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二、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21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,有选错或不选的得0分。
14.深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”,其两侧配备多块相同的压载铁,当其到达设定深度时,抛卸压载铁,便其悬浮、上浮等。已知探测器、科研人员以及压载铁的息质量为m。在一次海底科考活动中,探测器在水中沿竖直方向匀速下降,为了使它以的加速度匀减速下降,则应该抛掉的压载铁的质量为(假定整个过程中水对探测器的浮力恒定,水的其他作用忽略不计)
A.B.C.D.
15.如图5所示,?A、B、?C、D是真空中一正四面体的四个顶点,每条棱长均为l.在正四面体的中心固定一电荷量为-Q的点电荷,静电力常量为k,下列说法正确的是
A.?A、B两点的场强相同
B.?A点电场强度大小为
C.?A点电势高于C点电势
D.将一正电荷从A点沿直线移动到B点的过程中,电场力一直不做功
16.一种典型的铀核裂变是生成氙和锶,同时放出2个中子,核反应方程是,已知部分原子核的比结合能与核子数的关系如图6所示,下列说法正确的是
A.核反应方程中,?X粒子是电子
B.核反应方程中,?X粒子是质子
C.、和相比,核的核子数最多,它最稳定
D.、和相比,的核子数最多,它的结合能最大
17.天文学家们推测,超大质量黑洞由另外两个超大质量黑洞融合时产生的引力波推射出该星系核心区域。在变化过程中的某一阶段如图7甲所示,两个黑洞逐渐融入到新合并的星系中央并绕对方旋转,这种富含能量的运动产生了引力波。假设在合并前,两个黑洞互相绕转形成一个双星系统,如图乙所示,若黑洞A、B的总质量为1.3×1032kg,球心间的距离为2×105m,产生的引力波周期和黑洞做圆周运动的周期相当,则估算该引力波周期的数量级为(G=6.67×10-11N.m2kg2)
A.B.C.D.
18.航天器离于发动机原理如图8所示,首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化?(即电离出正离子),正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出,从而使飞船获得推进或姿态调整的反冲动力。已知单个正离子的质量为m,电荷量为q,正、负极栅板间加速电压为U,从喷口喷出的正离子所形成的电流为I。忽略离子间的相互作用力,忽略离子喷射对卫星质量的影响。该发动机产生的平均推力F的大小为
A.B.C.D.
19.如图9所示,?KLMN是一个竖直的匝数为n的矩形导线框,全部处于磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中,线框面积为S,MN边水平,线框绕竖直固定轴以角速度ω匀速转动。当MN边与磁场方向的夹角为60°时(图示位置),下列说法正确的是
A.此时刻磁通量的变化率是
B.此时刻磁通量的变化率是
C.线圈从图示位置再转动180°过程中,电流方向将改变1次
D.线圈从图示位置再转动180°过程中,电流方向将改变2次
20.如图10所示,半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,?M为磁场边界上一点,有无数个带电量为q(q0)、质量为m的相同粒子在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场,这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段圆弧上,这段圆弧的弧长是圆周长的.不计粒子的重力,不计粒子间的相互作用,下列说法正确的是
A.粒子从M点进入磁场时的速率
B.粒子从M点进入磁场时的速率
C.若将磁感应强度的大小变为,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的
D.若将磁感应强度的大小变为,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的
21.如图11所示,滑块A、B的质量均为m,?A套在固定倾斜直杆上,倾斜杆与水平面成45°角,?B套在固定水平的直杆上,两杆分离不接触,两直杆间的距离忽略不计,且杆足够长,?A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆(初始时轻杆与水平面成30°)连接,A、B从静止释放,B开始沿水平面向右运动,不计一切摩擦,滑块A、B均视为质点,在运动的过程中,下列说法正确的是
A.当A到达与B同一水平面时
B.当A到达与B同一水平面时,B的速度为
C.?B滑块到达最右端时,A的速度为
D.?B滑块最大动能为
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共129分。
22.(6分)?LED绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时的电阻大约为500Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同,实验电路图如图12所示。
实验室提供的器材有:
A.电流表
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