、D  错
      误,B、C    满足;
      两球碰撞过程,系统不受外力,故碰撞过程系统总动量守恒,A、B、
      D 均满足,C     错误;
      根据能量守恒定律,碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统
      总动能,碰撞前总动能为           42 J,B  选项碰撞后总动能为         33 J,C  选项碰撞
      后总动能为     75.75 J,故  C 错误,B   满足;故选      B.]

                                                           2
17.(2017·福州一中模拟)如图         2 所示,匀强磁场的磁感应强度             B=5π T.单匝矩
   形线圈面积      S=1   m2.电阻不计,绕垂直于磁场的轴             OO′匀速转动.线圈通
   过电刷与一理想变压器原线圈相接,                 为交流电流表.调整副线圈的滑动触

   头  P,当变压器原、副线圈匝数比为              2∶1  时,副线圈电路中标有“6             V 6 

   W”的灯泡正常发光.以下判断正确的是(  )


                                    图 2

      A.电流表的示数为         1 A
      B.矩形线圈产生电动势的有效值为                18 V
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      C.从矩形线圈转到中性面开始计时,矩形线圈电动势随时间变化的规律
      为 e=12  2sin 60πt(V)
      D.若矩形线圈转速增大,为使灯泡仍能正常发光,应将                         P 适当下移
                                                   6

      C [小灯泡正常发光,故变压器的输出电流为:I2=6                     A=1  A;根据变流
              I1 n2

      比公式:I2=n1,解得       I1=0.5 A,故   A 错误.小灯泡正常发光,故变压器
                                      U1  n1

      的输出电压为      6 V,根据变压比公式U2=n2,解得:U1=12               V;故矩形线
      圈产生电动势的有效值为           12  V,故   B 错误.矩形线圈产生电动势的最大

                                                       12 2
                                                Em      2
                                                     1 ×  × 1
             2
      值为  12   V,根据公式      Em=NBSω,解得:ω=NBS=           5π    rad/s=60π 
      rad/s,故从矩形线圈转到中性面开始计时,矩形线圈电动势随时间的变化

                         2
      规律  e=Emsin ωt=12   sin 60πt(V),故 C 正确.若矩形线圈转速增大,根

      据公式   Em=NBSω,感应电动势的最大值增加,故有效值也增加;为使灯
      泡仍能正常发光,应该减小变压比,故应将                   P 适当上移,故      D 错误.]

18.(2017·辽宁省实验中学模拟)“嫦娥四号”专家称“四号星”,计划在
   2017 年发射升空,它是“嫦娥”探月工程计划中“嫦娥”系列的第四颗人造
   绕月卫星,主要任务是更深层次、更加全面地科学探测月球地貌、资源等方

   面的信息,完善月球档案资料.已知月球的半径为                       R,月球表面的重力加速
   度为   g,月球的平均密度为         ρ.嫦娥四号离月球中心的距离为             r,绕月周期为      T.根
   据以上信息可以判断下列说法正确的是(  )
      A.月球的第一宇宙速度为            gr

                                      gr2
      B.“嫦娥四号”绕月运行的速度为                 R
                          3πr3
      C.引力常量可表示为ρT2R3
      D.假设地球上没有空气阻力,若从地球上发射“嫦蛾四号”必须达到第
      二宇宙速度才有可能发射成功 
                                              GMm    v2
      C [“嫦娥四号”星的万有引力提供向心力,有                   r2 =m  r ,又 GM=gR2,
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                             gR2           GMm     v2
      可得四号星的运行速度为             r ,B 错误;由     R2 =m  R 可得月球第一宇宙

                            2πr  gR2        4               3πr3
      速度  v=  gR,A  错误;由     T =  r 及 M=ρ·3πR3  可解得:G=T2R3ρ,
      C 正确;第二宇宙速度是飞行器脱离地球的吸引力需要的速度,所以发射
      “嫦娥四号”不能达到第二宇宙速度,D                  错误.]

                                                               π
19.[2017·高三第二次全国大联考(新课标卷Ⅱ)]如图                 3 所示,底角为      θ=4的圆
   锥体静止不动,顶端通过一根长为                L=1      m 的细线悬挂一个质量为          m=1 
   kg 的小球,细线处于张紧状态,若小球在水平面内做匀速圆周运动,角速度
   为  ω 的取值范围介于       3  rad/s 到 4 rad/s 之间,不计一切阻力,则细线拉力
   F 可能等于(  ) 
                                                  【导学号:19624230】


                                    图 3

      A.5  2-5                     B.5  2+5
      C.15                         D.20
      BC [当小球刚好没有脱离圆锥时,小球受到重力                     G、拉力    F 的作用,它

                               π        π
                                                   10 2
      们的合力提供向心力,mgcot4=mω20lcos4,得            ω0=      rad/s,此时  ω0 的
      取值范围介于      3 rad/s 到 4 rad/s 之间,当  ω 较小时,小球没有脱离圆锥,
      小球受到重力      G、拉力    F 和垂直于光滑圆锥的支持力            N 的作用,它们在
      水平方向的合力提供向心力,则              Fsin θ+Ncos  θ=G,Fcos    θ-Nsin  θ=
      mlω2cos θ,可求得    F=Gsin  θ+mω2lcos2θ,此时    5 2+4.5≤F≤10   2,当
      ω 较大时,小球脱离圆锥,小球的重力                G 和拉力    T 的合力提供向心力,
      设细线和水平方向夹角为           α,则   Fcos    α=mω2lcos      α,可求得    F=

      mω2l,10 2≤F≤16,综上分析,选项          B、C  正确.]
20.(2017·沈阳铁路实验中学模拟)如图             4 所示,扇形区域       AOB 内存在有垂直平
   面向里的匀强磁场,OA          和  OB 互相垂直,是扇形的两条半径,一个带电粒
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   子从   A 点沿  AO 方向进入磁场,从         B 点离开,若该粒子以同样的速度从               C 点
   平行于    AO 方向进入磁场,则(  )


                                    图 4
      A.只要    C 点在  AB 之间,粒子仍然从        B 点离开磁场
      B.粒子带负电
      C.C  点越靠近    B 点,粒子偏转角度越大
      D.C  点越靠近     B 点,粒子运动时间越短
      AD [粒子由     A 点射入,从     B 点射出,由左手定则可以判断粒子带正电,
      B 错误;粒子从      A 点沿半径方向射入,一定从            B 点沿半径方向射出,
      OA、OB   和粒子在圆周运动的         A、B  两点的半径构成正方形,圆周运动半
      径等于磁场半径,当粒子在            A、B  之间的任意点       C 射入时,OC、OB      和圆
      周运动的    C、B  两点的半径构成菱形,粒子转过的中心角一定等于

      ∠COB,所以粒子仍然从          B 点离开磁场,A       正确;C    点越靠近    B 点,粒
                                 θ
      子偏转角越小,运动时间           Δt=2π·T 也就越小,故       C 错误,D   正确.]
21.(2017·郑州三模)铁路运输中设计的多种装置都运用了电磁感应原理.有一
   种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车的位置和运动状态,装置的

   原理是:将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面,如图                              5 甲所示
   (俯视图),当它经过安放在两铁轨间的矩形线

      圈时,线圈便产生一个电信号传输给控制中心.线圈长为                         l1,宽为   l2,匝
      数为  n.若匀强磁场只分布在一个矩形区域内,当火车首节车厢通过线圈
      时,控制中心接收到线圈两端电压               u 与时间   t 的关系如图乙所示(ab、

      cd 均为直线),则在      t1~t2 时间内(  ) 
                                                  【导学号:19624231】
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                              图 5

A.火车做匀速直线运动
B.M  点电势低于      N 点电势
                      u2-u1
C.火车加速度大小为nBl2 t2-t1 
                     u2+u1
D.火车平均速度大小为           2nBl1
BD [由   E=BLv  可知,动生电动势与速度成正比,而在乙图中                    ab 段的

电压与时间成线性关系,因此可知在                t1 到 t2 这段时间内,火车的速度随
时间均匀增加,所以火车在这段时间内做的是匀加速直线运动,故                             A 项
错误.
根据右手定则,线圈中的感应电流是逆时针的,M                      点电势低于     N 点电势,
B 正确.

                              u1                           u2

由图知   t1 时刻对应的速度为:v1=nBl1,t2        时刻对应的速度为:v2=nBl1,
                           v2-v1    u2-u1
故这段时间内的加速度为:a=             t2-t1 =nBl1 t2-t1 ,故 C 错误.
                                   v1+v2  u1+u2
由 C 可知这段时间内的平均速度为:v=                 2  =  2nBl1 ,D 正确.]
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