2018届河南省信阳高级中学高三第一次大考物理考试试题(解析版).docVIP

PAGE 14 - 河南省信阳高中2018届高三第一次大考试题理科综合 物理试题 1. 正电子发射计算机断层扫描（PET CT），其原理是借助于示踪剂（正电子放射线药物）可以聚集到病变部位的特点来发现疾病的。PET CT常用核素氧15标记，其半衰期仅有2分钟。对含氧元素的物质照射20MeV~50MeV的X射线，激发原子核边缘的中子，可以产生氧15正电子核素。下列说法正确的是 A. 用30MeV的X射线照射氧16时，生成氧15的同时释放出中子 B. 氧15发生正电子衰变时，生成的新核含有9个中子 C. 经过10分钟，氧15的含量减小为原来的 D. 将氧15置于回旋加速器中，其半衰期可能发生变化 【答案】A 【解析】用30MeV的X射线照射氧16时，生成氧15的同时释放出中子，方程为，故A正确；氧15产生正电子衰变，，生成的新核有8个中子，故B错误。经过10分钟，即经过5个半衰期，剩余氧15的含量，故C错误。改变元素所处的物理环境和化学状态，不改变半衰期，故D错误。故选A. 【点睛】根据电荷数守恒、质量数守恒确定生成氧15的同时，产生粒子是什么。根据新核的电荷数和质量数求出含有的中子数。根据半衰期的次数求出氧15的含量。半衰期与元素所处的物理环境和化学状态无关。 2. 如图所示，电源电动势为4V，内阻内阻1Ω，电阻R1=3Ω，R2=R3=4Ω，R4=8Ω，电容器C=6.0μF，闭合S电路达稳定状态后，电容器极板所带电量为 A. 1.5×10-5C； B. 3.010-5C； C. 2.0×10-5C； D. 2.1×10-5C 【答案】A 3. 质量为M=1kg的木板静止在粗糙水平面上，木板与地面动摩擦因数μ1，在木板的左端放置一个质量为m=1kg，大小可忽略的铁块。铁块与木板间的动摩擦因数μ2，g=10m/s2若在铁块右端施加一个从0开始增大的水平向右的力F，假设木板足够长，铁块受木板摩擦力f随拉力F如图变化,关于两个动摩擦因数的数值正确的是 A. μ1=0.1μ2=0.2 B. μ1=0.1μ2=0.4 C. μ1=0.2μ2=0.4 D. μ1=0.4μ2=0.2 【答案】B 【解析】开始铁块与木块都相对地面静止，当水平向右的力F增大2N时，铁块与木块一起相对地面滑动，所以，解得；当水平向右的力F增大6N时，铁块相对木块滑动，所以，，解得，故B正确，ACD错误； 故选B。 【点睛】当铁块和木板都静止时，根据平衡条件求摩擦力，当两个物体一起匀加速运动时，根据牛顿第二定律求解摩擦力，当铁块与木板有相对运动做匀加速运动时，根据牛顿第二定律求解摩擦力。 4. 如图所示，斜面AB竖直固定放置，物块（可视为质点）从A点静止释放沿斜面下滑，最后停在水平面上的C点，从释放到停止的过程中克服摩擦力做的功为W . 因斜面塌陷，斜面变成APD曲面，D点与B在同一水平面上，且在B点左侧。已知各接触面粗糙程度均相同，不计物块经过B、D处时的机械能损失，忽略空气阻力，现仍将物块从A点静止释放，则 A. 物块将停在C点 B. 物块将停在C点左侧 C. 物块从释放到停止的过程中克服摩擦力做的功大于W D. 物块从释放到停止的过程中克服摩擦力做的功小于W 【答案】B 【解析】物块在斜面上滑动时，克服摩擦力做的功为，物块在曲面上滑动时，做曲线运动，根据牛顿第二定律有：，即，故此时的滑动摩擦力，且物块在曲面上滑过路程等于在斜面上滑过的路程L，故物块在曲面上克服摩擦力做的功，根据动能定理可知，物块将停在C点左侧，故A错误，B正确；从释放到最终停止，动能的改变量为零，根据动能定理可知，物块克服摩擦力做的功等于重力做的功，而两种情况下，重力做的功相同，物块从释放到停止的过程中克服摩擦力做的功等于W，故CD错误；故选B. 5. 第一宇宙速度叫环绕速度，第二宇宙速度叫逃逸速度，理论分析表面，逃逸速度是环绕速度的倍。宇宙中存在这样的天体，，即使它确实在发光，光也不能进入太空，我们也根本看不到它，这种天体称为黑洞。目前为止人类发现的最小的黑洞，其表面重力加速度的数量级为1.0×1010m/s2，（已知光速c=3×108m/s，万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2,），则该黑洞的半径约为 A. 212km B. 4.5×103km C. 9.0×103km D. 1.65×103km 【答案】B 【解析】根据万有引力提供向心力：，又有：，联立可得第一宇宙速度可表示为，由题意可知，该黑洞的第二宇宙速度为光速，因为第二宇宙速度是其倍，联立可得：，代入数据解得：，故B正确，ACD错误。 6. 如图所示，平面为光滑水平面，现有一长为宽为的线框在外力作用下，沿正轴方向以速度做匀速直线运动，空间存在竖直方向的