绝密★启用前
物理
注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上
第一部分(选择题共126分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求;第5~8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,有选错或不答的得0分)
1.嫦娥四号探测器成功发射,实现了人类航天器首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹。已知月球的质量为M、半径为R,探测器的质量为m,引力常量为G,嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时,探测器的( )
234?R A.周期为GMB.角速度为Gm r3C.向心加速度为答案:D
解:根据
GM 2RD.动能为
GMm 2rMm2?2v2G2?m()r?m?m?2r?ma
rTr可得周期
4?2r3 T?GM角速度为
?=向心加速度为
GM r3a?动能为
GM r2Ek?则选项ABC错误,D正确。 故选D。
12GMmmv? 22r2.100年前,卢瑟福用α粒子轰击氮核打出了质子。后来,人们用α粒子轰击28Ni核也打出了质子:
4260He+6028Ni?6229Cu+11H+X。此后,对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能。下列说法中正确的
是( )
A.该反应中的X是正电子,目前人类获得核能的主要方式是核衰变 B.该反应中的X是中子,目前人类获得核能的主要方式是核裂变 C.该反应中的X是中子,目前人类获得核能的主要方式是核聚变 D.该反应中的X是电子,目前人类获得核能的主要方式是核聚变 答案:B
解:根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,X的质量数为1,电荷数为0,为中子;目前人类获得核能的主要方式是核裂变。 故选B。
3.如图所示,a、b两点位于以负点电荷-Q(Q>0)为球心的球面上,c点在球面外,则( )
A.a点场强的大小比b点大 B.b点场强的大小比c点小
C.将一带正电的试探电荷由b点移动到c点,静电力对该试探电荷做正功 D.a、b、c三点的电势为φa、φb、φc,则有φa-φc=φb-φc 答案:D 【分析】 解
:
AB.a点和b点距点电荷?Q等距离,c点距?Q的距离大于a、b距?Q的距离,由点电荷场强公式
E?kQ知,a、b两点的场强大小相等,大于c点场强,AB错误; 2rC.a、b两点在一个等势面上,其电势小于c点电势,试探正电荷由低电势b点移动到高电势c点,静电力对试探正电荷做负功,C错误;
D.电势是标量,a、b两点等电势,所以?a??c??b??c,D正确。 故选D。
4.如图,一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高。质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下,滑到最低点Q时,对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g。则质点自P滑到Q的过程中,克服摩擦力所做的功为( )
A.
1mgR 2B.
1mgR 3C.
1mgR 4D.
1mgR 5答案:A
解:质点经过Q点时,由重力和轨道的支持力提供向心力,由牛顿第二定律得
N?mg?m解得
2vQR
vQ?gR 质点自P滑到Q的过程中,由动能定理得
mgR?Wf?得克服摩擦力所做的功为
12mvQ 2Wf?故A正确,BCD错误。 故选A。
1mgR 25.如图所示,某河流中水流速度大小恒为v1,A处的下游C处是个旋涡,A点和旋涡的连线与河岸的最大夹角为?。为使小船从A点出发以恒定的速度安全到达对岸,小船航行时在静水中速度的最小值为( )