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1、选择题专项练（四）（考试时间：20分钟 试卷满分：48分）14.2020年 4 月 2 3 日是人民海军的71岁生日.近年来，我国海军航母事业高歌猛进，“辽宁号”与第一艘国产航母将首次构成双航母编队.我国的核动力航母也将在不远的将来实现装备，这也是我国海军航母的“终极”目标.原子核的比结合能随质量数的变化图像如图所示，根据该曲线对核能的认识正确的是（C）A.自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量不等于该原子核的结合能B.质量较小的轻核结合成质量较大的重核时要吸收能量，质量较大的重核分裂成质量较小的轻核时要放出能量C.质量较大的重核和质量较小的轻核平均结合能都较小，且轻核的平均结合能还有些
2、起伏D.一重原子核衰变成a 粒子和另一原子核，衰变产物的质量之和一定大于原来重核的质量【解析】根据爱因斯坦质能方程E =M/C2可知，自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，故 A 错误：质量较小的轻核结合成质量较大的重核时出现质量亏损，例如氢核聚变时要放出能量，质量较大的重核分裂成质量较小的轻核时要放出能量，故 B 错误；根据题图中的曲线很容易看出，质量较大的重核和质量较小的轻核的比结合能都较小，且轻核的比结合能还有些起伏，故 C 正确；一重原子核衰变成a 粒子和另一原子核，该过程中要释放能量，所以衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能，根据质能方程可知衰变产
3、物的质量之和一定小于原来重核的质量，故 D 错误.15.如图所示，真空中有一等边三角形A 8C,在三角形顶点A、8 点处各固定一正电荷,另一顶点C 处固定一负电荷，且三个电荷所带电荷量均相等，其 中。、6、c 为等边角形三边的中点，4 为三角形的中心.则下列说法正确的是（C）、CA.b、。两点电场强度相同B.中心d 点处的电场强度为零C.将电子从b处移到c处电场力不做功D.将电子从人处移到。处电场力不做功【解析】根据题意，各场强方向如图所示氏 c 两点的电场强度为三个点电荷在该处场强的矢量和，其中A、C 两处的点电荷在匕点的场强的矢量和沿0C 方向，B 处电荷在匕点的场强沿方向，同理可标出A、
4、B、C三处的点电荷在c 点的电场方向，由图可知，6、c 两处叠加后的电场强度方向是不同的，故 A错误；根据点电荷电场强度的叠加规律很容易判断出中心d处的电场强度不为零，故 B 错误；A、C 两处的两点电荷在6 点的电势之和为零（规定无穷远处电势为0）,B、C 两处两点电荷在c 点的电势之和等于零，所以6 点的电势等于8 处电荷在该点的电势，c 处电势等于A 处电荷在该点的电势，A、B两电荷带等量正电荷，根据几何关系有Ac=B6 所 以b、c两点电势相等，所以将电子从人处移到c 处电场力不做功，故 C 正确；由图判断a 点的电势高于6 点电势，所以将电子从6 处移到。处电场力做正功，故 D 错误
5、.1 6.如图所示，倾角为a 的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物 体 A 放在斜面上，轻质细线一端固定在物体4 上，另一端绕过滑轮。、。2固定在c 处.轻质滑轮。2下悬挂物体B,定滑轮与物体4 间的细线与斜面平行，系统处于静止状态.做以下调整后，系统仍处于静止状态，且调整过程中斜面与物体A 位置不变，不计细线与滑轮间摩擦，下列说法正确的是（D）A.若物体8 的质量加增大，斜劈对物体A 的摩擦力一定减小B.若物体8 的质量加增大，地面对斜劈的摩擦力不变C.若将悬点C 上移，斜劈对物体A 的摩擦力一定增大D.若将右边的固定杆向左平移一点，地面对斜劈的摩擦力减小【解析】对滑轮。2和物体B 进行整体受力分
6、析，如图甲所示甲根据平衡条件，有 z 昭=27feos&计算得T=五篇%，当物体8 的质量增大时，绳子的拉力增大，由于整个系统处于静止状态，物体A 受的摩擦力的方向不确定，所以物体A 受的静摩擦力可能减小也可能增大，故 A 错误；对斜劈与物体4 整体受力分析，如图乙所示,当物体B 的质量增大，即绳子的拉力增大时，斜劈与地面间摩擦力增大，故 B 错误；若将悬点C 上移，系统仍处于静止状态，绳子夹角2。不变，即绳子的拉力不变，所以斜劈对物体 A 的摩擦力不变，故 C 错误；若将右边的固定杆向左平移一点，系统仍处于静止状态，绳子夹角2。变小，绳子的拉力变小，对斜劈和物体4 整体为研究对象进行受力分析
7、如图乙所示，地面对斜劈的摩擦力减小，故 D 正确.1 7.图甲为竖直固定在水平面上的轻弹簧，r=0 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出此过程弹簧弹力F 随时间f 变化的图像如图乙所示，不计空气阻力，则（B）ois用力传感器甲A.6 时刻小球的动能最大B./2时刻小球的加速度最大C.时刻弹簧的弹性势能最大D.图乙中图线所围面积在数值上等于小球动量的变化量【解析】九时刻小球刚与弹簧接触，弹力小于重力，小球仍然向下做加速运动，当弹簧弹力与重力平衡时速度最大
8、，动能最大，故 A 错误：攵时刻弹簧的压缩量最大，小球受到的弹力最大，处于最低点，合力向上；由运动的对称性可知，小球与弹簧接触后，向下做加速运动的时间小于小球做减速运动的时间，可知小球在最低点受到的弹簧大于2 倍的重力，所以小球在最低点的加速度大于重力加速度，在最低点的加速度最大，故B正确；由图可知，13时刻弹簧的弹力等于0,则弹簧的压缩量等于0,所以弹簧的弹性势能为零，故C错误；根据冲量的定义可知，/一 图像中图线所围面积在数值上内一h时间内弹簧的弹力对小球的冲量；而该时间内小球还受到重力的冲量。结合动量定理可知，图乙中图线所围面积在数值上不一定等于小球动量的变化量，故D错误。故选B。1 8
9、.国际空间站上的阿尔法磁谱仪（AMS）是探究宇宙中的反物质和暗物质（即由反粒子构成的物质）的重要仪器，如僦核GH）的反粒子什匕如反旅核）为（3一 出）.该磁谱仪核心部分的截面区域是半径为R的圆形匀强磁场，该区域磁场方向垂直纸面向里，如图所示，尸为粒子入射窗口，各粒子从尸射入速度相同，均沿直径方向，P、a、b、c、d、e为圆周上等分点，若晁核粒子射入磁场区域后打在4点，则反质子（LH）射入后，贝4（C）A.反质子将打在方点B.反质子射入磁场后运动轨迹的半径为施核的3倍C.反质子在磁场中运动的时间为僦核的3D.反质子在磁场中运动的轨迹弧长为瓶核的【解析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供
10、向心力，由牛顿第二定律得qvB=”7 解得=不，氤核汨的轨道半径为乙 已知各粒子从尸射入速度相同，根据京核（田）和反质子的质量关系可知反质子的轨道半径应为/=：,鼠核（汨）射入后打在d点，它转过的圆心角6=180-120=60,根据几何关系得tan|=tan 30。=坐=，同理反质子的几何关系也应该是tan 二 丁 二 小，则夕=1 2 0,由左手定则可知，反质子刚射入磁场时受到的洛伦兹力竖直向下，则反质子应从a点射出磁场，故A B错误：根据带电粒子的周期公式可知氤核的周期7=笔，反质子的周期T=舞，反质子在磁场中运动的时CJD 3 bq1?7 1/?1间=弓7,氤 核 的 周 期 氤 核 在
11、 磁 场 中 运 动 的 时 间 则 反 质 子 在 磁 场 中 运 动jDC O2T T F的时间为氤核在磁场中运动时间的弓倍，故C正确；鼠核的轨迹弧长/=尸。=不，反质子的2兀 2轨迹弧长/=r =,所以反质子在磁场中运动的轨迹弧长为氤核的故D错误.1 9.（多选）据美国航空航天界权威杂志 空间与太空技术周刊报道称，美国监视中国的侦察卫星“长曲棍球”H在经过中国上海上空时，遭到中国反卫星武器“攻击”，失效长达 2 7 分钟，过后恢复照相侦察功能，其实是中国进行了“太空涂鸦”技术的反卫星测试.所谓“太空涂鸦”的技术就是使低轨运行的反侦察卫星通过变轨接近高轨侦查卫星（近似认为进入高轨道），准确
12、计算轨道并向其发射“漆雾”弹，“漆雾”弹在临近侦查卫星时，压爆弹囊，让“漆雾”散开并喷向侦查卫星，喷散后强力吸附在侦查卫星的侦察镜头、太阳能板、电子侦察传感器等关键设备上，使之暂时失效.下列关于反侦察卫星的说法正确的是（A C ）A.反侦察卫星进攻前需要向后方喷气才能进入侦察卫星轨道B.反侦察卫星进攻前的向心加速度小于攻击时的向心加速度C.反侦察卫星进攻前的机械能小于攻击时的机械能D.反侦察卫星进攻时的线速度大于第一宇宙速度【解析】反侦察卫星进行攻击时必须从低轨道向高轨道运动，显然应该向后喷气，故A正确；根据向心加速度。=皆 可 知轨道半径越大向心加速度越小，故 B错误；从低轨道向高轨道运动时
13、需点火加速，机械能增加，即反侦察卫星进攻前的机械能小于攻击时的机械能，故 C正确；高、低轨道运行的线速度均小于第一宇宙速度，故 D错 误.故 选 A C.2 0.（多选汝口图所示，一轻绳两端贯穿质量分别为M=2 k g、巾B=4 k g 的A、8两小球,并悬挂于定滑轮两侧且等高，距地面均为2 5 m处，两侧轻绳下端恰好触地.知两小球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5 倍，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.两小球同时由静止开始向下释放，g取 1 0 m/s2,不计细绳与滑轮间的摩擦及空气阻力，则下列说法正确的是（C D ）小6 oA BA.A小球与细绳间相对静止，8小球与细绳间相对滑动B.A
14、小球比B小球先落地C.A、8两小球与轻绳摩擦力为零瞬间的动量之比为1 :3D.两小球损失的机械能总量为2 5 0 J【解析】根据题意，A小球的最大静摩擦力为人m ax=机 A g=1 0 N,B小球的最大静摩擦力为 m x=W B g=2 0 N,由于A、B两小球对细绳的摩擦力必须等大，且 A、B两小球的质量不相等，A小球由静止释放后与细绳间的摩擦力为滑动摩擦力，B小球与细绳间的摩擦力达不到最大静摩擦力，所以8小球与细绳间为静摩擦，故 A错误；对 A进行受力分析如电 fA=mAaA,对 B 进行受力分析 mng fRmnan,又/=力；，fA=0.5mAg 联立解得 aA=5 m/s2,B=7
15、.5 m/s2,设 A小球经时间f与细绳分离，此时，A、3下降的高度分别为心、hB,速度分别为为、VB,则有以=夕“产，H hA+hB,VB=dBt,代入数据联立解得 t=2 s,hs=10 m,hB=15 m,VA=10 m/s,Ps=15 m/s,分离后，设 A 经时间人落地，则有，H hAVAt+t,设 3 小球经时间 2落地，则有“一 力=0由+gg匹，代入数据解得力=1 s,f2=-3、亚s,所以8 小球先落地，故 B 错误；A、8 两小球与轻绳摩擦力为零的瞬间A小球的动量外=叫位4=20 kg-m/s,B小球的动量为pB=mBVB=6U kg-m/s,即A、B两小球的动量比1 ：3
16、,故 C 正确；设 A、B两小球落地时的动能分别为反小 八,由机械能守恒有 自），EkB=；mB加+而）,代入数据得 及4=400 J,及 召=850 J,两小球损失的机械能总量为AE=（mA+mz?）g H-E k A-4 8,代入数据得AE=250 J,故 D 正确，故选CD.2 1.（多选）如图甲所示，可视为质点的质量g=1 kg的小物块放在质量恤=2 k g 的木板正中央位置，木板静止在水平地面上，连接物块的轻质细绳伸直且与水平方向的夹角为37。.现对木板施加水平向左的拉力F=18 N,木板运动的v-t图像如图乙所示，sin 37=0.6,g 取 10m/s2,则（ACD）A.木板的长
17、度为2 mB.木板的长度为I mC.木板与地面间的动摩擦因数为0.5QD.物块与木板间的动摩擦因数为喘2X1【解析】从题图乙可知，木板运动2 s 离开小物块，在 0 2 s 内，由图像可知x=一厂m=lm,所以木板的长度L=2 x=2 m,故 A 正确，B 错误；设木板与地面间的动摩擦因数为 2,物块与木板间的动摩擦因数“1,在 2 3 s 内，由图像可得长木板的加速度。2=号=4m/s2,由牛顿第二定律得f-7/2?2g=An242解得 2=0.5,故 C 正确；在。2 s 内，对小物块进行受力分析，竖直方向尸N+Tsin 3 7 =g g,水平方向7bos 37=力，又知力=川外，长木板的加速度0 =加，=0.5 m/s2,对木板进行受力分析，结合牛顿第二定律得F R 2（加 2gQ+FN）=W 2fli,由牛顿第三定律得力=/I,FN=F N,联立上述式子解得 1=石，故 D正确，故选ACD.