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選擇題滿分練五 一、選擇題(本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。) 14．下列說法正確的是 A．光子像其他粒子一樣，不但具有能量，也具有動(dòng)量 B．比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定 C．將由放射性元素組成的化合物進(jìn)行高溫分解，會(huì)改變放射性元素的半衰期 D．原子核的質(zhì)量大于組成它的核子的質(zhì)量之和，這個(gè)現(xiàn)象叫作質(zhì)量虧損 解析　光子像其他粒子一樣，不但具有粒子性，而且也有波動(dòng)性，則不但具有能量，也具有動(dòng)量，故A正確；比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；放射性元素的半衰期與外界因素沒有任何關(guān)系，只和本身性質(zhì)有關(guān)，C錯(cuò)誤；原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和，這個(gè)現(xiàn)象叫作質(zhì)量虧損，故D錯(cuò)誤。 答案　A 15.一圓柱形磁鐵豎直放置，如圖1所示，在它的右側(cè)上方有一帶正電小球，現(xiàn)使小球獲得一水平速度，小球若能在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是 圖1 A．俯視觀察，小球的運(yùn)動(dòng)方向可以是順時(shí)針，也可以是逆時(shí)針 B．俯視觀察，小球的運(yùn)動(dòng)方向只能是順時(shí)針 C．俯視觀察，小球的運(yùn)動(dòng)方向只能是逆時(shí)針 D．不可能實(shí)現(xiàn)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 解析　小球若能在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則等效電流產(chǎn)生的磁場方向與條形磁鐵的磁場的方向相反，即等效電流的磁場的方向N極向下，由安培定則可得，俯視觀察，小球的運(yùn)動(dòng)方向只能是順時(shí)針，故B正確。 答案　B 16．(2018銀川二模)取一根長2 m左右的細(xì)線，5個(gè)鐵墊圈和一個(gè)金屬盤，在線的一端系上第一個(gè)墊圈，隔12 cm再系一個(gè)，以后墊圈之間的距離分別為36 cm、60 cm、84 cm，如圖2所示，站在椅子上，向上提起線的另一端，讓線自由垂下，且第一個(gè)墊圈緊靠放在地面上的金屬盤內(nèi)，松手后開始計(jì)時(shí)，若不計(jì)空氣阻力，則第2、3、4、5各墊圈 圖2 A．落到盤上的聲音時(shí)間間隔越來越長 B．落到盤上的聲音時(shí)間間隔相等 C．依次落到盤上的速率關(guān)系為1∶∶∶2 D．依次落到盤上的時(shí)間關(guān)系為1∶(－1)∶(－)∶(2－) 解析　4個(gè)鐵墊圈同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，下降的位移之比為1∶3∶5∶7?？梢钥闯梢粋€(gè)鐵墊圈自由下落，經(jīng)過位移之比為1∶3∶5∶7。因?yàn)槌跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1∶3∶5∶7，知各墊圈落到盤中的時(shí)間間隔相等，故A錯(cuò)誤B正確；因?yàn)楦鲏|圈落到盤中的時(shí)間間隔相等，則各墊圈依次落到盤中的時(shí)間比為1∶2∶3∶4，故C，D錯(cuò)誤。 答案　B 17．(2018濮陽二模)由中國科學(xué)家設(shè)計(jì)的空間引力波探測工程“天琴計(jì)劃”，采用三顆相同的探測衛(wèi)星(SC1、SC2、SC3)構(gòu)成一個(gè)邊長約為地球半徑27倍的等邊三角形，陣列如圖3所示。地球恰好處于三角形中心，探測衛(wèi)星在以地球?yàn)橹行牡膱A軌道上運(yùn)行，對(duì)一個(gè)周期僅有5.4分鐘的超緊湊雙白星(RXJ0806.3＋1527)產(chǎn)生的引力波進(jìn)行探測。若地球表面附近的衛(wèi)星運(yùn)行速率為v0，則三顆探測衛(wèi)星的運(yùn)行速率最接近 圖3 A．0.10 v0　　　　　　　　　B．0.25 v0 C．0.5 v0 D．0.75 v0 解析　地球衛(wèi)星的速度為：v＝∝，所以，＝，v≈0.25v0。故B項(xiàng)正確。 答案　B 18.如圖4所示，在光滑水平面上，有一個(gè)粗細(xì)均勻的單匝正方形閉合線框abcd，t＝0時(shí)刻，線框在水平外力的作用下，從靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，bc邊剛進(jìn)入磁場的時(shí)刻為t1，ad邊剛進(jìn)入磁場的時(shí)刻為t2，設(shè)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小為i，ad邊兩端電壓大小為U，水平拉力大小為F，則下列i、U、F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t變化關(guān)系圖像正確的是 圖4 解析　線框的速度與時(shí)間的關(guān)系式為v＝at，a是加速度，由E＝BLv和I＝得，感應(yīng)電流與時(shí)間的關(guān)系式為I＝t，B、L、a均不變，在0～t1時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流為零，t1～t2時(shí)間內(nèi)，電流I與t成正比，t2時(shí)刻后無感應(yīng)電流，故A、B錯(cuò)誤；在0～t1時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流為零，ad的電壓為零，t1～t2時(shí)間內(nèi)，電流I與t成正比，Uad＝IRad＝R＝，電壓隨時(shí)間均勻增加，t2時(shí)刻后無感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，Uad＝E＝BLat電壓隨時(shí)間均勻增加，故C正確；根據(jù)推論得知：線框所受的安培力為FA＝，由牛頓第二定律得F－FA＝ma，得F＝t＋ma，在0～t1時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流為零，F(xiàn)＝ma，為定值，t1～t2時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)與t成正比，F(xiàn)與t是線性關(guān)系，但不過原點(diǎn)，t2時(shí)刻后無感應(yīng)電流，F(xiàn)＝ma，為定值，故D錯(cuò)誤。 答案　C 19．1905年，愛因斯坦把普朗克的量子化概念進(jìn)一步推廣，成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象，提出了光子說，在給出與光電效應(yīng)有關(guān)的四個(gè)圖像中，下列說法正確的是 A．圖1中，當(dāng)紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明鋅板帶正電，驗(yàn)電器帶負(fù)電 B．圖2中，從光電流與電壓的關(guān)系圖像中可以看出，電壓相同時(shí)，光照越強(qiáng)，光電流越大，說明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān) C．圖3中，若電子電量用e表示，ν1、νc、U1已知，由Uc－ν圖像可求得普朗克常量的表達(dá)式為h＝ D．圖4中，由光電子最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖像可知該金屬的逸出功為E或hν0 解析　用紫外線燈發(fā)出的紫外線照射鋅板，鋅板失去電子帶正電，驗(yàn)電器與鋅板相連，則驗(yàn)電器的金屬球和金屬指針帶正電，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖可知電壓相同時(shí)，光照越強(qiáng)，光電流越大，只能說明光電流強(qiáng)度與光的強(qiáng)度有關(guān)，遏止電壓只與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)Uce＝hν－W0，可知Uc＝－，圖像Uc－ν的斜率表示，即＝，解得h＝，故選項(xiàng)C正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W0知道Ek－ν圖線的縱軸截距的絕對(duì)值表示逸出功，則逸出功為E，當(dāng)最大初動(dòng)能為零，入射光的頻率等于金屬的極限頻率，則金屬的逸出功等于hν0，故選項(xiàng)D正確。 答案　CD 20.1879年美國物理學(xué)家霍爾觀察到，在勻強(qiáng)磁場中放置一個(gè)短形截面的載流導(dǎo)體，如圖5所示，當(dāng)磁場方向與電流方向垂直時(shí)，導(dǎo)體在磁場、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)了電勢(shì)差，后來大家把這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，所產(chǎn)生的電勢(shì)差叫霍爾電壓，下列關(guān)于霍爾效應(yīng)的說法正確的是 圖5 A．如果是電子導(dǎo)電，則導(dǎo)體上表面電勢(shì)比下表面低 B．如果載流導(dǎo)體是電解質(zhì)溶液，現(xiàn)象更為明顯 C．載流導(dǎo)體上下表面的距離越大，霍爾電壓越小 D．載流導(dǎo)體前后(沿B方向)表面的距離越大，霍爾電壓越小 解析　若導(dǎo)體中流動(dòng)的是自由電子，根據(jù)左手定則可知電子向上表面偏轉(zhuǎn)，所以導(dǎo)體上表面電勢(shì)比下表面低，故A正確；假如溶液為NaCl溶液，磁場垂直紙面向里，溶液兩端加上從左至右的電流，那么鈉離子會(huì)從左至右運(yùn)動(dòng)，從而受到向上的洛倫茲力，向上運(yùn)動(dòng)；氯離子會(huì)從右至左運(yùn)動(dòng)(與電流方向相反)，從而也受到向上的洛倫茲力，即正負(fù)電荷都向上運(yùn)動(dòng)，所以沒有電勢(shì)差，也就不會(huì)有霍爾效應(yīng)，故B錯(cuò)誤；設(shè)導(dǎo)體沿磁場方向的寬度為d，垂直磁場方向的高度為h，根據(jù)電流的微觀表達(dá)式：I＝neSv＝nedhv可知，h增大時(shí)，截流金屬導(dǎo)體中的截流子運(yùn)動(dòng)的速度減??；根據(jù)Bev＝e，解得U＝Bhv＝hB＝，知與h無關(guān)，與d成反比，故C錯(cuò)誤，D正確。 答案　AD 21．(2018湖南聯(lián)考)如圖6甲所示的水平面上，在MN、OP間存在一勻強(qiáng)磁場，t＝0時(shí)，一正方形光滑金屬線框在水平向右的外力F作用下緊貼MN從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，外力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。已知線框質(zhì)量m＝1 kg、電阻R＝2 Ω，則 圖6 A．磁場寬度為4 m B．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 T C．線框穿過磁場過程中，通過線框的電荷量為2 C D．線框穿過磁場過程中，線框產(chǎn)生的熱量為1 J 解析　線框的加速度為a＝＝2 m/s2，磁場寬度d＝at＝4 m，故A正確；當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場的瞬間：得：B＝T；線框穿過磁場過程中，通過線框的電荷量為0；線框進(jìn)入磁場過程中，線框產(chǎn)生的熱量為Q＝W－mv2＞1 J，故D錯(cuò)誤。 答案　AB