选择题提速练(四)
一、单项选择题
1.科学家发现太阳系外某一恒星有一行星,并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1 200年,它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍。假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周,仅利用以上两个数据可以求出的量是( )
A.恒星与太阳质量之比
B.恒星与太阳密度之比
C.行星与地球质量之比
D.行星与地球表面的重力加速度之比
解析:选A 根据万有引力提供向心力可得:G=m2r,解得:M=,由题意可知,该行星与恒星的距离为地球到太阳距离的100倍(即知道轨道半径之比),行星围绕该恒星的周期为1 200年,地球绕太阳的周期为1年(即知道周期之比),所以利用上式可求出恒星与太阳的质量之比,故A正确;由于不知恒星与太阳的半径之比,所以不能求出恒星与太阳的密度之比,故B错误;由A分析解得的M是中心天体的质量,不能求出行星与地球的质量之比,故C错误;根据公式mg=可知,g=,由于不知行星与地球的质量之比、半径之比,所以不能求出行星与地球表面的重力加速度之比,故D错误。
2.2018年11月16日,第26届国际计量大会(CGPM)经各个成员国表决,通过了关于“修订国际单位制(SI)”的决议。根据决议,国际单位制基本单位中的4个(见选项,但有一个是错误的)分别改由普朗克常数、基本电荷常数、玻尔兹曼常数、阿伏加德罗常数定义。决议于2019年国际计量日,即5月20日正式生效。根据所学知识判断,错误的选项是( )
A.kg B.C
C.K D.mol
解析:选B 质量的单位kg、热力学温度的单位K和物质的量的单位mol是国际单位制中的基本单位,电量的单位C不是国际单位制中的基本单位,故选B。
3.2019年4月15日正式实施《电动自行车安全技术规范》强制性国家标准,新标准全面提升了电动自行车的安全性能,最高车速调整为25 km/h,整车质量(含电池)不超过55 kg,蓄电池标称电压不超过48 V。假定一个成人在平直公路上以最高车速骑行时,受到的阻力约为总重力的0.03倍,电动自行车电能转化效率为50%,则电动机的工作电流最接近( )
A.0.1 A B.1 A
C.10 A D.100 A
解析:选C 设骑车人的质量为55 kg,所以车和人的总质量为m=110 kg,车的最高速度为v=25 km/s=7 m/s,由题意可得UI×50%=0.03mgv,化简可得I== A≈10 A,故C正确,A、B、D错误。
4.飞机在水平地面上空的某一高度水平匀速飞行,每隔相等时间投放一个物体。以第一个物体a的落地点为坐标原点,飞机飞行方向为横坐标正方向,竖直向上为纵坐标正方向,在竖直平面内建立直角坐标系,下列选项给出了当第5个物体刚要离开飞机时,已经抛出的4个物体(a、b、c、d)在坐标系中的可能分布情况,正确的是( )
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解析:选A 不计空气阻力,以地面为参考系,每个物体都做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,所以在水平方向上,四个物体的速度总是与飞机速度相同的,水平位移相同,故没有位移差,看起来在一条竖直线上;竖直方向做自由落体运动,最先释放的物体间的距离大些,相当于同一个物体做自由落体运动在不同时刻的位置,故A正确,B、C错误;D选项中a、b、c三个物体落到地面,水平方向间隔2个格,c和d在水平方向也间隔2个格,那么d也一定落到地面,从图像可得d并未落到地面,所以D错误。
5.夏季游乐场的“飞舟冲浪”项目受到游客的欢迎。如图所示,一游客(可视为质点)以某一水平速度从A点出发沿光滑圆轨道运动,至B点时脱离轨道,最终落在水面上的C点。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.在A点时,游客处于超重状态
B.从B到C过程,游客的机械能增大
C.在B点时,游客的向心加速度为g
D.从A到B过程,游客的加速度不断增大
解析:选D 在A点,游客具有竖直向下的向心加速度,此瞬间处于失重状态,故A错误;从B到C过程,游客只受重力作用,游客的机械能守恒,故B错误;游客在B点刚离开轨道,则游客对圆轨道的压力为零,游客的加速度为g,竖直向下,但向心加速度小于g,故C错误;游客从A到B做圆周运动的速度不断增大,所以向心加速度不断增大,而切向加速度也不断增大,故D正确。