靖远一中2018-2019学年下学期第二次模拟理科综合能力
物理测试
二、选择题:
1.2019年1月3日,“嫦娥四号”成为了全人类第一个在月球背面成功实施软着陆的探测器。为了减小凹凸不平的月面可能造成的不利影响,“嫦娥四号”采取了近乎垂直的着陆方式。已知:月球半径为R,表面重力加速度大小为g,引力常量为G,下列说法正确的是
A. 为了减小与地面的撞击力,“嫦娥四号”着陆前的一小段时间内处于失重状态 B. “嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的过程中处于超重状态 C. “嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动的周期约为T=D. 月球的密度为【答案】CD 【解析】
【详解】A项:为了减小与地面的撞击力,“嫦娥四号”着陆前的一小段时间内应向下减速,加速度方向向上,处于超重状态,故A错误;
B项:“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动,万有引力提供向心力,所以“嫦娥四号”处于失重状态,故B错误;
C项:“嫦娥四号”着陆前近月环绕月球做圆周运动,万有引力提供向心力有:解得:
,故C错误;
,解得:
,地球的体积为:
,地球的密度为:,
,
D项:由万有引力提供向心力有:
,故D正确。
故选:CD。
2.氢原子的能级公式为En=E1(n=1,2,3,…),其中基态能量E1=-13.6eV,能级图如图所示。大量氢原子处于量子数为n的激发态,由这些氢原子可能发出的所有光子中,频率最大的光子能量为-0.96E1,则n
和可能发出的频率最小的光子能量分别为
A. n=5,0.54eV C. n=4,0.85eⅤ 【答案】B 【解析】
B. n=5,0.3leV D. n=4,0.66eⅤ
【详解】根据题可知处于n级的激发态的氢原子向下跃迁会基态的时候发出的光子的能量最大,因此有
,可得n=5,由
n=5到n=4的能级跃迁过程中,因此
可知频率越小光子的能量越小,因此频率最小的光子的能量发生在
,故B对,选B。
3.如图,一质量为m、电荷量为q的带负电绝缘小物块以水平初速度v0从左端冲上长为L的水平传送带,并从传送带右端滑下。已知物块与传送带间的动摩擦因数为,传送带沿顺时针方向运行,速度大小恒为0.5v0整个空间存在场强大小E=umg/q、方向水平向左的匀强电场。关于物块在传送带上的运动,下列说法正确的是
A. 物块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动 B. 物块一直做匀速直线运动
C. 电动机因物块在传送带上的运动而多消耗的电能为umgL D. 电动机因物块在传送带上的运动而多消耗的电能为umgL/2. 【答案】BD 【解析】
【详解】A、B项:物块在水平方向上受到向右的电场力,向左的摩擦力且大小相等,所以物块一直做匀速直线运动,故A错误,B正确;
C、D项:电动机因物块在传送带上的运动而多消耗的电能即为产生的内能,则有
,故C错误,D正确。
故选:BD。
4.图甲为一直角三角形劈,倾角∠abc=37°,ab长为2L,p为ab的中点,小物块从a点由静止释放沿ab滑pb两段斜面之间的动摩擦因数分别为μ1和μ2。(如到b时速度恰好为零,小物块与ap、现将劈顺时针旋转90°=0.6,c0s37°=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加图乙所示),小物块从b由静止释放,已知sin37°速度为g,则下列说法正确的是
A. 图甲中小物块通过ap、pb段克服摩擦力所做的功之比为l:l B. μ1+μ2=1.5
C. 图乙中小物块可能静止在b处 D. 图乙中小物块滑到a处时的速度大小为【答案】BD 【解析】
【详解】AB 、图甲中小物块在pb段做减速直线运动,则有段克服摩擦力所做的功
,即有
;通过ap
,小物块通过pb段克服摩擦力所做的功
;小物块从a
,化简为
,
,小物块通过ap、pb段克服摩擦力所做的功之比为
点滑到b过程,根据动能定理可得故B正确,A错误; C、图乙中在b处则有
,小物块不可能静止在b处,故C错误;
D、图乙中设小物块滑到a处时的速度大小为,根据动能定理可得
,解得
故选BD。
5.图甲为一台小型发电机构造示意图,内阻r=5.0 Ω,外电路电阻R=95 Ω,电路中其余电阻不计。发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100。转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化,如图乙所示,(π=3.14,
)则
,故D正确;