1、一固定的光滑斜面长为x,一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,当物体速度为到达斜面底端速度的一半时,它沿斜面下滑的距离是( ) 2-1xx2x
A.4 B.2x C.2 D.2
vv
解析:选A.把物体的运动过程按速度大小分为两段,即0~2和2~v两段,由于两段的速度变化量相等,则两段的时间相等,又因为这两段相等时间内位移之比x
为1∶3,故第一段的位移为总位移的四分之一,即4,选项A正确.
2、一名宇航员来到一个星球上,如果该星球的质量是地球质量的一半,它的直径也是地球直径的一半,那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力的( ) A.0.25倍 C.2.0倍
B.0.5倍 D.4.0倍
1
GM0m
GMm22GM0m
解析:选C.由F引=2===2F地,故C项正确. 2
r2r0
r02
3、如图所示,木盒中固定一质量为m的砝码,木盒和砝码在桌面上以一定的初速度一起滑行一段距离后停止.现拿走砝码,而持续加一个竖直向下的恒力F(F=mg),若其他条件不变,则木盒滑行的距离( )
A.不变 C.变大
B.变小
D.变大变小均可能
解析:选B.设木盒质量为M,木盒中固定一质量为m的砝码时,由动能定理可v212
知,μ(m+M)gx1=2(M+m)v,解得x1=2μg;加一个竖直向下的恒力F(F=mg)Mv212
时,由动能定理可知,μ(m+M)gx2=2Mv,解得x2=.显然x2
q1和q2,用绝缘线悬挂后,因静电力而使两悬线张开,分别与中垂线方向成α1角和α2角,且两球处于同一水平线上,如图所示.若α1=α2,则下述结论正确的是( )
A.q1一定等于q2 q1q2
B.一定满足m=m
1
2
C.m1一定等于m2
D.必须同时满足q1=q2、m1=m2
解析:选C.分别对两小球进行受力分析,如图所示,由平衡条件得F-FTsin α1Fkq1q2Fkq1q2
=0,FTcos α1-m1g=0,所以tan α1=mg=mgr2.同理tan α2=mg=mgr2.因为
1
1
2
2
α1=α2,所以m1=m2.
5、某一导体的伏安特性曲线如图AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是( )
A.B点的电阻为12 Ω B.B点的电阻为40 Ω
C.导体的电阻因温度的影响改变了1 Ω D.导体的电阻因温度的影响改变了9 Ω 解析:选B.A点电阻RA=
36
Ω=30 Ω,B点电阻R= Ω=40 Ω,B
1.0×10-11.5×10-1
故A错误、B正确.ΔR=RB-RA=10 Ω,故C、D错误.
6、如图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd,e是ad的中点,f是cd的中点,如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的带电粒子,恰好从e
点射出,则( )
A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点射出 B.如果粒子的速度增大为原来的三倍,将从f点射出
C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的2倍,也将从d点射出
D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时,在磁场中运动时间关系为:te=td>tf
解析:选AD.
作出示意图,如图所示,根据几何关系可以看出,当粒子从d点射出时,轨道半mv
径增大为原来的二倍,由半径公式R=qB可知,速度v增大为原来的二倍或磁感应强度变为原来的一半,A项正确,C项错误;如果粒子的速度增大为原来的三倍,则轨道半径也变为原来的三倍,从图中看出,出射点在f点下面,B项错2πm
误;据粒子的周期公式T=qB,可知粒子的周期与速度无关,在磁场中的运动时间取决于其轨迹圆弧所对应的圆心角,所以从e、d点射出时所用时间相等,从f点射出时所用时间最短,D项正确.
7、如图所示,质量均为m的金属棒ab、cd与足够长的水平金属导轨垂直且接触良好,两金属棒与金属导轨间的动摩擦因数为μ,磁感应强度为B的匀强磁场的方向竖直向下.则ab棒在恒力F=2μmg作用下向右运动的过程中,有( )
A.安培力对ab棒做正功 B.安培力对cd棒做正功
C.ab棒做加速度逐渐减小的加速运动,最终匀速运动 D.cd棒做加速度逐渐减小的加速运动,最终匀速运动
解析:选C.对于ab棒,因为F=2μmg>μmg,所以从静止开始加速运动,ab棒运动会切割磁感线产生感应电流,从而使ab棒受到一个向左的安培力,这样加速度会减小,最终会做匀速运动;而cd棒所受到的最大安培力与摩擦力相同,所以总保持静止状态,即安培力对ab棒做负功,对cd棒不做功,所以选项C正确,A、B、D错误.
8、(多选)在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化.设线圈总电阻为2 Ω,则( )
A.t=0时,线圈平面平行于磁感线 B.t=1 s时,线圈中的电流改变方向 C.t=1.5 s时,线圈中的感应电动势最大 D.一个周期内,线圈产生的热量为8π2 J
解析:选AD.t=0时,磁通量为零,磁感线与线圈平面平行,A正确;当磁感线与线圈平面平行时,磁通量变化率最大,感应电动势最大,画出感应电动势随时间变化的图象如图,由图可知,t=1 s时,感应电流没有改变方向,B错2π误;t=1.5 s时,感应电动势为0,C错误;感应电动势最大值Em=NBSω=NΦmT2π2E2=100×0.04×2(V)=4π(V),有效值E=2×4π(V)=22π(V),Q=RT=8π2(J),D正确.
9、两个相邻的分子之间同时存在着引力和斥力,它们随分子之间距离r的变化关系如图所示.图中虚线是分子斥力和分子引力曲线,实线是分子合力曲线.当分子间距为r=r0时,分子之间合力为零,则下列关于该两分子组成系统的分子势能Ep与两分子间距离r的关系曲线,可能正确的是( )
解析:选BCD.由于r=r0时,分子之间的作用力为零,当r>r0时,分子间的作用力为引力,随着分子间距离的增大,分子力做负功,分子势能增加,当r<r0时,分子间的作用力为斥力,随着分子间距离的减小,分子力做负功,分子势能增加,故r=r0时,分子势能最小.综上所述,选项B、C、D正确,选项A错误.
10、某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到甲图所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到的条纹如乙图所示.他改变的实验条件可能是( )
A.减小光源到单缝的距离
B.减小双缝之间的距离 C.减小双缝到光屏之间的距离 D.换用频率更高的单色光源
l
解析:选B.在双缝干涉中,相邻明条纹间的距离Δx=dλ,由题图知干涉条纹间距变宽,故可增大l、λ或减小d.根据c=λν知要增大λ,应减小ν.选项B正确,选项A、C、D错误.
11、下列说法中正确的是( )
A.裂变物质体积小于临界体积时,链式反应不能进行 B.裂变物质体积小于临界体积时,链式反应能进行
C.原子核内部一个质子转化成一个中子时,会同时释放出一个电子 D.铀235的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期可能变长 解析:选A.链式反应的条件:大于临界体积,因此当物质体积小于临界体积时,链式反应不能进行,故A对,B错;原子核内部一个质子转化成一个中子时,会同时释放出一个正电子,故C错;元素的半衰期与环境及化学状态无关,故D错.
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