保分测6
一、单项选择题
1.(2025·连云港一模)“核钻石”电池是利用发生β衰变放能发电的新型电池,该电池具有使用寿命长、安全性高的优点。下列说法正确的是( )
A.衰变后生成新核为
B. 与互称同位素
C.升高温度会使的半衰期变短
D.β衰变放出的电子来自碳原子的核外电子
2.(2025·广东联考)如图甲所示,湖面上有两个导航浮标,一列水波沿浮标A到浮标B方向传播,两浮标平衡位置间的距离为15 m,水波的波长为2 m,浮标A的振动图像如图乙所示,将浮标A、B视为质点,水波视为简谐横波,浮标A、B均振动起来后,下列说法正确的是( )
A.水波的传播速度为2 m/s
B.浮标A在1 s内运动的路程一定等于2 m
C.浮标A处于波峰位置时,浮标B一定处于波谷位置
D.t = 2 s时,浮标A、B都由平衡位置竖直向上运动
3.(2025·肇庆模拟)港珠澳大桥海底隧道是世界上最长的公路沉管隧道,也是我国第一条外海沉管隧道,全长6.7 km ,隧道限速90 km/h,将沉管隧道简化为直线,t=0时刻,甲、乙两车同时由同一入口进入隧道,之后在隧道中运动的速度随时间变化的关系如图所示。则经过多长时间乙车在隧道中追上甲车( )
A.5 s B.10 s
C.12 s D.20 s
4.(2025·随州模拟)动感单车车轮处的结构示意图如图所示,金属飞轮外侧的磁体与飞轮不接触,但是飞轮转动时,磁体会对飞轮产生电磁阻力。拉动旋钮拉线可改变飞轮与磁体的间距。下列做法能使飞轮受到的电磁阻力增大的是( )
A.转速一定时,增大磁体和飞轮之间的距离
B.转速一定时,减小磁体和飞轮之间的距离
C.磁体和飞轮间的距离一定时,减小飞轮转速
D.保持飞轮转速及磁体与飞轮间距一定,将金属飞轮换为橡胶轮
5.(2025·广东联考)牛顿认为地球对物体的引力与天体间的引力具有相同的性质,即可满足“平方反比”规律。假设月球绕地球做圆周运动的半径为60R(R为地球半径),同样质量的物体移至月球轨道,引力大小应减小到地面附近引力大小的,月球轨道处的加速度大小应为地面处重力加速度大小的。已知地球表面重力加速度大小为g,忽略地球自转,根据牛顿的猜想,月球绕地球公转的周期为( )
A.120π B.120π
C.120π D.120π
6.(2025·银川模拟)如图所示,金属板M、N相距为d正对着平行放置,且板面垂直于纸面,在两板之间接有电阻R,在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,当一束等离子体(等量正、负电荷的离子束)以速度v从左向右进入极板时,下列说法正确的是( )
A.N板的电势高于M板的电势
B.R中有由b向a方向的电流
C.若只减小M、N间的距离d,电阻R中的电流会增大
D.若只增加磁感应强度B,电阻R中的电流会增大
7.(2025·德州模拟)风级不同表现不同:零级烟柱直冲天,一级青烟随风偏,二级轻风吹脸面……一次大风恶劣天气,小张同学路过一片空旷地带,迎风站立时刚好出现被风吹动相对路面滑动的现象,立即蹲下才安全停下来。事后查阅相关资料来估算当时的风力等级。小张体重约为65 kg,鞋子和路面的动摩擦因数约为0.8,空气密度约为1.29 kg/m3,迎风站立时受力面积约为0.8 m2,重力加速度g=10 m/s2。假设风吹到身上时速度减为零,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。根据以上数据,估算当时的风力等级为( )
A.七级(13.9~17.1 m/s)
B.八级(17.2~20.7 m/s)
C.九级(20.8~24.4 m/s)
D.十级(24.5~28.4 m/s)
二、多项选择题
8.(2025·滨州模拟)如图,水平地面上有一截面为正方形的建筑物,边长为a。在地面上某一确定高度斜向上抛出一小球,要使小球恰好能够抛过该建筑物的初速度最小。空气阻力不计,重力加速度为g,则小球运动过程中( )
A.距地面最大高度为a
B.由于抛出点未知,故小球运动过程中距地面的最大高度不能确定
C.小球在水平方向的分速度大小为2
D.小球在水平方向的分速度大小为
9.(2025·南阳诊断)如图所示,各实线分别表示一定质量的理想气体经历的不同状态变化过程,其中气体体积减小的过程为( )
A.a→b B.b→a
C.b→d D.d→b
10.(2025·东莞模拟)如图,在竖直平面内有水平向左的匀强电场,在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线,细线一端固定在O点,另一端系一质量为m、带电量为q的小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角,此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动,重力加速度为g,则( )
A.匀强电场的电场强度大小为
B.小球获得初速度的大小为
C.小球从初始位置运动至轨迹的最左端过程中,其机械能一直增加
D.小球从初始位置在竖直平面内顺时针运动一周的过程中,其电势能先减小后增大
保分测6
1.A 解析 根据β衰变的特点,衰变后生成新核质量数不变,电荷数增加1,可知为N,A项正确;N与C质子数不同,不能互称同位素,B项错误;外部因素不会影响C的半衰期,C项错误;β衰变放出的电子来自碳原子核内的中子转化为质子时放出的电子,D项错误。
2.C 解析 由题图乙可知水波的周期为T=2 s,则水波的传播速度v== m/s=1 m/s,A项错误;因为1 s=,浮标A在半个周期中运动的路程一定为2A=2 cm,B项错误;浮标A、B相距7.5个波长,振动相位始终相反,C项正确,D项错误。
3.B 解析 由题图可知a甲= m/s2=1 m/s2,a乙= m/s2=2 m/s2,假设乙车在加速阶段追上甲车,则x甲=10t+a甲t2,x乙=5t+a乙t2,当乙车追上甲车时x甲=x乙,解得t=10 s,假设成立,B项正确。
4.B 解析 飞轮在磁场中转动,其内部产生的涡流使飞轮受到安培力,阻碍飞轮与磁场间的相对运动。飞轮转速一定时,减小磁体和飞轮之间的距离可以增强磁场,增强阻尼效应,电磁阻力增大,A项错误,B项正确;磁体和飞轮之间的距离一定时,减小飞轮的转速,则阻尼效应减小,电磁阻力减小,C项错误;保持飞轮转速及磁体与飞轮间距一定,将金属飞轮换为橡胶轮,则不会发生电磁阻尼,电磁阻力消失,D项错误。
5.B 解析 地球表面的重力加速度大小为g,月球绕地球公转的向心加速度大小为a=g,由圆周运动公式a=60R,解得T=120π,B项正确。
6.D 解析 等离子束从左向右进入极板时,根据左手定则可知,正离子受到向上的洛伦兹力,向上偏转,使得金属板M带正电,负离子受到向下的洛伦兹力,向下偏转,使得金属板N带负电,故M板的电势高于N板的电势,R中有由a向b方向的电流,A、B两项错误;根据qvB=q得U=Bvd,若只减小M、N间的距离d,电压U减小,电阻R中的电流会减小;若只增加磁感应强度B,电压U增大,电阻R中的电流会增大,C项错误,D项正确。
7.C 解析 设Δt时间吹到身上的空气质量为Δm,受力面积为S,则有Δm=ρSvΔt,根据动量定理有FΔt=Δmv,解得F=ρSv2,又因为迎风站立时刚好出现被风吹动相对路面滑动的现象,所以F=f m=μmg=520 N,解得v≈22.1 m/s,C项正确。
8.AD 解析 小球上升时,在竖直方向上为竖直上抛运动,在水平方向上为匀速直线运动,所以要使小球恰好能够抛过该建筑物的初速度最小,则小球刚好上升时经过建筑物边缘速度最小。设小球上升经过建筑物边缘时的速度大小为v,与水平方向的夹角为θ,则小球在竖直方向上的分速度大小为vy=vsin θ,小球经过建筑物的时间t=,在水平方向上的位移a=vxt,其中vx=vcos θ,整理得v=,当θ=45°时,v有最小值,vm=,距地面最大高度hm=a+=a,小球在水平方向的分速度vx=vcos θ=,A、D两项正确。
9.AC 解析 根据p=T可知图像上的点与绝对零点(-273 ℃)连线的斜率的倒数反映气体的体积大小,由图像可知a→b体积减小,从b→a体积变大;b→d体积减小,d→b体积变大,A、C两项正确。
10.AB 解析 小球静止时细线与竖直方向成θ角,对小球受力分析如图,小球受重力、拉力和电场力,三力平衡,根据平衡条件,有mgtan θ=qE,解得E=,A项正确;小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动,在等效最高点A由重力和电场力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有=m,小球从初始位置运动到A点的过程中,由动能定理可得-mg×2Lcos θ-qE×2Lsin θ=m-m,联立解得小球获得初速度的大小为v0=,B项正确;若小球逆时针运动,则从初始位置运动至轨迹的最左端过程中,电场力先做正功,再做负功,则机械能先增大后减小,C项错误;小球从初始位置开始在竖直平面内顺时针运动一周的过程中,电场力先做负功,后做正功,再做负功,则其电势能先增大后减小再增大,D项错误。(共23张PPT)
保分测6
一、单项选择题
1.(2025·连云港一模)“核钻石”电池是利用C发生β衰变放能发电的新型电池，该电池具有使用寿命长、安全性高的优点。下列说法正确的是( )
A.衰变后生成新核为N
B.N与C互称同位素
C.升高温度会使C的半衰期变短
D.β衰变放出的电子来自碳原子的核外电子
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根据β衰变的特点，衰变后生成新核质量数不变，电荷数增加1，可知为N，A项正确；N与C质子数不同，不能互称同位素，B项错误；外部因素不会影响C的半衰期，C项错误；β衰变放出的电子来自碳原子核内的中子转化为质子时放出的电子，D项错误。
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2.(2025·广东联考)如图甲所示，湖面上有两个导航浮标，一列水波沿浮标A到浮标B方向传播，两浮标平衡位置间的距离为15 m，水波的波长为2 m，浮标A的振动图像如图乙所示，将浮标A、B视为质点，水波视为简谐横波，浮标A、B均振动起来后，下列说法正确的是( )
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A.水波的传播速度为2 m/s
B.浮标A在1 s内运动的路程一定等于2 m
C.浮标A处于波峰位置时，浮标B一定处于波谷位置
D.t = 2 s时，浮标A、B都由平衡位置竖直向上运动
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由题图乙可知水波的周期为T=2 s，则水波的传播速度v== m/s=
1 m/s，A项错误；因为1 s=，浮标A在半个周期中运动的路程一定为2A=2 cm，B项错误；浮标A、B相距7.5个波长，振动相位始终相反，C项正确，D项错误。
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3.(2025·肇庆模拟)港珠澳大桥海底隧道是
世界上最长的公路沉管隧道，也是我国第一
条外海沉管隧道，全长6.7 km ，隧道限速
90 km/h，将沉管隧道简化为直线，t=0时刻，
甲、乙两车同时由同一入口进入隧道，之后
在隧道中运动的速度随时间变化的关系如图所示。则经过多长时间乙车在隧道中追上甲车( )
A.5 s B.10 s C.12 s D.20 s
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由题图可知a甲= m/s2=1 m/s2，a乙= m/s2=2 m/s2，假设乙车在加速阶段追上甲车，则x甲=10t+a甲t2，x乙=5t+a乙t2，当乙车追上甲车时x甲=x乙，解得t=10 s，假设成立，B项正确。
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4.(2025·随州模拟)动感单车车轮处的结构示意图
如图所示，金属飞轮外侧的磁体与飞轮不接触，
但是飞轮转动时，磁体会对飞轮产生电磁阻力。
拉动旋钮拉线可改变飞轮与磁体的间距。下列做
法能使飞轮受到的电磁阻力增大的是( )
A.转速一定时，增大磁体和飞轮之间的距离
B.转速一定时，减小磁体和飞轮之间的距离
C.磁体和飞轮间的距离一定时，减小飞轮转速
D.保持飞轮转速及磁体与飞轮间距一定，将金属飞轮换为橡胶轮
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飞轮在磁场中转动，其内部产生的涡流使飞轮受到安培力，阻碍飞轮与磁场间的相对运动。飞轮转速一定时，减小磁体和飞轮之间的距离可以增强磁场，增强阻尼效应，电磁阻力增大，A项错误，B项正确；磁体和飞轮之间的距离一定时，减小飞轮的转速，则阻尼效应减小，电磁阻力减小，C项错误；保持飞轮转速及磁体与飞轮间距一定，将金属飞轮换为橡胶轮，则不会发生电磁阻尼，电磁阻力消失，D项错误。
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5.(2025·广东联考)牛顿认为地球对物体的引力与天体间的引力具有相同的性质，即可满足“平方反比”规律。假设月球绕地球做圆周运动的半径为60R(R为地球半径)，同样质量的物体移至月球轨道，引力大小应减小到地面附近引力大小的，月球轨道处的加速度大小应为地面处重力加速度大小的。已知地球表面重力加速度大小为g，忽略地球自转，根据牛顿的猜想，月球绕地球公转的周期为( )
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地球表面的重力加速度大小为g，月球绕地球公转的向心加速度大小为a=g，由圆周运动公式a=60R，解得T=120π，B项正确。
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6.(2025·银川模拟)如图所示，金属板M、N相距为d正对着平行放置,且板面垂直于纸面，在两板之间接有电阻R，在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，当一束等离子体(等量正、负电荷的离子束)以速度v从左向右进入极板时，下列说法正确的是( )
A.N板的电势高于M板的电势
B.R中有由b向a方向的电流
C.若只减小M、N间的距离d，电阻R中的电流会增大
D.若只增加磁感应强度B，电阻R中的电流会增大
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等离子束从左向右进入极板时，根据左手定则可知，正离子受到向上的洛伦兹力，向上偏转，使得金属板M带正电，负离子受到向下的洛伦兹力，向下偏转，使得金属板N带负电，故M板的电势高于N板的电势，R中有由a向b方向的电流，A、B两项错误；根据qvB=q得U=Bvd，若只减小M、N间的距离d，电压U减小，电阻R中的电流会减小；若只增加磁感应强度B，电压U增大，电阻R中的电流会增大，C项错误，D项正确。
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7.(2025·德州模拟)风级不同表现不同：零级烟柱直冲天，一级青烟随风偏，二级轻风吹脸面……一次大风恶劣天气，小张同学路过一片空旷地带，迎风站立时刚好出现被风吹动相对路面滑动的现象，立即蹲下才安全停下来。事后查阅相关资料来估算当时的风力等级。小张体重约为65 kg，鞋子和路面的动摩擦因数约为0.8，空气密度约为1.29 kg/m3，迎风站立时受力面积约为0.8 m2，重力加速度g=10 m/s2。假设风吹到身上时速度减为零，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。根据以上数据，估算当时的风力等级为( )
A.七级(13.9~17.1 m/s) B.八级(17.2~20.7 m/s)
C.九级(20.8~24.4 m/s) D.十级(24.5~28.4 m/s)
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设Δt时间吹到身上的空气质量为Δm，受力面积为S，则有Δm=
ρSvΔt，根据动量定理有FΔt=Δmv，解得F=ρSv2，又因为迎风站立时刚好出现被风吹动相对路面滑动的现象，所以F=f m=μmg=
520 N，解得v≈22.1 m/s，C项正确。
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二、多项选择题
8.(2025·滨州模拟)如图，水平地面上有一截面
为正方形的建筑物，边长为a。在地面上某一确
定高度斜向上抛出一小球，要使小球恰好能够
抛过该建筑物的初速度最小。空气阻力不计，
重力加速度为g，则小球运动过程中( )
A.距地面最大高度为a
B.由于抛出点未知，故小球运动过程中距地面的最大高度不能确定
C.小球在水平方向的分速度大小为2
D.小球在水平方向的分速度大小为
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小球上升时，在竖直方向上为竖直上抛运动，在水平方向上为匀速直线运动，所以要使小球恰好能够抛过该建筑物的初速度最小,则小球刚好上升时经过建筑物边缘速度最小。设小球上升经过建筑物边缘时的速度大小为v，与水平方向的夹角为θ，则小球在竖直方向上的分速度大小为vy=vsin θ，小球经过建筑物的时间t=,在水平方向上的位移a=vxt，其中vx=vcos θ，整理得v=，当θ=45°时，v有最小值，vm=，距地面最大高度hm=a+=a，小球在水平方向的分速度vx=vcos θ=，A、D两项正确。
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9.(2025·南阳诊断)如图所示，各实线分别表示一定质量的理想气体经历的不同状态变化过程，其中气体体积减小的过程为( )
A.a→b B.b→a
C.b→d D.d→b
根据p=T可知图像上的点与绝对零点(-273 ℃)连线的斜率的倒数反映气体的体积大小，由图像可知a→b体积减小，从b→a体积变大；b→d体积减小，d→b体积变大，A、C两项正确。
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10.(2025·东莞模拟)如图，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m、带电量为q的小球。小球静止时细线与竖直方向成θ角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，重力加速度为g，则( )
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A.匀强电场的电场强度大小为
B.小球获得初速度的大小为
C.小球从初始位置运动至轨迹的最左端过程中，其机械能一直增加
D.小球从初始位置在竖直平面内顺时针运动一周的过程中，其电势能先减小后增大
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小球静止时细线与竖直方向成θ角，对小球受力
分析如图，小球受重力、拉力和电场力，三力
平衡，根据平衡条件，有mgtan θ=qE，解得E=
，A项正确；小球恰能绕O点在竖直平面
内做圆周运动，在等效最高点A由重力和电场力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律，有=m，小球从初始位置运动到A点的
解析
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过程中，由动能定理可得-mg×2Lcos θ-qE×2Lsin θ=m-m，联立解得小球获得初速度的大小为v0=，B项正确；若小球逆时针运动，则从初始位置运动至轨迹的最左端过程中，电场力先做正功，再做负功，则机械能先增大后减小，C项错误;小球从初始位置开始在竖直平面内顺时针运动一周的过程中，电场力先做负功，后做正功，再做负功，则其电势能先增大后减小再增大，D项错误。
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