2020 届高三第五次月考理科综合物理部分
二、选择题
1.“人造太阳”实验中的可控热核反应的聚变方程是 1 H + 1 H ?
2 3 4 2
H e + 0 n ,反应原料氘( 1 H )富存于海水
2
1
6 中;氚( 31 H )可以用某种粒子 X 轰击锂核( 3 L i ) 得到,核反应方程为 3 L i+ X ?
6
4 2
H e + 1 H 。则下列说法
3
正确的是( A. X 质子
)
B. 核反应生成物中的 ? 粒子具有很强的电离本领和很强的穿透能力 C. 在粒子 X 轰击锂核( 3 L i )的核反应生成物中有 ? 粒子,故该核反应属于 ? 衰变
6
D. 氦核( 4 H e )的比结合能大于氘核( 21 H )的比结合能,也大于氚核( 31 H )的比结合能 2 【答案】D 【解析】
【详解】A.根据质量数和电荷数守恒得 3 L i ? 0 n ? 2 H e ? 1 H 。 X 应为中子,故 A 错误6 1 4 3
B. ? 射线的电离本领较强,穿透能力较弱,故 B 错误。 C.该核反应为人工核反应,不是衰变,故 C 错误4
D.聚变反应放出能量,氦核( 2 H e ) 比结合能大,故 D 正确。 故选 D
2.2019 年春节期间,影片《流浪地球》上映,该影片的成功使得众多科幻迷们相信 2019 年开启了中国科幻 电影元年。假设地球在流浪过程中,科学家发现了一颗类地行星,该行星的半径是地球的 2 倍,密度与地 球相同,已知地球的第一宇宙速度为 v。则该行星的第一字宙速度为( A. 2v B. C. v ) D.
2 2
【答案】A 【解析】
【详解】令地球半径为 R ,质量为 M ,则根据题意行星的半径为 R ? ? 2 R ,据质量 M ? ? g
为 的
2v
G mM R
2
v
4 3
? R 可知,
3
行星的质量 M ? ? 8 M ,第一宇宙速度为靠近行星表面运行卫星的速度,则对于地球有
v
2
?m
R
可得地球的第一宇宙速度为
v? GM R
同理可得行星的第一字宙速度为
v?
?
GM R
?
?
?
8G M 2R
?2
GM R
故有
v? ? 2v
故选 A。 3.一个匝数为 100 匝、电阻为 0. 5Ω 的闭合线圈处于某磁场中, 磁场方向垂直于线圈平面,从某时刻起穿过 线圈的磁通星按图所示规律变化。则线圈中产生交变电流的有效值为( )
A.
5 2
A
B. 5A
C. 2 5 A 【答案】C 【解析】 【详解】 0
~ 1s
D.
5 2
A
内的磁通量变化率
k1 ? ?? ?t ? 0 .0 1 1 W b /s = 0 .0 1 W b /s
则感应电动势为
E1 ? n ?? ?t ? 1V
1 ~ 1 .2 s 内的磁通量变化率
k2 ? ?? ?t ? 0 .0 1 0 .2 W b /s = 0 .0 5 W b /s
则感应电动势
E2 ? n ?? ?t =5V
对一个定值电阻,在一个周期内产生的热量
Q ? Q1 ? Q 2 ? 1
2
×1 J +
5
2
? 0 .2 J = 1 2 J
0 .5
0 .5
根据有交流电有效值的定义 Q ? I 2 R T 得
I?2 5A
故选 C。 4.如图所示,倾斜直杆的左端固定在地面上,与水平面成 θ 角,杆上穿有质量为 m 的小球 a 和轻质环 b,两 者通过一条细绳跨过定滑轮相连接。当 a、b 静止时,Oa 段绳与杆的夹角也为? ,不计一切摩擦,重力加速 度为 g。则下列说法正确的是( )
A. b 受杆的弹力方向垂直杆向上 B. b 受到杆的弹力大小为 m g ta n ? C. 绳对 a 的拉力大小为 m g c o t ? D. 杆对 a 的支持力大小为 m g c o s ? 【答案】B 【解析】 【详解】A.对 a 球受力分析可知, a 受到重力、绳子的拉力、杆的支持力而平轻质环 b 不考虑重力,则可 认为绳的拉力 T 和杆的弹力 N ? 二力平 N ? 方向垂直杆向下,故 A 错误。 B.以 a 球为研究对象,则绳的拉力
T? m g s in ? cos ? ? m g ta n ?
则
N ? m g ta n ?
?
故 B 正确。 CD.根据正弦定理得
T s in ? ? N s in ? 9 0 ? 2 ?
?
?
解得
N? m g c o s 2? cos ?
故 CD 错误
故选 B。 5.如图所示,R 是一个定值电阻, A、B 为水平正对放置的两块平行金属板,B 板接地,两板间带电微粒 P 处于静止状态,则下列说法正确的是( )
A. 若增大 A、B 两金属板的间距,P 将向上运动 B. 若增大 A、B 两金属板的间距,则有向右的电流通过电阻 R C. 若紧贴 B 板内侧插入一块一定厚度的陶瓷片,P 将向下运动 D. 若紧贴 A 板内侧插入一块一定厚度的金属片,P 的电势能将减小 【答案】D 【解析】 A. B 【详解】 微粒 P 处于静止状态, 受重力和向上的电场力而平衡, 若增大 A、 两金属板的间距, 根据 E ? 场强减小,电场力减小,合力向下,故 P 将向下运动,故 A 错误。 B.若增大 A、B 两金属板的间距,根据 C ? 流通过电阻 R ,故 B 错误。 C.若紧贴 B 板内侧插入一块一定厚度的陶瓷片,根据 C ? 不动,故 C 错误。 D.若紧贴 A 板内侧插入一块一定厚度的金属片,相当于极板间距离变小了,而电压U 不变,根据 E ?
U d U d
,
?S
4? k d
,电容减小,电压不变,故电容器放电,故有向左的电
?S
4? k d
,电容增加,电压不变,故场强不变, P
,